venerdì 19 settembre 2008

Modelli matriciali finalizzati alla valutazione della pericolosità del territorio

Il riproporsi continuo di vicende legate all’equilibrio dell’ambiente ed al pericolo che su di esso incombe, la cui valutazione perde sempre più il carattere di potenzialità ed acquisisce quello di concreta probabilità, induce chi si occupa di gestione del territorio a predisporre progetti sempre più complessi, la cui valutazione prende in considerazioni molteplici dati, ricollegabili a tutte le variabili che entrano in gioco nel sistema ambiente.Raggiungere tale scopo implica la predisposizione di un corredo cartografico costituito da tematismi di base che rappresentino l’intero territorio e le sue principali risorse. Questi elaborati, esprimibili come insiemi semplici di punti, linee e poligoni, sono alla base dei sistemi matriciali necessari per la valutazione della pericolosità. In pratica, si associa un peso a ogni elemento compreso nel singolo tematismo, con criterio soggettivo e quindi riconducibile all’esperienza ed alla conoscenza del territorio da parte dell’operatore. Successivamente si incrociano i tematismi secondo dei sistemi di confronto per ottenere, alla fine, un valore definitivo della vulnerabilità del territorio.

Introduzione
Eseguire una valutazione di vulnerabilità implica, innanzitutto, l’analisi del territorio secondo tutte le componenti ambientali che influenzano la stabilità dei luoghi esaminati. La difficoltà principale che si pone quando si realizza un progetto di questo genere è la mole di dati necessari per portare a termine una ricerca completa ed il controllo degli stessi secondo delle analisi sempre più elaborate e dettagliate. Raccogliere informazioni territoriali, distribuite generalmente su territori ad estensione comunale, ma anche provinciale e regionale, implica non solo una buona conoscenza dei luoghi e l’accessibilità a banche dati sufficienti a raggiungere lo scopo, ma anche la disponibilità di strumenti di gestione di tali informazioni. A questo proposito, sicuramente l’utilizzo del GIS offre un valido contributo nel costruire carte tematiche, nel determinare l’influenza di ogni componente sugli equilibri ambientali e nel valutare, attraverso valori di sensibilità (pesi) agli impatti esaminati, la vulnerabilità del territorio. In particolare, il software AutoCAD Map 3D 2009 e gli applicativi ad esso associati aiutano ogni operatore interessato a tal tipo di elaborazione a raggiungere facilmente lo scopo producendo progetti di facile consultazione.
L’esempio proposto nel presente progetto si riferisce al territorio comunale di Fuscaldo, in provincia di Cosenza, lungo il versante tirrenico della catena costiera calabrese. Tale lavoro fa riferimento al Piano di valutazione dei rischi in ambito di Protezione Civile le cui carte di pericolosità sono state rielaborate secondo nuovi modelli di analisi ed attraverso gli strumenti di elaborazione dati del GIS dell’Autodesk.

Acquisizione, uniformazione e georeferenziazione delle basi topografiche
Il presente lavoro è stato sviluppato in ambiente Gis con l’utilizzo dei software AutoCAD Map 3D 2009. La cartografia di base utilizzata corrisponde alla Carta Topografica vettoriale in scala 1:5000 (riprodotta su rilievo aerofotogrammetrico eseguito nel 2001) che rappresenta l’intero territorio comunale su 8 fogli. Tali basi sono state quindi “collegate” tra di loro dopo aver trasformato le coordinate geografiche nominali dei singoli fogli in coordinate reali. Infine, la base così ottenuta è stata sovrapposta alle ortofoto georeferenziate, in scala 1:10.000. Il sistema di riferimento geografico utilizzato è Gauss-Boaga Fuso Est Roma 40.

Acquisizione dei dati vettoriali ed elaborazione di modelli tridimensionali
Il progetto ha previsto una prima fase di lavoro in cui, combinando i risultati dei rilevamenti delle singole componenti con dati acquisiti per mezzo di analisi aerofotogrammetriche ed attraverso precedenti lavori eseguiti nell’area esaminata, è stato possibile elaborare le tavole riguardanti geologia, geomorfologia, uso del suolo ecc., riferite all’ambiente


Carta Geolitologica

e le tavole dei beni e delle infrastrutture presenti sul territorio, riferite alle risorse in gioco.
Invece le cartografie relative allo stato fisico dei luoghi, come la distribuzione delle fasce altimetriche o la carta clivomentrica, quest’ultima fondamentale per la valutazione della predisposizione al dissesto, sono state realizzate sfruttando le potenzialità del software utilizzato, i cui applicativi dedicati a tale tipo di analisi sono ad esso associabili come add-in free. In particolare, partendo da punti o linee tridimensionali, con la versione Map 3D 2009 è stato possibile creare il DEM dell’area esaminata e poi procedere con la realizzazione di tutti gli elaborati necessari per raggiungere lo scopo prefisso


Carta della permeabilità


Carta dell'uso del suolo

Analisi del rischio e metodica utilizzata
Lo scopo iniziale del progetto è stato quello di valutare la propensione al rischio in prospettiva di Protezione Civile seguendo le “Linee guida per la predisposizione di un Piano comunale o intercomunale di Protezione Civile”, ai sensi dell’O.P.C.M. 28 agosto 2007. Il fine perseguito, invece, con il presente lavoro è stato quello di riesaminare il metodo di elaborazione dei rischi presenti sul territorio facendo riferimento a nuovi strumenti di analisi. Il metodo applicato prevede, come in tutti i casi di progetti GIS, la preparazione dei tematismi di base concepiti come una serie di oggetti semplici - punti, linee e poligoni - corrispondenti ad elementi dell’ambiente quali affioramenti litologici, aree con pendenza mediamente uniforme, rappresentazione di dissesti ecc. Ad ognuno degli oggetti rappresentati corrisponde una informazione compresa all’interno del database associato al singolo oggetto e, nell’insieme, a tutto l’elaborato specifico. Poiché la valutazione del rischio è intesa come un’analisi di sintesi di molti dati, si prospettava la necessita di utilizzare uno strumento che potesse raccogliere tali dati in un unico elaborato ed analizzarli tenendo conto del “peso” che ogni singolo dato ha nella valutazione finale. Per esempio, la valutazione del rischio sismico, secondo la nuova normativa sismica deve tenere conto, da un punto di vista progettuale, del tipo, dell’entità e della classe dell’opera da realizzare, e dal punto di vista strettamente geologico, della categoria dei terreni, classificati attraverso i valori assunti di Vs30, della predisposizione dei depositi a liquefazione, delle caratteristiche della superficie topografica (pendenza), delle
variazioni di amplificazione legate alla presenza di dorsali o faglie e di tanti altri fattori che contribuiscono alla valutazione della vulnerabilità


Carta degli elementi per la valutazione del rischio sismico

Poiché ogni elemento incide con un valore diverso nella valutazione delle classi di rischio e, per quanto riguarda la distribuzione sul territorio di ogni termine, si verifica spesso che in una stessa area coincidano classi diverse di rischio, si è reso necessario creare un overlay topologico per permettere di sovrapporre tutti i tematismi che rappresentano i termini della valutazione del rischio ed intersecarli in modo da ottenere tanti settori, ognuno dei quali caratterizzato da un valore di pericolosità, ottenuto come sommatoria dei pesi dei singoli termini sovrapposti. L’aiuto offerto dai nuovi strumenti del software utilizzato è quello della nuova gestione del database associato alla carta di sintesi


Esempio di matrice

Infatti, senza ricorrere ad altri software di gestione di dati, è possibile creare una “matrice” di dati dove, mettendo in relazione il rischio esaminato con gli elementi che entrano in gioco nella valutazione, aventi ognuno un peso diverso di influenza


Esempio di campo calcolato

è possibile avere un unico file shape di sintesi che, opportunamente stilizzato, permette l’identificazione e la distribuzione del rischio sul territorio, di facile ed immediata consultazione


Carta di Instabilità

Conclusioni
Attraverso l’ausilio dei software AutoCAD Map 3D 2009 è stato possibile rielaborare le mappe di pericolosità in funzione di Protezione Civile per il comune di Fuscaldo. Infatti, la nuova soluzione Autodesk ha consentito di valutare i vari rischi che intercorrono sul territorio evitando le problematiche di gestione dei dati. In particolare, è stato possibile non solo completare una intersezione grafica dei singoli oggetti, corrispondenti agli elementi semplici per le elaborazioni necessarie, attraverso la funzione di overlay topologico, ma soprattutto è stata effettuata l’analisi dei dati attraverso le funzioni disponibili nella gestione del database che, gestito come una matrice, ha permesso di sintetizzare i dati secondo le classi di pericolosità necessarie nella identificazione del rischio.

Giuseppe D’Amico
Patrizia Sabato
Gruppo Infotel – Blumatica
Tel. 0828302200
Fax 0828340382
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