Stima dell’infiltrazione efficace nell’area alpina tramite dati aperti e software open source

Mauro Rossi [1,2], Marco Donnini [1,2], Francesco Frondini [2], Fausto Guzzetti [1], 2013, Stima dell’infiltrazione efficace nell’area alpina tramite dati aperti e software open source, XIV meeting degli utenti italiani GRASS e GFOSS, Genova, 6-9 Febbraio 2013,
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Valori di infiltrazione sono necessari per stimare la quantità di acqua che fluisce nel suolo. Esistono diversi metodi per stimare l'infiltrazione e le differenti componenti del ciclo idrologico, nonché modelli di bilancio idrologico a diverse scale (oraria, giornaliera, mensile, annua) e con diversi gradi di complessità. Modelli mensili sono stati sviluppati da Thornthwaite (1948) e rivisti da Thornthwaite e Mater (1957). In questo lavoro - con l'obiettivo di stimare i valori di infiltrazione nell'area alpina - abbiamo implementato un codice in R (un software open source di statistica ed elaborazione grafica - R Core Team, 2012) basato su un software di pubblico dominio scritto in Java da McCabe & Markstrom (2007). Il codice effettua un'analisi spaziale del bilancio mensile. Gli input del modello sono_ (1) le temperature medie mensili e le precipitazioni medie mensili mondiali, disponibili dal sito web dell'IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change); (2) il modello digitale del terreno ASTER GDEM, disponibile dai siti dell'ERSDAC (Earth Remote Sensing Data Analysis Center) e della NASA; (3) i dati dei tematismi del suolo dell'Eurasia provenienti dall'European Soil Database (v2.0), disponibili dal sito web del JRC (Joint Research Center). Il bilancio idrologico è stato effettuato in un grid 0.5° x 0.5°(corrispondente al grid dell'IPCC) sovrastante le Alpi. Per ciascuna cella è stato valutato il livello di incertezza calcolando i valori minimi, massimi e medi dell'infiltrazione efficace ed è stata propagata nel modello l'incertezza associata ai parametri di input (dati climatologici, morfologici e dei tematismi del suolo). Il modello è in grado di effettuare bilanci idrologici a scala regionale usando dati aperti e software open source, sebbene debba essere validato e testato in differenti aree di studio. Ci aspettiamo che tale modello possa diventare un input chiave per modelli idrologici, idrogeologici e geochimici a piccola scala per la regione alpina. Bibliografia McCabe, G.J., and Markstrom, S.L. (2007) "A monthly water-balance model driven by a graphical user interface". U.S. Geological Survey Open-File report 2007-1088, 6 pp. R Core Team, (2012) "R: A Language and Environment for Statistical Computing", R Foundation for Statistical Computing, Vienna, Austria. ISBN_ 3-900051-07-0. Thornthwaite C.W. (1948) "An approach toward a rational classification of climate". Geog Rev., 38 (1), 55-94. Thornthwaite C.W., Mather J.R. (1957) "Instructions and tables for computing potential evapotranspiration and the water balance". Publ. Climatol., 10 (3).

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