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Le attività del progetto MONALISA sono divise in "Pillar", sottoprogetti con obiettivi specifici. Ecco nel dettaglio attività, strumenti e obiettivi di ciascun gruppo.

Pillar 2: approcci multi-scala e multimodali per il monitoraggio di parametri ambientali cruciali

Responsabile: Enrico Tomelleri

Il Pillar2 sviluppa e testa approcci per il monitoraggio dei parametri ambientali cruciali per la vegetazione, il suolo e la meteorologia, dalla scala del singolo appezzamento di terreno fino a una scala superiore a 1000 km², integrando misurazioni da satellite, da droni (Unmanned Arial Vehicle – UAV), da terra e modelli.

Con questo approccio il Pillar 2 persegue i seguenti due obiettivi scientifici:

a)     incrementare le conoscenze dei processi ambientali principalmente nell'ambito degli scambi di acqua ed energia tra suolo, vegetazione e atmosfera, dello sviluppo della vegetazione e dei relativi andamenti spazio-temporali in prati e pascoli e in altri ecosistemi dell'ambiente alpino

b)    valutare il potenziale di sinergie tra sensori e sviluppare metodi per l'integrazione di dati provenienti da diversi tipi di osservazioni a terra, modelli e reti territoriali nel monitoraggio dei parametri ambientali cruciali

Inoltre il Pillar 2 risponde alla richiesta di dati per applicazioni in campo agricolo ed energetico (Pillar 3). I siti di test dall'EURAC saranno principalmente prati e pascoli. Tuttavia le attività del Pillar 2 saranno integrate da operazioni svolte su siti di test esistenti in frutteti e boschi, attualmente gestiti da Laimburg, unibz o autorità della Provincia Autonoma di Bolzano. In generale gli interventi si concentreranno sulle aree agricole, ma riguarderanno anche l'ambito forestale, in cui potenziali attività nell'ambito del progetto, e il loro collegamento alle attività forestali del Pillar 3, saranno definite con Laimburg, unibz e le autorità forestali.

Pillar 3: campi di applicazione di parametri ambientali cruciali

Responsabile: Fabrizio Mazzetto

Le attività di monitoraggio delle condizioni ambientali sono molto importanti anche al fine di fornire informazioni ai processi produttivi biologici che vengono compiuti a livello di sito. È questo il caso di sistemi agricoli e forestali per i quali la ricerca di approcci produttivi finalizzata ad abbinare criteri di redditività, sostenibilità e qualità deve obbligatoriamente considerare alcuni aspetti, fra cui:

• l'adozione di sistemi di produzione a basso costo e impatto ambientale, attraverso l'impiego di strumenti per il controllo automatico della distribuzione di tutti gli input di consumo, considerando in particolare i potenziali inquinanti chimici (fertilizzanti e pesticidi)
  
• l'implementazione di soluzioni "di management" avanzate al fine di incrementare la qualità dei controlli che devono essere effettuati dalla direzione dell'azienda, con un conseguente aumento della produttività del lavoro e calo dei costi di produzione
  
• l'introduzione di condizioni gestionali che favoriscano, potenzialmente anche nelle aziende agricole e nelle imprese forestali, l'applicazione di forme di documentazione automatizzate, per raggiungere gli obiettivi di certificazione della qualità (come ISO 9000 e 14000, ecc.), la trasparenza dei protocolli di produzione e la rintracciabilità dei prodotti, in modo da soddisfare le esigenze di conoscenza del mercato e dei consumatori
  

La strategia generale del Pillar 3 punta quindi al raggiungimento dei seguenti obiettivi scientifici:

• sviluppare un modello concettuale che integri, attraverso un sistema di comunicazione, tutti i vari tipi di informazione riguardanti le attività di monitoraggio ambientale, produttivo (compresi i dati fisiologici) e operativo che possono essere effettuate presso l'azienda (collegamento al Pillar 4)
  
• definire come integrare questa informazione con i dati esterni, provenienti dalle operazioni di monitoraggio compiute su larga scala (a livello di area) (collegamento al Pillar 2)
  
• mettere a punto tecnologie e metodi atti a rendere disponibili alle imprese individuali i vari tipi di monitoraggio, senza dover effettuare notevoli investimenti e senza che sia richiesta all'interno la presenza di personale altamente qualificato (collegamento al Pillar 5)
  

Pillar 4: metodi di test non distruttivi in campo agricolo

Responsabili: Angelo Zanella, Michael Oberhuber

 Il Pillar 4 persegue l'obiettivo di introdurre metodi basati su sensori e spettroscopi per una valutazione non distruttiva della qualità del cibo.

I dati spettroscopici derivanti dall'approccio multisensore saranno correlati a parametri di qualità interna ed esterna convenzionali, al fine di sviluppare sistemi di previsione per la qualità e il potenziale di stoccaggio dei prodotti agricoli. Il Pillar 4 adotta, valuta e sviluppa ulteriormente la tecnologia disponibile nella piattaforma del Pillar 5 ed estende l'impiego delle tecnologie di monitoraggio tramite sensori all'intera filiera agricola, dal produttore al consumatore.

Collegando i risultati attuali del Pillar 4 con i dati del Pillar 2 (vegetazione, suolo e meteorologia) e del Pillar 3 (processi produttivi biologici) antecedenti il raccolto, sarà possibile consentire una valutazione dei fattori che influiscono sulla qualità del cibo molto più ampia di quanto sia stato possibile fino a questo momento.

Il Pillar 4 si concentra sulla mela quale principale prodotto ortofrutticolo dell'Alto Adige. Esso porterà a uno stretto coinvolgimento di partner industriali (Pillar 6) e a una precisa implementazione dei risultati ottenuti (Pillar 7).

Pillar 5: tecnologie e metodi

Responsabile: Roberto Monsorno

Il principale obiettivo del Pillar 5 è quello di definire e sviluppare una "piattaforma tecnologica" comune per il monitoraggio ambientale integrato tra i Pillar scientifici (2, 3 e 4) e di coordinare l'infrastruttura tecnica (sensori, ambiente informatico, struttura dei metadati, presentazione di dati e applicazioni) del progetto.

La piattaforma si pone sia come struttura astratta che come infrastruttura IT in grado di soddisfare le seguenti esigenze:

• condivisione di conoscenze tra gli istituti di ricerca altoatesini e le PMI in relazione alla stessa tematica: monitoraggio ambientale integrato
  
• definizione di esigenze comuni, raccomandazione e standard che consentano la messa a punto del Database di sensoristica dell'Alto Adige
  
• progettazione e realizzazione di un'infrastruttura IT in grado di gestire i dati/prodotti e i servizi correlati ai principali siti di test del progetto, per:
  
• conoscenza/gestione di sensori
  
• struttura dati e metadati
  
• presentazione dati e applicazioni
  
•  ambiente di calcolo
  

Pillar 6: integrazione di aziende e industria

Responsabile: Johannes Brunner

L'obiettivo di questo pacchetto di lavoro è quello di accelerare e sostenere la collaborazione tra scienza e industria nell'ambito del progetto MONALISA.

Questa cooperazione dovrebbe intensificare il trasferimento di know-how e di tecnologia tra i partner, favorendo la nascita di futuri progetti di cooperazione tra l'ambito scientifico e quello industriale.

Pillar 7: integrazione degli utenti

Responsabile: Marc Zebisch

All'interno della struttura di MONALISA, i potenziali utenti dei dati e dei risultati saranno coinvolti sin dall'inizio in tutti i processi principali. Le esigenze esplicite dell'utente sono un importante punto di riferimento per tutti i pacchetti di lavoro di MONALISA. Inoltre l'utente contribuirà a validare l'utilità e la qualità dei progetti nonché a delineare le prospettive per la ricerca e i prodotti futuri di MONALISA al di là dei 3 anni previsti per la prima fase del progetto.

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​Requisiti degli utenti

Parametri ambientali cruciali

Siti di test