Identificazione dei processi idrologici dominanti nella formazione dei deflussi fluviali finalizzata alla stima delle portate di piena e di magra in bacini non strumentati

Coordinatore nazionale: Pierluigi Claps Responsabile scientifico: Armando Brath Obiettivi specifici del Progetto: I) Il primo obiettivo del progetto è di costituire un database organico, omogeneo e basato su un campione significativo, di caratteristiche fisico-climatiche di bacini idrografici. In questo senso le UR collaboreranno sia sul piano tecnico (selezione degli strumenti di collegamento tra ambito GIS e ambito di gestione del DataBase) che su quello scientifico (selezione di caratteristiche morfologiche e relative modalità di calcolo sistematico sui bacini). II) La definizione di criteri per la classificazione dei bacini risulta di particolare importanza nel contesto italiano, caratterizzato da elevata eterogeneità di tutte le componenti fisico-climatiche (chiamate anche 'descrittori'). In questo senso ci si indirizza a metodi che propongano una classificazione legata alle connessioni tra parametri fisici e caratteristiche dei deflussi. In particolare, la significatività delle differenze in senso idrologico o morfologico tra bacini può essere indagata tramite l'esame dei legami esistenti tra portate caratteristiche (indice) e parametri descrittori. III) Con riferimento alla valutazione su base regionale di portate indice (piena media annua e deflusso medio annuo), ci si indirizza ad una maggiore comprensione del ruolo relativo della forzante climatica e della componente fisica, in connessione anche con l'attività di classificazione sopra descritta. Analoghe categorie di approccio sono previste per lo studio dei fattori che determinano la forma delle curve di frequenza delle portate medie giornaliere, studiate per la rappresentazione delle curve probabilistiche di durata delle portate. In tale ambito gli obiettivi sono relativi al rafforzamento delle basi geomorfoclimatiche delle distribuzioni di probabilità, sia in climi temperati che semi-aridi, ed alla selezione di grandezze significative ai fini della stima dei parametri delle distribuzioni in bacini non strumentati. IV) Il classico ambito della rappresentazione probabilistica delle portate di piena sarà oggetto di iniziative di ricerca in più direzioni. Da un lato verranno perseguiti obiettivi di approfondimento degli approcci data-based (connessioni tra omogeneità-disomogeneità delle curve in una regione e differenze fra i descrittori di bacino). Dall'altro si useranno metodi di derivazione geomorfoclimatica delle curve di frequenza per recepire le indicazioni del successivo punto V), relative alla selezione dei processi o caratteri dominanti nella formazione delle piene. V) La presenza di legami fortemente non lineari tra i processi responsabili della formazione delle piene comporta la necessità di produrre sforzi sia nella modellazione matematica che nell'osservazione dettagliata delle diverse componenti fenomenologiche. La disponibilità, presso alcune UR, di dati relativi a bacini sperimentali, consente di impostare la simulazione delle componenti del deflusso a dettaglio spaziale variabile dalla scala di versante a quella di bacino. Un percorso inverso, in cui si passa dalla modellazione a scale temporali aggregate fino a quella alla scala oraria, caratterizza il 'downward approach'. Entrambe le direzioni di approfondimento puntano a far risaltare, alle rispettive scale, fattori fisiografici e processi dominanti sui caratteri del deflusso, affinchè essi possano essere appropriatamente considerati nelle valutazioni relative a bacini non strumentati.