Sample Uncertainty Analysis of Daily Flood Quantiles Using a Weather Generator

Al fine di estendere la lunghezza delle serie temporali di dati di portata, il presente elaborato impiega una metodologia basata sulla Simulazione in Continuo di Serie Sintetiche (SCS) che coinvolge un Generatore Meteorologico (GM) impiegato in cascata con un Modello Idrologico distribuito (MI). L'obiettivo dello studio è quantificare l'incertezza delle stime di quantili di deflusso generato mediante SCS in diversi scenari climatici e idrologici, analizzando nel contempo come detta incertezza si propaghi da GM a MI. È stato implementato uno studio di caso sintetico in un bacino sul quale sono idealmente disposti tre idrometri che misurano la portata accumulata in tre aree drenanti di dimensioni distinte. Il GM utilizzato per l'esperimento è GWEX, mentre il MI è TETIS. I risultati mostrano che il regime di precipitazione e la frequenza di accadimento di eventi estremi sono i fattori più influenti, soprattutto per le stime di quantili per periodi di ritorno elevati. L’incertezza cresce al crescere della frequenza dell’evento. Per eventi di elevata frequenza, il clima di tipo mediterraneo semiarido si è dimostrato più incerto rispetto ai climi umido e molto umido, mentre per eventi di bassa frequenza la metodologia si è dimostrata più efficace nei climi più aridi. L’analisi della propagazione dell’incertezza da GM al MI rivela che la fonte principale delle incertezze deriva dalla generazione dei dati pluviometrici. Il MI propaga l’incertezza, mentre ci si aspettava che avrebbe svolto una azione mitigatrice nel bilancio dei componenti coinvolti nell’approccio della SCS. La dimensione dell’area drenante e il tipo di regime idrologico del bacino si sono dimostrati fattori poco influenti sull’incertezza di stima. Le conclusioni generali di questa ricerca rivelano che le stime dei quantili di piena a bassa frequenza ottenute tramite SCS sono ancora lontane dall'avere livelli adeguati di incertezza per gli studi sulle inondazioni, per cui sono richieste ulteriori indagini.