Validazione del software Xbeach attraverso l'utilizzo di immagini da webcam.

Description

Le mareggiate costituiscono una delle maggiori minacce per i centri urbani costieri e in particolare la costa ligure, per le sue caratteristiche geomorfologiche e per l'elevato grado di urbanizzazione, presenta un'elevata vulnerabilità, soprattutto nei tratti di costa bassa. Negli ultimi anni, l'impatto di eventi ad alta energia sulle aree urbane costiere è stato ampiamente discusso ed è emersa la necessità di sviluppare metodi di analisi in grado di prevedere ed individuare le porzioni di territorio potenzialmente esposte alle tempeste e poter conseguentemente avviare una pronta attuazione delle strategie di mitigazione ed adattamento (Godschalk et al. 1989). Generalmente le potenziali aree suscettibili ad inondazioni sono individuate attraverso la determinazione della risalita del moto ondoso (o "run up" in terminologia anglosassone), ovvero la massima penetrazione del moto ondoso sulla spiaggia, attraverso modelli parametrici che prendono in considerazione le caratteristiche del moto ondoso e la morfologia della spiaggia (e.g. Mase, 1989; Stockdon et al., 2005). L'obbiettivo di questo lavoro è quello di determinare la quota massima di run-up mediante l'utilizzo del modello Xbeach (Roelvink et al., 2010) e successivamente tarare e validare i risultati confrontandoli con il run-up determinato con le immagini riprese da una webcam afferente alla rete di video monitoraggio costiero realizzata nell'ambito delle attività del progetto Resmar (azione di sistema A) e con le caratteristiche del moto ondoso desunte dalla boa ondametrica di ARPA Liguria situata al largo di Capo Mele. Xbeach (eXtreme Beach) è un programma open-source per lo studio del impatto di eventi estremi su spiaggia, che rientra nel Progetto Morphos-3D avviato da USACE-ERDC (Engineer Research and Development Center – U.S. Army Corps of Engineers) e testato in ambiente oceanico, quindi in condizioni meteomarine differenti da quelle mediterranee. Il modello include waves breaking, surf e swash zone processes, overwashing e breaching (Roelvink, 2009). Per lo studio del clima ondoso sono stati utilizzati i dati d'onda al largo prodotti dal progetto MeteOcean HINDCAST del DICCA (Dip. di Ingegneria Civile, Chimica e Ambientale, Università di Genova, Mentaschi et al., 2013). Per avere una stima realistica dei parametri d'onda nell'area costiera è stato quindi applicato il modello SWAN (Booij et al., 1999), in grado di fornire i dati d'onda di ingresso necessari per l'implementazione di XBeach nella zona costiera. L'acquisizione e l'elaborazione delle immagini webcam è stata effettuata con il software Beachkeeper Plus (Brignone et al., 2012), il quale permette, oltre che georeferenziare e rettificare le immagini, di effettuare elaborazioni in grado di facilitare l'individuazione della quota di massima risalita delle onde. I risultati ottenuti dalla simulazione sono stati confrontati con i dati acquisiti dalle immagini della webcam e dalla boa ondametrica, utilizzando gli indicatori statistici di errore: Scatter Index (NRMSE), Normalized BIAS (NBI) e Correlation coefficient (CORR). L' area studio presa in considerazione è la spiaggia di Alassio (Savona), situata nella riviera ligure di ponente, in prossimità della già citata boa ondametrica di Capo Mele (ARPAL). Il litorale è costituito da una spiaggia sabbiosa ampia circa 30 metri e limitata superiormente dal centro abitato. questo tratto di costa, grazie alla sua orientazione ed alla presenza del promontorio di Capo Mele, è protetto dalle agitazioni ondose principali provenienti da SW (mari di Libeccio), mentre le agitazioni secondarie provenienti da SE (mari di Scirocco) lo raggiungono frontalmente (Bowman et al., 2007). quindi l'area risulta essere particolarmente idonea all'applicazione ed alla taratura della metodologia. Il software Xbeach ha prodotto buoni risultati per l'individuazione della quota del run-up, e quindi è da ritenere affidabile per lo studio della vulnerabilità fisica sulle coste basse anche in ambiente mediterraneo.

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