WORKSHOP – “Il Centro Funzionale della Regione Emilia Romagna a
supporto della Protezione Civile” Bologna 24 Giugno 2003
IL CENTRO FUNZIONALE E IL
RISCHIO IDROGEOLOGICO
R.STANZANI, R.FORACI, S.PIGNONE, F.ZINONI
Arpa SIM
RUOLO DEL CF NELLA PREVISIONE DEL
RISCHIO IDROGEOLOGICO
Dall’analisi della situazione meteo osservata-prevista
dei parametri meteo al suolo rilevanti
Valutazione degli effetti al suolo
1. Frane
2. Alluvioni
RISCHIO IDROGEOLOGICO
L’Italia condivide con Usa, India e Giappone il primato delle maggiori perdite
economiche dovute alle frane. Nell’ultimo decennio (1991-2001) il territorio nazionale
è stato funestato da quasi 12.000 eventi franosi.
Secondo una ricerca del Servizio Geologico Nazionale l’Appennino Emiliano e’ con
grande probabilità la zona più franosa d’ Italia.
In Emilia Romagna la sola piena del Po del novembre 2000 ha colpito 112 Comuni,
causando danni per 73 milioni di euro.
Nell’ultimo decennio (1991–2001) si sono verificati in Italia più di 1000 eventi di
piena, dei quali 22 nel solo anno 2001 (GNDCI - Progetto AVI).
Gli stanziamenti per emergenze idrogeologiche dal dopoguerra al 1990 sono stati di
oltre 33 300 miliardi di lire, di cui 5 925 miliardi nell’ultimo quadriennio.
In termini di vite umane il dissesto idrogeologico ha ucciso in Italia poco meno dei
terremoti. Dal dopoguerra al 1990 il numero delle vittime e’ di 3488 ( 54 solo nella
nostra regione), 4160 quelle causate dai terremoti.
PERICOLOSITA’
PROCESSI IDROGEOLOGICI
RAPIDITA’ DI EVOLUZIONE
DEI FENOMENI
Cinematica lenta
Alluvioni
Frane
Parametri che influiscono sulla velocità dei fenomeni:
-Alluvioni: pendenza, area bacino, tipo di pioggia
-Frane: assetto geostrutturale, litotipi coinvolti.
Cinematica rapida
Debris flow
Caduta massi,crolli
Esondazioni di piccoli bacini
per precipitazioni convettive.
Sala operativa del Centro
Funzionale
Strumenti operativi
OSSERVATIVI
Radar
Satellite
Dati a terra
(synop,pluviometri,idrometri,
ect..)
Radiosondaggio
Laps
PREVISIONALI
Modelli
meteorologici
Modelli idrologici
Modelli sulle frane
9 giugno 2003: ESEMPIO DI FENOMENO
CONVETTIVO VIOLENTO A CINEMATICA RAPIDA
Pluviometro Montriolo(Fo)
100mm misurati in 1h 30’
Effetti al suolo
Allagamenti nel paese di S.Sofia(Fo)
LE FRANE IN EMILIA-ROMAGNA
CONOSCERE E’ PREVENIRE
ENTI OPERANTI SUL PROBLEMA “FRANE”
-Carte del dissesto a scala 1:25.000 anni 1978 e 1998
-Carta della stabilità dei versanti 1:25.000 anno 1978
-Carta della pericolosità da frana, 1:25.000 anno 1998
SERVIZIO GEOLOGICO E SISMICO
DELLA REGIONE EMILIA ROMAGNA
-Carta pericolosità da frana ai fini della Protezione
Civile, 1:250.000 anno 1999
-Carte geologiche a scala 1:10.000 e 50.000 (Fogli
Geologici – CARG)
-Progetto IFFI = realizzazione banca dati di frane. S.G.N
e regioni
-Banca dati frane storiche – collaborazione con CNR
IRPI di Torino
SERVIZI TECNICI DI BACINO
COMUNITA’ MONTANE
-Monitoraggio corpi franosi più a rischio: inclinometri e
piezometri
AUTORITA’ DI BACINO
- Piani Stralcio per Assetto Idrogeologico
PROTEZIONE CIVILE REGIONALE
Piani previsione e prevenzione
LE FRANE IN EMILIA ROMAGNA
Carta dei dissesti della R.E.R. 1998 Servizio Geologico e Sismico dei Suoli
- 1/3 DEL TERRITORIO E’ COSTITUITO DA FORMAZIONI ARGILLOSE CAOTICHE
- 32337 FRANE IN EMILIA ROMAGNA (20.1% territorio collinare-montano di cui
4,2% frane attive, 12,2% frane quiescenti, 0,2% crolli, 0,4% scivolamenti in blocco, 3,3%
depositi diversante)
- 90% DI FRANE SONO DOVUTE A RIATTIVAZIONI DI PALEOFRANE
- 1800 PAESI SONO SU PALEOFRANE PRE ESISTENTI
CAUSE DEI FENOMENI FRANOSI
•PREDISPONENTI (rendono il territorio più o meno
sensibile all’innesco delle frane ) :
•
ACCUMULI FRANE PRESISTENTI
•
•
•
DETRITO SUPERFICIALE
LITOLOGIA
ACCLIVITA’
DETERMINANTI ( provocano la rottura dello stato di
equilibro di un versante ) :
•
PRECIPITAZIONI: piogge e nevi
•
•
•
TERREMOTI
EROSIONE DA PARTE DEL RETICOLO IDRICO
INTERVENTI ANTROPICI (tra cui uso del suolo)
CAUSE DETERMINANTI
70
frequenza frane %
60
50
40
30
20
10
0
piogge
piogge+manto
nevoso
erosione
reticolo
terremoti
non note
Principali tipologie di cause innescanti
Incidenza delle principali tipologie di cause innescanti verificata
sulla base della documentazione contenuta nel Catalogo storico delle
frane della Provincia di Modena.
Da “Ricerca storica sulle frane nella Provincia di Modena” CNR-IRPI di Torino e
Regione Emilia Romagna Servizio Geologico, Sismico e dei Suoli.
CAUSE PREDISPONENTI
Statistica estratta da sito del Servizio Geologico, Sismico e dei suoli dell’Emilia
Romagna. http://www.regione.emilia-romagna.it/geologia.
Densità di frane calcolato per unità
litologica cioè il rapporto tra superficie
dissestata e superficie totale per ogni
litologia. ( è un tipo di indice di franosità)
A=
argilloso;
M=
marnoso;
P= pelitico; AS= arenaceo e sabbioso;
CM= calcareo-marnoso.
Correlazione tra frane in evoluzione e uso
reale del suolo (1994) nella Regione Emilia
Romagna, in termini di densità di dissesto,
espressa in Km2 di superficie franata ogni
100 Km2 di superficie relativa ad ogni
classe d'uso.
AGR1= seminativi con arature e
lavorazioni profonde del suolo annuali;
AGR2= frutteti; AGR3= aree ad
abbandono di precedenti attività agricole;
EST= estrattivo; INS insediamenti; NAT=
aree "naturali" come boschi, praterie di
vetta, prati di quota, brughiere e
cespuglieti sopra gli 800 metri di quota;
ZR = rocce affioranti.
CORRELAZIONE PIOGGE-FRANE
ESEMPIO DI FRANA DI CORNIGLIO
(da Brunamonte et al. Quaderni di Geologia Applicata, 8 – 2(2001)
Non c’è diretta correlazione piogge-riattivazioni.
Piogge alimentano l’acquifero
Infiltrazione efficace
livello della falda
RAPPORTO FRANE-PIOGGIA
Da “Ricerca storica sulle frane nella Provincia di Reggio Emilia” CNR-IRPI di
Torino e Regione Emilia Romagna Servizio Geologico, Sismico e dei Suoli.
-i
minimi
di
franosità
corrispondono a minimi di
precipitazioni. Per esempio tra
1943 e 1946
- i massimi di franosità non
corrispondono sempre a massimi
di piovosità
a
Confronto tra franosità e piogge nel XX secolo. a) Numero di
eventi franosi; b) andamento delle precipitazioni (mm/anno idrologico);
c) linea di tendenza curva c
Andamento delle precipitazioni nevose per anno idrologico
b
-Per 1963-64 e 1986-87 i massimi
di franosità corrispondono a bassi
valori di precipitazione ma ad alti
valori precipitazioni nevose
MODELLISTICA E FRANE
SCHEMA MODELLO PER PREVISIONE FRANE
FRANE
Frane attive
Dati storici
PRECIPITAZIONI
GIORNALIERE
ELABORAZIONI
STATISTICHE
SOGLIE
PLUVIOMETRICHE
VERIFICA E
CALIBRAZIONE
Per tipologia di frana
SCHEMA DI
ALLERTA
STUDIO SULLE RELAZIONI CHE INTERCORRONO
TRA FENOMENI FRANOSI E PRECIPITAZIONI
Autori : Università Studi di Firenze Prof. Canuti e Prof. Casagli.
1)
Definizione unità territoriali di riferimento per il territorio collinare e montano e scelta di
un’area pilota per lo studio delle correlazioni precipitazioni fenomeni franosi.
2)
Definizione Curve di Rischio area pilota e test del modello statistico eseguito su un periodo
1/1/1950 - 31/12/1996.
3)
Diagnostica con tabelle di contingenza che indicano il successo della previsione.
I RISULTATI INDICANO CHE UTILIZZANDO MODELLI STATISTICI SI HA UN BUON SUCCESSO
CIRCA 70% DEI FENOMENI FRANOSI PREVISTI MA CON UN NUMERO DI FALSI ALLARMI
MOLTO ELEVATO.
SISTEMI DI CONTROLLO DEI MOVIMENTI
FRANOSI IN EMILIA ROMAGNA
Enti coinvolti
strumenti
Comunita’ Montane
Servizi Tecnici
Protezione Civile
Inclinometri
Piezometri
GPS
Interferometria radar