timento

Ottimizzare l‘uso della risorsa idrica

Dr. Ing. Andrea Salvetti

Ufficio dei corsi d’acqua

Dipartimento del Territorio

Cantone Ticino

Gestione integrata a scala di bacino di acque transfrontaliere: i laghi Ceresio e Verbano

© Edy Riva

Milano, 18 aprile 2013

Sviluppo di scenari climatologici

(Azione 2.1.1)

Sviluppo di scenari idrologici

(Azione 2.1.2)

Analisi effetti ecologici e regolazione

Verbano e Ceresio (Azione 2.1.3)

Ricerca di modalità di gestione efficienti

e partecipate (Azione 2.1.4)

Progetto STRADA Azione 2.1

Attività 2.1.1:

Stima dei campi meteorologici a seguito

del cambiamento climatico

Scelta di uno scenario di emissione (IPCC)

Scenario A1-B

(2050) 2050

Regional Circulation Models:

REG-CM3 - International Centre for Theorerical Physics (Trieste)

REMO - Max Plank Institute for Meteorology (Hamburg)

Attività 2.1.1:

Stima dei campi meteorologici a seguito

del cambiamento climatico

Downscaling stocastico

Precipitazione:

Modello NSRP generalizzato (con correlazione spaziale)

Riparametrizzazione con scenari RCM

Downscaling

Temperatura:

Standardizzazione della serie

Modello ARMA (2,1)

Simulazioni di 500 anni (100 serie per ogni periodo)

De-standardizzazione della serie con media e varianza corretta RCM

Attività 2.1.1:

Stima dei campi meteorologici a seguito

del cambiamento climatico

Schema di lavoro

METEO

OSSERVATO

2001-2010

MODELLO IDROLOGICO

0

100

200

300

400

500

600

11/10/00 14/10/00 17/10/00 20/10/00 23/10/00 26/10/00

Liv

ello

(cm

)

OBS

SIM

t

Q

CALIBRAZIONE VALIDAZIONE

METEO

RICOSTRUITO

2001-2010

MODELLO IDROLOGICO

t

Q

0

100

200

300

400

500

600

11/10/00 14/10/00 17/10/00 20/10/00 23/10/00 26/10/00

Liv

ello

(cm

)

SIM-CLIM

SIM-METEO

t

PROIEZIONE

METEO

RICOSTRUITO

2041-2050

MODELLO IDROLOGICO

Q

0

100

200

300

400

500

600

11/10/00 14/10/00 17/10/00 20/10/00 23/10/00 26/10/00

Liv

ello

(cm

)

SIM-CLIM-attuale

SIM-CLIM-futuro

Attività 2.1.2:

Scenari di afflusso a seguito

del cambiamento climatico

1

10

100

1000

10000

0 30 61 91 122 152 182 213 243 274 304 334 365

Port

ata

(m

3/s

)

Durata (giorni)

simulata-CTRLsimulata-groundosservata

Attività 2.1.2:

Scenari di afflusso a seguito

del cambiamento climatico

Curva di durata delle portate

Attività 2.1.2:

Scenari di afflusso a seguito

del cambiamento climatico

Deflusso

0

50

100

150

200

250

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Deflu

sso (

mm

)

Mese

CTRL

RegCM 41-50

REMO 41-50

1372 mm

1267 mm (-7.6%)

1235 mm (-9.9%)

Media e varianza

(2041-2050)

Backcast

Forecast REG-CM3

Diga della Miorina

Diga di Ponte Tresa

Attività 2.1.4: Individuazione di politiche di regolazione integrate/condivise

Individuare politiche di regolazione dei due Laghi (Politiche di miglior compromesso). Politiche ricercate a scala di bacino (Direttiva Quadro Europea), con un processo partecipato e sulla base del principio di gestione integrata delle risorse idriche (IWRM)

Punto di partenza:

studi precedenti

progetto di rifacimento Miorina (AIPO)

modelli propagazione fino a Pavia

Politiche efficienti di regolazione (Azione 2.1.4)

1. Identificare

“compromesso

ottimo” Ceresio

3. Progettare

regolazione

congiunta

2. Progettare

regolazione disgiunta

Verbano

Politiche di regolazione: regolazione congiunta – iter di soluzione

OK, ottobre 2011 (Alternativa A150)

Gennaio – Settembre 2012

(I Negoziazione 22.10.2012)

Fase Finale del progetto

(II Negoziazione 04.12.2012

III Negoziazione 20.03.2013)

Isola S. Antonio

Pavia

Miorina Afflusso al Verbano

Po a Isola S. Antonio

1996 - 2010

Spessa

Lo scenario:dati di afflusso

Isola S. Antonio

Lo scenario: Ceresio regolato con A150

A150

Storia

Tresa

Filtering inter-annual variability 1974 2010

20-year moving average

14

snowmelt

runoff

autumn

flood

season

Esito della negoziazione del 4 dicembre

rPT

hVer -0,5 1,5

rPT = mt(hCer)

rPT = m2t(hVer , hCer) rPT = m1

t(hVer , hCer)

?? ??

1. Identificare

“compromesso

ottimo”

3. Progettare

regolazione

congiunta

Politiche di regolazione: regolazione congiunta

Azione 2.1.4

2. Progettare

regolazione

disgiunta Verbano

V

C

hVer

hCer

rMio

hVer

hCer

rPT

Rilascio Ponte Tresa

Rilascio Miorina

VerbaCe

Politiche di regolazione: regolazione congiunta

Azione 2.1.4

Implementazione: bassi livelli Verbano

Implementazione: alti livelli Verbano

Livello Verbano

Livello Ceresio

Piena 2000

C209

Regolazione congiunta: range di variazione delle utilità

Tresa Ceresio

Verbano

Ticino

Cambiamento climatico e politiche di regolazione

Nuova diga

Tic-Irrigazione vs Ver_Esondazioni

Backcast

Forecast REG-CM3

Nuova diga

Tic_EnelGreenPower vs Ver_Esondazioni

Backcast

Forecast REG-CM3

Nuova diga

Ver_Esondazioni

Backcast Forecast

Nuova diga

Ver_Esondazioni

Backcast Forecast Oggi

Nuova diga

Ver_Esondazioni

Backcast Forecast Oggi 2040

Nuova diga

Ver_Esondazioni

Backcast Forecast Oggi 2040

Nuova diga

Ver_Esondazioni

Backcast Forecast Oggi 2040

Nuova diga

Ver_Esondazioni

Backcast Forecast Oggi 2040

Nuova diga

Tic-Irrigazione

Backcast Forecast Oggi 2040

Diga attuale

Dig. att + FC

Diga Nuova

Conclusione Verbano

Variazioni % mediana utilità previste per il 2041-2050

Prossimi passi (slide 24 ottobre 2012):

Novembre 2012: II negoziazione Verbano

Dicembre 2012 – Febbraio 2013: Alternative congiunte

Verbano+Ceresio solo per i punti individuati nella II negoziazione

(alternative di compromesso)

Fino a Marzo 2013: Analisi cambiamento climatico

Robustezza alternative in CC

Ottimizzazione in CC

Strategia di adattamento finale, in funzione anche dei risultati

Gestione integrata a scala di bacino di acque transfrontaliere:

i laghi Ceresio e Verbano