Forensic investigation of post-flood damage data to support spatial planning

This Thesis explores the use of Disaster Forensic Investigation to support the development of spatial plans in flood-prone areas, to prevent and reduce flood risk. The knowledge from forensic investigation can be added to the knowledge base used at different spatial planning levels. Disaster Forensic Investigation is a very recent tool (and one of the usages of disaster damage data) to extract lessons learned after a disaster, originally designed to inform Disaster Risk Reduction (DRR) policy-making and practice. Existing forensic investigation methods fail at considering the key role of spatial planning in the generation of exposure and vulnerability of cities and territories. A new Disaster Forensic Investigation method was developed in this research that is a comprehensive analysis of the disaster that makes use of post-flood damage data. It aims at (i) understanding the causes of the disaster and its damages, and (ii) identifying the role of spatial planning in shaping disaster risk (i.e. whether spatial planning is a relevant risk driver or whether it contributed to risk prevention or reduction). This method was applied in the analysis of two case studies: The 2002 and 2013 floods in the town of Grimma, in Saxony, Germany and the 2012 flood in the Umbria Region, Italy, in Ponticelli, in Città della Pieve and Orvieto Scalo and Ciconia, in Orvieto. Findings of this research reveal that the new Disaster Forensic Investigation method is an effective tool for mainstreaming flood risk prevention and reduction in spatial planning at different levels. The Umbria and Grimma case studies showed that the lessons learned from Disaster Forensic Investigation can support the definition of actions for flood risk prevention and reduction at both regional and local planning levels. Flood risk management can be mainstreamed in spatial planning through (i) the introduction of DRR measures to reduce and prevent risk in planning instruments, and (ii) spatial plans that act as instruments for risk prevention and reduction. The case studies also revealed that the lessons learned from Disaster Forensic Investigation can be integrated into the knowledge base of existing planning instruments at different levels (in Italy, France and Germany) and support the definition of actions towards flood risk prevention and reduction for both the existent and the future built environment. In addition, results of this research include the link between Disaster Forensic Investigation and a new taxonomy of flood risk management measures that supports the selection of actions to effectively mainstream flood risk prevention and reduction in spatial planning at different levels, applicable to different contexts.

Questa tesi esplora l'uso di “Disaster Forensic Investigation” (analisi forense dei disastri) per supportare lo sviluppo di piani territoriali in aree soggette a inondazioni, per prevenire e ridurre il rischio alluvionale. Le conoscenze derivanti dall'analisi forense possono essere aggiunte al quadro conoscitivo utilizzato a diversi livelli di pianificazione territoriale. “Disaster Forensic Investigation” è uno strumento molto recente per estrarre le lezioni apprese dopo un disastro, originariamente progettato per informare la politica e la pratica della “Disaster Risk Reduction” (DRR) (riduzione del rischio di disastro). Gli attuali metodi di analisi forense dei disastri non considerano sufficientemente il ruolo chiave della pianificazione nella generazione di esposizione e vulnerabilità di città e territori. In questa ricerca è stato sviluppato un nuovo metodo di “Disaster Forensic Investigation” che è un'analisi completa del disastro che fa uso di dati di danno post-alluvione. Ha come obiettivi (i) comprendere le cause del disastro e dei suoi impatti, e (ii) identificare il ruolo della pianificazione territoriale nella formazione del rischio di catastrofi (ovvero se la pianificazione territoriale è un fattore di rischio rilevante o se contribuisce alla prevenzione o riduzione dei rischi). Questo metodo è stato applicato nell'analisi di due casi studio: le alluvioni del 2002 e del 2013 nella città di Grimma, in Sassonia, Germania e l'alluvione del 2012 nella Regione Umbria, in Italia, a Ponticelli, a Città della Pieve e Orvieto Scalo e Ciconia, ad Orvieto. I risultati di questa ricerca rivelano che il nuovo metodo di “Disaster Forensic Investigation” è uno strumento efficace per integrare la prevenzione e riduzione del rischio di inondazioni nella pianificazione territoriale a diversi livelli. I casi studio di Umbria e Grimma hanno dimostrato che le lezioni apprese dalla “Disaster Forensic Investigation” possono supportare la definizione di azioni per la prevenzione e la riduzione del rischio di alluvione a livello di pianificazione regionale e locale. La gestione del rischio di alluvione può essere integrata nella pianificazione territoriale attraverso (i) l'introduzione di misure del DRR per ridurre e prevenire il rischio negli strumenti di pianificazione e (ii) i piani territoriali che fungono da strumenti per la prevenzione e riduzione dei rischi. I casi di studio hanno anche rivelato che le lezioni apprese dalla “Disaster Forensic Investigation” possono essere integrate nel quadro conoscitivo degli strumenti di pianificazione esistenti a diversi livelli (in Italia, Francia e Germania) e supportano la definizione di azioni verso la prevenzione e riduzione del rischio di alluvione per entrambi l’esistente e il futuro ambiente costruito. Inoltre, i risultati di questa ricerca includono il collegamento tra “Disaster Forensic Investigation” e una nuova tassonomia delle misure di gestione del rischio alluvionale che supporta la selezione di azioni per integrare efficacemente la prevenzione e la riduzione del rischio alluvionale nella pianificazione territoriale a diversi livelli ed applicabili a diversi contesti.