Strumenti integrati per la mappatura del rischio da frana attivata da precipitazione

Il principale obiettivo della ricerca proposta è lo sviluppo di strumenti integrati per l’analisi delle frane attivate da precipitazione. Le attività si focalizzeranno sui seguenti aspetti: 1) valutazione a larga scala della ‘suscettibilità’ e del rischio da frane attivate da precipitazione in funzione delle caratteristiche geomorfologiche del territorio e della distribuzione spazio-temporale della precipitazione, tramite l’uso di metodi statistici; 2) completamento, miglioramento e validazione un modello fisicamente basato e spazialmente distribuito per l’analisi dei processi di frane attivate da precipitazione; 3) integrazione dei modelli con forzanti meteoriche derivabili da misure effettuate in remoto (dati TRMM) o previste da modelli meteorologici e riscalate. Per quanto riguarda il primo punto, l’analisi di suscettibilità fornirà come dato di output un “Mappa di Suscettibilità” che mostra le aree ‘dove’ si aspetta maggiormente il verificarsi di frane indotte da precipitazione, dovuto alla combinazione di fattori geomorfologici, idraulici, idrologici, antropici. L’approccio più appropriato per questo tipo di analisi è un approccio statistico basato sulla combinazione tra fattori geomorfologici e frane. In letteratura sono stati sviluppati molti modelli, molti basati sugli approcci del metodo Bivariato e del metodo Multivariato che verranno qui sviluppati ed usati, attraverso il supporto delle tecniche di analisi spaziale proprie dei GIS. L’analisi statistica servirà a identificare le aree maggiormente propense ai fenomeni franosi su scala regionale, aree sulle quali sarà possibile effettuare un ulteriore livello di analisi modellando il processo franoso con un modello fisicamente basato e spazialmente distribuito: il tRIBS (TIN-based Real-time Integrated Basin Simulator) sviluppato presso il Massachusetts Institute of Technology. Il secondo punto prevede proprio il completamento, il migliormanto e la validazione del modulo landslide del tRIBS sviluppato in collaborazione con i Proff. R.L. Bras e V.Y. Ivanov, che si basa sull’interconnessione tra le dinamiche dell’umidità del suolo, simulate dalla componente idrologica, con un semplice modello di stabilità. Il modulo è costituito da due sottomoduli: a) modulo di STABILITY: si occupa della determinazione della posizione e dell’istante temporale nei quali la frana può verificarsi, tenendo conto degli effetti delle dinamiche dell’umidità del suolo, simulate dal tRIBS, come innesco; b) modulo MOVIMENT: valuta il volume della massa movimentata dalla frana e rilasciata verso valle e l’estensione spaziale della stessa frana all’interno del bacino; questo modulo sarà completato e validato nel corso del progetto. Riguardo al terzo punto è prevista la possibilità di verificare l’utilizzo di forzanti climatiche provenienti da sensori remoti o da previsioni meteorologiche. Si verificherà in particolare la possibilità di assimilare nel modulo frane del tRIBS dati provenienti dalla missione TRMM che sono però caratterizzati da risoluzioni spaziali e temporali troppo basse per poter essere utilizzate come input spazialmente distribuito al modello da implementare. Analogo approccio integrato sarà seguito nel caso in cui il modulo di frane del tRIBS venga utilizzato in ambito previsionale per fornire un servizio di “early warning” circa la possibile attivazione di eventi franosi sulla base di scenari revisionali forniti da modelli meteorologici. Il terzo punto prevede anche l’analisi dell’influenza sull’attivazione delle frane di alcune caratteristiche spazio-temporali di campi di pioggia generati stocasticamente. Tali campi verranno utilizzati come forzanti climatiche per il modulo frane del tRIBS cercando di valutare in un contesto statistico l’entità dell’influenza di queste caratteristiche sull’innesco di frane da precipitazione all’interno del bacino. I risultati di quest