TECNICHE GIS E SSD PER LA VALUTAZIONE E GESTIONE DELLA PERICOLOSITA IDROGEOLOGICA. G. DI TRAPANI Comunità Montana Valtellina di Tirano

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1 IL TERRITORIO DI SONDRIO NELLA NUOVA CARTOGRAFIA GEOLOGICA Venerdì 5 settembre 2014, 9:30 16:30 Sala Consiliare del Comune di Tirano Piazza Cavour 18 Tirano (SO) TECNICHE GIS E SSD PER LA VALUTAZIONE E GESTIONE DELLA PERICOLOSITA IDROGEOLOGICA S. STERLACCHINI Consiglio Nazionale delle Ricerche Istituto per la Dinamica dei processi Ambientali G. DI TRAPANI Comunità Montana Valtellina di Tirano simone.sterlacchini@idpa.cnr.it giovanni.ditrapani@cmtirano.so.it

2 Introduzione Ambiti progettuali Progetti di Ricerca Industriale e Sviluppo Sperimentale - SISTEMATI - SIMULATOR Progetti Nazionali - FONDAZIONI GENERALI Progetti Europei - MOUNTAIN RISKS - CHANGES Coordinati attraverso il Gruppo di Lavoro del CNR-IDPA: - Multi-Risk Scenarios for Emergency Planning and Disaster Management

3 Introduzione Comuni Abitanti Aprica Bianzone Area di Studio Grosio Grosotto Lovero 643 Mazzo di Valtellina Sernio 463 Teglio Tirano Tovo di S. Agata 580 Vervio 237 Villa di Tirano Totale

4 Schema concettuale

5 Institutional Methodology Legislative framework (Lombardy Region) Proposed Methodology Schema concettuale Hazard analysis Geological component of Environmental Management and Governance Plan HAZARD MAP (Classes of H) (guidelines policy of Lombardy Region) Risk analysis RISK MAP (Classes of R) Vulnerability analysis Elements at risk (Structures, activities, goods) Land use (guidelines policy of Lombardy Region) classified by VULNERABILITY MAP (elements at risk, classes of E) to get Risk scenarios Hazard analysis Database (Debris flow training points) statistical model (WofE) Susceptibility map (Classes of S) statistical model (Flow-R) HAZARD MAP (spreading and run out of debris flow) to get Risk analysis RISK MAP (Classes of R) Vulnerability analysis Elements at risk (Structures, activities, goods) Land use classified by (guidelines policy of Lombardy Region) VULNERABILITY MAP (elements at risk, classes of E) to get Procedures Instructions Resources People in charge Civil Protection Management of Emergency Situation Prospective economic losses (Flows probability = Impact probability)

6 Approccio Istituzionale Cartografia della Pericolosità Componente Geologica, Idrogeologica e Sismica dei PGT (D.G.R. 8/1566 del 22/12/2005) Correlazione tra classi di Pericolosità, classi di Fattibilità geologica per le azioni di piano e voci della legenda PAI

7 Approccio Istituzionale Definizione delle Classi di Elementi a Rischio (D.G.R. 8/1566 del 22/12/2005)

8 Cartografia degli Elementi a Rischio Approccio Istituzionale Riclassificazione degli elementi vulnerabili contenuti nel database 1:2.000 (D.G.R. 8/1566 del 22/12/2005)

9 Applicazione della Matrice (D.G.R. 8/1566 del 22/12/2005) Approccio Istituzionale

10 Approccio Istituzionale Definizione degli (D.G.R. VIII/1566 del )

11 Definizione degli (D.G.R. VIII/1566 del ) Approccio Istituzionale Contro - Criterio geomorfologico - Soggettività connessa al realizzatore - Controllo amministrativo - Nessun aspetto previsionale - Nessun riferimento ai valori esposti e/o al danno atteso - Semplicità di realizzazione - Norme standard Pro

12 Definizione degli Institutional Methodology Legislative framework (Lombardy Region) Proposed Methodology Schema concettuale Hazard analysis Geological component of Environmental Management and Governance Plan HAZARD MAP (Classes of H) (guidelines policy of Lombardy Region) Risk analysis RISK MAP (Classes of R) Vulnerability analysis Elements at risk (Structures, activities, goods) Land use (guidelines policy of Lombardy Region) classified by VULNERABILITY MAP (elements at risk, classes of E) to get Risk scenarios Hazard analysis Database (Debris flow training points) statistical model (WofE) Susceptibility map (Classes of S) statistical model (Flow-R) HAZARD MAP (spreading and run out of debris flow) to get Risk analysis RISK MAP (Classes of R) Vulnerability analysis Elements at risk (Structures, activities, goods) Land use classified by (guidelines policy of Lombardy Region) VULNERABILITY MAP (elements at risk, classes of E) to get Procedures Instructions Resources People in charge Civil Protection Management of Emergency Situation Prospective economic losses (Flows probability = Impact probability)

13 Approccio Complementare La Carta della Suscettibilità, relativa all intero territorio della Comunità Montana prevede 5 classi con pericolosità crescenti dalla classe H1 alla classe H5. Definizione degli Modelli Probabilistici Area di Innesco di Debris Flows

14 Approccio Complementare Definizione degli Aree di innesco: è stata considerata solo la classe VH (very high) della Carta della Suscettibilità Modelli Probabilistici Runout di Debris Flows

15 Approccio Complementare Scenario di Bianzone Definizione degli Modelli Probabilistici Impatto di Debris Flows Scenario di Tirano

16 Approccio Complementare Very low Low Medium High Very High Definizione degli (Mappa dei servizi catastali e ipotecari) Esposizione- Valori di Mercato ( OMI ZONES MARKET VALUE ( /m 2 ) CENTRAL 1500 MID-CENTRAL 1325 OUTSKIRTS 1125 SUBURBAN 900 RURAL 850 surface buildings GIS

17 Approccio Complementare Definizione degli (Mappa dei servizi catastali e ipotecari) Modelli Deterministici (Flo-2D) (Debris Flows) Velocità Pressione Statica Forza d Impatto Altezza debris flow Energia Statica

18 Approccio Complementare Curve di Vulnerabilità Metodi Probabilistici Modelli Probabilistici - Grado di Danno 90% 70%

19 Approccio Complementare Vulnerability Curve di Vulnerabilità Metodi Empirici Modelli Probabilistici - Grado di Danno 0.17*h *h r 2 = Fuchs et al. (2007) Borter (1999) Fell & Hartford (1997) Buildings in Selvetta Deposition Height, h (m) Funzioni Empiriche di Vulnerabilità (13 Luglio 2008 Selvetta) Mud-debris flow: grado di perdita in funzione dell altezza deposizionale.

20 Approccio Complementare Tiranti Idraulici TR 200 anni

21 Approccio Complementare Velocità TR 200 anni

22 Approccio Complementare Curve empiriche per inondazioni Building collapse curve for Wood Frame buildings, Masonry and Concrete bearing wall buildings, and Steel Frame buildings developed by USACE Portland District (USACE, 1985)

23 Approccio Complementare Curve empiriche per inondazioni HAZUS - Default Damage Functions for Estimation of Structure Damage

24 Approccio Complementare Curve empiriche per inondazioni HAZUS - Default Damage Functions for Estimation of Contents Damage

25 Definizione degli (D.G.R. VIII/1566 del ) Approccio Istituzionale Contro - Utente esperto - Difficoltà nella taratura dei modelli Pro - Criteri oggettivi - Mappe differenti per differenti tipologie di eventi - Aspetti previsionali - Riferimento ai valori esposti e/o al danno atteso

26 Schema concettuale

27 La metodologia proposta combina: - le potenzialità insite in un GIS per la gestione delle informazioni geografiche (scenari di evento). - moduli per la gestione dei processi decisionali (DSS) in termini di azioni, istruzioni di esecuzione, soggetti coinvolti, documenti utili a ciascuna azione, entità coinvolte, risorse disponibili. - tecnologie proprie dell ICT. - il recepimento della normativa nazionale e regionale. Quadro normativo: Legge 183/89 Legge 225/92 D.g.r. VII/21205/2005 DLGS 112/98

28 - Quadro Normativo Legge 18 Maggio 1989, n. 183 (G.U. 25 Maggio 1989, n. 120) Legge 24 Febbraio 1992, n. 225 (G.U. 17 Marzo 1992, n. 64, suppl. ord.) D.Lgs. 31 Marzo 1998, n. 112 (G.U. 21 aprile 1998, n. 92, s.o.) Legge 12 Luglio 2012, n. 100 (G.U. 13 luglio 2012, n. 162) L.R. 22 maggio 2004, n. 16 (B.U. 24 maggio 2004, n. 22) DGR 24 marzo 2005, n.7/21205 DGR 22 dicembre 2005 n.8/1566 DGR 16 maggio 2007, n.8/4732 DGR 22 dicembre 2008 n.8/8753 Norme per il riassetto organizzativo e funzionale della difesa del suolo Istituzione del Servizio Nazionale di Protezione Civile Conferimento di funzioni e compiti amministrativi dello Stato alle regioni e agli enti locali Disposizioni urgenti per il riordino della Protezione Civile Testo unico delle disposizioni regionali in materia di protezione civile Direttiva regionale per l'allertamento per rischio idrogeologico e idraulico e la gestione delle emergenze regionali Componente geologica, idrogeologica e sismica del PGT Direttiva Regionale per la pianificazione di emergenza degli enti locali. Determinazioni in merito alla gestione organizzativa e funzionale del sistema di allerta per rischi naturali ai fini di protezione civile

29 - Quadro Normativo Recepimento a livello di normativa regionale: - Direttiva Regionale per l allertamento per il rischio idrogeologico e idraulico e la gestione delle emergenze regionali - D.G.R. n del 24 marzo Direttiva Regionale per la pianificazione di emergenza degli enti locali (L.R. 16/2004 art. 7, comma 11) approvata con D.G.R. n. VIII/4732 del 16 maggio Determinazioni in merito alla gestione organizzativa e funzionale del sistema di allerta per rischi naturali ai fini di protezione civile - D.G.R. n. VIII/8753 del 22 dicembre 2008 e successivi aggiornamenti (maggio 2009) - Aggiornamento (30/12/2013) tecnico della Direttiva (D.G.R. 8753) per la gestione organizzativa del sistema di allerta per i rischi naturali ai fini di protezione civile

30 DSS - Rischio Idrogeologico Definizione dei Modelli di Intervento Codice 0 - Criticità assente Codice 1 - Criticità ordinaria Codice 2 - Criticità moderata Codice 3 - Criticità elevata Codice 4 - Emergenza

31 DSS - Rischio Idrogeologico Definizione dei Modelli di Intervento

32 DSS - Rischio Idrogeologico Definizione dei Modelli di Intervento Codice 2 Moderata Criticità Istruzioni di Esecuzione

33 DSS - Rischio Idrogeologico Definizione dei Modelli di Intervento DSS - Contatti

34 DSS - Rischio Idrogeologico Definizione dei Modelli di Intervento DSS - Documenti

35 DSS - Rischio Idrogeologico Definizione dei Modelli di Intervento DSS - LogFile

36 Struttura Database Risorse Strutture - Contatti (PEWEB)

37 DSS - Database Risorse-Strutture (PEWEB)

38 DSS - Database Risorse-Strutture (PEWEB)

39 Definizione dei Modelli di Intervento DSS - Database Risorse-Strutture (PEWEB)

40 Schema concettuale

41 Test ed Aggiornamento del Piano Si sta facendo sempre più strada il concetto di Volunteered Geographical Information (VGI) Volontariato esperto in grado di monitorare attivamente il territorio (in tempo di pace ed in emergenza) Human sensor vs Structural sensor (PC-EWS vs EWS) Informazioni utili per la ri-definizione degli scenari e per la risposta

42 Volunteered Geographic Information Definizione dei Modelli di Intervento

43 Volunteered Geographic Information Definizione dei Modelli di Intervento

44 Volunteered Geographic Information Definizione dei Modelli di Intervento

45 Volunteered Geographic Information Definizione dei Modelli di Intervento

46 La disponibilità di banche dati continuamente aggiornate e multi-scala costituisce la condizione primaria per la realizzazione e il mantenimento di un piano per la preparazione e la gestione delle emergenze. La sorgente principale d incertezza risiede nella definizione dei livelli di pericolosità, vulnerabilità e rischio a scala comunale e sovra-comunale.

47 I risultati progettuali concorrono a: quantificare gli scenari di rischio definire un flusso procedurale da seguire in caso di emergenza. Ad ogni azione vengono associate: - le istruzioni di esecuzione - i soggetti coinvolti - i documenti utili alle operazioni - le risorse disponibili coinvolgere attivamente volontari/cittadini nel processo di pianificazione