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Secondo Barbero Arpa Piemonte – Centro Funzionale Regionale Torino, 7 febbraio 2014 Direttiva P.C.M. 8 febbraio 2013 Piani di laminazione VALUTAZIONE DELL’INFLUENZA.

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1 Secondo Barbero Arpa Piemonte – Centro Funzionale Regionale Torino, 7 febbraio 2014 Direttiva P.C.M. 8 febbraio 2013 Piani di laminazione VALUTAZIONE DELL’INFLUENZA DEGLI INVASI REGOLATI DA DIGHE SULLA FORMAZIONE E PROPAGAZIONE DELL’ONDA DI PIENA A VALLE

2 2 Progetto: gestione dei rischi naturali nell’area del lago Maggiore Cooperazione transfrontaliera interreg IIIA Partner ARPA Piemonte Politecnico Torino Regione Piemonte Registro Italiano Dighe Scuola Universitaria della Svizzera Italiana (CH) Service des forces hydrauliques Obiettivo: studio del ruolo dei serbatoi artificiali di ritenuta nella gestione degli eventi alluvionali CASO STUDIO: GLI INVASI DELLA PROVINCIA DEL VCO

3 3 INVASI AREA ANALIZZATA Si contano in totale diciannove invasi, con capacità complessiva superiore a 155 milioni di metri cubi, a cui vanno aggiunti quelli in territorio Svizzero. Nel sistema del Verbano, il ruolo dei serbatoi nella fase di formazione delle piene a valle risulta particolarmente interessante, tenuto conto della dislocazione degli invasi all’interno del bacino, del volume complessivamente invasabile e delle caratteristiche (e vulnerabilità) delle aree di fondovalle

4 4 FASI DI LAVORO fase 1: catasto delle opere fase 2: analisi dell’effetto di laminazione fase 3: individuazione delle aree bersaglio CATASTO Curva volumi di invaso Scale di deflusso organi di scarico

5 5 1.distribuzione probabilità portate al colmo 2.costruzione idrogrammi di piena sintetici 3.ipotesi condizioni iniziali impianto 4.calcolo curve di possibilità di laminazione VALUTAZIONE QUANTITATIVA DELL’EFFETTO DI LAMINAZIONE CONDIZIONI INIZIALI UTILIZZATE - utilizzo dei soli scarichi di superficie - livello iniziale coincidente con la quota inferiore della soglia degli scarichi di superficie - nessuna ulteriore manovra degli scarichi FASE 2: ANALISI EFFETTO DI LAMINAZIONE

6 6 CURVE DI POSSIBILITA’ DI LAMINAZIONE Coeff di laminazione

7 7 PROPAGAZIONE EFFETTO DI LAMINAZIONE Rapporto tra le aree sottese Indice FARL Flood Attenuation by Reservoirs and Lakes Metodo speditivo Man mano che si procede verso valle, si riduce l’effetto iniziale di laminazione: l’indice quantifica tale riduzione indicando in maniera speditiva e di prima approssimazione le zone effettivamente suscettibili di attenuazione del rischio di piena

8 8 APPLICAZIONE INDICE FARL

9 9 COMBINAZIONE INVASI IN PARALLELO x: fattore di scala

10 Sabbione Lago Cingino Camposecco CONFRONTO INDICI

11 11 FASE 3: INDIVIDUAZIONE AREE BERSAGLIO AREE STORICAMENTE VULNERATE

12 12 aree storicamente vulnerate laminazione nelle aste fluviali + INDIVIDUAZIONE AREE BERSAGLIO

13 13 AREE TARGET INDIVIDUATE Valle Ovesca Medio Corso del Toce La presenza di un composito sistema di invasi rappresenta una realtà di grande interesse in relazione alle possibilità di attenuazione degli effetti delle piene in alcuni sottobacini e, soprattutto, in una cospicua parte dell’asta principale del Toce

14 Applicazione del metodo ad altri invasi significativi del Piemonte attraverso l’utilizzo di ARPIEM (Analisi Regionale delle PIene nei bacini Montani) per la determinazione delle piene in ingresso (Progetto FLORA) SVILUPPI FUTURI GRAZIE A TUTTI PER L’ATTENZIONE

15 15 Analisi Regionale delle PIene nei bacini Montani (ARPIEM)

16 16 numerosità campionaria (colmi) numero stazioni Consistenza della base dati di piena 121 stazioni con portate al colmo e 134 stazioni con giornalieri/max 24 ore Fonti: ‣ Servizio idrografico nazionale (45 stazioni) ‣ Rete regionale (49 stazioni) ‣ Altri ENEL, CNR (12 stazioni) ‣ Invasi 28 Distribuzione geografica delle stazioni

17 17 Ricostruzione portate affluite ai serbatoi artificiali Ricostruzione idrogrammi in ingresso al serbatoio mediante sviluppo dell’equazione di bilancio dei volumi nell’intervallo di tempo t, t+  t, espressa dalla formula: Portate in uscita Turbinate + scaricate Variazione di volume (da misura di livello) Portata al serbatoio Applicazione dell’equazione di bilancio dei serbatoi a 28 invasi

18 18 no distribuzione campionaria a priori L-momenti campionari varianza L-momenti campionari eventuali valori non sistematici stima regionale continua (no regioni omogenee) L-momenti regionali varianza L-momenti regionali calibrazione stima della distribuzione (model averaging) fasce di confidenza stima regionale quantile + incertezza Schema metodologia regionale Analisi Regionale delle PIene nei bacini Montani (ARPIEM) Regionalizzazione curve di frequenza delle piene

19 19 Rappresentazione distribution-free Nessuna scelta a priori della distribuzione Gli L-momenti sono le variabili da regionalizzare ➙ si possono sfruttare campioni corti anche in calibrazione Valutazione incertezza per ogni L-momento Possibilità di includere valori non sistematici

20 20 Applicazione in siti con pochi dati selezione “mista” L-momenti confronto varianze L-momenti regionali vs campionari stima regionale quantile + incertezza stima della distribuzione (model averaging) fasce di confidenza no distribuzione campionaria a priori L-momenti campionari varianza L-momenti campionari eventuali valori non sistematici stima regionale continua (no regioni omogenee) L-momenti regionali varianza L-momenti regionali

21 21 Uso ottimale stazioni strumentate con pochi dati Area grigia: è preferibile il valore campionario Curve iso-incertezza campionaria Incertezza media regionale

22 22 Conclusioni e Le applicazioni e gli strumenti realizzati possono supportare le attività tecniche di cui alla direttiva dell’8 febbraio 2013 attraverso il seguente percorso: applicazione del metodo ad altri invasi significativi del Piemonte quantificazione effetto di laminazione con ARPIEM valutazione diversi scenari di gestione: ipotesi condizioni iniziali invaso come progetto “Verbano” svaso preventivo …altro


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