Vai al contenuto| Home page|

   Ti trovi in: HOME »Programmi, progetti e risultati »I progetti »PRIN - Programmi di ricerca di Rilevante Interesse Nazionale»Programma di ricerca
INIZIO_TESTO_DA_INDICIZZARE

PROGRAMMA DI RICERCA 2005

italiano - english
Programmi di ricerca simili:
Classificazione scientifico-disciplinare
Classificazione brevettuale
  • FIXED CONSTRUCTIONS
    • WATER SUPPLY; SEWERAGE
      • INSTALLATIONS OR METHODS FOR OBTAINING, COLLECTING, OR DISTRIBUTING WATER (drilling wells, obtaining fluids in general from wells E21B; pipe-line systems in general F17D)
  • PHYSICS
    • MEASURING (counting G06M); TESTING
      • GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS (detecting or locating foreign bodies for diagnostic, surgical or person-identification purposes A61B; means for indicating the location of accidentally buried, e.g. snow-buried persons A63B29/02; investigating or analysing earth materials by determining their chemical or physical properties G01N; measuring electric or magnetic variables in general, other than direction or magnitude of the earth\'s field G01R; electronic or nuclear magnetic resonance arrangements G01R33/20; radar, sonar or analogous methods in general, detecting masses or objects involving these methods G01S)
Classificazione geografica
Bibliografia
[1] Anderson M. P., Characterization of geological heterogeneity, in Subsurface flow and transport: a stochastic approach (Dagan G. & S.P. Neuman, Eds.), 23-43, Cambridge Univ. Press, 1997.
[2] Avanzini M., Beretta G.P., Francani V. & M. Nespoli, Indagine preliminare sull’uso sostenibile delle falde profonde nella Provincia di Milano, Consorzio Acqua Potabile, Milano, 1995.
[3] Bear J., Hydraulics of groundwater, Mc Graw-Hill, 1979.
[4] Beckers J. & E.O. Frind, Calibration of Oro Moraine multi-aquifer system: role of geology and objective function, in Calibration and reliability in groundwater modeling: coping with uncertainties (Stauffer F., Kinzelbach W., Kovar K. & E. Hoehn, Eds.), 164-170, IAHS Publ. no. 265, 2000.
[5] Bernini M. & G. Papani, Alcune considerazioni sulla struttura del Margine Appenninico Emiliano tra lo Stirone e l'Enza (e sue relazioni con il sistema del F.Taro), Acta Naturalia de l'Ateneo Parmense, 23, 1987.
[6] Bradford J.H., Depth characterisation of shallow aquifers with seismic reflection, part I,-The failure of NMO velocity analysis and quantitative error prediction, Geophysics, 67, 89-97, 2002.
[7] Bradford J.H., Depth characterisation of shallow aquifers with seismic reflection, part II-Prestack depth migration and field examples, Geophysics, 67, 98-109, 2002.
[8] Brutsaert W. & D. Chen, Diurnal variation of surface fluxes during thorough drying (or severe drought) of natural prairie, Water Resour. Res., 32, 2013-2019, 1996.
[9] Brutsaert W., The formulation of evaporation from land surfaces, in Recent Advances in the Modeling of Hydrologic Systems, D.S. Bowles & P.E. O'Connell Ed., NATO, Series C: Mathematical and Physical Sciences, 345, 67-84, 1991.
[10] Cahill A. T. & M. B. Parlange, On water vapor transport in field soils, Water Resour. Res., 34, 731-739, 1998.
[11] Carrera J., 1988, State of art of the inverse problem applied to the flow and solute transport equations. In Custodio E. et al. (Editors), Groundwater flow and quality modeling. 549-583. Reidel, Dordrecht.
[12] Cassano E., Anelli L., Fichera R. & V. Cappelli,Pianura Padana. Interpretazione integrata di dati geofisici e geologici. 73° Congr. Soc. Geol. It., 29 sett-4 ott. 1986, Roma, 1986
[13] Cunningham K.J., Application of ground-penetrating radar, digital optical borehole images, and cores for characterization of porosity hydraulic conductivity and paleokarst in the Biscayne aquifer, southeastern Florida, USA, Journal of Applied Geophysics, 55, 61-76, 2004.
[14] Cushman J. H., Bennethum L. S. & B.X. Hu, A primer on upscaling tools for porous media, Advances in Water Resources, 25, 1043-1067, 2002.
[15] Danielsen J.E., Auken E., Jorgensen F., Sondergaard V. & K.I. Sorensen, The application of the transient electromagnetic method in hydrogeophysical surveys. Journal of Applied Geophysics, 53, 181-198, 2003.
[16] Duan J., et al., GPS Meteorology: Direct Estimation of the Absolute Value of Precipitable Water, J. Appl. Met., 35, 830-838, 1996.
[17] Regione Lombardia, Acque sotterranee in Lombardia, gestione sostenibile di una risorsa strategica, Regione Lombardia, Risorse Idriche e Servizi di Pubblica Utilità, 2001.
[18] Freeze R. & J. C. Cherry, Groundwater, Prentice Hall, 1979.
[19] Gambolati G. & P. Teatini, A block iterative finite element model for nonlinear leaky aquifer systems, Water Resour. Res., 32 199-204, 1996.
[20] Gat J.R. & I. Carmi, Evolution of the isotopic composition of atmospheric waters in the Mediterranean sea area. J. Geophys. Res. 75: 3039-3048, 1970.
[21] Gelhar L.W., Gutjahr A.L. & R.L. Naff, Stochastic analysis of macrodispersion in a stratified aquifer, Water Resour. Res., 15, 1387-1397, 1979.
[22] Ginn T.R. and Cushman J.H., 1990, Inverse methods for subsurface flow: a critical review of stochastic techniques, StochasticHydrol. Hydraul., 4, 1-26.
[23] Hubbard S.S. & Y. Rubin, Hydrogeological parameter estimation using geophysical data: a review of selected techniques, Journal of Contaminant Hydrology, 45, 3-34, 2000.
[24] Juhlin C., Palm H., Mullern C.F. & Wallberg B., Imaging of groundwater resources in glacial deposits using high-resolution reflection seismic, Sweden, Journal of Applied Geophysics, 51, 107-120, 2002.
[25] Juki D. & V. Deni-Juki, A frequency domain approach to groundwater recharge estimation in karst, Journal of Hydrology, 289, 95-110, 2003.
[26] Jussel P., Stauffer S. & T. Dracos, Transport modeling in heterogeneous aquifers, 1. Statistical description and numerical generation of gravel deposits: Water Resour. Res., 30, 1803-1817, 1994.
[27] Krivochieva S. & M. Chouteau, Integrating TDEM and MT methods for characterization and delineation of the Santa Catarina aquifer (Chalco Sub-Basin, Mexico), Journal of Applied Geophysics, 52, 23-43, 2003.
[28] Legchenko A., Baltassat J.M., Beauce A. & B. Bernard, Nuclear magnetic resonance as a geophysical tool for hydrogeologists, Journal of Applied Geophysics, 50, 21-46, 2002.
[29] Lesmes D.P., Decker S.M. & D.C. Roy, A multiscale radar-stratigraphic analysis of fluvial aquifer heterogeneity, Geophysics, 67, 5, 1452-1464, 2002.
[30] Longinelli A. & E. Selmo, Isotopic composition of precipitation in Italy: a first overall map, J.Hydrology, 270, 75-88, 2003.
[31] Matheron G. & G. de Marsily, Is transport in porous media always diffusive: A counterexample, Water Resour. Res. 16(5), 901-917, 1980.
[32] McLaughlin D. and Townley L.R., 1996, A reassessment of the groundwater inverse problem, Water Resour. Res., 32, 1131-1161.
[33] Meju M. A., Denton P. & P. Fenning, Surface NMR sounding and inversion to detect groundwater in key aquifers in England: comparisons with VES-TEM methods, Journal of Applied Geophysics, 50, 95-111, 2002.
[34] Ohtani R., Koizumi N., Matsumoto N. & E. Tsukuda, Preliminary results from permanent GPS array by the Geological Survey of Japan in conjunction with groundwater-level observations, Earth Planets Space, 52, 663-668, 2000.
[35] Osiensky J.L. & R.E. Williams, Potential inaccuracies in MODFLOW simulations involving the SIP and SSOR methods for matrix solution, Ground Water, 35, 229-232, 1997.
[36] Pieri M. & G. Groppi G., Subsurface geological structure of the Po plain, Italy. CNR, Pubbl. 411, Progetto Finalizzato Geodinamica, 1981.
[37] Regione Emilia Romagna & ENI-AGIP. Riserve idriche sotterranee della Regione Emilia-Romagna. (Di Dio G., Ed.), S.EL.CA. (Firenze), 1998.
[38] Regione Lombardia & ENI-Divisione AGIP, Geologia degli acquiferi padani della Regione Lombardia, (Carcano C. & A. Piccin, Eds.), S.EL.CA. (Firenze), 2002.
[39] Renard P. & G. de Marsily, Calculating effective permeability: a review, Advances in Water Resources, 20, 253-278, 1997.
[40] Ritzi R.W., Dominic D.F., Brown N.R., Kausch K.W., Mc Alenney P.J. & M.J. Basial, Hydrofacies distribution and correlation in the Miami Valley aquifer system, Water Resour. Res., 31, 3271-3281, 1995.
[41] Rozanski K., Araguas Araguas L., & R. Gonfiantini, Isotopic patterns in modern global precipitation. AGU Geophys. Monog., 78, 1-37, 1993.
[42] Sun N.Z., 1994, Inverse problems in groundwater modeling. Kluwer, Norwell.
[43] We, X.W. & J.J. Gómez-Hernández, Upscaling hydraulic conductivity in heterogeneous porous media: an overview, J. Hydrol., 183: ix-xxxii, 1996.
[44] Yaramanci U., Lange G. & M. Hertrich, Aquifer characterisation using Surface NMR jointly with other geophysical techniques at the Nauen/Berlin test site, Journal of Applied Geophysics, 50, 47-65, 2002.
[45] Yeh W.-G.W., 1986, Review of parameter identification procedures in groundwater hydrology: the inverse problem, Water Resour. Res., 22, 95-108.
Parole Chiave
ACQUE SOTTERRANEE; IDROSTRATIGRAFIA; GEOSTATISTICA; MODELLI DI FLUSSO; IDROGEOFISICA; IDROLOGIA; TRASPORTO NEL SISTEMA SUOLO-VEGETAZIONE-ATMOSFERA; RICARICA DEGLI ACQUIFERI; INTERAZIONE FIUME-FALDA

Esplorazione geofisica e geologica di alcuni complessi acquiferi alluvionali nella Pianura Padana tra Milano e Bologna, per la modellazione della circolazione idrica sotterranea

Università degli Studi di Milano
Abstract
Questa ricerca affronta uno studio multidisciplinare dell'architettura sedimentaria e della circolazione idrica in complessi acquiferi della pianura padana. La complessità del problema si riflette nell'approccio multidisciplinare, che viene perseguito attraverso la cooperazione di quattro unità di ricerca (UR), che includono competenze in settori differenti: sedimentologia e petrografia dei sedimenti, fisica del suolo e dell'atmosfera, idrogeochimica, geofisica applicata, modellistica numerica e analitica, geostatistica, idrologia. Le UR affronteranno l'analisi delle acque sotterranee con un approccio originale, che consentirà una descrizione appropriata e integrata dall'architettura idrostratigrafica e dei processi di flusso.
L'effettiva cooperazione tra le UR è garantita dalla partecipazione di alcune UR a progetti comuni precedenti, dalla scelta delle aree di studio e dagli obiettivi del programma.
La ricerca si concentra sui sistemi acquiferi attraversati dal transetto Milano-Bologna, lungo il quale ciascuna UR ha già svolto ricerche, e riceverà un importante impulso dall'interpretazione di dati di recente acquisizione. Analisi di dettaglio saranno realizzate in due aree di studio lungo il transetto: la porzione meridionale del bacino del Lambro e la conoide alluvionale "gigante" del Taro.
Gli obiettivi della ricerca sono duplici.
In primo luogo, saranno proposti sviluppi metodologici nei diversi settori scientifici coinvolti. Questi sviluppi >>>

Coordinatore Scientifico del Programma di Ricerca
Mauro GIUDICI Università degli Studi di MILANO
Obiettivo del Programma di Ricerca
La disponibilità di dati di recente acquisizione lungo il transetto Milano-Bologna, ha fatto emergere alcune domande:
i. Come si può integrare la grande messe di dati di pozzo e geognostici puntuali con i dati geofisici, geochimici, idro-meteorologici e con la nuova generazione di rilevamento geologico a scala 1:10.000?
ii. Come possono essere integrati i nuovi dati con un nuovo modello concettuale 3D dell'acquifero e degli acquitardi e come può esse quantificata ed eventualmente ridotta l'incertezza sul modello geologico?
iii. Come può contribuire questo nuovo modello alla realizzazione di modelli di flusso idrico sotterraneo, rivolti alla valutazione della ricarica degli acquiferi superficiali e profondi e agli scambi fiume-falda?
Prendendo spunto da queste domande, la ricerca si propone di perseguire due obiettivi.
Da un lato produrre nuovi risultati in diversi campi scientifici. Fra gli altri possiamo ricordare:
a. lo sviluppo di un approccio multi-scala per la caratterizzazione di sistemi acquiferi complessi, per tenere conto della non stazionarietà spaziale delle caratteristiche dei sedimenti e delle proprietà idrodinamiche e quindi per migliorare la modellazione del flusso;
b. lo sviluppo e il confronto di differenti tecniche per la ricostruzione geostatistica della distribuzione spaziale delle proprietà idrodinamiche;
c. l'applicazione di tecniche geofisiche per vincolare la ricostruzione della struttura >>>

Durata
24 mesi
Base di partenza scientifica nazionale o internazionale
La ricerca parte da alcuni problemi legati al flusso idrico sotterraneo lungo un transetto ubicato nella zona centrale della pianura padana, che forma una sezione ideale da Milano a Bologna e attraversa i diversi settori dei sistemi acquiferi padani, corrispondenti a sedimenti alluvionali di provenienza alpina e appenninica.
Il riempimento quaternario del bacino della pianura padana è un gruppo regressivo di sequenze deposizionali, che ha rimpiazzato i depositi marini del Pliocene-Pleistocene inferiore durante gli ultimi 1.8 milioni di anni. Il delta padano e la linea di costa nell'avampaese appenninico si sono spostati verso est-sudest, per effetto della propagazione verso nord dei fronti di sovrascorrimento esterni dell'Appennino sotto il controllo dei cicli climatici glaciali e interglaciali. Nell'area lombarda ed emiliana, dal tardo Pleistocene Medio, i sistemi deposizionali alpini e appenninici (variabili da conoidi alluvionali a depositi fluviali meandriformi) si sono interdigitati con il sistema deposizionale assiale del paleo-Po. Nell'area di studio l'interferenza tettonica con la deposizione alluvionale è mostrata in superficie dal rilievo di San Colombano, un'anticlinale legata ai sovrascorrimenti Plio-Pleistoceninci appenninici [35], che hanno deformato i sedimenti del Pleistocene Inferiore e determinato la geometria cuneiforme complessa dei depositi del Pleistocene Medio-Superiore vicino alla confluenza del Lambro nel Po; analogamente, il rilievo sepolto >>>