OR 5.4 Integrazione tra modello extraurbano e urbano

Scopo dell’OR 5.4 è la realizzazione di un modello di interfaccia per combinare il modello idrologico implementato nell’OR 5.2 col modello idraulico implementato nell’OR53. Ciò al fine di consentire la rappresentazione complessiva di tutte le fasi del deflusso, includendo sia i processi idrologici di ruscellamento e formazione, sia di deflusso sulle superfici urbane, nella rete di drenaggio e nelle aste fluviali. L’integrazione tra i diversi modelli avverrà in modo totalmente dinamico, garantendo quindi le conservazioni di massa e di quantità di moto tra i diversi sistemi, e sarà gestita attraverso un’interfaccia grafica comune ai due modelli.

Collegare “dinamicamente” gli output del 5.2 agli input del 5.3 richiederà di adottare una metodologia di interpolazione per adattare le diverse risoluzioni temporali adottate dai due modelli. L’approccio integrato fornirà comunque indubbi vantaggi, come quello di adottare la schematizzazione e la risoluzione spaziale più consona ad ogni area, pur mantenendo relativamente limitato il numero dei punti di calcolo e senza incorrere in problemi di condizioni al contorno tra le diverse zone. L’interfaccia tra i due modelli deve essere realizzata in modo da disporre di un modulo specifico per l’assimilazione di dati di ingresso da fonti puntuali (pluviometri, idrometri e termometri) e distribuite (radar, previsioni pluviometriche da modelli meteorologici e da stime da satellite), in alternativa all’input simulato dal modello extra-urbano.

Altra caratteristica dell’interfaccia sarà quella di poter aggiornare agevolmente i parametri, sia del modello idrologico sia del modello idraulico, nel caso di successive integrazioni della rete di monitoraggio in tempo reale, oppure in caso di modifica delle condizioni di misura dei sensori (ad es. variazione della sezione in cui è collocato il sensore di livello idrometrico o della variazione dello zero idrometrico presso la sezione stessa). 

L’integrazione tra i due modelli verrà testata sottoponendo il modello d’assieme a scenari alluvionali noti, consentendo così di valutarne la performance complessiva. Per fare ciò, si procederà secondo la medesima logica degli OR 5.2 e 5.3, ovvero si farà uso di una selezione di codici commerciali e di codici prototipali, già in uso presso gli istituti di ricerca partner del progetto, ovvero sviluppati “ad hoc” nell’ambito del progetto stesso.  Relativamente ai codici non commerciali, si realizzerà un nuovo modello che consentirà di riprodurre in maniera ottimale le caratteristiche di deflusso in ambiente urbano ed extraurbano e di considerare la complessa interazione tra canali e condotte del sistema di drenaggio in area urbana. Relativamente ai codici commerciali sarà utilizzato MIKE FLOOD che consente di utilizzare in modo integrato i modelli idrodinamici MIKE 11, monodimensionale, MIKE 21, bidimensionale ed il codice MIKE URBAN CS, sempre monodimensionale, per le reti di drenaggio.