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Fabio Ciervo, Maria Nicolina Papa, Vicente Medina, Allen Bateman

RICOSTRUZIONE E MODELLAZIONE NUMERICA DI UN EVENTO DI FLASH FLOOD. Il caso di Atrani 2010

RECONSTRUCTION AND NUMERICAL MODELLING OF A FLASH FLOOD. The Event of Atrani 2010


Dalle alluvioni del Salernitano del 1954 a quella di Atrani nel 2010 la ricorrenza degli eventi registra una tendenza crescente incrinando l’accezione stessa di eccezionalità del fenomeno calamitoso. In coda ormai ad un decennio di continua attivazione dei comparti tecnico-scientifici di settore, il supporto della ricerca scientifica agli strumenti di misura e mitigazione della pericolosità idraulica si concretizza particolarmente nella codifica di modelli matematici e numerici per la simulazione preventiva dei fenomeni generativi e di quelli propagativi dell’evento alluvionale. Lo studio ricostruisce l’evento di flash flood che il 9 Settembre 2010 ha investito l’abitato di Atrani (Costiera Amalfitana). Grazie ad una dettagliata attività di rilievo di campo, nei giorni immediatamente successivi all’evento, è stato possibile stimare alcune caratteristiche del fenomeno tra cui i valori di riferimento per i tiranti e le velocità della corrente. La formazione della piena è stata ricostruita attraverso il modello afflussi-deflussi geomorfologico del tipo WFIUH (Width Function Istantaneous Unit Hydrograph). L’idrogramma così ottenuto ha costituito la condizione al contorno di monte per la simulazione delle dinamiche propagative dell’onda di piena in area urbana. Per lo studio idraulico ci si è avvalso di un codice matematico-numerico originale (2D FLATModel) operante su griglie di calcolo non-strutturate. Gli strumenti utilizzati hanno fornito una simulazione dell’evento in buon accordo con le osservazioni di campo dimostrandosi quindi adeguati per la simulazione e la previsione degli eventi di flash flood in contesti analoghi a quello di studio.
Parole chiave: Flash flood, WFIUH, FLATModel, Simulazione numerica.

From the floods of Salerno in 1954 to Atrani events in 2010, the recurrence of phenomena records an increasing trend, lowering the exceptional aspect of such events. In this context, at the end of a decade of increasing activities of the several scientific divisions, the support to the research to define instruments and tools for assessment, control and mitigation of the flood hazard and risk, firstly focuses on the coding of mathematical and numerical models, that allows a preventive simulation of the formation and the propagation of floods and flows. The work intends to reproduce the flash flood event that occurred in Atrani (Amalfitan Coast - Southern Italy) on the 9 September 2010. Thanks to detailed field surveying activities in the days following the event, some information about the phenomena, such as some reference values for the water levels and the flow speeds, was acquired. The field data available has been used to develop and test the simulation models. A geomorphology based rainfall-runoff model, WFIUH type (Instantaneous Unit Hydrograph Width Function), has been implemented to extract the hydrograph of the hydrological event. The flood hydrograph, thus resulted, constituted the upstream boundary condition for the simulation of the propagation processes in the urban area. The simulation of the event has been approached through an original mathematical code-number (2D FLATModel) working on an un-structured mesh. The analysis tools used in this work have provided results in good agreement with the field observations, proving suitable approaches for the simulation and prediction of flash flood events that occurred in similar context areas.
Keywords: Flash Flood, WFIUH, FLATModel, Numerical Modeling.