Analisi spaziale della frequenza di eventi estremi sulla Greater Alpine Region. = Spatial analysis of the frequency of extreme events over the Greater Alpine Region.

La valutazione dei danni causati da eventi idrologici estremi su vaste regioni rappresenta una sfida complessa e di notevole interesse sociale ed economico. Nel presente lavoro di tesi è stato applicato un modello statistico-matematico capace di classificare gli eventi regionali in base a un apposito indice di danno e di simulare numerosi scenari futuri, con implicazioni dirette per la gestione del rischio idrogeologico. In particolare, lo scopo principale del progetto consiste nell' indagare la frequenza di eventi alluvionali che possono causare importanti danni in regioni vaste con il fine di poter applicare i risultati dell’analisi, ad esempio, in ambito assicurativo. Infatti, sulla base delle simulazioni di eventi estremi a scala regionale e dell’esposizione al rischio dei beni, gli istituti assicurativi possono valutare in modo più accurato la distribuzione delle risorse per ridurre il rischio di insolvenza. L’area analizzata è la GAR (Greater Alpine Region) caratterizzata da elevata complessità orografica, idrologica e di particolare interesse climatico, dove la combinazione di ambiente naturale e intervento umano determina un rischio idrogeologico generalmente elevato. I dati idrologici impiegati per questo studio, relativi alle portate fluviali del complesso reticolo idrografico dell’area, provengono da una pluralità di enti e istituzioni di ricerca. In tale contesto, si è sviluppato un approccio metodologico mediante procedure di analisi implementate in linguaggio R e in ambiente GIS. Questo ha permesso di estrarre gli eventi più gravosi del passato dalle serie di dati delle portate giornaliere e di impiegare questi come base di possibili scenari futuri così da costruire uno strumento utile sia per l’analisi deterministica del rischio sia per la valutazione di possibili prossimi impatti. Il progetto di tesi è diviso in tre macro-capitoli: il primo si concentra su concetti teorici dell'idrologia statistica; il secondo capitolo ha lo scopo di individuare, attraverso analisi multivariate, i quindici eventi regionali con indice di danno maggiore che hanno colpito la GAR dal 1899 al 2024; infine nel terzo capitolo è stata effettuata un’ analisi probabilistica con simulazioni con metodo Monte Carlo il cui scopo è quello di generare eventi alluvionali con determinati tempi di ritorno, basandosi sulle portate osservate alle stazioni presenti sul territorio della GAR. Tale approccio ha consentito di esplorare scenari ipotetici che forniscono indicazioni utili sulla capacità dei sistemi idrici di sostenere situazioni di stress. Le verifiche finali di confronto tra eventi osservati e simulati hanno fornito riscontri incoraggianti presentando una buona correlazione tra le loro proprietà statistiche. L’applicazione di questo procedimento evidenzia, quindi, come i metodi probabilistici possano integrare in maniera efficace i dati storici, permettendo un’analisi più robusta del rischio idrogeologico e di conseguenza una valutazione più consapevole dei potenziali costi assicurativi legati a eventi catastrofali. In questa prospettiva, il lavoro costituisce una base solida per sviluppi futuri orientati sia alla ricerca accademica sia al supporto di politiche di adattamento e mitigazione dei rischi naturali nella regione alpina.