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Risorsa bibliografica facoltativa
Scheda Riassuntiva
Anno Accademico 2019/2020
Scuola Scuola di Ingegneria Civile, Ambientale e Territoriale
Insegnamento 054923 - IDROLOGIA + COSTRUZIONI IDRAULICHE [C.I.]
  • 054922 - IDROLOGIA
Docente Corbari Chiara
Cfu 5.00 Tipo insegnamento Modulo Di Corso Strutturato

Corso di Studi Codice Piano di Studio preventivamente approvato Da (compreso) A (escluso) Insegnamento
Ing - Civ (1 liv.)(ord. 270) - CO (344) INGEGNERIA CIVILE E AMBIENTALE*AZZZZ088929 - COSTRUZIONI IDRAULICHE
089694 - PROVA FINALE - CCC (ICAR/02)
Ing - Civ (1 liv.)(ord. 270) - LC (343) INGEGNERIA CIVILE E AMBIENTALE*AZZZZ054923 - IDROLOGIA + COSTRUZIONI IDRAULICHE [C.I.]
052415 - IDROLOGIA+COSTRUZIONI IDRAULICHE [C.I.]
053353 - IDROLOGIA
088750 - COSTRUZIONI IDRAULICHE

Obiettivi dell'insegnamento

L'obiettivo del corso è lo studio del ciclo idrologico a differenti scale temporali e spaziali analizzando tutti suoi processi: precipitazione, deflusso, evapotraspirazione e infiltrazione. Verranno poi forniti cenni di idrologia statistica.

 

 


Risultati di apprendimento attesi

Conoscenza e comprensione degli argomenti trattati nel corso e capacità di presentare in forma sia scritta che orale gli aspetti teorici e pratici.


Argomenti trattati

Introduzione:  applicazioni; scopi; cenni storici.

Ciclo idrologico:  atmosfera e idrosfera; ciclo idrologico naturale e antropico; distribuzione, bilancio e sfruttamento dell’acqua sulla Terra; disastri connessi all’acqua; fenomeni di allagamento e gestione del rischio.

Bacino idrologico:  definizioni di bacino e sottobacino; ciclo idrologico in un bacino; linee di livello e modelli digitali del terreno; delimitazione del bacino superficiale e sotterraneo; curva isoietografica; pendenza media; parametri di forma; leggi di Horton.

Meteorologia e climatologia:  trasformazioni di stato dell’acqua; bilancio energetico, moti atmosferici di aria e umidità; fronti freddi, pressione di vapore saturo; cause delle precipitazioni: fronti ciclonici, fenomeni convettivi, effetti orografici, cicloni tropicali; forme di precipitazione: pioviggine, pioggia, pioggia mista a neve, pioggia congelata, neve, grandine; inquinamento delle acque piovane; meteo e clima; riscaldamento globale; anomalie climatiche; el nino, la nina, clima urbano e clima rurale.

Misure di pioggia:  intensità e altezza; forme tipiche degli ietogrammi; pluviometri e pluviografi; nivometri; posizionamento e accuratezza; doppia cumulata; ragguaglio; stazioni multiple: poligoni di Thiessen, linee isoiete, solido di pioggia; sensori remoti: radar meteorologico a terra, satelliti; regime pluviometrici; massime piogge storiche.

Bilancio idrologico:  schemi di bilancio idrologico; intercezione; depressioni superficiali; infiltrazione: misure, modello SCS-CN, modello di Horton; modello percentuale; modello orizzontale; modello verticale; cenni sui modelli Dunniani; evapotraspirazione: evaporazione, traspirazione, misure, modello di Penman, modello di Thornthwaite-Benfratello.

Idrometria:  misuratori di portata: sensori di livello, sensori di velocità, dispositivi idraulici, traccianti chimici; scala delle portate; curva di durata; curva di utilizzazione; regimi idrometrici.

Richiami e approfondimenti di Statistica per l'Idrologia:  grandezze idrologiche varabili aleatorie discrete e continue; assiomi di probabilità; probabilità composta; diagrammi di Venn; teorema di probabilità totale; teorema di Bayes; probabilità cumulata e densità di probabilità; parametri e momenti delle distribuzioni di probabilità; funzione lineare di variabile casuale; distribuzioni di probabilità discrete: uniforme, binomiale, di Poisson, di Gauss; distribuzioni di probabilità continue: uniforme, esponenziale, gamma, di Gauss, log-normale, Gumbel tipo I, GEV, Gumbel tipo III, chi-quadro, di Fisher, di Student; distribuzioni di probabilità troncate e censurate; frequenza e probabilità; disuguaglianza di Chebyshev; teorema di Bernoulli, teorema del limite centrale; tempo di ritorno; rischio idrologico; valutazione del rischio; analisi del rischio composito; analisi idroeconomica; analisi d’incertezza; variabili aleatorie multiple: definizioni, probabilità condizionata, probabilità marginale cumulata; parametri e momenti multipli, covarianza, coefficiente di correlazione, regressioni lineari; stima dei parametri: proprietà degli stimatori, metodi di stima; verifica delle ipotesi statistiche: test di Student per la media, test del chi-quadro per la varianza; variabili aleatorie standardizzate; piano probabilistico; testi di adattamento di Kolmogorov, di Pearson e della fascia fiduciaria; cenni sulla generazione di numri casuali.

Finalità dei modelli:  modellazione afflussi-deflussi: bacini naturali, drenaggio urbano; modelli distribuiti e modelli globali; classificazione dei modelli; linearità e stazionarietà; calibrazione e verifica di un modello; analisi dei sottobacini; approccio al drenaggio urbano..

Modelli di pioggia:  curve di possibilità pluviometrica; istogramma e curva cumulata; massima altezza per assegnata durata; curve di ordine i-esimo; analisi statistica dei massimi per data durata; interpolazione lineare nel piano logaritmico; invarianza di scala attraverso il metodo vincolato; curve a tre parametri; piogge sintetiche di progetto: rettangolare, triangolare, Desbordes, Chicago, Sifalda.

Previsione delle piene:  descrizione degli idrogrammi: terminologia, contributo superficiale veloce e contributo sotterraneo lento; tipi di separazione degli ideogrammi in contributo superficiale e contributo sotterraneo; analisi statistica dei picchi di portata: metodi locali e metodi regionali; 

Modelli di deflusso:  idrogramma istantaneo unitario; convoluzione; idrogramma ad S; modelli concettuali globali: corrivazione, invaso lineare, Nash, Clark, GIUH; evento critico per le portate; formula razionale per il modello di corrivazione e per il modello dell’invaso lineare relativamente a bacini sia rurali che urbani.

 


Prerequisiti
 

Modalità di valutazione

- Prova scritta con esercizi numerici e domande.

- elaborato delle esercitazioni svolte durante il corso

- prova orale (solo dopo aver superato la prova scritta con votazione di almeno 17,5/30, anche in appello successivo al superamento della prova scritta), con domande relative all’intero programma.

Il voto è dato dalla media del voto della prova scritta e del voto della prova orale.


Bibliografia
Risorsa bibliografica facoltativaMoisello Ugo, Idrologia tecnica, Editore: La Goliardica Pavese, Anno edizione: 1998, ISBN: 8878302694
Note:

824 pp.

Risorsa bibliografica facoltativaMaione Ugo, Moisello Ugo, Elementi di statistica per l'idrologia, Editore: La Goliardica Pavese, Anno edizione: 1993, ISBN: 8878301752
Note:

299 pp.

Risorsa bibliografica facoltativaMaione Ugo, Le piene fluviali - 2a edizione, Editore: La Goliardica Pavese, Anno edizione: 1995
Note:

214 pp.

Risorsa bibliografica facoltativaGreppi Mauro, Idrologia, Editore: Editore Ulrico Hoepli, Anno edizione: 1999, ISBN: 8820327287
Note:

371 pp.

Risorsa bibliografica facoltativaKottegoda Nathabandu T., Rosso Renzo, Statistics, Probability and Reliability for Civil and Environmental Engineers, Editore: McGraw-Hill, Anno edizione: 1997, ISBN: 0070359660
Note:

735 pp.


Forme didattiche
Tipo Forma Didattica Ore di attività svolte in aula
(hh:mm)
Ore di studio autonome
(hh:mm)
Lezione
32:30
48:45
Esercitazione
17:30
26:15
Laboratorio Informatico
0:00
0:00
Laboratorio Sperimentale
0:00
0:00
Laboratorio Di Progetto
0:00
0:00
Totale 50:00 75:00

Informazioni in lingua inglese a supporto dell'internazionalizzazione
Insegnamento erogato in lingua Italiano
Disponibilità di materiale didattico/slides in lingua inglese
Disponibilità di libri di testo/bibliografia in lingua inglese
Disponibilità di supporto didattico in lingua inglese

Note Docente
schedaincarico v. 1.6.5 / 1.6.5
Area Servizi ICT
24/10/2020