Da una presentazione

La rete del Sistema ARIES

La rete di telecollegamenti del Sistema ARIES è caratterizzata da una topologia a stella con un polo centrale (Centro Aries) che scambia informazioni con tutti i poli periferici mediante linee telefoniche, collegamenti locali, collegamenti radio, eccetera.
Di seguito sono esposte le caratteristiche salienti di ciascun nodo della rete.

Sala Emergenza DISP

È il luogo dove si riunisce il Comitato per l’Emergenza, composto da un coordinatore  e da esperti in discipline diverse (fisica, ingegneria, informatica, fisica sanitaria, eccetera), che hanno il compito di valutare sotto l’aspetto tecnico le fasi dell’incidente.
All’interno della Sala Emergenza si trova l’archivio cartaceo contenente le caratteristiche di tutti gli impianti nucleari e i piani operativi per le emergenze. Nella sala sono stati predisposti terminali grafici e alfanumerici collegati con il Centro ARIES per consentire agli esperti di riprodurre le principali informazioni sull’evoluzione dell’incidente e sullo stato del Sistema (posizione della nube contaminante, stato della rete, stato dei codici di calcolo, eccetera).

Sale operative remote

In generale, nei piani di emergenza è prevista l’attivazione – in caso di emergenza o di esercitazione – dei centri operativi delle autorità preposte alla gestione dei piani stessi sia a livello locale (Prefetture, Centri di coordinamento provinciali, eccetera) sia a livello centrale (Ministero dell’Interno).
Presso queste sale vengono trasmesse tutte le informazioni che riguardano l’incidente (le misure, le analisi e le valutazioni effettuate) e sulla cui base le autorità emanano le direttive per l’adozione delle contromisure.

Stazione sul sito nucleare

È costituita da un sistema di acquisizione e di elaborazione collegato:

• a una rete di sensori ambientali per il monitoraggio radiometrico;
• ai sensori al camino per il monitoraggio degli effluenti gassosi;
• ai dati meteorologici attraverso un sistema di misurazione dotato di una stazione grafica per la gestione di mappe territoriali e di apparecchiature per il collegamento “trasmissione dati” con il Centro Aries.

Le principali funzioni che questa stazione deve svolgere sono:

• monitoraggio attivo al camino al fine di ottenere in tempo reale il termine di sorgente;
• monitoraggio meteorologico (dati di direzione e velocità del vento, temperatura a quote diverse);
• monitoraggio radiometrico ambientale (misure dei valori di esposizione in determinati punti intorno all’impianto);
• invio al Centro Aries, in tempo reale, dei dati di monitoraggio;
• valutazione, su scala locale, dei rilasci accidentali, con codici di tipo gaussiano;
• gestione di mappe del sito su cui sovrapporre, per una più immediata valutazione della situazione, i risultati delle analisi in forma grafica.

Laboratorio mobile DISP

È un automezzo attrezzato per effettuare misure radiometriche e meteorologiche.
È dotato di un modem e di un radiotelefono per il collegamento (dati e fonia) con il Centro Aries.
Con i dati ricevuti, il Centro Aries esegue le elaborazioni con codici semplificati per indirizzare il Laboratorio su altre misure utili per la validazione delle elaborazioni. Inoltre, il Laboratorio mobile può svolgere la funzione di una stazione sul sito nel caso che l’area interessata dall’incidente ne sia sprovvista; ad esempio, in caso di incidenti che possono accadere durante il trasporto di materiale radioattivo.

Laboratorio fisso DISP

È un centro di analisi chimico-fisiche per la determinazione della contaminazione ambientale.
Generalmente è adibito alla misurazione di radioattività in campioni ambientali raccolti durante periodiche campagne radiometriche. In caso di incidenti di lunga durata, e comunque per tutte le analisi di verifica delle conseguenze di un incidente, viene richiesta la sua attivazione e il collegamento con il Centro ARIES per lo scambio dei dati delle misure.

Stazione SMA

È una componente esterna della Rete di telecollegamenti. È il centro elaborazione dati del Centro Nazionale di Meteorologia e Climatologia dell’Aeronautica (CNMCA). È collegato al Centro ARIES con una linea telefonica dedicata al fine di trasmettere, in tempo reale e con un servizio continuo, tutti i dati meteorologici misurati dalle stazioni collegate con il CNMCA, nonché i dati elaborati delle previsioni oggettive.

Stazione Meteosat

È costituita da un radioricevitore collegato mediante una antenna parabolica al satellite geostazionario Meteosat 2 dal quale riceve le informazioni destinate a stazioni secondarie. Queste ultime consentono la rappresentazione su terminale video delle immagini della regione geografica che circonda il Golfo della Guinea (Europa Occidentale, Africa Settentrionale, Medio Oriente).
Da queste immagini è possibile dedurre le informazioni circa lo spostamento delle masse nuvolose e, con ulteriori accorgimenti, determinare i gradienti termici orizzontali.

Stazione Meteofax

È costituita da un radioricevitore capace di captare i messaggi meteorologici emessi dai principali centri europei (Roma, Offenback, Bracknell) e di riprodurli in forma grafica su moduli di carta continui.

Centro ARIES

È il polo centrale della rete di telecollegamenti. Anche la sua architettura è caratterizzata da una topologia a stella nella quale il polo centrale è rappresentato da una rete locale necessaria per garantire una facile gestione delle interconnessioni tra i diversi blocchi funzionali che concorrono alla costituzione del Centro.
Ogni blocco scambia informazioni con gli altri usando il supporto continuo della Stazione di Elaborazione
Le funzioni salienti che è chiamato a svolgere si possono così riassumere:

• attivazione del Sistema;
• raccolta di tutte le informazioni provenienti da tutti i nodi periferici locali e remoti;
• analisi di tali informazioni e preparazione dei dati di ingresso per i codici di calcolo;
• elaborazione dei dati;
• valutazione delle conseguenze della situazione incidentale sulla base delle restituzioni delle informazioni;
• trasmissione delle valutazioni fatte alle autorità preposte alla gestione dei piani di emergenza.

Stazione di elaborazione

È costituita da da due elaboratori Digital della famiglia VAX e, più precisamente, da un VAX 11/785 e un VAX 11/780 con una potenza di elaborazione, rispettivamente, di 1,6 e 1,2 MIPS (Milioni di Istruzioni Per Secondo) e con una memoria di 4 Mega Bytes.
La stazione ha la funzione di fornire il supporto elaborativo a tutte le altre componenti collegate al Sistema ARIES.

Stazione Telecollegamenti

I supporti di trasferimento tra le varie componenti del Sistema sono molteplici ma, per quanto riguarda le intercomunicazioni tra il Centro ARIES e le stazioni remote, grande importanza assume la trasmissione dei dati attraverso cavi telefonici sia con linee dedicate sia con linee della rete pubblica. Per questo motivo è stato necessario dedicare apposite risorse Hardware-Software con la funzione di gestire il traffico dei dati. Questa funzione è svolta, in maniera autonoma, da un minielaboratore collegato attraverso la Rete Locale alla Stazione di Elaborazione che cura:

• le connessioni fisiche delle linee (switch);
• l’attivazione delle linee;
• il trasferimento delle informazioni;
• l’eventuale registrazione su memorie magnetiche dei dati provenienti al Centro ARIES;
• il monitoraggio dello stato delle linee;
• il set di allarmi relativi ai possibili malfunzionamenti delle linee;
• eventuali rapporti o tabulati richiesti dall’operatore.

Stazione Gestione Dati Ambientali del Sito

I dati ambientali dei siti sono costituiti dall’insieme delle informazioni che provengono in tempo reale dai Siti collegati al Sistema. Le funzioni che questa componente deve svolgere sono:

• trattamento dei dati memorizzati negli archivi di primo accumulo (decodifica, validazione, selezione);
• registrazione dei dati in archivi finali capaci di contenere i dati delle ultime 24 ore;
• interrogazioni su tutti gli archivi ed esecuzione di rapporti;
• estrazione dagli archivi dei dati di ingresso per i codici di calcolo del Sistema.

Stazione di Analisi Grafica

I codici del sistema producono un’enorme mole di dati che descrivono, ad ogni passo di calcolo, l’evoluzione spazio-temporale delle variabili fisiche (vento, posizione delle particelle inquinanti, ecc.) correlate al fenomeno incidentale. La lettura di tali dati risulterebbe quanto mai difficoltosa se non si ricorresse a metodi di aggregazione,- che quasi sempre nel sistema ARIES, sono di natura grafica. Anche con l’adozione di tali tecniche resta una certa difficoltà ad esaminare tutte le uscite dei codici. Pertanto sono state realizzate due forme distinte di restituzioni grafiche:

• nel primo caso il Sistema si limita a fornire rappresentazioni (standard) del fenomeno ad intervalli temporali prefissati, a geometria· costante (ad es. proiezioni sul piano orizzontale) e selezionando solo determinati tipi di analisi (concentrazioni al livello del suolo, ecc.);
• nel secondo caso, qualora sia necessario, l’operatore dispone di un set di comandi (organizzati a menù) che gli consente di ottenere qualsiasi rappresentazione (non standard) di tutte le analisi elaborate dal sistema.

Per espletare le funzioni previste in quest’ultimo caso, il sistema è dotato di un’apposita stazione di analisi grafica costituita da un terminale video-grafico a colori ad alta risoluzione, da un terminale alfanumerico che funziona da pilota e da un dispositivo di stampa grafica (plotter).

Stazione Numerizzazione Dati

Non è operativa durante una fase di emergenza reale o simulata ma svolge le sue funzioni in maniera preventiva permettendo la acquisizione e memorizzazione su supporto magnetico dei dati numerici relativi alle caratteristiche territoriali ambientali delle aree di interesse.
I pacchetti software interattivi che gestiscono tali funzioni si avvalgono di dispositivi hardware quali tavolette grafiche, terminali videografici, interfacce, ecc.

Stazione Gestione Dati Meteo

I primi due blocchi (Meteosat e Meteofax) non dialogano direttamente con le unità di calcolo ma permettono a un meteorologo di ottenere informazioni utili all’analisi concettuale dei dati che deve essere sviluppata prima del suo inserimento nel Sistema.
Per quanto riguarda il terzo blocco (SMA), i dati provengono dal CNMCA dell’Aeronautica e sono gestiti direttamente dagli elaboratori in tempo reale 24 ore su 24.
La Stazione Gestione Dati Meteo, nel suo complesso. deve essere vista come quella componente del Sistema cui sono demandate le seguenti principali funzioni:

• decodifica dei dati meteorologici provenienti dal Centro Nazionale di Meteorologia e Climatologia dell’Aeronautica;
• selezione e registrazione di questi su memorie circolari in modo da garantire al Sistema la disponibilità delle osservazioni e previsioni pervenute nelle 24 ore precedenti;
• interrogazioni degli archivi succitati e restituzioni delle analisi su terminale o su stampante;
• acquisizione delle informazioni meteorologiche necessarie per consentire il corretto ed efficace posizionamento del volume di calcolo che verrà utilizzato dai codici del Sistema;
• valutazione delle categorie di stabilità presenti durante l’evoluzionedell’incidente;
• preparazione dei dati meteorologici di ingresso per i codicidi calcolo;
• valutazione della situazione meteorologica del momento e della sua evoluzione sulla base sia delle immagini trasmesse dal Meteosat 2 sia dei facsimili meteorologici ricevuti dalle principali stazioni europee.

Console ARIES

È l’interfaccia principale fra gli operatori e il Sistema.
In particolare tale componente deve:

• attivare il Sistema;
• visualizzare in tempo reale le informazioni  sullo stato dei codici e sullo stato delle linee;
• visualizzare in tempo reale o anticipato la posizione della nube contaminante in relazione al sito oggetto dell’emergenza reale o simulata;
• conservare in memoria e fornire un report continuo (su stampante) di tutte le fasi salienti;
• fornire all’operatore un supporto interattivo, sia grafico sia alfanumerico, per consentire lo scambio di informazioni con il Si sterna (ingresso dati, modi fiche ad elaborazioni effettuate, messaggi, eccetera);
• gestire le restituzioni, sia grafiche sia alfanumeriche, di tutte le elaborazioni del Sistema (tabelle, mappe, profili del vento, posizione delle particelle contaminanti, curve di isoconcentrazione, eccetera).

Tutte le funzioni interattive di operatore vengono svolte attraverso l’uso di due terminali (uno grafico ed uno alfanumerico) che scambiano comandi e messaggi con la stazione di elaborazione.
Tutte le funzioni di monitoraggio del sistema vengono visualizzate su due monitors (uno grafico e uno alfanumerico) e su una stampante.
Quest’ultima funzione viene duplicata tramite l’uso di dispositivi analoghi situati nella Sala Emergenza e collegati alla Console ARIES.

Centro telefonico

La funzione di questa componente è, in generale, complementare a quella della trasmissione dei dati digitali e consente lo scambio di informazioni via linee per fonia con le sale operative (Ministero dell’Interno, Prefettura, Centri di Coordinamento locali, eccetera).
In casi particolari, il Centro telefonico è una alternativa, seppur degradata, alle linee dati che dovessero presentare malfunzionamenti. In questo caso il Sistema prevede la possibile immissione non automatica dei dati.