Skip to content

Effects of Climate Change on Hydrology and Hydropower Systems in the Italian Alps

Informazioni tesi

  Autore: Pietro Richelli
  Tipo: Tesi di Laurea Magistrale
  Anno: 2013-14
  Università: Politecnico di Milano
  Facoltà: Ingegneria
  Corso: Ingegneria per l'Ambiente e il Territorio
  Relatore: Andrea Castelletti
  Lingua: Inglese
  Num. pagine: 165

In this study we assess the impact of climate change on the hydrological cycle of an Alpine catchment and on the management of hydropower systems. We apply the traditional climate change impact study approach, known in the literature as “scenario-based” approach, to the case study of Lake Como catchment. The “scenario-based” approach consists in employing a modelling chain, which comprises the definition of Green House Gases emission scenarios, the simulation of climate models and hydrological models, and the simulation of the impact on water resources.
We take into account an ensemble of climate scenarios, comprising two Representative Concentration Pathways (RCPs), seven General Circulation Models (GCMs) and five Regional Circulation Models (RCMs). The analysis of the climate scenarios on the domain of interest shows an increase in temperature and a seasonal shift in precipitation, causing drier summers and more rainy winters. We apply a statistical downscaling to the climate scenarios in order to match the adequate spatial resolution needed for hydrological modelling. We adopt Topkapi-ETH, a physically-based and fully distributed hydrological model, to reproduce the response of the catchment hydrology to climate change. The employment of a spatially distributed model is due to the possibility of assessing the impact of climate change on different areas of the catchment. Moreover, Topkapi-ETH allows to simulate anthropogenic infrastructures such as reservoirs and river diversions, which are widely present in the Lake Como catchment. The simulation results over the XXI century scenario show a seasonal shift in the hydrological cycle, with lower flow in summer, higher flow in winter, and an earlier snowmelt peak. This results in different patterns of storage building in the Alpine hydropower reservoirs. Finally, we analyze the uncertainty on hydro-climatic variables associated to climate modelling. Results show that the uncertainty related to the choice of the GCM is the most critical, but comparable to the one of the RCM. The choice of the RCP is generally less crucial for short lead times, but it increases in relative terms for longer lead times.

CONSULTA INTEGRALMENTE QUESTA TESI

La consultazione è esclusivamente in formato digitale .PDF

Acquista
Mostra/Nascondi contenuto.
1 I N T R O D U C T I O N 1.1 setting the context Climate change is considered to be a key factor in the availability of water resources during the XXI century [IPCC, 2014]. The rise of temperature and the shift in the distribution of precipitation at the global scale will affect the hydrological cycle and thus the water re- lated human activities. The hydrology of the Alpine regions is likely to be affected more then others since they are characterized by a high presence of snow and glaciers and are more sensitive to climate con- ditions [Zierl and Bugmann, 2005; Beniston, 2003]. The temperature increase will cause an earlier snowmelt and a shift in temporal and spatial precipitation patterns will considerably change water avail- ability. Furthermore, the impact of climate change on hydrology will be accentuated by the glaciers retreat [Haeberli and Beniston, 1998]. The hydropower plants installed in the Alps play a key role in the sup- ply of electricity and, due to their flexibility compared to other elec- tricity sources, they also provide a certain stability in the international network [Gaudard et al., 2014]. Moreover, their importance as a key resource is growing with the increase of power installed in intermit- tent renewable energy sources such as wind and solar power. Since the patterns of production of wind and solar power are very irreg- ular, and other traditional sources of electricity (e.g., nuclear power and fossil fuel) are less flexible, hydropower is a strategic source for the future. Hydropower in a mountainous country like Switzerland represents 59.7% of electricity generation [Energiebundesamt, 2012], while in Italy this value decreases to 13.2% [Terna, 2012], mantaining anyhow a considerable share of the national production. The changes currently taking place in the electricity market due to the increasing share of renewable energies and the implementation of an energy stock exchange are leading to several transformations in which hy- dropower will be one of the main players. In such a context, it is important to investigate the complex relation- ship occurring among climate, water availability, and hydropower production. When dealing with climate change, the uncertainty related to future projection can not be neglected. Climate change impact studies are the result of a complex modelling chain, which comprises the defi- nition of the Representative Concentration Pathway (RCP), the Gen- eral Circulation Model (GCM), Regional Circulation Model (RCM), the downscaling procedure, the hydrological modelling, and the mod- 1

CONSULTA INTEGRALMENTE QUESTA TESI

La consultazione è esclusivamente in formato digitale .PDF

Acquista

FAQ

Per consultare la tesi è necessario essere registrati e acquistare la consultazione integrale del file, al costo di 29,89€.
Il pagamento può essere effettuato tramite carta di credito/carta prepagata, PayPal, bonifico bancario, bollettino postale.
Confermato il pagamento si potrà consultare i file esclusivamente in formato .PDF accedendo alla propria Home Personale. Si potrà quindi procedere a salvare o stampare il file.
Maggiori informazioni
Ingiustamente snobbata durante le ricerche bibliografiche, una tesi di laurea si rivela decisamente utile:
  • perché affronta un singolo argomento in modo sintetico e specifico come altri testi non fanno;
  • perché è un lavoro originale che si basa su una ricerca bibliografica accurata;
  • perché, a differenza di altri materiali che puoi reperire online, una tesi di laurea è stata verificata da un docente universitario e dalla commissione in sede d'esame. La nostra redazione inoltre controlla prima della pubblicazione la completezza dei materiali e, dal 2009, anche l'originalità della tesi attraverso il software antiplagio Compilatio.net.
  • L'utilizzo della consultazione integrale della tesi da parte dell'Utente che ne acquista il diritto è da considerarsi esclusivamente privato.
  • Nel caso in cui l'Utente volesse pubblicare o citare una tesi presente nel database del sito www.tesionline.it deve ottenere autorizzazione scritta dall'Autore della tesi stessa, il quale è unico detentore dei diritti.
  • L'Utente è l'unico ed esclusivo responsabile del materiale di cui acquista il diritto alla consultazione. Si impegna a non divulgare a mezzo stampa, editoria in genere, televisione, radio, Internet e/o qualsiasi altro mezzo divulgativo esistente o che venisse inventato, il contenuto della tesi che consulta o stralci della medesima. Verrà perseguito legalmente nel caso di riproduzione totale e/o parziale su qualsiasi mezzo e/o su qualsiasi supporto, nel caso di divulgazione nonché nel caso di ricavo economico derivante dallo sfruttamento del diritto acquisito.
  • L'Utente è a conoscenza che l'importo da lui pagato per la consultazione integrale della tesi prescelta è ripartito, a partire dalla seconda consultazione assoluta nell'anno in corso, al 50% tra l'Autore/i della tesi e Tesionline Srl, la società titolare del sito www.tesionline.it.
L'obiettivo di Tesionline è quello di rendere accessibile a una platea il più possibile vasta il patrimonio di cultura e conoscenza contenuto nelle tesi.
Per raggiungerlo, è fondamentale superare la barriera rappresentata dalla lingua. Ecco perché cerchiamo persone disponibili ad effettuare la traduzione delle tesi pubblicate nel nostro sito.
Scopri come funziona

DUBBI? Contattaci

Contatta la redazione a
[email protected]

Ci trovi su Skype (redazione_tesi)
dalle 9:00 alle 13:00

Oppure vieni a trovarci su

Parole chiave

valtellina
hydrology
climate change
hydropower
lake como
water management
valchiavenna

Non hai trovato quello che cercavi?


Abbiamo più di 45.000 Tesi di Laurea: cerca nel nostro database

Oppure consulta la sezione dedicata ad appunti universitari selezionati e pubblicati dalla nostra redazione

Ottimizza la tua ricerca:

  • individua con precisione le parole chiave specifiche della tua ricerca
  • elimina i termini non significativi (aggettivi, articoli, avverbi...)
  • se non hai risultati amplia la ricerca con termini via via più generici (ad esempio da "anziano oncologico" a "paziente oncologico")
  • utilizza la ricerca avanzata
  • utilizza gli operatori booleani (and, or, "")

Idee per la tesi?

Scopri le migliori tesi scelte da noi sugli argomenti recenti


Come si scrive una tesi di laurea?


A quale cattedra chiedere la tesi? Quale sarà il docente più disponibile? Quale l'argomento più interessante per me? ...e quale quello più interessante per il mondo del lavoro?

Scarica gratuitamente la nostra guida "Come si scrive una tesi di laurea" e iscriviti alla newsletter per ricevere consigli e materiale utile.


La tesi l'ho già scritta,
ora cosa ne faccio?


La tua tesi ti ha aiutato ad ottenere quel sudato titolo di studio, ma può darti molto di più: ti differenzia dai tuoi colleghi universitari, mostra i tuoi interessi ed è un lavoro di ricerca unico, che può essere utile anche ad altri.

Il nostro consiglio è di non sprecare tutto questo lavoro:

È ora di pubblicare la tesi