Scenario di rischio alluvionale per la città di Sondrio

Floods are among the most frequent natural disasters, as well as more widely distributed throughout numerous terrains of the world. Among the various types of flood those in urban areas are generally the ones leading to higher economic losses due to the high concentration of assets and infrastructure, while further economic damages are induced by time of the stop of activities. Climate change is an anticipated sign that the floods in urban areas are expected to increase in frequency in the upcoming years. This thesis is devoted to the study of a possible hydrogeological hazard and risk scenario for the city of Sondrio, located at the foot of the Alps and crossed by a stream called Mallero descending from Valmalenco and flowing into River Adda. The city of Sondrio is located in Northern Lombardy in Northern Italy and it is the capital of the province and it is the largest town of Valtellina. It stands on an alluvial fan generated over the years by the same Mallero stream. In the thesis a risk scenario for the city is modeled by considering a rain event with a 100 year return period due to which the discharge of Mallero stream becomes very large and consequently, it is able to transport large quantity sediments, many of which tend to accumulate in the portion of the stream flowing inside of Sondrio. Due to the increase of the altitude of the bottom of the bed of the Mallero stream caused by the deposition of sediments and therefore the increase in altitude of the surface of the stream and also due to the large discharge of the latter, an outflow with the consequent release of water occurs in the city. The flood within the city is modeled by a hazard scenario. Before proceeding to a detailed study of the flood in the city of Sondrio, a synthetic case is studied with a flood on a site that recalls the one of the considered urban area, but much simpler from a geometrical point of view. This allows to perform many analyses quickly, to obtain results easy to be evaluated and to choose the best way to study the flood event in an urban area close to mountains as in Sondrio case. As a final point, the damage caused by the flood on a sample of buildings is studied by assessing the risk. A still under development model called INSYDE is used in order to perform this analysis. The process starts from the parameters of hazard, exposure and vulnerability of a building and extends to the evaluation of the relative damage and absolute damage in Euros caused by the flood. The thesis often uses the term "hazard" rather than translating it into Italian as "pericolo". This choice is made deliberately to keep the English term that better encompasses the sense of uncertainty for a study of an event like this including full of uncertainties. The uncertainty driven process tries to model the event starting from the raindrop falling in high Valmalenco till the estimation of elevation of water within buildings in the historic center of Sondrio.

Le alluvioni sono tra le calamità naturali più frequenti, nonché più estesamente distribuite su tutto il territorio mondiale. Tra i vari tipi di alluvione quelle in area urbana sono quelle che generalmente conducono alle perdite economiche più elevate a causa della concentrazione di beni e infrastrutture, inoltre ulteriori danni economici sono indotti dal fermo delle attività. I cambiamenti climatici lasciano presagire che gli eventi alluvionali in aree urbane siano destinati ad aumentare in frequenza nei prossimi anni. Questa tesi è volta allo studio di un possibile scenario di pericolo (hazard) e di rischio idrogeologico in una città, Sondrio, situata ai piedi delle Alpi e attraversata da un corso d’acqua, il Mallero, che discende dalla Valmalenco per poi sfociare nel fiume Adda. La città di Sondrio si trova nel nord della Lombardia, in Italia settentrionale. E’ il capoluogo dell’omonima provincia ed è il centro abitato più grande della Valtellina. Essa sorge su un conoide alluvionale generato nel corso degli anni dallo stesso torrente Mallero. Nella tesi è modellato uno scenario di rischio per la città, considerando un evento meteorico con tempo di ritorno di 100 anni. A causa di esso la portata del torrente Mallero a diventa molto grande e, di conseguenza, è in grado di trasportare grande una quantità sedimenti, molti dei quali tendono ad accumularsi nel tratto di torrente che scorre all’interno di Sondrio. A causa dell’aumento della quota del fondo del letto del Mallero dovuta al deposito dei sedimenti e quindi della quota della superficie dell’acqua del torrente, dovuta anche alla grossa portata di quest’ultimo, avviene un’esondazione con conseguente riversamento dell’acqua in città. Viene modellata l’alluvione all’interno della città valutando quindi la pericolosità dell’evento. Prima di procedere a uno studio dettagliato dell’allagamento della città di Sondrio si studia un caso sintetico, ovvero un allagamento su un terreno che richiama quello dell’area urbana studiata, ma molto più semplice da un punto di vista geometrico. Questo permette di eseguire in maniera rapida molte analisi, di ottenere risultati di facile lettura e di scegliere il modo migliore per studiare l’allagamento in un’area urbana pedemontana come quella di Sondrio. Si studia per ultima cosa il danno causato dall’alluvione su un campione di edifici valutando quindi il rischio; per fare ciò è utilizzato un modello denominato INSYDE, tuttora in corso di sviluppo, che, partendo dai parametri di hazard, esposizione e vulnerabilità di un edificio stima il danno relativo e il danno assoluto in Euro causati dall’allagamento su quest’ultimo. Nella tesi si utilizza spesso il termine “hazard” anziché tradurlo in italiano con il termine “pericolo”. Ciò è fatto volutamente per mantenere la sfumatura del termine inglese che racchiude il senso di aleatorietà che si ha nello studio di un evento come questo, ricco di incertezze, nel quale si cerca di modellare un processo che parte dalla goccia di pioggia che cade in alta Valmalenco fino all’altezza d’acqua ai piedi dell’edificio nel centro storico della città di Sondrio.