Il Software Geografico Libero: Individuazione del Rischio di Inondazione

Matera, 24/10/2009 Ing. Margherita Di Leo – I l Software Geografico Libero: Individuazione del Rischio di Inondazione

Ing. Margherita Di Leo Dottoranda in Metodi e Tecnologie per i l Monitoraggio Ambientale, Università della Basil icata

I l Software Geografico Libero: Individuazione del Rischio di Inondazione

Giornata Nazionale su GNU/Linux e sul Software Libero

LINUX DAY 2009www.linuxday.it - materalinux.ning.com

http://www.linuxday.it/

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Matera, 24/10/2009


Il rischio inondazione

Messina: 31 morti e centinaia di sfollati

Ing. Margherita Di Leo – I l Software Geografico Libero: Individuazione del Rischio di Inondazione

Foto:[1]http://www.blitzquotidiano.it/wp/wp/wp-content/uploads/2009/10/01-messina1.jpg[2]http://files.stv.tv/img/articles/127704-berlusconi-says-sicily-storms-may-have-killed-50-410x230.jpg[3]http://archivi.diariodelweb.it/im/620/107366.jpg

Si poteva evitare??


http://www.blitzquotidiano.it/wp/wp/wp-content/uploads/2009/10/01-messina1.jpg

http://files.stv.tv/img/articles/127704-berlusconi-says-sicily-storms-may-have-killed-50-410x230.jpg

http://archivi.diariodelweb.it/im/620/107366.jpg



Matera, 24/10/2009





Il 18 novembre del 1951, a seguito di piogge intense e prolungate in ampi settori delle Alpi e dell'Appennino Settentrionale, il Fiume Po ruppe gli argini di sinistra ad Occhiobello, Malcantone e Paviole, in provincia di Rovigo, provocando la più vasta inondazione del XX secolo. Le acque del Po inondarono la città di Rovigo e numerosi paesi, fra cui Adria, Loreto e Cavarzene, e circa 980 chilometri quadrati di campagna in 38 comuni del rodigino. Le vittime furono 138, fra cui 123 morti, 7 dispersi e 8 feriti, e gli sfollati e senzatetto almeno 140.000.

Il 25-26 ottobre 1954, colate di fango e detrito prodotte da piogge particolarmente intense inondarono alcuni quartieri di Salerno e cinque paesi limitrofi (Cava dei Tirreni, Maiori, Minori, Tramonti e Vietri) causando danni ingenti alla popolazione ed alle cose. Vi furono 318 fra i morti ed i dispersi, 157 perone ferite, ed almeno 5466 fra sfollati e senzatetto. Le strade e la ferrovia che collega Napoli con il meridione d'Italia vennero distrutte in più punti.

Il 9 ottobre 1963, alle 20:39, fra 240 e 300 milioni di metri cubi di roccia si staccarono dalle pendici del Monte Toc, ai confini delle province di Belluno e Pordenone, e scivolarono nel lago artificiale del Vajont. L'enorme frana in roccia spinse l'acqua dell'invaso contro Casso ed Erto, due villaggi posti sul versante opposto a quello dal quale si staccò la frana, ed oltre la diga artificiale. Un'onda di alcune decine di metri d'altezza superò la diga, e raggiunse in pochi minuti l'abitato di Longarone, che venne inondato e distrutto alle 20:46, La disastrosa frana del Vajont provocò la morte di almeno 1921 persone, La notizia del disastro fece il giro del mondo. Negli Stati Uniti l'Herald Tribune intitolò: "Vajont Dam: Warning Ignored".



Matera, 24/10/2009





Il 3 e 4 novembre 1966, Firenze venne inondata da una piena dell'Arno. L'inondazione provocò danni ingenti in tutta la Toscana, ed in particolare nel bacino dell'Arno, e produsse un impatto tremendo sul patrimonio storico, artistico e culturale, in particolare a Firenze. I danni alla popolazione furono rilevanti. In Toscana i morti furono 48 ed i dispersi 5, in cinque province. Gli sfollati ed i senzatetto furono oltre 46.600. L'inondazione dell'Arno a Firenze fu l'ultima di una serie di oltre 50 eventi alluvionali che hanno interessato la città a partire dal XII secolo, delle quali le più importanti e distruttive avvennero nel 1177, 1269, 1288, 1333, 1380, 1589, 1740, 1844 e nel 1864.

7 ed 8 ottobre 1970, Genovavenne inondata dai fiumi Polcevera, Leiro e Bisagno.. Le vittime furono 44, di cui 35 morti, 8 dispersi, ed un ferito. Gli sfollati furono oltre 2000, ed i senzatetto 185.

Il 17-19 luglio 1987, in Valtellina (Lombardia), piogge intense e prolungate causarono centinaia di frane e colate di detrito, e l'esondazione in più punti del Fiume Adda e dei suoi tributari. Il 28 luglio, una valanga di roccia di 35 milioni di metri cubi si staccò dal Monte Zandilla, circa 7 km a sud di Bormio, e cadde nella valle dell'Adda, ostruendola. In totale si contarono 49 morti, 12 dispersi e 31 feriti. La sola valanga di roccia causò 27 morti e 9 feriti.



Matera, 24/10/2009




Fra il 2 ed il 6 novembre 1994, l'Italia nord-occidentale venne interessata da un evento meteorologico particolarmente intenso. La regione più colpita fu il Piemonte, dove decine d'inondazioni e migliaia di frane causarono 172 vittime, fra cui 78 morti, un disperso e 93 feriti. Gli evacuati furono 9500.

Il 19 giugno 1996, in Versilia oltre 150 mm di pioggia in 1 ora, ed oltre 450 mm di pioggia in 4 ore, causarono 13 morti e centinaia di senzatetto. Fu distrutto il paese di Cardoso e semi-distrutto Ponte Stazzemese.

Il 5 maggio 1998, un evento piovoso interessò il massiccio del Pizzo d'Alvano, ad est di Napoli. Le piogge, non particolarmente intense, innescarono numerose colate di detrito. Le colate interessarono i suoli vulcanici non consolidati e furono particolarmente distruttive. Gli abitati di Episcopia, Sarno, Bracigliano e Quindici vennero inondati da ripetute ondate di fango e detriti. Si contarono 157 morti, 5 dispersi e 70 feriti, in almeno 13 diverse località. Gli sfollati ed i senzatetto furono centinaia.

Versilia, 19 giugno 1996 (Foto: Corpo Nazionale dei Vigili del Fuoco) Il 10 settembre 2000 , un intenso evento

piovoso provocò la piena del Torrente Beltrame a Soverato, in Calabria. Al Camping "Le Giare" l'inondazione causò 11 vittime, 4 dispersi e 25 feriti. Vi furono danni gravi e sfollati in tutta la calabria ionica.

Soverato, 10 settembre 2000 (Foto: Corpo Nazionale dei Vigili del Fuoco)

Fonte: http://sici.irpi.cnr.it/storici_italia.htm




Matera, 24/10/2009


Conoscenza del territorio (individuazione delle aree esposte a rischio di inondazione, costruzione di mappe di rischio)


La cultura della prevenzione


Rispetto e corretta gestione del territorio, pianificazione e messa in sicurezza contro il dissesto idrogeologico



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Studi idrologico-idraulici:

● Complessi (richiedono una diffusa conoscenza dell'area, il rilievo delle sezioni fluviali, ecc.)

● Non sempre possibili (esempio: zone non facilmente raggiungibili)

● Costosi (è possibile ridurre i costi?)


Costruzione delle mappe di rischio


Perimetrazione delle aree inondabili del fiume Arno, contenuta nel Piano stralcio per l'Assetto Idrogeologico (PAI)

Obiettivo prioritario del Piano stralcio per l’Assetto Idrogeologico è la riduzione del rischio idrogeologico entro valori compatibili con gli usi del suolo in atto, in modo tale da salvaguardare l’incolumità delle persone e ridurre al minimo i danni ai beni esposti.



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Uso di software libero!!



Costruzione delle mappe di rischio

Messa a punto di procedure speditive nei casi in cui non è possibile lo studio di dettaglio (ci stiamo lavorando!)

Uso di dati liberi!! (è una battaglia che interessa tutti, non soltanto gli “addetti ai lavori”)



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Sviluppo collaborativo

Etica

Qualità

Supporto (Comunità, Mailing List,..)

Interoperabilità



I vantaggi del Software Libero



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Grass GIS (http://grass.itc.it/)



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Upslope contributing area a

Stream line

Contour line

(Kirkby, 1975)

Procedura speditiva per l'individuazione delle aree inondabili

IT ≡ln Ad Tan β

Indice Topografico Kirkby, 1975

Definisce la tendenza dell'acqua ad accumularsi in

aree a debole pendenza e vicine alle aste fluviali

ITm≡ln Ad n

Tan β Indice Topografico

Modificato: (Manfreda et al.)

Tiene conto dell'influenza nei processi di esondazione delle aste del primo e del

secondo ordine (classificazione di Horton)

0<n<1






Applicazione: bacino dell'Arno

Slope

ITm≡ln Ad n

Tan β Mappa di rischio PAI

Accuratezza 20 m

Flow Accumulation MFD

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Resize of DTM:20 m – 40 m60 m – 80 m 100 m – 120 m 140 m – 160 m180 m – 260 m360 m – 720 m



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51

11 10

8

64

9

7

23

Subbasin Area Bif.rt. Len.rt. Area.rt. Slo.rt. Max orderkm2

1 488.88 4.33 0.43 0.2 2.28 52 3695.34 4.2 0.48 0.31 1.72 63 3438.07 4.13 0.48 0.31 1.74 64 654.53 4.61 0.44 0.18 2.35 55 2927.44 3.99 0.47 0.27 1.74 66 838.36 4.56 0.41 0.19 2.14 57 2198.71 4.32 0.43 0.21 1.62 68 879.31 4.64 0.39 0.19 2.11 59 1209.39 4.04 0.5 0.23 1.58 610 860.75 4.79 0.39 0.18 1.73 511 602.22 4.38 0.43 0.21 1.69 5

Applicazione: bacino dell'Arno



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, from PAI areas Flooding

ITwith IT areas FloodingER msm 1001

≤= .1002from PAI areas Flooding Non

IT ITareas with Flooding Non ER msm ≥=

Sottostima Sovrastima

Minimizzazione della funzione di errore

Octave (un'alternativa a Matlab)http://www.gnu.org/software/octave/



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y=0.036 logx+0.009 y=0.687 logx+1.317

Dipendenza dell'esponente n dalla risoluzione di cella

Gnuplot http://www.gnuplot.info/



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Andamento dell'errore con la risoluzione di cella



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Aree a rischio secondo il PAI

Aree a rischio

secondo l'indice

topografico modificato

ConfrontoBasin1

Basin2



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La metodologia proposta per l'individuazione delle aree esposte a rischio di inondazione è affetta da un errore di sottostima piuttosto basso e da uno di sovrastima più rilevante.

Il metodo geomorfologico può essere un valido strumento di valutazione preliminare in un contesto in cui si soffra la mancanza di dati derivanti da studi idrologico-idraulici dettagliati.

L'errore associato alla scala è influenzato in maniera significativa dalla dimensione di cella e tende a decrescere con la scala.

Si può affermare che la scala ottimale per l'individuazione delle aree inondabili è 100 m (dimensione di cella).

Conclusioni

E' stato possibile realizzare tutto il lavoro utilizzando soltanto software libero



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Alcuni indirizzi uti l i :

materalinux.ning.comhttp:/ /www.gfoss.it /drupal/

(Associazione ital iana per l ' informazione geografica l ibera)http:/ /www.osgeo.org/

(The Open Source Geospatial Foundation)

Grazie per l 'attenzione




http://www.gfoss.it/drupal/

http://www.osgeo.org/

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2009, Margherita Di Leo, [email protected]

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