Il ruolo del vento all'interno delle dinamiche forestali. Da causa di mortalità a forzante nel dissesto idrogeologico

This thesis explores the role of wind in forestal dynamics through the analysis of two case studies. The first concerns the dynamics of wind-caused tree mortality inside the H.J. Andrews Forest (Oregon, USA). Tree mortality has many environmental implications, such as the alteration of forest’s population and structure, the release of resources, and the creation of new habitats. Wind, with its effects, plays a role (sometimes a devastating one) in the dynamic of these characteristics. Through use of statistical analysis is here proved that wind’s role is indeed active and significant among the different causes of mortality; this has been particularly true since the last two decades, in which extreme events, such as windstorms, have become more frequent. Knowledge of vegetation response to wind stresses can be further exploited to investigate hydrogeological processes, since wind can be seen as a forcing that, in conjunction with other phenomena (e.g. heavy rainfall), can trigger surface landslides involving vegetation cover. Although generally a wood can be considered a suitable solution for the reduction of hydrogeological risk, in extreme conditions (steep slopes, erodible substrates, etc.) trees, overloading the soil with their weight and/or interacting with wind, can eventually lead to slope destabilization. In other words, the presence of vegetation cover can not be always considered to guarantee soil stability. This phenomenon is discussed in the second part of this work, with the use of the other aforementioned case study: the 1996 flood in Versilia, Italy. Simulations of the wind action on vegetation in the context of the event were performed thanks to the LORENO model, and a substantial correspondence between these and collapse-affected areas left after the flood event was found. In both cases, the results can have important implications on the issue of forest management.

Il presente lavoro tratta il ruolo del vento all’interno delle dinamiche forestali, attraverso l’analisi di due casi studio. Il primo affronta il tema delle dinamiche di mortalità degli alberi riconducibile al vento all’interno della H.J. Andrews Forest (Oregon, USA). La mortalità degli alberi ha numerose implicazioni ecologiche, come ad esempio l’alterazione della popolazione e della struttura della foresta, il rilascio di risorse e la creazione di nuovi habitat. Il vento, con i suoi effetti sulla mortalità, contribuisce alla variazione di queste caratteristiche, a volte anche in modo devastante. Attraverso un’analisi di tipo statistico è emerso che effettivamente il vento svolge un ruolo attivo e non trascurabile tra le varie cause di mortalità, soprattutto negli ultimi anni in cui eventi estremi come le tempeste di vento sono diventate più frequenti. La conoscenza della risposta della vegetazione alla sollecitazione del vento può essere ulteriormente sfruttata per indagare i processi di dissesto idrogeologico, in quanto il vento può rivelarsi una delle forzanti che, in concomitanza con altri fenomeni (es. precipitazioni abbondanti), può innescare fenomeni franosi superficiali coinvolgenti la copertura vegetale del suolo. Nonostante in genere il bosco possa rappresentare la soluzione progettuale più adatta per la riduzione del rischio idrogeologico, in condizioni sfavorevoli (forti pendenze, substrati erodibili, ecc.) l’effetto degli alberi, a causa del sovraccarico e del vento, può tradursi in un’azione destabilizzante del pendio. In altre parole, la presenza di copertura vegetale non può essere considerata a priori e in tutti i casi garanzia di stabilità del suolo. La seconda parte del lavoro tratta proprio questo fenomeno e, in particolare, il secondo caso studio riguarda l’alluvione che si è verificata in Versilia nel 1996. Tramite delle simulazioni effettuate con il modello LORENO, è stata riscontrata una effettiva corrispondenza tra l’azione del vento sulla vegetazione e le aree dissestate in seguito all’evento alluvionale. In entrambi i casi, i risultati ottenuti possono avere importanti implicazioni gestionali nell’ambito del forest management.