L'errore delle forzanti meteorologiche nella modellistica idrologica per la previsione di portata. Il caso di studio sui bacini del Piemonte e Lago Maggiore

Negli ultimi trent’anni, il verificarsi di eventi idro-meteorologici sempre più intensi (piogge o nevicate abbondanti), che hanno come conseguenza episodi di particolare gravità, ha evidenziato la necessità di rendere la previsione idrologica sempre più attendibile per la conoscenza con un certo margine di anticipo, di eventi di piena che possono colpire il territorio, in maniera tale da garantire un adeguato funzionamento dei sistemi di allerta. In questo ambito, si è recentemente diffuso un sistema basato sull’inizializzazione dei modelli idrologici a partire dagli output dei modelli meteorologici, fornendo una previsione con diversi giorni d’anticipo della portata dei fiumi, essenziale per predisporre efficaci strutture decisionali e operative per la gestione dei piani di allarme e di protezione civile. Lo studio svolto durante questo lavoro di tesi, che segue al progetto europeo Map D-Phase, ha voluto focalizzare l’attenzione sul ruolo che le forzanti meteorologiche previste dal modello meteorologico hanno sulla previsione di portata, al fine di fornire agli organi adibiti alla protezione del territorio da eventi di piena, uno strumento sempre più efficiente. Per le simulazioni sono stati utilizzati il modello meteo ad ensemble COSMO-LEPS, caratterizzato da una risoluzione spaziale di 10 km e temporale di 3 ore, e quello idrologico distribuito FEST-WB, sviluppato dal Politecnico di Milano. Le analisi sono state condotte per gli eventi più significativi del 2008 (novembre, dicembre, gennaio e maggio) sui bacini del Piemonte e Lago Maggiore. Nel Capitolo 1 viene fornito innanzitutto un inquadramento generale sulla necessità di perseguire risultati sempre migliori nella previsione di portata, con riferimento particolare al progetto Map D-Phase, e successivamente gli obiettivi che la tesi si è prefissata di raggiungere. Segue poi una descrizione dell’area di studio con particolare attenzione alle caratteristiche idrologiche dei bacini in esame (Capitolo 2). Nel terzo capitolo invece, è stata presentata una descrizione dei modelli utilizzati, sia quello meteo che quello idrologico, i dati disponibili per le elaborazioni, i software necessari allo svolgimento del lavoro e gli indici statistici utilizzati per le analisi (Capitolo 3). Nel Capitolo 4 sono stati discussi i risultati ottenuti suddivisi per evento e, in alcuni casi, per bacino, analizzandoli attraverso l’uso di indici statistici e grafici. Per finire, nel Capito 5 sono state presentate le conclusioni ottenute a seguito delle analisi svolte per tutti gli eventi e bacini.