IDROLOGIA E COSTRUZIONI IDRAULICHE

Descrizione degli ambiti/linee/attività di ricerca

Le nostre linee di ricerca mirano a compiere un'analisi accurata degli eventi meteorologici estremi, in particolare concentrandosi sulla precipitazione, anche in considerazione degli scenari di cambiamento climatico. Questo comprende il raffinamento delle metodologie di "downscaling" spazio-temporale dei dati di precipitazione ottenuti da pluviometri, tecnologie di remote sensing e modelli climatici globali.

Ci occupiamo della valutazione e della stima del rischio associato agli eventi idrologici estremi, come siccità ed alluvioni, e della loro evoluzione nel corso del tempo. Nel contesto delle sfide legate alla siccità e alle inondazioni, ci dedichiamo alla modellazione e alla valutazione dell'efficacia dei grandi invasi come strumenti di mitigazione. Un altro aspetto cruciale delle nostre ricerche è lo studio dell'interazione tra questi eventi estremi e la società, al fine di valutare i diversi scenari di rischio. Utilizziamo anche tecniche di Machine Learning per modellare gli afflussi e i deflussi idrici, nonché per ottimizzare la gestione degli invasi.

Inoltre, ci concentriamo sull'analisi della variazione temporale e spaziale dell'erosione idrica superficiale, un fattore critico nella gestione sostenibile delle risorse idriche. Questa valutazione riveste un'importanza particolare nella prospettiva dell'interrimento degli invasi artificiali e naturali, poiché influisce direttamente sulla loro capacità di mitigare gli eventi estremi legati all'acqua, come siccità ed inondazioni.

La nostra attenzione si estende alla comprensione della variazione nel tempo della cosiddetta "green water" e del rischio di sua insufficienza, con un particolare focus sul Virtual Water Trade, un concetto fondamentale per la sostenibilità idrica globale.

Applichiamo la modellazione idraulica per dimensionare e verificare le reti fognarie, determinando le piogge di progetto sia a livello locale che regionale o globale. Lavoriamo anche sulla modellazione idraulica delle reti acquedottistiche, ottimizzando il numero e la posizione dei sensori di pressione idrica per garantire una gestione efficiente e sicura delle risorse idriche.

Componenti
Collaborazioni Scientifiche

1.           University of Princeton, la collaborazione con il prof. Villarini è consolidata e continuativa nel tempo. La ricerca in collaborazione si concentra, tra i tanti temi sulla valutazione degli eventi estremi idrologici e sulla loro variazione nel tempo.

2.           University of Berkeley, California, la collaborazione con il prof. D’Odorico è consolidata e si concentra sull’analisi del Virtual Water Trade e sugli impatti a scala globale degli eventi estremi idrologici che influenzano la produzione agricola

3.           IHE-Delft, Institute for Water Education, Olanda. La collaborazione con i ricercatori e i professori, in particolar modo il prof. Alfonso, di tale istituto risale al 2011 e da allora è continuativo nel tempo. I temi di ricerca in collaborazione sono relativi, ma non limitati all’ottimizzazione di reti di strumenti di misura della precipitazione e del livello idrico, alla mappatura delle aree allagabili.

4.           Uppsala University. La collaborazione con il prof. Di Baldassarre e altri membri del suo gruppo di ricerca si concentra sullo studio del rischio di allagamento, sull’analisi degli eventi estremi e sulla valutazione relativa a come l'interazione tra processi sociali, tecnici e fisici può generare rischi, crisi o disastri.

5.           Global Institute for Water Security, University of Saskatchewan. La collaborazione con il prof. Papalexiou è relativa allo studio degli eventi estremi, alla loro distribuzione spaziale, utilizzando data set a terra e satellitare a scala locale e globale.

6.           Vrije Universiteit Amsterdam, la collaborazione è con la prof.ssa Van Loon sull’impatto della siccità sulla società e sulle aree colpite da tali eventi e con il prof. Ward sulla modellazione delle aree inondabili a livello globale

7.           National Technical University of Athens, la collaborazione con tale Università e specificamente con il prof. Koutosyiannis è duratura e costante nel tempo ed è legata ai temi della statistica applicata all’idrologia

8.           Stuttgart University. La collaborazione con il prof. Bardossy è relativa alla determinazione delle portate in siti non strumentati o solo parzialmente strumentati

9.           Acea. La collaborazione è relativa a diversi temi, dall’ottimizzazione delle reti di drenaggio urbano alla stima degli eventi estremi di precipitazione.

10.         F2VENTURE srl. La collaborazione è relativa alla stima e minimizzazione delle perdite idriche lungo un sistema di distribuzione idrica.

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