Il Centro Funzionale della Regione
Emilia Romagna
Carlo Cacciamani
ARPA-SIM Regione Emilia-Romagna
in collaborazione con
Piermario Bonotto
Servizio Difesa del
Suolo e Bonifica RER
Stefano Tibaldi
Direttore di ARPA-SIM
SEMINARIO – Il sistema nazionale e regionale di allertamento
per la gestione del rischio idrogeologicoo ed idraulico
Bologna - 23 Febbraio 2004
Ringraziamenti
Maurizio Mainetti e suoi collaboratori del Servizio
Regionale di Protezione Civile (ProCiv)
Molti colleghi di ARPA-SIM delle diverse Aree
SEMINARIO – Il sistema nazionale e regionale di allertamento
per la gestione del rischio idrogeologicoo ed idraulico
Bologna - 23 Febbraio 2004
SOMMARIO
Il Centro Funzionale
1 che cosa è: l’iter istituzionale, nazionale e
regionale
2 che funzioni espleta: i compiti operativi
3 dove e come opera: le persone, gli strumenti
4 lo stato attuale ed il modello futuro: le
criticità da superare
SEMINARIO – Il sistema nazionale e regionale di allertamento
per la gestione del rischio idrogeologicoo ed idraulico
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Il Centro Funzionale
1
Che cosa è: l’iter istituzionale,
nazionale e della Regione
Emilia Romagna
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L’iter Istituzionale nazionale
Trasferimento alle Regioni degli Uffici compartimentali del
Servizio Idrografico e Mareografico Nazionale (SIMN), per essere
incorporati nelle strutture operative regionali per l’esercizio
delle funzioni già svolte presso il predetto Servizio (Accordo
Governo/Regioni del 24/5/2001, ai sensi dell’art. 92 del D.Lgs.
n. 112/1998)
Approvazione del programma nazionale di potenziamento delle
reti
di
monitoraggio
Meteo-idro-pluviometrico
(DPCM
15/12/1998, in attuazione del decreto-legge 11/6/1998 n. 180,
convertito nella legge 3/8/1998, n. 267).
Tale programma prevede la realizzazione di un sistema di Centri
Funzionali (CF) che svolgano su scala regionale e/o
sovraregionale le attività di sorveglianza meteo-idrologica e di
supporto tecnico alle competenti strutture della Protezione
Civile, che hanno il compito di emettere degli allarmi in favore
delle popolazioni esposte a rischio
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Il recepimento della Regione
Emilia Romagna - 1
1.
2.
3.
Con Delibera n. 2001/2515 del 26/11/2001 la
Regione Emilia Romagna affida ad ARPA-SIM:
le funzioni di gestione unitaria delle reti di
monitoraggio idro-pluvio presenti in regione ER;
la gestione tecnico-operativa delle funzioni già
svolte dagli Uffici Compartimentali del SIMN
la realizzazione e gestione del Centro Funzionale
Regionale (CFRER)
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Il recepimento della Regione
Emilia Romagna - 2
Con delibera n. 2003/347 del 17/3/2003 la Regione
Emilia Romagna approva lo schema di Convenzione
con la Regione Basilicata ed il DPCN ed assegna ad
ARPA-SIM le risorse HW e SW che la Regione
Basilicata fornirà per la realizzazione e gestione del
CFRER
E’ in fase di stipula una Convenzione tra Regione e
ARPA-SIM per il recepimento formale della funzione
di CFRER da parte di ARPA-SIM
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sommario
Il Centro Funzionale
2
Che funzioni espleta:
i compiti operativi
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Gli obblighi del CFRER verso
l’esterno
1
2
3
4
mettere a disposizione il personale preposto alle
attività del Centro Funzionale
accentrare i dati rilevati dalle reti di monitoraggio
presenti in regione e trasmetterli al Centro
Funzionale del DPCN ed alle Regioni con cui sono in
vigore gli accordi compartimentali per la gestione
unitaria dei bacini idrografici
assicurare la tutela delle componenti hardware e
software del sistema fornite dalla Regione Basilicata;
organizzare e assicurare il funzionamento del Centro
Funzionale su tutto l'arco delle 24 ore, secondo
modalità stabilite internamente
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Gli obblighi “interni” del CFRER
Valutare gli scenari di rischio probabili su un certo numero
di aree di allertamento del territorio regionale e stabilire dei
livelli di criticità raggiungibili in ciascuna di esse, rispetto
alle diverse tipologie di rischio;
Emanare “Avvisi di criticità” idrogeologica ed idraulica
regionale e le previsioni di eventuali scenari d’evento per le
successive 24 ore;
Trasmettere l’Avviso di criticità regionale al Servizio di
Protezione Civile regionale che, se lo adotta, lo dirama poi
agli Uffici territoriali di Governo e ad altri soggetti
interessati interni ed esterni alla regione
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Gli avvisi di Criticità e
le allerte di Protezione Civile in Emilia
Romagna
Centro Funzionale
Avviso meteo
più
Valutazione degli impatti
al suolo
Avviso di Criticità
meteo-idro-geologica
Protezione Civile
Adotta gli avvisi di Criticità
emanati dal CFRER e
definisce gli stati di allerta
Prefetture, Sindaci,
Mass-media,
Popolazione…
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sommario
Il Centro Funzionale
3. Dove e come opera: le persone,
gli strumenti
(Scheda Tecnica della Regione Emilia Romagna)
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Centro di calcolo
VII piano Viale Silvani, 6
Sala Operativa CFRER
Ubicazione del CF
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Le persone
Direzione del CFRER
Direttore e
Responsabile Scientifico
Coordinatore
Meteorologo
Coordinatore
Tecnico
Coordinatore
Idrologo
Coordinatore
Informatico
1
Area meteorologica
area
1
11
Area telerilevamento e reti convenzionali
area
1
5
Area geologica-idrologica-nivologica
area
1
4
Geologo
1
Area tecnico-informatica
area
1
7
Personale per la funzionalità del CF di Riferimento
(Modellistica Numerica e Nowcasting)
Funzione
Coordinatore/Resp. Scientifico
Modellista numerico
Numero
1
4
Modellistica nowcasting
1
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Gli strumenti: i dati e i prodotti
meteo-idrologici disponibili
• Osservazioni da rete meteo-idro-pluvio.
La rete RIRER (S. Nanni)
• Dati radar (S. Nanni)
• Previsioni meteo soggettive e
numeriche da LAM ad alta risoluzione
(LAMI)
• Modellistica idrologica-idraulica ed
idrogeologica
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sommario
Previsione meteo soggettive e numeriche
da LAM ad alta risoluzione (LAMI)
Previsioni meteo
Soggettive regionali
e provinciali
LAMI: Previsione
quantitativa della
precipitazione, vento,…
Scenari probabilistici
www.arpa.emr.it/smr
Previsione quantitativa della
precipitazione sulle aree di
allertamento della regione
Emilia Romagna
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Modellistica idrologica-idraulica
ed idro-geologica
La modellistica sul Reno
Progetto PO
La situazione della modellistica idrologicaidraulica
La modellistica del dissesto idro-geologico
(frane)
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La modellistica
sul Reno:
il modello TopKapi
1-Diagnostica Sul
RENO
2-Le piene di
Novembre 2003
(M. di Lorenzo, ARPA-SIM)
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Il Centro Funzionale
4. Lo stato attuale ed il
modello futuro: le criticità
da superare
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Situazione attuale
Al momento è in vigore (dal 1995) una procedura tra
ARPA-SIM e ProCiv con la quale lo stato di attenzione
viene definito unicamente sulle base di un avviso meteo
(previsioni di precipitazione: superamento di una soglia
pluviometrica). Non esistono aree di allertamento
differenziate.
ARPA-SIM ha solo “deboli” e “saltuari” rapporti tecnici
con AIPO, i STB e i Consorzi di Bonifica
La ProCiv si rapporta con le varie strutture tecniche
interne alla regione e poi informa le Prefetture ed i
Comuni per la gestione delle situazioni di allarme
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Il modello futuro: ipotesi di
percorso metodologico -1Il CFRER emana un avviso di criticità meteo-idrogeologica su una (o più) aree di allertamento,
basandosi inizialmente sul superamento di una soglia
pluviometrica da parte di previsioni quantitative di
precipitazione e/o da osservazioni di pioggia, mediate
arealmente sull’area (o sulle aree) di allertamento
L’avviso di criticità, eventualmente adottato dalla
Regione (Servizio di Protezione Civile), fa attivare uno
“Stato di attenzione”, che può essere di diversi livelli,
a seconda della scadenza della previsione stessa
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Il modello futuro: ipotesi di percorso
metodologico – 2 L’avviso di criticità viene affinato mediante applicazione
di modelli idrologici-idraulici o idro-geologico (frane) di
varia natura e complessità, finalizzati a fornire scenari di
potenziale crisi idrologica-idraulica e/o di dissesto
idrogeologico sui diversi bacini idrografici che giacciono
all’interno delle aree di allertamento su cui è scattata la
fase di attenzione
Con il trascorrere del tempo e se l’evento meteo previsto
inizia a verificarsi, la modellistica idrologica-idraulica ed
idrogeologica può fornire scenari di rischio sempre più
realistici essendo alimentata con dati meteorologici
osservati. Gli scenari possono essere valutati con un
maggior dettaglio spaziale (scala dei singoli bacini) e
temporale (ore)
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Il modello futuro: ipotesi di
percorso metodologico – 3 Se l’avviso di criticità, basato inizialmente sulle
previsioni meteorologiche, trova conferma da parte
del CFRER nei giorni successivi l’inizio della fase di
attenzione, la Protezione Civile, d’intesa con AIPO,
gli STB ecc.., può ritenere necessario attivare delle
fasi di allertamento successive (preallarme-allarme)
Nel caso di effettiva comparsa di fenomeni di piena o
di dissesto idrogeologico, il CFRER mantiene il ruolo
di supporto tecnico per le strutture che gestiscono
tali eventi calamitosi (es: AIPO, i STB, la ProCiv), sino
alla fase di definizione del cessato allarme
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Le criticità da superare…“secondo me”:
1. Allo stato attuale il CFRER, gli STB, AIPO e ProCiv e i
Consorsi di Bonifica dialogano ancora poco tra loro
2. E’ quindi necessario incrementare la cooperazione tra
tali strutture tecniche, al fine di razionalizzare e
condividere tutta la mole di informazioni necessarie alla
gestione delle crisi idrologiche-idrauliche e di dissesto
idrogeologico. In particolare è necessario condividere le
conoscenze relativamente a:
- valori dei livelli idrologici di guardia su sezioni di
riferimento,
- scale di deflusso univoche, aggiornate e condivise,
- conoscenza della “storia” passata (frane, dissesti
idrogeologici, rapporti di evento di piene fluviali
accadute in passato, su “tutti” i bacini della regione)
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Grazie per l’attenzione
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1 di 2
Dati Radar CFRER (SPC-Gattatico)
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La rete RIRER + la rete
fiduciaria
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X2
X4
X1
X3
X5
X6
X8
X7
.
X6
Xi=pioggia media areale
Sull’area “i-esima”
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Previsione di precipitazione LAMI
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Scenari probabilistici – COSMO-LEPS
caso del 16/11/2002
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Precipitazione cumulata
Dal 15/11 alle 12UTC al 16 12UTC
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11/11
fc. +96+120
12/11
fc. +72+96
probabilità di precipitazione > 50mm/24h
ECMWF
11/11 fc. +96+120
Cosmo-leps
11/11
12/11 fc. +72+96
Cosmo-leps
fc. +96+120
12/11
fc. +72+96
ECMWF-EPS
ECMWF-EPS
11
12
13
14
15
16
17
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Le aree di allertamento e le
soglie pluviometriche
Ri-definite dal CFRER e
ProCiv ed in collaborazione
con ARPA Piemonte
Curve di Curva
probabilità
di precipitazione
di probabilità di precipitazione
per aree di allertamentoper area
Sp=f(A,TR,D,P0)
180
160
140
TR=2 anni
TR= 5 anni
TR=10 anni
TR=20 anni
120
mm.
Proposta di AREE di
allertamento
e soglie pluviometriche
100
80
60
40
20
0
6
12
24
48
72
Periodo di accumulazione (ore)
periodo di accumulazione (ore)
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Diagnostica modello TopKapi sul Reno
periodo 1990/2000
R. Foraci e A. Tessarollo – ARPA-SIM
Generale tendenza del modello idrologico alla
sovrastima delle portate in tutte le fasi della piena:
crescita, colmo ed esaurimento. L’errore
quantitativo della sovrastima al colmo risulta
compreso tra l’8% ed il 30%, mentre la forma
dell’idrogramma e la fase risultano discretamente
rappresentate.
La sovrastima di tutto l’idrogramma può essere
dovuta ad alcuni fattori:
scarsa affidabilità delle scale di deflusso
una generale sovrastima del modello del volume
di pioggia precipitato sul bacino
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Modellistica di previsione delle frane
R. Stanzani, S. Pignone, F. Zinoni (ARPA-SIM)
in collaborazione con ProCiv e Servizio Geologico
Sperimentazione di un modello statistico per la
previsione delle frane basato sull’impiego delle curve
di outliers. Il modello si basa sui risultati di una
ricerca svolta in collaborazione tra ProCiv regionale,
ARPA-SIM, e l’Università di Firenze
Uso di metodi speditivi di previsione di frane in aree
omogenee per caratteristiche geologiche di
propensione al dissesto. E’ in atto una prima
sperimentazione sul Bacino del Reno su 7 sotto aree
omogenee in quanto a: grado di pericolosità dei
versanti, litologia del substrato roccioso, topografia e
propensione al dissesto. Il metodo utilizza delle
soglie pluviometriche stagionali diverse per ognuna
delle diverse sotto aree.
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SISTEMA INTEGRATO DI MODELLAZIONE E
PREVISIONE DELLE PIENE FLUVIALI DELL’ASTA
PRINCIPALE DEL FIUME PO
Silvano Pecora, Area Idrologia, ARPA-SIM
Proposta di realizzare una Convenzione tra DPCN, Autorità di
Bacino del fiume Po, AIPO, Regione Emilia Romagna, Regione
Liguria, Regione Regione Lombardia, Regione Piemonte,
Regione Valle d’Aosta, Regione Veneto, Provincia autonoma di
Trento con l’obiettivo di:
1.
Assicurare, attraverso il coordinamento dei sistemi esistenti,
un approfondito livello di conoscenza, di monitoraggio e di
previsione del fiume Po, con particolare riferimento agli eventi
meteorologici e idrologici, sia in fase ordinaria che
straordinaria, legati cioè al verificarsi di eventi critici, a
rischio idrogeologico rilevante
2.
tale coordinamento riguarderà la realizzazione di un sistema di
previsione delle piene fluviali per l’asta principale del fiume
Po, valorizzando opportunamente il patrimonio dei Gestori di
sistemi di monitoraggio.
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CATENA OPERATIVA DI MODELLISTICA
NUMERICA DI PREVISIONE PER L’ASTA
PRINCIPALE DEL FIUME PO
Modellistica numerica di previsione meteorologica.
Modellistica numerica idrologica per la trasformazione afflussideflussi.
Modellistica numerica idraulica per la propagazione dell’onda di
piena.
Elaborazione dati per eseguire i confronti con i parametri di
sicurezza idraulica, per la costituzione dei bollettini di
allertamento e per la visualizzazione, grafica e tabellare, a
supporto delle valutazioni di gestione dei fenomeni di piena
previsti.
Diffusione dei dati di previsione su pagine web protette, ovvero a
mezzo di procedure automatiche o attivabili dai responsabili della
catena operativa.
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