IL MONITORAGGIO DELLA IL MONITORAGGIO DELLA SUBSIDENZA A SCALA REGIONALE IN SUBSIDENZA A SCALA REGIONALE IN

EMILIAEMILIA--ROMAGNAROMAGNA

Flavio Flavio BonsignoreBonsignoreARPA EmiliaARPA Emilia--RomagnaRomagna

La subsidenza in Emilia-RomagnaIl monitoraggio tramite interferometria satellitare

Esperienze a confronto

Bologna, 3 dicembre 2007Bologna, 3 dicembre 2007Sala Auditorium viale Aldo Moro 18Sala Auditorium viale Aldo Moro 18Ingegneria Ambientale

agenziaregionaleprevenzione eambiente dell’emilia-romagna

19971997--9898 -- PROGETTAZIONE ED ISTITUZIONE DELLA RETE PROGETTAZIONE ED ISTITUZIONE DELLA RETE REGIONALE DI MONITORAGGIO DELLA SUBSIDENZAREGIONALE DI MONITORAGGIO DELLA SUBSIDENZA

Il monitoraggio della subsidenza a scala regionale viene avviato dalla Regione Emilia-Romagna nel 1997;la rete di monitoraggio viene progettata da ARPA in collaborazione con il DISTART dell’Università di Bologna a partire dalle reti esistenti.

Le reti esistentiLe reti esistenti

LA RETE REGIONALE DI CONTROLLO DELLA SUBSIDENZALA RETE REGIONALE DI CONTROLLO DELLA SUBSIDENZA

La rete è ancorata tramite 6 linee aperte a capisaldi preesistenti situati in aree appenniniche ritenute stabili, permettendo così anche futuri rilievi parziali.

Caposaldo di riferimento situato in comune di Sasso Marconi (Bologna), in un’area ritenuta geologicamente stabile (quota determinata da IGM nel 1949).

1999 – prima misura

CALCOLO DEGLI ABBASSAMENTI RISPETTO ALLE LIVELLAZIONI CALCOLO DEGLI ABBASSAMENTI RISPETTO ALLE LIVELLAZIONI STORICHESTORICHE

Già nella fase di rilievo “zero” è stata realizzata una rappresentazione del fenomeno a scala regionale, attraverso il confronto tra le quote rilevate nel 1999 e le quote dei capisaldi storici (circa il 50% dei capisaldi della rete).L’omogeneizzazione dei dati storici è stata curata da ARPA in collaborazione con la Facoltà di Ingegneria di Ferrara

I dati storici di confronto (1970/93 I dati storici di confronto (1970/93 ÷÷ 1999)1999)

forte disomogeneità sia spaziale che temporaleforte disomogeneità sia spaziale che temporale

LA PRIMA CARTA DELLE VELOCITA’ DI ABBASSAMENTO DEL LA PRIMA CARTA DELLE VELOCITA’ DI ABBASSAMENTO DEL SUOLO NEL PERIODO 1970/93 SUOLO NEL PERIODO 1970/93 -- 19991999

RISULTATI DELLE CAMPAGNE GPS 1999 E 2002RISULTATI DELLE CAMPAGNE GPS 1999 E 2002Confronto su ciascun vertice GPS tra le velocità di abbassamentoConfronto su ciascun vertice GPS tra le velocità di abbassamento nel periodo 1999nel periodo 1999--

2002 (GPS) e le velocità di abbassamento nel periodo precedente 2002 (GPS) e le velocità di abbassamento nel periodo precedente (livellazioni)(livellazioni)

Le misure della rete GPS (1999 e 2002) sono state realizzate dal DISTART dell’Università di Bologna

La gestione dei datiLa gestione dei datiGià in fase di progettazione della rete (1997) è stato implementato in collaborazione con il DISTART dell’Università di Bologna un database in formato Microsoft Access per la gestione di tutti i dati (livellazione e GPS).Dal 2002 è attivo un sito web in cui sono rese disponibili le monografie di tutti i capisaldi di livellazione e i punti GPS: http://rete-subsidenza-er.arpa.emr.it/retesub/subsidenza/index.htm

I RILIEVI DEL 2005I RILIEVI DEL 2005--200620062005: livellazione geometrica di alta precisione su circa il 50% della rete (un

sottoinsieme della rete rilevata nel 1999, con maglie molto più larghe)2006: interferometria differenziale (PSInSAR) estesa all’intero territorio di

pianura.

VELOCITA’ DI ABBASSAMENTO LUNGO LA VIA EMILIA DAVELOCITA’ DI ABBASSAMENTO LUNGO LA VIA EMILIA DA REGGIO REGGIO EMILIA A RIMINI NEL PERIODO 1999EMILIA A RIMINI NEL PERIODO 1999--20052005

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VELOCITA’ DI ABBASSAMENTO LUNGO LA DIRETTRICE DAVELOCITA’ DI ABBASSAMENTO LUNGO LA DIRETTRICE DAREGGIO EMILIA A RAVENNA NEL PERIODO 1999REGGIO EMILIA A RAVENNA NEL PERIODO 1999--20052005

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VELOCITA’ DI ABBASSAMENTO LUNGO LA DIRETTRICE VELOCITA’ DI ABBASSAMENTO LUNGO LA DIRETTRICE SASSO MARCONISASSO MARCONI--FERRARA NEL PERIODO 1999FERRARA NEL PERIODO 1999--20052005

VELOCITA’ DI ABBASSAMENTO LUNGO IL LITORALE VELOCITA’ DI ABBASSAMENTO LUNGO IL LITORALE EMILIANOEMILIANO--ROMAGNOLO NEL PERIODO 1999ROMAGNOLO NEL PERIODO 1999--20052005

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CARTA DELLE VELOCITA’ DI MOVIMENTO VERTICALE DEL CARTA DELLE VELOCITA’ DI MOVIMENTO VERTICALE DEL SUOLO NEL PERIODO 1992SUOLO NEL PERIODO 1992--20002000

CARTA DELLE VELOCITA’ DI MOVIMENTO VERTICALE DEL CARTA DELLE VELOCITA’ DI MOVIMENTO VERTICALE DEL SUOLO NEL PERIODO 2002SUOLO NEL PERIODO 2002--20062006

CARTA DELLE VELOCITA’ DI CARTA DELLE VELOCITA’ DI MOVIMENTO VERTICALE DEL SUOLO MOVIMENTO VERTICALE DEL SUOLO

NEL PERIODO 1992NEL PERIODO 1992--20002000

CARTA DELLE VELOCITA’ DI CARTA DELLE VELOCITA’ DI MOVIMENTO VERTICALE DEL SUOLO MOVIMENTO VERTICALE DEL SUOLO

NEL PERIODO 2002NEL PERIODO 2002--20062006

Sintesi degli abbassamenti nel periodo 2002-2006• il fenomeno è quasi assente nelle province di Parma e Piacenza;• le città di Reggio E. e Modena presentano movimenti minimi, mentre le aree di media pianura di tali province continuano ad abbassarsi mediamente di 10 mm/anno;• una vasta area della provincia di Bologna presenta valori medi di abbassamento di circa 20 mm/anno, valori comunque in diminuzione rispetto al periodo 1992-2000;• permangono alcune aree critiche tra Faenza e Cotignola con 15-20 mm/anno e a nord di Savignanosul Rubicone con massimi di 25 mm/anno;• la provincia di Ferrara presenta abbassamenti generalmente inferiori a 5 mm/anno con un leggero incremento approssimandosi alla zona deltizia, come nel periodo precedente;• il litorale, nel suo complesso, continua a perdere poco meno di 1 cm di quota all’anno.

CARTE DELLE VELOCITA’ DI MOVIMENTO VERTICALE DEL SUOLOCARTE DELLE VELOCITA’ DI MOVIMENTO VERTICALE DEL SUOLOLA PROVINCIA DI BOLOGNALA PROVINCIA DI BOLOGNA

PERIODO 1992PERIODO 1992--20002000 PERIODO 2002PERIODO 2002--20062006

Ampia area di depressione di oltre 600 km2 (abbassamento medio di circa 3 cm/anno) nella quale si distinguono 3 zone di massimo sprofondamento in corrispondenza circa di Sala Bolognese, Bonconventoe Cadriano con oltre 4 cm/anno.

Altri 2 coni sono presenti a nord di Castel S. Pietro (max 3 cm/anno) e in comune di Castel Guelfo (max 2 cm/anno)

Riduzione generalizzata degli abbassamenti nell’area di oltre 600 km2 (abbassamento medio di circa 2 cm/anno).Si distinguono alcune zone di massimo sprofondamento in corrispondenza circa di Sala Bolognese, Bonconvento (oltre 3 cm/anno), Cadriano, Lavino di Mezzo, e Castel S. Pietro (circa 3 cm/anno). Subsidenza pressoché azzerata nell’area a nord di Ozzano.

Prelievi della centrale di Mirandola (Prelievi della centrale di Mirandola (OzzanoOzzano Emilia)Emilia)

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1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006

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Mirandola: prelievi

Fonte dei dati: ATO5 – HERAElaborazione: ARPA

Diagramma di abbassamento del piano campagna rispetto al punto di ancoraggio profondo dei 2 assestimetri, nel periodo aprile 2005-ottobre 2007

ASSESTIMETRIASSESTIMETRINel 2005 sono stati posizionati in comune di Castelmaggiore (BO) 2 assestimetri (prof. 100 e 200 m) nell’ambito del progetto sullo studio della conoide del fiume Reno (Servizio Geologico-RER, ARPA, Prov. di Bologna e Aut.Bac.Reno).

ARPA e Prov. di Bologna gestiscono attualmente la manutenzione e l’acquisizione dei dati.

ASSESTIMETRI PROFONDI

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Assest. 200 m Assest. 100 m

Convenzione di segno:Aumento valori: Abbassamento del piano campagna rispetto al punto di ancoraggio profondo

CONCLUSIONICONCLUSIONI

Nel 2005Nel 2005--06 è stato realizzato l’aggiornamento delle conoscenze da 06 è stato realizzato l’aggiornamento delle conoscenze da un p. di v. geometrico sul fenomeno della subsidenza per l’interun p. di v. geometrico sul fenomeno della subsidenza per l’intera area a area di pianura della regione (circa 11.000 kmdi pianura della regione (circa 11.000 km22););

L’utilizzo dell’L’utilizzo dell’interferometriainterferometria satellitare, supportata dalla satellitare, supportata dalla livellazione, ha fornito i risultati attesi: grande copertura livellazione, ha fornito i risultati attesi: grande copertura informativa e precisione paragonabile a quella della livellazioninformativa e precisione paragonabile a quella della livellazione, e, considerando la vastità del territorio analizzato;considerando la vastità del territorio analizzato;

Per la prima volta si dispone di un quadro della subsidenza a scPer la prima volta si dispone di un quadro della subsidenza a scala ala regionale particolarmente accurato ed omogeneo, punto di partenzregionale particolarmente accurato ed omogeneo, punto di partenza a imprescindibile per successivi lavori imprescindibile per successivi lavori -- già in corso già in corso -- volti alla volti alla individuazione delle cause;individuazione delle cause;

Si può prevedere la ripetizione dei rilievi ogni 4Si può prevedere la ripetizione dei rilievi ogni 4--5 anni.5 anni.