RAFFAELE ALBANO | SICUREZZA IDRAULICA DEL TERRITORIO

ITALIANO/ In presenza di studenti sranieri saranno forniti dei  materiali  didattici in lingua inglese

Conoscenza e capacità di comprensione: l’insegnamento si propone di fornire agli/lle studenti/esse le nozioni di base sull’idrologie delle piene e delle magre, l’idraulica fluviale e la sistemazione dei bacini idrografici e delle aste fluviali per la valutazione del rischio idraulico; Lo scopo dell’insegnamento è quello di introdurre il tema della pianificazione e progettazione delle strategie di intervento per la sicurezza idraulica del territorio. Al termine dell’insegnamento, lo/a studente/ssa sarà in grado di identificare le variabili di progetto e definire i principali metodi per l’analisi del rischio idraulico.

Capacità di applicare conoscenza e comprensione: l’insegnamento si propone di fornire agli/lle studenti/esse una generale comprensione sull’ acquisizione dati territoriali ambientali provenienti da fonti diverse al fine di predisporre i dati per la simulazione attraverso modelli di analisi idrologica e idraulica.  Obiettivo formativo dell’insegnamento è quello di sviluppare conoscenze relative al saper applicare in modo critico modelli idraulici monodimensionali e bidimensionali e realizzare valutazioni di rischio alluvione, analizzando le alternative di intervento.  Al termine dell’insegnamento, lo/a studente/ssa sarà in grado di dimostrare di sapere applicare i concetti teorici per comprendere e interpretare in modo critico i risultati prodotti con i modelli analitici e numerici.

Autonomia di giudizio: gli/le studenti/esse devono essere in grado di approfondire autonomamente quanto imparato, al fine di utilizzare le conoscenze acquisite per lo sviluppo di progetti che richiedano l’uso di dati geografici, di modelli idrologici e idraulici per la valutazione e mitigazione del rischio alluvione. L’insegnamento concorre all’obiettivo formativo del CdS di fornire allo studente la capacità di raccogliere e interpretare i dati ritenuti utili a determinare giudizi autonomi, inclusa la riflessione su temi sociali, scientifici o etici ad essi connessi. Inoltre l’insegnamento fornisce allo studente l’autonomia per esaminare i risultati ottenuti nel project work e nelle esercitazioni proposte ed evidenziare limiti e possibilità di miglioramento del progetto, in relazione ai dati utilizzati e all'incertezza sui risultati ottenuti. Tali obiettivi contribuiscono alle finalità formative del corso di studi, in quanto la coerenza interna del corso di laurea è stata verificata e armonizzata in fase di progettazione dello stesso.

Abilità comunicative: gli/le studenti/esse devono essere in grado di esporre in maniera chiara ma precisa e rigorosa utilizzando la terminologia tecnico-scientifica anche predisponendo opportune presentazioni. Al termine dell’insegnamento, lo/a studente/ssa sarà in grado di comunicare in modo chiaro e privo di ambiguità le loro conclusioni, nonché le conoscenze e la ratio ad esse sottese, a interlocutori specialisti e non specialisti.

Capacità di apprendimento: al termine dell’insegnamento, lo/a studente/ssa sarà in grado di utilizzare le competenze informatiche e tecniche per aggiornarsi tramite la consultazione di testi e pubblicazioni tecniche e scientifiche del settore e tramite la partecipazione a network tecnici e scientifici. L’insegnamento ira a fornire le capacità di applicare la modellistica ed individuare l'affidabilità dei risultati in modo da consentire allo/lla studente/ssa di continuare a studiare per lo più in modo auto-diretto o autonomo e dimostrare un approccio professionale al lavoro possedendo competenze adeguate sia per ideare e sostenere argomentazioni che per risolvere problemi nel proprio campo di studi.

È richiesta la conoscenza di base del calcolatore come la gestione dei file, l’elaborazione di testi, l’utilizzo di fogli elettronici, la conoscenza di strumenti di presentazione e la conoscenza di base dei sistemi informativi geografici; inoltre si richiedono delle conoscenze di base di idrologia e degli aspetti fondamentali della meccanica dei fluidi

Il Corso introduce all'analisi di dati geografici territoriali per la modellazione del bacino idrografico, fornisce i principi di modellazione idrologico-idraulica per la definizione degli scenari di evento e degli scenari di rischio, essenziali nella programmazione di strategie e nella progettazione di interventi per la sicurezza idraulica del territorio. Una parte centrale è dedicata all'utilizzo di modelli idrologici e idraulici per applicazioni di valutazione della pericolosità e del rischio idraulico in ambito fluviale.

Il programma si concentrerà su: (1) introduzione e richiami di idraulica dei corsi d'acqua, (2) sistemazione dei bacini idrografici e delle aste fluviali, (3) stima delle portate di magra e opere di prelievo della risorsa idrica, (4) modelli afflussi-deflussi, (5) stima delle portate di piena, (6) calcolo dei profili del pelo libero, (7) modellazione della propagazione delle piene, (8) progettazione di infrastrutture fluviali, (9) stima del rischio alluvione.

- Open data e informazioni geografiche per la valutazione delle strategie di protezione idraulica del territorio. Analisi idrologica a scala di bacino, modellazione dei bacini idrografici, applicazioni GIS in idrologia.

- Stima della curva di durata delle portate e valutazione delle variabil di progetto delle opere di prelievo della risorsa idrica

 - Calcolo delle portate di massima piena, metodi di regionalizzazione, approcci semplificati basati sull’applicazione di modelli idrologici (del tipo “Metodo della Corrivazione”), semplici modelli di trasformazione afflussi-deflussi (del tipo "Metodo Curve Number").

- Elementi di Idraulica delle correnti a pelo libero, modelli di moto permanente, vario e non uniforme, modelli di propagazione delle piene semplificati, modelli idrodinamici monodimensionali e bidimensionali, modelli fisici in scala ridotta. Principi di funzionamento e modalità di applicazione del software "HEC-RAS". Applicazioni pratiche di modellazione delle piene fluviali anche in presenza delle opere di maggiore interesse nella sistemazione dei corsi d'acqua.

- Cenni sugli Interventi di difesa dalle piene: politiche di intervento “Strutturali” (interventi di difesa attiva e passiva) e “Non Strutturali” (sistemi di previsione e di allertamento e inteventi di difesa nature-based).

Il corso prevede 81 ore di lezioni. Le attività si articolano in lezioni frontali per l'acquisizione di conoscenze teoriche ed in lezioni interattive all'interno delle quali il docente agisce come facilitatore del confronto e della discussione. Alcune ore di lezione sono dedicate alle esercitazioni per lo sviluppo di applicazioni tecniche e all'uso del calcolatore con l'utilizzo di software gratuiti o open-source. Gli studenti potranno lavorare sui propri PC. Sono previsti anche seminari di esperti esterni che potrebbero anche relazionare in lingua inglese.

Esame Orale di circa 45 minuti.

L’esame si svolge in forma orale con domande aperte con spazio predefinito per la verifica delle conoscenze teoriche e capacità di argomentare, la padronanza concettuale, la proprietà di linguaggio e la capacità d’interpretazione e di sintesi. L’esame prevede anche la discussione mediante una presentazione a cura dello/a studente/esssa di alcune delle esperienze maturate durante le esercitazioni al calcolatore parte di un project work che lo studente devo consegnare prima di svolgere l'esame orale. Può essere richiesto anche di risolvere un semplice esercizio numerico per la verifica della capacità di applicare concetti-chiave.

???????Il voto complessivo è dato dai risultati dell'esame orale e dal materiale relativo al laboratorio progettuale realizzato durante il corso. Qualora l'esame orale o l'elaborato del laboratorio progettuale risultino insufficienti o qualora il punteggio totale sia inferiore a 18 è necessario ripetere le prove. Il project work ha una validità pari a 12 mesi.

La lode è riservata a studenti che dimostrino preparazione eccellente e approfondimento personale e anche eventuali capacità di presentare le proprie argomentazioni con proposte originali e significative e con elementi di spirito critico e punti di vista personali e motivati.

A. Murachelli, V. Ruboni. Rischio idraulico e difesa del territorio, Dario Flacco Editore;

Vito Fierro, La sistemazione dei bacini idrografici, McGraw-Hill

Dispense del corso disponibili on-line, manuali e materiali relativi ai software utilizzati;

I dati delle esercitazioni e i materiali on-line sono condivisi attraverso un cloud al quale si iscrivono tutti gli studenti dell’a.a. di riferimento

All’inizio del corso, dopo aver descritto obiettivi, programma e metodi di verifica, il docente mette a disposizione degli studenti il materiale didattico attraverso una cartella condivisa. Contestualmente, si raccolgono i dati (nome, cognome, matricola ed email.) per compilare l’elenco degli studenti iscritti al corso.

Orario di ricevimento: alla fine delle lezioni, il docente resta a disposizione per il ricevimento studenti.

Oltre all'orario di ricevimento settimanale, il docente è disponibile per un contatto con gli studenti anche attraverso la propria e-mail istituzionale o sul sito e-learning

Ogni mese è prevista una sessione d’esame che sarà calanderizzata di volta in volta. Nel periodo di interruzione delle lezioni sono fissate almeno due sessioni d’esame.

Esperti esterni sono invitati a tenere seminari tematici anche in lingua inglese

Possibilità di svolgere lavori di tesi su argomenti applicativi nell'ambito del rischio alluvionale e della gestione delle risorse idriche