A modelling approach to support the emergency management in health care facility in case of flood

The European Floods Directive (Directive 2007/60/EC) establishes that Member State define flood risk management plans and develop flood hazard and risk maps, with the aim to reduce the potential adverse consequences deriving from flood events for human health, the environment, cultural heritage and economic activities. Health care facilities play a fundamental role in Civil Society and their value and importance grow further during the emergency phase generated by any type of disastrous event, such as a flood. In this context this thesis work was addressed, aiming at developing a modelling approach to support hospitals in the planning and management of an emergency in case of flood. The entire work focuses on the vulnerability analysis of a health care facility, using the hospital of the city of Lodi (“Ospedale Maggiore”) as a case study. The analysis was performed on several levels, considering the physical, systemic and functional vulnerability of the structure, thus evaluating the set of factors physical and non – physical (such as organizational ones) which may cause a loss of functionality of the hospital, considered as a deficit between the actual availability and the demand for care. For this purpose, an expert – based and event scenarios approach was used, based on the study and the evaluation of all possible damage mechanisms producing a partial or total functionality loss of the structure for different combinations of flood hazard. The thesis was developed in two successive steps: in the first part, a conceptual model of vulnerability potentially adaptable to different areas and contexts was defined to calculate the potential loss of functionality of the hospital, once the values of the descriptive variables of the systems are known; then the analytical model was developed and implemented in the Lodi context for different flood scenarios. The modelling approach proposed and defined in this thesis work represents a starting point for future research on the topic, which could be adapted to other realities and different event scenarios.

La Direttiva Europea sulle alluvioni (Direttiva 2007/60/CE) stabilisce che gli Stati Membri definiscano piani di gestione del rischio alluvionale ed elaborino mappe della pericolosità e del rischio, avendo come obiettivo la riduzione delle potenziali conseguenze negative derivanti dagli eventi alluvionali per la salute umana, l’ambiente, il patrimonio culturale e le attività economiche. Le strutture ospedaliere occupano un ruolo fondamentale nella Società Civile e il loro valore e la loro importanza crescono ulteriormente durante la fase di emergenza generata da un qualsiasi tipo di evento calamitoso, come può essere un’alluvione. In tale contesto è sviluppato questo lavoro di tesi, che si pone come obiettivo quello di costruire le basi conoscitive e i presupposti metodologici al fine di supportare una struttura ospedaliera nello sviluppo di un piano di emergenza per fronteggiare il rischio alluvionale. L’intero lavoro si è incentrato sull’analisi di vulnerabilità di una struttura sanitaria, utilizzando come caso studio l’Ospedale Maggiore della città di Lodi: l’analisi è stata condotta su più livelli, considerando la vulnerabilità fisica, sistemica e funzionale della struttura, valutando quindi l’insieme dei fattori, fisici e non (come ad esempio quelli organizzativi) che possono causare una grave perdita di funzionalità dell’ospedale, intesa come un deficit tra la richiesta di cura e l’effettiva disponibilità. A questo scopo è stato utilizzato un approccio di tipo expert – based e per scenari di evento, basato sullo studio e sulla valutazione dei meccanismi di danneggiamento che potrebbero causare una perdita di funzionalità della struttura per diversi scenari di pericolosità dell’evento alluvionale. La tesi si è sviluppata in due step successivi: nella prima parte si è definito un modello concettuale di vulnerabilità, potenzialmente adattabile a diversi ambiti e contesti il quale, noto il valore delle variabili descrittive del sistema, permetta di calcolare il danno atteso in termini di perdita di funzionalità; si è poi proceduto allo sviluppo del modello analitico e alla sua implementazione nel contesto lodigiano per diversi scenari alluvionali. La modellazione proposta e definita in questo lavoro di tesi rappresenta un punto di partenza per le ricerche future in tale ambito, che potrebbe essere adattata ad altre realtà e replicata per differenti scenari di evento.