Studio della fascia costiera e dei mari italiani mediante l'analisi integrata di dati da satellite e in situ

L'obiettivo di questa tesi è lo studio della variabilità spazio temporale dei parametri chiave (temperatura, clorofilla e correnti) che descrivono lo stato dell'ecosistema marino dei mari Italiani attraverso un uso integrato di dati satellitari multi sensore e osservazioni in situ. Diversi tipologie di approcci e differenti dataset sono stati utilizzati per studiare la circolazione marina, l'impatto dei forzanti fisici sulla variabilità della biomassa fitoplantonica, e per definire una possibile metodologia di utilizzo di dati satellitari per lo studio della qualità delle acque. Sono stati scelti tre sottobacini dei Mari italiani su cui effettuare differenti tipologie di analisi. L'analisi comparata di misure altimetriche e dati lagrangiani condotta nel Mar Tirreno ha permesso di ridisegnare la circolazione del bacino e di dimostrare la presenza di ricolazioni semipermantenti e di strutture transienti che dominano la dinamica di questo mare. Inoltre è stata evidenziata l'importanza dell'uso congiunto di dati altimetrici e lagrangiani per l'identificazioni di strutture della circolazione di piccola scala. Nel Canale di Sicilia sono state invece analizzate lunghe serie temporali di clorofilla, di temperatura superficiale del mare e livello del mare utilizzando tecniche statistiche avanzate. Lo studio ha permesso identificare la variabilità spazio-temporale del fitoplancton e di comprendere l'impatto della circolazione marina sull’ecosistema costiero siciliano. Infine sull’intero sistema marino costiero Italiano è stata sviluppata una procedura per la definizione di trend di clorofilla da dati di Ocean Color. Diversi metodi per la stima del trend sono stati testati sia su serie temporali di dati OC che su serie temporali di misure in situ di clorofilla effettuate dalle Agenzie Regionali per la Protezione ambientale. Il confronto tra le stime ottenute ha permesso di individuare il metodo che meglio si adatta ai dati satellitari. Tale metodo è stato poi applicato per identificare le aree costiere Italiane soggette ad eutrofizzazione.