modernurbanhydrology-160224211138

8/18/2019 modernurbanhydrology-160224211138

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Nuovi obiettivi per l’idrologia urbana

il problema generale

Riccardo Rigon

11 Novembre 2015

U r b a n W a t e r C y c l e - d a M a r s a l e k e t a l . , 2 0 0 6



2

L’idrologia urbana è quel particolare ramo dell’idrologia

che si occupa delle città e dell’interazione dell’idrologia con gli

insediamenti umani.

Un tempo si diceva anche: delle aree nelle quali l’interferenza delle

azioni umane nei processi naturali è elevata : ma oramai è riconosciuto

che tali luoghi coprono una parte considerevoli delle terre emerse

L’idrologo va in città

R. Rigon



3

Dal 2007 il numero delle persone che vivono

nelle aree cittadine ha uguagliato il numero di

persone che vivono in campagna.

Molte persone vivono in “Megacities” con

popolazione di maggiori di 5 milioni di abitanti o

piú.

L’idrologo va in città

R. Rigon



4

Occuparsi delle città degli insediamenti comporta delle differenze

nell’analisi teorica dei processi, nelle misure e nei metodi di calcolo

della disciplina.

Specificando: un idrologo deve considerare i sistemi naturali

accoppiati con sistemi idraulici artificiali e l’azione di suoli

eterogenei e “disturbati”

M a r c o R a n z a t o

R. Rigon

L’idrologo va in città e un po' anche in campagna



5

Con che cosa ha a che fare l’idrologia urbana

L’infiltrazione diminuisce, mentre il deflusso superficiale aumenta ed accelera

R. Rigon

Cambiamenti



6

Un punto di partenza

Tutte le attività di pianificazione e sviluppo delle aree urbane, la

progettazione di strutture e tutte le attività di gestione dell’acqua

dovrebbero prendere in considerazione le condizioni climatologiche

locali, le possibili interazioni con le zone rurali circostanti e i corpi

idrici principali.

https://en.wikipedia.org/wiki/Stormwater

R. Rigon

Cambiamenti



7

• L’infiltrazione diminuisce,

• mentre il deflusso superficiale aumenta ed accelera

• il livello di falda diminuisce per la duplice azione di mancata

ricarica e pompaggio

• Le precipitazioni cambiano

R. Rigon

Cambiamenti



8

Nelle città, non solo il regime idrologico dei fiumi che attraversano la

città sono importanti, ma anche i cambiamenti infrastrutturali prodotti

dall’uomo.

da Novotny, 2001

R. Rigon

Cambiamenti e cambiamento climatico



9

Fig. 4.2 Impacts of urbanisation on the aquatic environment (after Chocat, 1997)

Un insieme di cambiamenti

R. Rigon



Di i



11

Water Directive 2000/60/ EC

UrbanWastewatertreatmentDirective

Nitrates fromagriculturalpollutantsDirective

EnergyProductionDirective

GroundwaterDirective

EnvironmentalQuality

StandardsDirective

InspireDirective

FloodDirective

2007/60/EC

Setting the framework

Addressing keypressures

Addressing keypressures

Extending thescope

Providing tools

R. Rigon

Direttive

L l i à d i d fl i id i i



12

Nella prima attuazione delle direttive, queste sono state interpretate

come da applicare “su grande scala”: ma non vi è dubbio che le

prossime applicazioni andranno ad impattare anche le scale

urbane.

R. Rigon

M a r c o R a

n z a t o

La complessità dei deflussi idrici



Nuovi obiettivi per l’idrologia urbana

il controllo locale

Riccardo Rigon

11 Novembre 2015

T a n n e r S p r i n g p a r k

Tanner Springs Park has become a much-appreciated place for quiet recreation. Courtesy (© J. Hoyer).72

N i i ti di li i l



14

Le modalità con cui si è risposto a queste esigenze nel corso

degli ultimi vent’anni è stato quello di introdurre il concetto di

Controllo locale delle sorgenti

sia nell’attenuazione delle portate che dell’inquinamento.

a

l i v e l l o

d i u n a

s i n g o l a

c a s a , d i u n

p a r c h e g g i o , d i u n a

s t r a d a , m i r a n d o a d

u n g r a n d e n u m e r o d i p i c c o l e a z i o n i

R. Rigon

Nuovi orizzonti di analisi e lavoro

N i di iti i “l li”



15

Sistemi di filtrazione

R. Rigon

Nuovi dispositivi “locali”

Nuovi dispositivi “locali”



16

“Rain garden” progettati per il trattamento delle acque di prima pioggia nelleadiacenze di un parcheggio (da wikipedia)

R. Rigon

Nuovi dispositivi locali



Bacini di sedimentazione



18

https://en.wikipedia.org/wiki/Water-sensitive_urban_design

R. Rigon

Bacini di sedimentazione

Un bacino di sedimentazione

Tetti verdi



19

R. Rigon

Tetti verdi

Gestione integrata delle acque



20

Un elenco di dispositivi

• invasi

• filtri (con o senza piante)

• ecosistemi ricostruiti,

• zone umide

• tetti verdi

• punti di percolazione

• asfalti permeabili

• bacini di sedimentazione

e varie combinazioni

https://en.wikipedia.org/wiki/Water-sensitive_urban_design

https://en.wikipedia.org/wiki/Low-impact_development_(U.S._and_Canada)

R. Rigon





21


https://en.wikipedia.org/wiki/Stormwater

a

l i v e l l o

d i u n a

s i n g o l a

c a s a , d i u n

p a r c h e g g i o , d i u n

a s t r a d a , m i r a n d o

a d

u n g r a n d e n u m e r o

d i p i c c o l e a z i o n i

R. Rigon




Che cosa si ottiene ?



23

Questi dispositivi

attenuano le piene (acqua, sedimento, inquinanti)

le trattano

possibilmente le ri-usano (come acque grigie)

R. Rigon

Facciamo un breve calcolo:

100 mm di precipitazione su un km2

di area impermeabile

danno 100 000 m3 d’acqua

cioè sono l’acqua sufficiente per 1830 persone che usino 150 l al giorno

Che cosa si ottiene ?

Che cosa si intende per una progettazione integrata ?



24

Il nuovo approccio implica azioni che riguardo:

• politiche di uso del suolo

• la pianificazione urbana

• la costruzione degli edifici,

• la pianificazione urbana strategica• l’economia,

• la legislazione

• l’educazione

• l’accettazione sociale

• il coinvolgimento delle comunità locali

R. Rigon

Che cosa si intende per una progettazione integrata ?





26

Gestione e manutenzione continuativa dei

processi

http://www.slideshare.net/sjf_dhi/10-years-coupled-flood-modelling

Altre due o tre parole chiave

http://www.slideshare.net/sjf_dhi/10-years-coupled-flood-modelling



27

R. Rigon

p

Materiali adatti e nuove tecnologie



Bello, ma come fare ?

Riccardo Rigon

11 Novembre 2015

D a M a r c o R a n z a t o , 2 0 0 8

???



29

Lo scopo di questo corso è

quello di dare delle risposte aquesta domanda

R. Rigon



Il passato e il futuro

Riccardo Rigon

11 Novembre 2015

H a b u b a K a b i r a -

4 0 0 0 a . C .



Conclusioni



32

E’abbastanza certo

Che i sistemi di calcolo tradizionali, basati sul modello ditrasporto, non integrato, rimarranno abbastanza a lungo usati

nelle città e nei paesi italiani. Tuttavia man mano si dovrà

puntare alla gestione integrata delle acque.

R. Rigon

1

Conclusioni



33

I metodi tradizionali di gestione dell’acqua, basati sulla sua rimozione

rapida, sono stati sviluppati per i climi umidi con grande disponibilità

d’acqua. Oggi invece si va sviluppando l’idea che bisognerebbe

trattenerla.

E che le acque di prima pioggia dovrebbero essere ripulite e riutilizzate

localmente

R. Rigon

2

Conclusioni



34

R. Rigon

3



Questions ?



36

Trovate questa presentazione su:

http://abouthydrology.blogspot.com

U l r i c i , 2 0 0 0 ?

Altro materiale su

R. Rigon

http://www.slideshare.net/GEOFRAMEcafe/modern-urbanhydrology

Riferimenti bibliografici

http://www.slideshare.net/GEOFRAMEcafe/modern-urbanhydrology

http://www.slideshare.net/posterVienna



37

Un po’ di bibliografia

Berne, A., Delrieu, G., Creutin, J.-D., & Obled, C. (2004). Temporal and spatial resolution of rainfallmeasurements required for urban hydrology. Journal of Hydrology, 299(3-4), 166–179. http://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2004.08.002

Delleur, J. W. (2003). The Evolution of Urban Hydrology: Past, Present, and Future. J.of Hydraul. Eng., 129(8),563–573.

Livingston, E. H., & McCaron, E. (2007). STORMWATER MANAGEMENT: a guide fo Floridians (pp. 1–72). U.S.

Environmental Protection Agency.

Marsalek, J., Jimenez-Cisneros, B. E., Malquist, P. A., Karamouz, M., J, G., & Chocat, B. (2006). Urban watercycle processes and interactions (No. 78) (pp. 1–92). Paris.

Niemczynowicz, J. (1999). Urban hydrology and water management ± present and future challenges. UrbanWater, 1, 1–14.

Ranzato, M., Integrated water design for a decentralized urban landscape, Doctoral School in Environmental

Engineering, http://eprints-phd.biblio.unitn.it/560/1/Marco_Ranzato_PhD_thesis.pdf, Trento 2011

http://eprints-phd.biblio.unitn.it/560/1/Marco_Ranzato_PhD_thesis.pdf

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