Menu Chiudi

Natural Hazard

Extreme meteorological have always occurred in nature. Avoiding these events is impossible, however it is recommendable to be aware of where and, possibly, when, the extreme event may happen and so to be prepared to manage the phenomenon.

L’analisi e l’interpretazione del pericolo idraulico necessitano di un a serie di analisi  specifiche. L’approccio adottato prevede:

  1. inquadramento del problema
  2. analisi idrologica
  3. analisi geomorfologica
  4. analisi del pericolo idraulico
  5. analisi vulnerabilità e rischio specifico

Il software idrologico utilizzato per il calcolo dell’idrogramma di piena, Peakflow (Rigon e altri, 2011), è un modello geomorfologico, semidistribuito e fisicamente basato. Tale strumento consente di calcolare l’idrogramma di piena derivante dalla risposta idrologica di bacino a seguito di un evento di precipitazione.

La modellazione idraulica dei fenomeni di alluvionamento a fondo fisso viene eseguita attraverso modelli numerici mono- e bidimensionali
quali, Basement (modello sviluppato all’ETH per l’idrodinamica fondo fisso e mobile in 1D e 2D (http://www.basement.ethz.ch)) e Gerris (modello sviluppato al NIWA modello 2D e 3D per l’idrodinamica a fondo fisso (http://gfs.sourceforge.net)). La modellazione idraulica dei fenomeni di trasporto solido e colata di detriti viene eseguita mediante modelli numerici mono- e bidimensionali
a fondo mobile quali Rhyme-1d, Trent-2d e Basement. La scelta della tipologia di modellazione è il risultato di esperienza e capacità critiche di analisi maturate nel tempo.

Con il termine alluvionamento si intende un fenomeno in cui il torrente fuoriesce dal suo letto e invade le aree limitrofe, senza trasportare sedimenti. Si parla in tal caso di acqua chiara.

Schema concettuale di accoppiamento 1D-2D [tratto dal manuale di BASEMENT (sx) e griglia triangolare di un caso studio (dx).

Se il torrente, per la pendenza del suo corso e per la disponibilità di materiale movimentabile in prossimità dell’alveo e nell’alveo stesso, trasporta insieme all’acqua anche il sedimento, il fenomeno di esondazione prende il nome di alluvionamento torrentizio.

 

Evento estremo in corrispondenza di un attraversamento (sx) e curva di calibratura dell’onda di piena (dx).

             

Risultati della modellazione: tiranti (sx) e carta della pericolosità idraulica (dx).

Qualora la pendenza dell’alveo sia molto elevata e la disponibilità di sedimenti tale da generare una concentrazione di materiale (C) in acqua elevata (convenzionalmente C>0.2), il fenomeno si definisce di colata detritica (o “debris flow”).

     

Evento estremo colata di detriti (sx) e propensione al debris flow nell’asta principale del corso d’acqua (dx).

    

Risultati simulazione bidimensionale a fondo mobile per il corso d’acqua, tiranti (sx) e depositi (dx).

Rappresentazione 3D di un istante temporale della modellazione.