Delta Range Temperatura Diurna al Suolo

Delta Range Temperatura Diurna al Suolo (LST Range Delta)

Panoramica

Il delta del range annuale della temperatura al suolo (LST) è un indicatore di cambiamento che confronta la temperatura superficiale media tra due periodi temporali distinti. La media annuale della LST rappresenta il valore medio di temperatura superficiale del periodo. Calcolando la differenza tra le medie di due periodi distinti, si ottiene una misura di come il regime termico superficiale si è modificato nel tempo.

Formula:

Delta = Mean_LST(periodo 2) - Mean_LST(periodo 1)
Mean_LST(periodo) = media(LST, periodo)

• Delta positivo: la variabilità termica stagionale è aumentata. Questo può indicare effetti di urbanizzazione (isole di calore più intense in estate), riduzione della copertura vegetale (suolo nudo che si scalda e raffredda più rapidamente), o cambiamenti climatici locali con estati più calde e inverni più freddi.
• Delta negativo: la variabilità termica è diminuita, suggerendo una stabilizzazione del microclima locale. Ciò può essere associato a interventi di riforestazione, aumento della copertura vegetale, o miglioramenti nella gestione del territorio che mitigano gli estremi termici.
• Delta vicino a zero: il regime termico stagionale è rimasto stabile tra i due periodi.

La LST è un parametro fondamentale per il monitoraggio ambientale e climatico. Le variazioni nel range termico stagionale forniscono informazioni chiave sulla salute degli ecosistemi, sull'efficacia delle politiche di mitigazione urbana, e sugli impatti dei cambiamenti di uso del suolo. Questo indicatore è particolarmente utile per valutare l'impatto di interventi di greening urbano, progetti di riforestazione e piani di adattamento climatico.

Metodologia di Calcolo

1. Acquisizione dati: si raccolgono le immagini Landsat 8/9 per i due periodi di riferimento, applicando maschere per nuvole, ombre e neve.
2. Calcolo LST: per ogni immagine si calcola la temperatura superficiale utilizzando la banda termica (Band 10) e gli algoritmi di correzione emissività (Split-Window o Mono-Window).
3. Calcolo Range periodo 1: si identifica la LST massima e minima per il primo periodo (anno N) e se ne calcola la differenza.
4. Calcolo Range periodo 2: si ripete il calcolo per il secondo periodo (anno N+1).
5. Calcolo Delta: si effettua la sottrazione pixel per pixel: Delta = Range(anno N+1) - Range(anno N).
6. Validazione: i pixel privi di dati validi in uno dei due periodi vengono mascherati come NoData.