La Sapienza - Università di Roma

L'Ingegneria Idraulica nella città di Roma ha radici profonde che risalgono ad oltre duemila anni. In tutte le epoche la ricerca in questo settore è stata presente ed ha focalizzato i suoi obiettivi su: - reperimento ed utilizzo delle risorse idrauliche (realizzazione di acquedotti e fognature); - salvaguardia rispetto ad eventi estremi (controllo delle piene del Tevere e dei suoi affluenti); - utilizzazione razionale del territorio (opere di bonifica ed irrigazione).
Gli sviluppi teorici e sperimentali realizzati negli ultimi due secoli hanno permesso di rivisitare criteri di progettazione delle opere e l'utilizzazione delle conoscenze della meccanica dei fluidi anche in campi differenti da quello dell'ingegneria civile. Settori quali l'idrologia, la turbolenza, i processi di dispersione, propagazione dei processi ondulatori nei fluidi, risultano settori in cui la ricerca nazionale ed internazionale è particolarmente focalizzata. In tale ricerca convergono tradizioni consolidate e metodologie innovative basate sull'uso di nuove tecnologie. Particolare interesse è oggi volto nella conoscenza del comportamento dei corpi idrici e dell'atmosfera al fine di una concreta gestione e salvaguardia dell'ambiente. Uno dei settori di ricercra su cui si è focalizzata l'attenzione del Dottorato è quello dello sviluppo di tecnologie innovative per il controllo e la gestione delle risorse ambientali. Tali tecnologie fanno riferimenti a metodi ottici basati sulla analisi di immagini iperspettrali. Il corso ha la durata di tre anni accademici ed è articolato in due fasi: -durante il primo anno sarà completata la preparazione di base e l'arricchimento culturale mediante la frequenza di corsi, seminari e conferenze. Per essere ammessi al secondo anno i dottorandi devono sostenere un accertamento. Sarà inoltre definito il tema di ricerca che si intende sviluppare nell'ambito del dottorato; -durante il secondo ed il terzo anno sarà sviluppata la ricerca in collaborazione con il Collegio dei Docenti che designerà un tutore scelto tra i docenti del Collegio stesso.
Le competenze tecnico-scientifiche del laboratorio di idraulica del DITS, dove si svolge essenzialmente l'attività di dottorato, sono documentate dalle numerose pubblicazioni sulle più prestigiose riviste nazionali ed internazionali e dalla partecipazione dei proponenti a numerosi e quotati convegni scientifici. Il laboratorio è coinvolto in numerosi contratti di ricerca stipulati con la Comunità Europea, con Enti di Ricerca, Enti Pubblici ed industrie. L'attività del laboratorio è focalizzata essenzialmente allo sviluppo ed alla applicazione di metodi ottici per misure fluidodinamiche in campi di interesse ambientale con particolare riferimento ai processi di dispersione di inquinanti. I metodi ottici per la misura di campi di velocità (PIV-Particle Image velocimetry; PTV-Particle Tracking Velocimetry, Feature Tracking), sono tecniche particolarmente potenti e flessibili che permettono di caratterizzare campi fluidodinamici con elevata risoluzione spazio-temporale. Il principio su cui si basano tali metodi, è particolarmente semplice e consiste nell'inseguimento di particelle e/o gradienti di luminosità attraverso due o più immagini successive.
A valle di tale catena di misura, è possibile ottenere una descrizione Lagrangiana del campo di moto che permette uno studio di retto dei fenomeni di dispersione. Tale metodo è stato applicato con particolare efficacia nello studio dello Strato Limite Atmosferico (SLA) e di fenomeni che si svolgono in tale dominio (brezze di mare e di terra, correnti catabatiche ed anabatiche, isole urbane di calore), e nello studio della convezione penetrativa che si presenta in prossimità della superficie di corpi idrici ricettori quali i laghi ed il mare.
A partire dall'esperienza sullo sviluppo delle tecniche di analisi di immagine precedentemente descritte, è stato sviluppato un prototipo di strumentazione comprendente hardware e software in grado di effettuare analisi multispettrali per la caratterizzazione del territorio come applicata ad esempio all'individuare discariche abusive. Per perseguire le finalità esposte, il laboratorio si è dotato nel corso degli anni di differenti sistemi di acquisizione di immagini basati sull'utilizzo di telecamere (standard, progressive scan ed alta risoluzione) e di sistemi di registrazione (registratori VHS, DVD, accesso diretto alla memoria del calcolatore).