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PON Landslides Early Warning 5 Aprile 2013 Università della Calabria, Cosenza SISTEMI INTEGRATI PER IL MONITORAGGIO, LEARLY WARNING E LA MITIGAZIONE DEL.

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1 PON Landslides Early Warning 5 Aprile 2013 Università della Calabria, Cosenza SISTEMI INTEGRATI PER IL MONITORAGGIO, LEARLY WARNING E LA MITIGAZIONE DEL RISCHIO IDROGEOLOGICO LUNGO LE GRANDI VIE DI COMUNICAZIONE

2 AE DEFINIZIONE DI FRANA AE METODOLOGIE DI INDAGINE AE ANALISI DELLA PERICOLOSITA E DEGLI SCENARI DEL RISCHIO

3 Carta Inventario fenomeni franosi Tipologia Intensità Pericolosità reale da frana Fattori predisponenti Suscettibilità o pericolosità potenziale da frana Analisi statistica Frequenza Danno potenziale Scenari di rischio da frana Scenari di rischio potenziale da frana Stato di attività Diagramma di flusso per la valutazione della pericolosità e del rischio da frana

4 FASI DEL LAVORO Acquisizione Dati Implemtazione e gestione di un geo- database Analisi di Pericolosità Carte topografiche Foto aeree Indagini di campagna Carte tematiche presenti in letteratura Caratteristiche geo- ambientali Inventario Frane Valutazione della suscettibilità da frana Analisi Statistica Valutazione della pericolosità reale da frana Analisi Geomorfologica

5 Litologia Faglie Uso del suolo Pendenze Curvature Intersezione dei fattori predisponenti UCUs Frane Carta Suscettibilità Fattori predisponenti Metodo di analisi statistica per la valutazione della suscettibilità Per la valutazione della suscettibilità da frana è stato utilizzato un metodo di statistica multivariata denominato Analisi Condizionale, implementato in ambiente GIS. Il metodo si basa sulle Unità di Condizioni Uniche (UCU) e rientra nella categoria dei metodi di analisi probabilistica condizionale.

6 CARTA INVENTARIO DELLE FRANE Frane Tipologia di movimento Distribuzione (%) Scorrimento80 Col/complessa20

7 Litologia Faglie Uso del suolo Pendenze Esposizione Curvature FATTORI PREDISPONENTI

8 Litologia Faglie Uso del suolo Pendenze Esposizione Curvature FATTORI PREDISPONENTI

9 Combinazione dei fattori predisponenti CALCOLO DELLE UCUs Nmax UCUs= 10(Lito) × 3(Faglie ) × 4(US) × 4(slope) × 4(Esp) × 5(SPI) × 3(Cur) = 28800

10 CALCOLO DELLE UCUs UCUCOUNTLitologiaUso del suolo Distanza dalle faglie (m) SPICurvatureEsposizionePendenze 14 Argille Vegetazione erbacea/arubustiva > 2001FlatW< 10° 2111 ArgilleZone agricole> 2001ConvexS< 10° 366 ArgilleZone agricole ConvexS< 10° 477 ArgilleZone agricole ConvexW ° 569 ArgilleZone agricole< 1002ConvexW ° 657 ArgilleZone agricole> 2001FlatW ° 779 ArgilleZone agricole> 2001ConvexW ° 8122 SabbieZone agricole> 2005ConvexS< 10° 9161 SabbieZone agricole> 2001ConvexW< 10° 1039 SabbieZone agricole> 2001FlatW °

11 VALUTAZIONE DELLA SUSCETTIBILITÀ Dalla sovrapposizione del layer delle UCU con quello delle frane si ottiene la densità di frana in ciascuna UCU (rapporto percentuale tra larea in frana in ciascuna UCU e larea della UCU) che rappresenta il grado di propensione a franare. Espressa in formula è data da: P(f|UCU) = area in frana/area UCU dove P(f|UCU) rappresenta la probabilità (P) di frana (f) data una certa combinazione dei fattori predisponenti (UCU).

12 VALUTAZIONE DELLA SUSCETTIBILITÀ Carta della suscettibilità da frana- tipo scorrimento Carta della suscettibilità da frana- tipo col/complesso Carta della suscettibilità da frana - totale

13 VALIDAZIONE DEI RISULTATI La curva success rate permette di stimare la bontà (goodness of fit) del modello predittivo; La validazione del metodo, utilizzato per la stima della suscettibilità da frana, è stata effettuata tramite la realizzazione e lanalisi della curva succes-rate (Remondo et al., 2003). Suscettibilità Frane TutteScorrimentoCol/complessa %% Molto alta Alta Moderata Bassa38334 Frane AUC (Area Under Curve) % Scorrimento76 Col/complessa80 Tutte79

14 VALUTAZIONE DELLA PERICOLOSITÀ REALE DA FRANA METODOLOGIA Il metodo si basa su osservazioni e considerazioni di tipo geomorfologico. Delimitazione delle aree in frana; Definizione delle caratteristiche dei movimenti franosi (tipo, velocità, volumi e/o spessori). Valutazione della frequenza probabile dei fenomeni franosi (probabilità di accadimento). Valutazione dei livelli di pericolosità mediante lapplicazione di matrici di incrocio dei dati (velocità/volume della frana e intensità/frequenza probabile).

15 CampoContenuto CodiceProgressivo numerico identificativo unico dell'evento TipologiaIndicazione del tipo di movimento AttivitàIndicazione dello stato di attività AreaSuperficie interessata dal dissesto espressa in m 2 ProfonditàStima dello spessore dell'ammasso spostato VolumeStima del volume del materiale coinvolto nel movimento IntensitàStima dell'intensità della frana FrequenzaStima della frequenza probabile della frana PericolositàPericolosità del singolo fenomeno franoso Dati da riportare nel geo-database delle frane

16 Delimitazione aree in frana, tipologia di movimento e stato di attività.

17 Velocità di spostamento che si basa sul tipo di movimento Intensità (I) Tipo di movimento VelocitàSigla Bassa Scorrimenti, colate, e espansioni laterali <1m/annoV1 Media Colate di terra e di detrito e frane complesse 1m/anno÷1m/or a V2 Alta Crolli e ribaltamenti, scivolamenti in roccia e colate detritiche >1m/oraV3

18 Stima degli spessori coinvolti nei movimenti stimati empiricamente sulla base del tipo di movimento, della morfologia e della geometria dell'area di distacco e della zona di accumulo.

19 Intensità delle frane basata sul volume del materiale spostato Intensità (I)VolumeSigla Molto bassa< m 3 SG1 Bassa50.000÷ m 3 SG2 Moderata ÷ m3SG3 Alta ÷ m 3 SG4 Molto alta> m 3 SG5 Intensità (I)VolumeSigla Molto bassa< m 3 SG1 Bassa m 3 SG2 Moderata m 3 SG3 Alta50.000÷ m 3 SG4 Molto alta> m 3 SG5 Scala dellintensità delle frane di tipo scorrimento Scala dellintensità delle frane di tipo colate Intensità (I)Diametro dei blocchiSigla Molto bassa 10 mSG5 Scala dellintensità delle frane di tipo crolli e ribaltamenti

20 Scala dellintensità delle frane basata sul volume del materiale spostato

21 Frequenza (F) Tempo di ritorno Stato attività Sigla Episodiche a bassa frequenza > 100 anni Frane quiescenti Tr1 Episodiche a media frequenza 50÷100 anni Frane quiescenti Tr2 Episodiche ad alta frequenza 1÷50 anni Frane quiescenti Tr3 Frequenza molto alta (attive) <1 anno Frane attive Tr4 Frequenza dei movimenti franosi

22 Valutazione dei livelli di pericolosità reale La pericolosità reale si calcola combinando i valori di intensità con quelli di frequenza di occorrenza delle frane. H=ƒ(F;I) Frequenza (F) Tr<1 Tr 1÷50Tr 50÷100 Tr >100 Intensità ( I ) Molto AltaP4 P3 AltaP4 P3P2 ModerataP4P3P2 BassaP4P3P2P1 Molto bassaP4P2P1 Prob/annua10,030,01< 0,01 Matrice di interazione utilizzata per la valutazione della pericolosità da frana (Heinimann, 1998, Cardinali et al., 2002 modificata). Prob/annua = probabilità annua che si verifichi una frana.

23 Valutazione dei livelli di pericolosità


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