IL SISTEMA DI PREVISIONE DELLE PIENE FLUVIALI DEL TAGLIAMENTO E DELL ISONZO

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1 Dott. Gabriele Peressi IL SISTEMA DI PREVISIONE DELLE PIENE FLUVIALI DEL TAGLIAMENTO E DELL ISONZO

2 Il sistema di allertamento per rischio idrogeologico e idraulico Direttiva del Presidente Del Consiglio Dei Ministri 27 febbraio 2004 Indirizzi operativi per la gestione organizzativa e funzionale del sistema di allertamento nazionale, statale e regionale per il rischio idrogeologico ed idraulico ai fini di protezione civile. La Protezione Civile Italiana è organizzata territorialmente per gestire gli eventi di inondazione attraverso la rete dei Centri Funzionali Regionali. Ciascuna struttura è dotata dell equipaggiamento hardware e software necessario per raccogliere i dati di osservazione, effettuare le previsioni e simulare la risposta della rete idrografica nelle sezioni critiche di interesse.

3 Il sistema di previsione e gestione idrologica della Regione Friuli La Regione Friuli Venezia Giulia si è dotata di modelli idrologici e idraulici per i bacini del Cellina-Meduna, Tagliamento e Isonzo con interfaccia GIS per il monitoraggio ambientale e la previsione di piena in tempo reale.

4 Bacino del Tagliamento Il bacino imbrifero del Tagliamento comprende circa 2480 Km 2 di superficie, dei quali circa 1870 di trovano a monte della confluenza col Fella, suo principale affluente, ed i rimanenti 610 nella zona pedemontana che si estende fino alla confluenza del torrente Cosa. La lunghezza dell asta principale è di circa 170 km.

5 Fasi di lavoro messa a punto del modello del Tagliamento Suddivisione dei bacini in sottoporzioni elementari Raccolta e processamento dei dati idro-meteo disponibili ( ) Implementazione del modello idrologico Costruzione dei modelli idrodinamici Inserimento delle strutture influenzanti il deflusso Inserimento delle condizioni al contorno (marea - Thetis) CALIBRAZIONE e TARATURA dei modelli complessivi MESSA in LINEA in tempo reale su piattaforma MIKE CUSTOMISED

6 Schema del modello di previsione Il modello è basato su moduli concatenati nel seguente ordine: - Modulo idrologico - Modulo idrodinamico - Visualizzazione dei flussi previsti e dei livelli Modello MIKE ZERO (DHI)

7 Modulo idrologico Il bacino del Tagliamento è stato suddiviso in 34 sottobacini. Ogni sottobacino idrologico è collegato alla rete idrografica secondo due modalità: bacini di testata, sono quelli che recapitano il deflusso in modo concentrato nel punto più a monte di un ramo della rete idrografica o in una confluenza puntuale; bacini laterali, che recapitano il loro deflusso in modo distribuito lungo un determinato segmento di un corso d acqua.

8 Il NAM è un modello idrologico concettuale, a serbatoi, concentrato. Il flusso dell acqua sul singolo sottobacino è simulato per mezzo dei processi di riempimento e svuotamento di quattro serbatoi in serie. Centro Funzionale Decentrato Modulo idrologico - NAM E stata introdotta la formula di Hargreaves che richiede come input delle serie di temperatura. = dove: E to = flusso evapotraspirativo in mm d -1 C = costante empirica pari a R a = in mm d acqua evaporata al giorno T = Temperatura media giornaliera ( C) T = escursione termica giornaliera ( C) R a viene stimata con formule trigonometriche astronomiche

9 Il modello NAM I quattro serbatoi in serie che rappresentano rispettivamente: i processi di formazione e fusione della neve (SNOW STORAGE); l invaso temporaneo di parte dell acqua piovana sulla superficie (SURFACE STORAGE); l imbibizione dello strato superficiale del terreno, il cui stato regola la formazione del deflusso superficiale (LOWER ZONE STORAGE); la raccolta ed il rilascio nel sistema delle falde sotterranee dell acqua che percola nel terreno (BASEFLOW).

10 Modulo idraulico Lungo la rete idrografica il moto dell acqua ed i processi di composizione e traslazione delle onde di piena sono simulate dal modulo HD, che implementa le note equazioni di De Saint- Venant. I tratti della rete idrografica oggetto di simulazione sono rappresentati per mezzo di sezioni trasversali. Sono state modellata l asta principale del fiume e quelle degli affluenti Fella, But e Degano. Alcune sezioni derivano da rilievi topografici e batimetrici diretti ma anche da rilievi laser-scan di precisione (progetti SIMIS e CAMIS). Le sezioni tratte dal rilievo laser-scan sono state introdotte attraverso il modulo MIKE Hydro. Modulo MIKE HYDRO

11 Modello idraulico HD ELEMENTI INTRODOTTI: 479 sezioni 3 ponti (Braulins, Latisana SS e FF) Scolmatore Cavrato Rete di derivazione a scopo idroelettrico dell Alto Tagliamento, Degano e schematizzazione dell invaso di Sauris Registrazione del livello marea a Lignano come condizione di valle

12 Rotte del Tagliamento Cavrato (rotta 1851) da Spaliviero (2003)

13 In nero la portata del Tagliamento a monte dello scolmatore Cavrato In blu la portata del Tagliamento a valle del Cavrato In rosso la portata del Cavrato Centro Funzionale Decentrato Scolmatore Cavrato

14 Calibrazione e validazione dei modelli Taratura del modello idrologico RR condotta con particolare riferimento ai parametri che rappresentano il ciclo idrologico nel modulo RR (ampiezza dei serbatoi, soglie di attivazione del deflusso, costanti di tempo) Obiettivi: similitudine fra le forme dell idrogramma simulato e misurato; congruenza sui valori di picco, in termini di tempo di arrivo ed entità; Taratura del modello idrodinamico HD in funzione del parametro di scabrezza Obiettivo: migliore rispondenza del modello in termini di velocità di traslazione della piena e altezza d acqua

15 Centro Funzionale Decentrato Idrometri lungo l asta VENZONE VILLUZZA MADRISIO LATISANA IL SISTEMA DI PREVISIONE DELLE PIENE FLUVIALI DEL TAGLIAMENTO E DELL ISONZO Grado 19 Maggio 2016

16 VENZONE DHI

17 Venzone: stazione storica per le piene del Tagliamento

18 LATISANA DHI

19 Latisana

20 Integrazione tra previsione meteorologica, rilevamento a terra e modellistica idraulica Modelli utilizzati: Rete di rilievo idrometeorologico NOW Previsione meteorologica COSMO I2 COSMO I7 COSMO RUC ECMWF WRF

21 Bacino dell Isonzo Ampiezza del bacino: 3400 km 2 Ampiezza del bacino in Slovenia: km 2 Ampiezza del bacino in Italia: km 2 L'intero corso l'isonzo riceve più di 60 affluenti. Tra i maggiori abbiamo il Koritnica, il Tolminka, l'idrijca, il Vipava e il Torre. La lunghezza dell asta principale è di circa 136 km. Il bacino è stato modellato suddividendolo in 53 sottobacini.

22 Modello idraulico - Isonzo Le aste modellate sono quelle dell Isonzo, del Vipacco, del Torre, del Natisone, del Malina, dello Judrio, del Corno e del Versa. Sono state introdotte un totale di 843 sezioni Registrazione livello marea a Monfalcone come condizione di valle Completamento ad acquisizione modello HD-RR da ARSO

23 Il sistema modellistico in tempo reale PIATTAFORMA DI SUPPORTO DECISIONALE MIKE CUSTOMISED: Interfaccia di configurazione per Acquisizione input in tempo reale (dati di monitoraggio, previsioni meteo) analisi dei dati (interpolazioni, controllo e processing dei dati) modellazione matematica (MIKE 11) Data assimilation in corrispondenza della sezione di Moggio, Salcano e Miren confronto soglie di allertamento e generazione bollettini comunicazioni automatiche via mail in situazioni di prevista criticità Applicativo per la pubblicazione delle informazioni di sintesi (desktop) Pubblicazione su web

24 L interfaccia MIKE CUSTOMIZED

25 Report di allerta

26 Centro Funzionale Decentrato MC Sistema di Pubblicazione WEB IL SISTEMA DI PREVISIONE DELLE PIENE FLUVIALI DEL TAGLIAMENTO E DELL ISONZO Grado 19 Maggio 2016

27 I sistemi di previsione e gestione idrologica nel contesto operativo del Centro Funzionale della Regione Friuli Venezia Giulia sono applicati con efficacia al fine di: Prima dell evento Individuare con anticipo il possibile verificarsi di piene fluviali in grado di generare effetti al suolo critici. Contribuire alle scelte decisionali volte a dare avvio al sistema di allertamento del territorio e alle azioni di Protezione Civile. Durante l evento Conclusioni Fornire supporto informativo in tempo reale ai soggetti che gestiscono la piena sul territorio, riguardo alle osservazioni meteo-idrologiche e alla previsione dell evoluzione dell evento nelle ore successive.

28 Grazie per l attenzione