Elaborazione di un modello di fusione nivale per bacini alpini d’alta quota.

Definiamo come “idrologia di bacino” quella branca dell’Idrologia che si occupa della
integrazione dei processi idrologici su scala di bacino idrografico per valutarne la risposta. Per “modello idrologico”, invece, si intende una riproduzione, o astrazione, del sistema idrologico reale del bacino oggetto del nostro studio, rappresentando in forma matematica i componenti del ciclo idrologico, rendendo così possibile una correlazione tra i dati di ingresso e quelli in uscita.
Il modello creato in questa sede nasce dalla necessità di determinare i deflussi orari da un bacino montano, caratterizzato da accumulo di neve stagionale, con l’impiego di un limitato numero di dati di ingresso. Il modello è di tipo distribuito ed il metodo di stima della fusione della neve è basato sul bilancio energetico alla superficie del manto nevoso (surface energy balance). E’ stato creato unendo e sintetizzando diversi metodi di studi di altri autori, adattandoli alle condizioni strumentali, geomorfologiche e climatiche delle zone alpine italiane. In particolare, per ottenere i migliori risultati, è applicabile a bacini nudi di dimensioni ridotte ed a quota tale da consentire una totale ablazione della neve prima della nuova stagione di accumulo. Il modello è stato informatizzato in Microsoft Visual Basic in modo da essere indipendente da ogni altro software. Per il calcolo sono necessari i dati di ingresso (orari) di temperatura dell’aria, precipitazione e velocità del vento di una stazione meteorologica all’interno del bacino di interesse nonché il DEM del bacino stesso. Di questi dati, nel caso non sia disponibile, si può fare a meno della velocità del vento, ammettendo di trascurare l’apporto di fusione per scambi di calore turbolenti (turbulent heat exchange). Tra i molteplici processi considerati, il modello tiene conto principalmente dell’apporto di fusione dato dalla radiazione solare, calcolato valutando l’incidenza dei raggi solari, ad ogni ora del giorno, su ogni singola cella di discretizzazione del bacino con l’ausilio del software ArcView. Il modello è stato testato su un sistema carsico nelle Alpi Liguri. Il bacino di sperimentazione, di tipo idrogeologico, ha un’ampiezza di circa 9 kmq ed è chiuso a valle da una sorgente dotata di un misuratore di portata. Confrontando l’idrogramma della sorgente con l’output calcolato si è potuto verificare la bontà del modello.