Interazione delle coltri piroclastiche con l'atmosfera e il substrato

La tesi analizza l'importanza di una corretta e completa caratterizzazione delle condizioni al contorno per la previsione tempestiva dei fenomeni di colata rapida di fango. Essa dapprima illustra lo stato dell'arte sugli studi di pericolosità  associata a fenomeni di colata rapida, in riferimento ai versanti piroclastici della Campania. Quindi introduce il tema dell'interazione tra una coltre piroclastica superficiale e l'atmosfera, distinguendo il caso di suolo nudo dal caso di suolo vegetato. Lo studio ਠaffrontato sia per via empirica, attraverso il monitoraggio di uno strato di materiale piroclastico esposto all'atmosfera e strumentato per quantificare i flussi di interazione e i loro effetti sullo stato idrologico dello strato, sia per via numerica, attraverso la risoluzione di modelli matematici fisicamente basati in grado di prevedere i flussi di interazione e i loro effetti sullo stato idrologico. Successivamente la tesi descrive l'interazione idraulica tra una coltre piroclastica superficiale e il substrato, riferendosi al caso particolare, ma non per questo poco diffuso, di ceneri piroclastiche che poggiano su uno strato di pomice. Lo studio ਠaffrontato sia per via empirica, attraverso prove in colonna di infiltrazione, sia per via numerica e ha come suo obiettivo quello di definire le migliori condizioni al contorno inferiore da adottare nelle analisi numeriche. In aggiunta, a valle della caratterizzazione della condizione al contorno superiore e della condizione al contorno inferiore, la tesi presenta uno studio della capacità  predittiva di modelli fisicamente basati in riferimento ad un caso-studio reale (frana di Nocera del 4 marzo 2005), con l'obiettivo di valutare l'accuratezza delle previsioni ottenute adottando dei modelli matematici fisicamente basati a grado di complessità  e di completezza crescente. Infine, la tesi descrive le attività  di dottorato svolte in azienda e consacrate allo sviluppo di uno strumento, il tensio-inclinometro, in grado di integrarsi in un sistema completo di allertamento a carattere locale e idoneo alla misura contestuale sia della suzione sia dei gradienti di spostamento in direzione parallela al pendio.