Gestione del rischio da esondazione in ambiente GIS, tecnologie Lidar e GPS

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In base alla normativa di settore vigente, la pianificazione urbanistica viene fondata sulla conoscenza approfondita delle più importanti componenti naturali e antropiche che caratterizzano il territorio al fine di ricostruirne i modelli morfoevolutivi e, quindi, definire un'adeguata opera di prevenzione in relazione ai rischi per la sicurezza dei residenti, la salvaguardia delle attività produttive e la sostenibilità delle previsioni di sviluppo.

In quest'ottica, il metodo di telerilevamento basato sul sistema a scansione laser per la definizione della topografia a grande dettaglio e l'applicazione di modelli per la valutazione della pericolosità da esondazione in ambiente G.I.S., offrono nuovi strumenti a supporto delle politiche decisionali.

 

Telerilevamento con sistema Lidar

In generale i modelli sono rappresentazioni di sistemi o processi. Ci sono due punti fermi quando si discute su un modello:

  • si tratta di uno strumento usato in combinazione con altre tecniche di valutazione;
  • riflette quella che è la comprensione dei sistemi che esso rappresenta.

Le risposte che derivano da un modello dipendono dalle modalità di applicazione dello stesso e dalla qualità di comprensione del sistema. I processi correlati con i fenomeni di esondazione dei corsi d'acqua, sono processi non lineari a causa delle complesse interazioni a livello geomorfologico, pedologico, idrologico, antropico, dimensionale.

Alcuni degli elementi che maggiormente influiscono sui processi di esondazione includono:

  • gli effetti della scala di monitoraggio e modellazione;
  • la configurazione geomorfologica e dello stato del dissesto;
  • l'assetto geologico-strutturale e litotecnico dei terreni;
  • l'assetto geoidrologico;
  • gli effetti dell'uso del suolo;
  • il regime pluviometrico;
  • l'entità di antropizzazione del territorio e, più in dettaglio, del bacino idrografico o della singola asta fluviale.

Molte simulazioni di fenomeni di esondazione si basano su dataset statici che si riferiscono all'altezza dell'onda di piena e all'andamento plano-altimetrico del territorio adiacente all'asta fluviale. Proprio la conoscenza ad alta risoluzione dell'andamento della superficie topografica costituisce la conditio sine qua non per aspirare ad ottenere la massima accuratezza nella perimetrazione delle aree inondabili in funzione delle altezze dell'onda di piena ascrivibile ad un determinato evento.

Avendo dunque a disposizione dati morfologici territoriali ad alta risoluzione, è possibile procedere, attraverso l'impianto di un Sistema Informativo Territoriale, ad analisi superficiali a qualsiasi scala.

 

Modello digitale del terreno (DTM) visualizzato in ambiente Qgis

Un modello di simulazione statica delle altezze idrometriche può definire geometricamente l'area potenzialmente inondabile da un corso d'acqua sulla base della topografia di dettaglio fornita da un modello digitale del terreno (D.T.M.) o, meglio, della superficie (D.S.M.) qualora sia disponibile il dato altimetrico dell'edificato, in riferimento alle altezze idrometriche impostate.

In riferimento a questo modello semplificato, è anche possibile classificare le aree inondabili in settori a diversa pericolosità in base alle differenti energie di deflusso derivanti dalle diverse altezze idrometriche.

Appare evidente come il dato relativo all'altezza idrometrica sia il più significativo ai fini della definizione della pericolosità da esondazione anche perché, sia pure in maniera indiretta, tiene conto di tutti gli elementi di incertezza e imponderabilità dell'evento reale. È molto frequente, ad esempio, che la sezione di deflusso sia significativamente, quanto irregolarmente ridotta per la presenza di vegetazione infestante dovuta alla mancanza di costante manutenzione idraulica, il trasporto solido derivante da erosione areale diffusa sui versanti, inoltre, è un fattore estremamente variabile in funzione di numerosi fattori.

L'estirpazione della vegetazione presente in alveo, durante il deflusso di una piena, in corrispondenza di attraversamenti stradali con pile che riducono sensibilmente la sezione di deflusso, in diversi casi, ha costituito un elemento decisivo per determinare un repentino innalzamento dell'altezza idrometrica fino a causare un'esondazione.

 

Estirpazione della vegetazione nel deflusso di una piena nel rischio di esondazione

Un modello di simulazione statica delle altezze idrometriche, operando sugli effetti finali di un'esondazione, fotograferà una situazione di pericolosità oggettiva che prescinderà completamente dalle cause che la determinano. Questo aspetto, unito alla rapidità di applicazione del metodo, soprattutto se già in presenza di un DTM ad alta risoluzione, costituisce uno strumento estremamente valido per la definizione delle aree a più alta pericolosità geomorfologica da esondazione.

 

Modello semplificato delle superfici allagabili, approccio statico

Lo studio dello stato del dissesto di un determinato territorio non può, naturalmente, prescindere da un'attenta analisi di tipo geomorfologico, idrogeologico, litotecnico e litostratigrafico, tuttavia il ricorso a tecniche innovative di telerilevamento e l'applicazione di modelli di simulazione per la definizione degli effetti derivanti da particolari eventi, costituiscono uno strumento importante, di assoluta oggettività ed alta affidabilità e precisione di cui le politiche decisionali in materia di sviluppo urbanistico dovranno sempre più tener conto.

La definizione dell'idoneità all'utilizzazione urbanistica del territorio richiede una sempre maggior precisione ed accuratezza verso una più attenta articolazione delle scelte urbanistiche, consentendo di applicare i necessari condizionamenti soltanto alle aree effettivamente soggette ad alti livelli di pericolosità.

Rischio esondazione, pianificazione e definizione dell'idoneità all'utilizzo urbanistico

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