milano, 7 luglio 2011 rodolfo soncini sessa, enrico weber, daniela anghileri, marco micotti dei –...

Milano, 7 luglio 2011

Rodolfo Soncini Sessa, Enrico Weber, Daniela Anghileri, Marco Micotti

DEI – Politecnico di Milano

2. Azioni VerbaCe2. Azioni VerbaCe

Attività 2.1.4. Individuazione di una politica di regolazione integrata e condivisa

Il sistema idrico del Verbano-Ceresio

Diga della

Miorina

Diga di Ponte Tresa

Gli interessi

ambiente

utilizzo

turismo

irrigazione

idroelettrico

navigazione

Verbania

Locarno

Lugano

Pavia

Lago Maggiore

Fiume TicinoFiume Tresa

Lago Ceresio

pesca

protezione dalle esondazioni

Il Programma di VerbaCeDurata: 2010-2012

Scopo: Individuare una politica di

regolazione integrata e condivisa

Punto di partenza: Studi esistenti sul sistema (in

particolare Progetto Verbano-INTERREG-II e Progetto Ceresio) per risolvere le criticità evidenziate e sfruttare le possibili sinergie tra i due sistemi

Diga della

Miorina

Diga di Ponte Tresa

Le opzioni

diga attuale + FC

diga nuova

scen.1

reg. disg.

reg. cong.

reg. disg.

reg. cong.

quale valore scegliere ?

cambiare l’opera di regolazione ?

dmv

cambiare regolamento internaz. ?

Quale politica ?

camb.

climat

ico

scenar

io

attual

e

In che condizioni valutare gli effetti?

diga attuale

reg. disg.

reg. cong.

Regolazione disgiunta o congiunta?

Politiche di regolazione: oggi regolazione disgiunta

hVer

rMio

hCer

rPT

VC

rMio

Rilascio Ponte Tresa

Rilascio Miorina

Verbano Ceresio

Politiche di regolazione: Regolazione congiunta

VC

hVer

hCer

rMio

hVer

hCer

rPT


Rilascio Miorina

VerbaCe


VC


Rilascio Miorina

VerbaCe

hVer

hCer

rPT

Politiche di regolazione: Regolazione disgiunta

hVer

hCer

rPT

rPT = mt(hCer)

compromesso ottimo

Politiche di regolazione: Regolazione disgiunta

hVer

hCer

rPT

0,5rPT = mt(hCer)


rPT

hVer-0,5 1,5

rPT = f(hCer)

Intervallo di valori di hVer in cui la regolazione del Ceresio è indipendente dal Verbano e

adotta il “compromesso ottimo”.


rPT

hVer-0,5 1,5

rPT = mt(hCer)

rPT = m2t(hVer , hCer)rPT = m1

t(hVer , hCer)

?? ??

1. Identificare “compromesso

ottimo”

2. Progettare regolazione congiunta

Come tener conto di Pavia?

Min rilascio nuovo sbarramento(settori chiusi e ventole aperte)

Scale di deflusso con il nuovo sbarramento

Max rilascio attuale

Max rilascio nuovo sbarramento(settori aperti)

Min rilascio attuale

Scale di deflusso con il nuovo sbarramento




Min rilascio nuovo sbar.(settori chiusi e ventole chiuse fino a 1,50 m)





Spazio di regolazione

Spazio attuale di regolazione






Spazio futuro di regolazione aggiuntivo, mantenendo la fascia attuale






Spazio di regolazione futuro, mantenendo la fascia attuale






Potenziale spazio di regolazione futuro, in assenza di fascia






Riduzione deflusso (e conseguente aumento di livelli) rispetto alla normativa attuale: potenzialmente svantaggioso per le esondazioni lacuali






Deflusso elevato: rischioso per le esondazioni a Pavia






Proposta di spazio di regolazione





Proposta di spazio di regolazione


?

Come scegliere il valore della portata limite?

Per rispondere …… torniamo a una domanda lasciata in sospeso

Limiti all’uso di MIKE 11

Gli elevati tempi di simulazione impediscono di utilizzare il modello (dinamico) in fase di progetto delle alternative.

Può esse utilizzato SOLO in fase di valutazione. CHE FARE? In fase di progetto utilizzare un modello (non-dinamico) ridotto:

un abaco che fornisca il livello al colmo a Pavia noti i colmi di portata di Ticino e Po.

In fase di valutazione, utilizzare MIKE 11. L’abaco è identificato simulando il livello a regime a Pavia in

risposta a coppie di portate costanti di Ticino e Po.

Abaco

Po

Abaco: validazione piena 2000

Validazione abaco: solo piena 2000

errore modello con apporti laterali ≅ 0,78 m

ATTENZIONE: errori valutati su un singolo episodio di piena!

errore modello ≅ 1,12 m

errore mancata stazionarietà ≅ 0,59 m

stima abaco

*

*

Abaco: errore stazionarietà

Scelta della portata limite (qlim)Procedura proposta

1. Stabilire un livello limite (hlim) all’idrometro del Ponte Coperto.

Es.: una delle soglie di attenzione:pre-allarme: 58,5 m slmallarme: 61,21 m slmemergenza: 61,61 m slm

Scelta della portata limite (qlim)

hpre-allarme

hallarme

hemergenza

Scelta della portata limite (qlim)La proposta del progetto VerbaCe

1. Stabilire un livello limite (hlim) all’idrometro del Ponte Coperto2. Valutare, in funzione della portata transitante nel Po (qPo), quale

sia la massima portata ammissibile nel Ticino nel rispetto di tale limite.

Scelta della portata limite (qlim)

hlim

qPo = 5000 m3/s

qlim = 2500 m3/s

Scelta della portata limite

hlim

qPo = 8000 m3/s

qlim = 1400 m3/s

Scelta della portata limite (qlim)La proposta del progetto VerbaCe

1. Stabilire un livello limite (hlim) all’idrometro del Ponte Coperto2. Valutare, in funzione della portata transitante nel Po (qPo), quale

sia la massima portata ammissibile (qlim) nel Ticino nel rispetto di tale limite.

3. Si stabilisce un massimo deflusso alla Miorina in modo da non superare qlim, sino a quando non si raggiunga la scala di deflusso attuale.

Min nuovo sbar.Max attualeMax nuovo sbar.

Massimo rilascio in funzione della portata del Po

Politica di gestione in funzione di Po

qPo = 5000 m3/sec

caso 1

Si sfruttano le potenzialità del nuovo sbarramento solo fino a

quando è possibile migliorare la situazione di qualche settore,

senza peggiorare, rispetto alla situazione attuale, la situazione

di Pavia (o, se possibile, migliorandola).




caso 2

qPo=8000 m3/sec



qlim decresce al crescere di qPo





Regola di massimo rilascio




Politiche di compromesso

La politica dovrà essere parte

integrante dell’accordo internazionale

Per definire il livello limite da garantire a Pavia 1. occorre tenere presente:

• l’errore di modello

h Ponte Copertohpre-allarme hallarme hemergenza

Scelta del livello limite (hlim)

errore modello ≅ 1,12 m

Es.: se non si vuole superare il livello di emergenza bisogna fissare:hlim ≤ hemergenza – errore modello

hlim

Tanto minore è h lim tanto

più mi sento sicuro!




• la “regola di massimo rilascio” proposta


Massimo rilascio in funzione di h lim

A qPo data, la probabilità di superare qlim cresce al decrescere di hlim

Superamento della portata limite

Tanto maggiore è h lim

tanto più mi sento sicuro!


hlim

Colmo livello a Pavia

h*lim



• la “regola di massimo rilascio” proposta




• la “regola di massimo rilascio” proposta2. indi, simulare tutte le piene possibili e valutare l’effetto di diversi valori di hlim

Criteri di simulazione

Assunzione cautelativa:Inizio la simulazione dall’istante in cui il lago è uscito dalla fascia di regolazione: nessuna politica di compromesso potrà iniziare da una situazione peggiore.

Piena 2000

max ril Miorina nuovamax ril Miorina attuale

Max attualeMax nuovo sbar.

Un caso critico

OggiqPo = 5000

Regola massimo rilascio

Max attualeMax nuovo sbar.

Regola massimo rilascio

Un caso critico

OggiDomani

qPo = 5000

qPo = 8000Δq=900 m3/s

Variazione troppo

elevata: imporre un

limite di variazione

20 m3 /s per ora

Piena 2000

max ril Miorina nuovamax ril Miorina attualecon limitazione rilascio

hemergenza

Piena 2002

max Miorina nuovamax Miorina attualecon limite


hemergenza

hlim

errore modello

Piena 2000


hemergenza

hlim

errore modello

Piena 2000


hemergenza

Piena 2002


hemergenza

Grazie dell’attenzione

milano, 7 luglio 2011 rodolfo soncini sessa, enrico weber, daniela anghileri, marco micotti dei –...

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