Calibrazione del modello idrologico distribuito FEST per il bacino del fiume Tanaro

Fluvial floods due heavy precipitation events are happening more often over urbanized territories. While it’s not possible to predict precipitations in a deterministic way, whithin some hydrological models is possible to pattern the precipitation-runoff transformation in a optimal way. FEST model is a Flash flood, Event based, Spatially distributed, rainfall-runoff Transformation model. It solves the mass balance equation for each portion of the terrain modeled. As input are required meteorological data as temperature, wind and precipitation values collected in measurement stations, and raster maps containing distributed values of physical, hydraulic and hydrological parameters for the modelling equations. Calibration is the most sensitive operation while adapting the software model to a practical purpose: that’s the procedure which let the model to correctly simulate the terrain response to meteorological solicitations. Corso Elena performed a calibration with regional parameters in her thesis (Corso 2018), so now a global approach is performed keeping the same data input. Also, two different infiltration models are investigated, Philip’s and Curve Number, both for a three year time span: from 01/01/2012 to 01/01/2015. Despite for each single control station the simulation-observation fitting is not always good, the model reply well the basin behaviour in the macroscopic scale, both for discharge and peak fitting. More in-depth studies must be done to obtain more accurate corrective parameters and a better adaption of simulations.

Le onde di piena fluviale provocate da intense precipitazioni stanno avendo un impatto distruttivo sul nostro territorio in maniera sempre più frequente. Non è possibile prevedere in maniera deterministica una precipitazione, ma tramite degli opportuni modelli idrologici è possibile valutare come una precipitazione si trasforma in deflusso. Il modello FEST è un modello idrologico di trasformazione afflussi-deflussi automatizzato, fisicamente basato, a eventi e spazialmente distribuito. Risolve l’equazione del bilancio di massa per ciascuna porzione di terreno modellata. Riceve in input i valori di forzanti meteorologiche raccolti puntualmente dalle stazioni di misura e li interpola su tutta l’area di studio, e le mappe raster dei parametri fisici, idrologici e idraulici necessari alle equazioni del modello. La calibrazione è l’operazione più delicata nella preparazione del software per l’effettivo utilizzo pratico, procedura che permette al modello di rispondere alle sollecitazioni meteorologiche in maniera conforme al reale territorio modellato. Dopo aver analizzato i risultati ottenuti con una calibrazione a parametri regionalizzati svolta da Corso Elena nel suo lavoro di tesi (Corso 2018) si è quindi valutato un approccio globale, mantenendo gli stessi dati di input. La calibrazione inoltre è stata effettuata applicando al simulatore due modelli di infiltrazione, Philip e Curve Number, per un periodo di tre anni: dal 01/01/2012 al 01/01/2015. Per quanto in ogni singola sezione di controllo l’adattamento simulazioni-osservazioni non sia sempre ottimale, il modello risponde bene a scala di bacino sia in termini di adattamento delle simulazioni, sia per la stima della portata di picco. Ulteriori approfondimenti sono necessari per raffinare l’individuazione dei parametri correttivi ottimali, oltre che migliorare la precisione delle simulazioni.