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1 Rendiconti online Soc. Geol. It., Vol. 8 (2009), Utilizzo delle tecniche GIS e di Sistemi di Supporto alle Decisioni (DSS) nell analisi dei rischi idrogeologici nella gestione delle emergenze in tempo reale S. SAVI (*, ), M. DE AMICIS (**), S. FRIGERIO (**), S. SIRONI (**) & S. STERLACCHINI ( ) ABSTRACT Utilizzo delle Tecniche GIS e di Sistemi di Supporto alle Decisioni (DSS) nell analisi dei rischi idrogeologici nella gestione delle emergenze in tempo reale. The main aim of this work is developing new technologies for managing emergencies in the field of Civil Protection. In Italy and in Lombardy there are many lows that govern the management of emergencies and give directives to guide the implementation of municipal emergency plans for the Civil Defence. The innovative aspect of this research is to combine the potential of Geographic Information Systems (GIS), of Decisions Support Systems (DSS) and of the most modern mobile technologies (for communication) for the emergency management in a real-time. For this work is used a software called PETer (developed by Globo Srl), a geographic information system that is able to integrate different kind of information. This software allows us to manage all the information that are necessary to the implementation of an emergency plan and is able to give guidelines for overcoming it. In this way all the involved people are able to know what they have to do in all the phases of the emergency. The potential of the software is being consultable, easy usable and upgradeable. Key words: Piano di Emergenza Comunale, Scenari di Rischio, Modello di intervento, Sistemi Informativi Territoriali, Sistemi di Supporto alle Decisioni. INTRODUZIONE Il lavoro proposto si inserisce in un ambito di ricerca che riguarda la definizione di nuove metodologie per la gestione delle emergenze nel settore della Protezione Civile, una tematica che sta assumendo un importanza sempre maggiore ed è oggetto di progetti nazionali ed internazionali.a livello nazionale e regionale l evoluzione normativa degli ultimi 15 anni ha portato sempre più l attenzione degli Enti Locali allo (*)Dipartimento di Scienze della Terra A.Desio, Università degli Studi di Milano, Milano (**) Dipartimento di Scienze dell Ambiente e del Territorio, Università degli Studi di Milano-Bicocca, Milano ( ) CNR - Istituto per la Dinamica dei Processi Ambientali (Sezione di Milano), Milano. Lavoro eseguito nell ambito del progetto Dote Ricercatore - Stage/Project Work in ambito tecnico-scientifico con il contributo finanziario della Regione Lombardia. sviluppo di nuove metodologie per l elaborazione dei Piani di Emergenza in ambito comunale e sovracomunale, ovvero di Province e Comunità Montane. Nel quadro normativo nazionale, la Legge n. 225 del 24 febbraio 1992 istituisce in Italia il Servizio Nazionale di Protezione Civile. In seguito, con il Decreto Legislativo 112/98 la Protezione Civile ha assunto competenze regionali nell ambito del decentramento di alcune funzioni significative conseguente all attuazione della Legge n. 57/97 (Legge Bassanini). Questo processo di decentramento di funzioni si conclude con la modifica del Titolo V della Costituzione (Legge Costituzionale n. 3/2001) in seguito alla quale la Protezione Civile viene inclusa tra le materie di legislazione concorrente tra Stato e Regioni. Nell ambito della pianificazione di emergenza il principale riferimento a livello nazionale è costituito dal Metodo Augustus, pubblicato dal Dipartimento della Protezione Civile nel La Regione Lombardia recepisce le direttive nazionali emanando la L.R. n. 16 del 22 maggio 2004, Testo unico delle disposizioni regionali in materia di Protezione Civile che disciplina le attività degli Enti Locali, delle organizzazioni di volontariato e di altri Enti pubblici e privati nel Sistema Regionale di Protezione Civile. Numerosi sono inoltre i provvedimenti legislativi emanati dalla Regione Lombardia in materia di Rischio Idrogeologico e Pianificazione di Emergenza. In ambito regionale, un primo recepimento del Decreto Legislativo 112/98 per quanto riguarda la Pianificazione di Emergenza risale al 1999 con l emanazione della Direttiva Regionale per la Pianificazione di Emergenza degli enti locali. La modalità di redazione di un Piano di Emergenza contenute nella Direttiva hanno modificato la concezione di gestione dell emergenza fino ad allora consolidata, spostando l attenzione da una semplice raccolta di dati e numeri telefonici ad una più ampia analisi del territorio e dei rischi incombenti su di esso, che confluiscono nell elaborazione di specifici scenari di rischio, così come indicato anche nelle direttive a livello nazionale e nel Metodo Augustus. Inoltre, a partire da questa Direttiva è stata sottolineata l importanza e l utilità di realizzare un Piano di Emergenza Comunale su supporto informatico, utilizzando software adeguati per la gestione e il continuo aggiornamento di database e cartografia digitale.

2 134 S. SAVI ET ALII Una prima revisione della direttiva avviene nel 2003, con la D.G.R del 21/02/2003, che tiene conto dell evoluzione normativa, prendendo spunto dall esperienza maturata sul campo e dall analisi dei Piani di Emergenza prodotti e finanziati a partire dal Ulteriori indicazioni per la pianificazione e la gestione delle emergenze sono contenute nella Direttiva Regionale per l allertamento per rischio idrogeologico e idraulico e la gestione delle emergenze regionali (in prima applicazione della DPCM del 27/02/2004 e della L.R. 16/2004), approvata con D.G.R. n. VII/21205 del 24 marzo Infine, il più recente aggiornamento avviene con la Direttiva regionale per la pianificazione di emergenza degli enti locali (in attuazione della L.R. 16/ art 4, comma 11), approvata con D.G.R. n. VIII/4732 del 16 maggio In materia di Rischio Idrogeologico il principale riferimento normativo è costituito dalla dalla D.G.R. N. VIII/1566 del 22 dicembre 2005: Criteri ed indirizzi per la definizione della componente geologica, idrogeologica e sismica del Piano di Governo del Territorio che stabilisce la metodologia ufficiale per la valutazione del Rischio a scala locale nel contesto della definizione della componente geologica, idrogeologica e sismica del Piano di Governo del Territorio. Lo schema di riferimento adottato per l organizzazione del Servizi Comunali di Protezione Civile e per la stesura dei Piani di Emergenza Comunali (PEC) risulta conforme a quanto riportato nella Direttiva approvata con D.G.R. n VIII/4732 del Ne consegue che i piani di emergenza prevedranno l applicazione sequenziale di quattro passi operativi in un contesto metodologico in grado di combinare le potenzialità dei Sistemi Informativi Territoriali (per la gestione delle informazioni geografiche), dei Sistemi a Supporto delle Decisioni (per giungere ad una gestione integrata dei processi decisionali in termini di azioni, istruzioni di esecuzione, soggetti coinvolti, documenti utili a ciascuna azione, entità coinvolte, risorse disponibili) e delle più moderne tecnologie mobili (per la comunicazione). Gli aspetti innovativi che caratterizzano questo progetto di ricerca risiedono nell applicazione di strumenti GIS e DSS al fine di sfruttare le potenzialità insite in questi sistemi per la gestione delle emergenze in generale e di quelle idrogeologiche in particolare. La predisposizione del Piano di Emergenza avverrà avvalendosi dell applicativo denominato PETer Protezione Emergenza TERritorio, la cui validità ed efficacia può essere sfruttata sia durante la fase realizzativa del Piano sia durante la fase gestionale vera e propria dell emergenza. La metodologia implementata in PETer presenta una struttura organizzativa basata su quattro livelli: 1. Definizione della sequenza di azioni (modello di intervento) che dovranno essere messe in pratica per la gestione ed il superamento dell emergenza; 2. Identificazione del personale responsabile di ogni procedura (figure e ruoli); 3. Descrizione delle istruzioni che dovranno essere seguite in ogni fase dell emergenza; 4. Gestione delle risorse realmente disponibili a seconda della tipologia di emergenza. In tal modo è possibile associare a ciascuno scenario di rischio idrogeologico, precedentemente individuato sul territorio, un modello di intervento basato su precise azioni e tarato sull Unità di Crisi Locale (UCL) e sulle risorse effettivamente disponibili al fine di fronteggiare e superare la fase di emergenza. La principale peculiarità della metodologia proposta (implementata nell applicativo PETer) consiste nella possibilità di gestire le diverse fasi dell emergenza attraverso una conoscenza aggiornata e quasi in tempo reale della situazione critica che si è venuta a delineare, ed anche attraverso una conoscenza progressiva derivante dagli insegnamenti e dalle esperienze maturate durante eventi passati. Per questo motivo, la metodologia proposta può essere considerata un valido strumento a supporto delle decisioni e finalizzata a gestire in maniera efficiente la fase di crisi, a giungere nel minor tempo possibile al superamento dell emergenza ed a minimizzare, per quanto possibile, le conseguenze dell evento. METODLOGIA Nell ambito del presente lavoro è stato utilizzato lì applicativo PETer. Si tratta di un Sistema Informativo Territoriale dedicato alla gestione dei Piani di Emergenza della Protezione Civile (sviluppato dalla Società Globo srl). Il software consente la gestione territoriale e la stesura di linee guida per le emergenze, integrando pienamente dati di tipo cartografico con la gestione di dati alfanumerici. Questi sono a loro volta archiviati in una base dati relazionale organizzata in schede specifiche secondo uno schema che riflette quello del sistema informatico Mercurio (schema tipo proposto dalla Direzione Generale della Protezione Civile). PETer gestisce il piano di emergenza combinando dati di pericolosità locale, dati cartografati di infrastrutture pubbliche e private, informazioni socio-economiche, specifiche tecniche di materiali e mezzi, informazioni anagrafiche di soggetti coinvolti o potenzialmente vulnerabili. A questo vanno aggiunte una serie di procedure di intervento, conformi alle leggi in forza, che coinvolgono mezzi, soggetti e altre entità territoriali archiviate in banca dati (Fig.1). PETer gestisce la cartografia, permette l aggiornamento di ogni specifica Fig. 1 PETer è in grado di gestire dati di diversa natura, cartografici e alfanumerici; l utilizzo dell applicativo è previsto su piani differenti, completamente integrati e relazionati tra loro.

3 UTILIZZO DELLE TECNICHE GIS E DI SISTEMI DI SUPPORTO ALLE DECISIONI (DSS) NELL ANALISI DEI RISCHI IDROGEOLOGICI NELLA GESTIONE DELLE EMERGENZE IN TEMPO REALE 135 informativa e inserisce metodologie di intervento secondo la normativa vigente (Legge 225/92, metodo Augustus 1998 e successivi). Il tutto come sistema integrato, basato su wizard di creazione dei diversi moduli e su una vasta gamma di strumenti personalizzabili. La gestione di un Piano di Protezione Civile deve necessariamente considerare, in modo dinamico, le risorse, le leggi e il personale direttamente o indirettamente coinvolto (Fig.2). Per affrontare un tale approccio, PETer è studiato come strumento dinamico, in grado di gestire ogni entità coinvolta, facilmente consultabile, utilizzabile e aggiornabile. in tempo reale la gestione e il monitoraggio delle attività, delle intere procedure e della comunicazione e condivisione delle informazioni. Infatti, grazie all uso di questi sistemi, si possono rendere completamente accessibili al personale coinvolto negli interventi sfruttando la tecnologia Internet, la telefonia mobile, Personal Digital Assistant (PDA) e altri dispositivi portatili integrati con tecnologia GPRS Standard e UMTS. REFERENCES LEGGE N. 225 DEL 24 FEBBRAIO Istituzione del servizio nazionale di Protezione Civile. METODO AUGUSTUS - Dipartimento della Protezione Civile, PAI: PIANO STRALCIO PER L ASSETTO IDROGEOLOGICO, aggiornato aprile DECRETO LEGISLATIVO N. 112 DEL 31 MARZO Conferimento di funzioni e compiti amministrativi dello Stato alle regioni ed agli enti locali, in attuazione del capo I della Legge 15 marzo 1997, n. 59 ; Gazzetta Ufficiale n. 92, Supplemento Ordinario n aprile 1998 DELIBERAZIONE DELLA GIUNTA REGIONALE N DEL 21 FEBBRAIO Direttiva Regionale sulla Pianificazione di Emergenza degli Enti Locali ; Bollettino Ufficiale della Regione Lombardia, 1 supplemento Straordinario al n marzo 2003 Fig. 2 Lo schema mostra I vari moduli presenti in PETer, questi sono gestiti autonomamente, ma sono relazionati tra loro da differenti possibili azioni. CONCLUSIONI Gli aspetti innovativi che caratterizzano questo progetto di ricerca risiedono nell applicazione di strumenti GIS e DSS, al fine di sfruttare le potenzialità insite in questi sistemi per la gestione delle emergenze idrogeologiche in tempo reale. Gli strumenti GIS, infatti, si prestano come potenti strumenti per la gestione delle informazioni territoriali, per la possibilità che offrono di organizzare e aggiornare continuamente le banche dati, per l efficacia degli strumenti di analisi, per le ampie possibilità di elaborazione dei dati oltre che le molteplici funzionalità di rappresentazione, visualizzazione e disseminazione dei risultati. L integrazione di GIS con strumenti DSS, ovvero con moduli per la gestione dei processi decisionali, e con dispositivi di tecnologia mobile, si può considerare come un efficiente supporto per la redazione e l applicazione di Piani di Emergenza in caso di evento, in quanto consentono di avviare LEGGE REGIONALE N. 16 DEL 22 MAGGIO Testo unico delle disposizioni regionali in materia di Protezione Civile ; Bollettino Ufficiale della Regione Lombardia, 1 supplemento Straordinario al n maggio 2004 DELIBERAZIONE DELLA GIUNTA REGIONALE N. VIII/1566 DEL 22 DICEMBRE Criteri ed indirizzi per la definizione della componente geologica, idrogeologica e sismica del Piano di Governo del Territorio, in attuazione dell Art. 57 della L.R. 11 marzo 2005, N. 12 ; Bollettino Ufficiale della Regione Lombardia, 3 supplemento Straordinario al n 3 19 gennaio 2006 DELIBERAZIONE DELLA GIUNTA REGIONALE N.VII/21205 DEL 24 MARZO 2005, ALLEGATO A -Revoca della D.G.R. N del e approvazione della Direttiva Regionale per l allertamento per rischio idrogeologico e idraulico e la gestione delle emergenze regionali. DELIBERAZIONE DELLA GIUNTA REGIONALE N. VIII/4732 DEL 16 MAGGIO 2007, ALLEGATO A- Direttiva Regionale per la pianificazione di emergenza degli enti locali.

4 Rendiconti online Soc. Geol. It., Vol. 8 (2009), Metodologie G.I.S. applicate a proposte di geoturismo nel territorio della Provincia di Ascoli Piceno G. SCALELLA ( ), S. TAMBURRI (*), I. PIGNOLONI (*), P. FARABOLLINI ( ),B. BONIFAZI (*), L. VECCIA (*) & E. LATINI (*) E IN COLLABORAZIONE CON F. BARRA (*), C. BRUNORI (*), A. CASINI (*), A.P.A.T. (**) ABSTRACT Metodologie G.I.S. applicate a proposte di geoturismo nel territorio della Provincia di Ascoli Piceno A most recent research of the important Tourism Industry Association T.I.A. promoted also by the important magazine National Geographic Traveler, claims that the geotourism describe the evolution of the best known sustainable tourism in the latter we notice all the distinctive features with some more cares: that is a sustainable tourism who acts for preventing harm of mass movement in the ecologic environment the geouturism therefore forms knowledge instrument and the valuation of land based on binding principles of sustainable environment and that district of Ascoli Piceno intends to support in several areas in its territory. One of them concerns the district of Monte dell Ascensione (at the beginning it was called Monte Nero, then Monte Polesio e later Monte dell Ascensione) it represents by sub-aree that for their particular conformation and its geologic history, they are in associated with several geosites most important in scientific didactic concept other than the one aesthetic means and in tourism they can exercise more influence. It is in the southern part it in the district of Ascoli Piceno, situated between Tronto river and the Tesino torrent, for its considerable scientific particularity, many geologic studies were made about it, because it regards very important to comprehend the geologic evolution plio-quaternaria area of the middle part of Adriatic sea in Italy. In addition to the scientific importance in tits area there are many other peculiarity, geomorphologic and naturalistic type that consent to consider that area more interesting, not only for its scientific and didactic value for various field of earth sciences but also for landscaping and esthetic, so it is generally impossible to find in a outlines area. In tits instance the use of G.I.S. (Geographic Information System) needs to the installation of a net of a panoramic itinerary and a rest stop who allow a best usability of territorial peculiarity with the due respect of principles and the aims of sustainable tourism appeal by the new type of geotourism. The application of methodology G.I.S. to the new proposal of geotourism means a fundamental importance for the valorization of landscape and of its geologic peculiarity and geomorphologic that district of Ascoli Piceno intend to execute both in front of pianification territorial and tourist projects. The implementation of the project must push through data gathering who consent to analyse the environmental the normative frame and infrastructural presence and landscape in the provincial territory the aim is to act a pianification oriented to the fruition of geosites for their complexion culturallandscaping, didactic-recreational centre and mainly to get the sensibility and the respect for scientific knowledge of the territory. Key words: geosito, geoturismo. (*) Provincia di Ascoli Piceno, Ascoli Piceno (**) ISPRA - Istituto Superiore Protezione e Ricerca per l Ambiente, Roma ( ) Regione Marche Componente Comitato Territorio ( )Dipartimento di Scienze della Terra, Università di Camerino, Camerino (Mc) INTRODUZIONE Il geoturismo come viene definito dalla National Geografic Society è una forma di turismo che sostiene o accentua il carattere geografico del luogo visitato il suo ambiente, il suo patrimonio, la sua estetica, la sua cultura e il benessere dei suoi abitanti. Geoturismo significa viaggiare per scoprire le meraviglie geologiche nel luogo in cui si trovano e la particolare combinazione che si crea tra risorse naturali e umane che rendono il luogo unico e irripetibile. Limitare però il geoturismo a semplice turismo a tema geologico è sicuramente riduttivo; in ogni luogo troviamo paesaggi diversi, affascinanti, che hanno una storia da raccontare: la storia della terra, capire come si siano originati, visitarli nel loro ambiente Fig. 1 Monte dell Ascensione (Ascoli Piceno) naturale, leggere come l uomo abbia saputo usare queste risorse sviluppando le proprie attività, questo è il geoturismo. Più che di una forma di turismo si dovrebbe parlare di stile di vita, in perfetta sintonia con la Convenzione Europea del Paesaggio e con la precisa volontà di creare un meccanismo virtuoso con il quale le popolazioni traggono vantaggio dallo uso sostenibile delle risorse e sono in grado così di reinvestire nella gestione e nella tutela della geodiversità. Secondo una definizione dell O.M.T. (Organizzazione Mondiale per il Turismo), lo sviluppo turistico sostenibile soddisfa i bisogni dei turisti e delle regioni ospitanti e allo stesso tempo protegge e migliora le opportunità per il futuro. Una recente ricerca sul fenomeno geoturismo condotta dalla prestigiosa Turism Industry Association, T.I.A., sponsorizzato dall altrettanto prestigiosa rivista National Geographic Traveler, sostiene che il geoturismo rappresenti l evoluzione del più conosciuto turismo sostenibile poiché di questo ultimo ritroviamo tutte le caratteristiche con, però, qualche attenzione in più: ossia un turismo sostenibile che opera per evitare i danni del turismo di massa sull ambiente ecologico.

5 G. SCALELLA ET ALII 137 Fig.2 Mappa dei geositi e dei percorsi esistenti (Monte dell Ascensione Ascoli Piceno) Le prime esperienze di salvaguardia e valorizzazione della geodiversità hanno seguito il procedere delle conoscenze scientifiche sull argomento. Si fanno risalire le prime esperienze alla municipalità di Edimburgo che nella prima metà dell Ottocento decise di tutelare le pareti rocciose striate di Blackford, prova dell antica presenza dei ghiacciai in Scozia. E stata questa la prima esperienza con cui un luogo geografico veniva riconosciuto come parte della memoria della Terra. Si aprì così l opportunità a tutti di poter osservare questa particolarità geologica nel suo contesto. Oggi molto è stato fatto in questo campo, grande impulso è stato dato con la Dichiarazione Internazionale della Memoria della Terra del 1991, che riconosce la Terra come un immenso archivio naturale dove si trovano, per quanto scomposte, le testimonianze della memoria del pianeta. Questo patrimonio però viene tuttora troppo spesso percepito come monumento della natura, mentre la condivisione della sua conoscenza e la sua fruizione possono trasformarlo in risorsa scientifica ed economica: un formidabile laboratorio di educazione ambientale, un nuovo ed attraente circuito turistico. Il vero viaggio di scoperta non consiste nel cercare nuove terre, ma nell avere nuovi occhi (VOLTAIRE) PROGETTO Il geoturismo costituisce uno degli strumenti di conoscenza e di valorizzazione del territorio basato su principi inderogabili della sostenibilità ambientale e che l Amministrazione provinciale di Ascoli Piceno intende avallare su diverse aree del proprio territorio. Una di esse riguarda il comprensorio del Monte dell Ascensione (in origine chiamato Monte Nero, poi Monte Polesio e infine Monte dell'ascensione), rappresentato da sub-aree che per la loro particolare conformazione e storia geologica, si trovano ad avere accomunate diversi geositi di sicuro significato scientifico-didattico, oltre quello estetico, e che possono esercitare sul turismo un notevole richiamo (Fig. 1). Esso ricade nella porzione meridionale della Provincia di Ascoli Piceno- Fermo, ubicato tra il Fiume Tronto ed il Torrente Tesino, che per le sue notevoli peculiarità scientifiche, è stato oggetto di numerosi studi geologici, in quanto ritenuto significativo per la comprensione dell'evoluzione geologica plio-quaternaria del settore adriatico dell'italia centrale (Fig. 2). Oltre a tale importanza scientifica, nell area sono presenti molte altre peculiarità, a carattere geomorfologico e naturalistico, che permettono di considerarla di notevole interesse, non solo per il valore scientifico e didattico per

6 138 METODOLOGIE G.I.S. APPLICATE A PROPOSTE DI GEOTURISMO NEL TERRITORIO DELLA PROVINCIA DI ASCOLI PICENO diversi settori delle Scienze della Terra - ma anche per il valore paesaggistico ed estetico, che difficilmente è possibile rinvenire in un area di così limitata estensione. Le caratteristiche sopra citate fanno sì che tale area, opportunamente valorizzata, possa costituire un vero e proprio polo di riferimento turistico, basato su un turismo tematico che associ all interesse prettamente scientifico-divulgativo anche quello emotivo-semiologico legato alle sole caratteristiche paesistico-ambientali. A tale scopo l Amministrazione provinciale ha già recepito, tra l altro, nel proprio Piano Territoriale di Coordinamento Provinciale (P.T.C.P.) una progettazione a sistema dell intera rete di piste ciclabili e sentieri, allo scopo di promuovere a livello provinciale l utilizzo della mobilità dolce, alternativa a quella esistente, che consenta di avallare nuove e specifiche proposte turistiche. La valorizzazione del geosito quale elemento essenziale del paesaggio, deve fondarsi innanzitutto su un processo di comunicazione e interpretazione che deve portare il fruitore a guardare con occhi diversi ciò che lo circonda. Da qui l idea di un progetto di valorizzazione pensato con percorsi panoramici tematici che permettono al visitatore di cogliere immediatamente gli aspetti geologici più salienti. In questo caso l utilizzo del G.I.S. (Geographic Information System) è servito a creare una rete di percorsi panoramici e punti ricettivi che consentano una migliore fruibilità delle peculiarità territoriali, nel rispetto dei principi e degli indirizzi di turismo sostenibile tanto invocati dalle nuove tipologie di turismo tematico (Geoturismo). L applicazione di metodologie G.I.S. a nuove proposte di geoturismo costituisce una parte essenziale del tema valorizzazione del paesaggio e delle sue peculiarità geologiche e geomorfologiche, che l Amministrazione provinciale di Ascoli Piceno intende attuare su più fronti, sia della pianificazione territoriale che delle proposte turistiche. Il progetto globale si articola nelle seguenti fasi: 1) Censimento: 1a) Catalogazione dei beni ambientali (emergenze geologiche e geomorfologiche) tramite apposita scheda già predisposta dall A.P.A.T. (Agenzia per la Protezione dell Ambiente e per i servizi Tecnici). 1b) Informatizzazione delle emergenze geologiche e geomorfologiche individuate e di gestione del database da parte del S.I.T. (Sistema Informativo Territoriale) provinciale. 2) Analisi tecnico-scientifica e studio delle relazioni di ogni elemento ambientale con il quadro di riferimento normativo e la rete infrastrutturale esistenti. 3) Individuazione delle aree che per la loro conformazione, per gli elementi geologici, geomorfologici e naturalistici, rappresentano siti di elevata valenza scientifica (geositi). 4) Definizione di forme di tutela integrate a quelle esistenti, estese a tutte le emergenze geologiche e geomorfologiche e in particolare a quelle con valenza di geosito. 5) Fruibilità delle peculiarità ambientali attraverso nuove proposte di geoturismo articolata in: 5a) Attivazione di itinerari tematici attraverso la realizzazione di piste ciclabili e percorsi naturalistici, sempre nel rispetto dei principi della sostenibilità ambientale. 5b) Attività didattica e scientifica. 5c) Attività divulgativa e pubblicitaria. L implementazione del progetto deve necessariamente passare pertanto attraverso la raccolta di dati territoriali che permetteranno di analizzare lo stato ambientale, il quadro normativo e la presenza infrastrutturale e ricettiva presenti sul territorio provinciale. Una fase importante del progetto è quella della catalogazione del geosito, che avviene attraverso il reperimento di dati fisiografici e geologici su scheda informativa predisposta dall A.P.A.T. (Agenzia per la Protezione dell Ambiente e per i servizi Tecnici), che successivamente è stata informatizzata su supporto Arcgis. L uso del G.I.S. ha permesso l acquisizione di informazioni utili ad individuare e classificare i geositi e propedeutica per realizzare itinerari tematici. L archivio informatizzato è stato concepito basandosi su schede inserite in un database, con un numero di campi non necessariamente fisso, ma predisposto a crescere nel tempo con l affinarsi delle metodologie di indagine e con l acquisizione di nuove informazioni. Il geosito individuato può avere una dimensione puntuale, areale o lineare a seconda della sua conformazione ed estensione e che meglio riesce a caratterizzarlo. La banca dati risulta essere il presupposto conoscitivo di qualsiasi intervento mirato alla tutela, valorizzazione e fruizione dei geositi individuati. Lo scopo è dunque quello di operare una pianificazione orientata alla fruizione dei geositi per i loro aspetti paesaggistico-culturali, didattico-ricreativi e soprattutto stimolare la sensibilità e l interesse per la conoscenza scientifica del territorio. Tutto questo fa parte di obiettivi generali che riguardano l incentivazione iniziative volte alla diversificazione dell offerta turistica, di proporre un turismo di qualità salvaguardando l identità culturale e sociale dei residenti, di sensibilizzare gli operatori turistici ad una gestione ecologica delle strutture ricettive e turistiche e di tutelare e promuovere il patrimonio ambientale e storico-culturale. REFERENCES AA.VV. (1991) - Emergenze geologiche delle Marche. Piano Paesistico Regionale. Edizioni Regione Marche, Ancona, pp AA.VV. (2004) - GEOSITI & DINTORNI..., A CURA DI G. BRANCUCCI, EDIZIONI COLOMBO GRAFICHE, GENOVA, PP Conoscenza, Tutela E Valorizzazione Dei Beni Culturali A Carattere Geologico Fist - Atti GeoItalia,(Bellaria, settembre, 1999), pp CASTALDINI D., VALDATI J., BAROZZINI E. (2004) - Carta Geoturistica della Riserva Naturale Regionale delle Salse di Nirano. Università di Modena e Reggio E. - Comune di Fiorano Modenese. 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7 G. SCALELLA ET ALII 139 FARABOLLINI P. & SCALELLA G., Itinerari geologici come risorsa turistica: l esempio del comprensorio del Monte dell Ascensione (Marche meridionali). II Convegno Geologia e Turismo - La geologia per un turismo sostenibile: valorizzazione, esempi e opportunità. Bologna 3-4 novembre GIACCARI E., VITALE A. (2004) - Studio geologico e geomorfologico delle dune infrapleistoceniche di Oria (Brindisi), attraverso l uso del GIS. 8a Conferenza Nazionale ASITA -Geomatica Standardizzazione, interoperabilità e nuove tecnologie- Fiera di Roma, dicembre GISOTTI G, ZARLENGA F. (2004) - Geologia Ambientale principi e metodi. Dario Flacc. Ed. Palermo. GONGGRIJP G. P. (1999) La necessità di una politica di conservazione per le Scienze della Terra. Geositi. Testimoni del tempo, Edizioni Pendragon, Bologna, pp LANZINGHER M. (1999) Museo e territorio: la necessità di un integrazione. Geositi. Testimoni del tempo. Edizioni Pendragon, Bologna, pp LARWOOD J. & PROSSER C. (1998) - Geotourism, Conservation and Society. Geologica Balcanica, ProGEO Sofia, 28, pp MAGGIO M. A., MAGGIULLI I., SANSÒ P. & VITALE A. (2004) - Individuazione di aree di rilevante interesse geologico nel Salento leccese mediante tecniche GIS. 8^ Conferenza Nazionale ASITA-Geomatica Standardizzazione, interoperabilità e nuove tecnologie- Fiera di Roma, dicembre MASSOLI-NOVELLI R. (2002) - Geositi, Geoturismo e Sviluppo sostenibile. Atti Conv. Naz. SIGEA La Geologia Ambientale: strategie per il nuovo millennio, Genova, giugno PIACENTE S. (2000) Sensibilità geologica e consenso sociale. Mem. Descr. della Carta Geol. D Italia, Vol. LIV, pp PIZZONIA V. (2000) L integrazione degli aspetti ambientali nei processi di pianificazione territoriale: prospettive di valorizzazione dei geotopi. Mem. Descr. della Carta Geol. D Italia, Vol. LIV, pp POLI G. a cura di (1999) - Geositi. Testimoni del tempo. Regione Emilia-Romagna, Edizioni Pendragon, Bologna. SCALELLA G. (2000) - Analisi geomorfologiche in aree interessate da neotettonica: (Appennino umbromarchigiano e fascia periadriatica). Tesi di Dottorato inedita Università di Perugia. SCALELLA G., FARABOLLINI P. & MATERAZZI M., I Vulcanelli di fango della Regione Marche: proposte di perimetrazione, valorizzazione, conservazione e tutela di aree a rischio di estinzione. "La Geologia Ambientale: strategie per il nuovo millennio", Atti del Convegno - Genova Giugno 2002 SCALELLA G., FARABOLLINI P., TRANALI G., FERRARIN F., - Percorsi dei vulcanelli di fango di: Montelparo, Santa Vittoria in Matenano, Monteleone di fermo, Servigliano. "20 anni di Naturalmente" (Rivista dell'anisn). Montelparo (AP) 28 Aprile - 1 Maggio Saggi Paesaggi, Festival Piceno del Paesaggio 20 Aprile - 1 Maggio 2007 TRANALI G., SCALELLA G., MONTEVERDE S., FELICETTI A., 2003/ PROGETTO GAL - I sentieri dei luoghi ritrovati. Ente GAL Piceno, Comuni di Massa Fermana, Montappone, Monte Vidon Corrado. VENDITELLI M. (2000) Rapporti tra geologia e pianificazione territoriale. Mem. Descr. della Carta Geol. D Italia, Vol. LIV, pp WINBLEDON W. A. P. (1999) L identificazione e la selezione dei siti geologici, una priorità per la geoconservazione. Geositi. Testimoni del tempo, Edizioni Pendragon, Bologna, pp WIMBLEDON W. A. P., ISHCHENKO N., GERASIMENKO N., KARIS L., SUOMINEN V., JOHANSSON C. E., FREDEN C., (2000) - Geosites. An Iugs Iniziative: science supported by conservation, in Gisotti G. e Zarlenga F. II international symposium on the conservation of our geological heritage /world heritage: geotope conservation word-wide, european and italian esperience, Memorie descrittive della Carta geologica d Italia vol.54, presidenza del Consiglio dei Ministri servizio geologico, Ipzs, Roma WINBLEDON W.A.P. et al. (2000) - Geological World Heritage: GEOSITES - a global comparative site inventory to enable prioritisation for conservation. Mem. Descr. della Carta Geol. D Italia, Vol. LIV, pp

8 Rendiconti online Soc. Geol. It., Vol. 8 (2009), Le Unità di paesaggio nella media-alta valle del Fiume Calore (Benevento) G. SOLLA (*), A. DI LISIO (*) & F. RUSSO (*) ABSTRACT Le Unità di paesaggio nella media-alta valle del Fiume Calore (Benevento) Scopo del lavoro è quello di individuare ambiti territoriali costituiti da specifiche caratteristiche di formazione ed evoluzione, distintive e omogenee, che identificano Unità o Sub-Unità di paesaggio e relative tipologie nell ambito del Sistema ecologico della media-alta valle del Fiume Calore (Benevento). Tali Unità sono desunte dalla combinazione di più tematismi, secondo quanto prevede la metodologia UFAT (Unità Fisiche Ambientali e Territoriali), laquale consente di individuare un mosaico territoriale fatto di layers sovrapponibili, ciascuno con caratteri e dati ambientali o territoriali omogenei, in ambiente GIS. La cartografia tematica è realizzata mediante l ausilio del software GIS ArcView 3.2, capace di operare le opportune correlazioni ed intersezioni tra i vari tematismi sviluppati. Dal punto di vista qualitativo, le Sub-Unità e tipologie di paesaggio individuate derivano dall interazione operativa dei fattori fisici e biologici che caratterizzano l area di studio consentendo di esprimerne il grado di variabilità in maniera oggettiva. Quest ultimo, ai fini della comprensione della biodiversità, permette di evidenziare oggettivamente le diverse possibilità di combinazione nella caratterizzazione locale dell ecosistema. Key words: Fiume Calore, Unità di paesaggio, Codici UFAT, Sistemi Informativi Geografici, Benevento. classificato in sottosistemi, caratteristici di un determinato tipo di ambiente naturale. Ogni sistema a sua volta è ulteriormente diviso e descritto in unità di paesaggio tipiche di quel comprensorio (Amadio V. et alii, 2002). I metodi che vengono utilizzati per definire le Unità di Paesaggio possono essere applicati a qualsiasi tipologia di dettaglio, quindi a differenti livelli di pianificazione, che può essere di regionale, provinciale e comunale,grazie all utilizzo di un software GIS (Aspinall R. J., 1991). INQUADRAMENTO DELL AREA L area di studio (Fig. 1) ricade interamente nella Provincia di Benevento. Essa ha un estensione territoriale di 126 km 2, costeggia per buona parte il territorio confinante della Provincia di Avellino. I comuni interessati sono: Apice, Sant Arcangelo Trimonte, Paduli, San Giorgio del Sannio e Calvi. Tali comprensori comunali identificano anche le varie unità e sotto-unità di paesaggio ricadenti nell area di studio ovvero la media-alta valle del Fiume Calore. Geograficamente l area di studio ricade nell Appennino campano. INTRODUZIONE L'individuazione delle Unità di Paesaggio consente di creare una rete fitta di maglie, che vanno a costituire una matrice territoriale, la quale viene utilizzata come riferimento per gli elementi individuati, tra cui beni naturali, edifici, tipologie vegetazionali, ecc, al fine di caratterizzare un contesto ambientale-paesaggistico con propri valori. Le unità omogenee sono stabilite mediante uno studio di interconnessione della composizione del pattern, ossia la configurazione che assume il territorio in seguito alle diverse interazioni con i caratteri ambientali, e degli elementi fisiografici, cioè aree omogenee per tipo ed intensità di processo, caratterizzanti un determinato areale. Tale approccio consente di leggere il territorio, in base ai vari elementi geoambientali appartenenti a scale diverse, secondo l identificazione delle UFAT, infatti, il paesaggio può essere (*) Dipartimento di Studi Geologici e Ambientali, Università del Sannio, Benevento (BN). Fig. 1 - Area di studio Nell area di studio sono state riscontrate cinque distinte unità litologiche o complessi differenti, confrontabili con quelli descritti nella Carta Geologica d Italia al (Servizio Geologico d Italia, 1971) e precisamente nel Foglio n 173 Benevento. Nell area affiorano prevalentemente depositi pliocenici, caratterizzati da Unità clastiche marino-transizionali. Ma non mancano, inoltre, l Unità continentale fluvio-alluvionale; l Unità continentale fluvio-lacustre, entrambe di età pleistocenica; l Unità del Flysch Rosso e quella delle Argille

9 G. SOLLA ET ALII Varicolori anche queste entrambe di età Miocenica (Brancaccio et alii 1984). Sotto il profilo fitoclimatico l area di studio ricade nelle fasce del Lauretum e del Castanetum, in quanto essa è compresa tra i 149 ed i 639 m s.l.m. Questi valori altimetrici influenzano notevolmente l uso del suolo, vocato essenzialmente ai seminativi. 141 Per quanto riguarda l altimetria si è creato un modello digitale del terreno (DEM Fig. 2), esso è stato realizzato mediante la digitalizzazione di curve di livello dalla carta topografica al dell area d indagine. Da ciò si è ottenuto successivamente il TIN (Triangulated METODOLOGIA E DATI Alla caratterizzazione delle sub-unità di paesaggio ha contribuito l individuazione e l analisi degli ecosistemi presenti all interno di ogni Sistema Geografico, trattati come elementi separabili e indipendenti. Si è sviluppata, quindi, una prima misura e classificazione degli attributi spaziali delle componenti ambientali individuate, in modo da permettere il Fig. 3 - Carta delle pendenze Fig. 2 - Carta orografica (DEM) dell area di studio confronto e l analisi dei dati relativi a differenti realtà territoriali. In questo modo, in ambiente GIS, si sono ottenuti dei layer tematici, i quali successivamente sono stati ricombinati attraverso metodi sequenziali di sovrapposizione topologica, andando ad individuare i sottosistemi territoriali omogenei, definiti come Unità Fisiche Ambientali e Territoriali (UFAT). Le componenti ambientali osservate, ossia i tematismi di base, comprendono: l altimetria, da cui si ricavano esposizioni e pendenze; la litologia e l uso del suolo. La combinazione gerarchica di questi elementi permette l individuazione dei sottosistemi territoriali omogenei per condizioni fisiche, biologiche e antropiche. Irregular Network), tramite la funzione Create TIN From Features, convertito in DEM tramite la funzione Convert TIN to Raster. Dal DEM si sono ricavate la Carta delle pendenze, tramite la funzione Slope, e la Carta dell esposizione, tramite la funzione Aspect (Fig. 3, 4). Anche la Carta litologica (Fig. 5) è stata realizzata digitalizzando i dati contenuti nei fogli della Carta Geologica d Italia, precedentemente acquisiti e ritagliati in corrispondenza dei limiti provinciali. La Carta dell Uso del suolo (Fig. 6), invece, è stata realizzata sulla base delle informazioni acquisite dal database europeo (Corine Land-Cover 2000), le cui classi d uso del suolo, essendo troppo particolareggiate al fine dell elaborato sono state semplificate. Dalla funzione di Intersect in GeoProcessing delle carte in figura 3, 4 e 7 si è ottenuta la Carta dei tipi delle sub-unità di paesaggio (Fig. 8 e Tab. 1 e 2), le quali frammentano ulteriormente l area di indagine, per specifici caratteri di formazione.

10 142 LE UNITÀ DI PAESAGGIO NELLA MEDIA-ALTA VALLE DEL FIUME CALORE (BENEVENTO) Fig. 4 - Carta delle esposizioni dei versanti Fig. 6 - Carta dell uso del suolo Fig. 5 - Carta litologica Fig. 7 - Carta delle sub-unità di paesaggio

11 G. SOLLA ET ALII 143 Fig. 8 - Carta delle tipologie di Sub-unità di paesaggio ambiente GIS, volto all individuazione di ambiti territoriali omogenei, al fine di realizzare una Carta delle Sub-unità di paesaggio. Tale carta è stata realizzata, in ambiente GIS, dall intersezione di carte sia di base (Uso del suolo, litologica, DTM) che derivate (pendenze ed esposizioni dei versanti). La combinazione di questi vari tematismi cartografici ha consentito la realizzazione di un modello cartografico più complesso e dettagliato nonché di ordine superiore: la Carta delle Sub-unità di paesaggio. Il risultato ottenuto con questa elaborazione automatica permette di suddividere l area di studio in un mosaico di elementi conoscitivi più elementari che vanno a dettagliare il più complesso quadro delle possibili Unità di paesaggio e gerarchicamente superiori. Un ulteriore elaborazione tematica ha permesso di discriminare nell ambito delle varie Sub-unità di paesaggio tipologie diverse, la cui distinzione è stata basata sulle caratteristiche di pendenza e di esposizione dei versanti. Questa successiva elaborazione cartografica è stata possibile sfruttando i tematismi rappresentati nelle rispettive cartografie della pendenza e dell esposizione dei versanti. La metodologia proposta con questo lavoro permette di ottenere con procedure automatiche l elaborazione di vari tematismi tutti interessati nella caratterizzazione delle Unità di paesaggio. Quindi si configura come importante strumento per la pianificazione territoriale e ambientale. Si tratta di ottenere cartografie tematiche derivate che inglobano al loro interno una mole notevole di dati che possono essere gestiti solo in ambiente GIS e con opportuni softwares. I risultati ottenuti possono essere di grande interesse ai fini della definizione di specifici studi ecologici, come la Carta della Naturalità o della Biodiversità, ovvero di studi Valutazione di Impatto Ambientale applicati alla definizione delle Unità di Paesaggio e con valenza non solo naturalistica. REFERENCES Tab.1 - Legenda della Carta delle tipologie di Sub-unità di Paesaggio AMADIO V., AMADEI M., BAGNAIA R., DI BUCCI D., LAURETI L., LISA A., LUGERI F.R. & LUGERI N., (2002). The Role of Geomorphology in Landscape Ecology: the landscape Unit Map of Italy, Scala 1: (Carta della Natura Project). ASPINALL R. J., (1991). "GIS and Landscape Conservation". In Macguire, D. J., Goodchild, M. F. & Rhind, D. W., Geographical Information Systems. Londra: Longman, vol. 1, BERGOMI C., MANFREDINI M.,MARTELLI G. (1975) Note illustrative della Carta Geologica d Italia alla scala Foglio 173 Benevento. Tab. 2 - Legenda della Carta delle tipologie di Sub-unità di Paesaggio CONCLUSIONI Lo studio condotto sull area della media-alta valle del Fiume Calore, mediante la metodologia UFAT, ha consentito l utilizzo e l elaborazione di un metodo di correlazione in BRANCACCIO L., PESCATORE T., SGROSSO I., SCARPA R., (1984). Assetto strutturale del Appennino Campano- Lucano. Istituto di Geologia e Geografia dell Università di Napoli. EUROPEAN ENVIRONMENT AGENCY, Corine Land Cover Mapping a decade of change, 2004.

12 Rendiconti online Soc. Geol. It., Vol. 8 (2009), Aquifer vulnerability assessment using positive and negative evidences of contamination A. SORICHETTA (*), M. MASETTI (*), S. STERLACCHINI ( ) & J. BLAHUT ( ) ABSTRACT Valutazione della vulnerabilità degli acquiferi tramite l utilizzo di evidenze positive e negative di contaminazione Il metodo Weigth of Evidence (WofE) è una tecnica di analisi statistica che permette di valutare la vulnerabilità degli acquiferi rispetto ad uno specifico contaminante. Questo viene effettuato tramite la comparazione tra la distribuzione spaziale di una variabile dipendente, la presenza di un contaminante misurata in un pozzo, e quella delle variabili indipendenti, naturali e antropiche, che la possono condizionare. L uso del metodo richiede di esprimere la variabile dipendente in forma binaria con la necessità di fissare una soglia di concentrazione che separi l intera popolazione di dati a disposizioni in due semipopolazioni rappresentanti ciò che si ritiene impattato dalla contaminazione dal resto. L approccio convenzionale è quello di considerare solo quello con concentrazioni superiori alla soglia fissata, poiché per la stima della vulnerabilità degli acquiferi questa semipopolazione rappresenta il numero e la posizione dei punti dove le acque sotterranee sono state fortemente impattate dalla contaminazione. Una evidente limitazione di questo approccio è che un intera semipopolazione di dati a disposizione non viene tenuta in considerazione nell analisi. In questo studio entrambe le semipopolazioni sono state considerate per realizzare due differenti modelli, in modo da non perdere importanti informazioni dai dati sperimentali al fine di valutare con maggiore rigore la reale importanza che hanno le variabili indipendenti nella determinazione delle aree a diversa vulnerabilità degli acquiferi e quanto queste possono risultare diverse in funzione dell analisi effettuata. weighted evidences (evidential theme, predictor factors or explanatory variables) (Raines, 1999). Training points (TP) are used in WofE to calculate prior probability, weights for each evidential theme, and posterior probability of the response theme. Prior probability is based on prior knowledge of the TP location in the study area without the benefit of supporting evidences (the probability that an occurrence will occupy a unit area within the study area independent of any evidential theme), weights define spatial associations between TP and evidential themes, and posterior probability represents the relative probability that a unit area contains a TP based on the evidence provided by the evidential themes (relative probability means that areas of higher posterior probability are more likely to contain TP than areas of lower one). Key words: Weight of Evidence, vulnerabilità degli acquiferi, nitrati, evidenze di contaminazione. INTRODUCTION Weights of evidence (WofE) modeling technique utilizes combination of different spatial datasets in order to analyze and describe their interactions and generate predictive models (Bonham-Carter, 1994; Raines et al., 2000). WofE is a datadriven process that use known occurrences (training points or response variables) as model training sites to produce predictive probability maps (response theme) from multiple (*) Dipartimento di Scienze della Terra Ardito Desio, Università degli Studi di Milano, Milano ( ) CNR - Istituto per la Dinamica dei Processi Ambientali (Sezione di Milano), Milano Fig. 1 Nitrate concentration (mg/l) in the study area Using this modeling technique, a groundwater vulnerability assessment to nitrate (NO 3 - ) contamination has been performed in the shallow unconfined aquifer (TRa) of the Province of Milan (northern Italy), where occurrence of elevated nitrate concentration is constantly monitored by a net of about 300 wells. The minimum nitrate concentration is lower than 1.0 mg/l whereas the maximum is higher than 70 mg/1: the median concentration is about 20 mg/l. Forty-two percent of the monitored wells shows concentrations exceeding value of 25 mg/l. The most impacted sector is located in the north-eastern part of the study area, where concentrations exceed 50 mg/l, even if the whole northern sector shows values close to or greater than 25 mg/l (Fig. 1). Analysis of historical data confirms that this is the normal trend of nitrate concentration in groundwater.

13 A. SORICHETTA ET ALII 145 The response themes have been generated in the Environmental Systems Research Institute (ESRI) ArcMap 9.2 environment, using the Arc Spatial Data Modeller (ArcSDM) geoprocessing tools (Sawatzky et al, 2007) METHODOLOGY Usually only the subset constituted by wells with concentration higher than the threshold is considered because represents the number and location of the occurrences, that is where groundwater has been strongly impacted from contamination (positive evidences). One obvious limit of this approach is that an entire subsets, the one individuating areas where groundwater has been slightly impacted from contamination (negative evidences), is completely neglected. In this study both positive and negative TP has been used to perform two different WofE models (named positive and negative model respectively). This has been done in order to better control the actual influence of evidential themes on the occurrence of nitrate concentration in groundwater. The idea behind this approach is that each statistically significant class of an evidential theme has a univocal control a) Contrast Contrast Classes Classes b) Fig. 2 Contrast of saturated hydraulic conductivity for negative (a) and positive (b) TP analysis. Values decrease from class 1 to 4 on the physical process of groundwater contamination. In other words if a class of an evidential theme has a positive weight indicating areas where high nitrate concentration are likely to occur, the same class should have a negative weight indicating that in those areas low nitrate concentration are not likely to occur. And again if an evidential theme show a general direct relationship with the response theme, that is the value of the contrast increase with the increasing of the value of the variable, in the analysis with positive evidences, it should have an inverse relationship in the analysis with the negative ones. An evidential theme is a set of continuous (ordered) or categorical (free) spatial data presumably associated with the location and distribution of TP. Weights have been calculated for each considered evidential theme based on the presence or absence of selected TP with respect to the study area. Positive weight reflects a positive spatial association between the TP and the class they belong to, negative weight reflects a negative spatial association between them while a weight of zero indicates that there is no association between TP and the considered evidences. Indeed, the weight is associated with the presence of absence of known occurrences (i.e. areas that have more TP than would be expected by chance receive a positive weight). For each class, a contrast value (positive weights minus negative weights) is calculated. It represents the overall degree of spatial association between each class of the evidential theme and the presence of TP. It is a measure of evidential theme s significance in predicting the location of training points (Bonham-Carter, 1994). Confidence (contrast divided by its standard deviation) of the evidential theme is also calculated for each class, corresponding approximately to the statistical levels of significance, represents the measure of significance of the contrast mainly due to the uncertainties of the weights (Raines, 1999). Contrast value that is significant, based on its confidence means that the evidential theme is a useful predictor of TP. Ordered evidential themes may have to be reclassified prior to analysis in order to deal with random processes, the amount (relatively small numbers) of TP and their location. This is done in an effort to define ranges of values (areas of the evidential themes) that can be grouped in classes that have statistical significance and great association with the location of the selected TP. Contrast values allow determining the threshold values that maximize the spatial association between the evidential theme and the selected TP (Bonham-Carter, 1994) and are used as thresholds to generalize evidential themes into categories. Statistically significant high contrast values (representing relative peaks) define areas having the greater association with the training points and have been used to determine where to place a break in each evidential theme data creating multi-class generalized themes. This process can lead to a different reclassification of the evidential theme, both for the number and range of classes, using the two TP subsets. A confidence value of , corresponding to 95% statistical levels of significance was the minimum acceptable confidence value selected to identify the contrast values that could serve as breaking points. Each ordered evidential theme has been reclassified both using positive and negative TP and the generalized themes have been

14 146 AQUIFER VULNERABILITY ASSESSMENT USING POSITIVE AND NEGATIVE EVIDENCES OF CONTAMINATION considered as inputs in the positive and negative model respectively. RESULTS Six evidential themes (categorical and continuous) were considered for input to perform the vulnerability analysis: soil protective capacity, effective infiltration, saturated hydraulic conductivity, groundwater depth and groundwater velocity. They were derived from many sources of information and are different in type, accuracy and survey scale. Each class of the soil predictive capacity did not meet the test of significance either using the positive training points and the negative ones in order to calculate the weights. Groundwater velocity, groundwater depth, and saturated hydraulic conductivity show an expected opposite spatial a) Contrast Contrast Classes DISCUSSION AND CONCLUSIONS The proposed approach should help to indentify those evidential themes that can be used as inputs model and those that should be rejected. Indeed even if all the classes of an evidential theme could have high contrast values and be statistically significant, at the same time the spatial correlation with positive and negative evidences could be not univocal. In other words, classes having a significant positive spatial correlation with positive TP show the same significant positive correlation if negative training points are used to calculate weights. This means that there is non-univocal spatial relationship between the evidential theme and the presence or absence of occurrences. The fact that this correlation is not univocal should suggest not using the evidential theme as input to calculate the response theme (final posterior probability map). The reason the effective infiltration theme behave this way could be that this evidential theme does not represent a discriminating parameter that influence the TP location or that there is a bias due to the location of the TP mostly located in urban areas or close to them (the bias location of the wells is due to the fact that already existing wells were used to build the monitoring network and these wells were made for drinking water supply). When positive training points are used to run the model the response theme delineate sharper distinction between areas having higher vulnerability and areas where the vulnerability is lower. When negative training points are used there are more areas showing a medium degree of vulnerability and less areas showing a higher or lower degree (Fig. 4) In conclusion evidential themes must have statistical significance and being discriminating parameters for being used as WofE input. The two evidential themes ultimately not used as WofE inputs in both models were refused for the following reasons: in both models none of the soil protective capacity classes meet the established statistical levels of significance while the effective infiltration generalized evidential themes did show the same kind of spatial association (positive spatial association) with both positive and negative TP location b) Classes Fig. 3 Contrast of effective irrigation for negative (a) and positive (b) TP analysis. Values increase from class 1 to 5 correlation trend related to positive and negative TP pattern (Fig. 2). Effective infiltration shows the same spatial correlation with both positive and negative training points (Fig. 3). REFERENCES BONHAM-CARTER, G.F. (1994) - Geographic Information Systems for Geoscientists, Modeling with GIS. Oxford, Pergamon, p. 398 RAINES, G.L., BONHAM-CARTER, G.F. & KAMP, L. (2000) - Predictive Probabilistic Modeling Using ArcView GIS: ArcUser. v.3, no.2, p

15 A. SORICHETTA ET ALII 147 Fig. 4 Final vulnerability maps for both models. RAINES, G.L. (1999) - Evaluation of Weights of Evidence to Predict Epithermal-Gold Deposits in the Great Basin of the Western United States. Natural Resources Research, vol. 8, no. 4, p SAWATZKY, D.L., RAINES, G.L., BONHAM-CARTER, G.F. & LOONEY, C.G. (2007) - Spatial Data Modeler (SDM): ArcMAP 9.2 geoprocessing tools for spatial data modeling using weights of evidence, logistic regression, fuzzy logic and neural networks.

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