Stima della vulnerabilità e dei danni subiti dagli edifici soggetti a inondazione nel tratto focivo del torrente Petronio a Riva Trigoso

Abstract

Il presente lavoro di tesi si propone di definire e applicare un metodo rigoroso, speditivo e quantitativo per la stima dei danni economici e strutturali causati dalle inondazioni agli edifici, con focus sul caso studio del tratto terminale del torrente Petronio a Riva Trigoso (Sestri Levante, GE). L’elaborato si articola attraverso un flusso di lavoro integrato che combina idraulica, sistemi GIS e analisi economico-finanziaria, sviluppandosi secondo le seguenti fasi metodologiche:  analisi dello stato di fatto: utilizzando dati ufficiali della Regione Liguria e il software QGIS con il plugin FlooD2B, sono stati analizzati i battenti idrici e le velocità per diversi tempi di ritorno (50, 200, 500 anni). Gli edifici sono stati classificati secondo la tassonomia del Joint Research Centre (JRC) per stimare i danni attesi tramite funzioni di danno-altezza;  identificazione degli interventi di mitigazione: attraverso un’analisi visiva delle criticità del tratto, sono stati definiti interventi strutturali quali il rifacimento del ponte stradale (considerato soltanto per l’analisi costi e benefici), la riprofilatura dell’alveo e il ripristino delle arginature;  analisi costi-benefici: è stato implementato un modello economico per confrontare i costi delle opere con i benefici derivanti dalla riduzione del danno atteso annuo;  modellazione idraulica pre-intervento e post-intervento: tramite simulazioni 1D e 2D si sono ricavati i layer dei battenti idrici che hanno permesso nel caso bidimensionale un confronto di quello che è lo stato attuale del layer cartografico regionale identificando le divergenze. Gli interventi sono stati inoltre simulati tramite il software HEC-RAS per ottenere nuovi profili idraulici, permettendo di valutare l’abbattimento del rischio residuo mediante un confronto diretto tra lo stato di fatto e lo scenario post-opera. Il fine ultimo della ricerca è dimostrare come questo approccio possa costituire uno strumento di supporto alle decisioni per

This thesis aims to define and apply a rigorous, expedient, and quantitative method for estimating the economic and structural damage to buildings caused by flooding, focusing on the case study of the final reach of the Petronio in Riva Trigoso (Sestri Levante, GE). The study is based on an integrated workflow that combines hydraulics, GIS systems, and economic-financial analysis, developed through the following methodological phases:  analysis of the current state: using official data from the Liguria Region and QGIS software with the FlooD2B plugin, water depths and velocities were analyzed for various return periods (50, 200, and 500 years). Buildings were classified according to the Joint Research Centre (JRC) taxonomy to estimate expected damages using depth-damage functions;  identification of mitigation measures: through a visual analysis of the reach’s critical issues, structural interventions were defined, such as the reconstruction of the road bridge (considered only for the cost-benefit analysis), channel reprofiling, and the restoration of embankments;  cost-benefit analysis: an economic model was implemented to compare the costs of the works with the benefits derived from the reduction of the Expected Annual Damage;  pre- and post-intervention hydraulic modeling: through 1D and 2D simulations, water depth layers were generated. In the two-dimensional case, this allowed for a comparison with the existing regional cartographic layer, identifying variations. Furthermore, the interventions were simulated using HEC-RAS software to obtain new hydraulic profiles, enabling an assessment of residual risk mitigation through a direct comparison between the baseline state and the post-project scenario. The ultimate goal of this research is to demonstrate how this approach can serve as a decision-support tool for local authorities and planning agencies in resilient territory management and in defining intervention priorities.