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[email protected] I R I P L L INFORMAZIONE INFORMAZIONE STORICA STORICA NELLA DEFINIZIONE NELLA DEFINIZIONE DELLA DELLA PERICOLOSIT PERICOLOSIT À À E DEL RISCHIO E DEL RISCHIO DA FRANA DA FRANA Workshop Il Progetto IFFI – Inventario dei Fenomeni Franosi in Italia: metodologia e risultati Roma, APAT, 13-14 novembre 2007 Fausto Guzzetti CNR - IRPI, Perugia

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LL’’INFORMAZIONE INFORMAZIONE STORICASTORICA NELLA DEFINIZIONENELLA DEFINIZIONE DELLA DELLA

PERICOLOSITPERICOLOSITÀÀ E DEL RISCHIOE DEL RISCHIO DA FRANADA FRANA

Workshop Il Progetto IFFI – Inventario dei Fenomeni Franosi in Italia: metodologia e risultatiRoma, APAT, 13-14 novembre 2007

Fausto GuzzettiCNR - IRPI, Perugia

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INDICEINDICE

Rischio

da frana per la popolazione

Il progetto AVI

del CNR - GNDCI

Le frane

in Italia

Soglie

pluviometriche per la previsione di frane

Vulnerabilità

da frana

Pericolosità

da frana

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LE FRANE IN ITALIALE FRANE IN ITALIA

Castel Sant’Angelo sul Nera, Marche.Inondazione e colata di detrito del 27 luglio 1906.

Le cause perché

questi fiumi fanno tanti danni sono quattro principali:

La natura ... con li geli e le tempeste consuma li monti, e li precipita nelle valli ...

La qualità

dei circondari monti ... di arena o di pietra ...

Il calpestio degli armenti ...

La coltura, la zappa et

l’aratro usato più

dell’ordinario ...

(Ambrosio Magete, 1606)

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Polesine, 18 novembre 1951100 morti e dispersi170.000 sfollati100 km2

inondati52 ponti distrutti

Salerno, 25-26 ottobre 1954205 morti92 dispersi

Vajont, 9 ottobre 19631917 morti e dispersiIl paese di Longarone distrutto

Firenze, 3-4 novembre 196635 morti18.000 disoccupatiGrave impatto sul patrimonioartistico e culturale

Genova, 7-8 ottobre 197025 morti500 sfollati

Ancona, 13 dicembre 1982342 ettari di area urbanizzata280 edifici danneggiati3361 sfollati

Stava, 19 luglio 1985269 morti e dispersi

Valtellina, 17-28 luglio 198727 morti19.500 sfollati

Piemonte, 2-6 novembre 199470 morti86 feriti

Campania, 5 maggio 1998153 mortiCentinaia di sfollati

Piemonte, 2-6 ottobre 200025 morti4 dispersi40.000 sfollati

EVENTI CATASTROFICIEVENTI CATASTROFICI

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IL PROGETTO AVIIL PROGETTO AVI

Il Progetto Speciale AVI fu commissionato dal Ministro per il Coordinamento della Protezione Civile

al Gruppo Nazionale per la Difesa dalle Catastrofi Idrogeologiche (GNDCI) del Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR) allo scopo di realizzare un

censimento delle aree storicamente colpite da frane e da inondazioni in Italia.

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LA CARTA DELLE FRANE DI R. ALMAGILA CARTA DELLE FRANE DI R. ALMAGIÀÀ

Almagià, R. (1907) Studi Geografici sopra le frane in Italia. Volume I,

Parte generale -

L’Appennino Settentrionale e il Preappennino

Tosco-Romagnolo.

Società

Geografica Italiana, Roma, 13: 343 p.

Almagià, R. (1910) Studi Geografici sopra le frane in Italia. Volume II,

L’Appennino centrale e meridionale -

Conclusioni generali.

Società

Geografica Italiana, Roma, 14: 435 p.

Scala originale 1:500.000

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CARTE DELLE LOCALITCARTE DELLE LOCALITÀÀ

COLPITECOLPITE

La 2a edizione della Carta delle Aree Colpite da Movimenti Franosi e da Inondazioni riporta, a scala 1:1.200.000, la localizzazione di oltre 15.000

località colpite da frane e da inondazioni nel periodo compreso fra il 1918 ed il 1994.

Le località sono indicate con simboli e colori diversi a seconda del numero degli eventi censiti.

Scala originale: 1:1.200.000

Consiglio Nazionale delle Ricerche Gruppo Nazionale per la Difesa dalle Catastrofi Idrogeologiche

CATALOGO DELLE INFORMAZIONI SULLE LOCALITÀ ITALIANE

COLPITE DA FRANE E DA INONDAZIONI

VOLUME I - FRANEDicembre 1998

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DANNI ALLA POPOLAZIONEDANNI ALLA POPOLAZIONE

Scala originale: 1:1.200.000

La Carta delle Aree Colpite da Frane e da Inondazioni con Conseguenze per la Popolazione riporta, a scala 1:1.200.000:

La localizzazione di 1275

eventi di frana che hanno causato 11.564

morti e 2295

feriti.

La localizzazione di 955

eventi di inondazione che hanno causato 37.167

morti e 2483

feriti.

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MORTI PER EVENTI NATURALI IN ITALIAMORTI PER EVENTI NATURALI IN ITALIAN

umer

o di

Mor

ti pe

r Eve

nto

1

10

100

1.000

10.000

100.000

1500

1550

1600

1650

1700

1750

1800

1850

1900

1950

2000

TERREMOTITERREMOTIINONDAZIONIINONDAZIONIFRANEFRANE VULCANIVULCANI

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1

10

100

1.000

10.000

100.000

1900

1910

1920

1930

1940

1950

1960

1970

1980

1990

2000

TERREMOTITERREMOTIINONDAZIONIINONDAZIONIFRANEFRANE VULCANIVULCANI

MORTI PER EVENTI NATURALI IN ITALIAMORTI PER EVENTI NATURALI IN ITALIAN

umer

o di

Mor

ti pe

r Eve

nto

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RISCHIO INDIVIDUALE IN ITALIARISCHIO INDIVIDUALE IN ITALIA

INDICE DI MORTALITÀ

1861 1861 -- 20042004

0.09

0.05

2.42

0.005

0.0001 0.001 0.01 0.1 1 10

Frane

Inondazioni

Terremoti

Vulcani

10-4 10-3 10-2 10-1 100 101

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RISCHIO INDIVIDUALE IN ITALIARISCHIO INDIVIDUALE IN ITALIA

INDICE DI MORTALITÀ

0.0001 0.001 0.01 0.1 1 10

Frane

Inondazioni

Terremoti

Vulcani

10-4 10-3 10-2 10-1 100 101

0.11

0.06

3.22

0.007

1900 1900 -- 20042004

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RISCHIO INDIVIDUALE IN ITALIARISCHIO INDIVIDUALE IN ITALIA

INDICE DI MORTALITÀ

0.0001 0.001 0.01 0.1 1 10

Frane

Inondazioni

Terremoti

Vulcani

10-4 10-3 10-2 10-1 100 101

0.14

0.04

0.12

0.007

1950 1950 -- 20042004

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RISCHIO INDIVIDUALE IN ITALIARISCHIO INDIVIDUALE IN ITALIA

INDICE DI MORTALITÀ

1980 1980 –– 200220020.0001 0.001 0.01 0.1 1 10 100 1000

0.05Frane0.03Inondazioni

0.008Terremoti0.0003Eruzioni vulcaniche

12.3Incidenti stradali0.03Incidenti aerei

2.5Incidenti sul lavoro2.0Overdose1.8Omicidi

961Tutte le malattie416Malattie cardiache

273Neoplasie31Diabete

2.2AIDS2.0Influenza

10-4 10-3 10-2 10-1 100 101 102 103

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RISCHIO SOCIALE IN ITALIARISCHIO SOCIALE IN ITALIA

Numero di Vittime

10-6

10-5

10-4

10-3

10-2

10-1

100

1 10 100 103

Pro

babi

lità

di E

vent

i con

Vitt

ime

104 105

Inondazioni

Frane

Vulcani

Terremoti

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DANNI DA FRANADANNI DA FRANA

VL

~ AL

VL

~ AL

●Perugia

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VULNERABILITVULNERABILITÀÀ

Area della Frana, AL

(m2)

Dan

no s

timat

o, D

(%)

Vuln

erab

ilità

, p (D

)

Vulnerabilità minima

Vulnerabilità minima

102 103 104 1050

20

40

60

80

100

0.0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0102 103 104 105

Vulnerabilità massima

Vulnerabilità massima

EdificiStrade principaliStrade secondarie

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SOGLIE DI PIOGGIASOGLIE DI PIOGGIA

Informazioni storiche possono essere utilizzate per definire soglie d’innesco delle

frane.

Stabilire la quantità

di pioggia che può innescare frane è

un problema di interesse

scientifico

e sociale.

http://www.class.noaa.gov/ R.L. Schuster, USGS V. Catenacci, SGN CNN web site

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SOGLIE DI PIOGGIASOGLIE DI PIOGGIA

Durata, (h)

Inte

nsità

, (m

m/h

)

10-2

10-1

100

101

102

103

10-1 100 101 102 103 104

La dimensione del simbolo indica il numero dei dissesti

2w1w3d1d1h½h 1m 6m 1y

colata di detrito,frana superficialefrana profondacolata

trasporto solidocrollo

incerta

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SOGLIE DI PIOGGIASOGLIE DI PIOGGIA

Durata, (hr)

Inte

nsità

, (m

m/h

)

10-2

10-1

100

101

102

103

10-1 100 101 102 103 104

I = 1.62×D-0.51I = 1.62×D-0.51

2w1w3d1d1h½h 1m 6m 1y

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RUOLO DELLA PIOGGIA ANTECEDENTERUOLO DELLA PIOGGIA ANTECEDENTE

0

10

20

30

40

50

0

25

50

75

100

125

150

DL (

Land

slid

es in

a d

ay)

Rj (

mm

)

Daily Rainfall

D L(F

rane

in u

n gi

orno

)

Piog

giag

iorn

alier

a(m

m)

Valori

di

pioggia

giornaliera

1950 1955 1960 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005

Province di Reggio Emilia, Modena e Bologna

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D L(F

rane

nelp

erio

do)

-50

0

50

100

150

200

-50

0

50

100

150

200

Cjw

(mm

)

Weighted Trend Corrected Cumulative Rainfall: α=1

Valori

di

pioggia

giornaliera

cumulata

e pesata

= 1)

RUOLO DELLA PIOGGIA ANTECEDENTERUOLO DELLA PIOGGIA ANTECEDENTE

1950 1955 1960 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005

Province di Reggio Emilia, Modena e Bologna

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-100

-50

0

50

100

150

200

250

-100

-50

0

50

100

150

200

250Weighted Trend Corrected Cumulative Rainfall: α=0.5

Cjw

(mm

)

D L(F

rane

nelp

erio

do)

Valori

di

pioggia

giornaliera

cumulata

e pesata

= 0,5)

RUOLO DELLA PIOGGIA ANTECEDENTERUOLO DELLA PIOGGIA ANTECEDENTE

1950 1955 1960 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005

Province di Reggio Emilia, Modena e Bologna

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[email protected] R IP

-1000

-500

0

500

1000

1500

2000

-1000

-500

0

500

1000

1500

2000

Cj (

mm

)

Trend Corrected Cumulative Rainfall: α=0

D L(F

rane

nelp

erio

do)

Valori

di

pioggia

giornaliera

cumulata

e pesata

= 0)

RUOLO DELLA PIOGGIA ANTECEDENTERUOLO DELLA PIOGGIA ANTECEDENTE

1950 1955 1960 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005

Province di Reggio Emilia, Modena e Bologna

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CARTA INVENTARIO MULTICARTA INVENTARIO MULTI--TEMPORALETEMPORALE

0 1 km

0 2 km Area di CollazzonePerugia

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CARTA INVENTARIO MULTICARTA INVENTARIO MULTI--TEMPORALETEMPORALE

0 1 km

1941

0 2 km Area di CollazzonePerugia

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CARTA INVENTARIO MULTICARTA INVENTARIO MULTI--TEMPORALETEMPORALE

0 1 km

1941

1954

0 2 km Area di CollazzonePerugia

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CARTA INVENTARIO MULTICARTA INVENTARIO MULTI--TEMPORALETEMPORALE

0 1 km

1941

1977

1954

0 2 km Area di CollazzonePerugia

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CARTA INVENTARIO MULTICARTA INVENTARIO MULTI--TEMPORALETEMPORALE

0 1 km

1941

1985

1977

1954

0 2 km Area di CollazzonePerugia

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CARTA INVENTARIO MULTICARTA INVENTARIO MULTI--TEMPORALETEMPORALE

0 1 km

1941

1997

1985

1977

1954

0 2 km Area di CollazzonePerugia

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CARTA INVENTARIO MULTICARTA INVENTARIO MULTI--TEMPORALETEMPORALE

0 1 km

1941

2004

1997

1985

1977

1954

0 2 km Area di CollazzonePerugia

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CARTA INVENTARIO MULTICARTA INVENTARIO MULTI--TEMPORALETEMPORALE

0 1 km

0 2 km Area di CollazzonePerugia

200419971985197719541941pre 1941very old

Landslide age

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PERICOLOSITPERICOLOSITÀÀ

DA FRANADA FRANA

La definizione incorpora i concetti di area (dove?), tempo (quando?) e magnitudo (quanto grande?)

La pericolosità da frana è la probabilità che si verifichi una frana di magnitudo data, in un area ed in un tempo prestabiliti.

(Guzzetti et al. 1999, 2005)

HL

= P [AL

aL

nel

tempo t, dati{ morfologia, litologia, struttura, uso

del suolo,…

}

HL

= P (AL

) ×

P (NL

) ×

S

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PERICOLOSITPERICOLOSITÀÀ

DA FRANADA FRANA

Variabilitematiche

Carta

InventarioMulti-temporale

Suscettibilità“Dove”

ClassificazioneMultivariata

S

Probabilitàtemporale“Quando”

DistribuzioniPoisson, binomiale,

Weibull

P(NL )

Probabilitàdimensionale

“Quanto grande”Inverse GammaDouble Pareto

P(AL )

DATI MODELLI PREVISIONI

Pericolosità

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PERICOLOSITPERICOLOSITÀÀ

DA FRANADA FRANAArea della

frana

10,000

m2Area della

frana

1000

m2

FRANA

[0.00-0.02]

(0.02-0.04]

(0.04-0.06]

(0.06-0.08]

(0.08-0.10]

(0.10-0.30]

(0.30-0.50]

(0.50-0.70]

(0.70-1.00]

5 anni

0 2 km

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PERICOLOSITPERICOLOSITÀÀ

DA FRANADA FRANAArea della

frana

10,000

m2Area della

frana

1000

m2

FRANA

[0.00-0.02]

(0.02-0.04]

(0.04-0.06]

(0.06-0.08]

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5 anni10 anni

0 2 km

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PERICOLOSITPERICOLOSITÀÀ

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5 anni 25 anni10 anni

0 2 km

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PERICOLOSITPERICOLOSITÀÀ

DA FRANADA FRANAArea della

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5 anni50 anni

25 anni10 anni

0 2 km

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CONCLUSIONICONCLUSIONI

E’ necessario un rinnovato impegno per la raccolta e l’utilizzo di informazioni storiche

L’informazione storica non

è raccolta ed utilizzata come si potrebbe

L’informazione storica è utile alla stima della pericolosità e del rischio da frana

Ruolo dell’informazione storica in un epoca di cambiamenti climatici

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Grazie per l’attenzione