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Curva di durata delle portate
L’impatto dei cambiamenti climatici sul ciclo idrologico può essere diretto: ha effetto sulle precipitazioni, che determinano il volume e la portata nei corsi d’acqua e l’umidità nel suolo; su temperatura, vento, radiazione solare e umidità relativa con modifiche sull’evaporazione da specchi liquidi e da terreno e sull’evapotraspirazione dalla vegetazione.
L’impatto può essere anche indiretto: la modifica dell’uso del suolo in conseguenza ai cambiamenti climatici impatta sulla trasformazione delle precipitazioni in deflusso superficiale; anche altri interventi antropici quali opere idrauliche, sistemazioni fluviali, prelievi di risorsa e restituzioni possono modificare il regime delle portate.
Tali impatti portano un aumento delle portate massime e pertanto un incremento della pericolosità e del rischio di inondazione, un aumento dell’erosione del suolo e una riduzione dell’infiltrazione e della disponibilità della risorsa idrica.
Foto: Andrea Cavallo (ARPA Liguria)
Sebbene la relazione causa-effetto sia molto complessa, la variazione dell’uso del suolo gioca un ruolo importante nella variazione del ruscellamento; in particolare in piccoli bacini e aree molto urbanizzate e antropizzate, le modifiche del ciclo idrologico sono influenzate della combinazione di fattori climatici e di fattori antropici.
L’indicatore rappresenta il valore caratteristico Q274, ovvero la portata superata per 274 giorni all’anno rappresentativa dei regimi di magra stagionale, della curva di durata delle portate in sezioni poco influenzate da regolazioni antropiche.
Lo scopo dell’indicatore è evidenziare variazioni del regime di frequenza delle magre stagionali in sezioni rappresentative del deflusso naturale.
Dall’andamento dell’indicatore si rileva un aumento della frequenza delle siccità idrologiche dovuto a: aumento dei periodi di scarsità di pioggia, aumento dell’evapotraspirazione e riduzione del contributo nivale.
Allo stato attuale non sono rilevabili evidenze di trend in relazione ai regimi di magra stagionale, anche per motivi legati alla scarsa continuità e completezza delle serie storiche disponibili. Il trend del presente indicatore risulta quindi non definito.
Contatti:
Andrea Cavallo – ARPAL
andrea.cavallo@arpal.liguria.it
Per il calcolo dell’indicatore sono state scelte serie storiche delle portate medie giornaliere di alcune stazioni idrometriche considerate maggiormente significative che, tuttavia, hanno numerosi anni mancanti o scarsamente popolati a partire dagli anni ‘70. Negli ultimi anni si riscontra una diminuzione abbastanza generalizzata dei valori dell’indicatore nelle diverse sezioni selezionate e pertanto un aumento della frequenza delle siccità idrologiche, ma non si rileva un trend definito.
- Fonte e accessibilità dei dati di base: ARPA e uffici idrografici regionali e delle province autonome
- Unità di misura: metri cubi al secondo (m3/s)
- Copertura spaziale: Nazionale
- Copertura temporale: Maggiore di dieci anni
- Periodicità di aggiornamento: Annuale
Per la costruzione delle curve di durata si parte dal diagramma cronologico delle portate medie giornaliere Q disponendone i valori in ordine decrescente. La posizione n di ogni elemento Q del vettore così ottenuto rappresenta il numero dei giorni dell’anno nei quali la Q è stata eguagliata o superata (n=durata). Nel caso in esame n=274.
Gli scenari futuri delineano per l’Italia una complessiva riduzione del volume delle precipitazioni annue, che dovrebbe quindi riflettersi in una complessiva riduzione del volume di ruscellamento.
Al contempo, tali scenari delineano un aumento dell’intensità delle precipitazioni, che dovrebbe riflettersi in un incremento dell’aliquota delle precipitazioni che si trasforma in ruscellamento e in una riduzione della frazione dell’afflusso che si infiltra. Quest’ultimo effetto, molto più sentito nei piccoli bacini, potrebbe essere dovuto anche a un aumento del consumo di suolo, per una parziale o totale impermeabilizzazione.
L’impatto complessivo dovrebbe manifestarsi in una riduzione della ricarica degli acquiferi e pertanto della disponibilità della risorsa idrica sotterranea, un aumento delle portate nei corsi d’acqua e dell’erosione del suolo, con conseguente aumento del rischio idraulico (alluvioni) e geologico (frane).
Si prevede per l’Italia un possibile peggioramento delle già esistenti condizioni di forte pressione sulle risorse idriche, con conseguente diminuzione della disponibilità di acqua soprattutto in estate.