IMPATTO DELLA RETE PLUVIOMETRICA NAZIONALE SULL ANALISI DI FREQUENZA DELLE PRECIPITAZIONI ESTREME

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1 GIORNATE DELL IDROLOGIA Trento, giugno 2016 Dipartimento di Ingegneria dell Ambiente, del Territorio e delle Infrastrutture IMPATTO DELLA RETE PLUVIOMETRICA NAZIONALE SULL ANALISI DI FREQUENZA DELLE PRECIPITAZIONI ESTREME ANALISI PRELIMINARE ANDREA LIBERTINO, PIERLUIGI CLAPS, FRANCESCO LAIO A N DREA. L I BERT I NO@P OLITO. I T

2 OBIETTIVI «ESTREMI DEGLI ESTREMI» Quella limitata popolazione di eventi che presentano intensità elevate anche a confronto con una popolazione di massimi annui di osservazioni idrologiche (IAHS, 2002). ANALISI VARIABILITA SPAZIALE E TEMPORALE Raccolta e aggiornamento del database nazionale Analisi esplorativa della distribuzione spaziale degli eventi Introduzione all analisi di trend

3 IL DATABASE NAZIONALE ESTREMI 1-24 H FINO AGLI ANNI 90 DATABASE CUBIST pluviometri (Estremi annui 1-24h) - Annali Idrologici - Progetto VAPI (GNDCI)

4 E POI? Disponibilità di dati di massimi annui di precipitazione 1-24h per gli anni per fini di ricerca per regione (in formato editabile - non si tiene conto della completezza degli stessi)

5 Grazie ad alcune collaborazioni per le regioni Sardegna, Sicilia e Umbria si sono ottenute versioni parziali dei DB QUALI DATI? SERIE «UNITE» Gestione più facile del dato, forniscono serie lunghe ma sono davvero omogenee? (cambio strumento, spostamenti, etc.) SERIE «DISGIUNTE» Informazioni difficili da gestire, problemi con le anagrafiche e serie troppo corte per analisi. (necessaria conoscenza approfondita del territorio)

6 QUALI DATI? D= 1 h Anno 2008 ANALISI E RIMOZIONE VALORI NON CONSISTENTI (Anche tra i valori validati) Analisi preliminare consistenza spaziale e confronto coi massimi storici

7 QUALI DATI? ANALISI E RIMOZIONE VALORI NON CONSISTENTI (Anche tra i valori validati) Confronto tra dati interregionali

8 AGGIORNAMENTO DEL DATABASE NAZIONALE ADOTTANDO REGOLE UNIFICATE - STATO DEI LAVORI - DIFFICOLTA : - Problemi con le anagrafiche - Parziale digitalizzazione annali - Scarsa documentazione

9 CONSISTENZA ~90000 anni stazione per durata (su ~ ) Disponibilità di dati di massimi annui di precipitazione per gli anni per fini di ricerca per regione (in formato editabile - non si tiene conto della completezza degli stessi)

10 SOGLIE DI RIFERIMENTO Disponibilità di dati di massimi annui di precipitazione per gli anni per fini di ricerca per regione 99mo percentile (in formato editabile - non si tiene conto della completezza degli stessi) D (h) H (mm) N sup

11 Disponibilità di dati di massimi annui di precipitazione per gli anni per fini di ricerca per regione (in formato editabile - non si tiene conto della completezza degli stessi) 99mo percentile D (h) H (mm) N sup

12 H (mm) ESTREMI DEGLI ESTREMI D (h) 1/100 (~1000 sup) 1/500 (~200 sup.) 1/1000 (~100 sup.) 1/5000 (~20 sup.) 1/10000 (~10 sup.) ora 3 ore 6 ore 12 ore 24 ore

13 D = 1 ora D = 24 ore Disponibilità di dati di massimi annui di precipitazione per gli anni per fini di ricerca per regione (in formato editabile - non si tiene conto della completezza degli stessi) Disponibilità di dati di massimi annui di precipitazione per gli anni per fini di ricerca per regione (in formato editabile - non si tiene conto della completezza degli stessi)

14 DISTRIBUZIONE SPAZIALE DELLE STAZIONI Area di influenza (km2) QUANTO INFLUENZA I RISULTATI? Disponibilità di dati di massimi annui di precipitazione per gli anni per fini di ricerca per regione (in formato editabile - non si tiene conto della completezza degli stessi) DENSITA DELLA RETE PLUVIOMETRICA

15 N superamenti quantile P=1/500 per regione

16 DENSITA STAZIONI NUMERO DI SUPERAMENTI Area di influenza (km2) Numero superamenti P=1/500 P=1/1000

17 24 ore 1 ora VARIABILITA TEMPORALE Disponibilità di dati di massimi annui di precipitazione per gli anni per fini di ricerca per regione (in formato editabile - non si tiene conto della completezza degli stessi)

18 QUANTILE REGRESSION 1 ora P= 1/ ore P= 1/500 Disponibilità di dati di massimi annui di precipitazione per gli anni per fini di ricerca per regione (in formato editabile - non si tiene conto della completezza degli stessi)

19 24 ore 1 ora Disponibilità di dati di massimi annui di precipitazione per gli anni per fini di ricerca per regione (in formato editabile - non si tiene conto della completezza degli stessi) Mann Kendall trend test 5%

20 CONCLUSIONI Per l analisi statistica spaziale e di trend degli «estremi degli estremi» è necessario un database completo a scala nazionale. Le analisi svolte richiedono approfondimento per: Diversa natura serie di partenza Diversa accuratezza dei dati di partenza Non uniforme copertura temporale e spaziale delle stazioni SVILUPPI FUTURI: APPROCCIO PROBABILISTICO (Regressione quantile multivariata) APPROCCIO FISICO- MORFOLOGICO (e.g., Pelosi e Furcolo 2015)

21 GIORNATE DELL IDROLOGIA Trento, giugno 2016 Dipartimento di Ingegneria dell Ambiente, del Territorio e delle Infrastrutture IMPATTO DELLA RETE PLUVIOMETRICA NAZIONALE SULL ANALISI DI FREQUENZA DELLE PRECIPITAZIONI ESTREME ANALISI PRELIMINARE ANDREA LIBERTINO, PIERLUIGI CLAPS, FRANCESCO LAIO A N D R EA. L I BERT I N O@P OLITO. I T W W W. I D RO LOGIA.POLITO. I T/ WEB2 / P ERS ONE/TEA M - MEMBERS /A N D R EA - L I B ERT I NO