L’intelligenza artificiale per la qualità dell’aria: l’algoritmo vincente è genovese

La soluzione ideata da A-Sign Wasdi si aggiudica il riconoscimento dell’Agenzia Spaziale Europea “Ai4EO Air Quality and health challenge”, classificandosi prima tra 264 partecipanti da tutto il mondo. Ecco il loro progetto per potenziare i dati satellitari sull’inquinamento.

È andato a un team interamente composto da ricercatori genovesi il premio internazionale “AI4EO Air quality and health challenge”. Promosso dall’Agenzia Spaziale Europea a inizio 2021, il contest ha come focus identificare nuove soluzioni basate su algoritmi di intelligenza artificiale utili per migliorare l’efficienza e l’efficacia dell’utilizzo dei dati provenienti dai satelliti per misurare la qualità dell’aria.
Il contest è nato per andare incontro ad alcune richieste del Centro Europeo di Previsioni Meteorologiche a Medio Termine, che insieme al servizio di monitoraggio atmosferico del programma Copernicus si è dato l’obiettivo di identificare nuove soluzioni per semplificare l’interpretazione dei dati satellitari.

Una mappa delle polveri sottili partendo dalle informazioni dei satelliti

A-Sign Wasdi, questo il nome del team genovese, si è aggiudicata la sfida avendo la meglio su 264 partecipanti provenienti da tutto il mondo, grazie a un sistema in grado di sfruttare le informazioni provenienti dai satelliti per dare vita a una mappa delle polveri inalabili, le cosiddette Pm2.5, e di quelle da diossido di azoto (No2), sostanze inquinanti particolarmente dannose per la salute dell’uomo.
Le prime sono le particelle inalabili di diametro inferiore ai 2,5 micrometri, sono le protagoniste dell’inquinamento delle grandi città e si producono per la “convergenza” di una serie di cause diverse, mentre le seconde si formano dai processi di combustione e irritano le vie respiratorie.

Guardando agli altri gradini del podio del contest Esa, in seconda posizione si è piazzato il team Agenium, e in terza il team Tcsa-Ai, mentre il premio per il miglior team composto da studenti è andato ai ragazzi della squadra “Team Zeta”.

Il team vincitore nasce dalla collaborazione tra A-Sign e Wasdi

A-Sign è una software house con sede a Genova che si pone l’obiettivo di diventare un player globale nel proprio campo, grazie a soluzioni su misura che possano semplificare problemi complessi e svilupparne appieno il potenziale, proprio come è avvenuto nel caso del contest Esa.
È riuscita ad aggiudicarsi il premio grazie alla collaborazione con Wasdi, un software online specializzato nell’elaborazione delle immagini sull’osservazione della Terra. Il team vincitore, per la precisione era composto da componenti di A-Sign, di FadeOutSoftware e da ricercatori dell’Università di Genova: ad affiancare il team leader Andrea Rapuzzi c’erano gli ingegneri informatici Cristiano Nattero e Marco Menapace e le studentesse dell’Università di Genova Carola Lo Monaco e Linda Cademartori.

L’algoritmo vincente che aumenta la risoluzione delle immagini

La soluzione ideata dal team A-Sign Wasdi si basa su un algoritmo capace di aumentare la risoluzione delle immagini ottenute dai satelliti Sentinel-5P, già in grado di osservare una sorta di nebbiolina provocata proprio dalle concentrazioni di PM2,5 e NO2, integrando queste informazioni con quelle che provengono dalle stazioni di terra, che sono più precise ma coprono porzioni di territorio molto più piccole.
Una volta che queste informazioni saranno disponibili, potranno essere la base per una serie di servizi a valore aggiunto, come ad esempio gli alert per la cittadinanza o per le persone più sensibili o a rischio, come coloro che soffrono di asma.