RICERCA ITALIANA     

ONDE DI MAREMOTO GENERATE DA FRANE IN CORPI IDRICI: MECCANICA DELLA GENERAZIONE E DELLA PROPAGAZIONE, SVILUPPO DI MODELLI PREVISIONALI E DI SISTEMI DI ALLERTA IN TEMPO REALE BASATI SU MISURE MAREOGRAFICHE

Università degli Studi de L'Aquila

Abstract

Il prente programma di ricerca si propone di approfondire la conoscenza degli aspetti idraulici delle onde di maremoto in corpi idrici (mare, laghi e serbatoi artificiali) generate da frane, studiando nel dettaglio la meccanica della generazione, la propagazione delle onde su aree con fondali variabili e l'interazione con in contorni del corpo idrico, in particolare la risalita su paramenti inclinati e la tracimazione di strutture quali le dighe di ritenuta.

Le onde di maremoto sono perturbazioni della superficie libera dell'acqua di tipo transitorio caratterizzate da periodi molto elevati capaci di produrre effetti disastrosi quando raggiungono la costa o quando investono le strutture di contenimento dei corpi idrici. Limitandosi a quanto avvenuto negli ultimi cento anni in Italia sono diverse le catastrofi causate da questo tipo di fenomeno: si ricorda il maremoto che nel 1908 ha investito Messina causando 120.000 vittime, la frana nella valle del Vajont che nel 1963 ha causato un'onda di impulso responsabile della morte di circa 2.000 persone e il recente maremoto, che fortunatamente ha causato solo danni materiali, verificatosi lungo le coste dell'isola di Stromboli nel dicembre 2002.

Sebbene lo studio delle onde di maremoto richieda sforzi congiunti di specialisti in geofisica, geologia, geotecnica ed idraulica, sono pochi, anche se notevoli, i contributi forniti sull'argomento dalla ricerca italiana per quanto riguarda gli aspetti >>>

Coordinatore Scientifico del Programma di Ricerca

Paolo DE GIROLAMO Università degli Studi de L'AQUILA

Obiettivo del Programma di Ricerca

Il presente programma di ricerca si propone di approfondire la conoscenza degli aspetti idraulici delle onde di maremoto in corpi idrici (mare, laghi e serbatoi artificiali), studiando nel dettaglio la meccanica della generazione, la loro propagazione su aree con fondali variabili e l'interazione con i contorni del corpo idrico, e in particolare la risalita su paramenti inclinati e la tracimazione di strutture quali dighe di ritenuta.

Gli obiettivi che nel concreto ci si propone di conseguire sono tre, il primo di tipo teorico, gli altri due di tipo applicativo.

Il primo obiettivo consiste nell'approfondire le attuali conoscenze della meccanica della generazione delle onde, ovvero il meccanismo mediante il quale una frana o più in generale qualunque variazione forzata dei contorni del corpo idrico trasferiscono energia al fluido. In particolare sarà studiata l'influenza dei parametri che caratterizzano la causa generatrice sul campo idrodinamico. Al fine di conseguire tale obiettivo saranno seguiti gli approcci sperimentale e analitico. Per quanto riguarda gli obiettivi conseguibili mediante l'approccio analitico si evidenzia la possibilità di analizzare, sulla base di opportune ipotesi, l'influenza di tutti i parametri che caratterizzano la causa generatrice sulle onde. Mediante gli studi sperimentali ci si propone di studiare situazioni complesse nelle quali risulti difficoltoso separare i fenomeni di generazione, propagazione e risalita >>>

Risultati parziali attesi

-Teoria analitica preliminare in grado di rappresentare il fenomeno della generazione di onde da parte di frane;

-Linee guida per la progettazione degli esperimenti finalizzati a mettere a punto la formula previsionale, sulla base della soluzione

Durata

24 mesi

Base di partenza scientifica nazionale o internazionale

Le onde di maremoto, dette anche onde di tsunami, sono perturbazioni della superficie idrica di tipo transitorio, classificate anche come onde di tipo impulsivo, possono essere generate da varie cause, tutte riconducibili a quattro tipologie principali: frane aeree e subacquee, terremoti con epicentri localizzati in mare, eruzioni vulcaniche, brusche variazioni del campo barico. Generalmente tali onde sono caratterizzate da periodi elevati (superiori a circa 30 s fino a raggiungere anche diversi minuti o ore) e sono in grado di produrre effetti disastrosi quando raggiungono la costa e quando investono le strutture di contenimento dei corpi idrici (dighe).

Gli effetti di queste onde sono estremamente temibili sia in aree costiere, sia in serbatoi artificiali e, più in generale, in qualunque corpo idrico nel quale potenzialmente possono generarsi onde di tipo impulsivo. Per quanto concerne i corpi idrici naturali (mare, laghi), lo studio delle onde di maremoto generalmente conduce alla definizione delle aree potenzialmente inondabili, al fine ad esempio di mettere a punto piani di evacuazione o di soccorso alla popolazione, oltre che alla quantificazione del rischio di perdita di beni materiali. Nel caso di serbatoi artificiali, in presenza di rischio di frane, è prassi mantenere il livello della superficie idrica entro livelli inferiori al massimo livello di ritenuta, con conseguenti danni economici per il mancato utilizzo della risorsa idrica, in modo da >>>