Il rilievo dell’umidità degli strati più superficiali del suolo alla scala di campo, ossia in pixel di dimensioni nell’ordine degli ettari, è sempre più diffuso grazie alla disponibilità di sensori di ultima generazione. Tuttavia, le applicazioni di modelli di bilancio idrico del suolo richiedono la conoscenza della distribuzione dell’umidità del suolo riferite alla scala locale, ossia quella di un pixel di dimensioni nell’ordine di pochi metri quadrati. Questo studio esamina la possibilità di trasferire le informazioni sull’umidità del suolo dalla scala di campo alla scala locale con un approccio che associa un modello idrologico “a serbatoio” a di una tecnica fisicamente basta per il passaggio di scala. Il metodo proposto è meno impegnativo rispetto ai rilievi diretti poiché richiede solo la conoscenza di dati climatici (input del modello “a serbatoio”) e di dati topografici (input per il passaggio di scala spaziale). Per la fase di calibrazione sono state utilizzate misure di umidità del suolo in superficie eseguite con sonde TDR (Time Domain Reflectrometry). Il metodo messo a punto in questo studio è stato implementato in tre siti sperimentali italiani, caratterizzati da condizioni differenti sia climatiche sia topografiche. I confronti offrono interessanti spunti interpretativi poiché in questi siti le variazioni di umidità del suolo dipendono da indici topografici legati all’afflusso di acqua verso valle (sito nell’Italia settentrionale) oppure sono legati alle dinamiche idrologiche di versante dominate da processi evapotraspirativi (sito nell’Italia meridionale). Molto interessante è il caso del sito dell’Italia centrale in cui si riscontra una alternanza dei processi idrologici dominanti legati al deflusso laterale durante la stagione umida e alla radiazione solare durante la stagione secca. Tenendo conto di futuri cambiamenti climatici, l’instabilità temporale dei modelli di umidità del suolo rilevati in quest’ultimo sito può essere correlata all’indice di aridità stagionale.

Stima dell'umidità del suolo: dalla scala di campo alla scala puntuale / Nasta, Paolo; Penna, Daniele; Sica, Benedetto; Brocca, Luca; Zuecco, Giulia; Borga, Marco; Romano, Nunzio. - 36:1(2019), pp. 85-93. (Intervento presentato al convegno Attualità dell'Idraulica Agraria e delle Sistemazioni Idraulico-forestali - Scritti in onore di Giovanni Tournon. tenutosi a Torino nel 21-22 giugno 2018).

Stima dell'umidità del suolo: dalla scala di campo alla scala puntuale

Paolo Nasta
;
Benedetto Sica;Nunzio Romano
2019

Abstract

Il rilievo dell’umidità degli strati più superficiali del suolo alla scala di campo, ossia in pixel di dimensioni nell’ordine degli ettari, è sempre più diffuso grazie alla disponibilità di sensori di ultima generazione. Tuttavia, le applicazioni di modelli di bilancio idrico del suolo richiedono la conoscenza della distribuzione dell’umidità del suolo riferite alla scala locale, ossia quella di un pixel di dimensioni nell’ordine di pochi metri quadrati. Questo studio esamina la possibilità di trasferire le informazioni sull’umidità del suolo dalla scala di campo alla scala locale con un approccio che associa un modello idrologico “a serbatoio” a di una tecnica fisicamente basta per il passaggio di scala. Il metodo proposto è meno impegnativo rispetto ai rilievi diretti poiché richiede solo la conoscenza di dati climatici (input del modello “a serbatoio”) e di dati topografici (input per il passaggio di scala spaziale). Per la fase di calibrazione sono state utilizzate misure di umidità del suolo in superficie eseguite con sonde TDR (Time Domain Reflectrometry). Il metodo messo a punto in questo studio è stato implementato in tre siti sperimentali italiani, caratterizzati da condizioni differenti sia climatiche sia topografiche. I confronti offrono interessanti spunti interpretativi poiché in questi siti le variazioni di umidità del suolo dipendono da indici topografici legati all’afflusso di acqua verso valle (sito nell’Italia settentrionale) oppure sono legati alle dinamiche idrologiche di versante dominate da processi evapotraspirativi (sito nell’Italia meridionale). Molto interessante è il caso del sito dell’Italia centrale in cui si riscontra una alternanza dei processi idrologici dominanti legati al deflusso laterale durante la stagione umida e alla radiazione solare durante la stagione secca. Tenendo conto di futuri cambiamenti climatici, l’instabilità temporale dei modelli di umidità del suolo rilevati in quest’ultimo sito può essere correlata all’indice di aridità stagionale.
2019
978-88-97181-68-2
Stima dell'umidità del suolo: dalla scala di campo alla scala puntuale / Nasta, Paolo; Penna, Daniele; Sica, Benedetto; Brocca, Luca; Zuecco, Giulia; Borga, Marco; Romano, Nunzio. - 36:1(2019), pp. 85-93. (Intervento presentato al convegno Attualità dell'Idraulica Agraria e delle Sistemazioni Idraulico-forestali - Scritti in onore di Giovanni Tournon. tenutosi a Torino nel 21-22 giugno 2018).
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