Il progetto AEROMAT è focalizzato sul binomio aviazione-sicurezza e tende, in primis, allo sviluppo di soluzioni tecnologiche innovative nei settori della modellistica ambientale applicata all’aviazione, dei materiali da costruzione e dei dispositivi impiegati in Unmanned Aerial Vehicles (UAV), con specifico riferimento agli aeroporti di Catania, Comiso, Reggio Calabria e Napoli. L’obiettivo principale è rivolto al miglioramento della qualità delle previsioni meteorologiche e di contaminazione da cenere vulcanica dello spazio aereo e al deposito al suolo di polveri e ceneri vulcaniche.
In particolare, intende sviluppare un sistema di modellizzazione integrato, finalizzato alla messa a disposizione di dati che consentano di ottimizzare l’operatività aeroportuale al verificarsi di fenomeni di contaminazione. Tale sistema integrerà dati vulcanologici con dati meteorologici, previsti da modelli ad alta risoluzione, allo scopo di ottenere previsioni di fenomeni atmosferici pericolosi (come grandine, turbolenze e wind-shear) e stime quantitative sul trasporto di polveri sottili, sabbie desertiche e ceneri vulcaniche, sia in atmosfera che come deposito al suolo.
In questo quadro di riferimento, un progetto PON Ricerca e Innovazione 2014-2020 intitolato “Impiego di tecnologie, materiali e modelli innovativi in ambito aeronautico – AEROMAT”. Il responsabile scientifico nazionale è il Prof. Salvatore Magazu’ del Dipartimento di Scienze Matematiche e Informatiche, Scienze Fisiche e Scienze della Terra (MIFT) dell’Universita’ di Messina. Il progetto è rivolto alle previsioni in riferimento allo spazio aereo e al deposito al suolo di polveri e ceneri vulcaniche, mediante un sistema di modellizzazione che integra i dati degli osservatori vulcanologici con i dati meteorologici previsti da modelli ad alta risoluzione. L’attività riguarda, in misura prevalente, l’analisi ambientale mediante apposite catene modellistiche fisico-matematiche, lo sviluppo di nuovi sensori innovativi, lo studio di materiali sia mediante caratterizzazione spettroscopica che tramite esposizione a radiazioni ionizzanti ed, infine, attività di disseminazione.
Per quanto concerne l’analisi ambientale, sono state sviluppate due catene modellistiche a scala limitata, il Weather Research Forecast (WRF) ed il Weather Research Forecast – Chemistry (WRF – Chem), specificamente formulate per il territorio siciliano con una risoluzione della griglia spaziale sino a 1km, in grado di fornire sia previsioni meteorologiche che previsioni sulla diffusione delle ceneri vulcaniche ad altissima risoluzione.
I risultati di questa attività di ricerca, recentemente pubblicati nell’articolo scientifico “Analysis of the ETNA 2015 Eruption Using WRF–Chem Model and Satellite Observations WRF-Chem optimization for the estimation of Etna volcanic ash fallout” nella rivista Atmosphere, mostrano come la ricerca scientifica abbia importanti ricadute sul territorio. I recenti eventi parossistici del vulcano Etna, registrati a partire dall’ultima metà del mese di febbraio 2021 fino ad oggi, sono stati monitorati attraverso simulazioni del trasporto e della dispersione della cenere vulcanica e della SO2 in atmosfera. In particolare, il primo evento eruttivo è stato registrato in data 16 Febbraio; a causa della cenere immessa in quota e della contemporanea presenza di venti provenienti da maestrale, sono state sospese le attività dell’aeroporto internazionale Fontanarossa di Catania.
