Analisi del rischio tsunami applicata ad un tratto della costa Ligure

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Vito Di Gregorio
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1 Università degli Studi di Genova Facoltà di Ingegneria - DIMSET Analisi del rischio tsunami applicata ad un tratto della costa Ligure Bacino F., Poggi P., Cosso T., Federici B., Sguerso D., Rebaudengo Landò L.

2 Tsunami (onda del porto) = treno d onde generato in un corpo d acqua in seguito a un disturbo improvviso terremoti frane in prossimità della costa e frane sottomarine eruzioni vulcaniche

3 Tsunami (onda del porto) = treno d onde generato in un corpo d acqua in seguito a un disturbo improvviso terremoti frane in prossimità della costa e frane sottomarine eruzioni vulcaniche Le coste del Mondo più colpite dagli tsunami sono: Giappone, Alaska, Hawaii, America Meridionale, Sud-Est Asiatico Le coste italiane più colpite sono: Sicilia e Stretto di Messina, Golfo di Napoli, Isole Eolie, Liguria Caratteristiche principali dello tsunami: Lunghezza d onda L km Altezza d onda al largo H 0 60 cm 3 m H 0 L

Lo tsunami, impercettibile in mare aperto, può crescere di diversi metri avvicinandosi alla riva ed avere effetti disastrosi sulle coste Scala di intensità di

4 Lo tsunami, impercettibile in mare aperto, può crescere di diversi metri avvicinandosi alla riva ed avere effetti disastrosi sulle coste Scala di intensità di Ambraseys: 1 - tsunami molto debole 2 - tsunami debole 3 - tsunami abbastanza forte 4 - tsunami forte 5 - tsunami molto forte 6 - tsunami disastroso Mar Ligure Oceano Pacifico

5 Zona di studio: tratto costiero compreso tra Bergeggi e Spotorno Analisi di due differenti tipologie di costa: - spiagge a debole pendenza prive di protezione (maggiormente esposte al pericolo tsunami) - scogliere rocciose (meno soggette a danni)

6 Importanza di attuare dei piani di allarme tsunami nelle zone a rischio, come è già stato fatto in alcune parti del Mondo Negli Stati Uniti, per esempio, è attivo dal 1993 il National Tsunami Hazard Mitigation Program Mappe di Inondazione il GIS è uno strumento informatico adeguato Nel caso si verificassero tsunami, quali aree della regione costiera analizzata sarebbero soggette a inondazione?

7 Passi fondamentali: - determinazione del run-up up Il run-up up rappresenta la massima risalita verticale dell onda rispetto alla linea di riva

8 Passi fondamentali: - determinazione del run-up up - stima dell inondazione L inondazione rappresenta la penetrazione dell onda all interno del territorio Sulla base dei dati a disposizione in GRASS 5.4 si sono considerati 3 casi per le seguenti altezze d onda a riva: H = 0. 5m H = 1. 5m H = 2. 5m

9 - Determinazione del run-up up R u attraverso la conservazione dell energia Volume cinetico V c = HL V H = V c c p H p Volume potenziale Carico cinetico V p = H 2 U H c = 2 g z max tan α 2 z max = Ltanα U g Carico potenziale H p = z max H I R u = H + z max H z max R u MARE L a SPIAGGIA

10 - Determinazione dell inondazione I = Ru ε tan α (propagazione a pelo libero orizzontale) coefficiente di scabrezza funzione degli ostacoli che l onda incontra nella propagazione sulla terraferma H I H z max R u MARE L a SPIAGGIA

11 Digital Terrain Model Dati utilizzati

12 Dati utilizzati Digital Terrain Model Carta Tecnica Regionale 1:5000 (formato TIFF)

13 Dati utilizzati Digital Terrain Model Carta Tecnica Regionale 1:5000 (formato TIFF) Carta Uso del Suolo 1:25000 (formato shape)

14 Procedura 1. Realizzazione della mappa delle pendenze % % % % %

15 Procedura 1. Realizzazione della mappa delle pendenze 2. Rasterizzazione della Carta Uso del Suolo

16 Procedura 1. Realizzazione della mappa delle pendenze 2. Rasterizzazione della Carta Uso del Suolo 3. Riclassificazione della Carta Uso del Suolo Vegetazione alta Vegetazione media Vegetazione bassa Aree insediate Aree verdi urbane Aree industriali e/o commerciali Spiagge Coste rocciose Rocce Discarica Reti autostradali e ferroviarie Mare

17 4. Realizzazione della mappa delle scabrezze e Scopo: individuazione di macrozone nel territorio a cui poter associare sociare dei valori correttivi alla formula dell inondazione che siano in grado di rappresentare al meglio il fatto che gli eventuali ostacoli presenti enti nel territorio (edifici, alberi, etc ) ) sono in grado di rallentare l onda Vegetazione alta Vegetazione media Vegetazione bassa Aree insediate Aree verdi urbane Aree industriali e/o commerciali Spiagge Coste rocciose Rocce Discarica Reti autostradali e ferroviarie Mare

18 5. Realizzazione della mappa di run-up up a. Isolamento della linea di costa dalla Carta Uso del Suolo

19 5. Realizzazione della mappa di run-up up a. Isolamento della linea di costa dalla Carta Uso del Suolo b. Creazione di buffer di 200 m della carta della pendenza lungo la linea di costa c. Ricerca della pendenza media rappresentativa della zona costiera

20 5. Realizzazione della mappa di run-up up a. Isolamento della linea di costa dalla carta Uso del Suolo b. Creazione di buffer di 200 m della carta della pendenza lungo la linea di costa c. Ricerca della pendenza media rappresentativa della zona costiera d. Determinazione della mappa del run-up up per le diverse H m m m m m

21 6. Determinazione dell inondazione Per calcolare l inondazione si è ricavata la formula seguente: Dove: ε I = ε * R u z = coefficiente di scabrezza (da mappa delle scabrezze) z = quota (da DTM) R u = run-up up (da mappa del run-up) up) Si è deciso di procedere nel modo seguente: - Se I > 0 si conferisce al pixel il valore 1 pixel inondato - Se I < 0 si conferisce al pixel il valore 0 pixel non inondato

22 Mappe di Inondazione H = 0.5 m H = 2.52 m H = 1.5 m Area inondata m 2 Area inondata m 2 Area inondata m 2

23 H=0,5 m H=2,5 m H=1,5 m nel caso in cui si verificasse uno tsunami avente le caratteristiche ammissibili per la zona, gran parte della costa esaminata sarebbe soggetta ad inondazione valore di inondazione di 50 m

24 Conclusioni I valori d inondazione ottenuti risultano realistici benchè ottenuti con procedura semplificata atta ad essere applicata a zone anche molto estese per un analisi preliminare Si è individuato pertanto un valido approccio metodologico per l analisi del rischio tsunami che può essere applicato a scenari con caratteristiche significativamente differenti quali Mar Mediterraneo, Oceano Atlantico, Pacifico, etc funzione delle altezze d onda caratteristiche della zona in esame

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