Linking River Channel Forms and Processes in Gravel Bed Rivers: Time, Space, Remote Sensing and Uncertainty

La “moderna” morfologia fluviale, è il risultato di una serie di eventi caratterizzati da differenti dinamiche, naturali ed antropiche. Riconoscere i processi responsabili di una particolare morfologia, può divenire complesso se i dati disponibili presentano bassi livelli di risoluzione o eccessiva incertezza in funzione della scala temporale e spaziale analizzata. Questo lavoro si è focalizzato ad analizzare ed ottimizzare differenti tipi di dati e metodologie di rilievo in differenti tratti fluviali a fondo ghiaioso dell’Italia Nord-Orientale e della Scozia: Fiume Brenta, Piave e Tagliamento (Italia) e Fiume Feshie (Scozia). Tre differenti metodologie geomorfometriche sono state applicate a diverse scale spaziali e temporali. Un approccio planimetrico attraverso un’analisi multitemporale degl’ultimi 30 anni in un tratto del Fiume Brenta. Un approccio volumetrico attraverso una rivisitata applicazione di batimetria da colore, con costruzione di modelli digitali del terreno “ibridi” (HDTM) e comparazione di modelli di elevazione (DoD) per lo studio di un intenso evento di piena, avvenuto nei fiumi italiani considerati. Rilievi in laboratorio e nel Fiume Feshie ad alta risoluzione, tramite laser scanner terrestre (TLS), sono stati eseguiti per studiarne l’incertezza ed individuare metodologie di classificazione spaziale delle nuvole di punti. I risultati, mostrano che dal 1981 al 1990 nel Fiume Brenta persiste ancora un processo di restringimento dell’alveo attivo. L’impatto umano è ancora presente. L’alveo attivo presenta la sua minima estensione. Dal 1990 al 2011, sembra che un parziale recupero della larghezza dell’alveo attivo sia in atto. Minor pressione da estrazione di ghiaia e da impatto umano, caratterizzano questo periodo. La metodologia proposta per produrre DTM ad alta risoluzione in presenza di aree bagnate ha dimostrato un’incertezza comparabile con il LiDAR nelle aree secche. La calibrazione dei modelli batimetrici, richiede un rilievo dGPS nelle aree bagnate in “contemporaneo” con l’acquisizione delle foto aeree. Grazie allo script sviluppato (PrEDA), sono possibili più dettagliate e automatiche analisi dell’erosione e della deposizione. Densità, angolo di incidenza ed intensità laser sembrano essere i fattori che maggiormente influenzano l’incertezza nella realizzazione di modelli di elevazione da TLS. Il filtro sviluppato per nuvole TLS è in grado di fornire semi-automatici filtraggi della vegetazione. Gli approcci geomorfometrici presentati, forniscono adeguate descrizioni topografiche dei sistemi fluviali; utili ad esplorare aggiustamenti dei canali dovuti a cause naturali o antropiche in differenti scale spaziali e temporali. Lo studio proposto, può rappresentare un valido supporto alla topografia in ambito fluviale, alla progettazione di interventi di ingegneria fluviale, ad una adeguata gestione fluviale, considerando aspetti ecologici e di riqualificazione fluviale.