Michele CALVELLO | Projects

ANALISI GEO-STATISTICHE PER LO STUDIO DEL RISCHIO DA FRANA

La ricerca si propone di studiare la suscettibilità, la pericolosità ed il rischio da frana, alla scala di versante e su area vasta, attraverso l'applicazione di algoritmi di analisi inversa, modellazioni di tipo stocastico e metodi probabilistici. Le attività di ricerca sono finalizzate alla definizione di procedure e metodologie per l'analisi dei fenomeni franosi all’interno della teoria del rischio sulla base di un approccio di “modellazione osservazionale” (i.e. sistema di procedure e metodologie basate sull'utilizzo delle tecniche di analisi inversa per aggiornare il modello numerico di un problema al finito utilizzando dati provenienti da monitoraggio). I modelli osservazionali dei fenomeni franosi saranno sviluppati sia a scala di pendio (scala di dettaglio) sia a scala regionale (piccola scala). Uno degli scopi principali della ricerca sarà la definizione di algoritmi che, utilizzando dati di monitoraggio, consentano la previsione ed il continuo aggiornamento di appropriati indicatori di suscettibilità e pericolosità delle frane.La ricerca può essere suddivisa in tre componenti (moduli): analisi numeriche, algoritmi di ottimizzazione e procedure decisionali. Lo scopo principale del modulo "analisi numeriche" è lo studio delle caratteristiche che devono essere implementate nei modelli numerici in modo da poter eseguire un'efficace simulazione dei fenomeni franosi in funzione della loro tipologia e della scala dell’analisi. A tale scopo è necessario: valutare le procedure più appropriate per l'analisi cinematica dei vari fenomeni; individuare le leggi costitutive necessarie alla modellazione dei materiali coinvolti; definire la sensitività dei parametri di input delle analisi ai risultati dei modelli (i.e. previsioni). Il modulo "algoritmo di ottimizzazione" è finalizzato alla definizione di appropriate procedure di utilizzo dei dati di monitoraggio. Le principali tematiche da sviluppare all’interno di questo modulo sono: definizione di modelli di analisi inversa per l'ottimizzazione dei parametri di input delle analisi sulla base dei dati di monitoraggio disponibili; individuazione di procedure per aggiornare le previsioni degli spostamenti su base temporale quando sono disponibili ulteriori dati di monitoraggio. Infine, il modulo "procedura decisionale" è finalizzato alla valutazione dell’affidabilità dei risultati in funzione delle incertezze derivanti dalle approssimazioni del modello di calcolo utilizzato, dalle ipotesi alla base della procedura di analisi, dalla soggettività del giudizio euristico sui risultati finali. A tal fine, è preliminarmente necessario: valutare i valori dei parametri di modello ottimizzati sulla base della loro significatività geotecnica e della attendibilità della loro stima; definire appropriate statistiche di affidabilità delle previsioni dei modelli di calcolo.