Mappatura degli eventi  franosi

Monitoraggio dei movimenti franosi

Mappatura della suscettibilità di frana

Prodotti per i siti test del Bacino del Fiume Arno

Prodotti per i siti test della Regione Campania

Prodotti per i siti test Svizzeri

Prodotti per i siti test del Bacino del Fiume Arno

Prodotti per i siti test della Regione Campania

Modulo di integrazione per i service cases del bacino del fiume Arno

Prototipo per i siti test Svizzeri

Procedura di integrazione per i service cases Svizzeri

Prototipo per i siti test Italiani

Prototipo per i siti test Svizzeri

   Prodotti

I prodotti SLAM sono stati definiti sulla base sia dei requisiti indicati nella legislazione Italiana e Svizzera che delle richieste degli utenti coinvolti nel progetto. I prodotti sono stati sviluppati tenendo conto delle metodologie in uso presso gli enti attuatori preposti alla gestione del rischio idrogeologico, allo scopo di favorire la loro integrazione nelle procedure attualmente impiegate nel monitoraggio delle frane. 

Le tabelle che seguono riassumono le specifiche dei prodotti e dei servizi SLAM come definite dagli utenti coinvolti nel progetto.

   Mappatura degli eventi franosi

La Mappatura degli eventi franosi identifica le aree interessate da movimenti franosi nell’ambito di interi bacini idrografici o di porzioni rilevanti di essi, è quindi un prodotto su larga scala. Questo prodotto consente l’aggiornamento degli inventari delle frane ed è di supporto per la pianificazione degli interventi strutturali. 

La Mappatura degli eventi franosi rappresenta una mappa di inventario delle frane con caratteristiche che derivano dalle richieste degli utenti finali. In questo prodotto viene riportata la distribuzione spaziale delle frane, la tipologia, la descrizione del loro stato di attività ed altre informazioni che derivano sia dall'uso dei dati telerilevati che dei dati acquisiti con metodologie tradizionali. 

I dati di input utilizzati sono:

• le informazioni ottenute dall'analisi interferometrica (Permanent Scatterers Technique per i siti test Italiani ed Interfeometric Point Target Analysis per i siti test Svizzeri);

• le immagini ottiche ad alta risoluzione, acquisite da SPOT5;

• foto aeree;

• mappe di inventario già esistenti;

• DEM ad elevata accuratezza;

• carte topografiche.

L'integrazione delle informazioni provenienti dall'analisi interferometrica e dagli inventari delle frane forniti dagli utenti è stata eseguita in ambiente GIS. Il primo passo consiste nella sovrapposizione dei risultati dell'analisi interferometrica sull'insieme dei dati fornito dall'utente (cioè: poligoni delle frane, layer dei lineamenti geologici e mappe topografiche). L'analisi di conformità dei due dataset, in termini di distribuzione e stato di attività delle frane, permette di identificare possibili discrepanze. Queste possono essere analizzate mediante l'interpretazione delle immagini SPOT5 integrate su un DEM ad elevata accuratezza, o dall'analisi di foto aeree e misurazioni in campo.Tale analisi permette di acquisire informazioni sulla distribuzione delle frane e di individuare dei cambiamenti nei contorni delle aree interessate dal fenomeno, di identificare nuove aree instabili con la conseguente creazione dei nuovi poligoni corrispondenti. Inoltre questa fornisce informazioni circa lo stato di attività della frana (attivo, dormiente o inattivo), permettendo di confermare o modificare il contenuto informativo presente nel database.

In Italia il servizio è sviluppato sull'intera estensione del bacino dell'Arno (circa 9000 km²) a per un'area in Provincia di Benevento in Campania. In Svizzera il servizio è fornito per le zone orientali del Canton Vallese e del Cantone di Berna.

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   Monitoraggio dei movimenti franosi

Questa tipologia di prodotto consente di monitorare le aree di interesse su una scala di maggiore dettaglio. L'obiettivo è di valutare la velocità di deformazione dell'area interessata dal dissesto, attraverso il tasso di spostamento di punti individuati in corrispondenza del corpo franoso. Il prodotto sarà utilizzato per monitorare le aree classificate ad alto rischio geomorfologico e valutare l'efficacia degli interventi strutturali effettuati in queste aree.

Il prodotto consiste in una carta delle frane in scala 1:10.000 associata ad un report monografico relativo al fenomeno franoso legato a situazioni di alto rischio. Il report include l'elaborazione di un modello gelogico dell'area ottenuto dall'integrazione dei dati di monitoraggio (sia dati in situ  che dati derivati da satellite) con le caratteristiche geomorfologiche del sito.

Fra i dati di input impiegati si possono menzionare:

• output dell'analisi dei dati SAR (Advanced Permanent Scatterers Technique by TRE e Interferometyric Pont Target Analysis by GAMMA R-S);

• misurazioni in situ (es. inclinometri, GPS, estensimetri e rilievi topografici);

• foto aeree (monoscopiche e stereoscopiche in scala 1:10.000);

• Modello Digitale del Terreno (10m cell size);

• report tecnici e database SCAI, AVI, etc.;

• carte geologiche e geomorfologiche.

La realizzazione del prodotto prevede, come primo passo, la raccolta e lo studio delle informazioni bibliografiche. Lo stadio successivo consiste nella sovrapposizione in ambiente GIS dei risultati dell'analisi interferometrica sulla carta geomorfologica in uso per l'area di interesse. Tale analisi consente non solo di identificare le zone interessate da movimento, ma permette anche di definire le aree con tasso di deformazione differente. Eventuali discrepanze vengono analizzate attraverso l'interpretazione di foto aeree e rilievi sul campo. Le misurazioni degli spostamenti, ottenute sia dalle strumentazioni in-situ e sia dall'impiego della tecnologia SAR, vengono, dunque, integrate tenendo conto delle caratteristiche geomorfologiche dell'area. Tale integrazione consente, infine, di estrarre tutte le informazioni necessarie per la definizione del modello geologico del fenomeno.

Questa tipologia di prodotto è testata in Italia per alcuni corpi franosi presenti nel bacino del fiume Arno e in Campania, mentre in Svizzera il prodotto è testato su alcuni siti localizzati nel Cantone di Berna, nel Canton Valais, nel Canton Ticino e nel Canton Friburgo.

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   Mappatura della suscettibilità da frana

La Mappatura della suscettibilità da frana classifica l'area d'interesse in zone a differente pericolosità. Questo prodotto è realizzato attraverso l'integrazione delle informazioni relative agli spostamenti millimetrici del terreno fornite dai prodotti su descritti, e i dati estratti dalle carte tematiche dell'uso del suolo, delle pendenze, della geomorfologia, etc. Il prodotto potrà essere di supporto per la pianificazione dell'uso del suolo e nella valutazione di impatto ambientale.

L'hazard è una delle componenti che contribuisce alla definizione del rischio frana, ed è definito come la probabilità che tale fenomeno si possa verificare in una definita area durante un dato intervallo di tempo. 

La mappa di hazard che verrà realizzata nel corso del progetto SLAM per i siti test Italiani consiste in una zonazione dell'area studiata in cinque differenti livelli di pericolosità valutate durante l'integrazione delle informazioni derivanti dai dati acquisiti da satellite con i dati acquisiti con metodologie tradizionali. Nella tabella seguente è riportata la descrizione dei cinque livelli di hazard:

I dati che sono stati utilizzati in input per la realizzazione di questo prodotto sono:

• mappatura degli eventi franosi;

• monitoraggio degli spostamenti degli eventi franosi;

• fattori di frana quali pendenza, litologia, copertura del suolo, profilo di curvatura, etc.;

• report tecnici e database degli utenti.

In accordo con i requisiti indicati dall'utente, l'analisi dell'hazard per il territorio del Bacino del fiume Arno si sviluppa secondo tre fasi principali:

1. Identificazione delle aree predisposte al fenomeno franoso : definizione di unità omogenee di terreno derivanti dall'intersezione fra i fattori d'instabilità. L'analisi statistica delle unità e la distribuzione spaziale delle frane m ediante l'uso di diverse tecniche (es. multivariate statistics e Neural Network Analysis) permette di definire i livelli di hazard più bassi, cioè H1, H2 e H3.

2. Analisi del fattore temporale : riclassificazione delle frane mappate secondo tre livelli di hazard (H2, H3, H4) tenendo in conto lo stato di attività indicato nel primo prodotto, i dati di monitoraggio raccolti nel secondo prodotto e le informazioni storiche (cataloghi AVI, SCAI e IFFI). In particolare questa classificazione sarà eseguita valutando i periodi di ritorno per ciascun movimento. La classe H4 sarà definita rispetto ad un periodo di ritorno di 2 anni, la classe H3 con riferimento ad un tempo di ritorno di 10 anni e, infine, la H2 con un periodo di ritorno di 100 anni. Tali limiti temporali derivano dall'analisi delle tipologie di frana maggiormente presenti nel Bacino del fiume Arno, uno dei principali siti campione del progetto SLAM.

3. Mappatura dell'hazard: sovrapposizione delle classificazioni basate sul fattore temporale e con la zonazione delle aree predisposte al dissesto. In caso di differenze e conflitti fra le due classificazioni la prima farà da guida rispetto a quella finale. La mappa di hazard è rappresentata dalla conseguente classificazione in 4 classi di hazard con l'aggiunta della classe H0.