Gli eventi idrologici estremi, come piogge intense e piene, rappresentano fenomeni avversi che provocano ingenti danni economici e mettono a rischio la vita delle persone. L'insegnamento si propone di illustrare gli aspetti fondamentali relativi alla identificazione, valutazione e mitigazione del rischio alluvionale derivante da questi fenomeni. In particolare, verranno illustrati i principi normativi alla base della pianificazione territoriale in materia di rischio alluvionale; le metodologie di analisi idrologica e idraulica per la quantificazione dei fenomeni e del loro impatto; le soluzioni operative per la riduzione del rischio.

Al termine dell'insegnamento, ci si attende da parte dello/a studente/ssa: - la conoscenza del contesto normativo italiano ed europeo; - la conoscenza delle principali metodologie di analisi idrologica di piena; - la capacità di applicare tali metodologie a casi specifici, in particolare dipendentemente dalla disponibilità di dati; - la capacità di identificare sul territorio le criticità esistenti, anche con l'utilizzo di un modello idraulico; - lo sviluppo delle competenze necessarie a identificare e discutere in maniera critica le possibili soluzioni tecniche per la riduzione del rischio alluvionale.

Idraulica, Idrologia, Probabilità e Statistica

1. Principi introduttivi Fasi della pianificazione e gestione del Rischio Alluvionale. Tipologie di interventi: strutturali e non strutturali, distribuiti e localizzati, attivi e passivi. Articolazione e organizzazione della difesa del suolo in Italia. Funzione ed effetti dei principali interventi normativi 2. Percezione - Identificazione del rischio Le grandi alluvioni in Italia. Mappe delle aree vulnerate. Fonti per la ricostruzione di eventi critici occasionali e modalità di valutazione del corrispondente periodo di ritorno. 3. Previsione a. Pericolosità Idrologica: Analisi statistica di estremi idrologici. Analisi regionale degli eventi estremi. Modellazione afflussi-deflussi. Stima dei volumi di piena. b. Pericolosità idraulica: Valutazione delle aree inondabili. Controllo idraulico sui picchi di piena. Laminazione delle onde di piena. c. Mappe di pericolosità e mappe di rischio, Piani di Assetto Idrogeologico e Piani di Gestione del Rischio Alluvionale. Applicazioni al territorio italiano e piemontese. 4. Prevenzione: a. Interventi Non Strutturali: Preannuncio di piena e gestione dell'emergenza. Il servizio di piena: Elementi del sistema e loro interconnessioni. Soglie pluviometriche di preavviso. Modelli di simulazione di piena: Uso a scala di evento ed in fase di progetto. Strumenti ed organi per il controllo del rischio di alluvione. I centri Funzionali. Gli strumenti e le procedure del Centro Funzionale ARPA Piemonte b. Interventi Strutturali: Opere di difesa passiva (Argini e scolmatori). Opere di difesa attiva (casse di espansione): dimensionamento di massima e verifiche. 5. La sicurezza idrologica delle dighe Principali caratteristiche funzionali e tipologiche delle dighe di ritenuta. Normativa italiana in materia di dighe. Condizioni di esercizio e procedure di gestione delle dighe. Effetti delle dighe sulla rete idrografica a valle. 6. Fenomeni di allagamento urbano.

L'insegnamento prevede visite tecniche ad opere ed infrastrutture collegate alla difesa idraulica del territorio.

L’insegnamento prevede lezioni frontali ed esercitazioni in laboratorio informatico. Potranno essere organizzati seminari su tematiche specifiche erogati da esperti del settore. Le esercitazioni saranno svolte in gruppi di 3-4 persone; i risultati saranno raccolti in una relazione finale che sarà oggetto di valutazione ai fini dell'esame. I gruppi saranno chiamati anche a svolgere un progetto su una tematica variabile da gruppo a gruppo che sarà presentata ai docenti e agli altri studenti alla fine dell'insegnamento.

Le dispense e le slide relative agli argomenti trattati saranno rese disponibili durante lo svolgimento dell'insegnamento sul portale. Ulteriori riferimenti bibliografici saranno segnalati durante lo svolgimento dell'insegnamento.

Modalità di esame: Prova scritta (in aula); Prova orale facoltativa; Elaborato progettuale in gruppo;

Exam: Written test; Optional oral exam; Group project;

... La valutazione si basa su un esame scritto (max 26 punti), sulla relazione delle esercitazioni (max 2 punti) e sul progetto di gruppo (max 4 punti; il punteggio relativo al progetto è unico per tutti i componenti del gruppo). E’ possibile integrare il voto dello scritto con una prova orale facoltativa su richiesta dello studente (se il voto complessivo è >= 27) o su proposte del docente quando necessario per verificare più in dettaglio le competenze acquisite (può cambiare il punteggio verso l'alto o verso il basso di max 3 punti). L'esame scritto (2 ore) comprende domande aperte e brevi esercizi sugli argomenti discussi durante le parti teoriche dell'insegnamento. Ci si aspetta inoltre che lo studente sia in grado di discutere criticamente casi di studio non banali, suggerendo le metodologie più appropriate per l'analisi del rischio di alluvione e proponendo soluzioni tecniche adeguate. Nelle esercitazioni sarà valutata la padronanza delle tecniche di analisi acquisite e la capacità di interpretare i risultati ottenuti. Il progetto di gruppo consente di valutare l’indipendenza nella definizione e soluzione di problemi inerenti alla materia, ma non trattati durante le lezioni. L’eventuale orale verterà sulle stesse tematiche dello scritto e delle esercitazioni. Non è consentito consultare materiale didattico durante l'esame.

Gli studenti e le studentesse con disabilità o con Disturbi Specifici di Apprendimento (DSA), oltre alla segnalazione tramite procedura informatizzata, sono invitati a comunicare anche direttamente al/la docente titolare dell'insegnamento, con un preavviso non inferiore ad una settimana dall'avvio della sessione d'esame, gli strumenti compensativi concordati con l'Unità Special Needs, al fine di permettere al/la docente la declinazione più idonea in riferimento alla specifica tipologia di esame.