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Determinazione del clima meteomarino
CONVENZIONE tra Autorità di Bacino della Puglia e Politecnico di Bari Dipartimento di Ingegneria delle Acque e di Chimica Laboratorio di Ricerca e Sperimentazione per la Difesa delle Coste (LIC) “Studi propedeutici per la predisposizione del piano stralcio della dinamica delle coste” ALLEGATO 2 “Determinazione del clima meteomarino al largo e sottocosta e del trasporto solido per paraggi significativi della costa pugliese” Bari, agosto 2010 INDICE 1 PREM ESSA ................................................................................................................................4 2 LA RETE M ETEOM ARINA DELLA REGIONE PUGLIA.....................................................6 2.1 LE STAZIONI ONDAM ETRICHE....................................................................................7 2.1.1 CARATTERISTICHE TECNICHE DELLE STAZIONI ONDAM ETRICHE..........7 2.1.2 RENDIM ENTO DELLE STAZIONI ONDAM ETRICHE.........................................9 2.1.3 LA BOA DI TARANTO............................................................................................12 2.1.3.1 SETTORE DI TRAVERSIA E FETCH DEL PARAGGIO......................................12 2.1.3.2 ANALISI DEI DATI.................................................................................................14 2.1.3.3 RELAZIONE PERIODO - ALTEZZA......................................................................19 2.1.3.4 CONSIDERAZIONI..................................................................................................23 2.1.4 LA BOA DELLE ISOLE TREM ITI..........................................................................24 2.1.4.1 SETTORE DI TRAVERSIA E FETCH DEL PARAGGIO......................................25 2.1.4.2 ANALISI DEI DATI.................................................................................................26 2.1.4.3 RELAZIONE PERIODO – ALTEZZA.....................................................................31 2.1.4.4 CONSIDERAZIONI..................................................................................................34 2.1.5 LA BOA DI BARI.....................................................................................................35 2.1.5.1 SETTORE DI TRAVERSIA E FETCH DEL PARAGGIO......................................35 2.1.5.2 ANALISI DEI DATI.................................................................................................37 2.1.5.3 RELAZIONE PERIODO - ALTEZZA......................................................................42 2.1.5.4 CONSIDERAZIONI..................................................................................................45 2.1.6 2.2 ANALISI DELL’ENERGIA DELLE M AREGGIATE DEGLI ULTIM I ANNI.....46 LE STAZIONI ANEM OM ETRICHE...............................................................................50 2.2.1 CARATTERISTICHE TECNICHE DELLE STAZIONI ANEM OM ETRICHE.....50 2.2.2 RENDIM ENTO DELLE STAZIONI ANEM OM ETRICHE....................................52 2.2.3 LA STAZIONE ANEM OM ETRICA DI ISCHITELLA...........................................53 2.2.4 LA STAZIONE ANEM OM ETRICA DI M ARGHERITA DI SAVOIA..................58 2.2.5 LA STAZIONE ANEM OM ETRICA DI M ONOPOLI.............................................63 2.2.6 LA STAZIONE ANEM OM ETRICA DI SAN CATALDO (LECCE) .....................68 2.2.7 LA STAZIONE ANEM OM ETRICA DI PORTO CESAREO..................................73 2.2.8 LA STAZIONE ANEM OM ETRICA DI TARANTO...............................................78 2.3 LE STAZIONI MAREOGRAFICHE................................................................................83 2.3.1 CARATTERISTICHE TECNICHE DELLE STAZIONI MAREOGRAFICHE......83 2.3.2 LA STAZIONE M AREOGRAFICA DI ISCHITELLA. ..........................................85 2.3.3 LA STAZIONE M AREOGRAFICA DI M ANFREDONIA.....................................86 2.3.4 LA STAZIONE M AREOGRAFICA DI BRINDISI.................................................87 2.3.5 LA STAZIONE M AREOGRAFICA DI PORTO CESAREO..................................88 2.3.6 OSSERVAZIONI SUI DATI DEL M OTO ONDOSO E DEL LIVELLO M EDIO MARE 89 3 ANALISI DEL M OTO ONDOSO E DEL TRASPORTO SOLIDO DEL PARAGGIO DI MONOPOLI..............................................................................................................................91 3.1 CLIM A M ETEOMARINO................................................................................................91 3.1.1 SETTORE DI TRAVERSIA E FETCH DEL PARAGGIO......................................91 3.1.2 LA BOA DI MONOPOLI..........................................................................................92 3.1.3 ANALISI DEI DATI.................................................................................................94 3.1.4 RELAZIONE PERIODO - ALTEZZA......................................................................99 3.1.5 CLIM A M ETEOMARINO EQUIVALENTE.........................................................101 3.1.6 EVENTI ESTREM I DEL MOTO ONDOSO AL LARGO.....................................102 3.2 TRASPORTO SOLIDO LONGITUDINALE NEL PARAGGIO...................................105 3.2.1 IL M ODELLO MATEMATICO SWAN ................................................................105 3.2.2 GRIGLIE DI CALCOLO.........................................................................................107 3.2.3 PROPAGAZIONE DELLE ONDE DI MODELLAZIONE ...................................110 3.2.4 CORRENTI LONGITUDINALI.............................................................................114 3.3 4 EVOLUZIONE DEL LITORALE...................................................................................120 ANALISI DEL TRASPORTO SOLIDO DEL PARAGGIO TRA TORRE CANNE E TORRE S. LEONARDO ......................................................................................................................124 4.1 CLIM A M ETEOMARINO..............................................................................................124 4.1.1 4.2 TRASPORTO SOLIDO LONGITUDINALE NEL PARAGGIO...................................125 4.2.1 GRIGLIE DI CALCOLO.........................................................................................125 4.2.2 PROPAGAZIONE DELLE ONDE DI MODELLAZIONE ...................................128 4.2.3 CORRENTI LONGITUDINALI.............................................................................132 4.3 5 SETTORE DI TRAVERSIA E FETCH DEL PARAGGIO....................................124 EVOLUZIONE DEL LITORALE...................................................................................136 4.3.1 IL LITORALE TRA TORRE CANNE E TORRE S. LEONARDO.......................136 4.3.2 PIANO REGIONALE DELLE COSTE ..................................................................137 4.3.3 ANALISI DELL’EVOLUZIONE DELLA LINEA DI RIVA ................................139 ANALISI DEL M OTO ONDOSO E DEL TRASPORTO SOLIDO DEL PARAGGIO DI MATTINATA.........................................................................................................................149 2 5.1 CLIM A M ETEOMARINO..............................................................................................149 5.1.1 SETTORE DI TRAVERSIA E FETCH DEL PARAGGIO....................................149 5.1.2 ANALISI DEI DATI...............................................................................................151 5.1.3 RELAZIONE PERIODO – ALTEZZA...................................................................154 5.1.4 CLIM A M ETEOMARINO EQUIVALENTE.........................................................155 5.2 TRASPORTO SOLIDO LONGITUDINALE NEL PARAGGIO...................................158 5.2.1 GRIGLIE DI CALCOLO.........................................................................................158 5.2.2 PROPAGAZIONE DELLE ONDE DI MODELLAZIONE ...................................161 5.2.3 CORRENTI LONGITUDINALI.............................................................................164 5.3 EVOLUZIONE DEL LITORALE...................................................................................168 5.3.1 IL LITORALE DI M ATTINATA...........................................................................168 5.3.2 PIANO REGIONALE DELLE COSTE. .................................................................172 5.3.3 ANALISI DELL’EVOLUZIONE DELLA LINEA DI RIVA. ...............................173 BIBLIOGRAFIA .............................................................................................................................185 3 1 PREMESSA La conoscenza del clima meteo mari no al largo e sotto costa di un paraggio è un requisito essenziale per qualsiasi tipo di intervento nella fascia costiera. Inoltre, i gravi problemi di erosione che investono i litorali pugliesi e gran parte di quelli del bacino mediterraneo impongono attenti studi sulla caratterizzazione del clima ondoso e del livello medio mare. In letteratura sono presentate diverse metodologie di ricostruzione delle mareggiate sia con metodi indiretti (a partire dai dati di vento), sia con metodi diretti (a partire da misure sullo stato ondoso). In entrambi i casi è necessario disporre di serie storiche piuttosto lunghe per conferire affidabilità alle procedure di tipo statistico necessarie per la previsione degli eventi estremi e per la ricostruzione del clima ondoso medio. Per quanto riguarda i metodi indiretti, la difficoltà principale risiede nella forte variabilità spaziale e temporale del vento e, soprattutto, nella quasi totale mancanza di dati all’interno dell’area di generazione. In Italia è possibile reperire dati dalle stazioni anemologiche costiere dell’ENAV, che consentono, con opportune procedure, di disporre degli input necessari per i metodi indiretti, ammesso che i venti rilevati possano considerarsi rappresentative dell’intera area di generazione. I dati utilizzabili per una credibile caratterizzazione del clima meteomarino medio attraverso metodi diretti erano, fino a qualche anno fa, piuttosto rari, tanto da rendere spesso impossibile la ricostruzione di una serie storica affidabile. Da circa due decenni, sui litorali italiani è attiva una Rete Ondametrica oggi gestita dall’I.S.P.R.A. (Istituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale). Le boe, pur non essendo in grado di caratterizzare l’intero litorale italiano (sia per la limitatezza del periodo di osservazione, sia per la scarsa copertura geografica), consentono interessanti analisi sui metodi di ricostruzione delle mareggiate attualmente in uso. La definizione del clima ondoso in un paraggio ha sostanzialmente due obiettivi: la ricostruzione del clima meteomarino medio al largo e la determinazione della probabilità di occorrenza delle onde estreme. Il regime medio del mare, la cui definizione è necessaria per valutare la dinamica del litorale, deriva da considerazioni energetiche; si possono cioè calcolare mareggiate aventi un flusso di energia pari quello all’intera serie storica delle mareggiate. Il calcolo delle onde estreme da utilizzare il progetto delle strutture si effettua elaborando statisticamente le caratteristiche delle agitazioni ondose che si sono verificate nel paraggio. Per quanto riguarda il primo obiettivo, ovviamente, è opportuno considerare tutte le possibili mareggiate che si sono succedute sul litorale, anche se energeticamente modeste. Per quanto riguarda la previsione degli 4 eventi estremi, invece, si possono considerare solo le mareggiate di maggiore intensità, giacché quelle di altezza più bassa non influenzano le previsioni effettuate. Per quanto riguarda il clima meteomarino sulle coste pugliesi nella Relazione “Il clima meteomarino sul litorale pugliese”, Allegato n. 7.1.1 delle “Attività finalizzate alla redazione del Piano Regionale delle Coste (P.R.C.) della regione Puglia” redatto nel novembre 2007, è riportata un’esauriente analisi del moto ondoso al largo per tutte le Unità Fisiografiche della Regione Puglia ricavato sia con il metodo indiretto che diretto. Nel presente studio si è ampliato il suddetto lavoro analizzando i dati rilevati della Rete M eteomarina realizzata dalla Regione Puglia con fondi del POR Puglia 2000-2006 ed attiva dal 2006. In particolare si sono analizzati i dati ondametrici, anemometrici e mareografici acquisiti dalla Rete. Per due paraggi significativi, M onopoli (litorale sabbioso) e M attinata (litorale ghiaioso), si riporta un’analisi specifica del moto ondoso. Per M attinata, ove negli ultimi anni si sono avuti consistenti arretramenti della spiaggia emersa, si riporta anche l’analisi dell’evoluzione della linea di riva. 5 2 LA RETE METEOMARINA DELLA REGIONE PUGLIA Come si è detto nel capitolo precedente, il monitoraggio dei parametri meteomarini è uno strumento di primaria importanza per una corretta gestione del territorio costiero e la progettazione delle opere di difesa. Sui litorali italiani sono attive due reti nazionali, entrambe attualmente gestite dall’I.S.P.R.A., che provvedono all’acquisizione sia di dati ondametrici (Rete Ondametrica Nazionale - RON) che di dati anemometrici e mareografici (Rete M areografica Nazionale - RM N). Tuttavia, a causa della limitata copertura geografica, tali reti non sono in grado di caratterizzare adeguatamente alcuni tratti del litorale italiano. Alcune regioni hanno perciò provveduto a realizzare proprie reti di monitoraggio, integrandole con quelle nazionali. La Regione Puglia, facendo ricorso a fondi comunitari (POR Puglia 2000-2006) ha affidato ad un raggruppamento formato da tre soggetti pubblici (il Dipartimento di Ingegneria delle Acque e di Chimica (DIAC) con il Laboratorio di Ricerca e Sperimentazione per la Difesa delle Coste (LIC) del Politecnico di Bari, il Dipartimento di Geologia e Geofisica dell’Università Aldo M oro di Bari e l’Istituto di Ricerca Sulle Acque del C.N.R. di Bari) la progettazione e la realizzazione di una propria Rete M eteomarina, costituita da strumentazioni opportunamente dislocate sul territorio costiero, e corredata di un sistema di raccolta ed elaborazione dei dati. La rete di monitoraggio meteomarina è costituita da: n. 3 Stazioni Ondametriche situate al largo dei paraggi di Taranto, Isole Tremiti e Bari; n. 6 Stazioni Anemometriche ubicate a Ischitella, M argherita di Savoia, M onopoli, San Cataldo, Porto Cesareo, Taranto; n. 4 Stazioni M areografiche ubicate a Ischitella, M anfredonia, Brindisi, Porto Cesareo; n. 1 Centro di Acquisizione Dati ubicato presso il Dipartimento di Ingegneria delle Acque e di Chimica del Politecnico di Bari. Gli strumenti funzionano in continuo e le misure vengono trasmesse via G SM al centro di controllo ed acquisizione dati, ubicato presso il DIAC del Politecnico di Bari, al quale trasmettono, con cadenza regolare preimpostata, le misure effettuate. Tutti i dati rilevati convergono in un database e, dopo un controllo automatizzato sulla qualità della misura, sono pubblicati, in tempo reale, su un portale dedicato, accessibile dall’indirizzo: www.puglia-coste.it (figura 2.1). 6 Le serie di dati acquisiti con questo sistema, integrate con quelle raccolte dalle reti nazionali, permettono una migliore caratterizzazione del clima meteomarino lungo il litorale regionale. Figura 2.1 - Home page del portale dei dati meteomarini. 2.1 LE STAZIONI ONDAMETRICHE 2.1.1 CARATTERIS TICHE TECNICHE D ELLE S TAZIONI ONDAMETRICHE Dei tre ondametri, tutti del tipo “Datawell Directional Waverider MKIII” (figura 2.1.1.1), due sono ormeggiati in Adriatico (il primo all’interno dell’Area M arina Protetta delle Isole Tremiti, il secondo al largo della costa di Bari), mentre il terzo è ormeggiato nel M ar Ionio, al largo di Capo San Vito (Taranto). La boa ondametrica è in grado di effettuare le misure di altezza, direzione dell'onda e temperatura dell’acqua. 7 Figura 2.1.1.1 - Boa Datawell. L'altezza delle onde è misurata con un singolo accelerometro; con un filtraggio e una doppia integrazione del segnale dell'accelerometro il sistema è in grado di quantificare il movimento verticale della boa e, quindi, l'altezza dell'onda (figura 2.1.1.2). Altezza dell'onda Direzione Temperatura Acqua Cara tteristiche standard Cara tteristiche generali Range -20 m - +20 m Risoluzione 1 cm Precisione <0.5% dopo la calibrazione; < 1 % dopo 3 anni Periodo 1.6 s - 30 s Range 0° - 360° Risoluzione 1.5° Riferimento Nord magnetico Periodo 1.6 s - 30 s Range -5 ÷ 46 °C Risoluzione 0,005 °C Accuratezza 0,2 °C Datalogger type 1 Compact Flash Module, 128 Mb Lampeggiante 4 LED, giall o (590 nm), 5 lampeggiamenti ogni 20 s Posizioname nto con G PS ogni 30 min. con precisione di 10 m T emperatura dell'acqua range -5°C - +46 °C, risoluzione 0.05 °C, precisione 0.2 °C Dia metro involucro 0.9 m Materiale acci aio inossidabil e AISI 316 Processing 32 bit T ra smissione GSM, mobile communi cation Figura 2.1.1.2 - Caratteristiche tecniche della boa Datawell. Il sensore accelerometrico è montato su una piattaforma stabilizzata, costituita da un disco metallico immerso in un fluido di uguale densità. La piattaforma rimane sempre orizzontale, indipendentemente dal movimento del mare. M ontando il sensore su di essa la misura dell'altezza delle onde deriva direttamente dall’accelerazione verticale del sensore. 8 Sulla boa, inoltre, sono montati due accelerometri mutuamente ortogonali, per la misura della direzione delle onde in relazione al moto orizzontale e sensori per il calcolo degli angoli di beccheggio e rollio. La combinazione delle letture dei sensori accelerometrici e degli angoli di rollio e beccheggio determina l’accelerazione reale sul piano orizzontale; tramite una bussola, poi, l'accelerazione lungo assi solidali alla boa viene rapportata ad un sistema di coordinate geografiche. La boa presenta, inoltre, un sistema di memorizzazione e trasmissione dei dati acquisiti al Centro di Acquisizione Dati. La boa funziona in continuo in telemisura via G SM con il centro di controllo ed acquisizione dati al quale trasmette con cadenza regolare i risultati delle misure effettuate, permettendo di acquisire in tempo reale la situazione meteomarina e di esercitare un costante controllo della funzionalità della strumentazione. Tutti i dati rilevati convergono in un database e dopo un controllo automatico sulla qualità della misura sono pubblicati in tempo reale su un webportal dedicato alla pubblicazione di dati meteomarini. Sul predetto sito sono pubblicati i seguenti dati: Hs altezza significativa; Dirp direzione di picco; T p periodo di picco; T m periodo medio; parametri spettrali per banda di frequenza (densità di energia, direzione media di propagazione, dispersione direzionale (spread), asimmetria (skewness) e curtosi. I dati di cui sopra sono forniti con cadenza semioraria. 2.1.2 RENDIMENTO DELLE S TAZIONI ONDAMETRICHE L'importanza dei dati registrati durante il monitoraggio risiede nella continuità e nel buon rendimento con cui sono stati acquisiti. La tabella 2.1.2.1 indica la data di ormeggio per ciascuna stazione ondametrica. 9 S TAZIONE DATA ORMEGGIO TARANTO 16 /03/2006 ISOLE TREM ITI 29/12/2006 BARI 03/09/2008 Tabella 2.1.2.1 - Data di ormeggio. La boa ormeggiata al largo di Taranto, prevista in fase di progetto esecutivo del POR Puglia 2000-2006, ha funzionato con regolarità dalla data di ormeggio, ad eccezione di brevi periodi dovuti a disormeggi causati da atti vandalici e ad un guasto causato dall’infiltrazione di acqua a seguito di un urto. La boa attualmente ormeggiata a Bari ha, invece, avuto una storia più complessa, in quanto nel progetto esecutivo del POR Puglia 2000-2006 era stata prevista l’installazione di una boa al largo di Vieste, che, a causa di ritardi nel rilascio delle necessarie autorizzazioni, veniva ormeggiata in data 03/02/06 nella posizione prevista. Dopo pochi giorni, esattamente il 09/02/06, la boa veniva disormeggiata, ad opera di ignoti. A seguito del disormeggio si decideva di spostare la boa in una posizione di ormeggio più sicura, dal momento che quella precedentemente individuata era interessata da intenso traffico marittimo e quindi inevitabilmente soggetta a danneggiamenti e/o disormeggi. A seguito di sopralluoghi e contatti con le Capitanerie di Porto interessate, si individuava il nuovo sito per la boa disormeggiata a Vieste e il Dipartimento di Ingegneria delle Acque e di Chimica chiedeva all’Ufficio Circondariale M arittimo di Barletta, in data 24/07/06, l’autorizzazione all’installazione della boa in un sito al largo di Barletta. La boa veniva quindi ormeggiata al largo di Barletta in data 19/09/06, anche in questo caso, la boa veniva disormeggiata in data 03/10/2006 e lasciata alla deriva a seguito della vandalizzazione operata da ignoti al sistema di ormeggio. Il 31/01/2007 si provvedeva alla reinstallazione della boa al largo di Barletta. La boa fu disormeggiata da ignoti in data 26/02/2007; essa veniva riormeggiata al largo di Barletta in data 01/03/07 ed, ancora una volta, veniva disormeggiata in data 05/03/2007. A questo punto, fu fatta la scelta di posizionare la boa al largo di Bari per considerazioni di opportunità logistico-economiche, in quanto si abbattevan0 i costi per l’ormeggio ed il trasporto in caso di disormeggio. Anche a Bari, però, la boa è stata disormeggiata diverse volte, pertanto la serie storica acquisita presenta numerosi “buchi”. Alla rete di monitoraggio prevista dal POR 2000-2006 si è poi aggiunta, dalla fine del 2006, una boa ondametrica, di proprietà della società SM A spa di Noci (BA), ormeggiata al largo delle 10 Isole Tremiti, la cui installazione rientrava nelle attività del Progetto di Ricerca PON IM CA. Dal luglio 2008, data della fine del Progetto di Ricerca PON IM CA, i dati della boa sono stati acquistati con regolarità fino all’agosto 2010 prima con fondi messi a disposizione dalla Regione Puglia, fino al dicembre 2009, e poi dall’Autorità di Bacino della Puglia. 11 2.1.3 LA BOA DI TARANTO La boa è stata ormeggiata il 16 marzo 2006 al largo di Capo San Vito nelle immediate vicinanze del Porto di Taranto su un fondale di 72m (figura 2.1.3.1). Da quella data il s istema ha sempre funzionato regolarmente, ad eccezione di pochi giorni a causa di un disormeggio causato da un atto vandalico. Le coordinate del sito di installazione espresse nel sistema di riferimento Gauss-Boaga fuso Est sono: E: 2705492 N: 4474188. Figura 2.1.3.1 - Carta batimetrica del sito di installazione della boa. 2.1.3.1 S ETTORE DI TRAVERS IA E FETCH D EL PARAGGIO Il settore di traversia geografico del paraggio di Taranto, come risulta dalla figura 2.1.3.1.1, è piuttosto limitato essendo compreso tra 125°N e 175°N. Esso risulta delimitato dalle coste ioniche della Calabria a Sud, della Basilicata ad Ovest, dalla penisola salentina ad Est e dalle coste dell’Africa settentrionale a SSE, ed è suddiviso in un settore di traversia principale compreso tra 130°N e 175°N, con fetch che si estendono fino a 1400 km, e in un settore di traversia secondaria compreso tra 180°N e 260°N con fetch di lunghezza molto limitata. 12 I valori dei fetch geografici sono riportati nella tabella 2.1.3.1.1 e rappresentati in figura 2.1.3.1.2. Figura 2.1.3.1.1 - Distribuzione dei fetch della boa di Taranto. DIR (°N) 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100 105 110 115 Fgeo (km) DIR (°N) Fgeo (km) 8.5 120 89.7 8.8 125 367.2 9.5 130 1382.5 1.5 135 1265.0 1.4 140 1114.7 1.2 145 961.9 1.3 150 935.3 1.5 155 933.9 1.7 160 997.7 1.8 165 1150.3 2.0 170 1085.3 2.3 175 1041.2 2.7 180 109.4 2.8 185 103.0 2.8 190 100.6 3.0 195 95.7 3.2 200 96.3 3.9 205 100.0 5.3 210 99.7 5.6 215 94.0 7.4 220 68.4 11.4 225 65.7 77.5 230 61.2 81.9 235 46.8 DIR (°N) Fgeo (km) 240 42.2 245 38.2 250 35.0 255 31.6 260 29.2 265 28.0 270 26.6 275 25.2 280 23.8 285 22.5 290 21.4 295 20.5 300 19.6 305 18.8 310 18.0 315 17.2 320 16.5 325 15.6 330 14.7 335 13.3 340 12.5 345 11.7 350 9.0 355 8.8 Tabella 2.1.3.1.1 - Distribuzione fetch geografici boa di Taranto. 13 Boa Taranto 1500.0 1200.0 900.0 600.0 300.0 0.0 Fetch geografici (km) Figura 2.1.3.1.2 - Distribuzione fetch geografici della boa di Taranto. 2.1.3.2 ANALIS I DEI D ATI Il dataset analizzato in questo studio è quello acquisito dal 16 marzo 2006 (data di varo della boa) al 31/12/2009, che, seppur limitato nel tempo, ha permesso la ricostruzione del clima meteomarino al largo ed una calibrazione dei modelli di ricostruzione del moto ondoso nel paraggio di Taranto, che prima era possibile solo utilizzando i dati registrati a Crotone dalla boa della Rete Ondametrica Nazionale e i dati di vento registrati nelle stazioni anemometriche costiere dell’arco ionico pugliese. L'importanza dei dati risiede nella continuità e nel buon rendimento con cui sono stati acquisiti. I dati durante il periodo di acquisizione sono stati acquisiti dalla boa con regolarità (figura 2.1.3.2.1 e tabella 2.1.3.2.1), ad eccezione delle fallanze dovute a disormeggi causati da atti vandalici e ad un guasto causato delle infiltrazione di acqua a seguito di un urto, per cui la percentuale di dati mancanti risulta pari al 29.7% di tutte le osservazioni. PERIODO DATI DATI NON % DATI DI OSS ERVAZIONE ATTES I DIS PONIBILI MANCANTI 2006 13944 2349 16.80 2007 17520 6438 36.75 2008 17568 8036 45.74 2009 17520 2257 12.88 2006 - 2009 66552 19080 29.70 Tabella 2.1.3.2.1 - Rendimento della boa di Taranto. 14 % DATI MANCANTI % DATI MANCANTI 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 2006 2007 2008 2009 Figura 2.1.3.2.1 – Dati mancanti. La prima operazione che è stata effettuata sui rilievi ondametrici è il calcolo delle frequenze di apparizione dei singoli stati di mare registrati dalla boa classificati per direzione di provenienza e intensità. Il settore di traversia del paraggio di Taranto, dalle registrazioni effettuate, risulta essere costituito dalle direzioni comprese tra SSE e NNO. Dal diagramma polare delle altezze d’onda (figura 2.1.3.2.2) si osserva una netta prevalenza di stati di mare provenienti da SSE, mentre alle altre direzioni ricadenti nel settore di traversia competono onde di minore frequenza ed intensità. Figura 2.1.3.2.2 - Frequenze di apparizione annuali. 15 Dalla distribuzione delle frequenze di apparizione delle onde per direzione di provenienza (figura 2.1.3.2.2 e tabella 2.1.3.2.2) si osserva che la massima frequenza di apparizione spetta alle mareggiate provenienti da SSE che fanno registrare una percentuale intorno al 32.7%. Le mareggiate da Sud costituiscono l’8.4% dei dati registrati, mentre le mareggiate da SSO raggiungono il 7.3% di tutte le osservazioni. Le onde da Ovest e ONO sono piuttosto frequenti nel paraggio con una frequenza pari a circa il 6%.Se si classificano le onde secondo l’altezza significativa (figura 2.1.3.2.3) si osserva che le onde con altezza significativa minore di 0.5m rappresentano il 63% di tutte le osservazioni e sono le mareggiate più frequenti, mentre le onde con altezza compresa tra 0.5 e 1.5m costituiscono il 31% delle registrazioni. DIR (°N) 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 TOT ALTEZZA S IGNIFIC ATIVA Hs (m) 0.25 - 0.50 0.50 - 1.50 1.50 - 2.50 2.50 - 3.50 3.50 - 4.50 4.50 - 5.50 0.42 0.10 0.00 0.00 0.00 0.00 0.02 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.01 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.01 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.63 0.58 0.07 0.00 0.00 0.00 10.83 16.94 4.06 0.71 0.13 0.04 4.03 3.84 0.48 0.01 0.01 0.00 2.91 4.22 0.17 0.00 0.00 0.00 0.66 0.15 0.00 0.00 0.00 0.00 3.83 2.55 0.01 0.00 0.00 0.00 4.62 2.11 0.00 0.00 0.00 0.00 2.35 0.84 0.00 0.00 0.00 0.00 30.32 31.33 4.79 0.72 0.14 0.04 TOT 0.52 0.02 0.01 0.01 1.28 32.71 8.37 7.30 0.81 6.39 6.73 3.19 67.34 Tabella 2.1.3.2.2 - Frequenze annuali. Risulta, inoltre, che il 5% delle osservazioni compete ad onde con altezza compresa tra 1.5 e 2.5m. Le onde con altezza compresa tra 2.5 e 3.5m sono poco frequenti nel paraggio e fanno registrare una percentuale dello 0.7%. La massima altezza d’onda significativa misurata dalla boa durante il periodo di osservazione è stata di 5.03m, registrata il 12 dicembre 2008. 16 Figura 2.1.3.2.3 - Frequenze di apparizione annuali delle classi di altezza d’onda. Se si classificano le onde secondo il periodo di picco (figura 2.1.3.2.4; tabella 2.1.3.2.3) s i osserva che la frequenza di apparizione maggiore spetta alle onde con periodo compreso tra 3 e 7 secondi (37.5%) con la massima percentuale alle onde con periodo nell’intervallo 3-5 secondi (21.2%); le onde con periodo di picco minore di 3s rappresentano il 14% del totale, mentre le onde con periodo maggiore di 7s costituiscono il 16%. Si osserva, inoltre, che le onde provenienti dai quadranti meridionali sono caratterizzate da valori di periodo di picco più elevati. DIR (°N) 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 TOT Tp2 0.04 0.01 0.00 0.00 0.02 0.08 0.05 0.05 0.00 0.01 0.08 0.20 0.54 PERIODO DI PICCO Tp 2<Tp3 3<Tp5 5<Tp7 7<Tp8 0.40 0.08 0.00 0.00 0.02 0.00 0.00 0.00 0.01 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.28 0.38 0.38 0.17 0.86 5.53 11.65 7.91 1.01 4.20 2.16 0.64 0.82 4.37 2.05 0.00 0.46 0.33 0.00 0.00 2.66 3.70 0.02 0.00 4.52 2.14 0.00 0.00 2.48 0.52 0.00 0.00 13.52 21.25 16.26 8.72 Tabella 2.1.3.2.3 - Frequenze annuali per periodo. 17 Tp>8 0.00 0.00 0.00 0.00 0.05 6.67 0.30 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 7.02 Figura 2.1.3.2.4 - Frequenze di apparizione annuali per direzione di provenienza periodo di picco. Non si registrano differenze significative nei diversi periodi dell’anno, anche se bisogna rilevare che a causa dei disormeggi il periodo estivo risulta scarsamente monitorato, infatti, se si considera il clima medio stagionale (figura 2.1.3.2.5) si osserva che: in inverno le frequenze di apparizione maggiori spettano alle mareggiate da SSE, ed in questo periodo si concentrano le onde di altezza maggiore; in primavera diminuisce la frequenza di apparizione delle onde da SSE mentre aumentano le onde provenienti da Sud e da SSO. In questa stagione si registrano onde di altezza molto modesta; in estate aumenta la frequenza di apparizione delle onde da Ovest a scapito delle onde provenienti da SSE; in autunno le frequenze di apparizione maggiori spettano alle mareggiate da SSE. 18 Figura 2.1.3.2.5 - Frequenze di apparizione stagionali. 2.1.3.3 RELAZIONE PERIODO - ALTEZZA Sui dati acquisiti è stata condotta un’analisi di correlazione mediante regressione tra l’altezza significativa spettrale e i corrispondenti periodi di picco spettrali T p, periodi medi spettrali T 1 e periodi medi di zero upcrossing T z. L’analisi della regressione H - T è stata estesa ai settori omogenei nei quali è stato suddiviso il settore di traversia delle singole località. La partizione del settore di traversia è stata effettuata con il metodo proposto da Piscopia et al. (2002) per limitare la soggettività della scelta. Sulla base della distribuzione geografica dei fetch, della frequenza di apparizione degli eventi ondosi e della direzione di provenienza dei picchi di mareggiata, la traversia dei paraggi è stata suddivisa così come riportato in tabella 2.1.3.3.1. I settori individuati per i paraggi del mar Adriatico poco si discostano da quelli riportati nell’Atlante delle Onde (Franco et al., 2004), mentre i settori omogenei per la boa di Taranto hanno ampiezza minore rispetto a quelli all’epoca individuati per la boa RON di Crotone, a causa dell’esposizione al moto ondoso solo parzialmente coincidente. 19 Isole Bari Taranto Tremiti I 310 10 310 10 120 180 II 10 70 10 70 180 330 III 70 110 70 130 / / Tabella 2.1.3.3.1. - Settori direzionali omogenei espressi in °N. Settore Analizzando opportunamente i dati osservati, è stato possibile costruire la correlazione tra l’altezza d’onda a largo e periodo corrispondente. La formulazione matematica scelta è T * Hs dove: T periodo dell’onda espresso in secondi; HS altezza d’onda significativa espressa in metri; , coefficienti di correlazione. I dati d’onda sono stati suddivisi per altezze congruenti, fissando un fattore di soglia pari a 0.5m, indipendentemente dalla direzione di provenienza. Per ogni altezza d’onda H Si sono state tabulate tutte le n direzioni di provenienza, i corrispondenti n periodi e gli m numeri di apparizione bs. Si è ricavato allora il periodo riferito alla i-esima onda come Ti n m j 1 s 1 sj T * bs m , espresso in secondi. Una volta calcolato il periodo d’onda T i per ogni altezza d’onda H Si, è stata cercata la regressione fra i valori di T i e i valori di. HSi. Nei grafici sottostanti sono state riportate le leggi di correlazione nei diversi settori angolari in cui è stata suddivisa la traversia: figura 2.1.3.3.1 per il periodo di picco T p, figura 2.1.3.3.2 per il periodo medio spettrale T 1 e figura 2.1.3.3.3 per il periodo medio di zero-upcrossing T z. In tabella 2.1.3.3.2 ed in figura 2.1.3.3.4 sono riportate le tre leggi di correlazione riferite all’intero settore di traversia del paraggio. 20 Figura 2.1.3.3.1 - Legge di correlazione altezza-periodo di picco Tp Figura 2.1.3.3.2 - Legge di correlazione altezza-periodo medio spettrale T1 21 Figura 2.1.3.3.3 - Legge di correlazione altezza-periodo medio di zeroupcrossing T z Tp T1 Tz 5.860 4.403 4.075 0.439 0.414 0.397 Tabella 2.1.3.3.2 – Coefficienti di regressione Figura 2.1.3.3.4 - Legge di correlazione altezza-periodo 22 2.1.3.4 CONS IDERAZIONI I dati della boa di Taranto mostrano che il golfo omonimo risulta caratterizzato da un regime unimodale con una netta prevalenza di stati di mare provenienti da SSE, mentre alle altre direzioni ricadenti nel settore di traversia competono onde di minore intensità e frequenza. Un fenomeno degno di nota è la comparsa, durante la stagione estiva, di onde di altezza modesta generate da venti locali provenienti dal quarto quadrante. 23 2.1.4 LA BOA DELLE IS OLE TREMITI Alla rete di monitoraggio della Regione Puglia prevista in fase di progettazione, si è aggiunta, dalla fine del 2006, una boa ondametrica ormeggiata al largo delle Isole Tremiti, la cui collocazione rientrava nelle attività del Progetto di Ricerca PON IM CA. Per le Isole Tremiti, infatti, pur essendo queste interessate da numerosi fenomeni di erosione e instabilità della costa, non esistevano misure anemometriche e/o ondametriche effettuate nel paraggio ai fini della determinazione del clima meteomarino. Questa normalmente veniva fatta utilizzando dati anemometrici rilevati alle stazioni di Vieste e/o Termoli o i dati ondametrici della boa di Pescara (Ortona) (Bruno M .F., et al., 2006). La boa è stata ormeggiata il 29/12/2006 al largo dell’arcipelago delle isole Tremiti nel perimetro dell’area marina protetta su un fondale di 94m (figura 2.1.4.1). Da quella data il sistema ha sempre funzionato regolarmente, ad eccezione di pochi giorni a causa di un disormeggio causato da un atto vandalico. Le coordinate del sito di installazione espresse nel sistema di riferimento Gauss-Boaga (fuso Est) sono: E 2562016, N 4665651. Figura 2.1.4.1 - Carta batimetrica del sito di installazione della boa. 24 2.1.4.1 S ETTORE DI TRAVERS IA E FETCH D EL PARAGGIO Il settore di traversia geografico della boa delle Isole Tremiti, come risulta dalla figura 2.1.4.1.1, è compreso tra 285°N e 105°N. Alla direzione NO compete il fetch più esteso, oltre 400 km, che si sviluppa fino alla costa veneta, mentre per le direzioni Nord, NE ed Est i fetch risultano limitati dalle coste jugoslave ed albanesi. I valori dei fetch geografici sono riportati nella tabella 2.1.4.1.1 e rappresentati in figura 2.1.4.1.2. DIR (°N) 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100 105 110 115 Fgeo (km) 169 175 161 163 152 115 141 140 133 136 154 132 170 191 225 242 268 299 344 338 350 359 46 42 Figura 2.1.4.1.1 - Distribuzione dei fetch della boa delle Isole Tremiti. DIR (°N) 120 125 130 135 140 145 150 155 160 165 170 175 180 185 190 195 200 205 210 215 220 225 230 235 Fgeo (km) 38 34 32 30 28 26 24 23 23 23 23 23 24 24 25 26 27 27 27 28 31 34 37 40 DIR (°N) 240 245 250 255 260 265 270 275 280 285 290 295 300 305 310 315 320 325 330 335 340 345 350 355 Fgeo (km) 41 43 46 53 59 65 65 80 91 108 128 144 159 176 208 396 434 442 437 332 288 218 192 201 Tabella 2.1.4.1.1 - Distribuzione fetch geografici della boa delle Isole Tremiti. 25 2.1.4.2 ANALIS I DEI D ATI Il dataset analizzato in questo studio è quello acquisito dal 01/01/2007 al 31/12/2009, che seppur limitato nel tempo ha permesso una calibrazione dei modelli di ricostruzione del moto ondoso nel paraggio delle Tremiti, che prima era possibile solo utilizzando i dati registrati a Ortona (Pescara) dalla boa della rete ondametrica nazionale, o attraverso i dati di vento registrati nelle stazioni anemometriche costiere del medio Adriatico. Nell’arcipelago delle Isole Tremiti, infatti, non esistono misure ondametriche ed anemometriche, ad eccezione dei dati di vento rilevati da un anemometro dell’APAT nel periodo compreso tra il 1993 ed il 2000. Il suddetto anemometro, tuttavia, a causa della sua particolare posizione in prossimità del costone di un’alta falesia, misura una velocità che è fortemente influenzata da quella di risalita determinata dall’impatto del vento con le adiacenti pareti rocciose. Per quanto riguarda i dati ondametrici, a causa della maggiore esposizione delle Tremiti ai venti di M aestrale rispetto a quanto si può osservare nel paraggio abruzzese, nel corso di un precedente studio si ipotizzava la scarsa attendibilità del clima ondoso calcolato con la tecnica della trasposizione geografica utilizzando i dati della boa di Pescara che venivano ritenuti idonei solo per la ricostruzione delle onde provenienti dal primo quadrante (Bruno M .F. e al., 2006). L’analisi della serie storica dei dati acquisiti dalla boa conferma quanto precedentemente ipotizzato (figura 2.1.4.2.1); il paraggio delle Tremiti è, infatti, caratterizzato da mareggiate molto intense che si presentano con una frequenza piuttosto ravvicinata. In particolare la boa ha registrato la mareggiata del 2 gennaio 2007 che ha fatto registrare una altezza al colmo di 6.29m, una delle onde più alte registrate in Adriatico. Nel paraggio in oggetto le mareggiate più significative che si registrano sono quelle provenienti da NNO, se si tiene conto del fatto che sono caratterizzate da una elevata periodicità, oltre che da un’elevata intensità. I suddetti eventi ondosi sono caratterizzati anche da una notevole durata; tale parametro è molto importante, in quanto solo dopo un certo periodo le onde si sviluppano al massimo della loro potenzialità. La validità dei risultati derivanti dall’applicazione delle tecniche classiche di previsione del moto ondoso è stata testata misurando la capacità dei modelli di riprodurre i dati registrati da una boa ondametrica installata nel paraggio all’inizio del 2007. In particolare, il dataset acquisito, seppur limitato ad un solo anno di osservazione, ha consentito di validare la metodologia classica utilizzata in precedenti studi, nei quali il moto ondoso era stato ricostruito utilizzando i dati di vento e moto ondoso registrati sul litorale del medio Adriatico. L'importanza dei dati risiede nella continuità e nel buon rendimento con cui sono stati acquisiti. I dati durante il periodo di acquisizione sono stati acquisiti dalla boa con regolarità (figura 2.1.4.2.1 e tabella 2.1.4.2.1), senza nessuna interruzione del servizio. 26 PERIODO DI OSS ERVAZIONE 2007 2008 2009 2007 - 2009 DATI ATTES I 17520 17568 17520 52608 DATI NON DIS PONIBILI 680 983 321 1984 % DATI MANCANTI 3.88 5.60 1.83 3.80 Tabella 2.1.4.2.1 – Rendimento della boa delle Tremiti. Figura 2.1.4.2.1 – Dati mancanti. La prima operazione che è stata effettuata sui rilievi ondametrici è il calcolo delle frequenze di apparizione dei singoli stati di mare registrati dalla boa classificati per direzione di provenienza e intensità. Il settore di traversia del paraggio delle isole Tremiti, dalle registrazioni effettuate, risulta essere costituito dalle direzioni comprese tra ONO ed Est. Dal diagramma polare delle altezze d’onda si osserva una prevalenza di stati di mare provenienti da NNO e Nord, ma le osservazioni provenienti dal primo quadrante non sono affatto trascurabili, sia per frequenza di apparizione che per intensità. Dalla distribuzione delle frequenze di apparizione delle onde per direzione di provenienza (figura 2.1.4.2.2 e tabella 2.1.4.2.2) si osserva che la massima frequenza di apparizione spetta alle mareggiate provenienti da NNO che fanno registrare una percentuale intorno al 22%. Le mareggiate da Nord ed ENE costituiscono il 15% dei dati registrati, mentre le mareggiate da Est raggiungono l’11% di tutte le osservazioni. 27 Figura 2.1.4.2.2 - Frequenze di apparizione annuali. ALTEZZA S IGNIFIC ATIVA Hs (m) DIR (°N) 0.25 - 0.50 0.50 - 1.50 1.50 - 2.50 2.50 - 3.50 3.50 - 4.50 4.50 - 5.50 5.50 - 6.50 0 4.87 6.67 2.63 0.79 0.12 0.01 0.00 30 2.25 2.43 0.88 0.18 0.01 0.00 0.00 60 7.51 7.04 0.31 0.05 0.00 0.00 0.00 90 4.95 5.83 0.17 0.00 0.00 0.00 0.00 120 0.05 0.02 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 150 0.03 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 180 0.05 0.01 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 210 0.48 0.08 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 240 1.93 1.71 0.01 0.00 0.00 0.00 0.00 270 0.80 0.72 0.03 0.00 0.00 0.00 0.00 300 2.28 4.24 0.86 0.09 0.02 0.00 0.00 330 6.01 12.46 2.90 0.43 0.15 0.03 0.01 TOT 31.21 41.21 7.79 1.54 0.30 0.04 0.01 TOT 15.09 5.75 14.91 10.95 0.07 0.03 0.06 0.56 3.65 1.55 7.49 21.99 82.10 Tabella 2.1.4.2.2 - Frequenze annuali. Se si classificano le onde secondo l’altezza significativa (figura 2.1.4.2.3) si osserva che le onde con altezza significativa minore di 0.5m rappresentano il 49% di tutte le osservazioni e sono le onde più frequenti, mentre le onde con altezza compresa tra 0.5 e 1.5m costituiscono il 41.2% delle registrazioni. Risulta, inoltre, che il 7.8% delle osservazioni compete ad onde con altezza compresa tra 1.5 e 2.5m. Le onde con altezza compresa tra 2.5 e 3.5m sono abbastanza frequenti nel paraggio e fanno registrare una percentuale dell’1.5%. E’ stato anche osservato che lo 0.35% delle onde 28 registrate nel paraggio ha altezza maggiore di 3.5m. La massima altezza d’onda significativa registrata dalla boa durante il periodo di osservazione è stata di 6.29m. Figura 2.1.4.2.3 - Frequenze di apparizione annuali delle classi di altezza d’onda. Se si classificano le onde secondo il periodo di picco (figura 2.1.4.2.4; tabella 2.1.4.2.3) s i osserva che la frequenza di apparizione maggiore spetta alle onde con periodo compreso tra 3 e 7 secondi (68.2%) con la massima percentuale alle onde con periodo nell’intervallo 3 - 5 secondi (38.7%); le onde con periodo di picco minore di 3s rappresentano il 4.2% del totale, mentre le onde con periodo maggiore di 7s costituiscono il 9.7%. DIR (°N) 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 TOT PERIODO DI PICCO Tp (s) Tp2 2<Tp3 3<Tp5 5<Tp7 7<Tp8 0.00 0.31 6.93 6.01 1.62 0.00 0.23 2.81 2.34 0.31 0.03 0.65 5.50 5.74 1.66 0.00 0.36 4.36 4.10 1.40 0.00 0.00 0.05 0.00 0.02 0.00 0.01 0.02 0.00 0.00 0.00 0.01 0.05 0.00 0.01 0.05 0.17 0.30 0.01 0.04 0.03 0.59 2.82 0.11 0.08 0.01 0.50 0.88 0.13 0.02 0.02 0.70 4.22 2.36 0.14 0.01 0.52 10.76 8.75 1.39 0.15 4.05 38.70 29.55 6.69 Tabella 2.1.4.2.3 - Frequenze annuali per periodo. 29 Tp>8 0.23 0.03 1.34 0.73 0.00 0.00 0.00 0.01 0.02 0.00 0.05 0.57 2.98 Figura 2.1.4.2.4 - Frequenze di apparizione annuali per periodo. Non si registrano differenze significative nei diversi periodi dell’anno (figura 2.1.4.2.5), infatti, se si considera il clima medio stagionale si osserva che: in inverno le frequenze di apparizione maggiori spettano alle mareggiate da NNO e ENE, mentre sono piuttosto frequenti le onde da Nord ed Est; in questo periodo si concentrano le onde di altezza maggiore; in primavera aumenta la frequenza di apparizione delle onde da NNO; in questa stagione si registrano perlopiù onde di altezza molto modesta; in estate aumenta la frequenza di apparizione delle onde da NNO a scapito delle onde provenienti dal primo quadrante; in autunno le frequenze di apparizione maggiori spettano alle mareggiate da NNO, che fanno registrare il 22% delle osservazioni. 30 Figura. 2.1.4.2.5 - Frequenze di apparizione stagionali. 2.1.4.3 RELAZIONE PERIODO – ALTEZZA Analizzando opportunamente i dati osservati, è stato possibile costruire la correlazione tra l’altezza d’onda a largo e periodo corrispondente. Nei grafici sottostanti sono state riportate le leggi di correlazione nei diversi settori angolari in cui è stata suddivisa la traversia: figura 2.1.4.3.1 per il periodo di picco T p, figura 2.1.4.3.2 per il periodo medio spettrale T 1 e figura 2.1.4.3.3 per il periodo medio di zero-upcrossing T z. In tabella 2.1.4.3.1 ed in figura 2.1.4.3.4 sono riportate le tre leggi di correlazione riferite all’intero settore di traversia del paraggio. Il valore dei coefficienti di regressione è riportato in tabella 2.1.4.3.1 per il periodo di picco T p, per il periodo medio spettrale T 1 e per il periodo medio di zero-upcrossing T z. 31 Figura 2.1.4.3.1 - Legge di correlazione altezza-periodo di picco Tp. Figura 2.1.4.3.2 - Legge di correlazione altezza-periodo medio spettraleT 1. 32 Figura 2.1.4.3.3 - Legge di correlazione altezza-periodo medio di zeroupcrossing T z. Tp T1 Tz 5.398 4.153 3.925 0.321 0.336 0.320 Tabella 2.1.4.3.1 – Coefficienti di regressione. Figura 2.1.4.3.4 - Legge di correlazione altezza-periodo. 33 2.1.4.4 CONS IDERAZIONI Il paraggio delle Isole Tremiti è caratterizzato da mareggiate provenienti da NNO molto intense, con una frequenza abbastanza elevata, che sono sistematicamente sottostimate in termini di altezza d’onda sia dai metodi indiretti che dal modello di trasposizione. Tale circostanza, già evidenziata in un’analisi preliminare condotta dopo circa un anno dall’installazione dell’ondametro (Bruno M .F. e al., 2008), risulta confermata. Per quello che concerne le analisi effettuate sui dati della boa di Bari, infine, ci sono da evidenziare solo alcune lievi differenze rispetto alle risultanze delle analisi dei dati della boa RON di M onopoli, riportate nell’Atlante delle Onde nei M ari Italiani (Franco et al., 2004); considerata sia la breve distanza tra le stazioni sia la simile esposizione geografica, tali differenze sono interamente imputabili alla minore esposizione del paraggio di Bari alle onde di scirocco. 34 2.1.5 LA BOA DI BARI La boa è stata ormeggiata il 03 settembre 2008 al largo di Bari nelle immediate vicinanze della località Santo Spirito su un fondale di 77m (figura 2.1.5.1). Le coordinate del sito di installazione espresse nel sistema di riferimento Gauss-Boaga (fuso Est) sono: E 2668235, N 4566722. Figura 2.1.5.1 - Carta batimetrica del sito di installazione della boa. 2.1.5.1 S ETTORE DI TRAVERS IA E FETCH D EL PARAGGIO Il settore di traversia geografico del paraggio di Bari, come risulta dalla figura 2.1.5.1.1 è compreso tra 325°N e 120°N. Alla direzione NO compete il fetch più esteso, circa 580km, che si sviluppa fino alla costa veneta, mentre per le direzioni Nord, NE ed Est i fetch risultano limitati dalle coste jugoslave ed albanesi. I valori dei fetch geografici sono riportati nella tabella 2.1.5.1.1 e rappresentati in figura 2.1.5.1.2. 35 Figura. 2.1.5.1.1 - Distribuzione dei fetch della boa di Bari. DIR (°N) Fgeo (km) DIR (°N) Fgeo (km) DIR (°N) Fgeo (km)) 0 168 120 388 240 11 5 187 125 31 245 12 10 195 130 25 250 14 15 176 135 20 255 15 20 178 140 17 260 16 25 193 145 14 265 18 30 187 150 13 270 21 35 191 155 12 275 27 40 192 160 12 280 34 45 194 165 11 285 49 50 202 170 10 290 74 55 210 175 9 295 81 60 212 180 9 300 81 65 216 185 8 305 80 70 229 190 8 310 78 75 242 195 8 315 77 80 233 200 8 320 77 85 224 205 8 325 580 90 228 210 9 330 456 95 230 215 9 335 335 100 229 220 9 340 283 105 228 225 9 345 203 110 252 230 9 350 216 115 286 235 10 355 206 Tabella 2.1.5.1.1 - Distribuzione fetch geografici della boa di Bari. 36 Boa Bari 1000 800 600 400 200 0 Fetch geografici (km) Figura 2.1.5.1.2 - Distribuzione fetch geografici della boa di Bari. 2.1.5.2 ANALIS I DEI D ATI Il dataset analizzato in questo studio è quello acquisito dal 03/09/2008 (data di varo della boa) al 31/12/2009, che seppur limitato nel tempo ha permesso la ricostruzione del clima meteomarino al largo. I dati durante il periodo di acquisizione sono stati acquisiti dalla boa con scarsa regolarità (figura 2.1.5.2.1 e tabella 2.1.5.2.1), dovuta ai numerosi disormeggi causati da atti vandalici, per cui la percentuale di dati mancanti risulta pari al 33,07% di tutte le osservazioni. PERIODO DI OSS ERVAZIONE 2008 2009 2008 - 2009 DATI ATTES I 5760 17520 23280 DATI NON DIS PONIBILI 4066 3633 7699 % DATI MANCANTI 70.59 20.74 33,07 Tabella 2.1.5.2.1 – Rendimento della boa di Bari. 37 % Dati mancanti 80.00 % DATI MANCANTI 70.00 60.00 50.00 40.00 30.00 20.00 10.00 0.00 2008 2009 Figura 2.1.5.2.1 – Dati mancanti. La prima operazione che è stata effettuata sui rilievi ondametrici è il calcolo delle frequenze di apparizione dei singoli stati di mare registrati dalla boa classificati per direzione di provenienza e intensità. Il settore di traversia del paraggio di Bari, dalle registrazioni effettuate, risulta essere costituito dalle direzioni comprese tra ONO e ESE. Dalla distribuzione delle frequenze di apparizione delle onde per direzione di provenienza (figura 2.1.5.2.2 e tabella 2.1.5.2.2) si osserva che la massima frequenza di apparizione spetta alle mareggiate provenienti da Est che fanno registrare una percentuale intorno al 25%. Le mareggiate da Nord costituiscono il 16.5% dei dati registrati, mentre le mareggiate da NNO raggiungono il 14.8% di tutte le osservazioni. Le onde da ENE e NNE sono piuttosto frequenti nel paraggio con una frequenza rispettivamente dell’8% e del 6%. 38 Figura 2.1.5.2.2 - Frequenze di apparizione annuali. DIR (°N) 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 TOT ALTEZZA S IGNIFIC ATIVA Hs (m) 0.25 - 0.50 0.50 - 1.50 1.50 - 2.50 2.50 - 3.50 3.50 - 4.50 4.50 - 5.50 5.08 9.74 1.33 0.35 0.01 0.00 1.61 3.94 1.03 0.06 0.00 0.00 2.58 4.71 0.70 0.30 0.00 0.00 8.02 15.26 2.26 0.10 0.00 0.00 2.31 2.49 0.33 0.01 0.00 0.00 0.10 0.03 0.00 0.00 0.00 0.00 0.17 0.01 0.00 0.00 0.00 0.00 0.14 0.01 0.00 0.00 0.00 0.00 0.17 0.03 0.00 0.00 0.00 0.00 0.28 0.16 0.00 0.00 0.00 0.00 1.80 2.90 0.22 0.00 0.00 0.00 3.75 9.00 1.71 0.30 0.03 0.00 26.01 48.28 7.58 1.12 0.04 0.00 TOT 16.51 6.64 8.29 25.64 5.14 0.13 0.18 0.15 0.20 0.44 4.92 14.79 83.03 Tabella 2.1.5.2.2 - Frequenze annuali. Se si classificano le onde secondo l’altezza significativa (figura 2.1.5.2.3) si osserva che le onde con altezza significativa minore di 0.5m rappresentano circa il 43% di tutte le osservazioni, mentre le onde con altezza compresa tra 0.5 e 1.5m costituiscono il 47% delle registrazioni e sono le mareggiate più frequenti. 39 Risulta, inoltre, che il 7% delle osservazioni compete ad onde con altezza compresa tra 1.5 e 2.5m. Le onde con altezza compresa tra 2.5 e 3.5m sono poco frequenti nel paraggio e fanno registrare una percentuale dello 1.7%. La massima altezza d’onda significativa misurata dalla boa durante il periodo di osservazione è stata di 4.35m, registrata il 13 ottobre 2009. Figura 2.1.5.2.3 - Frequenze di apparizione annuali delle classi di altezza d’onda. Se si classificano le onde secondo il periodo di picco (figura 2.1.5.2.4; tabella 2.1.5.2.3) s i osserva che la frequenza di apparizione maggiore spetta alle onde con periodo compreso tra 3 e 7 secondi (66%) con la massima percentuale alle onde con periodo nell’intervallo 3 - 5 secondi (34.6%); le onde con periodo di picco minore di 3s rappresentano il 5% del totale, mentre le onde con periodo maggiore di 7s costituiscono l’11%. Si osserva, inoltre, che le onde provenienti da levante sono caratterizzate da valori di periodo di picco più elevati. DIR (°N) 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 Tp2 0.01 0.00 0.00 0.05 0.00 0.02 0.03 0.01 0.01 0.01 0.05 PERIODO DI PICCO Tp (s) 2<Tp3 3<Tp5 5<Tp7 7<Tp8 0.41 8.12 7.21 0.69 0.18 1.88 3.74 0.39 0.14 2.11 3.91 1.20 1.06 8.58 9.85 4.42 0.86 1.93 1.38 0.68 0.10 0.01 0.00 0.00 0.15 0.00 0.00 0.00 0.15 0.00 0.00 0.00 0.17 0.01 0.00 0.00 0.28 0.16 0.00 0.00 1.06 3.56 0.26 0.00 40 Tp>8 0.08 0.45 0.93 1.68 0.29 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 330 TOT 0.00 0.19 0.68 5.24 8.22 34.58 5.11 31.46 0.71 8.09 0.08 3.51 Tabella 2.1.5.2.3 - Frequenze annuali per periodo. Figura 2.1.5.2.4 - Frequenze di apparizione annuali per direzione di provenienza periodo di picco. Non si registrano differenze significative nei diversi periodi dell’anno (figura 2.1.5.2.5), anche se bisogna rilevare che a causa dei disormeggi il periodo estivo risulta scarsamente monitorato; se si considera il clima medio stagionale si osserva che: in inverno le frequenze di apparizione maggiori spettano alle mareggiate da Est, ed in questo periodo si concentrano le onde di altezza maggiore; in primavera diminuisce la frequenza di apparizione delle onde da Est mentre aumentano le onde provenienti da NNO; in questa stagione si registrano onde di altezza molto modesta; in estate aumenta la frequenza di apparizione delle onde da NNO a scapito delle onde provenienti dal Est; in autunno le frequenze di apparizione maggiori spettano alle mareggiate da Est. 41 Figura 2.1.5.2.5 - Frequenze di apparizione stagionali. 2.1.5.3 RELAZIONE PERIODO - ALTEZZA Analizzando opportunamente i dati osservati, è stato possibile costruire la correlazione tra l’altezza d’onda a largo e periodo corrispondente. Nei grafici sottostanti sono state riportate le leggi di correlazione nei diversi settori angolari in cui è stata suddivisa la traversia: figura 2.1.5.3.1 per il periodo di picco T p, figura 2.1.5.3.2 per il periodo medio spettrale T 1 e figura 2.1.5.3.3 per il periodo medio di zero-upcrossing T z. In tabella 2.1.5.3.1 ed in figura 2.1.5.3.4 sono riportate le tre leggi di correlazione riferite all’intero settore di traversia del paraggio. Il valore dei coefficienti di regressione è riportato in tabella 2.1.5.3.1 per il periodo di picco T p, per il periodo medio spettrale T 1 e per il periodo medio di zero-upcrossing T z. 42 Figura 2.1.5.3.1 - Legge di correlazione altezza-periodo di picco Tp. Figura 2.1.5.3.2 - Legge di correlazione altezza-periodo medio spettraleT1. 43 Figura 2.1.5.3.3 - Legge di correlazione altezza-periodo medio di zeroupcrossing T z. Tp T1 Tz 5.516 4.206 3.949 0.292 0.328 0.296 Tabella 2.1.5.3.1 – Coefficienti di regressione. Figura 2.1.5.3.4 - Legge di correlazione altezza-periodo. 44 2.1.5.4 CONS IDERAZIONI Le analisi effettuate sui dati della boa di Bari evidenziano solo alcune lievi differenze rispetto alle risultanze delle analisi dei dati della boa RON di M onopoli, riportate nell’Atlante delle Onde nei M ari Italiani (Franco et al., 2004); considerata sia la breve distanza tra le stazioni sia la simile esposizione geografica, tali differenze sono interamente imputabili alla minore esposizione del paraggio di Bari alle onde di scirocco. 45 2.1.6 ANALIS I DELL’ENERGIA DELLE MAREGGIATE D EGLI ULTIMI ANNI L’effetto delle mareggiate sui litorali è funzione dell’altezza d’onda al culmine della mareggiata, della durata, del periodo e della direzione di incidenza. Nel caso di eventi di tempesta molto ravvicinati tra loro, o di una serie di anni caratterizzati da eventi particolarmente intensi, gli effetti sui litorali possono essere distruttivi (M oritz H.P. et al., 2006). Nell’ultimo anno in Puglia è stato forte l’allarme per l’erosione causata da mareggiate particolarmente intense, che hanno portato alla scomparsa di diversi tratti di litorale. Lo studio dell’evoluzione recente della linea di costa, sviluppato nell’ambito del Piano Regionale delle Coste della Regione Puglia, aveva dimostrato che l’erosione maggiore si è avuta in anni antecedenti al 1992, con una riduzione del trend negli anni successivi. In particolare nel periodo compreso tra il 2000 ed il 2005 solo il 4.6% delle coste sabbiose aveva presentato un ulteriore arretramento e numerosi tratti precedentemente in erosione risultavano stabili o, in alcuni casi, in accrescimento. La sostanziale stabilità dei litorali è perdurata anche nei tre anni successivi, durante i quali sono state effettuate numerose campagne di indagine nell’ambito del monitoraggio effettuato con il POR Puglia 2000-2006, mentre la situazione è precipitata nel dicembre 2008 quando, a seguito di una serie di mareggiate eccezionali si sono verificati significativi arretramenti degli arenili oltre che danni al cordone dunale su alcune delle spiagge di maggiore pregio ambientale e turistico. Tali fenomeni hanno interessato in modo particolare i litorali che si affacciano sul versante ionico pugliese. Per meglio comprendere i fenomeni erosivi che si sono manifestati così violentemente è stata indagata l’intensità delle mareggiate registrate dalle boe durante il periodo di osservazione. Per il calcolo della potenza della mareggiata è stata utilizzata la formula del flusso di energia in acque profonde: P 1 E 0C 0 2 nella quale P, E0 e C0 sono rispettivamente il flusso di energia per metro di cresta d’onda (N/s), la densità di energia (kg/s 2) e la celerità dell’onda (m/s). Il flusso di energia è stato, poi, moltiplicato per la durata della singola osservazione espressa in secondi. L’intensità di ogni mareggiata è stata stimata sommando tutti i contributi dei singoli stati di mare che costituiscono l’evento. La classificazione secondo l’energia delle mareggiate che si sono succedute nel paraggio delle Isole Tremiti e di Taranto dal 2006 a giugno 2010 (figura 2.1.6.1), mostra un’intensificarsi 46 degli eventi alla fine del 2008; in particolare il 12/12/2008 si è registrata una mareggiata da scirocco che ha investito pesantemente sia i litorali ionici che quelli del basso Adriatico, come si può osservare dalla carta di previsione (figura 2.1.6.2) elaborata dall’Università di Atene con il modello Triton, le cui mappe sono disponibili all’indirizzo www.oc.phys.oa.gr. 5.00 I. Tremiti Tar anto 12/12/2008 E nergia P (Joules*(10 1 0) /m) 4.00 3.00 13/01/2009 2.00 02/01/2007 09/12/2009 1 1 1 2 /1 /2 0 8 2 /0 /2 /2 0 9 9 0 7 0 1 1.00 9 /1 /2 0 0 4 9 /0 /2 0 2 0 /2 9 0 1 1 2 /0 9 2 /1 /2 0 0 9 2 /0 2 /0 /2 0 7 /2 1 0 7 0 1 8 /0 / 2 0 7 0 6 0 3 /0 /2 0 3 0 /0 2 0 /2 3 7 0 2 7 /0 /2 3 0 7 0 1 /0 9 3 /2 7 0 0 /0 9 3 /2 7 0 3 0 4 /0 /2 0 2 /0 /2 3 5 0 4 /0 0 6 0 /2 0 6 0 4 /0 /2 0 6 1 8 4 /0 /2 2 /1 2 0 6 0 2 /2 0 2 3 /0 /2 0 7 6 0 8 0 0 2 5 9 /0 /2 0 6 0 0 1 9 0 /1 /2 6 0 2 0 /1 7 2 /1 1 0 /2 /1 3 2 1 /1 9 0 /1 1 /2 7 0 1 6 /1 1 0 0 /2 7 0 2 9 1 4 /1 /2 1 0 7 0 2 1 0 /2 7 0 /2 0 7 /1 /2 0 7 1 7 /1 0 /2 7 0 1 2 3 1 /0 /2 0 5 /0 /2 0 7 1 /0 8 2 0 /0 3 8 /2 7 0 3 1 7 /0 /2 7 0 3 1 /1 2 0 /2 7 0 2 0 /2 5 2 /0 /2 0 8 0 5 /1 7 /1 2 /2 0 6 2 0 /0 /2 1 2 7 1 /0 /2 2 6 2 /0 8 0 /0 1 /3 2 0 /2 7 0 /2 0 7 2 /2 0 /6 2 1 0 0 /2 3 /0 1 0 /2 7 0 6 0 2 /0 7 0 1 /2 0 6 7 6 0 9 2 /0 5 0 /2 6 0 3 0 /1 0 0 /2 0 1 /2 6 0 2 2 /1 /2 0 6 0 2 /0 /2 0 5 7 /2 0 7 0 /2 5 0 7 0 2 7 1 /2 0 7 7 0 /2 1 0 3 7 /0 /0 7 4 0 /0 /2 7 0 7 0 6 /0 4 /2 0 0 /2 7 7 0 7 0 0 /2 4 8 /0 /2 0 3 /0 /2 0 8 1 6 4 /0 3 0 4 /0 /2 0 8 0 2 3 3 /0 /2 0 8 0 /3 8 /2 0 / 8 /2 3 0 8 0 3 0 /2 8 0 1 1 /0 7 7 0 1 1 3 /0 8 0 /2 /0 9 9 /2 7 0 1 3 0 /1 0 1 0 /1 /2 0 7 7 0 /1 /2 0 0 7 0 1 7 0 6 0 9 1 01/01/07 2 /2 3 0 3 7 0 1 3 /0 /2 0 /2 2 / 0 0 9 0 2 7 3 /0 3 /2 9 0 /2 2 4 /0 /2 0 7 2 7 4 /0 /2 0 1 7 7 5 5 /0 2 8 5 /0 /2 0 7 /2 0 7 2 7 /2 7 7 0 5 0 /0 /2 1 0 1 0 /2 0 8 0 2 6 4 /0 7 /0 /2 7 2 /0 4 0 /2 2 /2 0 7 /1 1 /2 0 7 /1 8 2 /2 0 7 9 0 /1 1 /2 7 0 /1 3 1 0 0 2 9 7 /2 1 0 / 2 7 0 7 0 1 1 /1 4 1 / 0 /2 1 7 0 7 0 /1 7 2 /2 0 7 4 0 /0 1 7 /1 1 /2 0 7 1 4 /1 2 /2 7 0 0 /2 1 3 /1 6 2 1 /0 1 0 /2 5 8 0 / 1 0 /2 8 0 6 1 /0 /2 1 0 8 0 3 2 /0 /2 0 8 0 /2 1 0 8 0 2 8 /0 0 /2 5 /2 1 8 0 2 0 1 8 0 6 2 /0 5 /0 /2 8 0 1 1 5 /0 /2 8 0 /0 /2 5 4 1 0 / 8 0 5 0 /2 0 8 2 1 6 2 9 /0 2 /2 9 0 5 4 0 /1 /2 0 0 9 8 0 /2 8 0 0 7 1 0 1 1 0 3 /0 2 /2 0 8 /0 3 /2 3 0 /2 8 0 6 1 /0 6 0 /1 3 0 /1 2 /2 0 8 1 /1 2 /2 1 /2 8 0 0 8 /0 2 1 /2 1 0 9 0 8 1 /0 /2 0 9 2 0 /0 2 0 /2 9 0 2 /0 6 3 /2 9 0 1 2 0 9 4 /0 /2 0 /1 4 2 /2 0 9 2 1 /1 2 /2 /2 0 9 /1 / 2 0 5 2 0 /0 1 0 /2 1 8 2 /1 7 2 /2 0 9 1 0 /0 1 0 /2 1 0 / 2 0 9 0 0 /2 1 0 0 8 0 1 5 /0 /2 6 0 8 /0 /2 0 2 4 8 /0 /2 1 5 8 /0 /0 4 0 /2 8 0 1 6 6 /0 /2 8 0 0 / 8 0 4 0 /2 8 0 1 8 6 /0 /2 0 8 /2 0 8 2 5 /1 1 0 /2 7 2 /1 /1 1 /2 0 8 7 0 /1 2 /2 8 0 2 /1 8 1 /2 0 8 8 8 0 1 2 /2 4 0 8 8 0 1 2 1 3 1 /0 /2 9 0 0 1 /0 /2 0 9 2 5 1 /0 /2 0 9 0 2 /0 6 1 /2 1 9 0 / /2 0 0 1 8 0 /1 /2 9 0 6 /1 / 2 0 8 0 2 1 2 /2 3 4 3 /0 /2 1 2 /0 0 2 9 0 8 3 /0 2 5 2 /0 /2 0 9 /2 8 9 0 /2 /2 9 0 /2 9 0 1 2 /7 0 3 /2 9 0 9 0 /0 3 0 /2 9 0 /2 /2 1 0 0 0 9 1 /0 /2 6 0 2 1 0 /1 /2 0 9 2 3 /1 /2 0 0 9 0 3 0 /1 1 /2 0 9 0 4 /1 /2 0 9 0 2 8 5 /0 /2 0 9 0 0 /0 2 6 /2 9 0 9 0 3 1 1 /1 4 2 2 9 /1 /2 0 9 1 9 0 2 2 /1 /2 0 9 5 0 2 / 0 /2 4 0 9 0 0 6 6 /0 /2 7 2 /0 4 0 /2 9 0 3 0 /0 /2 5 0 1 /0 6 5 /2 0 9 0 / 2 6 /2 9 0 /0 4 0 /2 9 0 6 0 5 /0 1 /2 5 0 / 9 0 /2 5 0 9 0 0 8 /0 /2 0 9 0 6 9 /0 /2 1 9 /1 0 /1 5 2 /2 0 9 /0 8 2 1 /0 2 3 2 /1 /2 0 9 0 7 1 /1 2 /2 0 9 4 0 /1 2 0 /2 9 0 1 /0 /2 2 9 0 / /2 1 0 0 1 0 1 2 9 /1 2 0 /2 9 0 8 1 /1 /2 0 3 0 /1 9 0 0 /2 9 0 2 4 9 /0 /2 0 9 1 6 /0 /2 9 0 9 0 1 0 /1 /2 0 1 0 2 9 0 /1 /2 0 0 7 9 /1 /2 0 0 9 1 /0 /2 9 0 2 9 0 7 0 9 /0 /2 0 1 9 6 /1 /2 0 0 3 9 /1 7 0 1 / /2 1 0 /2 9 0 0 1 /1 1 0 /2 9 1 1 8 7 /0 /2 0 1 7 /0 /2 0 9 2 6 7 /0 9 /2 /2 1 0 0 3 0 /2 1 0 1 0 / 0 / 2 0 1 0 2 /2 1 0 0 0 / / 2 0 1 0 0 /0 3 3 9 0 5 0 8 0 /2 1 0 1 1 1 /0 /2 1 0 1 0 0 4 1 /0 0 5 0 2 /0 9 2 /0 1 0 /2 /2 1 0 1 0 3 1 1 /0 /2 0 0 1 1 0 2 /0 /2 9 1 1 /0 5 /2 1 0 0 1 5 2 /0 /2 1 0 9 6 /0 0 /0 1 /0 1 6 /0 /2 1 0 0 6 0 /2 1 0 7 /0 /2 6 0 0 1 0 3 0 1 /0 /2 1 0 0 1 /0 /2 1 0 1 5 6 2 1 /1 0 /2 0 0 1 31/12/09 /2 1 0 0 /0 5 4 /2 1 0 / 0 /2 3 0 1 0 1 2 4 /0 0 1 0 9 0 9 0 31/12/08 3 /0 1 0 2 9 0 9 0 9 0 1 9 0 /2 01/01/08 1 8 0 3 /0 9 0 8 0 0 7 /2 9 9 0 0 2 7 0 1 2 1 3 3 /0 8 2 4 1 /0 7 1 2 0 1 /2 1 4 0 7 0 0 1 6 0 /0 7 0 1 2 2 01/01/06 /0 0 7 4 0 0.00 1 0 /2 2 1 0 /0 3 1 0 3 0 /2 /2 1 0 0 1 7 2 /0 /2 1 0 0 2 7 2 /0 /2 3 /2 1 0 5 0 3 0 /2 0 /0 4 1 0 5 5 /0 /2 1 0 0 2 0 5 /0 /2 1 0 0 0 /0 /2 5 1 0 5 1 5 /0 0 /2 1 0 0 4 /2 1 0 2 2 4 /0 /2 1 0 0 2 / 0 1 /0 1 /2 4 9 0 /4 3 1 /2 0 0 1 /2 4 0 5 / 1 /2 0 1 0 3 1 /0 /2 5 0 1 0 4 0 5 /0 /2 1 0 0 5 0 6 /0 /2 0 0 1 2 0 0 1 31/12/10 Figura 2.1.6.1 - Energia delle singole mareggiate registrate. Figura 2.1.6.2 - Mareggiata del 12/12/2008. Dalla figura 2.1.6.1, si osserva, inoltre, che nel periodo esaminato i valori maggiori d’energia competono agli eventi registrati nel M ar Ionio, i quali, come visto nel paragrafo 2.1.3.2, sono caratterizzati da periodi d’onda e da durate maggiori (Arena F. et al., 1999). 47 Per quanto riguarda, invece, le Isole Tremiti tra gli eventi maggiormente significativi registrati durante il periodo di osservazione si deve segnalare la mareggiata del 02/01/2007 che ha raggiunto un’altezza al colmo di 6.29m, una delle onde più alte registrate in Adriatico. Alcune serie di onde particolarmente intense registrate nei primi mesi del 2008 alle Isole Tremiti sono state utilizzate da M ontagna F. et al., (2006) per validare le previsioni meteomarine in quel tratto di mare fornite da alcuni sistemi di forecasting implementati per l’Adriatico. Per il paraggio di Taranto, geograficamente più prossimo ai litorali maggiormente colpiti dalle mareggiate, si è ritenuto opportuno estendere l’analisi energetica anche agli anni precedenti l’installazione dell’ondametro, utilizzando i dati della boa RON di Crotone, trasferiti con il metodo della trasposizione geografica, per il periodo che va dall’ottobre del 1990 al marzo 2006. Nel grafico di figura 2.1.6.3 si riporta l’andamento dell’energia per unità di lunghezza nel ott2005apr 2010 ott2000apr 2005 ot t1995apr2000 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 ot t1990apr1995 Energi a P (Joule*10 10/m) paraggio di Taranto nei diversi intervalli di 5 anni in cui è stato suddiviso il periodo indagato. Figura 2.1.6.3 - Energia nei diversi periodi analizzati nel paraggio di Taranto. Nel tratto di mare in esame le mareggiate più significative si concentrano, per tutti gli anni di osservazione, nel periodo che va da ottobre ad aprile; per questo motivo i dati sono stati suddivisi in “annate” che coprono questi intervalli. L’analisi del grafico, pur nella diversità della fonte dei dati, mostra che nel periodo ottobre 2000 - aprile 2005 l’energia totale è nettamente inferiore a quella che si era avuta nei periodi precedenti, mentre tra ottobre 2005 e aprile 2010 si registra un netto aumento. Osservando il dettaglio delle annate dal 2005 al 2010 (figura 2.1.6.4) appare evidente che se nel periodo ottobre 2005 – aprile 2008 l’energia ondosa si è mantenuta di entità piuttosto modesta, una significativa accentuazione si è avuta nel periodo ottobre 2008 – aprile 2009. Per quanto riguarda il dettaglio del periodo ottobre 2009 – aprile 2010, si può affermare che persiste la tendenza dell’anno precedente (Bruno M .F., 2010). 48 0 49 ott2009apr2010 ott2008apr2009 ott2007apr2008 ott2006apr2007 ott2005apr2006 Energia P (Joule*10 10 /m) 15 10 5 Figura 2.1.6.4 - Energia annuale nel periodo 2005 - 2010. 2.2 LE STAZIONI ANEMOMETRICHE 2.2.1 CARATTERIS TICHE TECNICHE D ELLE S TAZIONI AN EMOMETRICHE Le stazioni anemometriche installate sono sistemi del tipo Stand Alone in grado di rilevare automaticamente il valore di due diversi parametri anemometrici: intensità e direzione del vento. Ciascuna stazione è in grado di misurare e memorizzare, ad intervalli regolari, il valore assunto da queste due grandezze fisiche utili nel campo della oceanografia e della meteorologia. La misura di tali grandezze fisiche è fatta da sensore a paletta e un sensore a coppe. I dati rilevati dai sensori vengono pre-elaborati da una centralina elettronica denominata Data Logger, installata nelle immediate vicinanze dei sensori. La Stazione Anemometrica trasmette al Centro di Acquisizione i dati rilevati; le misure effettuate da ciascun sensore vengono “impacchettate” in una trasmissione dati GSM ed inviate ad intervalli regolari. La Stazione Anemometrica è costituita dai seguenti componenti: Palo di sostegno in acciaio zincato. Palo telescopico, zincato a caldo, con altezza regolabile da un minimo di 2m ad un massimo di 10m, ancorato sul piano di appoggio mediante una piastra che consente l’abbattimento della struttura per poter facilitare le operazioni di manutenzione. Sistema di alimentazione con pannello fotovoltaico e batteria tampone. La Stazione Anemometrica è dotata di apposito sistema di alimentazione con pannello fotovoltaico e batteria che garantisce un’autonomia di diversi giorni anche in assenza di insolazione. Sensore per il rilevamento della direzione e della velocità del vento (figura 2.2.1.1). Le misure di velocità e direzione del vento sono ottenute mediante un sensore a paletta e un sensore a coppie entrambi di tipo elettromeccanico. Di seguito vengono riportate le principali caratteristiche dei sensori di velocità e direzione del vento (tabelle 2.2.1.1 e 2.2.1.2). Centralina elettronica “Datalogger”. Sensore di velocità del vento Range di misura 0 ÷ 280 m/s Precisione ± 5% Risoluzione 0.1 m/s Soglia 0.2 m/s Tabella 2.2.1.1 - Caratteristiche tecniche del sensore di velocità del vento. 50 Sensore di direzione del vento Range di misura 0° ÷ 360° Temperatura operativa -20° ÷ 70 °C Precisione ± 7% Umidità operativa 90% senza condensa Tabella 2.2.1.2 - Caratteristiche tecniche del sensore di direzione del vento. Figura 2.2.1.1 - Sensore anemometrico. Le stazioni forniscono ogni 15 minuti: la velocità media del vento negli ultimi 15 min [m/s]; la velocità massima del vento negli ultimi 15 min [m/s]; la velocità minima del vento negli ultimi 15 min [m/s]; la deviazione standard; l’ultima misura di velocità [m/s]; la direzione prevalente [°]; la direzione della raffica di vento [°]; l’ultima misura della direzione del vento [°]. La quota di osservazione è pari a 10m sul livello medio mare per tutti gli anemometri, tranne che per quello sito a Porto Cesareo che è posto a 12m s.l.m.m. 51 2.2.2 RENDIMENTO DELLE S TAZIONI AN EMOMETRICHE La tabella 2.2.2.1 indica la data di installazione per ciascuna stazione anemometrica. S TAZIONE Ischitella M argherita di S. M onopoli San Cataldo Porto Cesareo Taranto DATA INS TALLAZIONE 05/11/2005 14/10/2005 04/11/2005 13/04/2006 15/12/2005 20/10/2005 Tabella 2.2.2.1 – Data di installazione delle stazioni anemometriche. Dall’analisi della figura 2.2.2.1, nella quale è riportato il rendimento delle singole stazioni nei diversi anni di osservazione si osserva che nel primo anno, in particolare durante la fase di sperimentazione del sistema, si sono verificati episodi di malfunzionamento, ma terminata la messa a regime della strumentazione tutti gli apparecchi hanno fatto registrare una notevole affidabilità. % Dati mancanti 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 2006 Ischitella Margherita Monopoli SanCataldo PortoCesareo Taranto 2007 2008 Figura 2.2.2.1 - Rendimento delle stazioni anemometriche. 52 2009 2.2.3 LA S TAZIONE AN EMOMETRIC A DI IS CHITELLA Codice identificativo Data installazione Provincia Comune Quota s.l.m. Coordinate geografiche WGS 84 Coordinate piane WGS 84 Coordinate piane GB Fuso Est A01TFG 05.11.2005 Foggia Ischitella 10 m Long. 15° 47’ 47.10’’ Lat. 41° 55’ 8.61’’ E 566041 N 4641096 E 2586053 N 4641103 La stazione anemometrica è situata all’interno della Lega Navale di Ischitella La serie storica analizzata è costituita dalle registrazioni acquisite nel periodo compreso tra il 01/01/2006 e il 31/12/2009; come si evince dalla tabella 2.2.3.1, la stazione (figura 2.2.3.1) presenta un ottimo rendimento con una percentuale di dati mancanti praticamente trascurabile. Figura 2.2.3.1 – Foto della stazione anno 2006 2007 2008 2009 n° dati attesi 35040 35040 35136 35040 % dati mancanti 0.46 0.44 1.94 3.44 Tabella 2.2.3.1 – Rendimento della stazione. FREQUEN ZE DI APPARIZIONE ANNUALI (figure 2.2.3.2 e 2.2.2.3; tabella 2.2.3.2) Dall’elaborazione delle registrazioni emerge che la classe delle calme risulta poco frequente; esse, infatti, costituiscono il 12.7% dell’intera popolazione. Dalla distribuzione delle frequenze di apparizione dei venti per direzione di provenienza risulta che il maggior numero di osservazioni spetta ai venti da SSE, la cui percentuale di presenze rispetto all’intera popolazione è del 11.1%. In generale i venti provenienti dal II quadrante sono piuttosto frequenti, ma si tratta essenzialmente di 53 brezze notturne caratterizzate infatti da basse intensità. I venti provenienti dal IV quadrante, pur avendo frequenze di apparizione poco inferiori al 10% sono caratterizzare da intensità più elevate. Figura 2.2.3.2 - Frequenze di apparizione annuali. Figura 2.2.3.3 - Frequenze di apparizione annuali. Se si classificano i dati secondo l’intensità si osserva che i venti con velocità minore di 7 nodi (calma, I e II classe Beaufort) rappresentano l’87% della popolazione, pertanto, si giunge alla soglia della III classe con una percentuale disponibile del 13%. I venti di III e IV classe costituiscono da soli circa il 12.5% della popolazione, mentre i venti con velocità maggiore di 17 nodi costituiscono il restante 0.19% del totale. Il paraggio, infatti, risulta interessato da venti di intensità molto bassa e molto raramente sono stati osservati fenomeni anemometrici di un certo 54 rilievo. Se si passa a considerare solo i venti con velocità superiore a 17 nodi si osserva che le frequenze maggiori spettano ai venti dal IV quadrante, mentre i venti spiranti dalle altre direzioni sono caratterizzati da velocità molto basse. DIR (°N) 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 1<U4 3.52 2.68 2.64 2.73 6.84 9.07 6.74 3.33 4.37 2.64 3.44 3.20 VELOCITA' (nodi) 4<U7 7<U11 11<U17 17<U22 1.97 1.55 0.76 0.04 2.28 0.54 0.06 0.00 2.85 0.74 0.04 0.00 0.37 0.10 0.02 0.00 0.73 0.27 0.06 0.00 1.59 0.34 0.06 0.00 1.41 0.37 0.04 0.00 1.14 0.75 0.12 0.00 2.31 0.62 0.08 0.00 2.37 0.65 0.12 0.02 3.63 1.75 0.50 0.06 2.67 2.11 0.88 0.06 Tabella 2.2.3.2 - Frequenze annuali. FREQUEN ZE DI APPARIZIONE S TAGIONALI Figura 2.2.3.3 - Frequenze di apparizione stagionali. 55 U>22 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.01 0.00 TOT 7.84 5.56 6.27 3.22 7.90 11.06 8.56 5.34 7.38 5.80 9.39 8.92 DIR (°N) 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 1<U4 1.85 1.82 2.64 2.09 5.77 7.87 8.22 4.59 5.71 3.63 3.29 1.85 4<U7 2.11 1.05 2.29 0.36 0.97 2.50 2.76 1.85 3.70 2.77 2.11 2.11 VELOCITA' (nodi) 7<U11 11<U17 17<U22 2.72 1.79 0.11 0.47 0.12 0.00 0.32 0.03 0.00 0.09 0.01 0.00 0.38 0.04 0.00 0.55 0.07 0.00 0.74 0.02 0.00 1.06 0.17 0.01 1.03 0.13 0.01 0.57 0.15 0.03 0.94 0.56 0.06 2.72 1.79 0.11 U>22 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.01 0.00 TOT 8.58 3.46 5.28 2.55 7.16 10.99 11.74 7.68 10.58 7.15 6.97 8.58 U>22 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 TOT 8.19 9.34 9.76 4.25 8.00 8.80 5.99 3.97 6.31 6.69 11.84 8.56 Tabella 2.2.3.4.a - Frequenze invernali. DIR (°N) 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 1<U4 5.69 4.41 3.81 3.74 7.26 7.63 5.00 2.13 3.77 2.98 4.72 5.03 VELOCITA' (nodi) 4<U7 7<U11 11<U17 17<U22 1.96 0.41 0.12 0.01 4.21 0.72 0.00 0.00 4.74 1.18 0.03 0.00 0.40 0.10 0.01 0.00 0.53 0.15 0.06 0.00 0.97 0.15 0.05 0.00 0.78 0.20 0.01 0.00 0.90 0.74 0.20 0.00 1.84 0.60 0.10 0.00 2.75 0.87 0.07 0.02 4.70 1.92 0.46 0.04 2.03 1.21 0.29 0.00 Tabella 2.2.3.4.b - Frequenze primaverili. 56 DIR (°N) 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 1<U4 4.31 2.85 2.15 2.19 6.10 8.15 4.81 2.31 3.26 1.66 3.29 3.69 4<U7 2.23 3.08 2.98 0.20 0.34 0.66 0.69 0.95 1.55 1.70 4.86 4.08 VELOCITA' (nodi) 7<U11 11<U17 17<U22 1.10 0.29 0.00 0.62 0.03 0.00 1.21 0.01 0.00 0.08 0.01 0.00 0.08 0.00 0.00 0.05 0.00 0.00 0.05 0.00 0.00 0.69 0.08 0.00 0.49 0.07 0.00 0.53 0.05 0.00 2.15 0.39 0.01 2.10 0.99 0.02 U>22 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.01 0.00 TOT 7.93 6.58 6.35 2.48 6.52 8.86 5.55 4.03 5.37 3.94 10.71 10.88 U>22 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.01 0.01 TOT 6.70 2.80 3.65 3.59 9.92 15.57 11.07 5.81 7.43 5.49 7.93 8.36 Tabella 2.2.3.4.c - Frequenze estive. DIR (°N) 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 1<U4 2.16 1.62 1.96 2.89 8.20 12.58 9.00 4.36 4.81 2.34 2.46 1.87 VELOCITA' (nodi) 4<U7 7<U11 11<U17 17<U22 1.59 2.04 0.88 0.03 0.74 0.36 0.07 0.01 1.39 0.22 0.08 0.00 0.54 0.12 0.04 0.00 1.09 0.48 0.14 0.01 2.27 0.62 0.10 0.00 1.46 0.50 0.11 0.00 0.88 0.53 0.04 0.00 2.20 0.39 0.03 0.00 2.28 0.64 0.22 0.01 2.76 1.97 0.59 0.14 2.63 2.77 0.94 0.14 Tabella 2.2.3.4.d - Frequenze autunnali. 57 2.2.4 LA S TAZIONE AN EMOMETRIC A DI MARGHERITA D I S AVOIA Codice identificativo Data installazione Provincia Comune Quota s.l.m. Coordinate geografiche WGS 84 Coordinate piane WGS 84 Coordinate piane GB Fuso Est A02TFG 14.10.2005 Foggia M argherita di Savoia 10 m Lat. 41° 23’ 24.77’’ Long. 16° 8’ 4. E 594852 N 4582697 La stazione anemometrica è situata sul molo frangiflutti del porto di M argherita. E 2614865 N 4582702 La serie storica analizzata è costituita dalle registrazioni acquisite nel periodo compreso tra il 01/01/2006 e il 31/12/2009; come si evince dalla tabella 2.2.4.1, la stazione (figura 2.2.4.1) presenta un ottimo rendimento, tranne qualche malfunzionamento verificatosi durante il primo anno di esercizio, con una percentuale di dati mancanti praticamente trascurabile. Figura 2.2.4.1 – Foto della stazione. anno n° dati attesi 2006 35040 2007 35040 2008 35136 2009 35040 % dati mancanti 12.65 1.20 2.02 2.46 Tabella 2.2.4.1 – Rendimento della stazione. FREQUEN ZE DI APPARIZIONE ANNUALI (figure 2.2.4.2 e 2.2.4.3; tabella 2.2.4.2) Dall’elaborazione delle registrazioni emerge che la classe delle calme risulta poco frequente, esse costituiscono, infatti, il 2.9% dell’intera popolazione. Dalla distribuzione delle frequenze di apparizione dei venti per direzione di provenienza risulta che il maggior numero di osservazioni spetta ai venti da OSO, la cui percentuale di presenze rispetto all’intera popolazione è del 22.3%. Seguono i venti da SSO con una frequenza del 17.1%. I venti da Ovest fanno registrare una 58 percentuale pari all’10.7%. I venti provenienti dai restanti quadranti hanno un’incidenza piuttosto esigua. Figura 2.2.4.2 - Frequenze di apparizione annuali. Figura 2.2.4.3 - Frequenze di apparizione annuali. 59 DIR (°N) 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 1<U4 1.16 0.67 0.70 0.77 0.85 1.17 2.59 3.48 2.05 1.17 0.81 0.82 4<U7 1.33 1.68 2.02 1.86 1.29 1.12 2.61 8.61 6.51 2.01 0.82 0.69 VELOCITA' (nodi) 7<U11 11<U17 17<U22 1.03 1.48 0.56 1.72 1.11 0.09 3.72 1.67 0.17 3.40 2.39 0.18 0.97 0.40 0.06 0.39 0.11 0.01 0.45 0.12 0.02 4.06 0.74 0.13 9.35 3.48 0.74 3.48 3.29 0.62 0.72 0.76 0.25 0.53 1.03 0.36 Tabella 2.2.4.2 - Frequenze annuali. FREQUEN ZE DI APPARIZIONE S TAGIONALI Figura 2.2.2.4 - Frequenze di apparizione stagionali. 60 U>22 0.12 0.04 0.03 0.01 0.01 0.00 0.00 0.03 0.20 0.16 0.08 0.03 TOT 5.68 5.31 8.31 8.61 3.58 2.80 5.79 17.05 22.33 10.73 3.44 3.46 DIR (°N) 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 1<U4 1.07 0.67 0.60 0.87 1.12 1.45 3.11 3.50 2.38 1.42 0.67 0.87 4<U7 1.13 1.51 1.74 1.91 1.32 1.32 2.97 8.49 6.85 2.30 0.95 0.80 VELOCITA' (nodi) 7<U11 11<U17 17<U22 1.05 1.70 1.40 0.71 0.39 0.03 1.18 0.36 0.08 1.93 1.05 0.13 0.82 0.42 0.11 0.43 0.17 0.03 0.79 0.27 0.06 3.82 1.18 0.20 8.72 3.89 0.96 4.26 3.89 0.80 0.89 0.93 0.40 0.58 1.10 0.56 U>22 0.37 0.04 0.03 0.00 0.00 0.00 0.01 0.06 0.37 0.26 0.18 0.01 TOT 6.72 3.35 3.99 5.89 3.79 3.40 7.21 17.25 23.17 12.93 4.02 3.92 U>22 0.02 0.02 0.02 0.01 0.01 0.00 0.00 0.03 0.19 0.07 0.02 0.01 TOT 4.45 7.19 13.36 11.87 3.45 1.87 3.58 14.02 21.82 9.24 3.85 2.75 Tabella 2.2.4.3.a -Frequenze invernali. DIR (°N) 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 1<U4 1.37 1.01 1.06 1.02 0.84 0.82 1.90 2.98 1.84 1.02 0.94 0.92 VELOCITA' (nodi) 4<U7 7<U11 11<U17 17<U22 1.88 0.68 0.44 0.06 2.37 2.69 1.04 0.06 2.78 6.48 2.75 0.27 2.40 5.12 3.21 0.11 1.39 0.83 0.28 0.10 0.73 0.23 0.09 0.00 1.40 0.25 0.03 0.00 6.23 4.03 0.62 0.13 6.20 8.78 3.95 0.86 2.05 2.89 2.69 0.52 1.01 0.80 0.82 0.26 0.86 0.48 0.45 0.03 Tabella 2.2.4.3.b - Frequenze primaverili. 61 DIR (°N) 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 1<U4 1.44 0.56 0.55 0.56 0.50 0.90 2.18 2.97 1.51 0.85 0.73 0.85 4<U7 1.52 1.84 2.03 1.55 0.99 0.74 2.12 8.60 5.75 1.51 0.70 0.63 VELOCITA' (nodi) 7<U11 11<U17 17<U22 1.39 1.67 0.19 2.68 2.63 0.18 5.40 2.94 0.01 4.06 4.02 0.27 0.76 0.22 0.01 0.19 0.03 0.00 0.18 0.04 0.00 4.36 0.55 0.03 9.92 3.63 0.62 2.90 2.70 0.47 0.76 0.91 0.23 0.75 1.59 0.33 U>22 0.01 0.01 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.10 0.10 0.04 0.01 TOT 6.22 7.90 10.93 10.46 2.48 1.86 4.52 16.51 21.53 8.53 3.37 4.16 U>22 0.07 0.09 0.08 0.05 0.01 0.00 0.00 0.04 0.14 0.20 0.07 0.08 TOT 5.44 3.00 5.05 6.31 4.48 3.98 7.82 20.40 22.76 12.04 2.51 3.08 Tabella 2.2.4.3.c - Frequenze estive. DIR (°N) 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 1<U4 0.80 0.42 0.56 0.61 0.90 1.49 3.16 4.42 2.42 1.36 0.87 0.63 VELOCITA' (nodi) 4<U7 7<U11 11<U17 17<U22 0.82 1.03 2.14 0.58 1.02 0.85 0.51 0.11 1.52 1.86 0.72 0.31 1.56 2.48 1.38 0.23 1.44 1.43 0.67 0.03 1.66 0.69 0.13 0.01 3.93 0.57 0.15 0.01 11.11 4.06 0.62 0.15 7.17 10.02 2.48 0.53 2.12 3.84 3.83 0.69 0.61 0.46 0.40 0.10 0.47 0.34 1.03 0.53 Tabella 2.2.4.3.d - Frequenze autunnali. 62 2.2.5 LA S TAZIONE AN EMOMETRIC A DI MONOPOLI Codice identificativo Data installazione Provincia Comune Quota s.l.m. Coordinate geografiche WGS 84 Coordinate piane WGS 84 Coordinate piane GB Fuso Est A01TBA 4.11.2005 Bari M onopoli 10 m Lat. 40° 57’ 22.03’’Long. 17° 18’ 31.82’’ E 694313 N 4536453 E 2714328 N 4536456 La stazione anemometrica è situata sul molo frangiflutti del porto di M onopoli. La serie storica analizzata è costituita dalle registrazioni acquisite nel periodo compreso tra il 01/01/2006 e il 31/12/2009; come si evince dalla tabella 2.2.5.1, la stazione (figura 2.2.5.1) presenta un ottimo rendimento, tranne qualche malfunzionamento verificatosi durante il primo anno di esercizio, con una percentuale di dati mancanti praticamente trascurabile. Figura 2.2.5.1 – Foto della stazione. anno 2006 2007 2008 2009 n° dati attesi 35040 35040 35136 35040 % dati mancanti 11.16 1.54 4.34 3.03 Tabella 2.2.5.1 – Rendimento della stazione. FREQUEN ZE DI APPARIZIONE ANNUALI (figure 2.2.5.2 e 2.2.5.3; tabella 2.2.5.2) Dall’elaborazione delle registrazioni emerge che la classe delle calme risulta poco frequente, esse costituiscono, infatti, l’11.3% dell’intera popolazione. Dalla distribuzione delle frequenze di apparizione dei venti per direzione di provenienza risulta che il maggior numero di osservazioni 63 spetta ai venti da ONO, la cui percentuale di presenze rispetto all’intera popolazione è del 18.8%. Seguono i venti da NNO e da Nord con una frequenza rispettivamente del 13.2% e del 10.6%. I venti provenienti dal primo quadrante hanno un’incidenza piuttosto esigua, mentre i venti spiranti dai quadranti meridionali fanno registrare percentuali intorno al 6-7%. Figura 2.2.5.2 - Frequenze di apparizione annuali Figura 2.2.5.3 - Frequenze di apparizione annuali. 64 DIR (°N) 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 1<U4 1.71 0.83 0.70 0.72 1.12 1.92 1.83 1.27 1.09 3.68 3.26 1.96 4<U7 2.60 0.85 0.66 0.98 1.67 1.95 1.46 1.16 1.37 2.90 5.90 3.84 VELOCITA' (nodi) 7<U11 11<U17 17<U22 2.63 2.29 1.01 0.52 0.61 0.30 0.40 0.17 0.12 0.90 0.67 0.14 1.59 1.20 0.29 1.66 1.29 0.33 1.43 1.22 0.24 1.02 0.53 0.16 1.47 0.35 0.02 2.18 0.64 0.04 6.89 2.57 0.16 4.36 2.51 0.44 Tabella 2.2.5.2 - Frequenze annuali. FREQUEN ZE DI APPARIZIONE S TAGIONALI Figura 2.2.5.4 - Frequenze di apparizione stagionali. 65 U>22 0.41 0.08 0.04 0.02 0.08 0.06 0.09 0.06 0.01 0.00 0.03 0.07 TOT 10.65 3.19 2.09 3.43 5.95 7.21 6.27 4.20 4.31 9.44 18.81 13.18 DIR (°N) 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 1<U4 1.15 0.55 0.54 0.58 1.19 2.38 2.00 1.60 1.15 4.39 2.70 1.20 4<U7 1.21 0.37 0.44 0.65 1.49 2.70 1.98 2.10 2.07 3.02 5.52 1.68 VELOCITA' (nodi) 7<U11 11<U17 17<U22 1.04 2.94 2.11 0.32 1.20 0.64 0.30 0.17 0.15 0.75 0.74 0.20 1.94 1.67 0.31 2.74 1.91 0.43 2.34 1.93 0.48 1.87 0.74 0.20 2.51 0.64 0.03 2.50 1.06 0.11 7.92 4.44 0.22 1.86 1.72 0.40 U>22 1.05 0.13 0.03 0.03 0.03 0.08 0.28 0.19 0.03 0.01 0.11 0.09 TOT 9.50 3.21 1.63 2.95 6.63 10.24 9.01 6.70 6.43 11.09 20.91 6.95 U>22 0.00 0.00 0.01 0.03 0.06 0.07 0.08 0.04 0.00 0.00 0.00 0.00 TOT 10.16 2.98 2.60 5.08 8.00 8.74 6.78 3.39 3.31 7.94 20.58 14.00 Tabella 2.2.5.3.a - Frequenze invernali. DIR (°N) 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 1<U4 2.67 1.26 1.16 1.21 1.84 2.82 2.42 1.24 1.04 3.50 3.84 2.71 4<U7 3.65 1.21 0.96 1.57 2.83 2.47 1.67 0.77 0.85 2.66 7.08 4.95 VELOCITA' (nodi) 7<U11 11<U17 17<U22 2.80 0.91 0.13 0.37 0.13 0.01 0.35 0.10 0.02 1.30 0.79 0.18 2.08 0.97 0.22 1.73 1.29 0.36 1.43 1.01 0.17 0.75 0.50 0.09 1.02 0.37 0.03 1.62 0.16 0.00 7.54 2.02 0.10 4.84 1.43 0.07 Tabella 2.2.5.3.b - Frequenze primaverili. 66 DIR (°N) 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 1<U4 1.91 0.97 0.80 0.82 0.91 1.50 1.40 0.83 0.80 2.51 2.98 2.34 4<U7 3.73 1.17 0.92 1.16 1.40 1.37 0.94 0.54 0.83 1.84 5.06 4.94 VELOCITA' (nodi) 7<U11 11<U17 17<U22 4.41 2.20 0.45 0.70 0.36 0.13 0.54 0.12 0.02 0.99 0.60 0.13 1.06 0.48 0.09 0.73 0.51 0.03 0.61 0.34 0.01 0.42 0.20 0.00 0.89 0.14 0.00 1.48 0.50 0.02 5.73 2.39 0.14 5.56 3.77 0.77 U>22 0.00 0.01 0.00 0.02 0.03 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.03 TOT 12.70 3.34 2.40 3.72 3.97 4.14 3.30 1.99 2.66 6.35 16.30 17.41 U>22 0.65 0.20 0.12 0.01 0.18 0.08 0.03 0.02 0.00 0.00 0.02 0.17 TOT 10.06 3.26 1.72 1.92 5.31 6.07 6.33 5.05 5.06 12.56 17.71 13.57 Tabella 2.2.5.3.c - Frequenze estive. DIR (°N) 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 1<U4 1.04 0.51 0.28 0.25 0.56 1.02 1.53 1.47 1.36 4.41 3.47 1.49 4<U7 1.63 0.61 0.31 0.49 0.95 1.36 1.30 1.35 1.79 4.08 5.89 3.53 VELOCITA' (nodi) 7<U11 11<U17 17<U22 2.09 3.18 1.47 0.66 0.81 0.47 0.41 0.31 0.29 0.54 0.57 0.06 1.32 1.74 0.56 1.57 1.53 0.51 1.46 1.68 0.33 1.15 0.72 0.34 1.60 0.29 0.02 3.13 0.89 0.05 6.50 1.66 0.17 4.86 3.01 0.51 Tabella 2.2.5.3.d - Frequenze autunnali. 67 2.2.6 LA S TAZIONE AN EMOMETRIC A DI S AN CATALDO (LECCE) Codice identificativo Data installazione Provincia Comune Quota s.l.m. Coordinate geografiche WGS 84 Coordinate piane WGS 84 Coordinate piane GB Fuso Est A01TLE 13.04.2006 Lecce Lecce 10 m Lat. 40° 23’ 43.46’’ Long. 8° 17’ 49.71’’ E 779838 N 4476866 La stazione anemometrica è situata all’interno della Lega Navale di San Cataldo. E 2799854 N 4476867 La serie storica analizzata è costituita dalle registrazioni acquisite nel periodo compreso tra il 13/04/2006 e il 31/12/2009; come si evince dalla tabella 2.2.6.1, la stazione (figura 2.2.6.1) presenta un ottimo rendimento, tranne qualche malfunzionamento verificatosi durante il primo anno di esercizio, con una percentuale di dati mancanti praticamente trascurabile. Figura 2.2.6.1 – Foto della stazione. anno 2006 2007 2008 2009 n° dati attesi 35040 35040 35136 35040 % dati mancanti 88.79 0.18 1.92 3.09 Tabella 2.2.6.1 – Rendimento della stazione FREQUEN ZE DI APPARIZIONE ANNUALI (figure 2.2.6.2 e 2.2.6.3; tabella 2.2.6.2) Dall’elaborazione delle registrazioni emerge che la classe delle calme risulta poco frequente, esse costituiscono, infatti, il 5% dell’intera popolazione. Dalla distribuzione delle frequenze di apparizione dei venti per direzione di provenienza risulta che il maggior numero di osservazioni 68 spetta ai venti da Nord, la cui percentuale di presenze rispetto all’intera popolazione è del 18.9%. Seguono i venti da NNO con una frequenza del 15.5%. I venti da SSE fanno registrare una percentuale pari all’11.5%. I venti provenienti dal primo quadrante hanno un’incidenza piuttosto esigua. Figura 2.2.6.2 - Frequenze di apparizione annuali. Figura 2.2.6.3 - Frequenze di apparizione annuali. 69 DIR (°N) 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 1<U4 2.32 0.95 0.92 0.71 1.63 4.35 4.43 4.14 3.82 4.96 3.26 1.28 4<U7 4.18 1.22 0.98 1.37 2.35 4.07 2.14 1.43 1.40 1.41 2.07 1.55 VELOCITA' (nodi) 7<U11 11<U17 17<U22 5.80 5.50 0.99 1.08 1.20 0.41 0.35 0.32 0.07 0.52 0.07 0.00 2.10 0.38 0.03 2.65 0.45 0.00 1.03 0.11 0.00 0.66 0.03 0.00 0.41 0.04 0.00 0.21 0.01 0.00 0.86 0.22 0.02 4.59 6.68 1.29 Tabella 2.2.6.2 - Frequenze annuali. FREQUEN ZE DI APPARIZIONE S TAGIONALI Figura 2.2.6.4. - Frequenze di apparizione stagionali. 70 U>22 0.10 0.10 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.09 TOT 18.89 4.96 2.64 2.67 6.49 11.52 7.71 6.26 5.67 6.59 6.43 15.48 DIR (°N) 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 1<U4 1.21 0.71 0.56 0.47 1.16 4.19 6.02 5.30 4.97 4.35 3.11 1.25 4<U7 2.69 1.02 0.64 0.81 1.85 5.82 3.25 2.39 2.20 2.05 2.10 1.06 VELOCITA' (nodi) 7<U11 11<U17 17<U22 3.43 4.07 0.80 1.31 1.90 1.37 0.46 0.81 0.18 0.25 0.05 0.00 1.14 0.29 0.01 3.57 0.77 0.00 2.08 0.19 0.01 1.54 0.06 0.00 0.70 0.09 0.00 0.49 0.04 0.00 1.43 0.39 0.04 2.40 4.87 0.98 U>22 0.22 0.41 0.01 0.00 0.00 0.00 0.01 0.00 0.00 0.00 0.00 0.03 TOT 12.42 6.72 2.66 1.58 4.45 14.35 11.56 9.29 7.96 6.93 7.07 10.59 U>22 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 TOT 14.58 2.94 2.61 4.30 10.80 11.05 6.10 5.63 5.89 6.46 6.31 17.79 Tabella 2.2.6.3.a - Frequenze invernali. DIR (°N) 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 1<U4 2.96 1.44 1.34 0.99 2.81 4.76 3.90 4.17 3.79 5.46 3.83 1.49 4<U7 5.45 1.15 1.15 2.54 4.02 3.54 1.42 1.08 1.46 0.90 1.83 2.78 VELOCITA' (nodi) 7<U11 11<U17 17<U22 4.54 1.61 0.02 0.24 0.11 0.00 0.10 0.02 0.00 0.69 0.08 0.00 3.43 0.51 0.03 2.54 0.20 0.01 0.73 0.05 0.00 0.34 0.04 0.00 0.58 0.06 0.00 0.10 0.00 0.00 0.54 0.11 0.00 6.31 6.92 0.29 Tabella 2.2.6.3.b - Frequenze primaverili. 71 DIR (°N) 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 1<U4 2.74 1.18 1.07 0.90 1.30 3.92 3.44 3.58 2.46 3.94 2.76 1.12 4<U7 5.00 1.09 1.06 1.76 1.78 1.70 0.99 0.84 0.81 1.24 2.12 1.35 VELOCITA' (nodi) 7<U11 11<U17 17<U22 8.98 9.22 1.40 0.49 0.24 0.00 0.29 0.05 0.00 0.60 0.02 0.00 2.72 0.32 0.00 0.46 0.07 0.00 0.29 0.08 0.00 0.23 0.00 0.00 0.21 0.00 0.00 0.06 0.00 0.00 0.56 0.14 0.00 7.02 10.35 2.66 U>22 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.10 TOT 27.34 3.00 2.47 3.28 6.12 6.15 4.80 4.65 3.48 5.24 5.58 22.60 U>22 0.18 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.22 TOT 20.66 6.98 2.77 1.63 4.77 14.31 8.50 5.67 5.48 7.58 6.76 11.32 Tabella 2.2.6.3.c - Frequenze estive. DIR (°N) 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 1<U4 2.32 0.53 0.71 0.48 1.29 4.51 4.41 3.65 4.07 5.92 3.34 1.26 4<U7 3.63 1.55 1.04 0.48 1.82 5.16 2.87 1.44 1.19 1.46 2.22 1.08 VELOCITA' (nodi) 7<U11 11<U17 17<U22 6.09 6.80 1.64 2.16 2.41 0.33 0.52 0.40 0.10 0.52 0.14 0.01 1.22 0.39 0.05 3.90 0.74 0.00 1.07 0.14 0.01 0.56 0.02 0.00 0.20 0.02 0.00 0.19 0.01 0.00 0.93 0.25 0.02 2.78 4.77 1.21 Tabella 2.2.6.3.d - Frequenze autunnali. 72 2.2.7 LA S TAZIONE AN EMOMETRIC A DI PORTO CES AREO Codice identificativo Data installazione Provincia Comune Quota s.l.m. Coordinate geografiche WGS 84 Coordinate piane WGS 84 Coordinate piane GB Fuso Est A021TLE 15.12.2005 Lecce Porto Cesareo 12 m Lat. 40° 15’ 19.43’’ Long. 17° 53’ 29.40’’ E 745913 N 4460116 La stazione anemometrica è situata sul tetto di una struttura dell’Hotel “Lo Scoglio”. E 2765929 N 4460117 La serie storica analizzata è costituita dalle registrazioni acquisite nel periodo compreso tra il 01/01/2006 e il 31/12/2009; come si evince dalla tabella 2.2.7.1, la stazione (figura 2.2.7.1) presenta un ottimo rendimento, tranne qualche malfunzionamento verificatosi durante il primo anno di esercizio, con una percentuale di dati mancanti praticamente trascurabile. Figura 2.2.7.1 – Foto della stazione. anno 2006 2007 2008 2009 n° dati attesi 35040 35040 35136 35040 % dati mancanti 0.64 0.21 1.98 3.15 Tabella 2.2.7.1 – Rendimento della stazione. FREQUEN ZE DI APPARIZIONE ANNUALI (figure 2.2.7.2 e 2.2.7.3; tabella 2.2.7.2) Dall’elaborazione delle registrazioni emerge che la classe delle calme risulta poco frequente, esse costituiscono, infatti, il 5% dell’intera popolazione. Dalla distribuzione delle frequenze di apparizione dei venti per direzione di provenienza risulta che il maggior numero di osservazioni 73 spetta ai venti da Nord, la cui percentuale di presenze rispetto all’intera popolazione è del 22.5%. Seguono i venti da NNO con una frequenza del 10.8%. I venti da Sud fanno registrare una percentuale pari al 9.4%. I venti provenienti dal primo quadrante hanno un’incidenza piuttosto esigua. Figura 2.2.7.2 - Frequenze di apparizione annuali. Figura 2.2.7.3 - Frequenze di apparizione annuali. 74 DIR (°N) 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 1<U4 5.43 3.07 1.87 1.14 0.72 0.89 1.32 1.14 1.88 2.31 2.46 3.76 4<U7 8.97 2.33 1.30 1.48 1.31 1.07 1.97 1.66 2.52 1.90 3.00 4.03 VELOCITA' (nodi) 7<U11 11<U17 17<U22 6.92 1.21 0.02 1.07 0.22 0.02 0.48 0.11 0.01 1.06 0.27 0.03 1.30 0.85 0.14 1.68 2.64 1.20 2.65 2.63 0.66 1.22 0.89 0.31 1.59 0.99 0.23 0.89 0.38 0.05 1.74 0.38 0.00 2.57 0.44 0.01 Tabella 2.2.7.2 - Frequenze annuali. FREQUEN ZE DI APPARIZIONE S TAGIONALI Figura 2.2.7.4 - Frequenze di apparizione stagionali. 75 U>22 0.01 0.00 0.00 0.01 0.04 0.51 0.16 0.08 0.04 0.00 0.00 0.00 TOT 22.56 6.71 3.77 3.99 4.36 7.99 9.39 5.30 7.25 5.53 7.58 10.81 DIR (°N) 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 1<U4 4.59 2.91 1.72 1.00 0.94 0.93 0.87 1.03 1.35 1.50 2.21 3.02 4<U7 8.25 2.18 1.59 1.73 1.78 1.26 1.55 1.33 1.42 1.37 3.11 4.11 VELOCITA' (nodi) 7<U11 11<U17 17<U22 5.60 1.65 0.08 0.88 0.28 0.00 0.63 0.20 0.01 1.42 0.33 0.06 1.55 0.98 0.12 2.18 4.01 1.96 2.28 3.62 0.87 1.55 1.50 0.48 1.57 2.01 0.45 1.09 0.67 0.16 2.31 0.41 0.01 2.51 0.53 0.00 U>22 0.02 0.00 0.00 0.00 0.02 0.75 0.17 0.15 0.08 0.00 0.00 0.00 TOT 20.19 6.25 4.15 4.54 5.39 11.09 9.36 6.04 6.88 4.79 8.05 10.17 U>22 0.00 0.00 0.00 0.01 0.01 0.22 0.04 0.16 0.00 0.00 0.00 0.00 TOT 18.69 7.31 4.10 3.36 3.15 8.74 11.86 7.23 10.04 7.06 4.91 6.51 Tabella 2.2.7.3.a - Frequenze invernali. DIR (°N) 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 1<U4 4.84 3.33 2.29 1.43 0.85 1.47 1.88 1.59 2.72 3.03 2.61 3.11 4<U7 6.23 2.37 1.23 1.19 1.12 1.45 2.76 2.56 3.95 2.72 1.64 1.93 VELOCITA' (nodi) 7<U11 11<U17 17<U22 6.63 0.99 0.00 1.39 0.22 0.00 0.46 0.11 0.01 0.59 0.10 0.04 0.72 0.35 0.10 2.14 2.52 0.94 3.88 2.80 0.50 1.51 0.91 0.50 2.39 0.88 0.10 0.95 0.35 0.01 0.56 0.10 0.00 1.33 0.14 0.00 Tabella 2.2.7.3.b - Frequenze primaverili. 76 DIR (°N) 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 1<U4 4.95 2.57 1.72 1.08 0.53 0.88 1.51 1.27 2.39 2.93 2.79 4.03 4<U7 8.93 2.04 0.82 1.22 0.89 0.93 2.57 1.93 3.51 2.20 3.73 5.07 VELOCITA' (nodi) 7<U11 11<U17 17<U22 9.27 1.35 0.00 0.80 0.11 0.01 0.22 0.01 0.00 0.47 0.16 0.00 0.83 0.60 0.06 1.15 1.28 0.25 2.99 2.17 0.33 1.14 0.32 0.01 1.72 0.44 0.05 0.74 0.21 0.00 2.26 0.32 0.01 4.62 0.73 0.01 U>22 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.03 0.00 0.00 0.01 0.00 0.00 TOT 24.50 5.53 2.77 2.93 2.91 4.49 9.60 4.67 8.11 6.09 9.11 14.46 U>22 0.00 0.00 0.00 0.04 0.15 1.09 0.39 0.03 0.09 0.00 0.00 0.00 TOT 26.78 7.72 4.07 5.14 6.04 7.73 6.70 3.32 4.00 4.16 8.29 12.06 Tabella 2.2.7.3.c - Frequenze estive. DIR (°N) 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 1<U4 7.32 3.48 1.75 1.03 0.59 0.27 0.99 0.66 1.04 1.75 2.23 4.84 4<U7 12.46 2.71 1.58 1.78 1.46 0.64 0.99 0.79 1.18 1.29 3.49 5.00 VELOCITA' (nodi) 7<U11 11<U17 17<U22 6.13 0.86 0.01 1.20 0.28 0.05 0.61 0.12 0.01 1.77 0.49 0.03 2.09 1.48 0.27 1.27 2.81 1.65 1.45 1.95 0.93 0.70 0.86 0.28 0.67 0.68 0.34 0.77 0.30 0.05 1.85 0.71 0.01 1.81 0.38 0.03 Tabella 2.2.7.3.d - Frequenze autunnali. 77 2.2.8 LA S TAZIONE AN EMOMETRIC A DI TARANTO Codice identificativo Data installazione A01TTA Provincia Comune Quota s.l.m. Coordinate geografiche WGS 84 Taranto Taranto 10 m Lat. 40° 28’ 55.32’’ Long. 17° 8’ 39.65’’ E 681754 N 4483469 Coordinate piane WGS 84 Coordinate piane GB Fuso Est 20.10.2005 E 2701769 N 2701769 La stazione anemometrica è situata sulla diga foranea antistante il M olo Polisettoriale. La serie storica analizzata è costituita dalle registrazioni acquisite nel periodo compreso tra il 01/01/2006 e il 31/12/2008; come si evince dalla tabella 2.2.8.1, la stazione (figura 2.2.8.1) presenta un ottimo rendimento, tranne qualche malfunzionamento verificatosi durante il primo anno di esercizio, con una percentuale di dati mancanti praticamente trascurabile. Figura 2.2.8.1 – Foto della stazione. anno 2006 2007 2008 2009 n° dati attesi 35040 35040 35136 35040 % dati mancanti 20.52 5.51 4.07 3.67 Tabella 1.3.2.1 – Rendimento della stazione. FREQUEN ZE DI APPARIZIONE ANNUALI (figure 2.2.8.2 e 2.2.8.3; tabella 2.2.8.2) Dall’elaborazione delle registrazioni emerge che la classe delle calme risulta poco frequente, esse costituiscono, infatti, il 5% dell’intera popolazione. Dalla distribuzione delle frequenze di 78 apparizione dei venti per direzione di provenienza risulta che il maggior numero di osservazioni spetta ai venti da Nord, la cui percentuale di presenze rispetto all’intera popolazione è del 16.4%. Seguono i venti da NNO con una frequenza del 14.3%. I venti da ONO fanno registrare una percentuale pari all’11.7%. I venti provenienti dal primo quadrante hanno un’incidenza piuttosto esigua. Figura 2.2.8.2 - Frequenze di apparizione annuali Figura 2.2.8.3 - Frequenze di apparizione annuali. 79 DIR (°N) 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 1<U4 4.87 2.15 1.06 1.06 1.11 1.16 1.33 1.11 1.15 1.44 1.63 2.62 4<U7 3.78 1.00 1.25 2.47 1.21 1.71 2.05 2.41 1.53 1.68 2.97 3.62 VELOCITA' (nodi) 7<U11 11<U17 17<U22 3.93 3.23 0.49 0.80 0.38 0.05 0.93 0.44 0.07 2.00 0.67 0.05 1.21 1.46 0.33 2.31 1.94 0.41 2.41 1.02 0.20 3.11 1.21 0.28 1.30 0.76 0.36 1.18 0.45 0.06 4.27 2.35 0.36 4.90 2.85 0.30 Tabella 2.2.8.2 - Frequenze annuali. FREQUEN ZE DI APPARIZIONE S TAGIONALI Figura 2.2.8.4 - Frequenze di apparizione stagionali. 80 U>22 0.09 0.01 0.02 0.00 0.06 0.12 0.05 0.09 0.13 0.01 0.12 0.04 TOT 16.39 4.39 3.77 6.25 5.38 7.65 7.06 8.21 5.23 4.82 11.70 14.33 DIR (°N) 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 1<U4 3.98 2.39 1.37 1.42 1.50 1.15 1.27 0.99 1.00 0.99 1.06 1.54 4<U7 2.94 1.00 1.81 3.35 1.48 1.54 1.64 1.79 1.30 1.12 2.03 2.72 VELOCITA' (nodi) 7<U11 11<U17 17<U22 3.59 2.71 0.80 0.70 0.49 0.15 1.37 0.70 0.11 2.63 0.90 0.11 1.65 1.98 0.85 2.44 2.77 0.73 2.12 1.19 0.22 1.86 1.95 0.65 1.19 1.41 0.73 0.88 0.60 0.07 3.73 3.40 0.62 4.77 3.49 0.49 U>22 0.26 0.02 0.01 0.00 0.07 0.11 0.03 0.28 0.24 0.03 0.19 0.04 TOT 14.28 4.75 5.37 8.41 7.53 8.74 6.47 7.52 5.87 3.69 11.03 13.05 U>22 0.00 0.00 0.00 0.00 0.01 0.01 0.01 0.01 0.09 0.01 0.04 0.01 TOT 13.65 3.54 2.79 6.79 7.24 8.67 7.46 10.58 6.06 6.21 10.11 11.05 Tabella 2.2.8.3.a \- Frequenze invernali. DIR (°N) 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 1<U4 4.87 1.94 0.98 1.25 1.44 1.38 1.33 1.59 1.61 1.91 2.24 3.31 4<U7 2.96 0.77 1.02 3.08 1.78 2.25 2.38 3.28 1.91 2.08 2.94 3.12 VELOCITA' (nodi) 7<U11 11<U17 17<U22 3.16 2.54 0.12 0.58 0.22 0.03 0.57 0.20 0.02 1.94 0.50 0.02 1.87 1.91 0.23 3.20 1.64 0.19 2.99 0.73 0.02 4.41 1.19 0.10 1.69 0.51 0.25 1.68 0.49 0.04 3.44 1.31 0.14 2.93 1.54 0.14 Tabella 2.2.8.3.b - Frequenze primaverili. 81 DIR (°N) 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 1<U4 5.04 1.61 0.88 0.81 0.81 0.80 1.11 0.90 1.13 1.70 1.83 3.16 4<U7 3.98 0.90 0.88 1.52 0.82 1.22 2.19 2.90 1.81 2.34 3.86 4.19 VELOCITA' (nodi) 7<U11 11<U17 17<U22 4.84 4.31 0.62 0.84 0.45 0.01 0.76 0.31 0.00 1.28 0.27 0.00 0.50 0.19 0.00 1.64 1.22 0.06 3.46 0.88 0.15 5.12 0.92 0.02 1.67 0.64 0.20 1.44 0.37 0.03 5.34 1.91 0.09 5.97 3.04 0.29 U>22 0.01 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.07 0.00 0.01 0.01 TOT 18.80 3.81 2.83 3.88 2.32 4.94 7.79 9.86 5.52 5.88 13.04 16.66 U>22 0.12 0.03 0.07 0.02 0.18 0.35 0.16 0.10 0.13 0.01 0.26 0.10 TOT 18.19 5.52 4.38 6.43 4.99 8.58 6.49 4.79 3.61 3.35 12.43 16.17 Tabella 2.2.8.3.c - Frequenze estive. DIR (°N) 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 1<U4 5.37 2.71 1.07 0.86 0.79 1.34 1.61 0.96 0.84 1.09 1.30 2.26 4<U7 5.03 1.31 1.41 2.14 0.83 1.80 1.93 1.56 1.06 1.09 2.85 4.24 VELOCITA' (nodi) 7<U11 11<U17 17<U22 4.02 3.20 0.45 1.07 0.37 0.03 1.09 0.60 0.14 2.28 1.05 0.08 0.95 1.88 0.36 2.03 2.32 0.74 1.05 1.31 0.43 0.82 0.93 0.42 0.64 0.60 0.34 0.68 0.40 0.08 4.41 2.99 0.62 5.81 3.43 0.33 Tabella 2.2.8.3.d - Frequenze autunnali. 82 2.3 LE STAZIONI MAREOGRAFICHE 2.3.1 CARATTERIS TICHE TECNICHE D ELLE S TAZIONI MAREOGRAFICHE Le Stazioni M areografiche sono sistemi del tipo Stand Alone in grado di rilevare automaticamente il valore del livello delle acque mediante un sensore ad ultrasuoni compensato in temperatura. I dati rilevati dal sensore vengono pre-elaborati da un Datalogger e successivamente memorizzati in locale. La Stazione M areografica trasmette al Centro di Acquisizione i dati rilevati dal sensore vengono “impacchettate” in una trasmissione dati GSM ed inviate ad intervalli regolari. La Stazione M areografica è costituita dai seguenti componenti: Struttura di sostegno Figura 2.3.1.1 – Foto della struttura di un mareografo. La struttura di sostegno è costituita dai seguenti elementi: - n. 1 palo di sostegno di circa 2 m ancorato alla banchina mediante apposita base metallica. Sul palo sono fissati, a varie altezze, il Datalogger e il pannello fotovoltaico; - tubi di diametro pari a 18 cm. Il primo tubo funge da tubo di calma in grado di attenuare l’effetto del moto ondoso; l’altro tubo, invece, connesso al tubo di calma mediante un tubicino, funge da guida d’onda per il sensore ad ultrasuoni. 83 Centralina elettronica “Datalogger”. Il Datalogger della Stazione M areografica ha caratteristiche identiche a quello della Stazione Anemometrica, descritto nel paragrafo precedente. Sensore ad ultrasuoni. Il sensore ad ultrasuoni, di tipo piezo-elettrico, è in grado di emettere impulsi a frequenza ultrasonica verso la superficie del liquido da monitorare e di rilevarne successivamente gli echi di ritorno. L’elettronica di controllo del sensore determina la distanza dalla superficie del liquido in base al tempo intercorso tra l’emissione e la ricezione dell’eco. M ediante opportuna configurazione è possibile eliminare eventuali falsi allarmi mediante l’uso del filtro di Blanking. L’attivazione di tale filtro consente di eliminare falsi allarmi provenienti da zone della guida d’onda ben definite. Sensore ad ultrasuoni Alimentazione Corrente assorbita Range di misura Ampiezza Beam Accuratezza Risoluzione Carico Protezione Sensore 18 ÷ 30 Vdc 0.2 A 0.25 ÷ 8 m 10 ° (- 3 dB) 0.25 % fs 3 mm 750 ohm max a 24 Vdc IP65 Piezoelettrico Tabella 2.3.1.1 – Caratteristiche tecniche del sensore ad ultrasuoni. Sistema di alimentazione con pannello fotovoltaico e batteria tampone. La stazione mareografica è dotata di apposito sistema di alimentazione con pannello fotovoltaico e 2 batterie, connesse tra loro in parallelo, che garantiscono autonomia di diversi giorni anche in assenza di insolazione. La configurazione del sistema di alimentazione prevede un regolatore di carica che assolve i seguenti compiti: - eliminazione di eventuali picchi di tensione provenienti dal pannello fotovoltaico; - protezione da sovratensioni sul carico; - erogazione della tensione stabilizzata dalla batteria verso il carico. 84 2.3.2 LA S TAZIONE MAREOGRAFIC A DI IS CHITELLA. Nelle figure che seguono sono riportate delle foto della stazione e i dati per individuare la sua posizione. Figura 2.3.2.1 – La stazione di Ischitella. Codice identificativo Data installazione M 01TFG Provincia Comune Quota caposaldo. Coordinate geografiche WGS 84 Foggia Ischitella 2.0688m Coordinate piane WGS 84 E 566047 N 4641096 5.11.2005 Lat. 41° 55’ 5.74’’ Long. 15° 47’ 47.99’’ La stazione mareografica è installata all’interno della Lega Navale di Ischitella. Figura 2.3.2.2 – Dati sulla stazione di Ischitella. 85 2.3.3 LA S TAZIONE MAREOGRAFIC A DI MANFREDONIA. Nelle figure che seguono sono riportate delle foto della stazione e i dati per individuare la sua posizione. Figura 2.3.3.1 - La stazione di Manfredonia. Codice identificativo Data installazione M 02TFG Provincia Comune Quota caposaldo. Coordinate geografiche WGS 84 Foggia M anfredonia 1.7171m Coordinate piane WGS 84 E 576144 N 4608584 Coordinate piane GB Fuso Est E 2596157 N 4608588 14.02.2006 Lat. 41° 37’ 28.39’’ Long. 15° 54’ 51.27’’ La stazione mareografica è installata su un molo interno della Capitaneria di Porto di M anfredonia. Figura 2.3.3.2 – Dati sulla stazione di Manfredonia. 86 2.3.4 LA S TAZIONE MAREOGRAFIC A DI BRINDIS I. Nelle figure che seguono sono riportate delle foto della stazione e i dati per individuare la sua posizione. Figura 2.3.4.1 – La stazione di Brindisi. Codice identificativo Data installazione M 01TBR Provincia Comune Quota caposaldo. Coordinate geografiche WGS 84 Brindisi Brindisi 0.9727m Coordinate piane WGS 84 E 750866 N 4504880 Coordinate piane GB Fuso Est E 2770879 N 4504880 14.04.2006 Lat. 40° 39’ 21.14’’ Long. 17° 58’ 2.77’’ La stazione mareografica è installata all’interno dell’Area demaniale marittima sita nel Porto M edio di Brindisi. Figura 2.3.4.2 – Dati sulla stazione di Brindisi. 87 2.3.5 LA S TAZIONE MAREOGRAFIC A DI PORTO CES AREO. Nelle figure che seguono sono riportate delle foto della stazione e i dati per individuare la sua posizione. Figura 2.3.5.1 – La stazione di Porto Cesareo. Codice identificativo Data installazione M 01TLE Provincia Comune Quota caposaldo. Coordinate geografiche WGS 84 Lecce Porto Cesareo 0.1164m Coordinate piane WGS 84 E 745774 N 4460088 Coordinate piane GB Fuso Est E 2765789 N 4460088 15.12.2005 Lat. 40° 15’ 15.84’’ Long. 17° 53’ 23.85’’ La stazione mareografica è installata sull’isolotto dell’Hotel “Lo Scoglio” di Porto Cesareo. Figura 2.3.5.2 – Dati sulla stazione di Porto Cesareo. 88 2.3.6 OSS ERVAZIONI S UI DATI D EL MOTO ONDOSO E DEL LIVELLO MED IO MARE La Rete di M onitoraggio della Regione Puglia consente di conoscere in ogni momento, e rispetto ad un unico riferimento, lo stato ondoso, il livello medio mare ed i campi di vento lungo le coste pugliesi. Ciò ha reso possibile monitorare nel tempo le condizioni meteomarine lungo i litorali regionali e, contemporaneamente, disporre di una banca dati che consentirà di migliorare le previsioni del moto ondoso e del livello medio mare nelle varie zone della costa analizzate. In particolare, i dati acquisiti permetteranno una maggiore prevenzione della fascia costiera nei confronti degli innalzamenti del livello medio mare dovuti alle forzanti astronomiche e meteorologiche e, nel tempo, consentiranno di determinare il trend del livello medio dell’Adriatico M eridionale e del M ar Ionio. Detti dati saranno indispensabili per la gestione delle aree costiere a bassa quota e, quindi, a più forte rischio a causa della variazione del livello del mare. Di seguito, a titolo di esempio, sono stati confrontati alcuni dati ondametrici registrati durante mareggiate di particolare intensità con i livelli del mare misurati nelle stazioni mareografiche più prossime alla posizione delle boe ondametriche. La figura 2.3.6.1, che riporta i dati acquisiti durante la mareggiata del 13/10/2009 dalla boa delle Isole Tremiti e dal mareografo di Ischitella, mostra il significativo innalzamento del livello del mare registrato in concomitanza dell’evento ondoso. La figura 2.3.6.2 evidenzia l’analogo comportamento registrato durante la mareggiata del 15/05/2010 dalla boa di Taranto e dal mareografo di Porto Cesareo. Figura 2.3.6.1 - Confronto dei dati rilevati dalla boa delle Isole Tremiti con quelli rilevati dal mareografo di Ischitella. 89 Figura 2.3.6.2 - Confronto dei dati rilevati dalla boa di Taranto con quelli rilevati dal mareografo di Porto Cesareo. 90 3 ANALISI DEL MOTO ONDOSO E DEL TRASPORTO SOLIDO DEL PARAGGIO DI MONOPOLI 3.1 CLIMA METEOMARI NO 3.1.1 S ETTORE DI TRAVERS IA E FETCH D EL PARAGGIO. Il paraggio di M onopoli è ubicato lungo la costa meridionale della provincia di Bari (figura 3.1.1.1). Il settore di traversia geografico del paraggio di M onopoli comprende tutte le direzioni comprese tra 300°N e 130°N. A partire da un punto fissato al largo sono stati tracciati i fetch geografici, dove per fetch geografico si intende la distesa di mare libero entro cui il vento spira con velocità e direzione costanti; il Figura 3.1.1.1 – Inquadramento territoriale. fetch geografico, quindi, rappresenta la porzione di mare, nella direzione del vento, sulla quale può avvenire la generazione del moto ondoso ad opera dell’azione esercitata dal vento. Nella tabella 3.1.1.1 è riportato il valore dei fetch geografici misurati in corrispondenza delle varie direzioni di provenienza dei venti foranei; la distribuzione dei fetch presenta quattro zone ben distinte: il settore compreso tra 290°N e 315°N è caratterizzato da fetch dell’ordine di 140km, limitati dal promontorio del Gargano; alle direzioni 320°N e 325°N competono i fetch più sviluppati, circa 650km, che s i estendono fino alla costa veneta; dalla direzione 330°N alla direzione 125°N i fetch risultano limitati dalle coste jugoslave e albanesi; i fetch dalle direzioni 130°N a 285°N, sono limitati dalle coste pugliesi. 91 FETCH GEOGRAFIC I (°N) (km) 0 190 5 188 10 192 15 190 20 186 25 180 30 179 35 182 40 180 45 180 50 175 55 183 60 190 65 190 70 179 75 174 80 165 85 166 DIR. DIR. (°N) 90 95 100 105 110 115 120 125 130 135 140 145 150 155 160 165 170 175 FETCH GEOGRAFIC I (km) 168 163 163 165 175 190 255 234 68 56 40 35 31 29 26 21 20 17 FETCH GEOGRAFIC I (°N) (km) 180 16 185 17 190 16 195 15 200 13 205 13 210 11 215 11 220 11 225 11 230 11 235 12 240 13 245 13 250 14 255 15 260 15 265 17 DIR. DIR. (°N) 270 275 280 285 290 295 300 305 310 315 320 325 330 335 340 345 350 355 FETCH GEOGRAFIC I (km) 20 23 35 53 106 134 137 130 128 136 608 620 418 242 203 217 212 208 Tabella 3.1.1.1 - Fetch geografici nel paraggio di Monopoli. 3.1.2 LA BOA DI MONOPOLI Per la determinazione del clima meteomarino al largo di M onopoli sono stati analizzati i dati registrati dalla boa ondametrica della Rete Ondametrica Nazionale (R.O.N.) ormeggiata al largo di M onopoli. Le boe della R.O.N., gestite attualmente dall’I.S.P.R.A., sono dislocate lungo le coste italiane evidenziato nella figura 3.1.2.1. come Le boe registrano il livello del mare in continuo e le misure vengono elaborate e restituite a cadenza semioraria. Le serie storiche rilevate dal 1989 al 2007 sono attualmente disponibili sul sito Figura 3.1.2.1 - Ubicazione delle boe della RON. www.idromare.com. L'importanza di tali dati 92 risiede nella continuità e nel rendimento abbastanza buono con cui sono stati acquisiti. In generale per la boa di M onopoli i dati sono stati acquisiti con buona regolarità fino al 2000, mentre vi sono molti dati mancanti negli anni successivi, figura 3.1.2.2. 100. 0 90 .0 percentuale dati mancanti (%) 80 .0 70 .0 60 .0 50 .0 40 .0 30 .0 20 .0 10 .0 0. 0 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 anno di osservazione Figura 3.1.2.2 - Percentuale dei dati mancanti della boa di Monopoli. 93 2006 2007 3.1.3 ANALIS I DEI D ATI La prima operazione che è stata effettuata sui rilievi ondametrici della boa di M onopoli è il calcolo delle frequenze di apparizione dei singoli stati di mare registrati dalla boa classificati per direzione di provenienza ed intensità. Nella tabella 3.1.3.1 sono riportati i risultati ottenuti ordinando le mareggiate per classi di altezza d’onda di 1.0m e per settori di provenienza di 30°, avendo assunto che le altezze d’onda inferiori a 0.25m sono calme. I dati elaborati sono stati rappresentati Figura 3.1.3.1 - Frequenze di apparizione annuali. graficamente nel diagramma polare di figura 3.1.3.1 (percentuale di apparizione – direzione – intensità) e nel grafico di figura 3.1.3.2 (percentuale di apparizione – classe di altezza d’onda). dir (°N) 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 TOT 0.25 - 0.50 4.58 2.59 2.72 5.04 3.51 0.37 0.21 0.21 0.16 0.19 0.50 5.63 25.71 0.50 - 1.50 7.20 4.05 4.63 5.48 10.15 0.57 0.24 0.19 0.21 0.25 1.20 15.58 49.75 Altezza significativa Hs (m) 1.50 - 2.50 2.50 - 3.50 3.50 - 4.50 1.65 0.36 0.06 0.91 0.16 0.03 1.26 0.33 0.04 0.25 0.04 0.00 0.52 0.01 0.00 0.02 0.00 0.00 0.01 0.00 0.00 0.02 0.00 0.00 0.01 0.00 0.00 0.02 0.00 0.00 0.14 0.02 0.00 2.04 0.26 0.02 6.85 1.18 0.15 4.50 - 5.50 0.00 0.00 0.01 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.01 totale 13.85 7.74 8.99 10.81 14.19 0.96 0.46 0.42 0.38 0.46 1.86 23.53 83.65 Tabella 3.1.3.1 - Percentuali annuali di apparizione del moto ondoso ordinate per classi di altezza d’onda e per direzione. 94 Figura 3.1.3.2 - Frequenze di apparizione annuali delle classi di altezza d’onda. Dall’analisi delle registrazioni effettuate risulta che il settore di traversia del paraggio è costituito dalle direzioni comprese tra NNO e ESE. La massima frequenza di apparizione spetta alle mareggiate provenienti da NNO che fanno registrare una percentuale del 23.53%. Le mareggiate da ESE costituiscono il 14.19% dei dati registrati, mentre le mareggiate da Nord raggiungono il 13.85% di tutte le osservazioni. Le onde da Est sono piuttosto frequenti nel paraggio con una frequenza del 10.81%, mentre le onde da NNE e ENE fanno registrare percentuali tra il 7.74% e l’8.99%. Se si classificano le onde secondo l’altezza significativa (figura 3.1.3.2) si osserva che le onde con altezza significativa minore di 0.5m rappresentano il 25.71% di tutte le osservazioni, mentre le onde con altezza compresa tra 0.5 e 1.5m costituiscono il 49.75% delle registrazioni e sono le mareggiate più frequenti. Risulta, inoltre, che il 6.8% delle osservazioni compete ad onde con altezza compresa tra 1.5 e 2.5m. Le mareggiate con altezza compresa tra 2.5 e 3.5m sono poco frequenti nel paraggio e fanno registrare una percentuale del 1.18%. E’ stato anche osservato che lo 0.16% delle onde registrate nel paraggio ha altezza maggiore di 3.5m. Nella tabella 3.1.3.2 e nella figura 3.1.3.3 i dati ondametrici della boa di M onopoli sono stati ordinati per periodo di picco e per direzione di provenienza della mareggiata. Dall’analisi dei dati si osserva che la frequenza di apparizione maggiore spetta alle onde con periodo compreso tra 3 e 7 secondi (67.68%); le onde con periodo di picco minore di 3 secondi rappresentano il 3.06% del totale, mentre le onde con periodo maggiore di 7 secondi costituiscono il 12.87%. 95 dir (°N) 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 TOT Tp < 2.0 0.01 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.02 0.03 2.0 ≤ Tp ≤ 3.0 0.23 0.08 0.09 0.63 0.53 0.14 0.09 0.06 0.03 0.04 0.17 0.94 3.03 Periodo di picco Tp (s) 3.0 ≤ Tp ≤ 5.0 5.0 ≤ Tp ≤ 7.0 5.64 5.72 2.48 3.53 2.26 4.20 4.31 3.90 6.71 5.43 0.34 0.26 0.11 0.10 0.08 0.09 0.10 0.09 0.14 0.13 0.77 0.59 10.97 9.73 33.91 33.77 7.0 ≤ Tp ≤ 8.0 1.33 1.00 1.50 1.06 1.02 0.09 0.03 0.03 0.03 0.03 0.09 1.11 7.32 Tp ≥ 8.0 0.91 0.62 0.93 0.91 0.49 0.14 0.14 0.16 0.13 0.11 0.25 0.76 5.55 totale 13.84 7.71 8.98 10.81 14.18 0.97 0.47 0.42 0.38 0.45 1.87 23.53 83.61 Tabella 3.1.3.2 - Percentuali annuali di apparizione del moto ondoso ordinate per periodo di picco e per direzione. Figura 3.1.3.3 - Classificazione delle onde per periodo di picco e per direzione del moto ondoso. Nelle tabelle da 3.1.3.3 a 3.1.3.6 sono state riportate le percentuali di apparizione del moto ondoso suddivise per le quattro stagioni; le frequenze di apparizione stagionale sono state rappresentate nei grafici di figura 3.1.3.4. Se si analizzano i dati ondametrici registrati su base stagionale si osserva che: in inverno le frequenze di apparizione maggiori spettano alle mareggiate da NNO (21.20%) e da Nord (19.18%); le direzioni da NNE, da ENE, da Est e da ESE fanno registrare percentuali tra il 9.80% ed il 12.13%; il 54.88% delle onde ha altezza compresa tra 0.5 e 1.5m, mentre le onde di altezza superiore a 2.5m costituiscono il 2.90% delle osservazioni totali stagionali; in primavera le frequenze di apparizione maggiori spettano alle mareggiate da NNO (25.60%), seguite dalle onde da ESE (16.49%) e dalle onde da Est (11.29%); durante la 96 stagione primaverile si registra la più alta percentuale di onde di altezza inferiore a 0.5m (30.36%); in estate le frequenze di apparizione maggiori provengono da NNO (32.42%), seguite dalle onde da Nord (13.50%); le altezze d’onda registrate in questa stagione risultano di modesta entità ed infatti le onde con altezza inferiore a 0.5m, comprese le calme, costituiscono il 53.30% del totale delle osservazioni stagionali; in autunno le frequenze di apparizione maggiori spettano alle mareggiate da ESE (19.04%), mentre si riduce di molto la frequenza delle onde da NNO (14.83%) rispetto agli altri riferimenti stagionali; significativo è il valore della percentuale di onde di altezza superiore a 2.5m pari a 1.99%. dir (°N) 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 TOT 0.25 - 0.50 3.64 2.15 2.17 4.60 2.31 0.34 0.12 0.11 0.11 0.19 0.41 3.41 19.56 0.5 - 1.50 10.66 5.51 6.22 6.65 9.17 0.62 0.21 0.07 0.09 0.28 1.02 14.38 54.88 Altezza significativa Hs (m) 1.50 - 2.50 2.50 - 3.50 3.50 - 4.50 3.79 0.89 0.20 1.83 0.27 0.04 2.58 0.68 0.09 0.38 0.04 0.00 0.64 0.01 0.00 0.05 0.01 0.00 0.01 0.00 0.01 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.01 0.00 0.00 0.25 0.02 0.00 2.79 0.55 0.06 12.33 2.47 0.40 4.50 - 5.50 0.00 0.00 0.02 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.01 0.03 totale 19.18 9.80 11.76 11.67 12.13 1.02 0.35 0.18 0.20 0.48 1.70 21.20 89.67 Tabella 3.1.3.3: percentuali di apparizione del moto ondoso durante la stagione invernale. dir (°N) 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 TOT 0.25 - 0.50 4.62 2.67 3.01 6.23 4.73 0.35 0.25 0.22 0.17 0.11 0.69 7.31 30.36 0.5 - 1.50 4.37 2.40 2.29 4.99 11.40 0.47 0.11 0.09 0.09 0.16 1.57 16.50 44.44 Altezza significativa Hs (m) 1.50 - 2.50 2.50 - 3.50 3.50 - 4.50 0.61 0.09 0.02 0.40 0.03 0.00 0.34 0.03 0.00 0.07 0.00 0.00 0.36 0.00 0.00 0.03 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.02 0.00 0.00 0.02 0.00 0.00 0.09 0.03 0.01 1.62 0.16 0.01 3.56 0.34 0.04 4.50 - 5.50 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 totale 9.71 5.50 5.67 11.29 16.49 0.85 0.36 0.31 0.28 0.29 2.39 25.60 78.74 Tabella 3.1.3.4 - Percentuali di apparizione del moto ondoso durante la stagione primaverile. 97 dir (°N) 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 TOT 0.25 - 0.50 6.61 3.10 2.34 4.32 3.41 0.23 0.16 0.12 0.12 0.16 0.54 8.63 29.74 0.5 - 1.50 6.33 3.07 2.50 2.08 5.44 0.37 0.15 0.14 0.07 0.17 1.52 21.54 43.38 Altezza significativa Hs (m) 1.50 - 2.50 2.50 - 3.50 3.50 - 4.50 0.54 0.02 0.00 0.12 0.00 0.00 0.19 0.00 0.00 0.04 0.00 0.00 0.01 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.02 0.00 0.00 0.00 0.00 0.01 0.00 0.00 0.02 0.00 0.00 0.08 0.01 0.00 2.14 0.11 0.00 3.15 0.16 0.00 4.50 - 5.50 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 totale 13.50 6.29 5.03 6.44 8.86 0.60 0.33 0.26 0.20 0.35 2.15 32.42 76.43 Tabella 3.1.3.5 - Percentuali di apparizione del moto ondoso durante la stagione estiva. dir (°N) 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 TOT 0.25 - 0.50 3.43 2.40 3.30 4.95 3.50 0.57 0.30 0.38 0.24 0.29 0.34 3.04 22.74 0.5 - 1.50 7.69 5.32 7.60 8.25 14.45 0.82 0.49 0.46 0.56 0.38 0.71 9.88 56.61 Altezza significativa Hs (m) 1.50 - 2.50 2.50 - 3.50 3.50 - 4.50 1.80 0.47 0.03 1.33 0.32 0.07 2.02 0.62 0.08 0.50 0.11 0.00 1.06 0.02 0.01 0.02 0.00 0.00 0.03 0.00 0.00 0.06 0.00 0.00 0.03 0.00 0.00 0.03 0.00 0.01 0.16 0.01 0.00 1.68 0.23 0.00 8.72 1.78 0.20 4.50 - 5.50 0.00 0.00 0.01 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.01 totale 13.42 9.44 13.63 13.81 19.04 1.41 0.82 0.90 0.83 0.71 1.22 14.83 90.06 Tabella 3.1.3.6 - Percentuali di apparizione del moto ondoso durante la stagione autunnale. 98 Figura 3.1.3.4 - Frequenze di apparizione stagionali. 3.1.4 RELAZIONE PERIODO - ALTEZZA La correlazione tra l’altezza d’onda al largo e periodo di picco corrispondente è stata individuata attraverso l’analisi dei dati ricostruiti adottando la seguente formulazione matematica: T * Hs dove: T è il periodo dell’onda espresso in secondi; Hs è l’altezza d’onda significativa espressa in metri; , sono dei coefficienti di correlazione. I dati d’onda sono stati suddivisi per altezze congruenti, fissando un fattore di soglia pari a 0.25m, indipendentemente dalla direzione di provenienza. Per ogni altezza d’onda H si sono state tabulate tutte le n direzioni di provenienza, i corrispondenti n periodi e gli m numeri di apparizione bs. Si è ricavato allora il periodo riferito alla i-esima onda come: Ti n m j 1 s 1 sj m T * bs espresso in secondi. Una volta calcolato il periodo d’onda T i per ogni altezza d’onda H si è stata cercata la regressione fra i valori di T i e i valori di Hsi. I valori dei coefficienti di regressione sono riportati in figura 3.1.4.1 per il periodo di picco T p e per il periodo medio T m . Con questi coefficienti sono stati 99 calcolati i valori dei periodi di picco relativi alle onde variabili fra 0.5m e 6.0m, separate da intervalli discreti di 0.5m (tabella 3.1.4.1). 11 10 9 8 T (s) 7 6 5 4 3 2 Tp = 5.775 Hmo^0.294 Tp = 4.177 Hmo^0.338 1 0 0 1 2 3 4 5 6 Hmo (m) Figura 3.1.4.1 - Curva di regressione altezza - periodo di picco. H (m) 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0 Tp (s) 4.71 5.78 6.51 7.08 7.56 7.98 8.35 8.68 8.99 9.27 9.53 9.78 Tabella 3.1.4.1 - Andamento di altezza e periodo di picco al largo. 100 7 8 3.1.5 CLIMA METEOMARINO EQUIVALENTE Oltre alla modellazione del clima meteomarino medio al largo, risulta utile conoscere ai fini della caratterizzazione della dinamica dei litorali in esame, il clima meteomarino equivalente annuale, ovvero la cosiddetta onda di modellazione o morfologica. Il clima meteomarino equivalente è stato valutato ricavando per ciascuna delle direzioni prescelte e per l’intero paraggio la mareggiata energeticamente equivalente all’intera serie storica disponibile. L’onda di modellazione è caratterizzata da un’altezza d’onda H ed un periodo d’onda T, rappresentativi del contenuto energetico per il settore considerato. Tale onda è in grado di indurre effetti sul litorale equivalenti a quelli indotti da tutte le onde sulla base delle quali è stata calcolata. L’altezza d’onda energeticamente equivalente per ciascuna direzione è stata calcolata con la relazione: HS H Si2 T pi t i i i T pi t i in cui la sommatoria è estesa al numero di mareggiate che compete a ciascuna direzione considerata e H si, T pi e ti sono rispettivamente l’altezza significativa, il periodo di picco e la durata di ciascuna mareggiata. Analogamente il periodo da associare alla suddetta altezza d’onda è stato ricavato come media pesata dei periodi delle singole mareggiate rispetto alle relative durate secondo la relazione: TP T t t i pi i i i Per quanto riguarda l’individuazione dell’onda caratterizzante l’intero paraggio, s i considerano ovviamente tutte le mareggiate calcolate nell’intero settore di traversia procedendo al calcolo dell’altezza e del periodo con la stessa metodologia innanzi descritta. In questo caso però si è reso necessario anche il calcolo della direzione di provenienza della mareggiata equivalente. A tale scopo, il flusso di energia è stato trattato come un vettore, le cui componenti hanno consentito di ricavare la direzione media con la seguente relazione: i H Si2 Tpi ti sin i arctan 2 i H Si Tpi ti cos i Dallo studio del clima meteomarino medio del paraggio risulta che alla direzione ENE compete l’altezza d’onda energeticamente equivalente più elevata (1.25m), con una frequenza di 101 apparizione pari al 10.7%; le mareggiate equivalente da NNO (1.02m), da ESE (0.87m) e da Nord (1.14m) sono le più frequenti con percentuali di apparizione pari rispettivamente a 28.1%, 17.0% e 16.6%. L’onda caratteristica dell’intero paraggio ha un’altezza di 1.01m, periodo pari a 5.75s e direzione di provenienza 20°N (tabella 3.1.5.1). PARAGGIO direzione (°N) 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 20 Hs (m) 1.14 1.10 1.25 0.74 0.87 0.72 0.87 0.60 0.77 0.77 0.94 1.02 1.01 Tp (s) 5.80 6.15 6.23 5.52 5.25 6.75 10.25 10.57 10.48 9.37 7.24 5.35 5.75 Tabella 3.1.5.1 - Onde equivalenti annue. Le onde di modellazione sono in genere utilizzate per ottenere informazioni quali – quantitative sul trasporto solido costiero; si dimostra, infatti, che i flussi di energia per unità di lunghezza della cresta delle onde sono proporzionali, attraverso diversi fattori, al trasporto solido longitudinale. 3.1.6 EVENTI ES TREMI D EL MOTO ONDOSO AL LARGO Gli eventi estremi di moto ondoso al largo sono utili ai fini della progettazione di una struttura in quanto è necessario conoscere l’altezza d’onda massima cui essa sarà sottoposta nel suo tempo di vita. Trattandosi di eventi stocastici, le altezze d’onda non possono essere calcolate con metodi deterministici e quindi il margine di incertezza dei risultati ottenuti è insito nel problema stesso. I metodi probabilistici in uso consistono nella ricerca di una legge di distribuzione rappresentativa del campione di dati disponibile ed in una successiva estrapolazione di detta legge fino a tempi di ritorno congrui con l’importanza e le esigenze dello studio. Per tempo di ritorno T r si intende l’intervallo temporale fra due eventi di uguale intensità, ovvero, nel caso specifico, il tempo in cui una data altezza d’onda possa essere eguagliata o superata una sola volta. Nella presente relazione la stima dell’altezza d‘onda massima probabile è stata condotta considerando le seguenti funzioni di distribuzione a lungo termine: 102 F H s Hˆ s e e Hˆ s B A Hˆ s B A F H s Hˆ s 1 e e distribuzione di Fisher-Tippet I (FT-I o Gumbel) k distribuzione di Weibull dove: F H s Hˆ s è la probabilità che Hs non superi il valore di soglia di altezza significativa, Ĥ s ; B è il parametro del sito; A è il parametro di scala; k è il parametro di forma (k viene posto pari a 0.75, 1.00, 1.40 e 2.00; al variare di tale coefficiente, si esaminano 4 differenti distribuzioni a lungo termine di Weibull). Per tutte le 5 distribuzioni (FT-I o Gumbel, e Weibull con k = 0.75, 1.00, 1.40 e 2.00), sono stati considerati gli eventi con altezza al culmine della mareggiata superiore ad una soglia prefissata HT (metodologia POT - Atlante dei Mari Italiani). I parametri A e B sono stati determinati verificando l’adattabilità ai dati delle 5 funzioni, attraverso un’analisi di regressione lineare effettuata con il metodo dei minimi quadrati e considerando le distribuzioni che offrono il più alto grado di correlazione. Il calcolo delle onde estreme, attraverso il metodo POT, è stato effettuato sia all’intero paraggio, sia a ciascuno dei tre settori angolari in cui la traversia è stata suddivisa. La partizione del settore di traversia è quella riportata nell’Atlante dei M ari Italiani (tabella 3.1.6.1), determinata sulla base della distribuzione geografica dei fetch, della frequenza di apparizione degli eventi ondosi e della direzione di provenienza dei picchi di mareggiata. A ciascuno settore di traversia è stata assegnata una diversa soglia H T per la selezione della serie tronca (tabella 3.1.6.1). HT (m) 2.5 2.5 2.0 3.0 I settore: 310° - 10° II settore: 10° - 70° III settore: 70° - 130° paraggio Tabella 3.1.6.1 - Valori di soglia adottati per l’applicazione del metodo POT. Tra le varie leggi di distribuzione esaminate è stata utilizzata la legge di distribuzione di Weibull che risulta essere quella che meglio si adatta ad interpretare la serie storica delle altezze 103 d’onda significativa di valore superiore a quello delle soglie prefissate H T. Nella tabella 3.1.6.2 sono riportati i parametri delle legge di distribuzione adottata suddivisi per ciascun settore di traversia; tali parametri sono stati ricavati con il metodo dei momenti. k A B I settore: 310° - 10° 1.40 0.7059 2.4628 II settore: 10° - 70° 1.40 0.9455 2.3406 III settore: 70° - 130° 0.75 0.3191 2.0510 paraggio 1.40 0.6804 2.9293 Tabella 3.1.6.2 - Parametri della legge di distribuzione di Weibull. Nella tabella 3.1.6.3 sono riportate le massime altezze significative al largo, relative all’intero paraggio, calcolate con la distribuzione di Weibull (k = 1.4; figura 3.1.6.1) per assegnati tempi di ritorno Tr. Tempo di ritorno (anni) 100 75 50 25 20 10 5 1 H s max (m) 5.35 5.26 5.14 4.93 4.86 4.63 4.39 3.75 Tp (s) 9.46 9.41 9.34 9.23 9.19 9.06 8.92 8.52 Tabella 3.1.6.3 - Eventi estremi relativi all’intero paraggio. Figura 3.1.6.1 - Valori estremi di altezza d’onda nell’intero paraggio (distribuzione di Weibull). 104 3.2 TRASPORTO SOLIDO LONGI TUDINALE NEL PARAGGIO Nel presente paragrafo è riportato lo studio del trasporto solido longitudinale lungo il litorale di Capitolo, località a sud di Monopoli. Lo studio è stato condotto elaborando dapprima, attraverso l’applicazione di un idoneo modello matematico, i piani d’onda con cui sono state determinate le condizioni ondose sottocosta, quindi, è stata fornita una stima della portata solida long-shore basata sull’ipotesi che la stessa dipenda dalla componente del flusso di energia parallelo alla linea di riva e valutato nella surf zone. L’elaborazione dei piani d’onda ha permesso di valutare le modifiche in forma, altezza, direzione e celerità che le onde subiscono nella loro propagazione da largo verso riva. Le caratteristiche delle onde variano infatti a causa di fenomeni quali lo shoaling, la rifrazione, la diffrazione, la riflessione e il frangimento, associati a fenomeni non-lineari dovuti alle interazioni fra le stesse onde e tra le onde e i fondali. 3.2.1 IL MODELLO MATEMATICO S WAN La propagazione del clima ondoso da largo verso riva è stata simulata con il modello numerico S WAN., acronimo di S imulating WAves Nearshore, la cui implementazione è stata sviluppata dal Dipartimento di M eccanica dei Fluidi dell’Università di Delft. Lo SWAN. permette di ottenere stime reali dei parametri d’onda in aree costiere, laghi ed estuari una volta note le condizioni del fondo, del vento e delle correnti. In particolare, il modello simula lo sviluppo degli spettri d’onda che viaggiano da acque profonde verso acque poco profonde, come nel caso del moto ondoso che si propaga verso riva. Nel modello SWAN. sono rappresentati i seguenti processi di propagazione d’onda: propagazione lungo lo spazio geografico; rifrazione dovuta a variazioni del fondale marino e della corrente; shoaling dovuto a variazioni del fondale marino e della corrente; bloccaggio e riflessione da parte di correnti in direzione opposta; trasmissione, bloccaggio o riflessione da parte di ostacoli. Inoltre, nello SWAN. vengono rappresentati i seguenti processi di generazione e dissipazione d’onda: generazione dovuta al vento; dissipazione dovuta alla rottura in cresta (whitecapping); dissipazione dovuta alla rottura d’onda indotta dalla profondità; 105 dissipazione dovuta all’attrito sul fondo; interazioni onda-onda (quadruple e triple); diffrazione a tergo di ostacoli. In funzione dei molteplici processi che l’algoritmo di calcolo del modello riesce a simulare, attraverso la sua applicazione nel caso del paraggio di Capitolo è stato possibile riprodurre con buona approssimazione le trasformazioni delle onde equivalenti (o di modellazione) dal largo fino alla costa in prossimità del litorale esaminato. Il modello SWAN. può essere utilizzato in condizioni sia stazionarie sia non stazionarie, considerando coordinate sia cartesiane (nel caso di piccole scale) sia sferiche (nel caso di piccole e grandi scale). Nel modello SWAN. le onde sono descritte attraverso la densità d’azione spettrale dell’onda bidimensionale anche quando sono presenti fenomeni non lineari (ad esempio nella zona dei frangenti). La ragione fondamentale per l’utilizzo dello spettro anche in condizioni fortemente non lineari è che, anche in tali condizioni, è possibile definire con buona accuratezza la distribuzione spettrale del momento del secondo ordine delle onde (sebbene esso non è sufficiente per descrivere le onde da un punto di vista statistico). Lo spettro utilizzato in SWAN. è la densità d’azione spettrale N(, ) anziché la densità di energia spettrale E(, ) poiché, in presenza di correnti, la densità d’azione spettrale viene conservata mentre non lo è la densità d’energia. Le variabili indipendenti sono la frequenza relativa e la direzione d’onda (la direzione normale alla cresta dell’onda di ogni componente spettrale). La densità d’azione è funzione della densità d’energia e della frequenza relativa: N , E , Nella presente modellazione, l’evoluzione dello spettro d’onda è descritta attraverso la seguente equazione del bilancio d’azione spettrale valida per coordinate cartesiane, che rappresenta l’equazione fondamentale di tutta la teoria dello SWAN.: S N c x N cy N cz N c N c N t x y z In tale equazione il primo termine di sinistra rappresenta la variazione della densità d’azione spettrale rispetto al tempo; il secondo, il terzo e il quarto termine rappresentano la propagazione dell’azione nello spazio geografico (con le velocità di propagazione cx , cy e cz riferite, rispettivamente, alle direzioni x, y e z); il quinto termine rappresenta la variazione della frequenza relativa dovuta alle variazioni di profondità e delle correnti (con la velocità di propagazione c riferita allo spazio delle frequenze ); il sesto termine, l’ultimo dei termini di sinistra dell’equazione, rappresenta la rifrazione indotta dalla profondità e dalla corrente (con la velocità di 106 propagazione c riferita allo spazio delle direzioni d’onda ). Le espressioni per descrivere tali velocità di propagazione sono date dalla teoria dell’onda lineare di Stokes al 1° ordine. Il termine S, che è comunque funzione della frequenza e delle direzioni d’onda (S = f( , )), presente nei termini a destra dell’equazione del bilancio d’azione spettrale, rappresenta il termine sorgente rispetto agli effetti della generazione, della dissipazione e delle interazioni non lineari onda-onda. Le onde propagate con lo SWAN. vengono definite da un valore di altezza d’onda, Hs, di periodo di picco, Tp, e di direzione di provenienza rispetto al Nord cartografico. Nelle propagazioni effettuate con lo SWAN. è stato utilizzato uno spettro di tipo JONSWAP con (coefficiente di picco dello spettro) pari a 3.3, assumendo un range di direzioni spettrali pari a 180°, una frequenza minima dello spettro f1 = 0.01 Hz, e una frequenza massima f2 = 0.5 Hz. Il frangimento del moto ondoso per raggiunto limite di profondità è stato definito nell’input del programma in base al rapporto limite Hs/d = 0.78, in cui d è la profondità del fondale. L’applicazione del modello prevede la definizione di una griglia di base rappresentativa della batimetria del paraggio; l’output del modello consiste nella definizione delle condizioni ondose, in ciascun nodo della griglia di calcolo fissata, espresse in termini di altezza d’onda, periodo e direzione. 3.2.2 GRIGLIE DI CALCOLO Il primo passo nello studio di propagazione del clima ondoso dal largo verso la riva con il modello SWAN. ha riguardato la preparazione di griglie di calcolo ricavate dalla batimetria in corrispondenza del paraggio della località di Capitolo. Le quote batimetriche sono state desunte dalle carte nautiche della zona prodotte dall’Istituto Idrografico della M arina. E’ stata utilizzata la tavola IIM n. 30, in scala 1:100.000; la tavola IIM è stata informatizzata e georeferenziata secondo la rappresentazione conforme di Gauss-Boaga con reticolato piano nel sistema nazionale (Gauss-Boaga) riferito all’ellissoide Roma 40 (figura 3.2.2.1). Utilizzando un software commerciale di topografia, i punti batimetrici della tavola IIM sono stati opportunamente digitalizzati e quindi, attraverso l’interpolazione per triangolazione delle quote batimetriche, è stato ricostruito il modello digitale della batimetria da cui infine sono stati ricavati i valori di profondità nei nodi di griglie di calcolo prefissate. Per l’applicazione del modello sono state determinate una griglia generale ed una di dettaglio orientate entrambe con l’asse delle X secondo la direzione 121.5°N (ESE), e con l’asse Y perpendicolare al primo ed orientato secondo la direzione NNE. La griglia generale, a maglia quadrata con passo di lunghezza pari a 100m (figura 3.2.2.1, figura 3.2.2.2), copre un ampio tratto 107 di mare al fine di poter studiare tutte le mareggiate che investono il litorale in studio. Essa è costituita da 251 righe (// asse X) e 491 colonne (// asse Y) ed ha origine nel punto di coordinate Gauss-Boaga 2688460E, 4543340N. Per gli studi di dettaglio è stata invece definita una griglia a maglia quadrata con passo 20m che copre il tratto di mare immediatamente antistante il litorale di Capitolo (figura 3.2.2.1, figura 3.2.2.3). La griglia di dettaglio è costituita da 161 righe e 426 colonne con origine posta alle coordinate 2715000E, 4532100N. Figura 3.2.2.1 - Carta nautica IIM con individuazione delle griglie di calcolo. Nella tabella 3.2.2.1 sono sintetizzate le caratteristiche delle griglie batimetriche di calcolo implementate nel modello SWAN. GRIGLIA generale dettaglio origine E Gb N Gb 2688460 4543340 2715000 4532100 n. righe 251 161 n. colonne 491 426 Tabella 3.2.2.1 - Griglie di calcolo implementate nel modello SWAN. 108 Figura 3.2.2.2 - Griglia generale implementata nel modello SWAN. Figura 3.2.2.3 - Griglia di dettaglio implementata nel modello SWAN. 109 3.2.3 PROPAGAZIONE D ELLE ONDE DI MODELLAZIONE Le onde di modellazione al largo simulate con modello SWAN per ricavare i valori di altezza d’onda in prossimità della costa di Capitolo sono quelle riportate nella tabella 3.2.3.1. PARAGGIO direzione (°N) 0 30 60 90 120 330 20 Hs (m) 1.14 1.10 1.25 0.74 0.87 1.02 1.01 Tp (s) 5.80 6.15 6.23 5.52 5.25 5.35 5.75 Tabella 3.2.3.1 - Onde equivalenti annue simulate con il modello SWAN. Nelle figure da 3.2.3.1 a 3.2.3.7 sono riportate le mappe di agitazione ondosa sottocosta ottenute con le condizioni ondose al largo di cui alla tabella precedente; le mappe riportano altresì la direzione delle onde man mano che dal largo si propagano verso la costa. Per quanto riguarda la simulazione relativa alla mareggiata da ESE (120°N), a causa del particolare orientamento della costa, è stato necessario adottare una griglia batimetrica di base con l’asse X orientato secondo la direzione E, e l’asse Y orientato secondo la direzione N. Figura 3.2.3.1 - Onda da Nord - Hs = 1.14m Tp= 5.80s. 110 Figura 3.2.3.2 - Onda da NNE - Hs = 1.10m Tp= 6.15s. Figura 3.2.3.3 - Onda da ENE - Hs = 1.25m Tp= 6.23s. 111 Figura 3.2.3.4 - Onda da Est - Hs = 0.74m Tp= 5.52s. Figura 3.2.3.5 - Onda da NNO - Hs = 1.02m Tp= 5.35s. 112 Figura 3.2.3.6 - Onda da ESE - Hs = 0.87m Tp= 5.25s. Figura 3.2.3.7 - Onda da 20°N - Hs = 1.01m Tp= 5.75s. 113 3.2.4 CORRENTI LONGITUD INALI Il metodo per la valutazione del trasporto solido basato sul flusso dell’energia assume che la portata long-shore dipenda dalla componente di flusso di energia parallelo alla linea di riva e valutato nella surf zone. Tale flusso viene calcolato partendo dall’approssimazione della conservazione del flusso di energia nella zona di shoaling ed usando la teoria delle onde di piccola ampiezza. Il flusso di energia per unità di lunghezza della cresta dell’onda è: P E Cg 1 gH 2 C g 8 Se il fronte dell’onda forma un angolo con la linea di costa, il flusso di energia per unità di lunghezza della riva è: P cos 1 gH 2 C g cos 8 e la sua componente long-shore è: Pl P cos sin 1 gH 2 C g cos sin 8 o, poiché: cos sin 1 sin 2 2 si ha: Pl 1 gH 2 C g sin 2 16 Al frangimento il valore è dato da: Plb 1 gH b 2 Cb sin 2 b 16 Le equazioni sopra riportate sono valide se il treno d’onde è caratterizzato da un solo periodo e una sola altezza. In realtà le onde di mare sono caratterizzate da una certa varietà di altezze con una distribuzione probabilistica di Rayleigh. Ciononostante le mareggiate vengono descritte in termini di altezza significativa e pertanto si potrà scrivere che: Pls 1 gH sb 2 C gb sin 2 b 16 Il valore di Pls espresso dalla precedente formula non è in realtà il flusso di energia reale della mareggiata, giacché esso dovrebbe essere calcolato con riferimento ad Hrms che, nel caso di una distribuzione alla Rayleigh delle altezze d’onda, risulta correlato all’altezza significativa 114 attraverso la relazione Hs2=2 Hrms2. Ciò significa che Pls è proporzionale al flusso di energia e non uguale ad esso. Pertanto Pls viene definito come il “fattore del flusso di energia long-shore”. E’ importante osservare che il fattore del flusso di energia long-shore è proporzionale al flusso di peso sommerso della sabbia messa in movimento secondo la relazione: N N I l K [adim.]Pls s s dove Il è il flusso di peso sommerso della sabbia messa in movimento (ovvero la portata in termini di peso sommerso della sabbia, le cui dimensioni sono [forza]/[tempo]), K è un coefficiente adimensionale e Pls è il fattore del flusso di energia long-shore, le cui dimensioni sono [energia]/([lunghezza][tempo])=[forza]/[tempo]. Il trasporto volumetrico di sabbia Q può essere ottenuto come segue: Q K P K ' Pls s ga' ls Il fattore K’ ha le dimensioni ([volume][tempo])/([forza][tempo]) e diversi autori hanno proposto un valore legato ai propri studi sperimentali. In definitiva, i flussi d'energia long-shore sono proporzionali, attraverso diversi fattori, al trasporto solido longitudinale. Da quanto detto sopra emerge che attraverso il calcolo dell’entità e del verso del fattore del flusso di energia long-shore è possibile ottenere una stima qualitativa del trasporto solido longshore. In base a tale evidenza sono stati calcolati i valori del fattore del flusso di energia long-shore in alcuni punti distribuiti uniformemente lungo il litorale in esame. Dall’analisi dei risultati si riescono a cogliere indicazioni globali e, talvolta, puntuali sull’azione di singoli attacchi ondosi. Si deve rilevare come le caratteristiche delle onde utilizzate come input del calcolo, siano quelle relative alle mareggiate equivalenti provenienti da ogni direzione (tabella 3.2.4.1). Si deve, infatti, considerare che i flussi di energia che determinano il trasporto non si riferiscono ad ogni singola mareggiata che ha effettivamente investito il paraggio, bensì a valori medi annui. I risultati ottenuti sono stati rappresentati nelle figure da 3.2.4.1 a 3.2.4.7, dove l’orientamento delle frecce indica il verso della componente long-shore delle onde incidenti. Dall’analisi delle figure si osserva una tendenza univoca del verso delle correnti longitudinali nel caso delle mareggiate da NNO, da Nord, da Est e da ESE; in particolare le mareggiate NNO e da Nord, che costituiscono il 37.4% del totale delle osservazioni registrate, determinano un trasporto solido longitudinale orientato da NO verso SE, mentre nel caso delle mareggiate da Est (10.8%) e da ESE (14.2%) si verifica un trasporto inverso da SE verso NO. 115 Nel caso della mareggiata da NNE (7.7%) il verso del trasporto longitudinale è orientato da NO verso SE ad eccezione della sezione centrale del litorale esaminato, corrispondente al tratto di costa sabbioso, in cui il verso si inverte. Comportamento opposto si verifica nel caso delle mareggiate da ENE (9.0%) in cui invece il verso prevalente del trasporto è da SE verso NO, con una breve porzione di costa, nella parte più settentrionale del tratto di litorale sabbioso, con verso da NO verso SE. Il grafico rappresentativo del trasporto solido longitudinale corrispondente all’onda equivalente dell’intero paraggio (figura 3.2.4.7) evidenzia un verso prevalente diretto da NO verso SE con il tratto centrale in cui invece il verso si inverte. Bisogna evidenziare che i punti in cui si verifica una convergenza dei versi del trasporto solido corrispondono a punti di accumulo dei sedimenti, mentre al contrario i punti in cui si verifica una divergenza dei versi del trasporto individuano tratti di litorale in arretramento. Le correnti longitudinali del litorale di Capitolo qualitativamente sono molto simili a quelle del tratto di costa tra Torre Canne (Fasano) e Torre San Leonardo (Ostuni), posto più a Sud di Capitolo e che si analizzerà nel capitolo successivo. Figura 3.2.4.1 - Onda da Nord - Hs = 1.14m Tp= 5.80s. 116 Figura 3.2.4.2 - Onda da NNE - Hs = 1.10m Tp= 6.15s. Figura 3.2.4.3 - Onda da ENE - Hs = 1.25m Tp= 6.23s. 117 Figura 3.2.4.4 - Onda da Est - Hs = 0.74m Tp= 5.52s. Figura 3.2.4.5 - Onda da ESE - Hs = 0.87m Tp= 5.25s. 118 Figura 3.2.4.6 - Onda da NNO - Hs = 1.02m Tp= 5.35s. Figura 3.2.4.7 - Onda da 20°N - Hs = 1.01m Tp= 5.75s. 119 3.3 EVOLUZIONE DEL LI TORALE. La costa di Capitolo, è costituita da due tratti sabbiosi separati da uno con costa rocciosa con sabbia al piede. Il primo tratto a Nord, di una lunghezza di circa 650m, va dall’abitato di Capitolo all’inizio del tratto roccioso e il secondo a Sud, della lunghezza di circa 1250m, va dal termine del tratto roccioso alla località “I Pantanelli”, figura 3.3.1. Figura 3.3.1 – La costa di Capitolo, in rosso i tratti di litorale sabbioso. Tutto il tratto di costa è molto antropizzato, come si vede dalla figura 3.3.1 e dal GIS allegato al presente studio, e vi è un deficit sedimentario che si è manifestato in modo marcato a partire dagli anni ‘60, con l’avvio della realizzazione di infrastrutture nella fascia costiera, e che ancora oggi è presente. Dimostrazione di ciò è il lento e costante scoprimento del sottostrato roccioso su cui è poggiato lo strato sabbioso; questo comportamento è confermato anche dalla diminuzione della sabbia al piede della costa rocciosa tanto che in località “Iumo” si è reso necessario difendere la costa con una scogliera radente ed una emersa. Le correnti longitudinali innanzi evidenziate determinano forti spostamenti dei sedimenti lungo il litorale con il risultato che in alcuni periodi tratti del litorale sabbioso quasi scompaiono per poi riformarsi quando le correnti si invertono. Nelle figure da 3.3.2 a 3.3.5 sono riportate le differenze tra le linee di riva di diversi periodi a partire dal 1992 al 2008 (per i dettagli si veda il GIS allegato al presente studio). Dalle figure si nota la forte variabilità della linea di riva nei diversi periodi, in parte certamente dovuta proprio alle correnti longitudinali. Infine, dalla figura 3.3.5 sul lungo periodo (1992 – 2008) si osserva la criticità del primo tratto del litorale, mentre il secondo è abbastanza 120 stabile. E’ da evidenziare che essendo la fascia sabbiosa molto ridotta anche la variazione della linea di riva pochi metri mette in crisi la fruizione turistica. La valenza socio-economica del litorale impone di mettere in atto azioni di mitigazione del fenomeno che saranno analizzate nell’Allegato 3.1 del presente studio. Scarti 1992 - 1997 25 10 Capitolo 15 I Pantanelli Opera di difesa 20 scarti (m) 5 0 -5 -10 -15 -20 -25 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 2200 2400 progressi va (m) Figura 3.3.2 – Spostamenti della linea di costa di Capitolo dal 1992 al 1997. 121 2600 2800 Scarti 1997 - 2005 25 O pera di difesa Capitolo 15 I Pantanelli 20 10 scarti (m) 5 0 -5 -10 -15 -20 -25 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 2200 2400 2600 2800 progressi va (m) Figura 3.3.3 – Spostamenti della linea di costa di Capitolo dal 1997 al 2005. Scarti 2005 - 2008 25 20 scarti (m) 5 Capitolo 10 I Pantanelli Opera di dif esa 15 0 -5 -10 -15 -20 -25 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 2200 2400 progressi va (m) Figura 3.3.4 – Spostamenti della linea di costa di Capitolo dal 2005 al 2008. 122 2600 2800 Scarti 1992 - 2008 25 I Pantanelli 20 Capitolo Opera di difesa 15 10 scarti (m) 5 0 -5 -10 -15 -20 -25 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 2200 2400 progressi va (m) Figura 3.3.5 – Spostamenti della linea di costa di Capitolo dal 1992 al 2008. 123 2600 2800 4 ANALISI DEL TRASPORTO SOLIDO DEL PARAGGIO TRA TORRE CANNE E TORRE S. LEONARDO 4.1 CLIMA METEOMARI NO 4.1.1 S ETTORE DI TRAVERS IA E FETCH D EL PARAGGIO Il litorale tra Torre Canne e Torre S. Leonardo è ubicato lungo la costa settentrionale della provincia di Brindisi, e rientra in parte nel territorio del Comune di Fasano (Torre Canne) e in parte nel territorio comunale di Ostuni (figura 4.1.1.1). A partire da un punto al largo del paraggio in esame sono stati tracciati i fetch geografici, come riportato in figura 4.1.1.2. La distribuzione dei fetch geografici ottenuta è risultata pressoché Figura 4.1.1.1 – Inquadramento territoriale. identica a quella ottenuta per il paraggio di M onopoli (cfr. paragrafo 3.1.1), distante pochi chilometri dal paraggio di Torre Canne. Come si evince dalla figura 4.1.1.3, il settore di traversia di M onopoli è meno ampio (~5°) di quello relativo al paraggio di Torre Canne; la minima differenza tra i due paraggi è in ogni caso limitata alle direzioni comprese tra 290°N e 330°N. Vista la notevole vicinanza tra i due paraggi e vista la notevole corrispondenza tra i rispettivi settori di traversia, ai fini della ricostruzione del Figura 4.1.1.2 – Distribuzione dei fetch geografici. 124 clima meteomarino al largo deriva la 700 quasi perfetta identità tra i due paraggi. 600 fetch Torre Canne fetch Monopoli 500 Alla luce di tali considerazioni, 400 per il paraggio di Torre Canne – Torre 300 S. Leonardo è stato adottato quindi lo 200 stesso clima meteomarino al largo del 100 0 paraggio di M onopoli di cui al capitolo 3.1; in particolare sono state utilizzate le onde di modellazione (tabella 3.2.3.1) per lo studio delle correnti longitudinali in prossimità della costa. Figura 4.1.1.3 – Confronto tra le distribuzioni dei fetch geografici di Torre Canne e Monopoli. 4.2 TRASPORTO SOLIDO LONGI TUDINALE NEL PARAGGIO 4.2.1 GRIGLIE DI CALCOLO Lo studio della propagazione del clima ondoso equivalente dal largo verso la riva è stata effettuata con il modello matematico SWAN. Per l’applicazione del modello sono state create opportune griglie di calcolo ricavate dalla batimetria in corrispondenza del paraggio in esame. Le quote batimetriche sono state desunte dalle carte nautiche della zona prodotte dall’Istituto Idrografico della M arina. E’ stata utilizzata la tavola IIM n. 30, in scala 1:100.000; la tavola IIM è stata informatizzata e georeferenziata secondo la rappresentazione conforme di Gauss-Boaga con reticolato piano nel sistema nazionale (Gauss-Boaga) riferito all’ellissoide Roma 40. Per l’applicazione del modello sono state determinate una griglia generale ed una di dettaglio orientate entrambe con l’asse delle X secondo la direzione 121.5°N (ESE), e con l’asse Y perpendicolare al primo ed orientato secondo la direzione NNE. La griglia generale, a maglia quadrata con passo di lunghezza pari a 100m (figura 4.2.1.1), copre un ampio tratto di mare al fine di poter studiare tutte le mareggiate che investono il litorale in studio. Essa è costituita da 290 righe (// asse X) e 720 colonne (// asse Y) ed ha origine nel punto di coordinate Gauss-Boaga 2701200E, 4537730N. 125 Figura 4.2.1.1 - Carta nautica IIM con individuazione delle griglie di calcolo. Per gli studi di dettaglio è stata invece definita una griglia a maglia quadrata con passo 10m che copre il tratto di mare immediatamente antistante il litorale compreso tra Torre Canne e Torre S. Leonardo (figura 4.2.1.3). La griglia di dettaglio è costituita da 340 righe e 1050 colonne con origine posta alle coordinate 2726555E, 4523600N. Per lo studio di dettaglio della zona più prossima alla riva sono stati utilizzati i dati ottenuti da un rilievo batimetrico condotto nell’area in esame nell’ambito delle attività di “M onitoraggio degli interventi di difesa costiera e dell’evoluzione dei litorali” previste dal POR Puglia 2000-2006 – M isura 1.3, area di azione 2, sottoazione 2B e M isura 1.3, area di azione 4, sottoazione 4C. Per quanto riguarda la simulazione relativa alla mareggiata da ESE (120°N), a causa del particolare orientamento della costa, è stato necessario adottare griglie batimetriche (generale e di dettaglio) con l’asse X orientato secondo la direzione E, e l’asse Y orientato secondo la direzione N. 126 Figura 4.2.1.2 - Griglia generale implementata nel modello SWAN. Figura 4.2.1.3 - Griglia di dettaglio implementata nel modello SWAN. 127 4.2.2 PROPAGAZIONE D ELLE ONDE DI MODELLAZIONE Le onde di modellazione al largo simulate con modello SWAN per ricavare i valori di altezza d’onda in prossimità della costa tra Torre Canne e Torre S. Leonardo, sono le stesse utilizzate per lo studio del trasporto solido longitudinale lungo il litorale di Capitolo riportate nella tabella seguente. direzione (°N) Hs (m) Tp (s) 0 1.14 5.80 30 1.10 6.15 60 1.25 6.23 90 0.74 5.52 120 0.87 5.25 330 1.02 5.35 PARAGGIO 20 1.01 5.75 Tabella 4.2.2.1 - Onde equivalenti annue simulate con il modello SWAN. Nelle figure da 4.2.2.1 a 4.2.2.7 sono riportate le mappe di agitazione ondosa sottocosta ottenute con le condizioni ondose al largo di cui alla tabella precedente; le mappe riportano altresì la direzione delle onde man mano che dal largo si propagano verso la costa. Figura 4.2.2.1 - Onda da Nord - Hs = 1.14m Tp= 5.80s. 128 Figura 3.2.3.2 - Onda da NNE - Hs = 1.10m Tp= 6.15s. Figura 3.2.3.3 - Onda da ENE - Hs = 1.25m Tp= 6.23s. 129 Figura 3.2.3.4 - Onda da Est - Hs = 0.74m Tp= 5.52s. Figura 3.2.3.6 - Onda da ESE - Hs = 0.87m Tp= 5.25s. 130 Figura 3.2.3.5 - Onda da NNO - Hs = 1.02m Tp= 5.35s. Figura 3.2.3.7 - Onda da 20°N - Hs = 1.01m Tp= 5.75s. 131 4.2.3 CORRENTI LONGITUD INALI Per lo studio delle correnti longitudinali è stato adottato il metodo basato sul flusso dell’energia nell’ipotesi che la portata long-shore dipenda dalla componente di flusso di energia parallelo alla linea di riva e valutato nella surf zone. La linea di costa del litorale in esame è stata dapprima discretizzata in 27 segmenti, quindi, per ciascuno dei segmenti individuati, attraverso i valori di altezza d’onda estrapolati dalle mappe di agitazione relative alle onde di modellazione, è stato calcolato il valore del flusso di energia del moto ondoso incidente in un punto ubicato alla profondità -5m, all’interno della fascia attiva della spiaggia sommersa. Nelle figure da 4.2.3.1 a 4.2.3.7, i risultati ottenuti sono stati rappresentati con delle frecce orientate nel verso della componente long-shore delle onde incidenti. Dall’analisi delle figure si osserva che il verso delle correnti longitudinali è univocamente orientato verso SE nel caso delle mareggiate provenienti da NNO e da Nord, mentre è orientato verso NO nel caso delle mareggiate da Est ed ESE. Nel caso delle mareggiate da NNE, non si evidenzia una tendenza netta del verso del trasporto solido ma si rilevano vari punti di convergenza dei versi del trasporto e quindi zone di accumulo dei sedimenti trasportati, tra cui il tratto di spiaggia in prossimità di Torre Canne, nei pressi dello stabilimento termale. Analoga situazione si verifica nel caso delle mareggiate da ENE, ma con una maggiore tendenza del trasporto verso NO. Dal punto di vista delle durate di apparizioni annue, le mareggiate equivalenti che determinano correnti longitudinali prevalenti verso SE (moto ondoso da Nord e da NNO) rappresentano il 37.4% del totale, mentre le mareggiate con componente long-shore orientata verso NO (moto ondoso da ENE, Est e ESE) costituiscono il 34.0%. La risultante di tutte queste componenti è bene rappresentata dalla figura 4.2.3.7 relativa all’onda energeticamente equivalente dell’intero paraggio in cui si registra mediamente una tendenza del trasporto solido long-shore verso SE, ma con ampi tratti di costa in cui il verso del trasporto si inverte. Da un punto di vista quantitativo, bisogna inoltre evidenziare che i flussi di energia calcolati in ciascuno dei segmenti di costa in cui la risultante del trasporto solido è diretta verso SE sono risultati mediamente quattro volte superiori ai valori relativi ai tratti di costa in cui il verso del trasporto longitudinale è diretto invece verso NO. 132 Figura 4.2.3.1 - Onda da Nord - Hs = 1.14m Tp= 5.80s. Figura 4.2.3.2 - Onda da NNE - Hs = 1.10m Tp= 6.15s. 133 Figura 4.2.3.3 - Onda da ENE - Hs = 1.25m Tp= 6.23s. Figura 4.2.3.4 - Onda da Est - Hs = 0.74m Tp= 5.52s. 134 Figura 4.2.3.5 - Onda da ESE - Hs = 0.87m Tp= 5.25s. Figura 4.2.3.6 - Onda da NNO - Hs = 1.02m Tp= 5.35s. 135 Figura 4.2.3.7 - Onda da 20°N - Hs = 1.01m Tp= 5.75s. 4.3 EVOLUZIONE DEL LI TORALE 4.3.1 IL LITORALE TRA TORRE CANN E E TORRE S . LEONARDO La costa da Torre Canne fino a Torre S. Leonardo è caratterizzata da ampi tratti di spiaggia bassa sabbiosa con andamento pressoché lineare, intervallata da modesti affioramenti rocciosi; lungo tutto il litorale sono presenti aree palustri retrodunali ed importanti e ben evidenti cordoni dunari attivi e fossili. Lungo il litorale in esame sono presenti altresì alcuni brevi corsi d’acqua alimentati da risorgive presenti nell’area, e denominati Fiume Grande, Fiume Piccolo e Fiume M orello. Per il particolare valore ambientale questa zona è stata dichiarata Sito di Importanza Comunitaria (pSIC) dalla Comunità Europea ed, inoltre, in base alla L.R. n. 31 del 26/11/2006 è stato in seguito istituito il “Parco regionale delle dune costiere da Torre S. Leonardo a Torre Canne”. L’area protetta comprende anche il sistema del reticolo idrografico costituito da alcune lame che consentono lo sbocco a mare dell’apporto idrico proveniente dalla piana ubicata a monte delle dune. La presenza di tali lame è stata oggetto di studio nell’ambito della definizione delle aree a 136 rischio esondazione individuate dal Piano di Assetto Idrogeologico (PAI). La figura 4.3.1.1 riporta il reticolo idrografico della costa in esame con la perimetrazione delle aree a rischio esondazione individuate nel PAI, tracciate in base a criteri di pericolosità idraulica derivati da specifiche metodologie legate agli eventi alluvionali stimati per tempi di ritorno di 30, 200 e 500 anni. Figura 4.3.1.1 – Aree a rischio esondazione tra Torre Canne e Torre S. Leonardo e reticolo idrografico (PAI). Come è possibile osservare dalla figura, le aree allagabili sono state classificate a pericolosità idraulica molto elevata (AP); il livello di rischio elevato è imputabile alla particolare morfologia del territorio che presenta alcuni restringimenti sulle sezioni idrauliche degli impluvi naturali delle lame determinando l’esondazione delle portate di piena attese nei terreni adiacenti. Gli eventi di piena registrati hanno influenzato anche la dinamica del litorale determinando lo sversamento in mare di notevoli quantità di materiale e detriti. 4.3.2 PIANO REGIONALE D ELLE COS TE Nell’ambito del Piano Regionale delle Coste (PRC), in fase di adozione dalla Regione Puglia in base alla L.R. n. 17 del 23/06/2006, la spiaggia tra Torre Canne e Torre S. Leonardo ricade all’interno dell’Unità Fisiografica principale denominata “U.F. 3” che si estende dal porto di Bari fino a Brindisi – Punta Penne, per una lunghezza complessiva di circa 184km. L’Unità 137 Fisiografica in parola è stata suddivisa in due Sub-Unità (S.U.F.); in particolare, il litorale in esame ricade nella Sub-Unità 3.2 che ha origine da M onopoli e si sviluppa per una lunghezza di 114km fino a giungere al promontorio di Punta Penne, a nord del porto di Brindisi. Nel PRC sono stati individuati su tutta la fascia demaniale della costa pugliese differenti livelli di criticità all’erosione dei litorali sabbiosi e differenti livelli di sensibilità ambientale associata alle peculiarità territoriali del contesto. La criticità all’erosione è stata definita in funzione di tre indicatori che individuano la tendenza evolutiva storica del litorale, la tendenza evolutiva recente e lo stato di conservazione dei sistemi dunali; la criticità all’erosione viene distinta in elevata, media e bassa (C1, C2 e C3). La sensibilità ambientale è stata definita in funzione di una molteplicità di indicatori che rappresentano lo stato fisico della fascia costiera (comprendente l’area demaniale e il suo contesto territoriale di riferimento) in relazione al sistema delle norme di tutela che ne sottolineano la valenza ambientale; la sensibilità ambientale viene distinta in elevata, media e bassa (S1, S2 e S3). In base alle definizioni precedentemente richiamate la spiaggia tra Torre Canne e Torre S. Leonardo (figura 4.3.2.1) è stata classificata come litorale ad elevata sensibilità ambientale (S1) lungo tutto il litorale in esame, ad eccezione dell’arenile immediatamente antistante l’abitato di Torre Canne che è stato classificato a media sensibilità ambientale (S2). Per quanto attiene invece alla tendenza all’erosione, sono stati individuati tratti a bassa, a media ed alta criticità. Nel dettaglio la spiaggia di Torre Canne fino all’arenile antistante lo stabilimento termale è risultata a bassa tendenza erosiva; procedendo verso sud seguono tratti di costa a media o bassa tendenza erosiva ad eccezione di due brevi porzioni di spiaggia con elevato trend in arretramento ubicati rispettivamente nella parte centrale del tratto esaminato, immediatamente a sud di “Lido M orelli”, di lunghezza pari a circa 200m, ed a nord di Torre S. Leonardo, di lunghezza pari a circa 100m. Si ricorda qui che gli studi preliminari per la redazione del PRC si conclusero nel 2007 e per la definizione della criticità all’erosione dei vari tratti sabbiosi furono prese in considerazione la linea di riva del 1992 e l’ultima disponibile, ossia quella ricavata dalle ortofoto del 2005. 138 Figura 4.3.2.1 - Classificazione del litorale riportata nel Piano Regionale delle Coste. 4.3.3 ANALIS I DELL’EVO LUZIONE D ELLA LIN EA D I RIVA Per ricostruire l’evoluzione storica del litorale tra Torre Canne e Torre S. Leonardo sono state analizzate le linee di riva ricavate utilizzando una serie di riprese aeree della zona riferite ad epoche diverse; in particolare sono state digitalizzate, ed opportunamente sovrapposte per il confronto, le seguenti linee di riva: ortofoto del 1992 (figura 4.3.3.1); ortofoto del 1997 (figura 4.3.3.2); ortofoto del 2005 (figura 4.3.3.3); ortofoto del 2008 (figura 4.3.3.4). Il confronto tra le linee di riva è stato effettuato tramite il D SAS (Digital Shoreline Analysis System), che è un applicativo del software ArcM ap; il modulo DSA S permette di effettuare il confronto tra due linee di riva rispetto ad una linea di riferimento, o baseline, lungo una serie di transetti tracciati perpendicolarmente a quest’ultima. 139 Attraverso l’applicazione del DSAS si ottengono delle tabelle in cui per ciascun transetto individuato viene restituito il valore del parametro NSM (Net Shoreline M ovement) che rappresenta la distanza fra la più recente e la più vecchia delle due linee di costa messe a confronto. Per l’analisi dell’evoluzione del litorale in esame è stato definito un asse di riferimento con orientamento Nord – Sud, su cui sono stati posizionati transetti ogni 25m per un totale di 284 sezioni; il modello è stato applicato in quattro step in ciascuno dei quali sono state confrontate rispettivamente le linee di riva riferite ai seguenti archi temporali: 1992 – 1997; 1997 – 2005; 2005 – 2008; 1992 – 2008. Figura 4.3.3.1 - Ortofoto 1992. 140 Figura 4.3.3.2 - Ortofoto 1997. Figura 4.3.3.3 - Ortofoto 2005. 141 Figura 4.3.3.4 - Ortofoto 2008. In definitiva, per ciascuno degli archi temporali analizzati e in corrispondenza di ciascun transetto individuato, è stato calcolato lo spostamento della linea di riva secondo l’equazione: Y1,2 = Y2 – Y1 = NSM ove ciascuna Yi indica la posizione della linea di riva rispetto alla baseline nell’i-esimo anno di riferimento; valori positivi di ΔY indicano un avanzamento della linea di riva mentre valori negativi rappresentano un arretramento della stessa. Per il calcolo delle tendenze evolutive in atto si è fatto riferimento alla metodologia di analisi indicata dalla letteratura specializzata come “average of eras rates”; tale metodologia si svolge in due fasi, la prima prevede la valutazione in ogni i-esimo punto e per ogni per ogni periodo di riferimento (eras) del rateo annuo di variazione: Y t 1,2 1,2 Successivamente viene valutata la media e la deviazione standard dei diversi ratei di variazione annuale per ottenere un rateo medio di avanzamento e dell’indice di scostamento che si ha mediamente da questo trend. 142 Nelle figure da 4.3.3.5 a 4.3.3.8 è riportato l’andamento degli scarti misurati tra le posizioni della linea di riva in riferimento a ciascuno degli archi temporali analizzati; nella figura 4.3.3.9 è riportato invece l’andamento del rateo annuo medio di variazione della linea di riva calcolato nell’intero arco temporale analizzato a partire rispettivamente dall’analisi delle ortofoto a disposizione. Dall’analisi dell’evoluzione della linea di riva sull’intero arco temporale analizzato (figura 4.3.3.8), si evidenzia che il litorale tra Torre Canne e Torre S. Leonardo è mediamente stabile avendo riscontrato perlopiù variazioni in arretramento o in avanzamento della linea di riva dell’ordine dei 5.0 metri, ossia nell’ambito dei mutamenti ordinari della posizione della linea di riva legati ai cicli meteomarini stagionali. Vi sono tratti di spiaggia in cui si è verificata una tendenza evolutiva più marcata tra cui in particolare si evidenzia un cospicuo avanzamento della spiaggia in corrispondenza dello sbocco a mare del Fiume Grande (x = 550) e del Fiume M orelli (x = 5800), nonché un avanzamento meno sensibile in corrispondenza della progressiva x = 2400, corrispondente al litorale antistante il camping “Le Dune”. Scarti 1992 - 1997 25 Fiume Morelli Torre S. Leonardo 5 0 Fiume Piccolo scarti (m) 10 Lido Morelli 15 Fiume Grande Torre Canne 20 -5 -10 -15 -20 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 progr essiva (m) Figura 4.3.3.5 - Evoluzione del litorale tra T.re Canne e T.re S. Leonardo nel periodo 1992 – 1997. 143 Scarti 1997 - 2005 25 Fiume Pic colo 15 10 -5 Lido Morelli 0 Fiume G rande 5 Torre Canne scarti (m) Fiume Morelli 20 -15 -20 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 Tor re S. Leonar do -10 7000 progr essiva (m) Figura 4.3.3.6 – Evoluzione del litorale tra T.re Canne e T.re S. Leonardo nel periodo 1997 – 2005. Scarti 2005 - 2008 25 Fiume Morelli 20 Fiume Piccolo Fiume Grande Torre Canne 0 Torre S. Leonardo scarti (m) 10 5 Lido Morelli 15 -5 -10 -15 -20 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 progr essiva (m) Figura 4.3.3.7 – Evoluzione del litorale tra T.re Canne e T.re S. Leonardo nel periodo 2005 – 2008. 144 Scarti 1992 - 2008 Torre S. Leonardo 25 15 5 Fiume Pic colo -5 Fiume Morelli 0 Fiume Grande scarti (m) 10 Lido Morelli Torre Canne 20 -10 -15 -20 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 progr essiva (m) Figura 4.3.3.8 – Evoluzione del litorale tra T.re Canne e T.re S. Leonardo nel periodo 1992 – 2008. Rateo annuo medio di variazione (1992 - 2008) 6.0 4.0 D y/Dt (m/anno) 2.0 0.0 -2.0 -4.0 rateo annuo m edio 1992 - 2008 deviazione standard -6.0 0 1000 2000 3000 4000 progressiva (m) 5000 6000 7000 Figura 4.3.3.9 - Rateo annuo medio di variazione della linea di riva nel periodo 1992 – 2008 con indicazione della deviazione standard dei dati. 145 Analizzando gli scarti tra le linee di riva registrati durante i singoli archi temporali analizzati, si riscontra che durante il periodo 1992-1997 (figura 4.3.3.5) vi sono state variazioni trascurabili della posizione della linea di riva, ad eccezione di alcune singolarità poco significative; durante il periodo 1997 – 2005 (figura 4.3.3.6) è stata rilevata un’apprezzabile tendenza all’avanzamento lungo tutto il litorale in esame ad eccezione di brevi tratti di spiaggia risultati in erosione, tra cui in particolare l’arenile alla progressiva x = 2400, corrispondente al litorale antistante il camping “Le Dune”. Durante il periodo 2005 -2008 (figura 4.3.3.7) l’evoluzione del litorale è stata, infine, in sensibile arretramento con alcuni segmenti di spiaggia in controtendenza. In generale il confronto delle linee di riva sull’intero periodo ma anche sugli step temporali parziali esaminati, ha mostrato che non vi è un verso prevalente del trasporto solido longitudinale ma che l’evoluzione morfodinamica del litorale è funzione della tipologia e della frequenza delle mareggiate registrate durante i singoli archi temporali. La figura 4.3.3.9 mostra che lungo tutto il litorale esaminato si sono verificate variazioni medie annue, in avanzamento o arretramento, inferiori a 1.0m, ma con una deviazione standard media pari a circa 2.0m, e valori massimi pari a circa 5.8m. Nonostante la sostanziale stabilità del litorale nel lungo periodo, si deve tuttavia evidenziare che in alcuni periodi temporali si possono verificare fluttuazioni della posizione della linea di riva che sui tratti del litorale con una larghezza della spiaggia emersa molto piccola, quale quello a Nord, possono determinare una forte diminuzione della fruizione del litorale e in alcuni punti la linea di riva quasi raggiunge i muri di recinzione di alcuni insediamenti abitativi, purtroppo realizzati nella fascia attiva della dinamica costiera. Nella figura 4.3.3.10 per il tratto di litorale a Nord è riportata l’ortofoto del 2005, con la linea di riva in colore giallo, e la linea di riva del 1997, in rosso. Si nota che nell’arco temporale in esame si ha un discreto avanzamento della linea di riva, a causa della prevalenza di stati ondosi che determinano un trasporto di sedimenti verso Nord. Nella figura 4.3.3.11 è riportata l’ortofoto del 2008, con la linea di riva in colore azzurro, e la linea di riva del 2005, in giallo. Si nota che nell’arco temporale in esame si è avuto un evidente arretramento della linea di riva, a causa della prevalenza di stati ondosi che determinano un trasporto di sedimenti verso Sud. 146 Figura 4.3.3.10 - Ortofoto del 2005, con la linea di riva in giallo, e la linea di riva del 1997, in rosso. Figura 4.3.3.11 - Ortofoto del 2008, con la linea di riva in azzurro, e la linea di riva del 2005, in giallo. 147 Da un sopralluogo eseguito nel luglio 2010 si è potuto constatare che nel tratto in esame la linea di riva si è ulteriormente arretrata a causa delle numerose mareggiate che si sono avute dal dicembre 2008 al maggio 2010, vedasi paragrafo 2.1.6; pertanto, come si riporta nell’Allegato 3.1, per il litorale dovranno essere intraprese delle azioni di mitigazioni del fenomeno erosivo. Inoltre, il tratto di litorale Torre Canne e San Leonardo era stato già inserito nel M onitoraggio POR PUGLIA 2000-2006 che ne ha consentito l’analisi dell’evoluzione; tale M onitoraggio deve continuare nei prossimi anni sia per conoscere l’evoluzione del litorale che per verificare l’efficacia delle azioni di mitigazione che si metteranno in atto. 148 5 ANALISI DEL MOTO ONDOSO E DEL TRASPORTO SOLIDO DEL PARAGGIO DI MATTINATA 5.1 CLIMA METEOMARI NO 5.1.1 S ETTORE DI TRAVERS IA E FETCH D EL PARAGGIO La distribuzione dei fetch nel paraggio di M attinata è stata determinata a partire da un punto sufficientemente al largo del paraggio, ubicato in corrispondenza della batimetrica 100m (figura 5.1.1.1). Dalla tabella 5.1.1.1 si evidenzia che il settore di traversia presenta tre zone ben distinte: alla direzione 325°N compete il fetch più esteso, circa 600km, che si sviluppa fino alla costa veneta, mentre dai 330°N ai 125°N i fetch risultano limitati dalle Figura 5.1.1.1 geografici. coste jugoslave, albanesi e greche. – Distribuzione dei fetch Nel presente studio è stato utilizzato il principio di limitare il fetch geografico a 500km ritenendo impossibile che il vento possa mantenersi costante in modulo e direzione per distanze maggiori. La successiva operazione è stata quella di valutare, per ciascuna direzione di provenienza, il fetch efficace, che consiste in una media pesata di tutti i fetch geografici misurati intorno ad una direzione di interesse. La formula per il calcolo del fetch efficace proposta da Saville ed utilizzata nel presente lavoro è la seguente: 2 Feff = x cos cos i 2 nella quale è l’angolo compreso tra la direzione del vento ed i segmenti uscenti dal centro del settore angolare ad intervalli di 5°, nei due settori di 45° adiacenti alla direzione del vento. La formula è stata poi aggiornata utilizzando per l’esponente del coseno un valore maggiore di 2, a seconda del particolare paraggio considerato. Il calcolo del fetch efficace viene così esteso anche alle direzioni esterne al settore di traversia, pervenendo così a valori di fetch non nulli anche alle direzioni esterne prossime ai limiti del settore di traversia. Bisogna tenere presente, infatti, che anche i venti spiranti da direzioni esterne attigue al settore geografico contribuiscono allo sviluppo del moto ondoso. 149 E’ stato definito quindi come settore di traversia efficace quello comprendente lunghezze di fetch maggiori di un valore di soglia minimo di 100km. Gli studi sul clima meteomarino saranno quindi effettuati con riferimento al settore efficace. Il settore di traversia efficace se si considera il limite dei 100km risulta compreso nell’intervallo 330°N - 150°N. I valori dei fetch efficaci e geografici sono rappresentati in figura 5.1.1.2. DIR ( °N ) 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 Fgeo ( km ) 164 163 141 140 122 151 161 148 153 161 173 187 191 203 213 228 238 273 DIR ( °N ) 90 95 100 105 110 115 120 125 130 135 140 145 150 155 160 165 170 175 Fgeo ( km ) 276 263 271 278 279 293 357 354 163 101 84 73 65 59 53 49 46 43 DIR ( °N ) 180 185 190 195 200 205 210 215 220 225 230 235 240 245 250 255 260 265 Fgeo ( km ) 41 41 39 38 38 37 37 37 38 39 39 39 39 38 37 36 31 25 DIR ( °N ) 270 275 280 285 290 295 300 305 310 315 320 325 330 335 340 345 350 355 Tabella 5.1.1.1 – Distribuzione dei fetch geografici. 150 Fgeo ( km ) 21 21 19 17 16 16 15 15 14 15 16 19 24 337 252 224 229 147 Figura 5.1.1.2 - Distribuzione dei fetch geografici ed efficaci del paraggio di Mattinata. 5.1.2 ANALIS I DEI D ATI Il clima meteomarino nel paraggio di M attinata è stato ricostruito con il metodo della trasposizione geografica a partire dai dati registrati dalla boa di M onopoli; il metodo di trasposizione consente di trasferire le caratteristiche del moto ondoso rilevate a M onopoli al paraggio indagato nel presente studio. 151 Dal confronto tra i fetch dei paraggi di M onopoli e M attinata, riportato in figura 5.1.2.1, si può osservare che i due paraggi presentano un’esposizione abbastanza simile, con una maggiore esposizione di M onopoli ai venti di M aestrale rispetto a quanto si può osservare nel paraggio di M attinata. A questo punto con le leggi che legano la direzione del vento alla direzione del mare nei due siti, nota la direzione di moto ondoso nel punto di misura, si calcola la direzione del vento che lo ha generato ed ipotizzando che nel Figura 5.1.2.1 - Confronto tra le distribuzioni punto di interesse abbia spirato un vento direzionali dei fetch dei paraggi di Monopoli e Mattinata. con la stessa direzione si valuta la direzione dell’onda nel paraggio. Avendo definito le direzioni dell’onda nei due paraggi, si valutano lungo esse le lunghezze dei fetch efficaci e si calcolano i coefficienti di trasporto delle caratteristiche del moto ondoso. Dalla distribuzione delle frequenze di apparizione delle onde per direzione di provenienza (figura 5.1.2.2) si osserva che la trasposizione geografica al largo del paraggio di M attinata dei dati registrati a M onopoli, come considerazione era della prevedibile in differente esposizione dei due paraggi, produce Figura 5.1.2.2 - Frequenze di apparizione annuali. modificazioni apprezzabili, tra le quali è da rilevare il trasferimento delle mareggiate da NNO verso Nord. Si osserva, infatti, che la massima frequenza di apparizione spetta alle mareggiate provenienti da Nord che fanno registrare una percentuale del 26.2%. Le mareggiate da ESE costituiscono il 16.3% dei dati registrati, mentre le 152 mareggiate da Est raggiungono l’11.4% di tutte le osservazioni. Le onde da ENE sono piuttosto frequenti nel paraggio con una frequenza del 9.3%, mentre le onde da NNE fanno registrare una percentuale del 6.4%. Se si classificano le onde secondo l’altezza significativa (tabella 5.1.2.1, figura 5.1.2.3) s i osserva che le onde con altezza significativa minore di 0.5m rappresentano il 29.3% di tutte le osservazioni, mentre le onde con altezza compresa tra 0.5 e 1.5m costituiscono il 44.6% delle registrazioni, e sono le mareggiate più frequenti. Una bassa percentuale delle osservazioni (6.5%) compete ad onde con altezza compresa tra 1.5 e 2.5m. Le mareggiate con altezza compresa tra 2.5 e 3.5m sono poco frequenti nel paraggio e fanno registrare una percentuale dello 0.8%. E’ stato anche osservato che lo 0.14% delle onde registrate nel paraggio ha altezza maggiore di 3.5m. DIR (°N) 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 0.25≤Hs<0.5 11.33 2.65 2.62 5.14 3.26 0.32 0.17 0.14 0.38 0.53 0.00 2.73 0.5≤Hs<1.5 13.19 3.01 4.87 5.62 11.38 0.62 0.32 0.38 0.37 0.17 0.00 4.67 ALTEZZA S IGNIFIC ATIVA 1.5≤Hs<2.5 2.5≤Hs<3.5 3.5≤Hs<4.5 1.54 0.16 0.01 0.64 0.09 0.01 1.33 0.42 0.07 0.50 0.08 0.04 1.62 0.07 0.00 0.08 0.00 0.00 0.04 0.00 0.00 0.07 0.02 0.00 0.05 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.30 0.01 0.00 Tabella 5.1.2.1 - Frequenze annuali. 153 4.5≤Hs<5.5 0.00 0.00 0.01 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 TOT 26.23 6.40 9.32 11.38 16.33 1.02 0.53 0.61 0.80 0.70 0.00 7.71 Figura 5.1.2.3 - Frequenze di apparizione annuali delle classi di altezza d’onda. 5.1.3 RELAZIONE PERIODO – ALTEZZA Per determinare la legge di correlazione tra l’altezza d’onda al largo ed il periodo di picco è stato utilizzato il metodo richiamato nel precedente paragrafo 3.1.4 basato sull’analisi dei dati ricostruiti adottando la formulazione matematica: T * Hs Nella figura 5.1.3.1 sono state riportate le curve di regressione ottenute tra i valori di altezza d’onda H si e, rispettivamente, il periodo di picco T p ed il periodo medio T m . Figura 5.1.31 - Curva di regressione altezza - periodo. 154 5.1.4 CLIMA METEOMARINO EQUIVALENTE Il clima meteomarino equivalente è stato valutato ricavando per ciascuna delle direzioni prescelte e per l’intero paraggio la mareggiata energeticamente equivalente all’intera serie storica disponibile. L’onda energeticamente equivalente, o onda di modellazione, è caratterizzata da un’altezza d’onda H ed un periodo d’onda T, rappresentativi del contenuto energetico per il settore considerato. Tale onda è in grado di indurre effetti sul litorale equivalenti a quelli indotti da tutte le onde sulla base delle quali è stata calcolata. Dallo studio del clima meteomarino medio del paraggio risulta che alla direzione ENE compete l’altezza d’onda energeticamente equivalente più elevata (1.34m). La mareggiata equivalente relativa a ESE ha altezza pari a 1.05m, così come la mareggiata da NNE. L’onda caratteristica dell’intero paraggio ha un’altezza di 1.01m, periodo pari a 5.72s e direzione di provenienza 61°N (tabella 5.1.4.1). PARAGGIO DIR (°N) 0 30 60 90 120 330 61 Hs (m) 0.88 1.04 1.34 0.90 1.05 0.83 1.01 Tp (s) 4.84 5.94 6.45 6.32 5.98 4.41 5.72 Tabella 5.1.4.1 - Onde equivalenti annue. Se si considera il clima medio stagionale (figura 5.1.4.1) si osserva che: in inverno le frequenze di apparizione maggiori spettano alle mareggiate da Nord (31.2%), mentre al secondo posto si collocano le onde da ESE (13.7%). In questo periodo si concentrano le onde di altezza maggiore. In particolare, le altezze equivalenti maggiori spettano alle mareggiate da ENE (1.61m), mentre al secondo posto si collocano le onde da NNE (1.21m). La mareggiata equivalente per l’intero paraggio ha un’altezza di 1.20m e direzione di provenienza 51°N (tabella 5.1.4.1.a). 155 Figura 5.1.4.1.a - Frequenze di apparizione stagionali. DIR (°N) Hs (m) Tp (s) 0 1.09 5.03 30 1.21 5.84 60 1.61 6.54 90 0.97 6.09 120 1.16 6.07 330 1.01 4.39 PARAGGIO 51 1.20 5.61 Tabella 5.1.4.1.a - Onde equivalenti invernali. in primavera le frequenze di apparizione maggiori spettano alle mareggiate da Nord (21.5%), seguite a brevissima distanza dalle onde da ESE (19.5%). In questo periodo le altezze equivalenti maggiori spettano alle mareggiate da ESE (0.96m), mentre al secondo posto si collocano le onde da ENE (0.90m). La mareggiata equivalente per l’intero paraggio ha un’altezza di 0.82m e direzione di provenienza 71°N (tabella 5.1.4.1.b). 156 DIR (°N) Hs (m) Tp (s) 0 0.74 4.93 30 0.83 6.69 60 0.90 6.46 90 0.69 6.28 120 0.96 5.75 330 0.75 4.45 PARAGGIO 71 0.82 5.85 Tabella 5.1.4.1.b - Onde equivalenti primaverili. in estate le frequenze di apparizione maggiori spettano alle mareggiate da Nord (30.1%), mentre al secondo posto si collocano le onde da ESE (10.6%) la cui frequenza si riduce notevolmente. In questo periodo le altezze equivalenti maggiori spettano alle mareggiate da ENE (0.79m). La mareggiata equivalente per l’intero paraggio ha un’altezza di 0.73m e direzione di provenienza 35°N (tabella 5.1.4.1.c). DIR (°N) Hs (m) Tp (s) 0 0.66 4.70 30 0.63 5.50 60 0.79 6.27 90 0.66 6.12 120 0.77 5.50 330 0.78 4.34 PARAGGIO 35 0.73 5.26 Tabella 5.1.4.1.c - Onde equivalenti estive. in autunno le frequenze di apparizione maggiori spettano alle mareggiate da Nord (22.4%), mentre al secondo posto si collocano le onde da ESE (21.5%). In questo periodo le altezze equivalenti maggiori spettano alle mareggiate da ENE (1.41m), mentre al secondo posto si collocano le onde da NNE (1.18m). La mareggiata equivalente per l’intero paraggio ha un’altezza di 1.13m e direzione di provenienza 73°N (tabella 5.1.4.1.d). PARAGGIO DIR (°N) 0 30 60 90 120 330 73 Hs (m) 0.95 1.18 1.41 1.06 1.16 0.89 1.13 Tp (s) 4.71 5.88 6.44 6.63 6.38 4.51 6.07 Tabella 5.1.4.1.d - Onde equivalenti autunnali. 157 5.2 TRASPORTO SOLIDO LONGI TUDINALE NEL PARAGGIO Lo studio del trasporto solido longitudinale lungo il litorale della Baia di M attinata è stato condotto elaborando dapprima, attraverso l’applicazione del modello matematico SWAN, i piani d’onda relativi alle onde energeticamente equivalenti del paraggio, quindi, è stata fornita una stima della portata solida long-shore basata sull’ipotesi che la stessa dipenda dalla componente del flusso di energia parallelo alla linea di riva e valutato nella surf zone. 5.2.1 GRIGLIE DI CALCOLO Il primo passo nello studio di propagazione del clima ondoso dal largo verso la riva con il modello SWAN ha riguardato la preparazione di griglie di calcolo ricavate dalla batimetria in corrispondenza del paraggio in esame. Le quote batimetriche sono state desunte dalle carte nautiche della zona prodotte dall’Istituto Idrografico della M arina. Sono state utilizzate le tavole IIM n. 31 e n. 32, in scala 1:100.000; le tavole IIM sono state informatizzate, assemblate in un unico riferimento (figura 5.2.1.1) e georeferenziate secondo la rappresentazione conforme di Gauss-Boaga con reticolato piano nel sistema nazionale (Gauss-Boaga) riferito all’ellissoide Roma 40. Figura 5.2.1.1 - Carta nautica IIM con individuazione delle griglie di calcolo. 158 Utilizzando un software commerciale di topografia, i punti batimetrici della tavola IIM sono stati opportunamente digitalizzati e quindi, attraverso l’interpolazione per triangolazione delle quote batimetriche, è stato ricostruito il modello digitale della batimetria da cui infine sono stati ricavati i valori di profondità nei nodi di griglie di calcolo prefissate. Per l’applicazione del modello sono state determinate una griglia generale ed una di dettaglio orientate entrambe con l’asse delle X secondo la direzione 90°N (Est), e con l’asse Y perpendicolare al primo ed orientato secondo la direzione Nord. La griglia generale, a maglia quadrata con passo di lunghezza pari a 200 m (figura 5.2.1.1, figura 5.2.1.2), copre un ampio tratto di mare al fine di poter studiare tutte le mareggiate che investono il litorale in studio. Essa è costituita da 350 righe (// asse X) e 410 colonne (// asse Y) ed ha origine nel punto di coordinate Gauss-Boaga 2586300E, 4575950N. Per lo studio di dettaglio della zona più prossima alla riva sono stati utilizzati i dati ottenuti da un rilievo batimetrico condotto nell’area in esame in occasione della realizzazione di una condotta sottomarina per lo smaltimento delle acque fognarie; dal rilievo di dettaglio è stata estrapolata una griglia a maglia quadrata con passo 10m che comprende lo specchio acqueo tra la battigia e la batimetrica –10m. (figura 5.2.1.1, figura 5.2.1.3 e figura 5.2.1.4). La griglia di dettaglio è costituita da 350 righe e 550 colonne con origine posta alle coordinate 2606900E, 4615450N. Figura 5.2.1.2 - Griglia generale implementata nel modello SWAN. 159 Figura 5.2.1.3 - Griglia di dettaglio implementata nel modello SWAN. Figura 5.2.1.4 – Particolare della griglia di dettaglio implementata nel modello SWAN. 160 5.2.2 PROPAGAZIONE D ELLE ONDE DI MODELLAZIONE Le onde di modellazione al largo simulate nel modello SWAN per stabilire i corrispettivi valori di altezza d’onda in prossimità della costa della baia di M attinata sono quelle riportate nella tabella 5.2.2.1. direzione (°N) Hs (m) Tp (s) 0 0.88 4.84 30 1.04 5.94 60 1.34 6.45 90 0.90 6.32 120 1.05 5.98 330 0.83 4.41 PARAGGIO 61 1.01 5.72 Tabella 5.2.2.1 - Onde equivalenti annue simulate con il modello SWAN. Nelle figure da 5.2.2.1 a 5.2.2.6 sono riportate le mappe di agitazione ondosa sottocosta ottenute con le condizioni ondose al largo di cui alla tabella precedente; le mappe riportano altresì la direzione delle onde man mano che dal largo si propagano verso la costa. Le onde da Nord e da NNO calcolate al largo di M attinata, a causa dell’esposizione della costa non incidono il tratto di litorale in esame; le relative mappe di agitazione (figure 5.2.2.1 e 5.2.2.6) sono state riportate anche se determinano valori di altezza d’onda praticamente nulli in prossimità della costa. Figura 5.2.2.1 - Mappa di agitazione – onda energeticamente equivalente da Nord. 161 Figura 5.2.2.2 - Mappa di agitazione – onda energeticamente equivalente da NNE. Figura 5.2.2.3 - Mappa di agitazione – onda energeticamente equivalente da ENE. 162 Figura 5.2.2.4 - Mappa di agitazione – onda energeticamente equivalente da Est. Figura 5.2.2.5 - Mappa di agitazione – onda energeticamente equivalente da ESE. 163 Figura 5.2.2.6 - Mappa di agitazione – onda energeticamente equivalente da NNO. 5.2.3 CORRENTI LONGITUD INALI. Dalle mappe di agitazione relative alle onde di modellazione sono stati estrapolati i valori di altezza d’onda calcolati in alcuni punti ubicati lungo il litorale in studio all’interno della fascia attiva della spiaggia sommersa. La linea di costa del litorale in esame è stata discretizzata in 20 segmenti, per ciascuno dei quali è stato calcolato il valore del flusso di energia del moto ondoso incidente. Nelle figure da 5.2.3.1 a 5.2.3.5 sono stati rappresentati i risultati ottenuti con delle frecce orientate nel verso della componente long-shore delle onde incidenti. Dall’analisi delle figure si osserva che il verso delle correnti longitudinali è orientato verso Sud Ovest in tutte le configurazioni ad eccezione delle mareggiate provenienti da ESE per le quali, infatti, il verso si inverte. Dal punto di vista delle durate di apparizioni annue, le mareggiate equivalenti che determinano correnti longitudinali verso SO rappresentano il 27% del totale, mentre le mareggiate con componente long-shore orientata verso NE costituiscono il 16%. La risultante di tutte queste componenti è bene rappresentata dalla figura 5.2.3.5 relativa all’onda energeticamente equivalente dell’intero paraggio in cui si evidenzia che tendenzialmente il litorale in esame è caratterizzato da un trasporto solido long-shore orientato verso SO. 164 Figura 5.2.3.1 - Correnti longitudinali – onda energeticamente equivalente da NNE. Figura 5.2.3.2 - Correnti longitudinali – onda energeticamente equivalente da ENE. 165 Figura 5.2.3.3 - Correnti longitudinali – onda energeticamente equivalente da Est. Figura 5.2.3.4 - Correnti longitudinali – onda energeticamente equivalente da ESE. 166 Figura 5.2.3.5 - Correnti longitudinali – onda energeticamente equivalente da 61°N. I risultati trovati indicano che sul tratto di litorale in esame vi è una corrente longitudinale netta diretta da Nord verso Sud. Nei paragrafi che seguono sarà analizzata l’evoluzione del litorale, costituito da ghiaia, in cui verrà ulteriormente evidenziata la grande influenza delle correnti longitudinali. 167 5.3 EVOLUZIONE DEL LI TORALE. 5.3.1 IL LITORALE DI MATTINATA. Il litorale tra il porto di M attinata ed il promontorio di Punta Rossa fa parte del territorio comunale di M attinata, nella parte meridionale del promontorio del Gargano (figura 5.3.1.1); tale tratto di costa, lungo circa Porto di Mattinata 2km, è collocato al termine di una piana alluvionale ed è costituito da una Punta Rossa spiaggia di ciottoli prevalentemente di natura calcarea e selciosa. La spiaggia di M attinata si è formata sia con il materiale trasportato Figura 5.3.1.1 - Inquadramento territoriale. verso mare da alcuni corsi d’acqua che si riversano in tale tratto di costa (figura 5.3.1.2), sia dai materiali crollati dalle falesie circostanti e movimentati per effetto delle correnti longitudinali. Figura 5.3.1.2 - Corsi d’acqua che sfociano in prossimità della spiaggia di Mattinata (fonte Documento Programmatico Preliminare – PUG Mattinata). 168 Nel corso degli anni il volume di apporto solido dei torrenti è notevolmente diminuito e ciò ha determinato un sensibile deficit sedimentario della spiaggia con conseguente arretramento della linea di riva. In particolare per quanto riguarda il torrente Carbonara sono state realizzate varie opere di sistemazione sia sui versanti del bacino che sull’asta fluviale che hanno prodotto una drastica riduzione della portata solida; nel caso dei torrenti Valle S. Antonio e Sperlonca, a causa dell’intensa antropizzazione del territorio, in termini di realizzazioni di infrastrutture e di complessi urbani, non esiste ormai più traccia degli antichi reticoli di drenaggio. Il trend erosivo della spiaggia di M attinata, innescato dalla carenza di apporto solido dei corsi d’acqua affluenti, si è aggravato intorno agli anni ’80 allorquando sono stati realizzati alcuni interventi sulla costa; nello specifico è stato modificato il molo di sopraflutto del porto di M attinata ed inoltre è stato realizzato in Figura 5.3.1.3 - Vista aerea del porto di Mattinata. prossimità della battigia un ampio muro di sostegno di un tratto della strada provinciale M attinata - Vieste (figura 5.3.1.3), che ha determinato un aumento dell’energia del moto ondoso per effetto della riflessione delle onde. Per porre rimedio al progressivo degrado dello stato del litorale, come bene evidenziato dal confronto tra le foto riportate nelle figure 5.3.1.4 e 5.3.1.5, nel 2003 sono state realizzate una serie di opere di difesa della costa con fondi della M isura 1.3 del POR Puglia 2000-2006. Figura 5.3.1.4 - Stato di fatto anni ’80 (fonte Figura 5.3.1.5 - Stato di fatto inverno 2000 – DPP – PUG Mattinata). 2001 (fonte DPP – PUG Mattinata). 169 Gli intereventi realizzati sono riportati nella planimetria di figura 5.3.1.6 e sono consistiti in: ripascimento della spiaggia di ciottoli, realizzato con apporto di pietrame calcareo di ridotte dimensioni e con le stesse caratteristiche litologiche dei ciottoli preesistenti (figura 5.3.1.7). Il materiale è stato in parte disposto direttamente sulla spiaggia esistente, in parte accumulato in “pennelli rifornitori” (figura 5.3.1.8) da cui poi, per effetto dell’azione demolitrice delle onde marine, si è distribuito naturalmente lungo il litorale; realizzazione di un elemento di chiusura a nord della Baia di M attinata, di lunghezza totale pari a 150m, eseguito con scogli naturali di materiale calcareo estratto dalle cave di Apricena; costruzione di una scogliera di protezione della spiaggia, parallela all’attuale linea di costa, che affiora dalla superficie dell’acqua per poco più di un metro, attenuando l’energia del moto ondoso lungo il tratto di litorale maggiormente interessato dall’erosione. Figura 5.3.1.6 - Interventi per la difesa costiera ’80 (fonte DPP – PUG Mattinata). Figura 5.3.1.7 - Fase di cantiere (sopralluogo aereo ottobre 2003). 170 Figura 5.3.1.9 - Stato di fatto inverno 2000 – 2001. Figura 5.3.1.8 Immagine aerofotogrammetrica agosto 2003. Figura 5.3.1.10 ripascimento. - Stato di fatto dopo il Il ripascimento in ciottoli è stato concentrato nella parte settentrionale della spiaggia dove maggiori erano i problemi legati all’arretramento della linea di riva (figura 5.3.1.9); in totale sono stati riversati circa 6000mc di materiale direttamente sulla battigia, mentre altri 14000mc sono stati apportati attraverso la costruzione dei pennelli rifornitori (figura 5.3.1.10). All’attualità la spiaggia di M attinata (figura 5.3.1.11) presenta un comportamento morfodinamico caratterizzato da un progressivo arretramento della linea di riva in corrispondenza del settore settentrionale ed un evidente avanzamento sul versante meridionale. Tale tendenza evolutiva è dovuta alle modalità del trasporto solido longitudinale che nel paraggio in esame è diretto mediamente da nord verso sud; in base a tale condizione, infatti, il materiale ciottoloso lungo l’arenile viene progressivamente movimentato dalle correnti longitudinali per cui mentre nella parte settentrionale e centrale della Baia di M attinata la spiaggia non supera i 15m di larghezza, nella parte estrema meridionale si hanno circa 65m di arenile. 171 Figura 5.3.1.11 - Vista della spiaggia di Mattinata dal promontorio di Punta Rossa. 5.3.2 PIANO REGIONALE D ELLE COS TE. Nell’ambito del Piano Regionale delle Coste la spiaggia di M attinata ricade all’interno dell’Unità Fisiografica principale denominata “U.F. 2” che si estende dalla Testa del Gargano fino al porto di Bari, per una lunghezza complessiva di circa 173 km. L’Unità Fisiografica in parola è stata suddivisa in sei Sub-Unità (S.U.F.); in particolare, il litorale in esame ricade nella Sub-Unità 2.2 che ha origine da Torre Proposti (Vieste) e si sviluppa per una lunghezza di 37.63km fino a giungere al porto di M anfredonia. Nel Piano Regionale delle Coste sono stati individuati su tutta la fascia Figura 5.3.2.1 - Classificazione del litorale riportata nel Piano Regionale delle Coste. demaniale della costa pugliese differenti livelli di criticità all’erosione dei litorali sabbiosi e differenti livelli di sensibilità ambientale associata alle peculiarità territoriali del contesto. In base alle definizioni richiamate in un precedente paragrafo (vedasi paragrafo 4.3.2) la spiaggia di M attinata è stata classificata come litorale a media sensibilità ambientale, mentre per 172 quanto attiene alla tendenza all’erosione sono stati individuati tratti a bassa, a media ed alta criticità. Nel dettaglio (figura 5.3.2.1) la parte centrale del litorale ha evidenziato un maggiore trend in arretramento con un tratto di circa 180m caratterizzato da un valore di criticità alto, ed un altro di circa 340m con criticità media, mentre le estremità settentrionale (590m) e meridionale (740m) della spiaggia sono contraddistinte da criticità bassa. 5.3.3 ANALIS I DELL’EVO LUZIONE D ELLA LIN EA D I RIVA. Per ricostruire l’evoluzione storica del litorale di M attinata sono state analizzate le linee di riva ricavate utilizzando sia una serie di riprese aeree della zona riferite ad epoche diverse, sia i dati dei rilievi topo-batimetrici effettuati con strumentazione GPS durante la campagna di monitoraggio costiero prevista nell’ambito del POR Puglia 2000-2006. In particolare sono state digitalizzate, ed opportunamente sovrapposte per il confronto, le seguenti linee di riva: ortofoto del 1992 (figura 5.3.3.1); ortofoto del 1997 (figura 5.3.3.2); ortofoto del 2005 (figura 5.3.3.3); ortofoto del 2008 (figura 5.3.3.4); rilievo topografico POR Puglia del 2006; rilievo topografico POR Puglia del 2007; rilievo topografico POR Puglia del 2008. Il confronto tra le linee di riva è stato effettuato per analogia di tecnica di rilevamento; le linee di riva estrapolate dai rilievi topografici non sono state confrontate con quelle ricostruite a partire dalla interpretazione delle immagini aeree onde evitare di sovrapporre gli inevitabili errori sistematici legati a ciascuna delle due tecniche differenti adoperate. Nella procedura di sovrapposizione delle varie linee di riva ricostruite a partire dalle immagini aeree è stato tenuto conto delle approssimazioni dovute a diverse cause: incertezza nella georeferenziazione delle immagini aeree legata agli errori nella procedura di posizionamento dei punti di riferimento noti; incertezza nella individuazione della linea di riva dalle immagini aeree a causa della difficoltà di interpretazione delle foto aeree scattate durante le mareggiate; mancanza di indicazioni sulle condizioni di marea a cui le immagini aeree si riferiscono; in funzione della pendenza della spiaggia, infatti, a piccole variazioni di marea possono corrispondere consistenti escursioni della linea di riva desumibile; 173 difformità tra le linee di riva ricavate da immagini aeree relative a profili di spiaggia invernali (ortofoto 2005) rispetto alle linee di riva estratte da immagini aeree scattate in periodo estivo (ortofoto 1992, 1997, 2008). Per quanto riguarda le linee di riva estrapolate da rilievi topografici eseguiti con strumentazione GPS bisogna evidenziare che l’andamento della linea di riva che esse riportano non descrive esattamente la posizione della linea di battigia ma definisce la curva di livello a quota 0.0 s.l.m.m., riferita al mareografo di Genova. Figura 5.3.3.1 - Ortofoto 1992. Figura 5.3.3.2 - Ortofoto 1997. 174 Figura 5.3.3.3 - Ortofoto 2005. Figura 5.3.3.4 - Ortofoto 2008. Il confronto tra le linee di riva è stato effettuato tramite il DSAS (Digital Shoreline Analysis System), che è un applicativo del software ArcM ap; il modulo DSAS permette di effettuare il confronto tra due linee di riva rispetto ad una linea di riferimento, o baseline, lungo una serie di perpendicolarmente transetti a tracciati quest’ultima (figura 5.3.3.5). Attraverso l’applicazione del DSAS si ottengono delle tabelle in cui per ciascun transetto individuato viene restituito il valore del parametro NSM (Net Shoreline M ovement) che rappresenta la distanza fra la più recente e la più vecchia delle due linee di costa messe a confronto. Figura 5.3.3.5 - Transetti utilizzati per l’applicazione del DSAS. 175 Per l’analisi dell’evoluzione del litorale in esame è stato definito un asse di riferimento con orientamento Nord – Sud, su cui sono stati posizionati transetti ogni 25m per un totale di 75 sezioni; il modello è stato applicato in sette step in ciascuno dei quali sono state confrontate rispettivamente le linee di riva riferite ai seguenti archi temporali: 1992 – 1997 (base ortofoto); 1997 – 2005 (base ortofoto); 2005 – 2008 (base ortofoto); 1992 – 2008 (base ortofoto); 2006 – 2007 (base rilievo GPS); 2007 – 2008 (base rilievo GPS); 2006 – 2008 (base rilievo GPS). Nelle figure da 5.3.3.6 a 5.3.3.12 è riportato l’andamento degli scarti misurati tra le posizioni della linea di riva in riferimento a ciascuno degli archi temporali analizzati; nelle figure 5.3.3.13 e 5.3.3.14 è riportato invece l’andamento del rateo annuo medio di variazione della linea di riva calcolato nell’intero arco temporale analizzato a partire rispettivamente dall’analisi delle ortofoto e dal confronto dei rilievi topografici a disposizione. Dall’analisi della figura 5.3.3.6 si evince che durante il periodo dal 1992 al 1997 il litorale di M attinata è stato caratterizzato da un ampio tratto in arretramento (ascisse 100 – 1400) con un’erosione media di circa 3.2m, un tratto in modesto avanzamento (ascisse 1425 – 1725; media +1.9m), ed il tratto più a sud sostanzialmente stabile (ascisse 1750 – 1850). Durante il periodo dal 1997 al 2005 (figura 5.3.3.7), in seguito agli interventi di difesa del litorale effettuati nel 2003 (ripascimento in ciottoli, realizzazione del molo di chiusura dell’area portuale e protezione di un tratto di spiaggia con una barriera emersa in massi naturali) vi è stato un notevole cambiamento dell’assetto della spiaggia qui di seguito descritto: ◦ lungo il tratto di spiaggia dall’ascissa 0 all’ascissa 100, vi è stato un leggero arretramento della spiaggia legato alla presenza del molo di sottoflutto dell’area portuale; ◦ il litorale dall’ascissa 125 all’ascissa 600 è risultato in avanzamento con un aumento medio della larghezza della spiaggia di circa 5.8m; bisogna evidenziare che l’avanzamento della linea di riva lungo tale tratto di costa è dovuto in gran parte alla realizzazione dei pennelli rifornitori con cui è stato effettuato il ripascimento in ciottoli della spiaggia; 176 ◦ dall’ascissa 625 all’ascissa 975, quindi oltre l’area in cui è stato effettuato il ripascimento, il litorale è risultato nuovamente in erosione con un arretramento medio di circa 5.1m; ◦ oltre l’ascissa 1000, dopo un breve tratto sostanzialmente stabile (ascisse 1000 – 1125), il litorale è risultato in netto avanzamento, con un aumento medio della larghezza della spiaggia di circa 8.0m, e punte massime oltre 15.0m. Durante il successivo arco temporale analizzato (2005 – 2008), ad eccezione del tratto di spiaggia protetto dalla barriera in massi (ascissa 425) in cui si è avuto un avanzamento della linea di riva di circa 6.3m, tutto il litorale di M attinata è risultato in erosione (figura 5.3.3.8) con un arretramento medio di circa 7.4m, e punte massime di oltre 18.0m nel tratto di spiaggia tra le ascisse 475 e 600; tale comportamento è molto significativo poiché dimostra che l’azione positiva della barriera emersa sul tratto di litorale direttamente protetto dal moto ondoso, danneggia fortemente i tratti di spiaggia sottoflutto che infatti sono quelli con il maggiore trend erosivo. Analizzando nel complesso tutto l’arco temporale dal 1992 al 2008 (figura 5.3.3.9) è emerso che, malgrado il ripascimento effettuato nel 2003, gran parte della spiaggia di M attinata ha subito un sensibile arretramento della linea di riva. In particolare l’erosione ha interessato il litorale settentrionale della baia dall’ascissa 0 all’ascissa 1350, con un arretramento medio di circa 7.8m dall’ascissa 0 fino all’ascissa 400, e di circa 13.0m fino all’ascissa 1350; lungo tale settore il solo tratto in avanzamento è quello protetto dalla barriera in massi con aumento della larghezza della spiaggia di 10.5m. Oltre l’ascissa 1400 il litorale risulta invece avanzato rispetto alla posizione rilevata nel 1992 con un trend positivo di circa 8.7m. Dall’analisi dell’evoluzione della linea di riva sull’intero arco analizzato, ma anche sugli step temporali parziali esaminati, si evince inoltre che il litorale di M attinata è caratterizzato da un trasporto solido longitudinale orientato prevalentemente da Nord verso Sud; ciò è dimostrato sia dal forte accumulo di sedimenti in prossimità del promontorio di Punta Rossa, sia dalla maggiore tendenza erosiva registrata nei tratti di spiaggia posti a sud rispettivamente del molo di sottoflutto dell’area portuale e della barriera emersa in massi naturali. Nella figura 5.3.3.13 è riportato l’andamento del rateo annuo medio di variazione della posizione della linea di riva calcolato in base agli scarti di cui alla figura 5.3.3.9; come si può vedere i dati misurati sono risultati modesti con valori massimi inferiori a 2.0m/anno. Dall’analisi della figura si può cogliere un aspetto del comportamento della barriera emersa posta a protezione di un breve tratto di spiaggia, già evidenziato in precedenza; benché la realizzazione della barriera emersa abbia determinato un avanzamento localizzato della linea di riva, il litorale posto immediatamente a sud di essa, sottoflutto rispetto al verso prevalente delle correnti longitudinali, è 177 risultato quello maggiormente instabile e con la più forte tendenza erosiva, e ciò è avvenuto malgrado in tale tratto sia stato effettuato un ripascimento contestualmente alla realizzazione della barriera. Nelle figure da 5.3.3.10 a 5.3.3.11 è stato riportato il confronto tra le linee di costa estrapolate dai rilievi effettuati nell’ambito della campagna di monitoraggio costiero del POR Puglia 2000-2006. Anche i rilievi topografici mostrano un trend evolutivo in arretramento del litorale della baia di M attinata; gli scarti misurati sull’intero arco temporale analizzato sono molto modesti, mediamente inferiori a 5.0m, con valori di erosione superiori a 10.0m solo a ridosso di Punta Rossa. Dall’analisi delle figure si può notare una particolarità del comportamento morfodinamico del litorale in esame durante il periodo di osservazione dal 2006 al 2008; a differenza dei risultati ottenuti dal confronto tra le linee di riva estratte dalle ortofoto relative all’arco temporale 1992 – 2008, infatti, l’andamento degli scarti relativi ai rilievi topografici indicano che nel periodo 2006 – 2008 il verso prevalente del trasporto solido longitudinale è stato da Sud verso Nord, come si può evincere dalla consistente erosione in prossimità del promontorio di Punta Rossa, e in contrapposizione da qualche cenno di accumulo di sedimenti in prossimità del molo di sottoflutto dell’area portuale e immediatamente a sud della barriera emersa esterna. Dalla figura 5.3.3.14 relativa all’andamento del rateo annuo medio di variazione della posizione della linea di riva, si può notare il forte trend erosivo del litorale in prossimità di Punta Rossa (circa 6.0m/anno) e una lievissima tendenza all’avanzamento della spiaggia lungo il versante settentrionale. Le considerazioni sul trasporto solido longitudinale ricavate dal confronto delle linee di riva ottenute dalle immagini aeree disponibili (periodo 1992 – 2008) è coerente con lo studio delle correnti longitudinali effettuato a partire dalla propagazione dal largo verso costa delle onde energeticamente equivalenti del paraggio; al contrario, nel caso del confronto tra le linee di riva estratte dai rilievi topografici della spiaggia (periodo 2006 – 2008) si è evinto un trasporto solido di verso opposto. Tale difformità evidenzia che nel periodo 2006 – 2008 si sono verificate una serie di mareggiate poco rappresentative del clima meteomarino medio del paraggio in quanto hanno determinato una tendenza evolutiva di verso opposto a quella registrata su lungo periodo. 178 Scarti 1992 - 1997 20 15 scarti (m) 5 Punta Ross a Porto di M at ti nat a 10 0 -5 -10 1992 - 1997 -15 -20 0 200 400 600 800 1000 120 0 1400 1600 180 0 progressiva (m) Figura 5.3.3.6 - Evoluzione del litorale di Mattinata nel periodo 1992 – 1997 (base ortofoto). Scarti 1997 - 2005 20 Porto di Mattinata 15 10 0 P unta Rossa scarti (m) 5 -5 -10 1997 - 2005 -15 -20 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 progressiva (m ) Figura 5.3.3.7 - Evoluzione del litorale di Mattinata nel periodo 1997 – 2005 (base ortofoto). 179 Scarti 2005 - 2008 20 15 scarti (m) 5 P unta Rossa P or to di Mattinata 10 0 -5 -10 2005 - 2008 -15 -20 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 progressiva (m ) Figura 5.3.3.8 - Evoluzione del litorale di Mattinata nel periodo 2005 - 2008 (base ortofoto). Scarti 1992 - 2008 20 10 0 P unta Rossa scarti (m) 5 Porto di Mattinata 15 -5 -10 1992 - 2008 -15 -20 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 progressiva (m ) Figura 5.3.3.9 - Evoluzione del litorale di Mattinata nel periodo 1992 - 2008 (base ortofoto). 180 Scarti 2006 - 2007 20 15 Port o di M att inata 5 scarti (m) Punta Ros sa 10 0 -5 -10 2006 - 2007 -15 -20 0 200 400 600 800 1000 120 0 1400 1600 180 0 progressiva (m) Figura 5.3.3.10 - Evoluzione del litorale di Mattinata nel periodo 2006 - 2007 (base rilievi). Scarti 2007 - 2008 20 15 P orto di Mattinata 10 0 P unta Rossa scarti (m) 5 -5 -10 2007 - 2008 -15 -20 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 progressiva (m ) Figura 5.3.3.11 - Evoluzione del litorale di Mattinata nel periodo 2007 - 2008 (base rilievi). 181 Scarti 2006 - 2008 20 10 scarti (m) 5 Porto di Mattinata 15 0 -5 -10 P unta Rossa 2006 - 2008 -15 -20 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 progressiva (m ) Figura 5.3.3.12 - Evoluzione del litorale di Mattinata nel periodo 2006 - 2008 (base rilievi). Rateo annu o med io di variazion e 10 8 Porto di Mattinata 4 2 Dy/Dt (m/anno) Punta Rossa 6 0 -2 -4 -6 -8 -10 rateo annuo medio dev iazione standard -12 -14 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 progressiva (m) Figura 5.3.3.13 - Rateo annuo medio di variazione della linea di riva nel periodo 1992 – 2008 con indicazione della deviazione standard dei dati (base ortofoto). 182 Rateo annuo medio d i variaz ione 10 6 4 Punta Rossa Porto di Mattinata 8 Dy/Dt (m/anno) 2 0 -2 -4 -6 -8 -10 rateo annuo medio dev iazione standard -12 -14 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 progressiva (m) Figura 5.3.3.14 - Rateo annuo medio di variazione della linea di riva nel periodo 2006 – 2008 con indicazione della deviazione standard dei dati (base rilievi). Come approfondimento dello studio morfodinamico del litorale esaminato, dagli scarti misurati è stata calcolata la superficie sottesa dalle linee di riva rispetto all’asse di riferimento adottato e, nota la lunghezza totale del litorale di M attinata, è stata ricavata una larghezza med ia della spiaggia emersa riferita ai vari archi temporali analizzati; dividendo i valori ottenuti per la durata dei vari step temporali è stato ricavato il rateo annuo di variazione della larghezza media della spiaggia rappresentato nelle figure 5.3.3.15 e 5.3.3.16. M entre la figura 5.3.3.16 è poco significativa perché riferita ad un periodo di osservazione molto limitato (2 anni), dalla figura 5.3.3.15 si può vedere che il litorale di M attinata ha fatto registrare un sensibile deficit sedimentario con una diminuzione della larghezza media della spiaggia di circa 22.0cm/anno; tale parametro è ancora più preoccupante considerato che nel 2003 è stato effettuato un ripascimento artificiale con lo sversamento di circa 20000mc di ciottoli lungo la spiaggia. Ciò evidenzia che lungo il litorale della baia di M attinata esiste anche una notevole componente di trasporto solido cross-shore, quindi trasversale alla spiaggia, che determina, in occasione di mareggiate di particolare intensità, la perdita di materiale dalla spiaggia verso i fondali più profondi, al di là della cosiddetta profondità di chiusura, o profondità di moto attivo dei sedimenti. La profondità di chiusura delimita lato mare la fascia litoranea interessata dal trasporto solido e da apprezzabili modifiche dei fondali per effetto di fenomeni di deposito o di erosione; nel 183 caso del paraggio di M attinata essa è stata calcolata intorno ai 6.0m di profondità. Bisogna evidenziare che il fondale antistante alla spiaggia di M attinata degrada rapidamente verso fondali elevati, per cui la batimetrica -6.0m si intercetta già a 40.0m circa dalla battigia. Variazione annua dell'ampiezza media dell a spiaggia emersa rispetto al riferi mento locale 0. 30 0. 25 0. 15 0. 10 0.14 0. 05 (m/anno) variazione annua dell'ampiezza media della spiaggia 0. 20 0. 00 -0. 05 -0.08 -0.28 -0.22 2005-2008 1992 - 2008 -0. 10 -0. 15 -0. 20 -0. 25 -0. 30 1992-1997 1997-2005 per iodo di osser vazione Figura 5.3.3.15 - Variazione annua dell’ampiezza media della spiaggia rispetto all’asse di riferimento adottato (base ortofoto). Variazione annua dell'ampiezza media dell a spiaggia emersa rispetto al riferi mento locale 0. 30 0. 25 0. 15 0. 10 0. 05 (m/anno) variazione annua dell'ampiezza media della spiaggia 0. 20 -0.02 -0.06 -0.08 2007 - 2008 2006 - 2008 0. 00 -0. 05 -0. 10 -0. 15 -0. 20 -0. 25 -0. 30 2006 - 2007 per iodo di osser vazione Figura 5.3.3.16 - Variazione annua dell’ampiezza media della spiaggia rispetto all’asse di riferimento adottato (base rilievi). 184 BIBLIOGRAFIA Arena F., Barbaro G., (1999) - “Il rischio ondoso nei mari italiani”. Ed. BIO S, Cosenza. Boccotti P. (2000) - “Wave mechanics for ocean engineering, Elsevier Science”. Amsterdam, Vol. 64. Bruno M.F., Damiani L., Pagnotta E. (2001) - “Tecniche per la ricostruzione del clima meteomarino al largo”. XXII Corso di A ggiornamento in Tecniche per la Difesa dall’Inquinamento, Guardia Piemontese (CS). Bruno M.F., De Serio F., Petrillo A.F. 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