Implementing nature-based solutions for urban stormwater management: a case study in Verbania, Italy

Urban areas face significant challenges in managing stormwater due to increasing impervious surfaces and climate change-induced rainfall variability. Nature-Based Solutions (NBS) have emerged as sustainable alternatives to traditional engineering approaches for mitigating stormwater impacts. This study investigates the potential implementation of NBS for stormwater management in Verbania, Italy, a picturesque town located on the shores of Lake Maggiore. Using a multi-criteria analysis (MCA) integrated with Geographic Information Systems (GIS) and satellite imaginary Google Earth Engine (GEE), various NBS options, such as rain gardens, permeable pavements, green roofs, and bioswales, were evaluated for their suitability across different urban zones within Verbania. The study analyzes land cover, slope, soil infiltration rates, permeability, soil type, urban characteristics, environmental and economic services to determine optimal locations for NBS interventions. Results indicate that approximately 16 square kilometers of Verbania’s land area is suitable for NBS implementation, with rain gardens, tree pits, and permeable pavements being particularly effective in managing stormwater while enhancing the town’s aesthetic and ecological value. This research contributes to the growing body of knowledge on sustainable urban water management by demonstrating the applicability of NBS in small towns like Verbania, emphasizing the balance between environmental, social, and economic factors. The findings provide valuable insights for policymakers, urban planners, and local stakeholders aiming to enhance urban resilience through sustainable stormwater management practices.

Aree urbane affrontano sfide significative nella gestione delle acque piovane a causa dell'aumento delle superfici impermeabili e della variabilità delle precipitazioni indotta dal cambiamento climatico. Le Soluzioni Basate sulla Natura (NBS) sono emerse come alternative sostenibili agli approcci ingegneristici tradizionali per mitigare gli impatti delle acque piovane. Questo studio indaga il potenziale di implementazione delle NBS per la gestione delle acque piovane a Verbania, Italia, una pittoresca cittadina situata sulle rive del Lago Maggiore. Utilizzando un'analisi multicriteriale (MCA) integrata con Sistemi Informativi Geografici (GIS) e immagini satellitari di Google Earth Engine (GEE), sono state valutate varie opzioni NBS, come giardini pluviali, pavimentazioni permeabili, tetti verdi e bioswale, per la loro idoneità in diverse zone urbane di Verbania. Lo studio analizza copertura del suolo, pendenza, tassi di infiltrazione del suolo, permeabilità, tipologia di suolo, caratteristiche urbane, servizi ambientali ed economici per determinare le aree ottimali per l’intervento delle NBS. I risultati indicano che circa 16 chilometri quadrati della superficie di Verbania sono adatti per l'implementazione delle NBS, con giardini pluviali, aiuole per alberi e pavimentazioni permeabili particolarmente efficaci nella gestione delle acque piovane, migliorando al contempo il valore estetico ed ecologico della città. Questa ricerca contribuisce alla crescente conoscenza della gestione sostenibile delle acque urbane, dimostrando l'applicabilità delle NBS in piccole città come Verbania, enfatizzando l'equilibrio tra fattori ambientali, sociali ed economici. I risultati forniscono preziose indicazioni per i responsabili politici, i pianificatori urbani e le parti interessate locali che mirano a migliorare la resilienza urbana attraverso pratiche sostenibili di gestione delle acque piovane.