Rilievo della subsidenza 2016-2017
Il lavoro aggiorna al periodo 2011-2016 le conoscenze relative alle velocità di movimento verticale del suolo, sull’intera area di pianura regionale, rispetto al precedente rilievo riferito al periodo 2006-2011.
Relazione finale - Seconda fase
Dall’esame degli elaborati prodotti si evince che la gran parte del territorio (79%) non presenta nel periodo 2011-16 variazioni di tendenza rispetto al precedente rilievo, mentre il 18% della superficie evidenzia una riduzione della subsidenza.
Il dettaglio delle province
Nelle province di Piacenza e Parma si conferma la situazione di sostanziale stabilità già evidenziata nel periodo precedente.
Nella provincia di Reggio Emilia si rileva una riduzione generalizzata della subsidenza, permangono, tuttavia, due aree in abbassamento che continuano a presentare valori simili al passato: l’area industriale a nord del capoluogo con valori massimi di circa 10 mm/anno e l’area industriale ad est di Correggio con valori massimi di circa 15 mm/anno. Il capoluogo, in particolare, è sostanzialmente stabile.
Nella provincia di Modena si osserva, in generale, una riduzione degli abbassamenti: è ancora il territorio di media pianura ad essere più interessato dalla subsidenza, in particolare, in corrispondenza delle aree artigianali ad ovest di Carpi, con massimi di circa 20 mm/anno, e a sud di Soliera, con massimi di circa 25 mm/anno, entrambe in decremento rispetto ai valori massimi precedenti. L’area artigianale a nord di Bomporto presenta ancora valori di oltre 15 mm/anno. La città di Modena è sostanzialmente stabile.
La provincia di Bologna, caratterizzata in passato dal più alto tasso di subsidenza a livello regionale, presenta ora un forte ridimensionamento del fenomeno, le cui ragioni sono legate principalmente alla riduzione degli emungimenti idropotabili, in concomitanza con l’entrata in esercizio del derivatore Reno-Setta che ha permesso un maggiore utilizzo di acque superficiali. Tuttavia, permangono alcune aree di media pianura, molto localizzate, che continuano a presentare abbassamenti, seppure di entità notevolmente ridotta rispetto al precedente rilievo, in particolare i centri di Sala Bolognese, Castello d’Argile, Venezzano e Budrio con velocità massime intorno a 15 mm/anno. La città di Bologna presenta abbassamenti di alcuni mm/anno fino a massimi di 5 mm/anno, grosso modo in linea con il precedente rilievo. Valori simili, ma ora di segno positivo, si evidenziano invece in ampie aree a nord del centro cittadino, aree che in particolare hanno beneficiato della riduzione dei prelievi acquedottistici.
Nella provincia di Ferrara gli abbassamenti sono generalmente compatibili con una subsidenza di tipo naturale. Rispetto al precedente rilievo si segnala solo un incremento subsidenziale in corrispondenza di Mirabello con massimi di circa 10 mm/anno.
Nella provincia di Ravenna continua la tendenza alla riduzione della subsidenza; si evidenziano ancora alcune aree di abbassamento storiche, comunque in riduzione rispetto al precedente rilievo, quali la depressione in corrispondenza della foce dei Fiumi Uniti, con massimi di oltre 15 mm/anno, un’ampia area a est di Faenza tra il fiume Lamone ed il fiume Montone all’altezza dell’autostrada, con abbassamenti massimi di circa 15 mm/anno in corrispondenza di Reda e un’altra area, molto più circoscritta rispetto alle precedenti, in corrispondenza di un insediamento industriale a nord di Conselice con massimi di oltre 15 mm/anno. La città di Ravenna è sostanzialmente stabile presentando abbassamenti massimi intorno a 2-3 mm/anno compatibili con una subsidenza di tipo naturale.
Nella provincia di Forlì-Cesena si evidenziano abbassamenti medi di circa 2 mm/anno, in riduzione rispetto al precedente rilievo. Continua la tendenza alla riduzione della subsidenza nell’area di Savignano sul Rubicone, in cui si notano abbassamenti massimi inferiori a 15 mm/anno localizzati in corrispondenza di San Mauro Pascoli. I centri di Forlì e Cesena sono sostanzialmente stabili con abbassamenti medi di circa 2 mm/anno.
Nella provincia di Rimini si registra una riduzione degli abbassamenti che ora si attestano mediamente intorno a 2 mm/anno. La città di Rimini presenta abbassamenti massimi compresi tra 5 e 7.5 mm/anno, in riduzione rispetto al precedente rilievo.
Sul litorale, continua la tendenza, già manifestatasi con il precedente rilievo, ad una diminuzione della subsidenza: Si notano abbassamenti di pochi mm/anno su tutto il litorale ferrarese; il litorale ravennate presenta abbassamenti generalmente fino a circa 5 mm/anno, fatta eccezione per un’area di depressione che interessa il paraggio costiero da Lido Adriano fino alla Bocca del torrente Bevano, con un massimo di oltre 15 mm/anno in corrispondenza della foce dei Fiumi Uniti ed un’estensione massima verso l’entroterra di circa 5 km: anche quest’area storicamente subsidente presenta una tendenza alla riduzione del fenomeno. Più a sud, gli abbassamenti si riducono a circa 2-3 mm/anno lungo tutto il litorale fino a Cattolica.
Il litorale nella sua interezza presenta un abbassamento medio, relativamente ad una fascia di 5 km verso l’entroterra, di circa 3 mm/anno, in ulteriore riduzione rispetto al periodo precedente.
Subsidenza - rilievo 2016
Metodologia
In particolare si è proceduto attraverso due fasi successive: in una prima fase (2016-17) è stata effettuata l’analisi interferometrica, tramite la tecnica SqueeSAR™, dei dati radar satellitari acquisiti sull’intera area di pianura della regione, individuando i punti di misura presenti, le loro velocità medie annue e le relative serie storiche di spostamento nel periodo 2011-2016 per ciascuno dei 6 siti elaborati.
Nella seconda fase del lavoro (2017-18) si è proceduto all’allineamento a scala regionale dei 6 siti elaborati e alla calibrazione dei risultati dell’analisi SqueeSAR™, tramite i dati di movimento verticale, ottenuti dall’elaborazione di 16 stazioni permanenti GPS; ulteriori 6 stazioni sono state utilizzate per un controllo dei risultati a posteriori. Successivamente è stata effettuata un’analisi particolarmente accurata sul totale di 1.974.150 punti di misura individuati, al fine di selezionare i punti considerati non significativi e fuorvianti rispetto alle finalità del lavoro: sono state implementate quindi procedure volte alla ricerca di punti, caratterizzati da velocità “anomale” rispetto al loro intorno, indicativi di fenomeni diversi non attinenti al fenomeno della subsidenza a carattere regionale che si voleva rappresentare.
Si tratta, in sostanza, di fenomeni estremamente localizzati legati a cedimenti di singole strutture o all’assestamento di opere di recente costruzione. Le procedure di selezione implementate hanno portato ad un dataset finale pari a 1.912.781 punti, essendo stati scartati 61.369 punti i quali, tuttavia, non si esclude possano comunque essere utilizzati per finalità diverse da quelle che hanno informato il presente lavoro.
Il dataset definitivo così ottenuto è stato usato per un’interpolazione che ha generato un grigliato regolare (100x100 m) delle velocità di movimento verticale sull’intero territorio di pianura della regione; da esso è stata generata la carta dei movimenti verticali del suolo a scala regionale relativa al periodo 2011-2016, tramite una rappresentazione a curve isocinetiche le quali, anche grazie alla precisione del dato che si stima - in linea con il precedente rilievo - intorno a ±2 mm/anno, sono state delineate con un passo di 2.5 mm/anno, come per la precedente cartografia.
In conclusione, si può affermare che il metodo dell’analisi interferometrica di dati radar satellitari supportato dall’elaborazione di stazioni permanenti GPS, già collaudato nel rilievo del 2011, ancora una volta ha risposto pienamente ai risultati attesi. Il metodo potrebbe essere ulteriormente affinato utilizzando dati interferometrici a doppia geometria (ascendente e discendente), anziché a geometria singola, soprattutto in considerazione del fatto che in futuro potrebbero essere pienamente utilizzabili i dati acquisiti da Sentinel (Agenzia Spaziale Europea) con un significativo sgravio di costi rispetto ai dati RADARSAT sinora utilizzati. Nella stessa ottica potrebbero essere utilizzati i dati acquisiti da Cosmo- SkyMed (Agenzia Spaziale Italiana) per effettuare, data la risoluzione molto più elevata, dei focus specifici su aree particolari.
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Hanno collaborato alla realizzazione del progetto:
Flavio Bonsignore (Arpae, Direzione Tecnica) - Responsabile del progetto
Tre Altamira - Analisi interferometrica dati radar satellitari
Gabriele Bitelli, Luca Vittuari, Francesca Franci, Alessandro Lambertini, Leonardo Martelli (DICAM - Università di Bologna) - Elaborazione stazioni GPS, verifica e calibrazione dati interferometrici, elaborazione grid
Monica Carati, Rosalia Costantino, Giacomo Zaccanti (Arpae, Direzione Tecnica) - Cartografia ed elaborazioni GIS
Daniele Cristofori (Arpae, Direzione Tecnica) - Correlazione fra emungimenti da falda e subsidenza nel bolognese.
Paolo Severi (Servizio Geologico, Sismico e dei Suoli - Regione Emilia-Romagna) - Correlazione fra variazioni assestimetriche e piezometriche a Castelmaggiore (BO)
Si ringrazia Atersir per la disponibilità dei dati sugli approvvigionamenti acquedottistici recenti.
Si ringraziano Ingv, Geotop-Topcon, FoGER, Hexagon, Eni e Stogit per la disponibilità dei dati grezzi delle stazioni permanenti Gps.