COMUNE DI CRUCOLI Provincia di Crotone *****

COMUNE DI CRUCOLI Provincia di Crotone ***** INTERVENTO DI DIFESA DELLA FASCIA LITORANEA DEL COMUNE DI CRUCOLI DAI FENOMENI EROSIVI MEDIANTE RIPASCIMENTO PROTETTO. ---------------------------- PROGETTO DEFINITIVO ***** STUDIO IDRAULICO MARITTIMO ***** 507/CE APR.08 RECRU-01

INDICE 1. GENERALITÀ... 1 1.1. PREMESSA... 1. STUDIO IDRAULICO MARITTIMO....1. PREMESSA..... IL CLIMA ONDOSO..... ESPOSIZIONE DEL PARAGGIO - CALCOLO DEI FETCHES... 4. DATI DI VENTO E DI ONDA DISPONIBILI... 5.1. MEDATLAS (40 N-17 E) - dati di vento annuali... 7.. MEDATLAS (9 N-18 E) - dati di vento annuali... 8.. MEDATLAS sintesi dati di vento annuali... 9.4. MEDATLAS (40 N-17 E) - dati di mare annuali... 10.5. APAT Boa RON di Crotone - Dati di mare annuali... 11.5. VARIAZIONE DELLA VELOCITA DEL VENTO CON LA QUOTA... 1.6. ELABORAZIONE STATISTICA DEI DATI DI VENTO... 1.7. PREVISIONE DEL MOTO ONDOSO AL LARGO... 0.8. CARATTERISTICHE DELL ONDA SIGNIFICATIVA AL LARGO....9. CLIMA DEL MOTO ONDOSO... 5.9.1. TRASPOSIZIONE DEI DATI DELLE BOE ONDAMETRICHE DATI MEDATLAS DATI APAT... 8.10. DISTRIBUZIONE BETA-RAYLEIGH... 46.10.1. Settore Tr = 5, 10, 0, 50, 100 anni... 49.10.. Settore Tr = 5, 10, 0, 50, 100 anni... 51.10.. Settore 4 Tr = 5, 10, 0, 50, 100 anni... 5.10.4. Settore 1 Tr = 5, 10, 0, 50, 100 anni... 55.10.5. Settore Tr = 5, 10, 0, 50, 100 anni... 57.10.6. Settore Tr = 5, 10, 0, 50, 100 anni... 59.10.7. Settore 4 Tr = 5, 10, 0, 50, 100 anni... 61.10.8. Settore 5 Tr = 5, 10, 0, 50, 100 anni... 6.10.9. Settore 6 Tr = 5, 10, 0, 50, 100 anni... 65.10.10. Settore 7 Tr = 5, 10, 0, 50, 100 anni... 67.10.11. Settore 8 Tr = 5, 10, 0, 50, 100 anni... 69.11. CARATTERISTICHE DEL MOTO ONDOSO SOTTO COSTA... 71.1. MODELLI NUMERICI UTILIZZATI PER LO STUDIO DEL MOTO ONDOSO SOTTO COSTA... 7. STUDIO CON MODELLI NUMERICI... 80.1. PREMESSA... 80.. STUDIO DEL MOTO ONDOSO SOTTO COSTA... 81.. FRANGIMENTO... 100 4. CONCLUSIONI... 104

1. GENERALITÀ 1.1. PREMESSA La presente relazione tecnica si riferisce al Progetto Definitivo per l Intervento di difesa della fascia litoranea del Comune di Crucoli dai fenomeni erosivi mediante ripascimento protetto, in corrispondenza dell abitato della frazione Torretta del territorio comunale del Comune di Crucoli (KR). In particolare secondo quanto previsto dalle Linee guida per la progettazione ed esecuzione degli interventi dell Autorità di Bacino Regionale della Calabria,per la redazione dei progetti definitivi, vengono trattati i seguenti temi: - Regime dei venti - per la determinazione del regime dei venti sono stati presi a riferimento dati forniti dalle stazioni anemometriche presenti nella zona in esame o in zone limitrofe; - Regime del moto ondoso la conoscenza del clima ondoso sia a largo che sottocosta costituisce la base per la verifica sia delle eventuali opere di difesa costiera previste che per la determinazione del trasporto solido costiero e l analisi evolutiva della linea di costa. La determinazione del moto ondoso è eseguita mediante modelli che permettono la determinazione del moto ondoso partendo da dati di vento o da dati di onda rilevati da boe ondametriche se presenti e se i dati relativi sonon significativi rispetto al paraggio preso in esame. Conosciuto il moto ondoso al largo, quello sottocosta è determinato utilizzando modelli matematici che sono in grado di tenere conto dei fenomeni di shoaling e rifrazione applicando tali modelli alla batimetria rilevata dai rilievi eseguiti per la fascia costiera e dalle cartografie disponibili per le zone più a largo. Il clima ondoso in questa relazione è definito in funzione di tempi di ritorno adeguati alle opere previste. Il clima ondoso nell anno statistico medio utile per lo studio del trasporto solido sarà trattato con gli stessi criteri riportati in questa relazione nella Relazione sul Trasporto solido. Gli altri punti previsti nel Cap. delle linee guida relativo allo Studio Idraulico Marittimo sono trattati nella Relazione sul Trasporto solido allegata al presente progetto. 1

. STUDIO IDRAULICO MARITTIMO.1. PREMESSA Lo studio idraulico marittimo è stato redatto per determinare il regime del moto ondoso per le varie direzioni di provenienza in funzione dell esposizione del paraggio in cui deve essere realizzato l intervento. Per le analisi svolte di seguito sono stati utilizzati i dati di vento e di onda rilevati dal WIND AND WAVE ATLAS OF THE MEDITERRANEAN SEA, nonché quelli di onda rilevati dall ATLANTE DELLE COSTE Il moto ondoso a largo delle coste italiane a cura dell APAT Agenzia per la Protezione dell Ambiente e per i servizi Tecnici Dipartimento Tutela delle Acque Interne e Marine Servizio di Difesa delle Coste. Da questi dati si sono desunti quelli relativi agli estremi massimi di moto ondoso a largo in funzione di stabiliti tempi di ritorno. I valori massimi dei dati di vento per i vari settori di provenienza sono stati regolarizzati con il metodi di Gumbel ottenendo la velocità massima del vento in funzione del tempo di ritorno e di Weibull e si è fatto quindi un confronto tra i risultati ottenuti con le due distribuzioni. Determinati i fetches geografici per le varie direzioni di provenienza del vento con il metodo SMB si sono determinate le altezze d'onda al largo in funzione dei tempi di ritorno. I dati ottenuti con il metodo SMB sono stati confrontati con i dati di onde rilevati dai citati Atlante dei venti e delle onde del Mar Mediterraneo ed Atlante delle Coste APAT. Per i calcoli di verifica si sono assunti tre tempi di ritorno pari a 5, 10, 0, 50, 100 anni. Lo studio idraulico marittimo è completato con la determinazione del moto ondoso sotto costa e quindi con lo studio del frangimento.. IL CLIMA ONDOSO Per definire il clima ondoso nelle condizioni estreme e per la valutazione dei fenomeni di trasporto solido litoraneo occorre in primo luogo verificare quali sono tutte le fonti di dati reperibili per la zona in esame.

Figura 1 Localizzazione dei rilevamenti MedAtlas presi in considerazione Figura Localizzazione delle stazioni RON ed RMN di Crotone Sono dunque stati presi in considerazione innanzitutto i dati di vento e di onda riportati nel Wind and Wave Atlas of the Mediterranean Sea Aprile 004 per ogni zona del Mar Mediterraneo. I dati di interesse si riferiscono, per maggiore accuratezza, a due zone, ovvero quella individuata da 40 di latitudine Nord e 17 di longitudine Est, e

quella individuata da 9 di latitudine Nord e 18 di longitudine Est (Figura 1). Sono inoltre stati presi in considerazione i dati di onda provenienti dalle stazioni RON e RMN di Crotone, situata in un area piuttosto prossima a quella oggetto dell intervento, come si desume dalla Figura, e quindi idonea a descriverne con buona accuratezza la previsione di moto ondoso... ESPOSIZIONE DEL PARAGGIO - CALCOLO DEI FETCHES Il tratto di costa oggetto dell'intervento si trova nel territorio di Crucoli più precisamente lungo la fascia litoranea del centro abitato di Torretta, individuabile approssimativamente nei dintorni delle coordinate lat. 9 7 N lon. 17 0 E. In primo luogo si è individuato il paraggio interessato dal tratto di costa in esame e si è verificato che tale paraggio si estende da 10 N a 115 N. L'ampiezza complessiva del paraggio è pari a 165. Nella Figura sono riportati i fetches geografici relativi alla corografia del paraggio, determinati ad intervalli di 5 rispetto al Nord ed espressi numericamente in km. 4

Figura Fetches geografici relativi al paraggio. DATI DI VENTO E DI ONDA DISPONIBILI Come già detto in premessa, lo studio per la determinazione del moto ondoso è stato eseguito per tre diverse vie. 5

In primo luogo si sono studiati i venti che soffiano all interno della zona di generazione del moto ondoso. A questo scopo si sono utilizzati i dati riportati nel Wind and Wave Atlas of the Mediterranean Sea Aprile 004. I dati di vento relativi ad un periodo di riferimento annualesono riportati nelle Tabelle di cui ai paragrafi.1 e.. In particolare, si farà nel seguito riferimento ai dati MedAtlas corrispondenti a due stazioni identificate alle coordinate rispettivamente (40 N, 17 E) e (9 N, 18 E). Data l esposizione del paraggio, si sono estrapolati i dati dalla prima tabella per i settori compresi tra 10 N e 65 N, e dalla seconda tabella per i settori compresi tra 70 N e 115 N, in quanto ritenuti più significativi per il paraggio in esame. La sintesi di tali estrapolazioni è riportata nella tabella di cui al par... Le osservazioni sono espresse in m/sec per ventiquattro direzioni di 15 a partire dal Nord geografico. Si sono ottenute per le ventiquattro direzioni fondamentali, le frequenze stagionali e annuali per le classi di velocità 0-1, -4, 5-7, 8-1, 1- espresse in m/sec. Sono riportati i grafici relativi alle classi di velocità suddette per le varie direzioni dai quali si evince che facendo riferimento ad un periodo di un anno i venti prevalenti nella zona provengono da N/N-W tramontana - maestrale o S S-E ostro - scirocco anche se le frequenze dei venti di maestrale sono superiori alle frequenze dei venti provenienti da S-E. L intensità dei venti da scirocco non è comunque minore rispetto ai venti di maestrale. La seconda via adottata per il calcolo del moto ondoso al largo relativo al paraggio in esame fa riferimento ai dati di moto ondoso desunti dallo stesso atlante MedAtlas; per i dati di onda si è fatto riferimento diretto a quelli relativi alle coordinate (40 N, 17 E), in quanto più prossima al paraggio in esame, senza eseguire la sintesi adottata per i dati di vento. I dati ed i grafici relativi sono riportati nella Tabella contenuta nel par..4. Si rileva che per tutti i periodi le direzioni del moto ondoso prevalenti sono quelli di S/S-E. Infine, nel par..5 si riportano le tabelle relative ai i valori degli eventi di moto ondoso rilevati dall APAT (Boa RON Crotone). Si rileva che la direzione di provenienza del moto ondoso rilevata dalla boa è ruotata verso Sud. 6

.1. MEDATLAS (40 N-17 E) - DATI DI VENTO ANNUALI ELABORAZIONE DATI METEREOLOGICI LAT. 40 - LONG. 17 DIREZIONE E VELOCITA' DEL VENTO N.ro Osservazioni 14608 Distribuzione delle frequenze annuali CLASSI DI VELOCITA' (m/sec) SET da a 0-1 -4 5-7 8-1 1- >4 TOTALE 1 0 15 1 9 14 8 0 0 15 0 17 17 7 1 0 44 0 45 15 7 0 0 7 4 45 60 1 11 4 0 0 0 16 5 60 75 1 9 0 0 0 1 6 75 90 1 8 0 0 0 11 7 90 105 8 0 0 0 1 8 105 10 1 8 0 0 0 1 9 10 15 1 1 5 1 0 0 19 10 15 150 1 16 8 4 0 0 9 11 150 165 18 16 6 0 0 4 1 165 180 1 19 19 8 0 0 47 1 180 195 19 16 7 0 0 44 14 195 10 0 5 0 0 49 15 10 5 0 4 0 0 48 16 5 40 1 4 6 0 0 5 17 40 55 6 0 0 5 18 55 70 6 19 5 0 0 5 19 70 85 16 1 0 0 41 0 85 00 8 15 1 0 0 46 1 00 15 9 19 4 0 0 54 15 0 1 0 1 7 0 0 69 0 45 5 6 19 1 0 8 4 45 60 1 5 6 0 87 TOTALE 7 48 77 15 4 0 981 1 4 50 FREQUENZE ANNUALI 45 40 5 4 0-1 0 1 5 0 5-4 19 0 15 10 5 0 6 7 5-7 18 8 8-1 17 9 1-16 10 15 11 >4 14 1 1 7

.. MEDATLAS (9 N-18 E) - DATI DI VENTO ANNUALI ELABORAZIONE DATI METEREOLOGICI LAT. 9 - LONG. 18 DIREZIONE E VELOCITA' DEL VENTO N.ro Osservazioni 14608 Distribuzione delle frequenze annuali CLASSI DI VELOCITA' (m/sec) SET da a 0-1 -4 5-7 8-1 1- >4 TOTALE 1 0 15 0 9 1 1 4 0 8 15 0 1 14 17 1 0 47 0 45 1 9 9 5 0 0 4 4 45 60 1 7 7 4 0 0 19 5 60 75 1 6 4 1 0 0 1 6 75 90 1 4 4 0 0 11 7 90 105 1 4 4 0 0 1 8 105 10 1 4 1 0 11 9 10 15 1 6 4 4 0 17 10 15 150 1 7 4 5 0 0 11 150 165 1 8 6 9 0 7 1 165 180 1 10 1 1 0 8 1 180 195 1 11 18 18 0 51 14 195 10 1 17 5 0 69 15 10 5 17 6 4 0 71 16 5 40 1 17 4 18 0 6 17 40 55 0 18 19 17 1 0 55 18 55 70 1 15 18 1 0 49 19 70 85 1 18 14 9 1 0 4 0 85 00 1 18 1 5 0 0 7 1 00 15 1 17 15 7 0 0 40 15 0 1 1 19 9 1 0 51 0 45 1 9 6 5 0 84 4 45 60 1 19 40 8 1 0 110 TOTALE 99 45 78 54 0 999 1 4 50 FREQUENZE ANNUALI 45 19 0 1 40 5 0 5 0 15 10 5 0 4 5 6 7 0-1 -4 5-7 18 8 8-1 17 9 1-16 15 11 10 >4 14 1 1 8

.. MEDATLAS SINTESI DATI DI VENTO ANNUALI ELABORAZIONE DATI METEREOLOGICI SINTESI (LAT. 40 - LONG. 17) (LAT. 9 - LONG. 18) DIREZIONE E VELOCITA' DEL VENTO N.ro Osservazioni 14608 Distribuzione delle frequenze annuali CLASSI DI VELOCITA' (m/sec) SET da a 0-1 -4 5-7 8-1 1- >4 TOTALE 1 0 15 1 9 14 8 0 0 15 0 17 17 7 1 0 44 0 45 15 7 0 0 7 4 45 60 1 11 4 0 0 0 16 5 60 75 1 6 4 1 0 0 1 6 75 90 1 4 4 0 0 11 7 90 105 1 4 4 0 0 1 8 105 10 1 4 1 0 11 9 10 15 1 6 4 4 0 17 10 15 150 1 7 4 5 0 0 11 150 165 1 8 6 9 0 7 1 165 180 1 10 1 1 0 8 1 180 195 19 16 7 0 0 44 14 195 10 0 5 0 0 49 15 10 5 0 4 0 0 48 16 5 40 1 4 6 0 0 5 17 40 55 6 0 0 5 18 55 70 6 19 5 0 0 5 19 70 85 16 1 0 0 41 0 85 00 8 15 1 0 0 46 1 00 15 9 19 4 0 0 54 15 0 1 0 1 7 0 0 69 0 45 5 6 19 1 0 8 4 45 60 1 5 6 0 87 TOTALE 5 89 60 145 16 0 945 1 4 50 FREQUENZE ANNUALI 45 19 0 1 40 5 0 5 0 15 10 5 0 4 5 6 7 0-1 -4 5-7 18 8 8-1 17 9 1-16 15 11 10 >4 14 1 1 9

.4. MEDATLAS (40 N-17 E) - DATI DI MARE ANNUALI ELABORAZIONE DATI METEREOLOGICI LAT. 40 - LONG. 17 DIREZIONE ED ALTEZZA D'ONDA N.ro Osservazioni 14608 calme 0 Distribuzione delle frequenze annuali CLASSI DI ALTEZZA D'ONDA (ml) SET da a 0-0.5 0.5-1.5 1.5-.5.5-.5.5-5.0 5.0-10 TOTALE 1 0 15 17 0 0 0 0 40 15 0 1 9 9 1 0 0 70 0 45 0 9 1 0 0 0 0 4 45 60 10 0 0 0 0 1 5 60 75 6 0 0 0 0 9 6 75 90 5 0 0 0 0 7 7 90 105 6 0 0 0 0 9 8 105 10 8 0 0 0 0 10 9 10 15 0 8 1 0 0 10 15 150 54 40 14 6 1 118 11 150 165 95 59 17 5 0 178 1 165 180 50 40 11 1 0 105 1 180 195 4 6 7 0 0 69 14 195 10 9 0 1 0 0 5 15 10 5 17 11 1 0 0 0 9 16 5 40 7 10 1 0 0 0 18 17 40 55 6 11 1 0 0 0 18 18 55 70 6 11 0 0 0 0 17 19 70 85 8 6 0 0 0 0 14 0 85 00 8 6 0 0 0 0 14 1 00 15 7 6 0 0 0 0 1 15 0 10 11 0 0 0 0 1 0 45 15 18 0 0 0 6 4 45 60 0 1 6 1 0 0 58 TOTALE 479 95 80 0 6 1 981 1 1 0 0 19 4 1 1 100 50 100 50 FREQUENZE ANNUALI 45 90 45 90 40 80 40 80 5 70 5 70 4 4 0-0.5 600 5 5 50 50 5 5 0-0.5 0-0.5 400 0.5-1.5 015 010 6 6 0.5-1.5 105 105 1.5-.5 1.5-.5 0 0 7 7 4 FREQUENZE ANNUALI.5-.5 18 8 8.5-.5.5-5.0 17 17 9 9 5.0-10.5-5.0 16 16 15 15 11 11 10 10 5.0-10 14 14 1 1 1 1 10

.5. APAT BOA RON DI CROTONE - DATI DI MARE ANNUALI ELABORAZIONE DATI METEREOLOGICI Boa RON di Crotone DIREZIONE ED ALTEZZA D'ONDA N.ro Osservazioni 1081 calme 0 Distribuzione delle frequenze annuali CLASSI DI ALTEZZA D'ONDA (ml) SET da a 0-0.5 0.5-1.5 1.5-.5.5-.5.5-5.0 5.0-10 TOTALE 1 0 15 81 810 404 4 51 0 0 15 0 1574 4885 1515 96 94 0 864 0 45 545 505 547 70 0 847 4 45 60 007 741 4 48 1 0 605 5 60 75 079 1515 194 6 14 1 489 6 75 90 748 1159 185 6 14 1 414 7 90 105 4 1158 189 75 14 1 859 8 105 10 9 17 8 7 55 1 9 9 10 15 465 199 88 104 71 450 10 15 150 918 069 750 47 85 0 654 11 150 165 470 956 94 94 14 10 8068 1 165 180 4156 7 770 150 7 0 886 1 180 195 568 486 466 8 4 0 10659 14 195 10 40 976 1 0 854 15 10 5 16 141 116 1 0 84 16 5 40 77 55 15 18 0 144 17 40 55 64 476 10 19 1 14 18 55 70 6 480 98 1 0 0 11 19 70 85 596 516 101 8 0 0 11 0 85 00 601 458 87 1 1 0 1159 1 00 15 594 469 85 17 0 1167 15 0 609 467 11 8 5 0 11 0 45 61 477 116 1 5 0 150 4 45 60 644 475 1 40 4 0 185 TOTALE 47819 4191 8010 50 104 68 1081 1 4 6000 FREQUENZE ANNUALI 5000 4 4000 0-0.5 0 1 000 000 5 6 0.5-1.5 19 1000 0 7 1.5-.5 18 8.5-.5 17 9.5-5.0 16 15 11 10 5.0-10 14 1 1 11

.5. VARIAZIONE DELLA VELOCITA DEL VENTO CON LA QUOTA L'equazione che rappresenta l'andamento del vento con la quota comunemente adottata è di tipo logaritmico. La presenza stessa delle onde esercita una notevole influenza nella distribuzione della velocità, almeno nello strato più basso, particolarmente quando l'altezza d'onda significativa raggiunge o supera i 5 m. Da ciò consegue, ove si voglia tenere conto della riduzione della velocità del vento con la quota, che è opportuno considerare come valore della velocità del vento corrispondente alla superficie del mare, quella corrispondente ai 10 m di quota. I dati relativi alla velocità del vento sono riportati a quota +10 m s.l.m.m. Nel caso in cui i valori sono riferiti ad una stazione posta ad una certa quota y s.l.m.m. occorre adottare per riportare la velocità del vento a + 10 m le seguenti espressioni indicate da Franco, Pagani, Togna (198): U(y)=U(10)+U(10)^(5/4)*0.056*Ln(y/10) per U<7.04 nodi U(y)=U(10)*(1+0.175*Ln(y/10) per U>7.04 nodi dove y è la quota di rilevamento del vento, U(y) e U(10) le velocità del vento rispettivamente alla quota y ed a 10 m sul l.m.m. espresse in nodi..6. ELABORAZIONE STATISTICA DEI DATI DI VENTO L'indagine sin qui eseguita, pur evidenziando le caratteristiche del vento nella zona in esame, nulla dice sulla distribuzione degli eventi ed in particolare sui tempi di ritorno con cui tenderebbero a manifestarsi. Il vento, come tutti gli eventi meteorologici determinati da una grande serie di dati, può considerarsi un fenomeno stocastico; gli eventi si ipotizzano indipendenti e quindi elaborabili con il metodo delle probabilità. Si tratta quindi di ricavare le equazioni di probabilità la cui distribuzione statistica risulti da un numero sufficiente di osservazioni e che consente, almeno teoricamente, estrapolazioni aldilà del limite stesso delle osservazioni. In altri termini la distribuzione degli eventi storici deve essere ampliata statisticamente al fine di ottenere un numero di eventi sufficientemente grande da potere ritenere la frequenza di un certo evento come un valore approssimato della sua probabilità. I metodi applicati sono quelli della regressione statistica di Gumbel e della regressione statistica di Weibull. 1

Il sito, come sarà meglio specificato di seguito ha un settore geografico di traversia che risulta compreso tra 10 N e 115 N per cui i settori che devono essere esaminati sono quelli che vanno dal settore al settore 8. Conoscendo i dati relativi alle distribuzioni delle frequenza annuali per i vari settori, si ricavano il numero degli eventi per i vari intervalli di velocità del vento e quindi la funzione distribuzione cumulata di x, P(x). Se x è la variabile stocastica da associare ai valori massimi di vento, è possibile dimostrare con la teoria di Gumbel che la funzione di distribuzione cumulata di x è esprimibile con: P(x) = e^-e^-((x-b)/a)) (.1) dove a e b sono dei parametri. Introducendo la variabile ridotta y, tale che sia: x = a*y+b (.) la (.1) si può esplicitare in funzione di y: y = - ln(-ln(p(x))) (.) Il problema dell'adattamento della legge di Gumbel ai dati osservati consiste nel trovare i parametri a e b tali che la retta definita dall'equazione (.) interpoli al meglio le coppie di punti che hanno per ordinate le y soluzioni dell'equazione: P(x) = e^-e^-y () Determinata la funzione di distribuzione cumulata P(x) dei massimi annuali di altezza significativa d'onda, è possibile estrapolare i valori corrispondenti a tempi di ritorno Tr superiori a quelli della serie storica disponibile utilizzando la relazione: P(x) = 1-1/(λTr ) (.5) in cui λ = N T /K essendo N T il numero degli eventi e K la lunghezza della registrazione in anni. 1

Facendo riferimento alla distribuzione di Weibull l espressione (.1) diventa: P(x) = 1-e^-((x-b)/a) k ) (.6) in cui k è il parametro di forma che assume i valori di 0.75, 1.00, 1.40,.00. La variabile ridotta è data da y = [-ln(1-p(x))] (1/k) (.7) Determinati i valori a e b fissato un determinato valore di k in funzione di Tr si determina P(x) e quindi y e dalla. il valore della variabile stocastica che nel caso in esame rappresenta la velocità del vento. In primo luogo vengono eseguite le analisi statistiche dei dati della velocità del vento per i settori in esame per cui di seguito si riportano i grafici della distribuzione di Gumbel e di Weibull per i settori che vanno da a 8. I grafici sono riportati nelle Figura 4a-m. I dati si riferiscono all intero anno e sono stati desunti dalla tabella contenuta nel par... 14,0 1,0 REGOLARIZZAZIONE CON GUMBEL - WEIBULL DEI VALORI MASSIMI ANNUALI DI V DIREZIONE DI PROVENIENZA 15-0 N (Settore ) Paraggio di Crucoli (KR) - LAT. 9 - LONG. 17 var. ridotta y 10,0 8,0 6,0 4,0,0 0,0 -,0-4,0-6,0 y = 1,99x -,647 y = 1,511x - 5,9756 GUMBEL WEIBULL 0,00 4,00 8,00 1,00 16,00 0,00 4,00 velocità del vento (m/sec) Figura 4a Distribuzione di Gumbel Weibull Settore 14

REGOLARIZZAZIONE CON GUMBEL - WEIBULL DEI VALORI MASSIMI ANNUALI DI V DIREZIONE DI PROVENIENZA 0-45 N (Settore ) Paraggio di Crucoli (KR) - LAT. 9 - LONG. 17 var. ridotta y 14,0 1,0 10,0 8,0 6,0 4,0,0 0,0 -,0-4,0-6,0 y = 0,870x - 1,747 y = 0,7114x - 4,1 GUMBEL WEIBULL 0,00 4,00 8,00 1,00 16,00 0,00 4,00 velocità del vento (m/sec) Figura 4b Distribuzione di Gumbel Weibull settore REGOLARIZZAZIONE CON GUMBEL - WEIBULL DEI VALORI MASSIMI ANNUALI DI V DIREZIONE DI PROVENIENZA 45-0 N (Settore 4) Paraggio di Crucoli (KR) - LAT. 9 - LONG. 17 var. ridotta y 14,0 1,0 10,0 8,0 6,0 4,0,0 0,0 -,0-4,0-6,0 y = 0,895x - 1,9874 y = 0,7110x - 4,409 GUMBEL WEIBULL 0,00 4,00 8,00 1,00 16,00 0,00 4,00 velocità del vento (m/sec) Figura 4c Distribuzione di Gumbel Weibull settore 4 15

REGOLARIZZAZIONE CON GUMBEL - WEIBULL DEI VALORI MASSIMI ANNUALI DI V DIREZIONE DI PROVENIENZA 0-15 N (Settore 1) Paraggio di Crucoli (KR) - LAT. 9 - LONG. 17 var. ridotta y 14,0 1,0 10,0 8,0 6,0 4,0,0 0,0 -,0-4,0-6,0 y = 1,1740x -,457 y = 1,1979x - 5,5697 GUMBEL WEIBULL 0,00 4,00 8,00 1,00 16,00 0,00 4,00 velocità del vento (m/sec) Figura 4d Distribuzione di Gumbel Weibull settore 1 REGOLARIZZAZIONE CON GUMBEL - WEIBULL DEI VALORI MASSIMI ANNUALI DI V DIREZIONE DI PROVENIENZA 15-0 N (Settore ) Paraggio di Crucoli (KR) - LAT. 9 - LONG. 17 var. ridotta y 14,0 1,0 10,0 8,0 6,0 4,0,0 0,0 -,0-4,0-6,0 y = 0,717x - 1,484 y = 0,645x -,668 GUMBEL WEIBULL 0,00 4,00 8,00 1,00 16,00 0,00 4,00 velocità del vento (m/sec) Figura 4e Distribuzione di Gumbel Weibull settore 16

REGOLARIZZAZIONE CON GUMBEL - WEIBULL DEI VALORI MASSIMI ANNUALI DI V DIREZIONE DI PROVENIENZA 0-45 N (Settore ) Paraggio di Crucoli (KR) - LAT. 9 - LONG. 17 var. ridotta y 14,0 1,0 10,0 8,0 6,0 4,0,0 0,0 -,0-4,0-6,0 y = 1,10x - 1,8450 y = 1,1510x - 4,8919 GUMBEL WEIBULL 0,00 4,00 8,00 1,00 16,00 0,00 4,00 velocità del vento (m/sec) Figura 4f Distribuzione di Gumbel Weibull settore REGOLARIZZAZIONE CON GUMBEL - WEIBULL DEI VALORI MASSIMI ANNUALI DI V DIREZIONE DI PROVENIENZA 45-60 N (Settore 4) Paraggio di Crucoli (KR) - LAT. 9 - LONG. 17 14,0 1,0 10,0 var. ridotta y 8,0 6,0 4,0,0 0,0 y = 1,7741x - 1,8969 y = 1,9668x - 5,811 -,0-4,0-6,0 GUMBEL WEIBULL 0,00 4,00 8,00 1,00 16,00 0,00 4,00 velocità del vento (m/sec) Figura 4g Distribuzione di Gumbel Weibull settore 4 17

REGOLARIZZAZIONE CON GUMBEL - WEIBULL DEI VALORI MASSIMI ANNUALI DI V DIREZIONE DI PROVENIENZA 60-75 N (Settore 5) Paraggio di Crucoli (KR) - LAT. 9 - LONG. 17 var. ridotta y 14,0 1,0 10,0 8,0 6,0 4,0,0 0,0 -,0-4,0-6,0 y = 0,95x - 1,750 y = 1,0101x - 4,1806 GUMBEL WEIBULL 0,00 4,00 8,00 1,00 16,00 0,00 4,00 velocità del vento (m/sec) Figura 4h Distribuzione di Gumbel Weibull settore 5 REGOLARIZZAZIONE CON GUMBEL - WEIBULL DEI VALORI MASSIMI ANNUALI DI V DIREZIONE DI PROVENIENZA 75-90 N (Settore 6) Paraggio di Crucoli (KR) - LAT. 9 - LONG. 17 var. ridotta y 14,0 1,0 10,0 8,0 6,0 4,0,0 0,0 -,0-4,0-6,0 y = 0,9151x - 1,686 y = 0,9898x - 4,770 GUMBEL WEIBULL 0,00 4,00 8,00 1,00 16,00 0,00 4,00 velocità del vento (m/sec) Figura 4i Distribuzione di Gumbel Weibull settore 6 18

REGOLARIZZAZIONE CON GUMBEL - WEIBULL DEI VALORI MASSIMI ANNUALI DI V DIREZIONE DI PROVENIENZA 90-105 N (Settore 7) Paraggio di Crucoli (KR) - LAT. 9 - LONG. 17 var. ridotta y 14,0 1,0 10,0 8,0 6,0 4,0,0 0,0 -,0-4,0-6,0 y = 0,9189x - 1,8458 y = 0,9947x - 4,5981 GUMBEL WEIBULL 0,00 4,00 8,00 1,00 16,00 0,00 4,00 velocità del vento (m/sec) Figura 4l Distribuzione di Gumbel Weibull settore 7 REGOLARIZZAZIONE CON GUMBEL - WEIBULL DEI VALORI MASSIMI ANNUALI DI V DIREZIONE DI PROVENIENZA 105-10 N (Settore 8) Paraggio di Crucoli (KR) - LAT. 9 - LONG. 17 var. ridotta y 14,0 1,0 10,0 8,0 6,0 4,0,0 0,0 -,0-4,0-6,0 y = 0,5049x - 1,078 y = 0,4895x -,9451 GUMBEL WEIBULL 0,00 4,00 8,00 1,00 16,00 0,00 4,00 velocità del vento (m/sec) Figura 4m Distribuzione di Gumbel Weibull settore 8 19

.7. PREVISIONE DEL MOTO ONDOSO AL LARGO L'individuazione del settore geografico di traversia che sottende il paraggio in esame è stato eseguito sulle carte dell'istituto Idrografico della Marina ed esso risulta compreso nelle direzioni 10 N e 115 N. Si sono ricavate quindi le distanze di mare libero per le varie direzioni suddividendo il settore geografico di traversia in angoli di 5. Le onde che si muovono nell'area di generazione possono propagarsi secondo direzioni diverse da quelle cui spira il vento; tale circostanza è dovuta alla capacità del vento di trasmettere la propria energia non solo secondo la direzione del treno d'onde generato, ma anche secondo direzioni prossime a questa. E' stato dimostrato, sulla scorta di studi sia teorici che sperimentali, che tale trasferimento di energia avviene secondo tutte le direzioni che, con quella del vento stessa formano un angolo α <= 45. Il moto ondoso di un determinato paraggio può dunque essere generato anche da venti esterni al settore di traversia fino ad una direzione di 45 rispetto ad uno degli estremi del settore stesso. Per la previsione del moto ondoso è necessario quindi conoscere, oltre la frequenza del fetch secondo la direzione del vento anche quella secondo le direzioni vicine; è necessario cioè determinare il fetch effettivo, intendendo con questo quella lunghezza che tiene conto di tali apporti laterali di energia. Si è suddiviso pertanto il settore di apertura pari a α = 90, simmetrico rispetto alla direzione del vento, in parti di eguale ampiezza δα, arbitraria ma compresa tra 5 e 10. Per la determinazione dei "fetches efficaci" si fa riferimento alla relazione: F eff (β m ) = Σ[F g (β i )*cos (β i -β m )]/Σ cos (β i -β m ) (.8) con le sommatorie estese da β m -45 a β m +45 e con β m = direzione principale considerata rispetto al Nord β i = generica direzione principale corrente rispetto al Nord F g = fetch geografico Nella Figura erano sono rappresentati i fetches geografici del paraggio. Applicando l equazione.8 si determinano i fetches efficaci che sono riportati per le varie direzioni nella Figura 5. Si nota come la determinazione dei fetches effettivi diminuisca il valore del fetch geografico per le direzioni in cui questo risulta grande e aumenti quello nelle direzioni in cui risulti piccolo realizzando una uniformazione delle lunghezze. 0

Figura 5 - Fetches efficaci relativi al paraggio I valori dei fetches geografici e dei fetches efficaci sono sintetizzati nella tabella che segue: 1

Settore Gradi F.Geo. (km) F. Eff (km),50 61,81 71,85 7,50 80,68 79,70 4 5,50 10,14 85,16 1 7,50 116,96 9,70,50 10,48 98,9 7,50 115,88 109,5 4 5,50 107,58 10,94 5 67,50 111,69 170,66 6 8,50 58,67 1,5 7 97,50 61,69 66,95 8 11,50 406,61 08, Tabella 1 - Fetches geografici e fetches efficaci località Torretta.8. CARATTERISTICHE DELL ONDA SIGNIFICATIVA AL LARGO Per la previsione del moto ondoso al largo si è utilizzato il metodo di Sverdrup-Munch e Bretshineider (SMB) con il quale è stato possibile ricavare l'altezza Hs e il periodo di picco Tp per ogni valore del fetch F, della velocità del vento V, della durata t in funzione del tempo di ritorno Tr. Si sono considerate i settori compresi tra il e l 8 e per ognuno di essi si sono considerate le velocità del vento in funzione ai tempi di ritorno Tr = 5, 10, 0, 50, 100 anni. Le previsioni pervengono alla valutazione dell'altezza d'onda significativa H 1/ cioè al valore medio dell'altezza raggiunte dal terzo delle onde più alte che compongono il treno d'onda e al periodo di picco che è quello corrispondente alla frequenza dominante, frequenza in corrispondenza della quale si ha il picco massimo dello spettro. Il periodo significativo è il valore medio dei periodi di quelle onde significative. Si osserva che le massime condizioni di sviluppo delle caratteristiche del moto ondoso non si presentano necessariamente in corrispondenza delle massime velocità del vento. Al crescere della velocità del vento diminuisce infatti la sua durata ed é il più condizionante dei due parametri a limitare lo sviluppo del fenomeno. Nella tabella seguente sono riportati, per i vari settori e per i tempi di ritorno esaminati, i valori di Hs, altezza d'onda significativa a largo, il valore di Tp periodo di picco

dell'onda e si può determinare il valore della lunghezza d'onda L 0. I dati assunti sono quelli della distribuzione di Gumbel che fornisce valori leggermente superiori rispetto alla distribuzione di Weibull. Per il valore di Ts, valore significativo del periodo, si può adottare una formula analoga a quella proposta da Bretschneider adattata alle condizioni del moto ondoso nel Mediterraneo in base a misure sperimentali data da Ts = 4.06*Hs 0.51 (.9) Per la lunghezza d'onda è stata adottata la seguente relazione L 0 = g*t /(*π) (.10)

DETERMINAZIONE DEL REGIME ONDOSO AL LARGO (METODO SMB) Sett. Fattori distrib. DISTRIBUZIONE DI GUMBEL Tr = 5 Tr = 10 Tr = 0 Tr = 50 Tr = 100 FETCH EFFIC. tutti P(x) 0.8000 0.9000 0.9667 0.9800 0.9900 (km) V (m/s) 5.59 6.0884 6.976 7.107 7.875 4 1 4 5 6 7 8 Hs (ml) 1.0100 1.1400 1.700 1.4600 1.6000 Tp (sec) 5.0400 5.500 5.5800 5.7000 5.8800 V (m/s) 8.0585 9.11 10.707 11.448 116 Hs (ml) 1.7500.0700.6000.8500.00 Tp (sec) 6.1700 6.500 7.0400 7.600 7.5500 V (m/s) 8.114 9.669 10.9618 11.6899 1.6719 Hs (ml) 1.8900.00.7800.0500.400 Tp (sec) 6.4000 6.7600 7.700 7.5000 7.8000 V (m/s) 5.900 6.584 7.4751 7.907 8.4901 Hs (ml) 1.400 1.400 1.7100 1.8400.000 Tp (sec) 5.6400 5.9000 6.700 6.400 6.6400 V (m/s) 8.184 9.11 11.108 11.941 1.045 Hs (ml) 1.9700.800.0400.700.800 Tp (sec) 6.6500 7.0700 7.6800 7.9500 8.900 V (m/s) 5.551 6.050 7.190 7.699 8.465 Hs (ml) 1.100 1.4400 1.7600 1.9100.100 Tp (sec) 5.5900 6.100 6.5100 6.6900 6.900 V (m/s).7 4.108 4.680 4.945 5.985 Hs (ml) 0.4500 0.5700 0.7700 0.8700 1.0100 Tp (sec).5500.9700 4.600 4.9100 5.000 V (m/s) 5.67 6.666 7.489 8.0017 8.699 Hs (ml) 1.1600 1.500.1700.500.8400 Tp (sec) 5.6600 6.4900 7.7600 8.600 8.00 V (m/s) 5.97 6.6954 7.8410 8.640 9.069 Hs (ml) 1.000 1.7000 100.7800.00 Tp (sec) 6.0100 6.8700 8.1700 8.7700 9.5900 V (m/s) 6.106 6.8850 8.050 8.5455 9.474 Hs (ml) 1.4000 1.8100.5400.9100.4600 Tp (sec) 6.00 7.0800 8.800 8.9800 9.8000 V (m/s) 9.0809 10.619 1.905 1.9880 15.4144 Hs (ml).00 4.7000 6.7100 7.500 8.7000 Tp (sec) 9.6000 11.400 1.0900 1.5700 1.1900 71.85 79.70 85.16 9.70 98.9 109.5 10.94 170.66 1.5 66.95 08. Tabella - Caratteristiche dell onda significativa al largo Metodo SMB Dati di vento MedAtlas 4

.9. CLIMA DEL MOTO ONDOSO Per verificare i risultati ottenuti con le analisi statistiche sulla base dei dati di vento, e confrontarli con dati di onda rilevati, si è fatto innanzitutto riferimento ai dati riportati nel Wind and Wave Atlas of the Mediterranean Sea Aprile 004 in cui sono riportati per ogni zona del Mar Mediterraneo i valori del vento e delle onde rilevate. I dati di interesse si riferiscono alla zona individuata da 40 di latitudine Nord. e 17 di longitudine Est. Si riportano di seguito (Figura 6a-m) i diagrammi con le curve di tendenza per le distribuzioni di Gumbel e Weibull per i settori,, 4, 1,,, 4, 5, 6, 7, 8, relativamente alle altezze d onda. 14,0 1,0 10,0 REGOLARIZZAZIONE CON GUMBEL - WEIBULL DEI VALORI MASSIMI ANNUALI DI Hs DIREZIONE DI PROVENIENZA 15-0 N (Settore ) Paraggio: - LAT. 40 00' - LONG. 17 00' y = 1,98x -,676 var. ridotta y 8,0 6,0 4,0,0 0,0 -,0 y = 15,750x - 9,547-4,0-6,0 GUMBEL WEIBULL 0,00,00 4,00 6,00 8,00 Altezza d'onda (ml) Figura 6a Distribuzione di Gumbel Weibull Settore 5

14,0 1,0 10,0 REGOLARIZZAZIONE CON GUMBEL - WEIBULL DEI VALORI MASSIMI ANNUALI DI Hs DIREZIONE DI PROVENIENZA 0-45 N (Settore ) Paraggio: - LAT. 40 00' - LONG. 17 00' y = 6,459x - 1,8851 var. ridotta y 8,0 6,0 4,0,0 0,0 -,0 y = 6,984x - 6,7578-4,0-6,0 GUMBEL WEIBULL 0,00,00 4,00 6,00 8,00 Altezza d'onda (ml) Figura 6b - Distribuzione di Gumbel Weibull Settore 14,0 1,0 REGOLARIZZAZIONE CON GUMBEL - WEIBULL DEI VALORI MASSIMI ANNUALI DI Hs DIREZIONE DI PROVENIENZA 45-0 N (Settore 4) Paraggio: - LAT. 40 00' - LONG. 17 00' y = 4,457x - 1,4407 var. ridotta y 10,0 8,0 6,0 4,0,0 0,0 -,0 y = 4,4540x - 5,456-4,0-6,0 GUMBEL WEIBULL 0,00,00 4,00 6,00 8,00 Altezza d'onda (ml) Figura 6c - Distribuzione di Gumbel Weibull Settore 4 6

14,0 1,0 10,0 REGOLARIZZAZIONE CON GUMBEL - WEIBULL DEI VALORI MASSIMI ANNUALI DI Hs DIREZIONE DI PROVENIENZA 0-15 N (Settore 1) Paraggio: - LAT. 40 00' - LONG. 17 00' y = 6,589x - 1,8764 var. ridotta y 8,0 6,0 4,0,0 0,0 -,0 y = 7,0959x - 6,8441-4,0-6,0 GUMBEL WEIBULL 0,00,00 4,00 6,00 8,00 Altezza d'onda (ml) Figura 6d - Distribuzione di Gumbel Weibull Settore 1 14,0 1,0 10,0 REGOLARIZZAZIONE CON GUMBEL - WEIBULL DEI VALORI MASSIMI ANNUALI DI Hs DIREZIONE DI PROVENIENZA 15-0 N (Settore ) Paraggio: - LAT. 40 00' - LONG. 17 00' y = 4,6414x - 1,56 var. ridotta y 8,0 6,0 4,0,0 0,0 -,0 y = 4,6168x - 5,7041-4,0-6,0 GUMBEL WEIBULL 0,00,00 4,00 6,00 8,00 Altezza d'onda (ml) Figura 6e - Distribuzione di Gumbel Weibull Settore 7

14,0 1,0 10,0 REGOLARIZZAZIONE CON GUMBEL - WEIBULL DEI VALORI MASSIMI ANNUALI DI Hs DIREZIONE DI PROVENIENZA 0-45 N (Settore ) Paraggio: - LAT. 40 00' - LONG. 17 00' y = 5,765x - 0,465 var. ridotta y 8,0 6,0 4,0,0 0,0 -,0 y = 6,765x - 6,1806-4,0-6,0 GUMBEL WEIBULL 0,00,00 4,00 6,00 8,00 Altezza d'onda (ml) Figura 6f - Distribuzione di Gumbel Weibull Settore 14,0 REGOLARIZZAZIONE CON GUMBEL - WEIBULL DEI VALORI MASSIMI ANNUALI DI Hs DIREZIONE DI PROVENIENZA 45-60 N (Settore 4) Paraggio: - LAT. 40 00' - LONG. 17 00' 1,0 var. ridotta y 10,0 8,0 6,0 4,0,0 0,0 -,0 y = 9,985x - 0,8566 y = 1,9961x - 8,7470-4,0-6,0 GUMBEL WEIBULL 0,00,00 4,00 6,00 8,00 Altezza d'onda (ml) Figura 6g - Distribuzione di Gumbel Weibull Settore 4 8

14,0 REGOLARIZZAZIONE CON GUMBEL - WEIBULL DEI VALORI MASSIMI ANNUALI DI Hs DIREZIONE DI PROVENIENZA 60-75 N (Settore 5) Paraggio: - LAT. 40 00' - LONG. 17 00' 1,0 var. ridotta y 10,0 8,0 6,0 4,0,0 0,0 -,0 y = 9,5717x - 1,799 y = 1,0194x - 8,168-4,0-6,0 GUMBEL WEIBULL 0,00,00 4,00 6,00 8,00 Altezza d'onda (ml) Figura 6h - Distribuzione di Gumbel Weibull Settore 5 14,0 1,0 10,0 REGOLARIZZAZIONE CON GUMBEL - WEIBULL DEI VALORI MASSIMI ANNUALI DI Hs DIREZIONE DI PROVENIENZA 75-90 N (Settore 6) Paraggio: - LAT. 40 00' - LONG. 17 00' y = 8,5556x - 0,87 var. ridotta y 8,0 6,0 4,0,0 0,0 -,0 y = 1,509x - 7,7186-4,0-6,0 GUMBEL WEIBULL 0,00,00 4,00 6,00 8,00 Altezza d'onda (ml) Figura 6i - Distribuzione di Gumbel Weibull Settore 6 9

14,0 1,0 10,0 REGOLARIZZAZIONE CON GUMBEL - WEIBULL DEI VALORI MASSIMI ANNUALI DI Hs DIREZIONE DI PROVENIENZA 90-105 N (Settore 7) Paraggio: - LAT. 40 00' - LONG. 17 00' y = 9,5717x - 1,799 var. ridotta y 8,0 6,0 4,0,0 0,0 -,0 y = 1,0194x - 8,168-4,0-6,0 GUMBEL WEIBULL 0,00,00 4,00 6,00 8,00 Altezza d'onda (ml) Figura 6l - Distribuzione di Gumbel Weibull Settore 7 14,0 1,0 10,0 REGOLARIZZAZIONE CON GUMBEL - WEIBULL DEI VALORI MASSIMI ANNUALI DI Hs DIREZIONE DI PROVENIENZA 105-10 N (Settore 8) Paraggio: - LAT. 40 00' - LONG. 17 00' y = 8,914x - 0,840 var. ridotta y 8,0 6,0 4,0,0 0,0 -,0 y = 1,977x - 8,10-4,0-6,0 GUMBEL WEIBULL 0,00,00 4,00 6,00 8,00 Altezza d'onda (ml) Figura 6m - Distribuzione di Gumbel Weibull Settore 8 0

Nella Tabella seguente sono riportati i valori delle altezze d onda Hs in funzione dei tempi di ritorno ottenuti dalla distribuzione di Gumbel e dalla distribuzione di Weibull. Per il periodo si è utilizzata l espressione [.9]. Sett. 4 1 4 5 6 7 8 DETERMINAZIONE DEL REGIME ONDOSO AL LARGO LAT. 40 00'00", LON. 17 00'00" (PUNTO MEDATLAS) Fattori DISTRIBUZIONE DI GUMBEL DISTRIBUZIONE DI WEIBULL distrib. Tr = 5 Tr = 10 Tr = 0 Tr = 50 Tr = 100 Tr = 5 Tr = 10 Tr = 0 Tr = 50 Tr = 100 P(x) 0.8000 0.9000 0.9667 0.9800 0.9900 0.8000 0.9000 0.9667 0.9800 0.9900 Hs (ml) 0.7 0.77 0.8466 0.8805 0.96 0.59 0.44 0.607 0.688 0.7996 Ts (sec).48.5561.775.80.904.794.671.111.408.600 Hs (ml) 1.187 1.901 1.455 1.567 1.667 0.584 0.76 1.0846 1.47 1.479 Ts (sec) 4.449 4.668 4.9169 5.0441 5.110.0819.544 4.8 4.5471 4.961 Hs (ml) 1.5610 1.794 1.9840.100.570 0.7464 1.0054 1.4708 1.7061.041 Ts (sec) 5.1019 5.774 5.7699 5.9409 6.1644.494 4.071 4.9485 5.401 5.8560 Hs (ml) 1.1759 1.817 1.4415 1.5144 1.618 0.5710 0.746 1.0610 1.0 1.4475 Ts (sec) 4.4119 4.611 4.8977 5.0 5.188.0457.499 4.185 4.4965 4.908 Hs (ml) 1.5604 1.79 1.9685.0807.19 0.774 0.9861 1.40 1.6591 1.9818 Ts (sec) 5.1010 5.670 5.7467 5.914 6.191.476 4.010 4.880 5.640 5.7665 Hs (ml) 1.1418 1.54 1.40 1.4989 1.607 0.4101 0.6117 0.9740 1.157 1.4187 Ts (sec) 4.459 4.5587 4.866 4.9969 5.1715.5701.155 4.0054 4.757 4.8579 Hs (ml) 0.71 0.7857 0.8668 0.907 0.956 0.747 0.90 0.5980 0.701 0.851 Ts (sec).4599.5876.778.8546.96.094.5056.1188.888.74 Hs (ml) 0.740 0.7978 0.8849 0.947 0.978 0.08 0.4514 0.6681 0.7777 0.94 Ts (sec).479.6158.81.9001 4.0146.017.6996.01.5687.906 Hs (ml) 0.7464 0.8071 0.8990 0.9409 0.9974 0.166 0.4515 0.6940 0.8166 0.9917 Ts (sec).494.674.8441.950 4.0546.506.700.66.659 4.046 Hs (ml) 0.740 0.7978 0.8849 0.947 0.978 0.08 0.4514 0.6681 0.7777 0.94 Ts (sec).479.6158.81.9001 4.0146.017.6996.01.5687.906 Hs (ml) 0.777 0.794 0.8794 0.9184 0.9709 0.547 0.84 0.6169 0.746 0.907 Ts (sec).474.607.8010.8864.9989.018 855.1690.4660.85 Tabella - Valori di Hs, Ts in funzione di Tr per i vari settori Dati di mare MedAtlas Il clima del moto ondoso ottenuto dai metodi prima descritti è ancora confrontato con i dati ricavati dallo studio condotto utilizzando i valori di intensità e direzione dei moti ondosi nella zona del paraggio in oggetto e raccolti dall APAT (par..5). I dati disponibili si riferiscono ad un arco temporale molto esteso pari a 4 anni. La boa ondametrica si trova ad una latitudine di 9 01 4 e una longitudine di 17 1 1. Nel paragrafo.6 sono descritti i metodi per l elaborazione dei dati statistici per ottenere le distribuzioni di Gumbel. Nelle Figura 7a-m si riportano i diagrammi delle curve di tendenza per le distribuzioni di Gumbel dei valori del moto ondoso per i vari settori di provenienza. 1

14,0 REGOLARIZZAZIONE CON GUMBEL - WEIBULL DEI VALORI MASSIMI ANNUALI DI Hs DIREZIONE DI PROVENIENZA 15-0 N (Settore ) BOA DI CROTONE - LAT. 9 01'4" - LONG. 17 1'1" 1,0 var. ridotta y 10,0 8,0 6,0 4,0,0 0,0 -,0 y = 6,0915x -,799 y = 4,8888x - 8,046-4,0-6,0 GUMBEL WEIBULL 0,00,00 4,00 6,00 8,00 Altezza d'onda (ml) Figura 7a Distribuzione di Gumbel - Weibull (Dati APAT) Settore 14,0 1,0 10,0 REGOLARIZZAZIONE CON GUMBEL - WEIBULL DEI VALORI MASSIMI ANNUALI DI Hs DIREZIONE DI PROVENIENZA 0-45 N (Settore ) BOA DI CROTONE - LAT. 9 01'4" - LONG. 17 1'1" y = 6,095x -,5961 var. ridotta y 8,0 6,0 4,0,0 0,0 -,0 y = 4,894x - 7,9751-4,0-6,0 GUMBEL WEIBULL 0,00,00 4,00 6,00 8,00 Altezza d'onda (ml) Figura 7b - Distribuzione di Gumbel Weibull (Dati APAT) Settore

14,0 REGOLARIZZAZIONE CON GUMBEL - WEIBULL DEI VALORI MASSIMI ANNUALI DI Hs DIREZIONE DI PROVENIENZA 45-0 N (Settore 4) BOA DI CROTONE - LAT. 9 01'4" - LONG. 17 1'1" 1,0 var. ridotta y 10,0 8,0 6,0 4,0,0 0,0 -,0 y = 6,019x -,94 y = 4,9458x - 8,1655-4,0-6,0 GUMBEL WEIBULL 0,00,00 4,00 6,00 8,00 Altezza d'onda (ml) Figura 7c - Distribuzione di Gumbel Weibull (Dati APAT) Settore 4 14,0 1,0 10,0 REGOLARIZZAZIONE CON GUMBEL - WEIBULL DEI VALORI MASSIMI ANNUALI DI Hs DIREZIONE DI PROVENIENZA 0-15 N (Settore 1) BOA DI CROTONE - LAT. 9 01'4" - LONG. 17 1'1" y = 6,4176x - 5,7088 8,0 var. ridotta y 6,0 4,0,0 C y = 5,11x - 9,889 0,0 -,0-4,0-6,0 GUMBEL WEIBULL 0,00,00 4,00 6,00 8,00 Altezza d'onda (ml) Figura 7d - Distribuzione di Gumbel Weibull (Dati APAT) Settore 1

14,0 REGOLARIZZAZIONE CON GUMBEL - WEIBULL DEI VALORI MASSIMI ANNUALI DI Hs DIREZIONE DI PROVENIENZA 15-0 N (Settore ) BOA DI CROTONE - LAT. 9 01'4" - LONG. 17 1'1" 1,0 var. ridotta y 10,0 8,0 6,0 4,0,0 0,0 -,0 y = 7,790x - 6,16 y = 5,6460x - 10,0811-4,0-6,0 GUMBEL WEIBULL 0,00,00 4,00 6,00 8,00 Altezza d'onda (ml) Figura 7e - Distribuzione di Gumbel Weibull (Dati APAT) Settore 14,0 REGOLARIZZAZIONE CON GUMBEL - WEIBULL DEI VALORI MASSIMI ANNUALI DI Hs DIREZIONE DI PROVENIENZA 0-45 N (Settore ) BOA DI CROTONE - LAT. 9 01'4" - LONG. 17 1'1" 1,0 var. ridotta y 10,0 8,0 6,0 4,0,0 0,0 -,0 y = 7,8x - 4,768 y = 5,5970x - 9,66-4,0-6,0 GUMBEL WEIBULL 0,00,00 4,00 6,00 8,00 Altezza d'onda (ml) Figura 7f - Distribuzione di Gumbel -Weibull (Dati APAT) Settore 4

14,0 REGOLARIZZAZIONE CON GUMBEL - WEIBULL DEI VALORI MASSIMI ANNUALI DI Hs DIREZIONE DI PROVENIENZA 45-60 N (Settore 4) BOA DI CROTONE - LAT. 9 01'4" - LONG. 17 1'1" 1,0 var. ridotta y 10,0 8,0 6,0 4,0,0 0,0 -,0 y = 7,0966x -,8155 y = 5,474x - 8,756-4,0-6,0 GUMBEL WEIBULL 0,00,00 4,00 6,00 8,00 Altezza d'onda (ml) Figura 7g - Distribuzione di Gumbel Weibull (Dati APAT) Settore 4 14,0 REGOLARIZZAZIONE CON GUMBEL - WEIBULL DEI VALORI MASSIMI ANNUALI DI Hs DIREZIONE DI PROVENIENZA 60-75 N (Settore 5) BOA DI CROTONE - LAT. 9 01'4" - LONG. 17 1'1" var. ridotta y 1,0 10,0 8,0 6,0 4,0,0 0,0 -,0 y = 4,158x - 0,474 y =,7695x - 4,680-4,0-6,0 GUMBEL WEIBULL 0,00,00 4,00 6,00 8,00 Altezza d'onda (ml) Figura 7h - Distribuzione di Gumbel Weibull (Dati APAT) Settore 5 5

14,0 REGOLARIZZAZIONE CON GUMBEL - WEIBULL DEI VALORI MASSIMI ANNUALI DI Hs DIREZIONE DI PROVENIENZA 75-90 N (Settore 6) BOA DI CROTONE - LAT. 9 01'4" - LONG. 17 1'1" 1,0 10,0 8,0 6,0 4,0,0 0,0 -,0 y = 4,061x - 0,5708 y =,747x - 4,7006-4,0-6,0 0,00,00 4,00 6,00 8,00 var. ridotta y GUMBEL WEIBULL Altezza d'onda (ml) Figura 7i - Distribuzione di Gumbel Weibull (Dati APAT) Settore 6 14,0 REGOLARIZZAZIONE CON GUMBEL - WEIBULL DEI VALORI MASSIMI ANNUALI DI Hs DIREZIONE DI PROVENIENZA 90-105 N (Settore 7) BOA DI CROTONE - LAT. 9 01'4" - LONG. 17 1'1" var. ridotta y 1,0 10,0 8,0 6,0 4,0,0 0,0 -,0 y = 4,1016x - 1,11 y =,758x - 4,9194-4,0-6,0 GUMBEL WEIBULL 0,00,00 4,00 6,00 8,00 Altezza d'onda (ml) Figura 7l - Distribuzione di Gumbel Weibull (Dati APAT) Settore 7 6

14,0 REGOLARIZZAZIONE CON GUMBEL - WEIBULL DEI VALORI MASSIMI ANNUALI DI Hs DIREZIONE DI PROVENIENZA 105-10 N (Settore 8) BOA DI CROTONE - LAT. 9 01'4" - LONG. 17 1'1" var. ridotta y 1,0 10,0 8,0 6,0 4,0,0 0,0 -,0 y =,7881x - 5, y = 4,169x -,0009-4,0-6,0 0,00,00 4,00 6,00 8,00 GUMBEL WEIBULL Altezza d'onda (ml) Figura 7m - Distribuzione di Gumbel Weibull (Dati APAT) Settore 8 Nella tabella seguente sono riportati i valori di Hs per i vari settori ottenuti dai dati di onda APAT per i vari tempi di ritorno con la distribuzione di Gumbel e di Weibull. Sett. 4 1 4 5 6 7 8 DETERMINAZIONE DEL REGIME ONDOSO AL LARGO LAT. 9 01'4", LON. 17 1'1" (BOA DI CROTONE) Fattori DISTRIBUZIONE DI GUMBEL DISTRIBUZIONE DI WEIBULL distrib. Tr = 5 Tr = 10 Tr = 0 Tr = 50 Tr = 100 Tr = 5 Tr = 10 Tr = 0 Tr = 50 Tr = 100 P(x) 0.8000 0.9000 0.9667 0.9800 0.9900 0.8000 0.9000 0.9667 0.9800 0.9900 Hs (ml) 1.950.108.57 416.5844 0.96 1.111 1.456 1.659 1.8717 Ts (sec) 5.7194 5.9460 6.78 6.4181 6.6080.8978 4.894 4.9189 5.097 5.6000 Hs (ml) 1.967.0901.18 76.5704 0.8994 1.0888 1.491 1.601 1.8470 Ts (sec) 5.6988 5.961 6.546 6.99 6.5895.8451 4.411 4.876 5.1691 5.5619 Hs (ml) 1.954.1060.5 400.5811 0.985 1.146 1.4591 1.68 1.8697 Ts (sec) 5.754 5.949 6.71 6.4158 6.607.999 4.11 4.98 5.16 5.5969 Hs (ml).158.74 97.5948.711 1.185 1.6 1.6866 1.8501.084 Ts (sec) 5.9779 6.1858 6.4880 6.616 6.7978 4.464 4.7597 5.086 5.5666 5.9164 Hs (ml).051.1841.849 766.600 1.1001 1.566 1.577 1.6799 1.888 Ts (sec) 5.869 6.0614 6.41 6.4651 6.688 4.67 4.5647 5.068 5.978 5.6170 Hs (ml) 1.96.0576.60.57 775 0.905 1.0598 1.45 1.4855 1.6896 Ts (sec) 5.6790 5.8787 6.1689 6.971 6.466.8519 4.189 4.7 4.979 5.14 Hs (ml) 1.875.0106.177.1 98 0.804 0.9661 1.584 1.406 1.617 Ts (sec) 5.607 5.8094 6.1091 6.414 6.4157.688.9888 4.5681 4.860 5.1956 Hs (ml).5.505.919.0998.519 0.571 0.8519 1.547 1.6090 1.970 Ts (sec) 6.199 6.5010 7.06 7.540 7.5509.0487.796 4.744 5.1819 5.7519 Hs (ml).607.54.9478.165.911 0.6050 0.889 1.4000 1.658.071 Ts (sec) 6.1696 6.540 7.069 7.980 7.5961.17.87 4.849 5.68 5.88 Hs (ml).7.5994.0105.198.451 0.710 1.015 1.518 1.7740.19 Ts (sec) 6.6 6.676 7.1461 7.71 7.6650.457 4.0859 5.098 5.4481 5.9971 Hs (ml) 47.7165.1.088.559 0.9 1.09 1.7067 1.9584.176 Ts (sec) 6.457 6.7791 7.80 7.5010 7.7871.9166 4.4755 5.410 5.715 6.487 Tabella 4 Valori di Hs e Ts ottenuti da dati APAT 7

.9.1. TRASPOSIZIONE DEI DATI DELLE BOE ONDAMETRICHE DATI MEDATLAS DATI APAT In generale, per la definizione del clima di moto ondoso di un paraggio, la fonte di dati più completa è costituita dalla serie storica di misure registrate dagli ondametri. Tuttavia in ragione del numero limitato di ondametri presenti al largo delle coste italiane, il più delle volte il sito di interesse, pur ricadendo nella stessa area geografica, è spesso decentrato rispetto al tratto di mare sotteso dall ondametro. Da qui nasce l esigenza di ricorrere ad un metodo che consenta di trasporre geograficamente le misure ondametriche dal punto di misura a quello di interesse. Nel caso particolare le onde calcolate in seguito alle registrazioni effettuate al largo della zona di interesse e in particolare nei punti di rilevamento MEDATLAS di latitudine 40 e longitudine 17 e APAT boa di Crotone, riportate sopra nella tabella e 4, si devono trasporre nel punto in cui si vogliono determinare le altezze d onda di progetto. Il punto indagato è posizionato ad una latitudine di 9 7 e longitudine di 17 0. Il metodo della trasposizione geografica delle misure di moto ondoso, proposto da Contini e De Girolamo (1988), viene applicato per consentire il trasferimento dei dati di altezza d onda significativa, periodo medio e periodo di picco. Un metodo empirico, applicato dai ricercatori del Laboratorio di Ingegneria Costiera del Politecnico di Bari, viene utilizzato per la determinazione della direzione di provenienza del moto ondoso nell area di interesse, a partire dalla direzione del moto ondoso registrata dall ondametro. L ipotesi di base del metodo della trasposizione geografica consiste nel supporre che le stesse condizioni di vento (velocità e direzione) che hanno determinato le condizioni di moto ondoso registrate dall ondametro abbiano interessato anche l area di generazione situata al largo del sito di interesse. Il metodo consiste nel determinare la corrispondenza tra le direzioni, le altezze ed i periodi del moto ondoso relativi ai punti di misura (MEDATLAS e APAT) e a quello di interesse (località Torretta Crucoli) Indicando con gli apici O e P rispettivamente le grandezze relative al punto di misura ed al punto di trasposizione, e fissata una direzione geografica (direzione media da cui spira il vento) alla quale risultano associati i fetchs efficaci F p e F o e, le relazioni che consentono di ricavare l altezza dell onda significativa in funzione dei fetch e del periodo medio sono: 8

dove: H H T T P S O S P m O m F F P e = O e F F P e = O e 1/ 1/ F F F F P e O e P e O e 1/ 1/ =C 1, viene definito coefficiente di trasposizione per l onda significativa; =C, viene definito coefficiente di trasposizione per il periodo medio; Per ottenere le relazioni scritte sopra, si è supposto che il fattore di velocità del vento, u A nelle relazioni del metodo SMB precedentemente descritto, sia lo stesso nei punti messi a confronto (punto MEDATLAS e Crucoli punto APAT e Crucoli). Per il calcolo dei coefficienti di trasposizione risulta necessario calcolare i fetch geografici e di conseguenza i fetch efficaci dei punti in cui vengono rilevati i dati. I punti in questione hanno coordinate geografiche 40 N e 17 E per il punto MEDATLAS e 9 01 4 N e 17 1 1 E per il punto APAT e sono indicati nell immagine satellitare riportata in Fig. 8.. Figura 8 Posizionamento delle boe ondametriche, MEDATLAS - APAT 9

In entrambi i punti sono stati calcolati i fetch geografici e efficaci necessari per la trasposizione. Anche qui il calcolo delle distanze di mare libero è stato effettuato con ampiezze di 5, mentre per il calcolo dei fetch efficaci il paraggio è stato suddiviso in 4 settori in modo tale da avere una perfetta corrispondenza con i fetch calcolati in precedenza per il paraggio della località Crucoli. Di seguito nella Figura 9 vengono riportati il fetchs geografici del punto di rilevamento MEDATLAS, mentre nella Figura 10 vengono riportati i fetchs efficaci relativi allo stesso punto. Lo stesso viene fatto per il punto di rilevamento APAT in cui si riportano in Figura 11 i fetch geografici per il punto in esame e in Figura 1 quelli efficaci. Ottenuti i valori dei fetchs efficaci per i punti in cui sono stati rilevati i dati è possibile effettuare la trasposizione geografica. Per completezza di informazioni si riporta nella tabella 5 il confronto tra i fetchs efficaci della località Crucoli e del punto di rilevamento MEDATLAS, nonché i valori dei coefficienti C 1 e C prima descritti, mentre nella tabella 6 vengono riportate le medesime informazioni tra la località Crucoli e il punto di rilevamento APAT. Figura 9 Fetch geografico del punto di rilevamento MEDATLAS 40 N, 17 E. 40

Figura 10 Fetch efficace del punto di rilevamento MEDATLAS 40 N, 17 E Figura 11 Fetch geografico del punto di rilevamento APAT 9 01 4 N, 17 1 1 E 41

Figura 1 Fetch efficace del punto di rilevamento APAT 9 01 4 N, 17 1 1 E SETTORE FETCH EFFICACI CRUCOLI km FETCH EFFICACI MEDATLAS km COEF. DI TRASPOSIZIONE DELL'ONDA COEF. DI TRASPOSIZIONE DEL PERIODO 71,85 5,08 1,411 1,700 79,7 9,8 1,46 1,649 4 85,16 4,6 1,401 1,5 1 9,7 46,6 1,4156 1,607 98,9 49,48 1,4101 1,575 109,5 5,97 1,48 1,650 4 10,94 59,75 1,4804 1,989 5 170,76 89,66 1,800 1,95 6 1,5 140,17 1,566 1,1645 7 66,95 80,95 0,9748 0,981 8 08, 47,4 0,896 0,8900 Tabella 5 Fetchs efficaci per la località Crucoli e punto MEDATLAS, coefficienti di trasposizione dell onda 4

FETCH EFFICACI FETCH EFFICACI CRUCOLI APAT COEF. DI TRASPOSIZIONE DELL'ONDA COEF. DI TRASPOSIZIONE DEL PERIODO SETTORE km km 71.85 8.85 1.599 1.75 79.7 59.48 1.1576 1.105 4 85.16 78.04 1.0446 1.095 1 9.7 10.0 0.9485 0.9654 98.9 1.71 0.8610 0.9051 109.5 161.65 0.81 0.8776 4 10.94 187.94 0.847 0.8865 5 170.76 17.6 0.8858 0.9 6 1.5 17.58 0.849 0.8866 7 66.95 45.15 0.7675 0.88 8 08. 581.96 0.779 0.809 Tabella 6 Fetchs efficaci per la località Crucoli e punto APAT, coefficienti di trasposizione dell onda Tali coefficienti vengono utilizzati, come descritto precedentemente, per il calcolo dell altezza dell onda e del periodo nella località Crucoli. Di seguito nella tabella 7 e 8 si riportano, rispettivamente per il punto MEDATLAS e per il punto APAT, i valori delle onde trasposte geograficamente ottenute in precedenza mediante la distribuzione di Gumbell, in quanto più gravose rispetto a Weibull. 4