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L11a Il bacino imbrifero Rodolfo Soncini Sessa MODSS Copyright 2004 © Rodolfo Soncini Sessa.

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1 L11a Il bacino imbrifero Rodolfo Soncini Sessa MODSS Copyright 2004 © Rodolfo Soncini Sessa.

2 R. Soncini-Sessa, MODSS, Schema fisico (bacini)Schema fisico (bacini) Mare Adriatico Fucino VILLA VOMANO PIAGANINI PROVVIDENZA CAMPOTOSTO MONTORIO (M) SAN GIACOMO (SG) Distretto irriguo (CBN) S. LUCIA (SL) PROVVIDENZA (P)

3 R. Soncini-Sessa, MODSS, Fase 3: Identificazione del modello Definizione dei componenti e schema modello globale Identificazione modelli componenti Modello aggregato

4 R. Soncini-Sessa, MODSS, Schema fisico (bacini)Schema fisico (bacini) Mare Adriatico Fucino VILLA VOMANO PIAGANINI PROVVIDENZA CAMPOTOSTO MONTORIO (M) SAN GIACOMO (SG) Distretto irriguo (CBN) S. LUCIA (SL) PROVVIDENZA (P)

5 R. Soncini-Sessa, MODSS, Il bacino imbrifero sezione di chiusura

6 R. Soncini-Sessa, MODSS, Quale uscita? sezione di chiusura Deflusso dal bacino

7 R. Soncini-Sessa, MODSS, Quali ingressi? sezione di chiusura Deflusso dal bacino

8 R. Soncini-Sessa, MODSS, Quali ingressi? Precipitazione Eliofania Temperatura Umidità relativa dellaria Pressione atmosferica Velocità del vento Variabili meteorologiche: descrivono e modulano linterscambio di energia e acqua tra atmosfera e terreno. volume nellintervallo [t, t+1) valore medio nellintervallo [t, t+1) Come si procede?

9 R. Soncini-Sessa, MODSS, Il bacino imbrifero: schema a blocchi Quando un modello è complesso, difficilmente si riesce a costruirne la rete causale. Si individuano prima i sotto-componenti, quindi si costruisce la rete causale di ognuno. SCHEMA A BLOCCHI Individua relazioni causa-effetto come una rete, ma nasconde nel blocco processi complessi e variabili non ancora esplicitate.

10 R. Soncini-Sessa, MODSS, Schema a blocchi 1° passo bacino temperatura dellaria precipitazione (solida e liquida) deflusso dal bacino

11 R. Soncini-Sessa, MODSS, Idrogramma di deflusso

12 R. Soncini-Sessa, MODSS, Il ciclo dellacqua pioggia precipitazione evaporazione scorrimento complessivo infiltrazione percolazione pioggia intercettata evapotraspirazione risalita capillare scorrimento ipodermico scorrimento profondo scorrimento superficiale evaporazione neve

13 R. Soncini-Sessa, MODSS, Schema a blocchi 1° passo bacino temperatura dellaria precipitazione (solida e liquida) deflusso dal bacino troppo semplificato !!

14 R. Soncini-Sessa, MODSS, Schema a blocchi 2° passo: componenti funzionali manto nevoso terreno rete scolante afflusso al terreno deflusso dal terreno deflusso dal bacino

15 R. Soncini-Sessa, MODSS, Schema a blocchi 3° passo: orografia banda 1banda 2banda m + manto nevoso afflusso al terreno

16 R. Soncini-Sessa, MODSS, Il bacino imbrifero del lago di Como

17 R. Soncini-Sessa, MODSS, Schema a blocchi 4° passo: sottobacini + (c) + + (a) (b) (a) Per identificare un modello meccanicistico si prosegue identificando i modelli di ciascun blocco, che vengono poi aggregati tra loro. Per un esempio si vedano le lezioni L11 e L11b.

18 R. Soncini-Sessa, MODSS, Leggere MODSS Cap. 5

19 R. Soncini-Sessa, MODSS, Come si misura la pioggia?

20 R. Soncini-Sessa, MODSS, 2004 Misura degli afflussi meteorici pluviometri bacino in esame densità frequenza registrazione giornaliera 1 stazione ogni 60 km 2 (Italia) teletrasmissione ogni 5 mm di precipitazione

21 R. Soncini-Sessa, MODSS, 2004 Misura degli afflussi meteorici bacino in esame radar densità1 dato ogni km 2 (è necessario luso di alcuni pluviometri per la taratura) frequenza 3 5 minuti spesso usata integrazione echi su 1 ore

22 R. Soncini-Sessa, MODSS, Radar meteo misura il coefficiente di riflessione emette un impulso nel campo delle microonde (ca. 5.5 cm) registra leco riflessa (back scattering) (Marshall – Palmer) intensità di pioggia [mm/h] dipendono dallevento temporalesco di solito a=200 b=1.6

23 R. Soncini-Sessa, MODSS, 2004 Mappe radar di pioggia Immagine radar delle precipitazioni nella zona di Dover (NW Stati Uniti), di Venerdì 22 Dicembre 2000 ore A.M. (by

24 R. Soncini-Sessa, MODSS, 2004 Mappe radar di pioggia Immagine radar delle precipitazioni nella zona di Boston (NW Stati Uniti), di Venerdì 22 Dicembre 2000 ore A.M. (by

25 R. Soncini-Sessa, MODSS, Mappe radar di pioggia Immagine radar delle precipitazioni Svizzera-Italia NO, Martedì 1 ottobre 2002 ore – meteo-radar di Monte Lema (CH) (by

26 R. Soncini-Sessa, MODSS, 2004 Stima dellaltezza media di pioggia in un giorno t dato h pluviometri bacino in esame radar pipi p1p1 p2p2 ?

27 R. Soncini-Sessa, MODSS, 2004 Stima dellaltezza media di pioggia in un giorno t dato METODI: dei poligoni dei minimi quadrati …………… delle isoiete

28 R. Soncini-Sessa, MODSS, 2004 N.B: è necessario ricalcolare i poligoni quando varia il numero o la posizione dei pluviometri. La misura p i viene assunta rappresentativa per tutta larea del topoiete: A ogni punto viene assegnato il valore di precipitazione del pluviometro più vicino. Metodo dei poligoni (Thiessen 1911) a i A i area topoiete pipi p1p1 p2p2

29 R. Soncini-Sessa, MODSS, 2004 Metodo delle isoiete Generalmente si assume una distribuzione lineare, che può essere corretta per tener conto del rilievo. 5 mm 25 mm mm h pluviometri

30 R. Soncini-Sessa, MODSS, Regioni montuose In generale la precipitazione è più intensa a quote elevate, mentre i pluviometri sono spesso nelle valli; ciò induce frequentemente una sottostima dellaltezza media di precipitazione. Per correggere: Si ricerca la consistenza fra deflusso annuo misurato nella sezione di chiusura del bacino e lafflusso meteorico stimato (tener conto di evapotraspirazione, percolazione, …). Metodo di Sacramento

31 R. Soncini-Sessa, MODSS, Effetto dellorografia Semplice interpolazione Interpolazione con correzione orografica

32 R. Soncini-Sessa, MODSS, Effetto della densità dei pluviometri Errore percentuale di stima

33 R. Soncini-Sessa, MODSS, Limiti della stima tramite pluviometri precipitazione Sovrastima delle precipitazioni.Sottostima delle precipitazioni. Conviene associare allora alla rete di terra le misure radar, in modo da delimitare, con più precisione, il campo di pioggia e migliorare la stima delle precipitazioni e successivamente delle portate. pluviometri

34 R. Soncini-Sessa, MODSS, Limiti delle stime radar effettuano una scansione volumetrica (h: 12km r=120km) quindi: la pioggia a bassa quota sfugge ai radar la pioggia formatasi ad alta quota potrebbe non raggiungere terra (evaporazione o vento) la pioggia può variare con la quota per intensità e tipologia richiedono correzione degli effetti di rumore dovuti a: evaporazione dal suolo riflessione del suolo strati di ghiaccio in quota molto riflessivi con la stessa frequenza devono misurare fenomeni molto diversi

35 R. Soncini-Sessa, MODSS, Confronto radar-pluviometri mappa con pluviometrieco radarmappa radar

36 R. Soncini-Sessa, MODSS, Portata osservata t m 3 /s Radar + pluviometri Rete tradizionale Radar Radar + pluviometri t mm


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