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Le reti stradali urbane e densità degli edifici determinano la gravità delle inondazioni
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Come dimostrano diverse città italiane a ogni nubifragio, le città di tutto il mondo stanno subendo un aumento delle inondazioni a causa degli effetti combinati di tempeste più forti in un clima più caldo e della crescita urbana.
Lo studio “How urban form impacts flooding”, pubblicato su Nature Communications da Sarah Balaian, Brett Sanders e Mohammad Javad Abdolhosseini Qomi del Dipartimento di Ingegneria civile e ambientale dell'università della California – Irvine, suggerisce che «Anche la forma urbana, in particolare la densità degli edifici e la rete stradale di un quartiere, sta influenzando l'intensità delle inondazioni».
Per arrivare a questa conclusione il team di ricercatori ha utilizzato la meccanica statistica per generare una nuova formula che consenta agli urbanisti di valutare più facilmente i rischi di inondazione derivanti dai cambiamenti del territorio.
Abdolhosseini Qomi, che insegna anche al Dipartimento di scienza e ingegneria dei materiali dell'UC- Irvine, spiega che «Siamo stati ispirati dal modo in cui i fisici studiano sistemi intricati come solidi porosi disordinati, vetri e fluidi complessi, per sviluppare teorie universali in grado di spiegare le variazioni dei rischi di inondazione da una città all'altra. L'applicazione della meccanica statistica ha prodotto un modello analitico in grado di proiettare i rischi di inondazione su scala di quartiere in qualsiasi parte del mondo. Possiamo analizzare le differenze tra le città che sperimentano rischi di inondazione. E’ stato dimostrato che la piattaforma mostra collegamenti tra perdite di inondazione, forma urbana ed estremi di precipitazioni osservati».
La Balaian, dottoranda in ingegneria civile e ambientale e principale autrice dello studio, ha sottolineato che «Possiamo aspettarci che il futuro sarà caratterizzato da eventi meteorologici più gravi e che masse concentrate di persone, molte delle quali prive di mezzi di protezione o di fuga, saranno pesantemente colpite dalle inondazioni urbane. Inoltre, la modellazione dettagliata in tutto il mondo è attualmente impossibile per molte città a causa di dati inadeguati, quindi il nostro team è stato motivato a sviluppare un nuovo modo di considerare il rischio di inondazioni basato sulla forma dell'ambiente urbano costruito».
Questo progetto ha ricevuto il sostegno finanziario della Henry Samueli School of Engineering dell'UC-Irvine, della National Science Foundation e del Dipartimento dell'Istruzione degli Stati Uniti e Sanders, professore di ingegneria civile e ambientale e di pianificazione urbana e politiche pubbliche, conclude: «La nuova formula è stata resa possibile da migliaia di simulazioni di inondazioni in molte diverse forme urbane, simulazioni basate sulle leggi fisiche del moto. Abbiamo creato un dataset basato sulla fisica della profondità e velocità delle inondazioni per i tipi di layout delle città visti a livello globale e poi abbiamo utilizzato tecniche di analisi dei dati per ricavare una formula relativamente semplice che può essere utilizzata per la pianificazione e le valutazioni della vulnerabilità a livello globale. L'equazione può anche essere insegnata nelle nostre lezioni in modo che la prossima generazione di ingegneri civili sia in grado di anticipare i potenziali impatti dello sviluppo del territorio sui rischi di inondazione».
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