Quantificazione delle aree coperte da vegetazione nei centri abitati delle maggiori realtà urbane italiane a partire da immagini aeree (ortofoto)

Obiettivi e contesto

La presenza di vegetazione in un’area urbana è particolarmente importante per la qualità della vita nelle città. Numerosi studi dimostrano che l’accesso a spazi verdi riduce lo stress, migliora l’umore e promuove uno stile di vita attivo. La misurazione statistica della sua distribuzione sul territorio può aiutare a capire se tali benefici sono accessibili a tutta la popolazione. Le informazioni sulla distribuzione della vegetazione sono altresì utili per il monitoraggio ambientale, altro aspetto che influisce sulla qualità della vita; la vegetazione ha effetti sulla qualità dell’aria, sulle temperature poiché contrasta il surriscaldamento urbano e sull’assorbimento delle polveri sottili.

Infine, tali informazioni sono preziose anche per l’attuazione di una pianificazione urbana sostenibile, aiutando i decisori a perseguire per esempio l’obiettivo di una distribuzione equa del verde nei quartieri. Tutte queste considerazioni hanno portato a focalizzare le analisi sui centri abitati capoluogo delle 14 città metropolitane (in modo da escludere le aree agricole e boschive), perché principali domini territoriali in cui le persone vivono ed in cui la presenza di vegetazione può avere un importante impatto sulla qualità della vita contrastando le conseguenze di un’elevata urbanizzazione.

Le statistiche proposte relative alla quantificazione ed alla distribuzione della vegetazione nei principali centri urbani capoluogo sono state ottenute integrando la cartografia digitale disponibile in Istat con le immagini telerilevate, una tipologia di fonte dati particolarmente ricca di informazioni ma ancora molto poco utilizzata negli Istituti Nazionali di Statistica. Le immagini utilizzate sono le ortofoto georiferite ad alta risoluzione (20 cm/pixel) acquisite da AGEA e disponibili per ogni regione con cadenza triennale dal 2005 al 2023. Questa fonte di dati è stata preferita alle immagini satellitari in virtù della sua elevata risoluzione, aspetto fondamentale nel contesto determinato dai centri urbani.

La procedura utilizzata classifica i pixel delle immagini delle ortofoto in ‘vegetazione’ o ‘non vegetazione’. La classificazione sfrutta tecniche di machine learning che elaborano l’indicatore radiometrico NDVI (Normalized Difference Vegetation Index) basato sul comportamento spettrale della clorofilla. La procedura proposta, dettagliatamente descritta nelle note metodologiche, è uno dei principali risultati di questo studio perché ha il vantaggio – non trascurabile in un contesto di statistica ufficiale – di poter essere replicata con facilità, fornendo dunque la possibilità di indicatori analizzabili nel tempo. Per la valutazione della qualità delle statistiche prodotte, è stato selezionato un campione di pixel su cui sono state confrontate le classificazioni ottenute con l’algoritmo proposto e con la foto-interpretazione effettuata da un esperto di dominio attraverso una valutazione visiva. Le due classificazioni hanno avuto un elevato grado di concordanza che dà rassicurazioni sull’affidabilità dei risultati ottenuti.

Sulla base della classificazione stimata, possono essere calcolati degli indicatori che descrivono la quantità e la distribuzione della vegetazione nei centri urbani. Di seguito si descrivono gli indicatori riportati nelle tavole:

1. Verde totale percentuale: è il rapporto percentuale della superficie di verde totale sulla superficie del centro abitato. Rappresenta un indicatore di ‘densità’ territoriale della vegetazione nel centro abitato.
2. Verde totale percentuale aree>=100mq: è il rapporto percentuale della superficie di verde totale delle aree con superficie maggiore di 100 mq sulla superficie del centro abitato capoluogo. Questo indicatore è utile per comprendere la quantificazione del verde al netto di aree di piccole dimensioni, trascurabili dal punto di vista statistico.
3. La variazione del verde totale tra due voli: indica la variazione della percentuale di verde totale per aree superiori a 100 mq. È importante per comprendere la variazione nel tempo del verde nel centro abitato capoluogo. L’ intervallo temporale tra due voli è di tre anni.
4. Quartili della distribuzione della dimensione delle aree verdi: di tutte le aree verdi con superficie superiore a 100 mq viene calcolata la distribuzione della superficie in mq e sono riportati il primo, secondo e terzo quartile (Q1, Q2, Q3). È un indicatore utile per quantificare la dimensione delle aree verdi nel centro abitato capoluogo e restituisce una misura della loro frammentazione.