Valutazione del rischio, sistemi di allertamento e decisioni sulla

COMUNE DI NOCERA INFERIORE
Sala Polifunzionale della Galleria Maiorino – Nocera Inferiore – 14 aprile 2011
Incontro informativo sul rischio da frana a Nocera Inferiore
Valutazione del rischio, sistemi di allertamento
e decisioni sulla mitigazione
Prof. Ing. Leonardo Cascini
Università degli Studi di Salerno
1
Inquadramento dell’area di studio
Amalfi
Maiori
Salerno
Nocera
Inferiore
Cava de’ Tirreni
Pagani
Nocera Superiore
Nocera Inferiore
Monte Albino
Nocera Inferiore
Regione: Campania
Provincia: Salerno
Abitanti (Censimento 2001): 46.540
Estensione del territorio comunale: 20.8 km2
Area di studio ≈ 400 ha, pari circa al 20% del
territorio comunale
Vescovado
2
L’evento del marzo 2005
Il 4 marzo 2005, a seguito di
intense precipitazioni (80 mm
in 4 h, Schiano et al., 2009), si
è verificato un importante
fenomeno franoso in località
Rullo che ha causato 3 vittime e
danneggiato alcuni fabbricati
alle pendici del versante.
Il
fenomeno
franoso
ha
coinvolto, all’interno di un
versante aperto caratterizzato
da forte acclività (35° ÷ 40°
circa), una coltre piroclastica
dello spessore non superiore a
1,5 m.
Carte inventario delle frane dell’evento del marzo
2005.
3
L’evento del marzo 2005
La velocità del fenomeno franoso,
classificabile come una “valanga di
detrito” (Hungr et al., 2001), è stata
stimata dell’ordine dei 10 ÷ 20 m/s.
Nella zona posta in sinistra orografica,
le
velocità
sono
probabilmente
risultate ancora più elevate, in quanto
le masse instabili si sono incanalate in
un impluvio inciso. L’intero fenomeno
franoso è risultato caratterizzato da
una forma pseudo-triangolare di
estensione pari a circa 25.000 m2,
all’interno del quale è stato mobilitato
un volume che può stimarsi in circa
33.000 m3.
Vista frontale della valanga di detrito
occorsa il 4 marzo 2005 (foto concessa
dall’ing. Mario Prisco).
4
Documenti ufficiali sulla zonazione del rischio
Carta del Vincolo Idrogeologico, scala
(http://sit.regione.campania.it
/portal
1:25.000
(http://sit.regione.campania.it/
- anno 2007)
Carta del Rischio da Frana (scala 1:5.000). Piano
Stralcio per l’
l’Assetto Idrogeologico (L. 365/2000)
approvato nell’
nell’ottobre 2002.
Piano straordinario (D.L. 180/98, L. 226/99). Carta delle
Intensità
Intensità dei Fenomeni franosi in funzione delle massime
velocità
velocità attese, scala 1:25.000
Carta del Rischio da Frana (scala 1:5.000). Progetto di variante
del Piano Stralcio per l’
l’Assetto Idrogeologico (L. 365/2000)
adottato nel marzo 2011.
5
Documenti di pianificazione territoriale e di gestione dell’emergenza
Piano Regolatore Generale (2006)
Piano Comunale di Protezione
Civile (2009)
6
Alcune questioni aperte
Individuazione, sul versante del Monte Albino, dei bacini idrografici per i
quali risulta prioritaria la realizzazione di interventi di mitigazione del
rischio.
Stima quantitativa del rischio (QRA) cui sono esposti i beni e le persone
ricadenti all’interno delle aree potenzialmente interessate dal transito delle
fenomenologie che si originano sul versante del Monte Albino.
7
Dalla risoluzione delle questioni aperte ad una gestione avanzata del rischio
Coinvolgimento degli attori coinvolti (processo partecipato)
Atti della Conferenza su “Landslide Risk
Management”, Vancouver
State of the Art Report SoA6 - Risk
Assessment and Management
“Il processo di gestione del rischio deve
contemplare una seria attività di
comunicazione mirata alla piena
consapevolezza delle fasi e dei risultati
del medesimo processo da parte delle
Autorità coinvolte e della popolazione.
E’, pertanto, controproducente limitarsi
a trasferire informazioni parziali alla
fine delle attività di analisi del rischio;
al contrario, è importante definire una
vera strategia di comunicazione che
porti in conto scambi di idee, momenti
di ascolto e attività di controllo (feedback) già a partire dalle fasi iniziali del
processo” (Leroi et al., 2005).
Processo di gestione del Rischio da Frana (Fell
(Fell
et al., 2005; 2008)
8
Studi svolti a media scala (1:25.000)
‰ Per ciò che riguarda la prima questione cui dare risposta, l’Università di
Salerno ha svolto per conto del Comune di Nocera Inferiore, tra il novembre
2009 e il febbraio 2010, uno studio a scala 1:25.000.
‰ Per il perseguimento degli obiettivi dello studio si sono condotte
approfondite indagini.
‰ In dipendenza della scala di lavoro le indagini sono consistite
essenzialmente in rilievi di superficie, eseguiti nei punti indicati in figura
Punti di osservazione
(Carta dei sopralluoghi)
9
Tematismi elaborati
Elaborati cartografici redatti su basi tecniche
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
Carta geologica
Carta idrogeologica
Carta delle coperture
Carta delle pendenze
Carta della esposizione del versante
Carta morfologica
Carta di sintesi dei fenomeni franosi riportati in elaborati ufficiali
Carta inventario delle frane dell’evento del marzo 2005
Carta degli elementi geologici e morfologici propedeutici all’analisi della
suscettibilità.
Elaborati cartografici redatti su basi storiche
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Carta degli eventi storici di colata rapida di fango e di flusso iperconcentrato
(scala 1:25.000)
Carta dell’evoluzione storica del reticolo idrografico (scala 1:25.000)
Carta dell’evoluzione storica della rete di smaltimento delle acque superficiali
(scala 1:25.000)
Carta dell’evoluzione storica dell’urbanizzato (scala 1:25.000)
Carta dell’evoluzione storica degli interventi antropici nelle zone di versante
(scala 1:25.000)
Carta delle opere idrauliche (scala 1:10.000)
10
Elaborati cartografici redatti su basi tecniche
Scala 1:25.000
Carta dell’
dell’esposizione dei versanti
Carta geologica
Carta idrogeologica
Carta delle pendenze
Carta delle coperture
Carta morfologica
11
Fenomenologie di flusso rapido riconosciute
Zona di versante
area con erosione diffusa
area di erosione laterale
impluvio inciso e/o in erosione
Zona valliva
conoide alluvionale antica
conoide torrentizia
conoide detritico-alluvionale antica
conoide reincisa
fascia di base del versante
12
Ricorrenza dei fenomeni di flusso iperconcentrato
ID
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Giorno
11
24
02
11
Mese
11
11
10
12
11
1
1
11
10
24
30
02
Anno
1707
1733
1739
1745
1773
1804
1823
1832
1846
Siti colpiti
Tutta la cittadina
Tutta la cittadina e la strada consolare
Tutta la cittadina e il Vescovado
Tutta la cittadina e il Vescovado
Tutta la cittadina e il Vescovado
La strada consolare
La strada consolare
La strada consolare
La strada consolare
Siti storicamente interessati dall’invasione di flussi iperconcentrati
Limite di bacini idrografici
FLUSSI IPERCONCENTRATI
30
25
Eruzioni
Flussi iperconcentrati
20
2
1
3
ID 15
Zone di propagazione derivanti dalla modellazione (codice FLO-2D; T=100 anni)
10
5
Conoide alluvionale antica
Conoide torrentizia
T2 > T1 o coincidente con
quello delle piogge?
T1 = 16,6 anni
0
1600
1650
1700
1750
1800
1850
1900
1950
2000
T3 = coincidente con
quello delle piogge
2050
2100
Anno
Flussi iperconcentrati seguiti ad eruzioni del Vesuvio
13
Elaborati cartografici redatti su basi storiche
Situazione attuale
14
Zonazione dell’area per classi di priorità (scala 1:25.000)
Indice di Rischio normalizzato
R=H*E*V
da 0 a 1
Indice di Pericolosità (T=10-100anni) normalizzata
0,01
H=M*S
da 0 a 1
M (Indice di Magnitudo normalizzata) =
Area settore di versante / Area_max
S (Descrittore di Suscettibilità normalizzata) =
da 0,3 a 1,0
0,01
0,00
0,06
0,76
Elementi a Rischio normalizzati
E
0,00
0,02
0,35
0,00
0,12
da 0 a 1
0,34
E = Ei / E_max
0,33
Ei (fino alla linea rossa) =
Numero di edifici presenti
Ei (oltre linea rossa) =
Numero di edifici esposti ad alluvionamento (H>0,1m)
0,03
0,10
4
Indice di Vulnerabilità normalizzata
V
da 0 a 1
Vi (fino a linea rossa) =
1
Vi (oltre linea rossa) =
0,2
3
1
3
2
2
2
Analisi del rischio (metodo euristico)
da flussi iperconcentrati e frane su
versanti aperti
4
Priorità di intervento
Settore
Settore
vulnerabile montano
1
Alta
2
Medio-Alta
3
Media
4
Bassa
Zonazione dell’area di interesse per classi di priorità (1-4) ai
fini della mitigazione del rischio da flussi iperconcentrati e
da frane su versanti aperti.
15
Stima quantitativa del rischio
Per analisi quantitativa del rischio si intende un’analisi basata su valori
numerici della probabilità, della vulnerabilità e delle conseguenze, risultante
in un valore numerico del rischio (TC32, 2005).
Laddove si consideri l’elemento esposto “persona”, il rischio di perdita di
vita umana può essere calcolato attraverso la seguente relazione:
P(LOL) = P(L) x P(T:L) x P(S:T) x V(D:T)
dove
P(LOL) è la probabilità annuale che una persona possa perdere la vita
P(L) è la frequenza di accadimento del fenomeno franoso
P(T:L) è la probabilità che la frana interessi l’elemento a rischio
P(S:T) è la probabilità spazio-temporale dell’elemento a rischio;
V(D:T) è la vulnerabilità della persona
16
Dati di base per la stima quantitativa del rischio (QRA)
Immagine desunta dai dati acquisiti con la tecnica di rilevamento LIDAR da
Avioriprese s.r.l. (edizione del 2005, scala 1:1.000), con indicazione dei punti nei
quali si sono concentrate le indagini.
17
Un esempio di informazioni acquisibili
percentage by weight (%)
120
Silt
100
80
Sand
Gravel
class "A"
n. of samples=244
60
40
class "B"
20
0
0.001
n. of samples=126
0.01
0.1
1
10
100
grain size (mm)
18
Dati di base per la stima quantitativa del rischio (QRA)
Dati riguardanti gli elementi esposti a rischio, quali si configurano gli edifici
(tipologia strutturale, numero di piani, destinazione d’uso, stato di
conservazione) e le persone (genere, età, occupazione) che in essi
risiedono, per la stima di grandezze utili alla previsione delle conseguenze.
19
Utilizzazione dei dati acquisiti
Aree ad eguale valore di rischio per l’
l’individuo
per l’
l’area di Lei Yue Mun ad Hong Kong
(Hardingham et al., 1998)
Il caso di studio del Canada (Porter et al. 2007)
Il caso di studio di Solà
Solà d’Andorra (Corominas
(Corominas et al. 2005)
20
Conclusioni
- Gli studi svolti (1:25:000) e quelli in corso di svolgimento
(1:5.000 – 1:2.000) consentono di individuare le priorità
d’intervento sia a scala di bacino e sia di singolo edificio.
- Gli studi a scala di maggiore dettaglio (1:5.000 – 1:2:000)
consentono, altresì, di definire i più idonei interventi di
mitigazione del rischio che può essere perseguito con opere
di difesa passiva e attiva.
- La scelta degli interventi da realizzare rappresenta uno
degli obiettivi del presente processo partecipato.
21