Impiego di relazioni adattive nel tempo e nello spazio per la ricostruzione di campi di precipitazione = Use of adaptative tecniques in space and time in order to reconstruct the precipitation fields

La natura dei fenomeni metereologici sta subendo continue modifiche negli ultimi anni, complici i cambiamenti climatici: l’aumento dell’intensità, concentrata in brevi intervalli temporali, rende sempre più vulnerabile il territorio italiano, già intrinsecamente debole. Nel tentativo di adeguarsi a questo cambiamento, la concezione della difesa del territorio si sta modificando, indirizzandosi sempre più sulla prevenzione: l’attenzione viene orientata sulla comprensione dei volumi di acqua che potrebbero verificarsi in una determinata zona, in modo da poter generare allerte con sufficiente anticipo e garantire la sicurezza della popolazione. Il radar meteorologico è uno strumento di remote-sensing di elevata tecnologia che permette di studiare, tramite emissione e ricezione di onde elettromagnetiche, un’ampia regione di atmosfera, elaborando una discreta gamma di prodotti che, a causa della sua struttura intrinseca e del suo posizionamento sul territorio, sono soggetti ad inevitabili errori. Negli ultimi anni, è diventato uno strumento utile per il monitoraggio dei fenomeni precipitativi: attualmente è adoperato dal Dipartimento di Protezione Civile grazie alla sua capacità, costante nel tempo e nello spazio, di rilevare, controllare e prevedere l’evoluzione dell’evento. La ricerca scientifica si è concentrata sull’analisi delle misurazioni estrapolate dal radar meteorologico e sull’integrazione con i rilevamenti effettuati dalle reti di pluviometri, in modo da comprendere e minimizzare gli errori intrinseci e valutare le reali stime di precipitazione. Una di queste metodologie di stima è la “Tecnica adattiva nello spazio e nel tempo – ATS” proposta da Libertino et a., (2015) che permette una valutazione contemporanea dei dati dei due strumenti, tenendo conto della variabilità spazio-temporale della relazione tra la riflettività Z e l’intensità di precipitazione R sul territorio piemontese. Tale metodo è stato adoperato nel seguente lavoro di tesi per comprendere le sue funzionalità nel caso di fenomeni precipitativi particolarmente intensi. Per questo motivo è stato scelto lo studio dell’evento alluvionale del Basso Alessandrino, avvenuto dal 19 al 24 ottobre 2019, dove sono state registrati valori estremamente elevati, causando violenti fenomeni di smottamenti e frane. L’analisi è stata eseguita grazie all’utilizzo dei dati delle stazioni pluviometriche di Arpa Piemonte e degli SRI (Surface Rainfall Intensity), immagini prodotte dal radar ed elaborate dal Centro Funzionale Centrale del Dipartimento di Protezione Civile che offrono una stima dell’intensità di precipitazione al suolo, derivante da un’analisi della riflettività Z convertita in valori di pioggia tramite la relazione di Marshall & Palmer (1948). Applicando la tecnica ATS è stato possibile ricostruire gli andamenti spazio-temporali dei coefficienti a e b della legge di potenza Z-R e ricostruire i campi di pioggia, in modo da comprendere il funzionamento dei due strumenti congiunti ed eventuali limitazioni in caso di eventi estremi.