Fondo di ricerca bavarese (Bayrische Forschungsstiftung)
GeoCPM: Simulazione Geo-scientifica di tutti processi di deflusso idrico con il metodo complesso dei passi paralleli on CPM (Complex Parallelstep Method)
Con questo progetto di ricerca e sviluppo si intende di dare il giusto rilievo all'importanza di valutazioni più precisi riguardo a riserve di sicurezza contro le alluvioni nell'ambito dell'idrologia urbana. Dopo anni di esperienza pionieristica nell'impiego della tecnologia del multiprocessing nel calcolo di reti fognari, è l'obiettivo della nostra impresa di mettere questo patrimonio al servizio di un modello previsionale riguardo alle inondazioni in bacini idrografici urbane. Solo in questa maniera, l'inclusione di dati geografici e meteorologici multidimensionali più precisi sarà resa possibile a questo scopo. Non intendiamo di eseguire questo progetto soltanto per allinearsi alle norme DIN europee che impongono di comprovare la frequenza di alluvioni. La nostra motivazione principale e rappresentata dalla creazione di un complemento necessario e utile per l'attività ingegneristica in un epoca di grande sfide create da cambiamenti climatiche e la seguente frequenza incrementata d'inondazioni.
Le misure di città e comuni contro le inondazioni devono avere luogo molto prima che si verifichino delle precepitazioni intense e quindi del traboccare di correnti d'acqua. Un compito essenziale di sistemi di canalizzazione urbana è la messa a disposizione di sicurezze sufficienti contro le inondazioni ad edifici privati, industriali e pubblici e le proprietà appartenenti ad essi nello spazio urbano. I sistemi fognari devono essere dimensionate ed adeguate in modo da rimanere nei limiti accettati delle frequenze di inondazioni predisposte nelle relative direttive europee e nazionali. Per poter adattare queste misure di protezione meglio ai presupposti reali e per poterli prendere già preventivamente, questo progetto di ricerca mira a creare la possibilità di rappresentare tutti i processi di deflusso idrico urbano in una simulazione geo-scientifica, servendosi di un metodo di calcolo idrodinamico ed includendo la tecnologia del multiprocessing.
Metodi convenzionali non possono raggiungere questo rendimento, siccome nel loro caso l'acqua viene accumulata in spazi virtuali, invece di essere riportata alla superficie creando un ulteriore parametro di deflusso. Questa restrizione e condizionata dal calcolo d'influssi dalla superficie nella rete fognaria, basati su principi idrologici semplificati come le cascate di volume lineare. . Questi principi non prevedono ulteriori termini di base oltre il carico planimetrico proveniente da precipitazioni e che rendono possibile conseguentemente di mettere in relazione solo unilateralmente il sistema di deflusso interno con quello di superficie.
La tandler.com e i suoi soci nel progetto di ricerca, la Pecher&Partner GmbH (S.r.l) e l'università della Bundeswehr (le forze armate tedesche) di Monaco, intendono di relazionare in maniera bidirezionale la rete fognaria con la superficie. L'obiettivo è raggiunto attraverso un metodo di calcolo idrodinamico per il deflusso di superficie. Un metodo di questo tipo calcola il cambiamento dei livelli d'acqua a precisione di secondi in aree di calcolo finemente definite. Il procedimento permette inoltre non solo di considerare pioggia caduta su intere aree predefinite ma pure influssi in un punto solo di spazio o tempo, come per esempio il traboccare d'acqua da pozzi fognari sulle strade o su qualsiasi altra superficie, sia lastricata o no. Un modello molto dettagliato della superficie reale è imprescindibile per calcoli di questo tipo. Sono necessari dati d'input di caratteristiche diversissime per raggiungere questo obiettivo. Le informazioni di altitudine devono essere presenti in una densità sufficiente. Questa condizione potrà essere mantenuta pure in futuro nello spazio urbano, grazie ai metodi moderni di misurazione dall'aereo. Spesso sono oggetti geografici di una morfologia LUNGILINEA nonché di estensione ridotta, che hanno un grande impatto sul deflusso dell'acqua. Ciò riguarda per esempio i bordi, i limiti o le scarpe della strada o del marciapiede. Questi sono da rappresentare attraverso poligoni adeguati, che il nostro sistema d'informazione geografica, KANAL++, può includere come parametri di calcolo. Per poter calcolare aree sufficientemente vaste, includendo così tante informazioni dettagliate, è necessario l'adeguamento al calcolo dei superfici ,dei metodi sopra menzionati, che usufruiscono delle tecniche di multiprocessing, sviluppate dalla tandler.com.
Partner di cooperazione
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