STATO DELLE CONOSCENZE - Autorità di Bacino del fiume Tevere

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AUTORITÀ DI BACINO DEL FIUME TEVERE – UFFICIO PIANI E PROGRAMMI Sulla base della sola informazione idrometrica, una previsione di larga massima delle portate, in una sezione assegnata, può essere ricavata dalle portate misurate nelle sezioni di monte, operando il trasferimento con i tempi indicati nelle tabelle 4 e 5 e introducendo l’effetto dei bacini intermedi, sotto forma di coefficienti di trasformazione dell’onda di monte. I coefficienti di trasformazione sono stati ricavati dal modello come rapporto tra i colmi a partire dalla precipitazione uniforme sul bacino, che provocherebbe una piena a Ripetta con caratteristiche analoghe a quelle della piena del dicembre 1937. Va osservato che, passando da una sezione alla successiva, la piena, in effetti, non si modifica proporzionalmente per tutte le portate, ma si deforma anche, per effetto dei contributi laterali che non sono sincroni con gli apporti dei bacini di monte. Le previsioni che si possono fare con un modello così grossolano devono essere intese come una primissima approssimazione, che può cadere largamente in difetto, soprattutto quando la precipitazione non è uniforme sul bacino o quando le portate in gioco sono diverse da quelle considerate nel modello. Preannuncio pluviometrico Un preannuncio puramente idrometrico, oltre ad essere poco accurato, perchè ignora totalmente la distribuzione degli afflussi, è anche necessariamente tardivo, soprattutto in un corso d’acqua come il Tevere, i cui tempi di trasferimento non sono molto lunghi (6 ore tra l’Aniene a Lunghezza e Ripetta, poco più di un giorno tra il Tevere a Corbara o il Paglia a Ponte dell’Adunata e Ripetta). E’ di grande importanza, quindi, far ricorso al preannuncio pluviometrico. Questo si dovrà basare su un estesa rete di telepluviometri, i cui dati verranno elaborati da un modello di trasformazione afflussi-deflussi, che userà l’informazione idrometrica, fornita dai teleidrometri, per tenere aggiornata la taratura del modello. I modelli di preavviso delle piene secondo il Piano Direttore del Tevere Negli studi per il Piano Direttore per il fiume Tevere (non ancora approvato) vengono brevemente presi in considerazione i modelli attualmente disponibili per il preavviso delle piene: se ne riporta di seguito una sintetica citazione. I numerosi modelli matematici proposti sull’argomento possono essere suddivisi in modelli concettuali, in cui le leggi matematiche sono siretta interpretazione delle leggi fisiche, e modelli sintetico stocastici che trasformano le piogge in portate mediante una funzione di trasferimento che sintetizza il comportamento del bacino. Un approccio interessante è stato quello di Chandler e Shanker (1984) che hanno incorporato la metodologia dell’idrogramma unitario nel preannuncio delle piene. Questo approccio ha introdotto un parametro legato all’infiltrazione che consente il miglioramento significativo delle previsioni quando viene aggiornato ad ogni intervallo temporale. La distribuzione spazio temporale delle precipitazioni e delle perdite è stata Prima elaborazione del Progetto di Piano di Bacino – Allegato A – vol. 1 265
AUTORITÀ DI BACINO DEL FIUME TEVERE – UFFICIO PIANI E PROGRAMMI implementata in successivi modelli sia con un approccio semplificato, sia in termini più vicini alla realtà fisica dei processi. Allo stato attuale è possibile sviluppare modelli operativi piuttosto semplici basati su due o tre parametri da aggiornare in tempo reale. Tali modelli possono essere impiegati con successo su bacini di qualche migliaio di km 2 , come quelli dei fiumi italiani più pericolosi ed in particolare, quelli dell’alta valle del fiume Tevere. Le caratteristiche principali di modelli di questo tipo sono: suddivisione del bacino in aree assunte come omogenee, determinabili attraverso le isocrone del tempo di trasferimento dell’acqua verso l’uscita del bacino; infiltrazione descritta mediante estensione di un modello puntuale con un parametro da determinare a priori ed uno legato alla sorptivity e stimato in tempo reale; ritenzione superficiale stimata mediante l’introduzione di un serbatoio fittizio che richiede la determinazione a priori di un solo parametro; trasformazione pioggia effettiva-portata diretta, calcolata secondo l’approccio di Clark, con pioggia effettiva variabile nello spazio descritta mediante due parametri da stimare a priori. Il calcolo della portata al tempo t, preannunciata al tempo tb, è dato in forma implicita dalla seguente relazione: Y (t,tb) = 1/Cb 0 tb X (t – τ) dτ + B t>tb Nella precedente relazione B è il deflusso di base, Cb è un fattore di scala che permette di ottenere l’eguaglianza tra le portate osservate e le portate calcolata al tempo tb, X (t – τ) dτ è la risposta del bacino idrografico al tempo t determinato dalla pioggia effettiva caduta al tempo τ. La previsione è eseguita dopo l’osservazione del secondo incremento di portata superiore ad un valore di soglia legato alle fluttuazioni delle portate misurate prima della risalita dell’idrogramma. La modellistica illustrata è stata applicata con soddisfacente successo ad eventi di pioggia portata osservati sui bacini sottesi dalle stazioni idrografiche di Ponte Nuovo di Torgiano (4147 Km 2 ), Ponte Felcno (2035 Km 2 ) e Santa Lucia (934 Km 2 ). 1. 1.3.3.2 Laminazione delle piene La gestione dei serbatoi del bacino del Tevere per la laminazione delle piene interferisce con la gestione per i diversi usi (potabile, irriguo, industriale, ecologico) richiedendo, per alcuni mesi all’anno, la riserva di una capacità per consentire l’invaso delle piene eccezionali. Sono stati valutati i benefici-intesi in termini di riduzione della portata al colmo o di aumento dei relativi tempi di ritorno- che è possibile conseguire in alcuni tratti critici del Tevere, riservando nei serbatoi diversi valori di capacità per la laminazione delle piene. Prima elaborazione del Progetto di Piano di Bacino – Allegato A – vol. 1 266
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