Stima diretta di tempi di risposta caratteristici di bacini piemontesi mediante analisi di evento = Direct estimation of characteristic response times of Piedmont basins by means of event analysis

La determinazione della funzione di risposta di un bacino, a seguito di un evento precipitativo, rappresenta un aspetto chiave nella progettazione e nella prevenzione degli eventi di piena (Allnutt, Gericke e Pietersen 2020). Attraverso di essa è infatti possibile predire, con un certo grado di accuratezza, la distribuzione delle onde di piena o del picco di portata e pianificare con attenzione le opere di difesa idraulica. La funzione di risposta di un bacino può dipendere da numerosi fattori, come la geomorfologia, l’intensità e durata della precipitazione, la copertura del suolo e l’umidità dello stesso (Schmidt e Schulze 1984, Royappen et al. 2002, McCuen et al. 2005). Risulta quindi un problema complesso con numerose variabili e in cui l’estensione e la non linearità dei processi che coinvolgono un bacino rendono estremamente dispendiosa la ricerca di funzioni rappresentative del fenomeno. In questa tesi si è quindi utilizzato un approccio di stima di tipo diretto. Attraverso l’analisi delle serie di portata e di precipitazioni, che hanno interessato i bacini piemontesi negli anni 2000 e 2002, si è cercato di individuare alcune variabili temporali significative, come i baricentri delle precipitazioni e delle portate e i picchi di queste ultime, per calcolare tre tempi di risposta caratteristici. Questi tempi di risposta rappresentano un modo in cui un determinato bacino risponde alle precipitazioni e, in particolare, si è proceduto al calcolo dei tempi di ritardo (calcolati come tempo tra il baricentro delle piogge nette ed il baricentro o picco delle portate nette) e il tempo di corrivazione (calcolato tra l’inizio della precipitazione netta ed il picco di portata). I tempi ottenuti sono poi stati confrontati con alcuni descrittori di bacino, come l’area e la lunghezza dell’asta principale, per verificarne le relazioni ed individuare dei comportamenti comuni. Lo scopo di questo lavoro è stato quello di individuare una metodologia chiara dell’intero processo di calcolo, a partire dai dati ottenuti dagli strumenti di misura fino all’analisi dei risultati, ed evidenziare le relazioni presenti tra la risposta e alcuni descrittori di bacino.