This work characterizes the hydrological and suspended sediment transport processes of a mountain stream during the summer-autumn period 2021 and following the Vaia event. The suspended sediment transport is that part of the transported sediment characterized by fine grains and that are transported inside the water flow. The study area is the Rio Cordon basin that has an extension of 5 km² and that is located in the Municipality of Selva di Cadore (BL). It is part of the Piave basin. The study area, after the Vaia event was equipped with multiparameter sonde that record, every 15 minutes, data relating the turbidity and level of the water. After obtaining the empirical relationship NTU-g/l, it was possible to determine the concentration of suspended sediment (SSC); Furthermore, to better study the phenomenon, data relating the precipitation and hydrology were considered. The data permitted the computation of the suspended sediment load (SSL) of 94.39 t during the period 15 June - 15 November 2021. The processes of sediment transport were mainly concentrated in the first two months of the monitoring for a total amount of SSL equal to 62.62 t (66% of the entire period). The remaining 3 months of the surveys were not very contributing as the decrease in precipitation has led to a poor hydrological and sediment transport activity of the stream. The most contributing month was the one between July 15 and August 15, in which 31.64 t of suspended sediment was transported with a maximum concentration of 0.852 g/l. The maximum discharge and cumulated precipitation was recorded equal to 2.54 m³/s and 146 mm, respectively. Although the month between June 15 and July 15 was the wettest with 183 mm of rainfalls, the hydrological and SSL values did not reached those of the following months. During the monitoring, by analysing the water discharge, three significant events were identified. The event between 4 and 8 August was the most important both in terms of discharge and suspended sediment transport. The former registered a peak flow of 2.54 m³/s while the latter measured 12.25 t, 13% of total SSL. From the analysis, it was possible to detect an interesting link between the water discharge peaks and the SSCmax. However, it was not possible to provide an analysis regarding inter-seasonal events. In fact, the low rainfall that occurred in the second half (late summer - autumn period) of the survey period did not permit the hydrological and sediment transport analysis due to the lack of flood events.

Il presente elaborato di tesi caratterizza il processo idrologico e di trasporto solido in sospensione di un torrente montano durante il periodo estivo-autunnale a seguito della “Tempesta Vaia”. Il trasporto solido in sospensione è quella parte di sedimento trasportato da un corso d’acqua caratterizzato da granulometria particolarmente fine e che viene trasportato all’interno della corrente stessa. L’area studio è quella del bacino del Rio Cordon di estensione pari a 5 km², si colloca nell’Agordino, nel Comune di Selva di Cadore (BL) e fa parte del bacino del Piave. L’area studio, dopo gli avvenimenti dell’ottobre 2018, è stata equipaggiata con sonde multiparametriche che registrano, con cadenza di 15 minuti, dati relativi alla torbidità dell’acqua. Attraverso il ricavo della relazione empirica NTU – g/l è possibile determinare la concentrazione di sedimento solido in sospensione (SSC); Inoltre, per studiare meglio il fenomeno, sono stati considerati dati relativi alle precipitazioni e idrologici. I dati ottenuti hanno permesso di rilevare un carico di sedimento di 94.39 t, nel periodo 15 Giugno – 15 Novembre 2021. I fenomeni si sono concentrati principalmente nei primi due mesi di rilevazione con un trasporto solido di 62.62 t (il 66% dell’intero periodo). I restanti 3 mesi di rilevazione sono risultati poco contribuenti in quanto si è riscontrata una diminuzione delle precipitazioni, comportando una scarsa attività a livello idrologico e di trasporto del sedimento. In particolare, il mese più contribuente è risultato quello compreso tra il 15 Luglio e il 15 Agosto, in cui è stato trasportato 31,64 t di sedimento con una concentrazione massima di 0.852 g/l. In termini idrologici si è registrata una portata massima di 2.54 m³/s e precipitazioni pari a 146 mm. Sebbene il mese compreso tra il 15 Giugno e il 15 Luglio sia risultato il più piovoso con 183 mm di pioggia, non si sono raggiunti i valori idrologici e di trasporto di sedimento del mese successivo. Durante il monitoraggio, mediante l’analisi della portata liquida, sono stati individuati 3 eventi significativi. L’evento compreso tra il 4 e l’8 Agosto è risultato essere il più importante sia in termini di portata, che è risultata di 2.54 m³/s, sia in termini di trasporto solido, risultato pari a 12.25 t che corrisponde al 13% dell’intero periodo. Da quanto rilevato è stato possibile dedurre come esista una correlazione tra picchi di portata e concentrazione massima di sedimento ma non è stato possibile effettuare una differenziazione inter-stagionale tra gli eventi. Infatti, le scarse precipitazioni avvenute nella seconda metà del periodo di rilevazione non hanno permesso una buona analisi del comportamento idrologico e di trasporto del sedimento nel periodo tardo estivo – autunnale.

Caratterizzazione idrologica e di trasporto in sospensione del bacino del Rio Cordon (BL) a seguito dell'evento Vaia, analisi del periodo estivo-autunnale 2021

PESAVENTO, LORENZO
2021/2022

Abstract

This work characterizes the hydrological and suspended sediment transport processes of a mountain stream during the summer-autumn period 2021 and following the Vaia event. The suspended sediment transport is that part of the transported sediment characterized by fine grains and that are transported inside the water flow. The study area is the Rio Cordon basin that has an extension of 5 km² and that is located in the Municipality of Selva di Cadore (BL). It is part of the Piave basin. The study area, after the Vaia event was equipped with multiparameter sonde that record, every 15 minutes, data relating the turbidity and level of the water. After obtaining the empirical relationship NTU-g/l, it was possible to determine the concentration of suspended sediment (SSC); Furthermore, to better study the phenomenon, data relating the precipitation and hydrology were considered. The data permitted the computation of the suspended sediment load (SSL) of 94.39 t during the period 15 June - 15 November 2021. The processes of sediment transport were mainly concentrated in the first two months of the monitoring for a total amount of SSL equal to 62.62 t (66% of the entire period). The remaining 3 months of the surveys were not very contributing as the decrease in precipitation has led to a poor hydrological and sediment transport activity of the stream. The most contributing month was the one between July 15 and August 15, in which 31.64 t of suspended sediment was transported with a maximum concentration of 0.852 g/l. The maximum discharge and cumulated precipitation was recorded equal to 2.54 m³/s and 146 mm, respectively. Although the month between June 15 and July 15 was the wettest with 183 mm of rainfalls, the hydrological and SSL values did not reached those of the following months. During the monitoring, by analysing the water discharge, three significant events were identified. The event between 4 and 8 August was the most important both in terms of discharge and suspended sediment transport. The former registered a peak flow of 2.54 m³/s while the latter measured 12.25 t, 13% of total SSL. From the analysis, it was possible to detect an interesting link between the water discharge peaks and the SSCmax. However, it was not possible to provide an analysis regarding inter-seasonal events. In fact, the low rainfall that occurred in the second half (late summer - autumn period) of the survey period did not permit the hydrological and sediment transport analysis due to the lack of flood events.
2021
Hydrological and suspended sediment transport characterization of the Rio Cordon basin following the Vaia storm, a focus on the summer-autumn period 2021
Il presente elaborato di tesi caratterizza il processo idrologico e di trasporto solido in sospensione di un torrente montano durante il periodo estivo-autunnale a seguito della “Tempesta Vaia”. Il trasporto solido in sospensione è quella parte di sedimento trasportato da un corso d’acqua caratterizzato da granulometria particolarmente fine e che viene trasportato all’interno della corrente stessa. L’area studio è quella del bacino del Rio Cordon di estensione pari a 5 km², si colloca nell’Agordino, nel Comune di Selva di Cadore (BL) e fa parte del bacino del Piave. L’area studio, dopo gli avvenimenti dell’ottobre 2018, è stata equipaggiata con sonde multiparametriche che registrano, con cadenza di 15 minuti, dati relativi alla torbidità dell’acqua. Attraverso il ricavo della relazione empirica NTU – g/l è possibile determinare la concentrazione di sedimento solido in sospensione (SSC); Inoltre, per studiare meglio il fenomeno, sono stati considerati dati relativi alle precipitazioni e idrologici. I dati ottenuti hanno permesso di rilevare un carico di sedimento di 94.39 t, nel periodo 15 Giugno – 15 Novembre 2021. I fenomeni si sono concentrati principalmente nei primi due mesi di rilevazione con un trasporto solido di 62.62 t (il 66% dell’intero periodo). I restanti 3 mesi di rilevazione sono risultati poco contribuenti in quanto si è riscontrata una diminuzione delle precipitazioni, comportando una scarsa attività a livello idrologico e di trasporto del sedimento. In particolare, il mese più contribuente è risultato quello compreso tra il 15 Luglio e il 15 Agosto, in cui è stato trasportato 31,64 t di sedimento con una concentrazione massima di 0.852 g/l. In termini idrologici si è registrata una portata massima di 2.54 m³/s e precipitazioni pari a 146 mm. Sebbene il mese compreso tra il 15 Giugno e il 15 Luglio sia risultato il più piovoso con 183 mm di pioggia, non si sono raggiunti i valori idrologici e di trasporto di sedimento del mese successivo. Durante il monitoraggio, mediante l’analisi della portata liquida, sono stati individuati 3 eventi significativi. L’evento compreso tra il 4 e l’8 Agosto è risultato essere il più importante sia in termini di portata, che è risultata di 2.54 m³/s, sia in termini di trasporto solido, risultato pari a 12.25 t che corrisponde al 13% dell’intero periodo. Da quanto rilevato è stato possibile dedurre come esista una correlazione tra picchi di portata e concentrazione massima di sedimento ma non è stato possibile effettuare una differenziazione inter-stagionale tra gli eventi. Infatti, le scarse precipitazioni avvenute nella seconda metà del periodo di rilevazione non hanno permesso una buona analisi del comportamento idrologico e di trasporto del sedimento nel periodo tardo estivo – autunnale.
Post-evento Vaia
Trasporto solido
Rio Cordon
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