Analisi interannuale dei fenomeni erosivi e del legname presente in alveo nel bacino Ru di Roccia (Rocca Pietore, Belluno)

River floods are natural events that occur when the water flowing in a watercourse exceeds the capacity of the riverbed, causing flooding and bank erosion. They can occur as a result of intense and prolonged rainfall and play a fundamental role both in sediment transport, as they increase the energy of the water flow and consequently the transport capacity, and in the mobilisation of large wood in the riverbed. The interaction between these processes can pose several hazards as they lead to changes in the riverbed and bank stability, consequently causing further erosion and possible extensive damage to infrastructure. It is essential to study these phenomena and their correlation, aiming to better prevent the geo-hydrological hazard through monitoring, spatial planning and hydraulic defence works. The aim of this work is to analyse the geomorphological evolution and the load of large wood within a section of the Ru di Roccia catchment (size of 1.73 km²), located in Rocca Pietore (BL) between the months of May and October 2024. Specifically, the study focused on assessing changes in geomorphology and large wood loads during two different periods (May-July and July-October), attempting to characterise any changes as a function of precipitation events that affected the catchment. The field surveys conducted during the period under analysis, combined with high-resolution topography assessments, allowed for a comprehensive evaluation of sediment and large wood balances, through direct large wood measurements in the field and photographic interpretation using GIS software on orthophotomosaics derived from the high-resolution topographic surveys. In addition, using digital elevation models (DEM) obtained from the topographic surveys, it was possible to analyse the geomorphological changes in the area of interest through the Dem of Difference (DoD) technique, allowing a precise quantification and visualisation of the sediment alterations related to erosion and deposition phenomena in the different periods under investigation. The geomorphological analyses showed that erosion occurred within the studied stretch was not high during the period under examination. However, it was possible to identify six areas where erosion rates were more pronounced, namely four areas along the landslide on the right bank of the most upstream part of the reach and two areas on the artificial embankment immediately upstream of the check dam at the end of the studied stretch. This analysis shows that between May and July no significant morphological change occurred. Between July and October, instead, the observed geomorphic changes highlighted a wider gap between erosion and deposition volumes in favour of the former, although erosion rates are not very high. Other aspects such as the slope of the eroded areas and the precipitation occurred during the survey periods were also evaluated. After comparing the orthophotomosaics obtained from the topographic surveys and evaluating the large wood volumes, no significant movements were observed and consequently the loads also remained almost unchanged. It can be stated that the absence of significant rainfall is the key factors that have influenced both erosion and the deposition of sediment and large wood within the riverbed. Finally, by comparing the large wood inventory measured in the field and the measurements estimated from the GIS analysis, it can be concluded that the indirect method used is not reliable without first carrying out a survey, as not all elements are perfectly visible from the orthophotos.

Le piene fluviali sono eventi naturali che si verificano quando il deflusso idrico che scorre in un corso d’acqua supera la capacità dell’alveo, provocando esondazioni ed erosioni spondali. Possono generarsi a causa di precipitazioni intense e prolungate e hanno un ruolo fondamentale sia nel trasporto di sedimenti, in quanto aumentano l’energia del flusso d’acqua e di conseguenza la capacità di trasporto, sia nella mobilizzazione di legname presente in alveo. L’interazione tra questi processi può rappresentare un pericolo, in quanto comportano modifiche nell’alveo e a livello di stabilità delle sponde, causando di conseguenza ulteriore erosione e possibili danni ingenti a infrastrutture. È fondamentale studiare questi fenomeni e la loro correlazione con lo scopo di cercare di prevenire il rischio idrogeologico tramite monitoraggio, pianificazione territoriale e opere di difesa idraulica. Questo lavoro ha come obiettivo l’analisi dell’evoluzione geomorfologica e del carico di legname (large wood, LW) all’interno di un tratto del bacino Ru di Roccia (superficie di 1.73 km²), situato in località Rocca Pietore (BL) tra i mesi di maggio e ottobre 2024. In particolare, lo studio si è focalizzato sul valutare i cambiamenti geomorfologici e dei carichi di legname in due periodi distinti (maggio-luglio e luglio-ottobre), cercando di caratterizzare eventuali variazioni in funzione degli eventi di precipitazione che hanno interessato il bacino. I rilievi di campo condotti durante il periodo in analisi, abbinati a valutazioni ad alta risoluzione della topografia, hanno permesso una valutazione completa dei bilanci di sedimenti e del legname, attraverso misurazioni dirette del LW sul campo e l’interpretazione fotografica mediante software GIS su ortofotomosaici derivanti dai rilievi topografici ad alta risoluzione. Inoltre, utilizzando modelli digitali di elevazione (DEM) ottenuti dai rilievi topografici è stato possibile analizzare i cambiamenti geomorfologici nel tratto di interesse del canale del Ru di Roccia attraverso la tecnica del Dem of Difference (DoD). Ciò ha permesso una quantificazione e una visualizzazione di buon dettaglio delle alterazioni dei sedimenti legate ai fenomeni di erosione e deposizione nei diversi periodi in esame. Le analisi geomorfologiche hanno mostrato che l’erosione avvenuta all’interno tratto studiato non è stata elevata durante il periodo in esame. Tuttavia, è stato possibile individuare sei zone dove l’erosione è risultata più marcata, in particolare quattro aree lungo la frana presente sulla sponda in destra idrografica della parte più a monte del canale e due aree sull’arginatura artificiale presente immediatamente a monte della briglia posta alla fine del tratto studiato. Dall’analisi condotta si evince che tra maggio e luglio non si sono verificati cambiamenti geomorfologici significativi. Al contrario, tra luglio e ottobre i cambiamenti geomofologici osservati hanno evidenziato una prevalenza dei volumi di erosione su quelli di deposizione, seppure i tassi di erosione non siano risultati molto elevati. Sono stati valutati anche altri aspetti come la pendenza delle zone erose e le precipitazioni cadute durante i mesi di rilievo. Dopo aver confrontato gli ortofotomosaici ottenuti dai rilievi topografici e valutato i volumi di carico di legname, si è dedotto che non ci sono stati movimenti significativi e di conseguenza anche il carico di legname è rimasto pressoché invariato. Si può affermare che l’assenza di precipitazioni importanti è il fattore chiave che ha influito sui cambiamenti morfologici e sul legname all’interno dell’alveo. Infine, confrontando l’inventario del legname realizzato in campo con quello effettuato mediante analisi GIS, si è dedotto che quest’ultimo metodo non è affidabile senza prima eseguire un rilievo, in quanto non tutti gli elementi risultano perfettamente visibili dalle ortofoto.