PROGETTO” METEO RIVIERA PER LA PROTEZIONE CIVILE”

Prof. Geologo Massimiliano FAZZINI

Docente di Rischio Climatico e Geomorfologia - Università di Ferrara

Premessa

Che il clima a livello globale stia cambiando e che gli associati fenomeni meteorici

violenti stiano aumentando in ogni angolo del pianeta è oramai evidenza palese. In

inverno, periodi molto miti si intervallano ad intense ondate di freddo ed accompagnate da

fenomeni nevosi significativi anche sulla nostra costa mentre in estate - almeno a fasi di

media o lunga durata - l’intensità del caldo aumenta, sia come valori termici assoluto, sia

come sensazione di percezione. Il rischio ambientale associato si identica in vasti incendi

ed in un inaridimento crescente anche nella nostra zona. Inoltre aumentano i ricoveri in

soggetti a salute cagionevole, anche in virtù dell’incremento dell’ ozono che si forma per

reazioni fotochimiche in prossimità del suolo In autunno sono maggiormente frequenti i

fenomeni temporaleschi a causa dell’abnorme quantità di calore immagazzinata dal mare

durante la stagione attiva mentre i primavera si hanno frequenti recrudescenze invernali

In generale, la statistica climatologica a livello nazionale, evidenzia che aumentano in

numero i fenomeni di forte intensità anche se non aumenta l’intensità assoluta di essi.

Aumentano le grandinate ed i venti violenti durante le fasi più intense dei temporali.

Aumentano parallelamente sia le alluvioni sia le inondazioni, con gravi fenomeni di

dissesto idrogeologico.

Dunque ciò che più preoccupa a livello di protezione civile è la ricorrenza di certe

fenomenologie definite ancora adesso “eccezionali” all’occorrenza ma che statisticamente,

come in parte appare anche da questo studio, tendono a divenire rare e diverranno molto

probabilmente “comuni”. Di conseguenza il sistema di protezione civile alla meso- e

microscala deve essere efficiente e rapido nell’intervento ma di certo può e deve

beneficiare di prognosi a livello meteo climatologico alla medesima scala di intervento.

In tale ottica si inquadra la ricerca di seguito presentata

DATI UTILIZZATI E METODOLOGIA

L’analisi delle precipitazioni brevi ed intense e di quelle giornaliere si è di fatto articolata

in quattro fasi principali, completate dalla produzione di bollettini meteo di tipo

probabilistico (sono stati in tal senso emessi sino al 10 dicembre 39 messaggi meteo

mirati) ed inerenti fasi meteorologiche finalizzate alla gestione di eventuali problematiche

più o meno ricorrenti in città e foriere di possibili condizioni di potenziale rischio specifico.

• Recupero dei dati meteoclimatologici esistenti

o Recupero del database relativo agli interventi dei vigili del fuoco e ricerca

delle interazioni con le cumulate pluviometriche responsabili degli

allagamenti

• Anamnesi storica documentata degli eventi atmosferici responsabili di allagamenti o

esondazioni di corsi d’acqua maggiori e minori

• Analisi statistica del dato meteorico

• Analisi dei tipi di tempo responsabili degli allagamenti o degli eventi alluvionali

RECUPERO DEI DATI METEOCLIMATOLOGICI ESISTENTI

Il recupero dei dati pluviometrici è stato quanto mai complesso, dato che numerose

sono le fonti di anamnesi scritta ed informatizzata, derivanti dal monitoraggio effettuato da

enti pubblici o talvolta da singoli privati. Tale evidenza sottolinea che in città purtroppo non

esistono serie storiche ss (cioè aventi estensione temporale di almeno 30 anni) e di

conseguenza non si può parlare, relativamente a studi statistico-analitici del dato – di

analisi statisticamente omogenea

In sintesi si può ricordare ed evidenziare che dai primi anni ’40 e sino alla meta degli

anni ’80; i dati derivavano da rilievi effettuati meccanicamente in località Ragnola -

appena a valle della SS 16 - dal pluviometro registratore (non fornito per l’intero periodo di

pluviografo a cadenza semi-oraria) di competenza e proprietà dell’ istituto idrografico –

comparto di Bologna; dal 1969, a tale segnale si affianca quello del celeberrimo “Civico

osservatorio meteorologico L.Gabrielli“, fondato dal compianto Prof. Nelson Rossi, a circa

3 chilometri a nord del pluviometro di Ragnola. La strumentazione del civico osservatorio è

stata successivamente spostata (1993) presso l’IPSIA - dove ancora oggi monitora i

parametri meteo climatologici - dunque a circa un chilometro dal sito di Ragnola, peraltro

oramai dismessa.

A partire dagli anni 2000, poi, in città sono sorti alcuni siti meteo forniti di moderne

strumentazioni, peraltro collocate in posizioni adeguate ad un corretto monitoraggio dei

fenomeni meteorici. Cosi, se sino all’inizio del terzo millennio era molto difficoltoso reperire

dati precipitativi di breve durata e forte intensità attualmente si dispone di notevoli

possibilità che meglio chiariscono la distribuzione spaziale e temporale di fenomeni a l’

“échelle fine”

Questa peculiarità è risaltata notevolmente durante i numerosi fenomeni temporaleschi

verificatisi negli ultimi tre anni, con valori meteorici che si discostano in maniera abnorme

anche a distanze brevissime, come è peraltro lecito attendersi da eventi temporaleschi più

o meno organizzati. Tutto ciò sottolinea come sia evidentemente impossibile prevedere la

distribuzione spazio temporale ed i quantitativi apportati da tali fenomeni brevi ed intensi

che sono quasi sempre condizione innescante gli allagamenti che sempre piu

frequentemente si verificano nei nucleo urbano cittadino

Dopo avere recuperato i dati, applicato un processo di validazione si è proceduto con la

costruzione di un database caratterizzato dalle massime precipitazioni annuali per periodi

di 1, 3, 12 e 24 ore, secondo disponibilità del dato.

2.1 Recupero, informatizzazione ed Interazione tra interventi dei vigili del fuoco ed

allagamenti

La selezione degli eventi realmente significativi a livello di problematiche è stata

semplificata, a partire dall’anno 2000, dalla disponibilità dei dati relativi agli interventi

effettuati in caso di allagamenti dai Vigili del fuoco

Essi comprendono la localizzazione precisa dell’intervento e la caratterizzazione tramite

codice numerico del tipo di problematica occorsa. L’incrocio tra tali evidenze e le

precipitazioni occorse in quelle date ha permesso di meglio comprendere le tipologie di

precipitazioni maggiormente predisoponenti gli allagamenti e soprattutto i tipi di tempo

responsabili cosi da delineare possibili quadri sinottici “operativi”

ANAMNESI STORICA DOCUMENTATA DEGLI EVENTI ATMOSFERICI RESPONSABILI

DI ALLAGAMENTI O ESONDAZIONI DI CORSI D’ACQUA MAGGIORI E MINORI

Le fonti scritte o reperibili su web attualmente disponibili e relative ad episodi alluvionali di

una certa gravita sono fortunatamente molto limitati mentre sono numerosi i richiami della

“carta stampata” o dei siti web cittadini relativamente ai ricorrenti allagamenti

Dalla disamina di ciò che resta “del passato” si evince che quattro sono stati gli eventi

definibili calamitosi nella storia recente della nostra città:

l’ottobre (il 24) del 1897. In tale data il fiume Tronto ruppe gli argini scatenando la furia

delle acque. Gli abitanti di Porto d’Ascoli (allora Monteprandone) furono aiutati dal

coraggio delle due guardie municipali Cesare Spina e Angelo Guerra, di don Francesco

Sciocchetti, del delegato di porto Domenico Palestini, degli intrepidi marinai Luigi

Fiscalettie Luigi Latini e dell’ingegnere comunale Ercole Signorelli.

Tantissimi i danni causati dall’alluvione e numerose le persone che persero abitazioni e

terreni. Per questo motivo, subito dopo l’accaduto si costituì un Comitato di Soccorso,

presieduto dal sindaco Panfili che quantificò – era il 22 novembre – i risarcimenti da

distribuire alle vittime, per una cifra totale di 487,10 lire, ai quali si aggiunsero le spese

sostenute durante le operazioni di salvataggio, per la cifra di 146 lire.

6 luglio del 1898 : il torrente Albula esondò, rovinando in maniera irreparabile la vecchia

chiesa di Santa Maria della Marina. Dopo quell’alluvione inoltre la borgata rurale

“Madonna della Pietà”, nota anche come “borgo Trevisani”, prese il nome con cui la

conosciamo oggi di “Ponterotto”, proprio perché la forza delle acque ruppe il ponte che si

trovava lì.

L’alluvione del 1898

15 ottobre del 1970 a seguito di un violento nubifragio, l’Albula esondò trascinandosi

appresso Carlo Fares. Alla morte del Fares si aggiunse una stima impietosa dei danni.

Esondò infatti anche il fosso delle Fornaci e le famiglie senza tetto furono cinquanta. I

sottopassi si allagarono rapidamente diventando veri e propri pantani e impedendo

dunque il transito alle auto. La città fu depredata dalle acque, entrate nelle botteghe e

nelle abitazioni e il poco che si salvò giaceva nel fango.

10 aprile 1992 - straripamento del Tronto e la completa inondazione del centro abitato di

Porto d’Ascoli e infine gli allagamenti degli ultimi anni che hanno danneggiato aziende e

abitazioni.

Le evidenze drammatiche riportate fanno comprendere come da sempre il nostro territorio

risulta essere fragile dal punto di vista idraulico, essendo situato sulla cimosa costiera, alla

foce di quattro corsi d’acqua di cui tre minori. Evidentemente, nel corso degli anni, le

importanti opere di regimazione costruite sui “fossi” a carattere torrentizio ed aventi tempi

di corrivazione estremamente limitati hanno migliorato abnormemente la situazione mentre

come è noto, le piene del Fiume Tronto derivano da situazioni meteorologiche particolare

oltre che da frequenti errate valutazione negli interventi di laminazione degli invasi artificiali

situati nel settore montano del bacino.

ANALISI STATISTICA DEL DATO METEORICO

L’analisi del dato climatologico è stata condotta non solamente sui “picchi “ pluviometrici

orari, condizioni che riflettono rispettivamente episodi temporaleschi particolarmente

intensi, ma anche sulle cumulate giornaliere piu abbondanti, derivanti da passaggi

perturbati più organizzati (sistemi frontali sl)

Relativamente alle precipitazioni più intense, un primo sintetico approccio evidenzia in

maniera chiara che anche considerando l’intera serie storica di dati disponibile, raramente

nella nostra città si supera un intensità oraria di 30 mm – ritenuta generalmente soglia

“significativa” per l’innesco di fenomeni di allagamento nelle aree urbane a forte

urbanizzazione

Da un punto di vista mensile, i fenomeni risultano essere più frequenti nella seconda parte

dell’estate ed alla fine dell’autunno, in sinergia con eventuali condizioni di instabilità

derivanti dal contrasto termico tra il mare surriscaldato e le avvezioni di aria fresca di

origine polare intermedia.

Fig.1 – ripartizione mensile del numero di eventi brevi ed intensi e prolungati secondo una soglia

prestabilita

Se si va ad analizzare il trend relativo ai fenomeni piu intensi rilevati ogni anno, si nota che

in generale gli eventi no differiscono in maniera sostanziale tra di loro, no superando mai

la soglia dei 40 mm/h; si osservano di fatto solamente due “outlayers” dei quali quello più

evidente si identifica con l’evento della mattinata del 21 febbraio 2012.

Fig.2 – andamento temporale delle precipitazioni breve en intense – periodo 1940-2012

Ciò che colpisce maggiormente è invece la distribuzione mensile dei picchi che non

sembrerebbe più essere relegata al trimestre estivo ma si estende anche agli altri mesi

dell’anno come peraltro avvenuto nel 2012 (fig. 1 e tab.1).

Fig.3 – andamento temporale delle precipitazioni persistenti (cumulate massime a 24 h) – periodo

1940-2012

Se invece si focalizza l’attenzione sulle precipitazioni più durature– estese nel tempo

per almeno tre ore (fig.3) – si osserva un segnale differente, con una lieve calo del

segnale ed una periodicità a medio termine meno pronunciata. Più in particolare, il calo

generalizzato dei quantitativi è significativo dalla fine degli anni ’80 e sino ai primi anni del

nuovo millennio mentre il segnale subisce un impennata proprio nell’ultimo quinquennio.

La soglia pluviometrica superiore sembrerebbe porsi intorno ai 100 mm ma dei tre

outlayers evidenti, due si sono verificati tra negli ultimi tre anni.

Non si osserva poi alcuna relazione statistica tra quantitativi meteorici annui e incidenza

di precipitazioni brevi ed intense o estese alle 24 ore di particolare importanza.

Un anomalia consistente si rileva invece nel rapporto tra i numerosi eventi estremi

verificatisi nell’anno solare 2012 ed i quantitativi cumulati, per lo meno nei primi dieci mesi

dell’anno.

Analizzando i dati meteorici più significativi e postumi all’anno 2000 e confrontandoli con le

segnalazioni puntuali contenute nel database dei Vigili del Fuoco, è possibile tentare di

ipotizzare delle soglie pluviometriche al di sopra delle quali il sistema fognario cittadino va

“in crisi”, sia in caso di piogge prolungate sia in caso di fenomeni brevi ed intense (tab.2)

Per ciascuna situazione caratterizzata da una piovosità superiore ai 25 mm/h o da 60 mm

nelle ventiquattro ore, sono state analizzate le carte meteorologiche al suolo, le carte del

geopotenziale a 700, 500 hPa e 300 hPa ed i profili termodinamici disponibili relativi alla

stazione di Bologna o Brindisi. Tutto cio al fine di caratterizzare le situazioni

meteorologiche che possono essere maggiormente foriere di eventi intensi e di creare un

database di tipo operativo-previsionale.

data interventi prec mm int MM/H interventi tipo sinottico

07/09/2000 4 31 25 4 WG

18-19/11/2000 4 56 4

13/11/2001 8 30 8

17/07/2002 10 27 25 10 DTIR-INS

23-24/8/2002 4 16 4

29/30-8/2002 14 19 12 14 DTIR-INS

6-7/9/2002 12 40 30 12 WG

04/12/2002 2 36 2

09/09/2003 11 80 29 11 WG

23/12/2003 5 19 5

12/10/2004 4 62 4 WDEP

14-15/11/2004 5 63 5 WDEP

09/12/2004 4 57 4

10-11/7/2005 3 29 19 3

07/08/2005 2 19 18 2

17/11/2005 3 26 3

12/12/2005 3 51 3

08/12/2007 3 51 13 3

20/05/2008 7 42 40 7 DTIR-INS

14/11/2008 2 36 2 DTIR- WFR

1-3/6/2009 29 130 32 29 DTIR-INS

12/10/2009 4 20 4 C FR

10/03/2010 4 28 4 DTIR- WFR

15/05/2010 5 27 5 DTIR- WFR

17/11/2010 7 44 29 7 DTIR- WFR

2-4/3/2011 23 73 13 23 DTIR-WOCC

05/07/2011 10 41 33 10 DTIR- WFR

24/07/2011 7 31 26 7 SAC

21/02/2012 83 113 63 83 CVA

06/03/2012 4 57 38 4 CVA

Tabella 2: eventi con allagamenti provocati da precipitazioni in città: Prec. mm: cumulate nelle 24 ore; INT

MM/H precipitazioni in un ‘ora; tipo sinottico: tipo di tempo che ha determinato le precipitazioni: DTIR:

depressione sul Tirreno, INS: linea di instabilità; WG: linea temporalesca di groppo; WDEP: depressione a

carattere freddo; WFR: fronte caldo, C FR : fronte freddo; SAC saccatura; WOCCL; fronte occluso a carattere

caldo; CVA, linea temporalesca di convergenza con sistema convettivo alla mesoscala

Figura 4: numero di interventi dei VVFF (spezzata in blu) , prec mm su 24 ore (spezzata in rosso) e fenomeni

brevi ed intensi (int - spezzata verde) per il periodo gennaio 2000-luglio 2012.

Relativamente ala rapporto tra numero di interventi per allagamenti in relazione a

precipitazioni a carattere temporalesco, non si osserva di fatto una relazione

statisticamente soddisfacente tra le due variabili (R2= 0,46); inoltre risulta evidente come

anche per precipitazioni orarie inferiori ai 15 millimetri, siano stati richiesti interventi (fig.5).

Figura 5 – numero di interventi dei VVFF in relazione a precipitazioni brevi ed intense

Se si va ad analizzare lo stesso rapporto in relazione a precipitazioni estese nel tempo, si

nota come il coefficiente di determinazione cali ulteriormente sino a valori di poco superiori

a 0,4: Tuttavia anche in questa tipologia precipitativa, occorrono piogge non superiori ai 20

millimetri in 24 ore a determinare locali condizioni di disagio per la popolazione (fig.6).

Figura 6 – numero di interventi dei VVFF in relazione a precipitazioni prolungate

ANALISI DEI TIPI DI TEMPO RESPONSABILI DEGLI EVENTI ALLUVIONALI -

Le evidenze maturate nell’analisi statistica precipitativa hanno confermato come alcuni dei

fenomeni verificatisi negli ultimi tre-quattro anni, con particolare riferimento all’ultimo anno

solare (fig.7), possono effettivamente essere annoverate come eccezionali

Di seguito vengono evidenziate, per alcune situazioni meteo climatiche occorse, le

condizioni sinottiche caratteristiche

Figura 7 – distribuzione delle precipitazioni nel periodo 1 gennaio-20 settembre 2012: evidente

come la precipitazione si sia concentrata in un numero molto limitato di giorni.

Evento del 21 febbraio 2012:

caratteristica: eccezionale, tempi di ritorno stimati: ultrasecolari.

Precipitazione 115 mm in circa 3 ore, intensità 63 mm/h

Tipologia sinottica: linea di convergenza con sviluppo di sistema

convettivo alla mesoscala

Situazione caratterizzata da forte differenza di pressione al suolo tra Mitteleuropa e bacino

mediterraneo, con forte anticiclone termico centrato sull’Ungheria e depressione relativa

ad ovest della Sardegna (fig.8). La struttura depressionaria è presente anche in quota. Il

medio versante Adriatico si trova in un’area d convergenza tra richiamo sciroccale e

correnti più fresche orientali (fig.9).

La colonna d’aria è satura almeno sino ai 3500 metri di quota. Dal forte contrasto deriva la

formazione di una linea temporalesca che provoca fenomeni estremamente intensi di

difficile localizzazione e predicibilità. La presenza dell’area di convergenza è oltretutto

localizzabile esclusivamente da un previsore esperto. Una situazione molto simile si è

verificata nell’evento del 6 marzo 2012

EVENTO DEL 14 SETTEMBRE 2012:

Caratteristica: molto raro: tempi di ritorno stimati: superiori ai 30 anni

Precipitazione 89 mm in circa 6 ore, intensità 52 mm/h

Tipologia sinottica: linea di instabilità con convezione profonda legata

alla presenza di depressione strutturata sul basso Tirreno

Situazione piuttosto comune alla fine dell’estate quando correnti piu fresche e già

originariamente instabili penetrano nel bacino mediterraneo molto caldo provocando

formazioni di ciclo genesi con associati fenomeni di carattere convettivo Nella fattispecie la

fenomenologia intensa occorsa sulla città e sulle coste del teramano derivano dalla forte

vorticità presente sul bordo nord-orientale della depressione con estrema vicinanza dei

settori caldi e freddi del sistema depressionario (figg. 10 ed 11)., situazione che determina

un ulteriore aumento della instabilità della colonna d’aria. Il sistema atmosferico dispone

inoltre di un enorme quantità di energia derivante dall’elevata temperatura del mare (circa

27°C). Situazione simile ha caratterizzati l’evento del 3 settembre

EVENTO DEL 9-10 APRILE 1992:

Caratteristica: COMUNE SULLA COSTA, POCO COMUNE SULLA CATENA

APPENNINICA: tempi di ritorno stimati: superiori ai 30 anni

Precipitazione 67 MM IN CIRCA 30 ORE (280 MM IN 26 ORE NELLA

STAZIONE DI RILIEVO DI SAN VITO - LAGA)

Tipologia sinottica: depressione fredda sul basso tirreno, con linee di

instabilità associate

Situazione caratterizzata dalla presenza di un campo anticiclonico a più massimi di cui

uno robusto centrato sulle isole britanniche e depressione chiusa e profonda sul basso

Tirreno. In quota, formazione di una depressione fredda a forte vorticita sul Tirreno

meridionale (figg. 16 e 17). Il richiamo prefrontale di scirocco unito alla complessità

orografica dell’appennino centrale determinano intense e persistenti precipitazioni di stau

sul versante adriatico degli appena citati rilievi, con quantitativi molto modesti su costa ed

entroterra. L’incremento termico determina contemporaneamente lo scioglimento della

neve preesistente sino a quote elevate.

CONCLUSIONI

L’analisi delle informazioni disponibili ed utilizzate per tale studio ha evidenziato che:

• Nella nostra città non si verificano molto frequentemente fenomeni precipitativi

estremi (derivanti da fenomeni di tipo temporalesco convettivo-advettivo o derivanti da

formazione di MCS-MSS) con intensità superiore ai 30 mm/h)

• Allo stesso tempo si verificano con ancor minore frequenza eventi precipitativi

estesi nel tempo (da 12 a 24 ore) con cumulate complessive maggiori di 60 mm.

• La frequenza degli eventi intensi non mostra variazioni significative negli ultimi anni

ma nel corso del 2012 si è verificato un outlayer che non è possibile definire quale

inizio di una nuova fase caratterizzata da tale comportamento atmosferico

• Anche le intensità dei fenomeni estremi non sembra essere caratterizzata da un

incremento. Di certo la fenomenologia occorsa il 21 febbraio 2012 presenta tempi di

ritorno ultrasecolare.

• Anche relativamente alle cumulate in 24 ore, non si evidenzia alcuna tendenza

significativa. Tuttavia due dei tre outlayers evidenti dall’analisi sono avvenuti negli ultimi tre

anni (1 giugno 2009 e 21 febbraio 2012 – eventi peraltro caratterizzata da differenti input

sinottici)

• Dal’incrocio tra le informazioni relative agli interventi effettuati dai vigili del fuoco e

quelle relative alla pluviometria risulta evidente come siano da sempre mediamente

sufficienti quantitativi di circa 20 millimetri per causare crisi agli impianti fognari della città.

Di conseguenza, perseguendo a livello di prevenzione , la redazioni di bollettini di

allerta meteorologici – come prodotti nell’anno solare 20’12 – sarà fondamentale la

loro emissione qualora i quadri previsionali evidenzino una probabilità media (50%)

di precipitazioni eguali o superiori a tale soglia.

• I quadri sinottici che maggiormente favoriscono precipitazioni brevi ed intense

derivano principalmente da forti gradienti barici tra mitteleuropa e bacino mediterraneo,

con avvezioni di aria polare intermedia verso il medio adriatico e formazione di linee di

instabilità o di linee di groppo. Negli ultimi anni sembrerebbero invece prevalere formazioni

di linea di convergenza derivanti da avvezioni contemporanee di aria polare continentale e

di aria marittima intermedia, in qualsiasi periodo dell’anno (situazioni a bassa predicibilità

locale ricorrenti del 2012). Molto rari invece le situazioni derivanti da convezione profonda

di tipo essenzialmente convettivo (temporali di calore)

• A livello di configurazioni sinottiche apportatrici di precipitazioni prolungate

prevalgono ancora una volta quelle legate alla presenza di una circolazione

depressionaria centrata tra il medio ed il basso Tirreno - alimentata contemporaneamente

da masse d’aria polare marittima o intermedia (anche con situazioni di NAO negativa) e

subtropicale marittima - Da tale situazione derivano passaggi frontali caldi o occlusi che

provocano precipitazioni estese e persistenti, di moderata intensità, specie se si assiste ad

una destabilizzazione della colonna d’aria a causa di formazioni di aree di convergenza sul

medio Adriatico. Tali situazioni sinottiche sono statisticamente più ricorrenti nel semestre

freddo (novembre-aprile)