Il sistema di riferimento verticale nella modellistica previsionale di allertamento costiero
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Il sistema di riferimento verticale
nella modellistica previsionale
di allertamento costiero
Lidia Bressan, Silvia Unguendoli,
Andrea Valentini, Tiziana Paccagnella
Arpae-SIMC Emilia-Romagna
Seminario “La difesa del territorio da inondazioni ed erosione”
Bologna, 11 settembre 2019
Con il patrocinio di
SISTEMA DECISIONALE PER IL RISCHIO
COSTIERO ER
Superamento soglie
Analisi indicatori e
valutazione impatti ALLERTA
RISCHIO
BRIEFING del Centro Funzionale ER
COSTIERO
Meteorological Service (ARPAE-
SIMC)
Geological survey (SGSS)
Civil Protection
Previsioni numeriche in tempo reale
Monitoraggio meteo e marino
ALLERTAMETEO.REGIONE.EMILIA- ROMAGNA.IT
LA MODELLISTICA PREVISIONALE MARINO-
COSTIERA
COSMO SWAN-MEDITARE
(Sea-State)
altezza
d’onda
www.landforms.eu/Lothian/beach.htm
livello del
mare Allerta per
+
Criticità
Costiera
AdriaROMS
(Ocean) Morphological
moduleXBeach
Valutazione del
altezza d’onda Rischio e
livello del mare Codice Colore
LA MODELLISTICA PREVISIONALE MARINO-
COSTIERA
COSMO SWAN-MEDITARE
(Sea-State)
altezza
d’onda
www.landforms.eu/Lothian/beach.htm
livello del
mare Allerta per
+
Criticità
Costiera
AdriaROMS
(Ocean) Morphological
moduleXBeach
Valutazione del
altezza d’onda Rischio e
livello del mare Codice Colore
ALLERTAMENTO COSTIERO - ATTIVAZIONE Referenze: Armaroli C., Ciavola P., Perini L., Calabrese L., Lorito S., Valentini A., Masina M., Critical storm thresholds for significant morphological changes and amage along the Emilia-Romagna coastline, Italy, Geomorphology, 143–144, 2012, pp 34-51, ISSN 0169-555X,
ALLERTAMENTO COSTIERO – VALUTAZIONE
IMPATTO
MODELLO MORFOLOGICO XBEACH
IL MODELLO OCEANOGRAFICO
DELL’ADRIATICO
PROBLEMA
Il livello del mare entra nella definizione di allerta per criticità costiera
tramite delle soglie di superamento
!Per l’allerta costiera lo zero è la linea di costa!
!Bisogna trasformare il sistema di riferimento del modello oceanografico al
sistema locale
NOTE
!In un modello oceanografico i riferimenti verticali della batimetria (rif.
MSS) e del livello del mare (rif. GEOIDE) NON sono per forza coerenti
!A grande scala i riferimenti verticali in un modello oceanografico non
implicano un collegamento tra la terra e il mare
!DIPENDENZE MODELLISTICHE
IL PASSAGGIO A UNA SCALA COSTIERA RICHIEDE
LA CONTINUITÀ MARE-TERRA E UN SISTEMA DI
RIFERIMENTO PRECISO
RIFERIMENTI IN OCEANOGRAFIA
DEFINIZIONI
!Mean Sea Surface (MSS): livello
medio del mare ZERO del modello
Mareografo oceanografico
!GEOIDE: superficie
MDT
equipotenziale gravitazionale che
approssima la MSS Batimetria
!ZERO di un modello
oceanografico: superficie
equipotenziale gravitazionale (~
GEOIDE)
!LAT: Lowest astronomical tide
!Modelli topo-batimetrici e
sistemi di riferimento istituzionali
(rete IGM)
Tutte queste espressioni definiscono la superficie del
livello medio mare (Mean Sea Surface)
Mean sea surface Livello medio del Livello medio del mare da
(MSS) mare locale modello oceanografico
(da satellite (da mareografo rif. (rif. Superficie
riferimento: Elissoide) Istituzionale locale) equipotenziale ~Geoide)
BATIMETRIE
Per la composizione di dataset diversi
o Riferimenti altimetrici diversi
o Raccordo delicato: sotto costa il fondo è
dinamico e non combaciano mai!
Esempio creazione batimetria AE12_250
BATIMETRIA ARPAE2012:
rete regionale Arpae (2005 subsidenza 2012),
collegata a IGM49
DTM RER2012
Riferita al medio mare (IGM49)
Composizione:
o Rilievo LIDAR+Multibeam ENI (2012)
o Rilievo batimetrici RER (2012)
o Rilievi Batimetrici Prov. FE (2008-2012)
o Batimetria CNR oltre alla -10 m
EMODNET
Riferita alla LAT (Lowest astronomical tide)
→ riportata al medio mare (MSS) attraverso il
calcolo della LAT (dip. da modello di marea) RER2012 -
EMODNETIL MODELLO MORFOLOGICO XBEACH
AREA COSTIERA PROCESSI NEAR-SHORE:
Modello che simula i processi di o Trasformazione dell’onda (generazione,
idrodinamica e morfo-dinamica propagazione, dissipazione, rifrazione,
shoaling, frangimento,)
costiera. o Setup
o Correnti
Permette di valutare: o Overwash
oRischio di inondazione o Inondazione
oEvoluzione morfologica del profilo o Variazione del fondale
o Trasporto solido
di spiaggia o Crollo e rottura duna
IDRODINAMICA + MORFO-DINAMICA
INTERAZIONE
MARE - BATIMETRIA
Il dominio comprende topografia
e batimetria della spiaggia
UNICO RIFERIMENTO VERTICALE
la batimetria e il livello del mare
DEVONO essere coerentiIL MODELLO MORFOLOGICO XBEACH
INPUT XBEACH: SWAN
o Dati di livello prodotti dal modello oceanografico AdriaROMS
o Dati di onda prodotti dal modello di onde SWAN
o Rilievo del profilo di spiaggia (rete geodetica di rilevamento)
ONDA
(H,Dir,T)
LIVELLO
DIPENDENZE TRA MODELLI
relazione tra rilievo topo-batimetrico e
livello del mare
AdriaROMSCONCLUSIONI
Ci sono differenze importanti tra i sistemi di riferimento verticali dei modelli
oceanografici a grande scala e i modelli costieri
! I modelli a grande scala non sono strettamente collegati alla topografia: finché si
sta in mare e ci si focalizza soprattutto sulle anomalie il riferimento altimetrico non è
così rilevante
! quando ci si propaga sulla costa si confrontano realtà che molto spesso appaiono
“diverse” perché usano convenzioni e riferimenti diversi
Il passaggio tra diversi sistemi di riferimento è un processo delicato e un po’
macchinoso:
! i modelli a grande scala presentano incertezze intrinseche e incongruenze nel
sistema di riferimento verticale
! ci sono diverse fonti di errore: es. arco temporale considerato per il calcolo della
media, collage di dataset batimetrici differenti
Allo scopo di fornire previsioni accurate, in una CATENA MODELLISTICA
COSTIERA è determinante avere una visione completa dei sistemi di
riferimento adottati nei diversi modelli che compongono la catena.
La modellazione previsionale COSTIERA necessità di un “buon” rilievo topo-
batimetrico, aggiornato e sistematico, garantito da una rete geodetica
Cesenatico
costiera “affidabile” (GIN).GRAZIE
Lidia Bressan - lbressan@arpae.it
Silvia Unguendoli - sunguendoli@arpae.it
Tiziana Paccagnella - tpaccagnella@arpae.it
Andrea Valentini - avalentini@arpae.itPuoi anche leggere
