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Roma, 22-23 aprile 2008




          MORFEO
Progetto Pilota Protezione civile
          dalle frane

       Contratto ASI n. I/045/07/0


  Workshop Attività di Ricerca
        Roma, 22-23 aprile 2008
Roma, 22-23 aprile 2008


                                                        Anagrafica UniTN - CUDAM

 Centro di modellistica      Il CUDAM (Centro Universitario per la Difesa
      ambientale             Idrogeologica dell’Ambiente Montano):
dell’Università di Trento
       CUDAM                 centro di ricerca, accreditato come centro di
       Via Mesiano, 77       Eccellenza dal MUR.
      I-38100 TRENTO
  tel.: +39 0461 882660      Studia i fenomeni di dissesto idrogeologico
  fax: +39 0461 882672
e-mail: cudam@ing.unitn.it   negli ambienti montani.

        Direttore

   Prof. Riccardo Rigon
riccardo.rigon@ing.unin.it        Collaborazioni in atto (Gruppo Prof. Rigon)


                                  Paolo D'Odorico - University of Virginia
                                  Raymond Torres - University of Carolina
                                  Stephan Gruber - Università di Zurigo
                                  Enzo Farabegoli - Università di Bologna
                                  Andrea Rinaldo -   Università di Padova



                                                                                        2
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                                                          Anagrafica UniTN - CUDAM

Obiettivi di ricerca linea 1 “Idrologia dei versanti e formazione dei
deflussi solidi”


• Modellare meccanismi di infiltrazione e di trasferimento dell'acqua lungo i
versanti e nei conoidi alpini con l'uso di mappe digitali del terreno ad alta
risoluzione,dati satellitari, misure di campo e modelli geomorfologici ed
idraulici del ciclo idrologico di nuova concezione.

• Approntare strumenti informatici per rappresentare i fenomeni idrogeologici
e eseguire i modelli

• Determinare le zone di possibile innesco di frana a scala di bacino, i volumi
movimentabili, gli eventi critici.

• Affinare procedure di ricostruzione di modelli digitali del terreno e di
classificazione dell'uso del suolo a partire da dati telerilevati.

• Definire procedure semplificate di supporto alla progettazione di opere di
difesa del suolo.
                                                                                         3
Roma, 22-23 aprile 2008


                                                         Chi siamo: IL TEAM



DICA Dipartimento di Ingegneria Civile ed Ambientale
CUDAM Centro Universitario per la Difesa dell’Ambiente Montano
prof. Riccardo Rigon (http://www.ing.unitn.it/dica/hp/?user=rigon)


 GEOtop Developers Team (GDT)
 ing. matteo dall’amico, ing. stefano endrizzi phd, ing. emanuele cordano
 phd, ing. christian tiso, ing. silvia simoni phd, ing. fabrizio zanotti, ing.
 giacomo bertoldi phd. (http://www.geotop.org)


 Mountain-eering
 Gestione del pericolo idrogeologico per fini di pianificazione territoriale,
 attraverso l'uso di modellistica idrogeologica e la redazione di carte del
 pericolo.
 Installazione di strumenti per il monitoraggio dello stato di pericolo potenziale
 ed effettivo di instabilità dei versanti (http://www.mountain-eering.com)


  HYDROLOGIS
  soluzioni per la gestione ambientale e per la valutazione del rischio idro-
  geologico in un ambiente GIS (http://www.hydrologis.com)
                                                                                 4
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                                                  Competenze UniTn - CUDAM per il progetto


Esempi di trasferimento tecnologico:
•Provincia Autonoma di Trento – Sevizio Geologico
Realizzazione dello studio dei fenomeni di dissesto e degli impatti del cambiamento climatico in atto
sul ciclo idrologico e sulla stabilità dei pendii
Data inizio: aprile 2007
Data fine: aprile 2008

•IMPRESA S. Martino S.R.L COSTRUZIONI GENERALI
Analisi ed elaborazioni di dati pluviometrici al fine di determinare le portate massime di alcuni rii
minori del Bacino del Torrente Argentina (IM) con tempi di ritorno con l’uso del modello afflussi-
deflussi di tipo geomorfologico PeakFlow
Data inizio: 03/02/2007
Data fine: 31/3/2007

•AUTORITÀ DI BACINO DEL FIUME ADIGE
quot;Difesa idrogeologica e bilancio idrico nel bacino dell’Adigequot;.

•Commissione Europea EU XXXX
IRASMOS – quot;Integral Risk Management of Extremely Rapid Mass Movementsquot;

•Provincia Autonoma di Trento – Servizio Urbanistica e Tutela del Paesaggio
Acquisizione rilievi laser-altimetri LIDAR per la definizione della aree di pericolosità geologica,
idrogeologica e valanghiva per il progetto dir revisione del Piano Urbanistico Provinciale – prot. N.
568/05
                                                                                                         5
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                                                  Competenze UniTn - CUDAM per il progetto



Esempi di trasferimento tecnologico:
•Provincia Autonoma di Trento – Sevizio Geologico
Studio con modelli numerici corroborati da indagini di campo sulla stabilità di alcuni bacini ritenuti
mediamente rappresentativi delle condizioni geologiche del territorio provinciale e definizione delle
soglie di innesco dei fenomeni franosi

•COMUNE SAURIS
“Incarico di analisi idrogeologica e morfodinamica dell’ambito dello studio dei fenomeni franosi nelle
aree Sovrastanti gli abitati di Sauris di Sotto e di Velt in Comune di Sauris (UD)”
Data inizio: 04/05/2005
Data fine: 15/12/2005

•BORGO S. MARTINO
“Analisi ed elaborazioni di dati pluviometrici al fine di determinare le portate massime alla chiusura del
Torrente Argentina (IM) con tempi di ritorno di 50, 100, 200 e 500 anni di tempo di ritorno con l’uso
del modello afflussi-deflussi di tipo geomorfologico (semidistribuito) PeakFlow sviluppato presso il
CUDAM”
Data inizio: 04/03/2005
Data fine: dopo 4 mesi dalla firma convenzione




                                                                                                             6
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                             I WP del gruppo UniTN - CUDAM



WP            Titolo                    Prodotto


             DIMOSTRAZIONI
 1A-BAAB     PRODOTTI UTENTE               SYSTEM
             UNITN


             MODELLISTICA
 1B3-ABBC                               SUBSYSTEM
             UNITN



     1C1-E   MODELLO GEOtop               RICERCA


              GEOtop-EO
     1C1-U    Sviluppo del                RICERCA
              core
                                                               7
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               I WP del gruppo UniTN - CUDAM


Gantt dei WP




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                                           WP 1A-BAAB: attività di ricerca


                         DIMOSTRAZIONI
      1A-BAAB            PRODOTTI UTENTE                 SYSTEM
                         UNITN


DOMANDA DELL’ ATTIVITA’ DI RICERCA:

•Analisi del bilancio idrologico completo (massa ed energia) a
scala di versante in piccoli bacini montani

•Stima della probabilità di innesco di fenomeni franosi
superficiali

•Redazione di una cartografia di dettaglio delle porzioni di suolo
più suscettibili all’innesco di fenomeni franosi superficiali.
                                                                             9
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                                                  WP 1A-BAAB: strategie e tecnologie

Uso di una metodologia consolidata in altri progetti per l’analisi
geomorfologica e l’indagine della stabilità, mediante un team di collaboratori
specializzati nelle tecniche di indagine: sopralluoghi, strumentazione, analisi
numerica.
                             Modello Idrologico

GEOtop                       Bilancio di massa ed energia

   Rigon et al. 2006         Deflussi superficiali e subsuperficiali




                              Modello per le analisi di stabilità
                              dei versanti

                              Approccio integrato idrologico e
GEOtop - FS                   geotecnico

   Simoni et al. 2006         determinazione dei punti di
                              innesco con approccio
                              probabilistico



                                                                                                 10
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                                                                WP 1A-BAAB: strategie e tecnologie

Dati in input richiesti dai WP:
1.Dati non-EO (non generati dal sistema)

• Dati meteorologici (temperatura dell’aria, umidità relativa, velocità del vento,radiazione solare,
  precipitazione, pressione atmosferica) provenienti da una o più stazioni. I dati devono avere
  almeno cadenza oraria e devono essere relativi al periodo dell’evento analizzato ed ad almeno 2
  mesi prima dell’evento.
• Specifiche di ogni singola stazione (coordinate geografiche della stazione e sistema di riferimento
  usato, caratteristiche tecniche della stazione).
• Composizione geologica del suolo: frazione di roccia-sabbia-argilla-materiale organico
• Proprietà idrauliche del suolo (conducibilità idraulica, contenuto d’acqua, ontenuto d’acqua
  residuo, porosità).
• Spessore del suolo.
• Scabrezza del suolo (in termini di altezza media degli edifici e della vegetazione).
• Risultati di analisi di laboratorio su campioni di terreno:
• Proprietà geotecniche del suolo (densità, coesione, angolo di attrito interno,
• Rilievi geologici originali, non pubblicati, a cura del Servizio Geologico della P.A.T.


                                                                                                            11
                                                       •Dati cartografici
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                                                                WP 1A-BAAB: strategie e tecnologie
2. Dati cartografici
• Carta topografica generale della Provincia Autonoma di Trento, anno 1998, scala 1:10.000 Pixel di
    un metro. (non generato dal sistema)
• OUTPUT cartografici UNIBO: analisi e caratterizzazioni geologiche delle aree test, simulazioni con
    il modello SHALSTAB. (1A-BAAC)
• Carta geologica agg. Anno 2004, scala 1:10.000 a cura del Servizio Geologico della Provincia
    Autonoma di Trento. (non generati dal sistema)
• Modello digitale del terreno fornito da Provincia Autonoma di Trento 1996 Passo di
  campionamento 10m. (non generati dal sistema)
3. Prodotti EO
• Carta di uso del suolo comprendente informazioni sulla vegetazione: tipologia, (se possibile
    densità e altezza).Generate dal WP 1A-BAE
• Carta dei cambiamenti di uso del suolo prodotta nel presente ambito contrattuale, comprendente
    una classificazione dello stesso in: zone urbane, foreste, suolo nudo, suolo adibito ad agricoltura,
    suolo adibito a pascolo. Generate dal WP 1A-BAE
• Carta delle aree urbanee Carta delle aree rocciose
4. Prodotti EO (non generati dal sistema)
•   Mappa della copertura nevosa. Specifico 5x5 mese 250X250 giorno. da progetto Nowcasting
•   Mappe della copertura nuvolosa del cielo prodotta. da progetto Nowcasting
•   Rilievo lidar risoluzione 1m di proprietà Provincia di Trento, 2007 (previsto)
•   Cartografia digitale rilevata con laser altimetro da Terrapoint per conto dell’Università di Trento
    (2003), derivata da precedente ambito contrattuale. Già in possesso.
• Ortofoto Digitali bianco e nero fornite da Provincia Autonoma di Trento (1994).                              12
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                                                                                            WP 1A-BAAB: tempistiche

            Dimostrazione                                         Attività 1 Dimostrazione release 1
anno   mesi prodotti utente Milestones
            rel 1 rel 2 rel 3                Generazione prodotti dalla Versione GEOtop + GEOtop-SF v 0.9375 con
       feb                                applicazione preliminare ad una (o più) aree pilota sull’area di test del Trentino.
       mar
       apr
                                                 Validazione e interpretazione degli output con il supporto di UNIBO
       mag                               Statistiche GIS-file (ARC-Info; *.shp; Erdas *.img, GeoTiff), GRASS Pdf Report
       giu                                        Contributo alla redazione del DEL 036 Report attività dimostrative
2008   lug
       ago
                                                                          Campagne di misura
       set
        ott
       nov                                                         Attività 2 Dimostrazione release 2
        dic                                    Generazione prodotti dalla Versione GEOtop + GEOtop-SF v 0.9375 con
       gen
       feb
                                         calibrazione dei parametri geotecnici e geolitologici (relase 2 del sistema) in una (o
       mar                                                    più) aree pilota sull’area di test del Trentino.
       apr                                        Validazione e interpretazione degli output con il supporto di UNIBO
       mag
       giu
                                          Statistiche GIS-file (ARC-Info; *.shp; Erdas *.img, GeoTiff), GRASS Pdf Report
2009
       lug                    orr v1                                       Campagne di misura
       ago                                         Contributo alla redazione del DEL 036 Report attività dimostrative
       set
        ott
       nov
        dic                                                       Attività 3 Dimostrazione release 3
       gen                                    Generazione prodotti dalla Versione GEOtop + GEOtop-SF v 0.9375 con
       feb                                 calibrazione dei parametri geotecnici e geolitologici in una (o più) aree pilota
       mar
       apr                    orr v2     funzionante su server con assimilazione di dati EO integrata (relase 3 del sistema)
       mag                                                           sull’area di test del Trentino.
       giu
2010
       lug
                                                 Validazione e interpretazione degli output con il supporto di UNIBO
       ago                               Statistiche GIS-file (ARC-Info; *.shp; Erdas *.img, GeoTiff), GRASS Pdf Report
       set                                                                Campagne di misura
        ott
       nov                    orr v3
                                                  Contributo alla redazione del DEL 036 Report attività dimostrative
        dic                                                                                                                       13
Roma, 22-23 aprile 2008


                                                        WP 1A-BAAB: output e criticità




                     OUTPUTS                                    EVENT

   Mappe prodotte dal modello GEOtop (Probabilità di
franamento del pixel), prodotto utente Output dei modelli ORR V1 / ORR V2 / ORR V3
per la previsione ed il preannuncio di frana GEOtop-EO.

  Contributo al DEL 036 Report attività dimostrative        ORR V1,V2,V3
         Misure di radiazione incidente netta
                                                            ORR V1,V2,V3




                                   Criticità:
  •mancato reperimento dei dati;
  •elevato tempo macchina richiesto per dtm ad alta risoluzione;
  •manutenzione e accesso alle stazioni di misura.


                                                                                               14
Roma, 22-23 aprile 2008


                                         WP 1B3-ABBC: attività di ricerca



                          MODELLISTICA
     1B3-ABBC                                        SUBSYSTEM
                          UNITN




DOMANDA DELL’ ATTIVITA’ DI RICERCA:
•realizzazione   del modulo di pre e post processamento dei
dati in input;

•   realizzazione - affinamento del modello GEOtop-Eo;

•   realizzazione - affinamento del modello GEOtop-FS;

•   Modulo database GEOtop.
                                                                            15
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               WP 1B3-ABBC: strategie e tecnologie

GEOtop0.9375




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GEOtop-SF




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Attività di campo




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JGrass                                               www.jgrass.org


                            GIS JGrass
 OpenSource LGPL (http://www.gnu.org/licenses/lgpl.html)

 Tutte le piattaforme (Wondows, Mac, Linux)

 Gestione dati vettoriali

 Gestione dati raster

 Implementazione dei comandi del GIS GRASS (http://grass.itc.it)

 Implementazione di strumenti di analisi geostatistica

 OpenMI Java based



                                                                              19
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JGrass




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  JGrass
                                                                                  Eclipse RCP
                                                                           uDig
                                                                JGrass
PostGIS
Postgres   J-Console engine                                                 GIS engine
                              OpenMI
                                Hydrolog. model
             Horton Machine




                                                  Statistical anal.
 WEB                                                                         UIBuilder
serices

WMS                                                                          HSQLDB
WFS-T
WPS
                                                                        GRASS GIS                            21
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               LAYERS VIEW




         CONNESSIONE AL DATABASE




                                                                          22
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         VISUALIZZAZIONE
         DEGLI ATTRIBUTI




                                                                  23
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 drainage       total          network
                contributing   extraction   rescaled
 direction                                  distances      slope,
                area
                                            and            curvatures
                                            hydrologic     and geo-
                                            attributes     morphologic
                                                           attributes




rainfall data                                                               27
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                                              external
                     users       web          database



                                Interfacce
                              (Java/JGRASS)



         Tools di analisi                             Modelli
           (UNITN/R)                              (UNITN/OpenMI)



                                 Database
                       (PostgresSQL/PostGIS/CUAHSI)




                                                                                      30
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         Possibilità di calibrare la mole di dati
          sulle esigenze della simulazione




                                                                              31
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JGrass



         PostgreSQL
           PostGIS

                                   GIS
                                TOOL
                               ANALISI

                       CUDAM
                      HydroloGIS




                                                                   32
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                                    WP 1B3-ABBC: strategie e tecnologie

Misure di contenuto d’acqua nel suolo
                        La sonda ThetaProbe misura il contenuto volumetrico di
                        acqua del suolo attraverso la misura della variazione
                        della costante dielettrica del terreno. Tali variazione
                        sono convertiti in segnali elattrici (CA), proporzionali al
                        contenuto di acqua.

                        Le sonde generano un’onda sinusoidale con una
                        fraquenza di 100MHz che viene trasmessa al terreno
                        da 4 aste metalliche.

                        Output= voltaggio analogico (0-1 V CC )

                                              0 < θv < 0.5




                                                                                      33
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Misure di pressione dell’acqua nel suolo




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Monitoraggi e download dati




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anno   mesi   Disegno di dettaglio   Produzione e qualifica Integrazione di sistema   Milestones
                                                                                                                              1 Disegno di dettaglio :
              rel 1 rel 2    rel 3    rel 1  rel 2  rel 3     rel 1   rel 2   rel 3
       feb                                                                               scr
                                                                                                   Stesura del contributo a DEL 030 Manuale utente e procedure operative a
       mar                                                                                                                       livello di modulo
       apr                                                                                                       Contributo a Specifiche algoritmiche DEL028
       mag                                                                               pdr              procedure di test a livello di modulo ( contributo a del 029)
       giu                                                                                         Supporto alle attività di disegno di dettaglio del sistema del WP 1B3-ABA
2008   lug
       ago                                                                              cdr v1
       set
        ott                                                                                                                 2 Produzione e qualifica
       nov                                                                                         Contributi e supporto di sviluppo del MODULO GEOTOP-EO ( WP 1B3-
       dic
                                                                                                     ABBA) , per il trasferimento dei risultati della attività di ricerca del WP
       gen
       feb                                                                              aqr v1                       1C1-E 1C1-U nel modulo GEOTOP-EO
       mar                                                                                                                Sviluppo del modulo database
       apr                                                                              iar v1                  Definizione e test del modulo DataBase GEO-TOP
       mag                                                                                         Validazione dei prodotti generati dal modulo GEOTOP EO in condizioni di
       giu
2009
       lug                                                                              orr v1
                                                                                                                       simulazione.per i prodotto i release 3
       ago                                                                                          interpretazione degli output di GEOtop 0.9375 generati da UNIBO (WP –
       set                                                                              cdr v2                                      1B3-ABBB)
        ott                                                                                        Stesura del contributo a DEL 032 Report di attività di verifica e validazione
       nov                                                                                                                      a livello di modulo
       dic                                                                              aqr v2
       gen                                                                                          Stesura del contributo a DEL 033 Manuale utente e procedure operative a
       feb                                                                              iar v2                                   livello di modulo
       mar                                                                                            Campagne di misura per le attività di produzione e qualifica solo per la
       apr                                                                              orr v2                                        release 1
       mag                                                                              cdr v3
       giu
2010
       lug
       ago                                                                              aqr v3
       set                                                                              iar v3                              3 Integrazione di sistema
        ott                                                                                                        Supporto alla fase di integrazione di sistema
       nov
       dic


                                                                                                                                                                            36
Roma, 22-23 aprile 2008


                                                           WP 1B3-ABBC: output e criticità


                           OUTPUTS                                        EVENT
Contributo a DEL 029 Piano di verifica e validazione (issues 1,2,3)    CDR-V1,V2,V3
   Contributo a DEL 030 Manuale utente e procedure operative           CDR V1,V2,V3
   Contributo a DEL 033 Manuale utente e procedure operative           AQR V1,V2,V3
          Contributo a Specifiche algoritmiche DEL028                  CDR V1, V2, V3
Contributo a DEL 032 Report di attività di verifica e validazione (a
                                                                          AQR V3
                      livello di modulo)
                         GEOtop 0.9375                                    AQR V1
                   Modulo DataBase GEO-TOP                             AQR V1, V2, V3
               Misure di radiazione incidente netta                       AQR V1


                                     Criticità:
  •mancato reperimento dei dati;
  •elevato tempo macchina richiesto per dtm ad alta risoluzione;
  •manutenzione e accesso alle stazioni di misura.

                                                                                                     37
Roma, 22-23 aprile 2008


                             WP 1C1-E: attività di ricerca



1C1-E       MODELLO GEOtop              RICERCA




DOMANDA DELL’ ATTIVITA’ DI RICERCA:
•sviluppo di GEOtop-EO



                                                            38
Roma, 22-23 aprile 2008


                                               WP 1C1-E: strategie e tecnologie

Riorganizzazione del codice in sottoprocessi




                                                                                   39
Roma, 22-23 aprile 2008


                                                                WP 1C1-E: tempistiche e outputs
anno   mesi   Ricerca   Milestones

       feb
       mar                                                  ACTIVITY DESCRIPTION
       apr
       mag                           Determinazione della soglie dei parametri geotecnici di innesco delle frane
       giu
2008   lug
                                       sulla base dei dati raccolti nei bacini campione in collaborazione con
       ago                cdr v1                            UNIBO e assimilati in GEOtop
       set                                   Definizione di procedure di assimilazione di prodotti EO
        ott                             Definizione delle modalità di irrobustimento del modello per la sua
       nov
       dic                                             operatività in continuo e 'fault tolerant'
       gen                            Supporto alle attività di disegno di dettaglio e produzione e qualifica del
       feb                                         WP 1B3-ABBC “MODELLISTICA UNITN”
       mar
       apr
       mag
       giu
2009
       lug                orr v1
       ago
       set                cdr v2                         OUTPUTS                                  EVENT
        ott
       nov
       dic                           Procedura per generazione degli output dei modelli
       gen                           per la previsione e preannuncio di frana GEOTop-        CDR V1,V2, V3
       feb                                         EO e codice prototipale
       mar
       apr                orr v2
       mag                cdr v3         Contributo a DEL 038 report attività ricerca         ORR-V1,V2,V3
       giu
2010
       lug
       ago
       set
        ott
       nov                orr v3                                                                                    40
       dic
Roma, 22-23 aprile 2008


                            WP 1C1-U: attività di ricerca


             GEOtop-EO
1C1-U        Sviluppo del              RICERCA
             core




DOMANDA DELL’ ATTIVITA’ DI RICERCA:
•integrazione in GEOtop dei dati EO



                                                           41
Roma, 22-23 aprile 2008


                                                            WP 1C1-U: tempistiche e outputs
               Borsa
anno   mesi   dottorato   Milestones

       feb
       mar
       apr
       mag                                                 ACTIVITY DESCRIPTION
       giu
2008   lug
       ago                             Riscrittura a livello prototipale in GEOTOP-EO del codice di bilancio
       set                                                      di radiazione per bande.
        ott                                 Scrittura a livello prototipale degli algoritmi di calcolo della
       nov
       dic
                                       radiazione netta incidente con riferimento alla morfologia del terreno
       gen
       feb
       mar
       apr
       mag                                                    OUTPUTS
       giu
                                                                                                  EVENT
2009
       lug                                Algoritmi a livello prototipale aggiuntivi al modello
       ago
       set
                                                              GEOtop-EO                           CDR V3
        ott
       nov                             Contributo al modello GEOtop-EO Users Manual nel DEL
       dic                                     033 Manuale utente e procedure operative     AQR V3
       gen
       feb                             Contributo al GEOtop programmer’s manual nel DEL 028
       mar                                             Specifiche algoritmiche
       apr                                                                                  CDR V3
       mag                  cdr v3
       giu
                                        Codice prototipale di analisi geomorfologica sviluppati
2010                                           secondo lo standard previsto da ESMF
       lug                                                                                        AQR V3
       ago                  aqr v3
       set                                Contributo al Report di Attività di Ricerca DEL 038     ORR V3
        ott
       nov                  orr v3                                                                              42
       dic
Roma, 22-23 aprile 2008


                               RIEPILOGO DEI RISULTATI E PRODOTTI


Analisi idrologiche - GEOtop




                                                                       43
Roma, 22-23 aprile 2008


                               RIEPILOGO DEI RISULTATI E PRODOTTI


 GEOtop-SF: stabilità dei versanti
                                stima dei volumi movimentabili




probabilità di innesco frane
                                                                       44
Roma, 22-23 aprile 2008


                             RIEPILOGO DEI RISULTATI E PRODOTTI


Rappresentazione 3D dell’instabilità dei versanti




                                                                     45
Roma, 22-23 aprile 2008


                                                                          Le aree Test
Rio Val, Rio Salei, Rio Duron, Val di fassa:




                                                              Rio Val
                                               Rio Salei
                    Duron




                                               Val di Fassa




                                                                                        46
Roma, 22-23 aprile 2008


                                                        Le aree Test
Rio Val, Rio Salei:


                                                             Duron


                                  Rio Val


                      Rio Salei




                                                                      47
Roma, 22-23 aprile 2008


                                 Le aree Test
Rio Duron:




             Duron




                                               48
Roma, 22-23 aprile 2008


                                            Altri progetti rilevanti per il presente:
Collaborazione con il Servizio Geologico della Provincia Autonoma di Trento

  Rio Val, Rio Salei:

  Strumentazione dei bacini
     con stazioni per la
     misura di:
  • temperatura del suolo
  • pressione interstiziale
  • contenuto d’acqua




                                                                                      49
Roma, 22-23 aprile 2008


                                            Altri progetti rilevanti per il presente:
Collaborazione con il Servizio Geologico della Provincia Autonoma di Trento

Rio Val, Rio Salei:

Strumentazione dei
    bacini con
    stazioni per la
    misura di:
• temperatura del
    suolo
• pressione
    interstiziale
• contenuto d’acqua




                                                                                      50
Roma, 22-23 aprile 2008


                                                         Pubblicazioni rilevanti per il progetto

•Cordano E. & R. Rigon, A perturbative view on the subsurface water pressure response at hillslope
    scale, Water Resor. Res., accepted for publication, 2007

•Convertino, M, Rigon, R; Maritan, A; Rinaldo, A and I. Rodriguez-Iturbe, Probabilistic structure of the
    distance between tributaries of given size in river networks, Water Resour. Res., 43 (11): Art. No.
    W11418 NOV 24 2007

•Simoni, S., F. Zanotti, G. Bertoldi and R. Rigon, Modelling the probability of occurrence of shallow
    landslides and channelized debris flows using GEOtop-FS, accepted for Hydrol. Proc., publiseh on-
    line, Dec 2007

•Rigon R., Bertoldi G e T. M. Over, GEOtop: A distributed hydrological model with coupled water and
    energy budgets, Jour. of Hydromet., Vol. 7, No. 3, pages 371- 388., Vol. 7, No. 3, pages 371-388.

•Bertoldi, G., R. Rigon & T. M. Over, Impact of watershed geomorphic characteristics on the energy
    and water budgets, Jour. of Hydromet., Vol. 7, No. 3, p. 371- 388. Vol. 7, No. 3, pages 389 - 394,
    2006.

•D'Odorico, P., Fagherazzi G. e Rigon R. Potential for landsliding: Dependence on hyetograph
    characteristics, J. Geophys. Res., Vol. 110, No. F1, F01007 10.1029/2004JF000127 10 February
    2005.

•Simoni S., Zanotti F., Rigon R., Squarzoni C., Approccio probabilistico alla determinazione dell'innesco
    di frane superficiali con in modello accoppiato idro-geotecnico: GEOTOP-SF, Atti del convegno
    quot;idra2006 : XXX Convegno di Idraulica e Costruzioni Idraulichequot;, Roma, 10-15 Settembre, 2006.

                                                                                                            51
Roma, 22-23 aprile 2008


                                                           Pubblicazioni rilevanti per il progetto



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    sub-surface runoff by saturation in headwater catchments: observations and simulation using a
    distributed hydrological model, Atti del XXIX Convegno di Idraulica e Costruzioni Idrauliche,
    Trento, Settembre 2004.

•Zanotti, F., Endrizzi S., Rigon R. Il modulo di accumulo e scioglimento della neve in Geotop. Atti del
    XXIX Convegno di Idraulica e Costruzioni Idrauliche, Trento, Settembre 2004.

•Tiso, C., Bertoldi G. and R. Rigon. Il modello Geotop-SF per la determinazione dell'innesco di
    fenomeni di franamento e di colata. Atti del Convegno Interpraevent 2004, Riva del Garda, 24-28
    Maggio 2004.

•Bertoldi G., Rigon R. and Over T.M., Un'indagine sugli effetti della topografia sul ciclo idrologico con il
    modello GEOTOP, Atti del XXVIII Convegno di Idraulica e Costruzioni Idrauliche, Potenza, Italy,
    2002.




                                                                                                               52

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  • 2. Roma, 22-23 aprile 2008 Anagrafica UniTN - CUDAM Centro di modellistica Il CUDAM (Centro Universitario per la Difesa ambientale Idrogeologica dell’Ambiente Montano): dell’Università di Trento CUDAM centro di ricerca, accreditato come centro di Via Mesiano, 77 Eccellenza dal MUR. I-38100 TRENTO tel.: +39 0461 882660 Studia i fenomeni di dissesto idrogeologico fax: +39 0461 882672 e-mail: cudam@ing.unitn.it negli ambienti montani. Direttore Prof. Riccardo Rigon riccardo.rigon@ing.unin.it Collaborazioni in atto (Gruppo Prof. Rigon) Paolo D'Odorico - University of Virginia Raymond Torres - University of Carolina Stephan Gruber - Università di Zurigo Enzo Farabegoli - Università di Bologna Andrea Rinaldo - Università di Padova 2
  • 3. Roma, 22-23 aprile 2008 Anagrafica UniTN - CUDAM Obiettivi di ricerca linea 1 “Idrologia dei versanti e formazione dei deflussi solidi” • Modellare meccanismi di infiltrazione e di trasferimento dell'acqua lungo i versanti e nei conoidi alpini con l'uso di mappe digitali del terreno ad alta risoluzione,dati satellitari, misure di campo e modelli geomorfologici ed idraulici del ciclo idrologico di nuova concezione. • Approntare strumenti informatici per rappresentare i fenomeni idrogeologici e eseguire i modelli • Determinare le zone di possibile innesco di frana a scala di bacino, i volumi movimentabili, gli eventi critici. • Affinare procedure di ricostruzione di modelli digitali del terreno e di classificazione dell'uso del suolo a partire da dati telerilevati. • Definire procedure semplificate di supporto alla progettazione di opere di difesa del suolo. 3
  • 4. Roma, 22-23 aprile 2008 Chi siamo: IL TEAM DICA Dipartimento di Ingegneria Civile ed Ambientale CUDAM Centro Universitario per la Difesa dell’Ambiente Montano prof. Riccardo Rigon (http://www.ing.unitn.it/dica/hp/?user=rigon) GEOtop Developers Team (GDT) ing. matteo dall’amico, ing. stefano endrizzi phd, ing. emanuele cordano phd, ing. christian tiso, ing. silvia simoni phd, ing. fabrizio zanotti, ing. giacomo bertoldi phd. (http://www.geotop.org) Mountain-eering Gestione del pericolo idrogeologico per fini di pianificazione territoriale, attraverso l'uso di modellistica idrogeologica e la redazione di carte del pericolo. Installazione di strumenti per il monitoraggio dello stato di pericolo potenziale ed effettivo di instabilità dei versanti (http://www.mountain-eering.com) HYDROLOGIS soluzioni per la gestione ambientale e per la valutazione del rischio idro- geologico in un ambiente GIS (http://www.hydrologis.com) 4
  • 5. Roma, 22-23 aprile 2008 Competenze UniTn - CUDAM per il progetto Esempi di trasferimento tecnologico: •Provincia Autonoma di Trento – Sevizio Geologico Realizzazione dello studio dei fenomeni di dissesto e degli impatti del cambiamento climatico in atto sul ciclo idrologico e sulla stabilità dei pendii Data inizio: aprile 2007 Data fine: aprile 2008 •IMPRESA S. Martino S.R.L COSTRUZIONI GENERALI Analisi ed elaborazioni di dati pluviometrici al fine di determinare le portate massime di alcuni rii minori del Bacino del Torrente Argentina (IM) con tempi di ritorno con l’uso del modello afflussi- deflussi di tipo geomorfologico PeakFlow Data inizio: 03/02/2007 Data fine: 31/3/2007 •AUTORITÀ DI BACINO DEL FIUME ADIGE quot;Difesa idrogeologica e bilancio idrico nel bacino dell’Adigequot;. •Commissione Europea EU XXXX IRASMOS – quot;Integral Risk Management of Extremely Rapid Mass Movementsquot; •Provincia Autonoma di Trento – Servizio Urbanistica e Tutela del Paesaggio Acquisizione rilievi laser-altimetri LIDAR per la definizione della aree di pericolosità geologica, idrogeologica e valanghiva per il progetto dir revisione del Piano Urbanistico Provinciale – prot. N. 568/05 5
  • 6. Roma, 22-23 aprile 2008 Competenze UniTn - CUDAM per il progetto Esempi di trasferimento tecnologico: •Provincia Autonoma di Trento – Sevizio Geologico Studio con modelli numerici corroborati da indagini di campo sulla stabilità di alcuni bacini ritenuti mediamente rappresentativi delle condizioni geologiche del territorio provinciale e definizione delle soglie di innesco dei fenomeni franosi •COMUNE SAURIS “Incarico di analisi idrogeologica e morfodinamica dell’ambito dello studio dei fenomeni franosi nelle aree Sovrastanti gli abitati di Sauris di Sotto e di Velt in Comune di Sauris (UD)” Data inizio: 04/05/2005 Data fine: 15/12/2005 •BORGO S. MARTINO “Analisi ed elaborazioni di dati pluviometrici al fine di determinare le portate massime alla chiusura del Torrente Argentina (IM) con tempi di ritorno di 50, 100, 200 e 500 anni di tempo di ritorno con l’uso del modello afflussi-deflussi di tipo geomorfologico (semidistribuito) PeakFlow sviluppato presso il CUDAM” Data inizio: 04/03/2005 Data fine: dopo 4 mesi dalla firma convenzione 6
  • 7. Roma, 22-23 aprile 2008 I WP del gruppo UniTN - CUDAM WP Titolo Prodotto DIMOSTRAZIONI 1A-BAAB PRODOTTI UTENTE SYSTEM UNITN MODELLISTICA 1B3-ABBC SUBSYSTEM UNITN 1C1-E MODELLO GEOtop RICERCA GEOtop-EO 1C1-U Sviluppo del RICERCA core 7
  • 8. Roma, 22-23 aprile 2008 I WP del gruppo UniTN - CUDAM Gantt dei WP 8
  • 9. Roma, 22-23 aprile 2008 WP 1A-BAAB: attività di ricerca DIMOSTRAZIONI 1A-BAAB PRODOTTI UTENTE SYSTEM UNITN DOMANDA DELL’ ATTIVITA’ DI RICERCA: •Analisi del bilancio idrologico completo (massa ed energia) a scala di versante in piccoli bacini montani •Stima della probabilità di innesco di fenomeni franosi superficiali •Redazione di una cartografia di dettaglio delle porzioni di suolo più suscettibili all’innesco di fenomeni franosi superficiali. 9
  • 10. Roma, 22-23 aprile 2008 WP 1A-BAAB: strategie e tecnologie Uso di una metodologia consolidata in altri progetti per l’analisi geomorfologica e l’indagine della stabilità, mediante un team di collaboratori specializzati nelle tecniche di indagine: sopralluoghi, strumentazione, analisi numerica. Modello Idrologico GEOtop Bilancio di massa ed energia Rigon et al. 2006 Deflussi superficiali e subsuperficiali Modello per le analisi di stabilità dei versanti Approccio integrato idrologico e GEOtop - FS geotecnico Simoni et al. 2006 determinazione dei punti di innesco con approccio probabilistico 10
  • 11. Roma, 22-23 aprile 2008 WP 1A-BAAB: strategie e tecnologie Dati in input richiesti dai WP: 1.Dati non-EO (non generati dal sistema) • Dati meteorologici (temperatura dell’aria, umidità relativa, velocità del vento,radiazione solare, precipitazione, pressione atmosferica) provenienti da una o più stazioni. I dati devono avere almeno cadenza oraria e devono essere relativi al periodo dell’evento analizzato ed ad almeno 2 mesi prima dell’evento. • Specifiche di ogni singola stazione (coordinate geografiche della stazione e sistema di riferimento usato, caratteristiche tecniche della stazione). • Composizione geologica del suolo: frazione di roccia-sabbia-argilla-materiale organico • Proprietà idrauliche del suolo (conducibilità idraulica, contenuto d’acqua, ontenuto d’acqua residuo, porosità). • Spessore del suolo. • Scabrezza del suolo (in termini di altezza media degli edifici e della vegetazione). • Risultati di analisi di laboratorio su campioni di terreno: • Proprietà geotecniche del suolo (densità, coesione, angolo di attrito interno, • Rilievi geologici originali, non pubblicati, a cura del Servizio Geologico della P.A.T. 11 •Dati cartografici
  • 12. Roma, 22-23 aprile 2008 WP 1A-BAAB: strategie e tecnologie 2. Dati cartografici • Carta topografica generale della Provincia Autonoma di Trento, anno 1998, scala 1:10.000 Pixel di un metro. (non generato dal sistema) • OUTPUT cartografici UNIBO: analisi e caratterizzazioni geologiche delle aree test, simulazioni con il modello SHALSTAB. (1A-BAAC) • Carta geologica agg. Anno 2004, scala 1:10.000 a cura del Servizio Geologico della Provincia Autonoma di Trento. (non generati dal sistema) • Modello digitale del terreno fornito da Provincia Autonoma di Trento 1996 Passo di campionamento 10m. (non generati dal sistema) 3. Prodotti EO • Carta di uso del suolo comprendente informazioni sulla vegetazione: tipologia, (se possibile densità e altezza).Generate dal WP 1A-BAE • Carta dei cambiamenti di uso del suolo prodotta nel presente ambito contrattuale, comprendente una classificazione dello stesso in: zone urbane, foreste, suolo nudo, suolo adibito ad agricoltura, suolo adibito a pascolo. Generate dal WP 1A-BAE • Carta delle aree urbanee Carta delle aree rocciose 4. Prodotti EO (non generati dal sistema) • Mappa della copertura nevosa. Specifico 5x5 mese 250X250 giorno. da progetto Nowcasting • Mappe della copertura nuvolosa del cielo prodotta. da progetto Nowcasting • Rilievo lidar risoluzione 1m di proprietà Provincia di Trento, 2007 (previsto) • Cartografia digitale rilevata con laser altimetro da Terrapoint per conto dell’Università di Trento (2003), derivata da precedente ambito contrattuale. Già in possesso. • Ortofoto Digitali bianco e nero fornite da Provincia Autonoma di Trento (1994). 12
  • 13. Roma, 22-23 aprile 2008 WP 1A-BAAB: tempistiche Dimostrazione Attività 1 Dimostrazione release 1 anno mesi prodotti utente Milestones rel 1 rel 2 rel 3 Generazione prodotti dalla Versione GEOtop + GEOtop-SF v 0.9375 con feb applicazione preliminare ad una (o più) aree pilota sull’area di test del Trentino. mar apr Validazione e interpretazione degli output con il supporto di UNIBO mag Statistiche GIS-file (ARC-Info; *.shp; Erdas *.img, GeoTiff), GRASS Pdf Report giu Contributo alla redazione del DEL 036 Report attività dimostrative 2008 lug ago Campagne di misura set ott nov Attività 2 Dimostrazione release 2 dic Generazione prodotti dalla Versione GEOtop + GEOtop-SF v 0.9375 con gen feb calibrazione dei parametri geotecnici e geolitologici (relase 2 del sistema) in una (o mar più) aree pilota sull’area di test del Trentino. apr Validazione e interpretazione degli output con il supporto di UNIBO mag giu Statistiche GIS-file (ARC-Info; *.shp; Erdas *.img, GeoTiff), GRASS Pdf Report 2009 lug orr v1 Campagne di misura ago Contributo alla redazione del DEL 036 Report attività dimostrative set ott nov dic Attività 3 Dimostrazione release 3 gen Generazione prodotti dalla Versione GEOtop + GEOtop-SF v 0.9375 con feb calibrazione dei parametri geotecnici e geolitologici in una (o più) aree pilota mar apr orr v2 funzionante su server con assimilazione di dati EO integrata (relase 3 del sistema) mag sull’area di test del Trentino. giu 2010 lug Validazione e interpretazione degli output con il supporto di UNIBO ago Statistiche GIS-file (ARC-Info; *.shp; Erdas *.img, GeoTiff), GRASS Pdf Report set Campagne di misura ott nov orr v3 Contributo alla redazione del DEL 036 Report attività dimostrative dic 13
  • 14. Roma, 22-23 aprile 2008 WP 1A-BAAB: output e criticità OUTPUTS EVENT Mappe prodotte dal modello GEOtop (Probabilità di franamento del pixel), prodotto utente Output dei modelli ORR V1 / ORR V2 / ORR V3 per la previsione ed il preannuncio di frana GEOtop-EO. Contributo al DEL 036 Report attività dimostrative ORR V1,V2,V3 Misure di radiazione incidente netta ORR V1,V2,V3 Criticità: •mancato reperimento dei dati; •elevato tempo macchina richiesto per dtm ad alta risoluzione; •manutenzione e accesso alle stazioni di misura. 14
  • 15. Roma, 22-23 aprile 2008 WP 1B3-ABBC: attività di ricerca MODELLISTICA 1B3-ABBC SUBSYSTEM UNITN DOMANDA DELL’ ATTIVITA’ DI RICERCA: •realizzazione del modulo di pre e post processamento dei dati in input; • realizzazione - affinamento del modello GEOtop-Eo; • realizzazione - affinamento del modello GEOtop-FS; • Modulo database GEOtop. 15
  • 16. Roma, 22-23 aprile 2008 WP 1B3-ABBC: strategie e tecnologie GEOtop0.9375 16
  • 17. Roma, 22-23 aprile 2008 WP 1B3-ABBC: strategie e tecnologie GEOtop-SF 17
  • 18. Roma, 22-23 aprile 2008 WP 1B3-ABBC: strategie e tecnologie Attività di campo 18
  • 19. Roma, 22-23 aprile 2008 WP 1B3-ABBC: strategie e tecnologie JGrass www.jgrass.org GIS JGrass OpenSource LGPL (http://www.gnu.org/licenses/lgpl.html) Tutte le piattaforme (Wondows, Mac, Linux) Gestione dati vettoriali Gestione dati raster Implementazione dei comandi del GIS GRASS (http://grass.itc.it) Implementazione di strumenti di analisi geostatistica OpenMI Java based 19
  • 20. Roma, 22-23 aprile 2008 WP 1B3-ABBC: strategie e tecnologie JGrass 20
  • 21. Roma, 22-23 aprile 2008 WP 1B3-ABBC: strategie e tecnologie JGrass Eclipse RCP uDig JGrass PostGIS Postgres J-Console engine GIS engine OpenMI Hydrolog. model Horton Machine Statistical anal. WEB UIBuilder serices WMS HSQLDB WFS-T WPS GRASS GIS 21
  • 22. Roma, 22-23 aprile 2008 WP 1B3-ABBC: strategie e tecnologie JGrass LAYERS VIEW CONNESSIONE AL DATABASE 22
  • 23. Roma, 22-23 aprile 2008 WP 1B3-ABBC: strategie e tecnologie JGrass VISUALIZZAZIONE DEGLI ATTRIBUTI 23
  • 24. Roma, 22-23 aprile 2008 WP 1B3-ABBC: strategie e tecnologie JGrass 24
  • 25. Roma, 22-23 aprile 2008 WP 1B3-ABBC: strategie e tecnologie JGrass 25
  • 26. Roma, 22-23 aprile 2008 WP 1B3-ABBC: strategie e tecnologie JGrass 26
  • 27. Roma, 22-23 aprile 2008 WP 1B3-ABBC: strategie e tecnologie JGrass drainage total network contributing extraction rescaled direction distances slope, area and curvatures hydrologic and geo- attributes morphologic attributes rainfall data 27
  • 28. Roma, 22-23 aprile 2008 WP 1B3-ABBC: strategie e tecnologie JGrass 28
  • 29. Roma, 22-23 aprile 2008 WP 1B3-ABBC: strategie e tecnologie JGrass 29
  • 30. Roma, 22-23 aprile 2008 WP 1B3-ABBC: strategie e tecnologie JGrass external users web database Interfacce (Java/JGRASS) Tools di analisi Modelli (UNITN/R) (UNITN/OpenMI) Database (PostgresSQL/PostGIS/CUAHSI) 30
  • 31. Roma, 22-23 aprile 2008 WP 1B3-ABBC: strategie e tecnologie JGrass 31
  • 32. Roma, 22-23 aprile 2008 WP 1B3-ABBC: strategie e tecnologie JGrass 31
  • 33. Roma, 22-23 aprile 2008 WP 1B3-ABBC: strategie e tecnologie JGrass 31
  • 34. Roma, 22-23 aprile 2008 WP 1B3-ABBC: strategie e tecnologie JGrass 31
  • 35. Roma, 22-23 aprile 2008 WP 1B3-ABBC: strategie e tecnologie JGrass 31
  • 36. Roma, 22-23 aprile 2008 WP 1B3-ABBC: strategie e tecnologie JGrass 31
  • 37. Roma, 22-23 aprile 2008 WP 1B3-ABBC: strategie e tecnologie JGrass Possibilità di calibrare la mole di dati sulle esigenze della simulazione 31
  • 38. Roma, 22-23 aprile 2008 WP 1B3-ABBC: strategie e tecnologie JGrass PostgreSQL PostGIS GIS TOOL ANALISI CUDAM HydroloGIS 32
  • 39. Roma, 22-23 aprile 2008 WP 1B3-ABBC: strategie e tecnologie Misure di contenuto d’acqua nel suolo La sonda ThetaProbe misura il contenuto volumetrico di acqua del suolo attraverso la misura della variazione della costante dielettrica del terreno. Tali variazione sono convertiti in segnali elattrici (CA), proporzionali al contenuto di acqua. Le sonde generano un’onda sinusoidale con una fraquenza di 100MHz che viene trasmessa al terreno da 4 aste metalliche. Output= voltaggio analogico (0-1 V CC ) 0 < θv < 0.5 33
  • 40. Roma, 22-23 aprile 2008 WP 1B3-ABBC: strategie e tecnologie Misure di pressione dell’acqua nel suolo 34
  • 41. Roma, 22-23 aprile 2008 WP 1B3-ABBC: strategie e tecnologie Monitoraggi e download dati 35
  • 42. Roma, 22-23 aprile 2008 WP 1B3-ABBC: tempistiche anno mesi Disegno di dettaglio Produzione e qualifica Integrazione di sistema Milestones 1 Disegno di dettaglio : rel 1 rel 2 rel 3 rel 1 rel 2 rel 3 rel 1 rel 2 rel 3 feb scr Stesura del contributo a DEL 030 Manuale utente e procedure operative a mar livello di modulo apr Contributo a Specifiche algoritmiche DEL028 mag pdr procedure di test a livello di modulo ( contributo a del 029) giu Supporto alle attività di disegno di dettaglio del sistema del WP 1B3-ABA 2008 lug ago cdr v1 set ott 2 Produzione e qualifica nov Contributi e supporto di sviluppo del MODULO GEOTOP-EO ( WP 1B3- dic ABBA) , per il trasferimento dei risultati della attività di ricerca del WP gen feb aqr v1 1C1-E 1C1-U nel modulo GEOTOP-EO mar Sviluppo del modulo database apr iar v1 Definizione e test del modulo DataBase GEO-TOP mag Validazione dei prodotti generati dal modulo GEOTOP EO in condizioni di giu 2009 lug orr v1 simulazione.per i prodotto i release 3 ago interpretazione degli output di GEOtop 0.9375 generati da UNIBO (WP – set cdr v2 1B3-ABBB) ott Stesura del contributo a DEL 032 Report di attività di verifica e validazione nov a livello di modulo dic aqr v2 gen Stesura del contributo a DEL 033 Manuale utente e procedure operative a feb iar v2 livello di modulo mar Campagne di misura per le attività di produzione e qualifica solo per la apr orr v2 release 1 mag cdr v3 giu 2010 lug ago aqr v3 set iar v3 3 Integrazione di sistema ott Supporto alla fase di integrazione di sistema nov dic 36
  • 43. Roma, 22-23 aprile 2008 WP 1B3-ABBC: output e criticità OUTPUTS EVENT Contributo a DEL 029 Piano di verifica e validazione (issues 1,2,3) CDR-V1,V2,V3 Contributo a DEL 030 Manuale utente e procedure operative CDR V1,V2,V3 Contributo a DEL 033 Manuale utente e procedure operative AQR V1,V2,V3 Contributo a Specifiche algoritmiche DEL028 CDR V1, V2, V3 Contributo a DEL 032 Report di attività di verifica e validazione (a AQR V3 livello di modulo) GEOtop 0.9375 AQR V1 Modulo DataBase GEO-TOP AQR V1, V2, V3 Misure di radiazione incidente netta AQR V1 Criticità: •mancato reperimento dei dati; •elevato tempo macchina richiesto per dtm ad alta risoluzione; •manutenzione e accesso alle stazioni di misura. 37
  • 44. Roma, 22-23 aprile 2008 WP 1C1-E: attività di ricerca 1C1-E MODELLO GEOtop RICERCA DOMANDA DELL’ ATTIVITA’ DI RICERCA: •sviluppo di GEOtop-EO 38
  • 45. Roma, 22-23 aprile 2008 WP 1C1-E: strategie e tecnologie Riorganizzazione del codice in sottoprocessi 39
  • 46. Roma, 22-23 aprile 2008 WP 1C1-E: tempistiche e outputs anno mesi Ricerca Milestones feb mar ACTIVITY DESCRIPTION apr mag Determinazione della soglie dei parametri geotecnici di innesco delle frane giu 2008 lug sulla base dei dati raccolti nei bacini campione in collaborazione con ago cdr v1 UNIBO e assimilati in GEOtop set Definizione di procedure di assimilazione di prodotti EO ott Definizione delle modalità di irrobustimento del modello per la sua nov dic operatività in continuo e 'fault tolerant' gen Supporto alle attività di disegno di dettaglio e produzione e qualifica del feb WP 1B3-ABBC “MODELLISTICA UNITN” mar apr mag giu 2009 lug orr v1 ago set cdr v2 OUTPUTS EVENT ott nov dic Procedura per generazione degli output dei modelli gen per la previsione e preannuncio di frana GEOTop- CDR V1,V2, V3 feb EO e codice prototipale mar apr orr v2 mag cdr v3 Contributo a DEL 038 report attività ricerca ORR-V1,V2,V3 giu 2010 lug ago set ott nov orr v3 40 dic
  • 47. Roma, 22-23 aprile 2008 WP 1C1-U: attività di ricerca GEOtop-EO 1C1-U Sviluppo del RICERCA core DOMANDA DELL’ ATTIVITA’ DI RICERCA: •integrazione in GEOtop dei dati EO 41
  • 48. Roma, 22-23 aprile 2008 WP 1C1-U: tempistiche e outputs Borsa anno mesi dottorato Milestones feb mar apr mag ACTIVITY DESCRIPTION giu 2008 lug ago Riscrittura a livello prototipale in GEOTOP-EO del codice di bilancio set di radiazione per bande. ott Scrittura a livello prototipale degli algoritmi di calcolo della nov dic radiazione netta incidente con riferimento alla morfologia del terreno gen feb mar apr mag OUTPUTS giu EVENT 2009 lug Algoritmi a livello prototipale aggiuntivi al modello ago set GEOtop-EO CDR V3 ott nov Contributo al modello GEOtop-EO Users Manual nel DEL dic 033 Manuale utente e procedure operative AQR V3 gen feb Contributo al GEOtop programmer’s manual nel DEL 028 mar Specifiche algoritmiche apr CDR V3 mag cdr v3 giu Codice prototipale di analisi geomorfologica sviluppati 2010 secondo lo standard previsto da ESMF lug AQR V3 ago aqr v3 set Contributo al Report di Attività di Ricerca DEL 038 ORR V3 ott nov orr v3 42 dic
  • 49. Roma, 22-23 aprile 2008 RIEPILOGO DEI RISULTATI E PRODOTTI Analisi idrologiche - GEOtop 43
  • 50. Roma, 22-23 aprile 2008 RIEPILOGO DEI RISULTATI E PRODOTTI GEOtop-SF: stabilità dei versanti stima dei volumi movimentabili probabilità di innesco frane 44
  • 51. Roma, 22-23 aprile 2008 RIEPILOGO DEI RISULTATI E PRODOTTI Rappresentazione 3D dell’instabilità dei versanti 45
  • 52. Roma, 22-23 aprile 2008 Le aree Test Rio Val, Rio Salei, Rio Duron, Val di fassa: Rio Val Rio Salei Duron Val di Fassa 46
  • 53. Roma, 22-23 aprile 2008 Le aree Test Rio Val, Rio Salei: Duron Rio Val Rio Salei 47
  • 54. Roma, 22-23 aprile 2008 Le aree Test Rio Duron: Duron 48
  • 55. Roma, 22-23 aprile 2008 Altri progetti rilevanti per il presente: Collaborazione con il Servizio Geologico della Provincia Autonoma di Trento Rio Val, Rio Salei: Strumentazione dei bacini con stazioni per la misura di: • temperatura del suolo • pressione interstiziale • contenuto d’acqua 49
  • 56. Roma, 22-23 aprile 2008 Altri progetti rilevanti per il presente: Collaborazione con il Servizio Geologico della Provincia Autonoma di Trento Rio Val, Rio Salei: Strumentazione dei bacini con stazioni per la misura di: • temperatura del suolo • pressione interstiziale • contenuto d’acqua 50
  • 57. Roma, 22-23 aprile 2008 Pubblicazioni rilevanti per il progetto •Cordano E. & R. Rigon, A perturbative view on the subsurface water pressure response at hillslope scale, Water Resor. Res., accepted for publication, 2007 •Convertino, M, Rigon, R; Maritan, A; Rinaldo, A and I. Rodriguez-Iturbe, Probabilistic structure of the distance between tributaries of given size in river networks, Water Resour. Res., 43 (11): Art. No. W11418 NOV 24 2007 •Simoni, S., F. Zanotti, G. Bertoldi and R. Rigon, Modelling the probability of occurrence of shallow landslides and channelized debris flows using GEOtop-FS, accepted for Hydrol. Proc., publiseh on- line, Dec 2007 •Rigon R., Bertoldi G e T. M. Over, GEOtop: A distributed hydrological model with coupled water and energy budgets, Jour. of Hydromet., Vol. 7, No. 3, pages 371- 388., Vol. 7, No. 3, pages 371-388. •Bertoldi, G., R. Rigon & T. M. Over, Impact of watershed geomorphic characteristics on the energy and water budgets, Jour. of Hydromet., Vol. 7, No. 3, p. 371- 388. Vol. 7, No. 3, pages 389 - 394, 2006. •D'Odorico, P., Fagherazzi G. e Rigon R. Potential for landsliding: Dependence on hyetograph characteristics, J. Geophys. Res., Vol. 110, No. F1, F01007 10.1029/2004JF000127 10 February 2005. •Simoni S., Zanotti F., Rigon R., Squarzoni C., Approccio probabilistico alla determinazione dell'innesco di frane superficiali con in modello accoppiato idro-geotecnico: GEOTOP-SF, Atti del convegno quot;idra2006 : XXX Convegno di Idraulica e Costruzioni Idraulichequot;, Roma, 10-15 Settembre, 2006. 51
  • 58. Roma, 22-23 aprile 2008 Pubblicazioni rilevanti per il progetto •Bertoldi G., Dietrich W.E., Miller N. L., Rigon R.. Bedrock and soil contribution to the formation of sub-surface runoff by saturation in headwater catchments: observations and simulation using a distributed hydrological model, Atti del XXIX Convegno di Idraulica e Costruzioni Idrauliche, Trento, Settembre 2004. •Zanotti, F., Endrizzi S., Rigon R. Il modulo di accumulo e scioglimento della neve in Geotop. Atti del XXIX Convegno di Idraulica e Costruzioni Idrauliche, Trento, Settembre 2004. •Tiso, C., Bertoldi G. and R. Rigon. Il modello Geotop-SF per la determinazione dell'innesco di fenomeni di franamento e di colata. Atti del Convegno Interpraevent 2004, Riva del Garda, 24-28 Maggio 2004. •Bertoldi G., Rigon R. and Over T.M., Un'indagine sugli effetti della topografia sul ciclo idrologico con il modello GEOTOP, Atti del XXVIII Convegno di Idraulica e Costruzioni Idrauliche, Potenza, Italy, 2002. 52