Prof. Roberto Romeo - Enrico Gennari (Universitá Urbino) “Difesa del Suolo e Valorizzazione delle Aree Montane: prevenzione del rischio idrogeologico e cooperazione istituzionale per un territorio fragile” Urbino, 18 dicembre 2009

1. Enrico Gennari - Università di Urbino DIFESA DEL SUOLO E VALORIZZAZIONE DELLE AREE MONTANE: Prevenzione del rischio idrogeologico e cooperazione istituzionale per un territorio fragile Urbino, 18 dicembre 2009 Suscettività al dissesto: contributi metodologici REGIONE MARCHE – COMUNITA’ MONTANA Alto e Medio METAURO UNIVERSITA’ di URBINO – ORDINE dei GEOLOGI delle MARCHE

2. Processi insediativi e criticità ambientali discendono da: Indifferenza degli effetti territoriali delle azioni intraprese porta a non comprendere le correlazioni dirette ed indirette che legano le dinamiche naturali del territorio e le ricadute sulla pianificazione e la funzionalità degli spazi antropizzati Scarsa considerazione del principio di precauzione prescrive di non attuare interventi i cui effetti non siano preventivamente valutabili in base alle conoscenze date o che comportino rischi residui accettabili. Irresponsabile utilizzazione antropocentrica dei sistemi naturali trascurando il principio del risparmio e quello di funzionalità e stabilità ecosistemica

3. Il deficit culturale può essere superato introducendo: una visione sistemica di riferimento per il territorio, come ad esempio il bacino idrografico, le unità costiere, ecc…; passando dalla tutela della bellezza del paesaggio (i segni) a quella del valore e della funzionalità del territorio (le risorse, i rischi, le opportunità); approfondendo la conoscenza dei processi naturali e delle dinamiche umane in modo tale da favorire un approccio consapevole e responsabile alla sostenibilità del territorio specie nei riguardi delle future esigenze

4. Impatto dei cambiamenti climatici sul dissesto idrogeologico Aree a rischio entro 50-100 anni Stato della conoscenza nella caratterizzazione e quantificazione del dissesto idrogeologico in Italia (aree a rischio R=PxExV) Precipitazioni e frane rapide Precipitazioni e frane lente Modificazione attuali aree a rischio Mantenimento attuali aree a rischio alluvioni di fondovalle flash flood aumentano diminuiscono Ghiacciai e permafrost Valutazione scientifica Scelte politiche Piano Nazionale per l’adattamento ai Cambiamenti Climatici Nuove politiche per uso e gestione del territorio Scenari al 2050 - 2100 IPCC Uso e gestione del territorio entro 50-100 Altri fenomeni minori

5. PROGETTO ANCONAPACO Analisi delle condizioni del patrimonio naturale, ambientale e paesaggistico delle aree di collina, pianura e costiere INTERREG IIIA Transfrontaliero REGIONE MARCHE REGIONE DURAZZO Albania Elementi di criticità prodotti dai processi insediativi sulle qualità fisico ambientali e paesaggistiche AT1-AT2-AT3-AT4 AT3 Un contributo metodologico per sviluppare un sistema di indicatori qualitativi e quantitativi, in grado di caratterizzare gli andamenti in atto, e l’impatto di questi sul territorio

6. PRINCIPALI DATI E AREE D’ANALISI ANCONAPACO AREE D’ANALISI DATI SATELLITE DATI BIBLIOGRAFICI ED ORIGINALI

7. dati azioni Analisi dei processi dinamici su versanti, fiumi e costa Analisi storica dinamiche aste principali Definizione ed analisi evoluzione unità costiere Analisi morfometrica dati originali riprese satellitari DTM Cartografie storiche Piano della costa Uso del suolo ’84-’06 dati meteo Stima trasporto solido (AGNPS) Stima trasporto solido (met. indiretti) IFFI-PAI-RIM Suscettività dei versanti ed evoluzione rischio evoluzione della suscettività Uso del suolo ‘06 Tempi di corrivazione Afflussi - deflussi Funzionalità e potenzialità fluviali

8. L’analisi geomorfologica applicata riferita alle aree oggetto d’analisi in ANCONAPACO è stata condotta sia con tecniche di analisi GIS che con tecniche tradizionali. Fra gli strumenti utilizzati assume particolare importanza il software JGrass, GIS open-source, che contiene al suo interno un modulo aggiuntivo sviluppato per l’analisi geomorfologica dei bacini idrografici denominato “Horton Machine”. METODOLOGIE E STRUMENTI - JGRASS I numerosi tematismi topologici, morfometrici e geomorfologici ricavati per le aree di studio, sono raggruppabili in 5 categorie principali che vanno a costituire il database delle informazioni sul bacino.

9. Attributi del bacino: comandi che permettono di calcolare alcuni attributi del bacino quali pendenza, direzioni di drenaggio, aree contribuenti (h.flowdirections, h.draindir, h.tca, h.tca3D, h.gradient, h.slope, h.aspect, h.curvatures, h.nabla, h.multitca, h.Ab)

10. CURVATURA DELLE ISOIPSE CURVATURA DEL PROFILO 9 CLASSI RISULTANTI • 10 -> siti planare - parallelo; • 20 ->siti convesso - parallelo; • 30 ->siti concavo - parallelo; • 40 ->siti planare - divergente; • 50 -> siti convesso - divergente; • 60 -> siti concavo - divergente; • 70 -> siti planare - convergente; • 80 ->siti convesso - convergente; • 90 ->siti concavo - convergente. Classificazione morfologica del territorio

11. Classificazione morfologica del territorio 9 CLASSI 3 CLASSI • 15 ->siti concavi (classes 30, 70, 90); • 25 ->siti planari (class 10); • 35 ->siti convessi (classes 20, 40, 50, 60, 80).

12. POTENZIALITA’ DELL’ANALISI MORFOLOGICA Grazie al buon dettaglio del modello digitale del terreno è stato possibile ricavare un efficace modello di suscettività al dissesto dei versanti delle aree costiere. Il DEM riesce ad evidenziare molto bene le forme presenti sul territorio come ad esempio alternanze di aree concave e convesse

13. Analisi del reticolo idrografico: L’estrazione in automatico del reticolo idrografico rappresenta un’operazione estremamente utile ma al tempo stesso molto delicata , specie se il risultato viene utilizzato per successive elaborazioni di geomorfologia quantitativa. Il dettaglio del pattern risultante, il grado gerarchico, la congruenza con il reticolo reale sono di norma difficilmente ottenibili in automatico: trovare un metodo preciso riduce enormemente i tempi tradizionali di analisi .

14. ALCUNE ELABORAZIONI MORFOLOGICHE DI BASE CLASSI TOPOGRAFICHE ENERGIA DEL RILIEVO PENDENZE CURVATURA ISOIPSE CURVATURA PROFILO

15. SUSCETTIVITA’ AL DISSESTO GRAVITATIVO Suscettività al dissesto: stima della propensione all’instabilità dei versanti in un determinato territorio. E’ un indice distinto dalla pericolosità di dissesto, definito come la probabilità che un evento franoso avvenga in un determinato territorio in un determinato periodo di tempo (Varnes et al. 1984). Nell’ambito del progetto ANCONAPACO si è prodotto un modello di analisi della suscettività al dissesto, utilizzando informazioni tratte dalle cartografie digitali disponibili, elaborate tramite un’analisi di tipo statistico .

17. Sono stati individuati 3 principali aree di analisi e 3 distribuzioni del dissesto Bacino del T.Arzilla Frane UniUrb Bacino del T.Aspio Bacino del T.Asola e bacini sud Frane IFFI Frane PAI

18. Il metodo è stato sperimentato e calibrato sui bacini pilota dell’Arzilla, dell’Aspio, dell’Asola dei bacini del maceratese e dell’ascolano Analisi di regressione ASPIO Analisi di regressione ARZILLA Analisi di regressione ASOLA, BACINI DEL MACERATESE E DELL’ASCOLANO

19. LA SUSCETTIVITA’ AL DISSESTO: il modello applicato all’area costiera Rappresenta l’applicazione a tutta l’area del progetto ANCONAPACO (per la Regione Marche) dei modelli sviluppati e testati sulle aree pilota

20. Verifica del modello di suscettività con rilievi diretti in campagna Il modello sperimentale di suscettività al dissesto MSS mostra i limiti degli strumenti ufficiali e pianificatori (PAI ed IFFI) di classificazione e catalogazione delle frane

21. … .il modello MSS non utilizza i parametri litologici in senso stretto ma solo quelli morfologici, morfometrici e l’uso del suolo!!!

22. Falesia del S.Bartolo PARTICOLARE AREA HERMITAGE Pesaro APPLICAZIONE DEL MODELLO ALLE AREE DI FALESIA (MSSF)

23. Falesia del S.Bartolo PARTICOLARE AREA FIORENZUOLA DI FOCARA Pesaro APPLICAZIONE DEL MODELLO ALLE AREE DI FALESIA (MSSF)

24. Altre applicazioni di ANCONAPACO USO DEL SUOLO E ANALISI DEL CAMBIAMENTO

25. SCENARI MULTITEMPORALI evoluzione infrastrutture sulla costa, Fano (PU) RIPRESA AEREA 1955 RIPRESA IKONOS 2006

26. Bacino del torrente Arzilla Bacino del fosso Sejore Bacino del torrente Aspio Bacino del torrente Asola AGNPS è un modello numerico per lo studio del deflusso superficiale e del trasporto di inquinanti, a scala di bacino e in simulazione continua . Il modello simula le quantità di deflusso idrico, sedimenti, nutrienti e pesticidi prodotte dai versanti ed il loro percorso attraverso il bacino lungo la rete drenante. L’erosione dai versanti è stimata utilizzando l’Equazione Universale dell’Erosione del Suolo (RUSLE) I calcoli vengono eseguiti con un passo temporale giornaliero. APPORTO SOLIDO ED EVOLUZIONE DELLA LINEA DI COSTA

27. AGNPS i progetti dei bacini sperimentali: TORRENTE ASPIO TASSO DI EROSIONE SCHEMA USO DEL SUOLO SCHEMA GEOLITOLOGICO SCHEMA PEDOLOGICO

28. AGNPS i progetti dei bacini sperimentali: TORRENTE ASPIO ORDINE DEI CANALI TASSO DI SEDIMENTAZIONE NELLA RETE PORTATE DI PICCO SU EVENTO TRASPORTO TORBIDO

29. EROSIONE MEDIA ANNUA NEL BACINO DEL T. ARZILLA (PESARO) Erosione media: 513.000 t/anno Trasporto solido in sospensione alla foce: 242.000 t/anno

30. EROSIONE E TRASPORTO TORBIDO BACINO DEL FOSSO SEJORE (PESARO) EROSIONE E TRASPORTO TORBIDO BACINO DEL T. ASOLA (ANCONA) EROSIONE E TRASPORTO TORBIDO BACINO DEL T. ASPIO (ANCONA) Bacino Area Tasso di erosione Erosione Perdita di suolo Idrografico Bacino (km 2 ) (t/ha/anno) (t/anno) (mm/anno) Genica (PU) 23,4 70.000 29,9 1,7 Sejore (PU) 5,1 15.500 30,5 1,7 Arzilla (PU) 103,6 511.900 49,8 2,8 Aspio (AN) 165,3 546.700 33,1 1,8 Asola (MC) 33,6 129.800 38,6 2,1

31. Enrico Gennari - Università di Urbino DIFESA DEL SUOLO E VALORIZZAZIONE DELLE AREE MONTANE: Prevenzione del rischio idrogeologico e cooperazione istituzionale per un territorio fragile GRAZIE DELL’ASCOLTO Suscettività al dissesto: contributi metodologici REGIONE MARCHE – COMUNITA’ MONTANA Alto e Medio METAURO UNIVERSITA’ di URBINO – ORDINE dei GEOLOGI delle MARCHE