5. Rischio idrogeologico

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A) Avanzamenti tecnico-scientifici a suppporto della cultura del rischio alluvionale
B) Mappatura, mitigazione e gestione del rischio idraulico nelle aree metropolitane e su larga scala
C) Valutazione, previsione e mitigazione del rischio da frane:aspetti idrogeologici e idraulici
D) Modellistica numerica fisicamente basata per la valutazione della pericolosità idraulica

 

 

A) Avanzamenti tecnico-scientifici a supporto della cultura del rischio alluvionale

Questa sessione intende raccogliere contributi nel campo di idrologia e idraulica a supporto della protezione del territorio dalle alluvioni, con particolare attenzione alle proposte del mondo tecnico- scientifico che mirano a creare una maggiore consapevolezza e preparazione nei confronti dei rischi naturali. Esse traggono beneficio non solo dalle classiche attività modellistiche e sperimentali ma anche dalle nuove opportunità offerte dal progresso tecnologico dei sistemi di condivisione, social network, dati territoriali e idrologici aperti ecc. Sono attesi contributi che consentano di valutare lo stato dell’arte ed i progressi nelle applicazioni ed esperimenti relativi alla conoscenza idrologico-idraulica del territorio, alle misure non strutturali di mitigazione del rischio, ai complessi sistemi urbani e loro resilienza, alla raccolta di dati non convenzionali. Per esemplificare, sono benvenute memorie sulle tematiche:
• Cittadinanza attiva, educazione al rischio e comportamenti di autoprotezione
• Impatti delle alluvioni sulla popolazione e strategie di adattamento ai cambiamenti climatici
• Sistemi di allertamento meteo-idrologico
• Metodi integrati di gestione del rischio alluvionale
• Attività di raccolta ed aggiornamento basi dati

 

A) Technical and scientific advances to support a flood risk culture

The session aims at collecting the contributions in the topics of hydrology and hydraulics supporting the protection of territory from the floods, with a focus on the proposals of the scientific and professional community to improve the awareness and enhance the preparedness to flood events. The beneficiaries of research and professional work are the public authorities and the communities, which are involved also by means of new technologies such as social networks, sharing systems and open data. Contributions from -but not limited to- the following topical areas are expected:
• Active citizenship, risk education and self-protection
• Flood impacts and adaptation strategies to climate change
• Early warning systems
• Integrated methodologies for flood risk management
• Data collection and update of databases and repositories

Tipologia

orale e poster

Conveners

Chiara ARRIGHI (chiara.arrighi@dicea.unifi.it)
Daniela MOLINARI (daniela.molinari@polimi.it)
Rosaria MUSUMECI (rmusume@dica.unict.it)

Proponenti

Francesco BALLIO (Politecnico di Milano, francesco.ballio@polimi.it)
Enrica CAPORALI (Università di Firenze, enrica.caporali@unifi.it)
Francesco CIOFFI (Università “La Sapienza”, francesco.cioffi@uniroma1.it)
Pierluigi CLAPS (Politecnico di Torino, pierluigi.claps@polito.it)
Ruggero ERMINI (Univ. Studi della Basilicata, ruggero.ermini@unibas.it)
Giorgio FEDERICI (Università di Firenze, toscana2016@gmail.com)
Silvia ISACCO (Politecnico di Torino, silvia.isacco@polito.it)
Goffredo LA LOGGIA (Università di Palermo, goffredo.laloggia@unipa.it)
Stefano LANZONI Università di Padova, stefano.lanzoni@unipd.it)
Alberto MONTANARI (Università di Bologna, alberto.montanari@unibo.it)
Valerio NOTO (Università degli Studi di Palermo, leonardo.noto@unipa.it)
Domenico PIANESE (Università Napoli Federico II, domenico.pianese@unina.it)
Maria Cristina RULLI (Politecnico di Milano, mariacristina.rulli@polimi.it)
Leonardo SCHIPPA (Univ. degli Studi di Ferrara; leonardo.schippa@unife.it)
Paolo VILLANI (Università di Salerno, p.villani@unisa.it)

 

B) Mappatura, mitigazione e gestione del rischio idraulico nelle aree metropolitane e su larga scala

La sessione intende illustrare lo stato dell’arte e le problematiche inerenti la gestione degli eventi idrologici estremi e la mitigazione del rischio idraulico dalla larga scala alla scala locale dei piccoli bacini e delle aree urbane. Sono attesi contributi che illustrino le opportunità di innovazione tecnica, gestionale e procedurale offerte dal progresso scientifico e tecnologico nei sistemi, strumenti e dati di osservazione, monitoraggio e modellazione idrologico-idraulica con particolare riferimento a:

  • Monitoraggio ed osservazione dei processi, degli elementi e delle forme che governano la dinamica degli eventi alluvionali;
  • Modelli e metodi di analisi e previsione degli effetti delle precipitazioni intense e delle onde di piena;
  • Incertezza nella descrizione dei processi, dei parametri idrologici ed idraulici e dei metodi di perimetrazione della pericolosità idraulica;
  • Misure strutturali e non strutturali per la mitigazione del rischio idraulico;
  • Valutazione e percezione degli effetti delle inondazioni: modelli numerici, comunicazione scientifica e coinvolgimento dei cittadini;
  • Casi di studio sulla gestione del rischio idraulico: dai piccoli bacini non strumentati alla larga scala, dai centri abitati costieri alle aree metropolitane.

 

B) Flood risk mapping, mitigation and management from large to urban scale

This session aims to depict the state of the art and challenges concerning the management of hydrologic extremes and flood risk mitigation from the large to the small basin and urban area scale. Invited contributions include research investigations illustrating the opportunities for thechnical, procedural and managerial innovations supported by scientific and technological advancements of hydrologic-hydraulic observation, monitoring and modelling systems with specific regard to:

  • Monitoring and observation of processes, elements and features governing floodplain dynamics,;
  • Models and methods for analyzing the impact of intense precipitation and flood wave propagation events;
  • Uncertainty and parameter calibration issues for hydrologic and hydraulic numerical models and flood hazard mapping methods;
  • Structural and non structural measures for flood risk mitigation;
  • Evaluating and sensing ground effects of flood events: numerical models, scientific communication and active citizenship;
  • Case studies on flood risk management: from small ungaged basins to large river basin scale, from coastal areas to densely urbanized cities.

Tipologia

orale e poster

Conveners

Fernando NARDI (Università per Stranieri di Perugia, fernando.nardi@unistrapg.it)
Carmelina COSTANZA (Università della Calabria, carmen.costanzo@unical.it)
Michele FERRI (Autorità di bacino distrettuale delle Alpi orientali michele.ferri@adbve.it)

Proponenti

Salvatore MANFREDA (Università degli Studi della Basilicata, salvatore.manfreda@unibas.it)
Giorgio ROTH (Università degli Studi di Genova, giorgio.roth@unige.it)
Angela Taramasso (Università degli Studi di Genova, a.c.taramasso@unige.it)
Salvatore GRIMALDI (Università degli Studi della Tuscia, salvatore.grimaldi@unitus.it)
Aldo FIORI (Università degli Studi di Roma Tre, aldo.fiori@uniroma3.it)
Fabio CASTELLI (Università degli Studi di Firenze, fabio.castelli@unifi.it)

 

 

C) Valutazione, previsione e mitigazione del rischio da frana: aspetti idrologici e idraulici

Lo studio dei processi idrologici e idraulici coinvolti nell’innesco e nella propagazione delle frane, attraverso il monitoraggio dei versanti in frana e l’applicazione di metodi sperimentali, empirici e fisicamente basati, è di fondamentale importanza per la valutazione, la previsione e la mitigazione del rischio da frana.

L’interesse della comunità scientifica idraulica nei riguardi dei fenomeni di frana è ormai consolidato, come provato dai numerosi studi condotti e le ricerche in corso presso le varie sedi universitarie. Si auspicano contributi che trattino argomenti quali:

  1. l’analisi qualitativa e quantitativa del rischio con particolare attenzione alla identificazione degli scenari di evento, alla valutazione della vulnerabilità e alla realizzazione degli scenari di rischio a diversa scala;
  2. i sistemi di preannuncio con monitoraggio da remoto e puntuale, modelli di simulazione dell’innesco e della propagazione, procedure di supporto alle decisioni;
  3. l’analisi sperimentale in situ, su versanti attrezzati ed in laboratorio con particolare riferimento alla circolazione idrica nel sottosuolo e al comportamento dinamico dei materiali.

C) Assessment, prediction and mitigation of landslide risk: hydrologic and hydraulic aspects

The analysis of hydrologic and hydraulic processes involved in landslide triggering and propagation, by means of hillslope monitoring and the application of experimental, empirical, and physically-based methods, is of fundamental importance in the assessment, the prediction, and the mitigation of landslide risk.

The interest of the hydrologic and hydraulic scientific groups on landslide phenomena is well established, as confirmed by the numerous studies and research works carried out at a large number of universities. Contributions on the following specific fields are welcome to the session:

  1. Qualitative and quantitative analyses of landslide risk, with a specific focus on the identification of event scenarios, the assessment of vulnerability and the plot of risk scenarios at different scales
  2. Landslide forecasting and early warning systems based on remote or in-situ monitoring, and models for landslide triggering and propagation simulation; procedures for supporting civil protection decision-making
  3. Experimental analyses, carried out in situ, on monitored hillslopes, or in the laboratory, concerning specifically saturated and unsaturated flow in the terrain, and the static and dynamic geomechanical behavior of soils

Tipologia

orale e poster

Conveners

Giovanna CAPPARELLI ( Università della Calabria, giovanna.capparelli@unical.it)
Maria Nicolina PAPA, (Università degli Studi di Salerno, mnpapa@unisa.it)
David Johnny PERES, (Università degli Studi di Catania, djperes@dica.unict.it)

Proponenti

Roberto GRECO (Università  della Campania Luigi Vanvitelli, roberto.greco@unicampania.it)

 

 

 

D) Modellistica numerica fisicamente basata per la valutazione della pericolosità idraulica

La sessione è incentrata sulla modellistica numerica fisicamente basata nonché sulle metodologie di analisi e sperimentazioni ad essa connesse, finalizzata alla valutazione della pericolosità e vulnerabilità idraulica in ambito montano, fluviale e urbano. L’obiettivo è quello di incrementare il dialogo tra i ricercatori operanti nelle discipline idrauliche applicate alla difesa del territorio su una serie di questioni ancora aperte in ambito scientifico, con specifico riferimento alle esondazioni in aree urbane, alla quantificazione di effetti locali per una corretta valutazione della pericolosità idraulica nelle aree interessate e ai fenomeni di aggravio che possono essere originati da condizioni peculiari che necessitino di una modellistica specifica, di cui si citano, tra le altre, il trasporto di materiale legnoso, le rotte arginali, le colate di detrito, le frane in alveo, le ostruzioni dei ponti, la rottura di sbarramenti ecc.
Nello specifico, sono attesi contributi scientifici sui seguenti argomenti:
1. Sviluppo di metodi numerici avanzati per l’integrazione delle equazioni delle acque basse;
2. Modelli di calcolo dell’interazione di individui, veicoli ed edifici con le correnti idriche;
3. Influenza del dettaglio fisico della modellistica matematico-numerica utilizzata per lo studio della propagazione delle piene sulla valutazione del rischio idraulico in aree urbane;
4. Sviluppo di codici di calcolo per la gestione real-time dell’evento e algoritmi di parallelizzazione su domini di calcolo ad alta risoluzione spaziale accelerati su GPU;
5. Modellazione di situazioni localizzate, caratterizzate da correnti miste pelo libero/ pressione;
6. Sviluppo e integrazione di modelli di trasporto di detriti legnosi all’interno di modelli di propagazione delle onde di piena;
7. Valutazione della pericolosità dovuta a rotture arginali.
8. Rottura di sbarramenti artificiali o naturali.
9. Integrazione e validazione della modellistica numerica con informazione satellitare.

D) Physically-based numerical modelling for flood hazard assessment

The session is focused on the physically-based mathematical modelling and the associated numerical methodologies and experimentations, devoted to the flood risk assessment in mountain, fluvial and urban areas.
The goal of the session is to enhance dialogue and practical cooperation among researchers working on hydraulics applied to the flood risk management. In particular, several scientific open issues regarding the inundations in urban areas, the evaluation of local effects for a reliable assessment of the flood hazard in the flood-prone areas, the analysis and modelling of specific phenomena that could increase the effects associated to the flood evolution such as wood transport, levee-breaches, debris flow, bridge obstructions, dam breaks etc., represent key aspects of this session.
More in detail, the main topics of the session are:
1. Development of advanced methods for the numerical integration of the Shallow Water Equations;
2. Computational methods for the description of interactions between the flood flow and element at risk (people, vehicles, buildings);
3. Performances of approximations of the shallow water equations in the flood risk assessment in urban areas;
4. Development of computing methods for real-time flood management and parallel algorithms, suitable for GPUs, for high-resolution domain;
5. Mathematical modelling of local phenomena, characterized by transient mixed flow (free-surface and pressurized flows);
6. Development of wood transport models and their interactions with flood propagation models;
7. Flood hazard assessment due to levee breaches;
8. Floods due to natural or manmade dams;
9. Validation of the numerical flood modelling using remote sensing and satellite data.

Tipologia

orale e poster

Conveners

Pierfranco COSTABILE (Università della Calabria, pierfranco.costabile@unical.it)
Gabriella PETACCIA (Università di Pavia, gabriella.petaccia@unipv.it)
Renato VACONDIO (Università di Parma, renato.vacondio@unipr.it)

Proponenti

Francesco MACCHIONE (Università della Calabria, francesco.macchione@unical.it)
Paolo MIGNOSA (Università di Parma, paolo.mignosa@unipr.it)
Alessandro VALIANI (Università di Ferrara, alessandro.valiani@unife.it)
Tullio TUCCIARELLI (Università di Palermo, tullio.tucciarelli@unipa.it)
Marco PILOTTI (Università di Brescia, marco.pilotti@unibs.it)
Aurelia SOLE (Università della Basilicata, aurelia.sole@unibas.it)
Umberto FRATINO (Politecnico di Bari, umberto.fratino@poliba.it)
Mario MARTINA ( Scuola Univ. Super. IUSS Pavia, mario.martina@iusspavia.it)
Andrea GIOIA (Politecnico di Bari, andrea.gioia@poliba.it)
Stefano SIBILLA (Università di Pavia, sibilla@unipv.it)