La scelta della precipitazione di progetto non è un semplice passaggio preliminare: influisce sulla portata di piena, sulla forma degli idrogrammi e sulle verifiche di reti, manufatti e volumi di laminazione.
La relazione tra durata, probabilità e altezza di pioggia
Le curve di possibilità pluviometrica (CPP), o curve altezza–durata–frequenza, descrivono per un determinato tempo di ritorno la relazione tra durata dell’evento t e altezza di precipitazione h. Una rappresentazione frequente è h(t,T) = a(T) · tn(T), dove le unità del coefficiente a dipendono dall’unità scelta per la durata. Il parametro T rappresenta il tempo di ritorno statistico: non è una cadenza certa e non significa che due eventi non possano verificarsi a breve distanza.
La curva deve essere adottata nel campo di durate coerente con i dati e il procedimento di stima. L’estensione a durate molto brevi o molto lunghe richiede cautela, perché può introdurre errori apprezzabili nelle sollecitazioni del sistema.
Dalla CPP allo ietogramma di progetto
La CPP definisce un’altezza totale associata a una durata e a una probabilità; non descrive automaticamente come la precipitazione si distribuisce nel tempo. Per alimentare modelli afflussi–deflussi si costruisce uno ietogramma, cioè una successione di intensità di pioggia su intervalli temporali determinati.
Fra le distribuzioni sintetiche vi è lo ietogramma Chicago, che impiega il parametro di posizione del picco r. Questa scelta permette di concentrare la parte più intensa della precipitazione in un punto specifico dell’evento, ma costituisce un’ipotesi modellistica: valori diversi di r possono produrre picchi di deflusso differenti anche a parità di volume meteorico.
Durata critica e risposta del bacino
Una durata maggiore comporta, in generale, un volume di pioggia più elevato, ma non necessariamente la massima portata al colmo. La risposta dipende dal tempo di corrivazione, dalla distribuzione temporale della pioggia, dall’eventuale infiltrazione, dall’impermeabilizzazione e dalla propagazione dei deflussi.
Nei sistemi dotati di invasi di laminazione, la durata critica per il massimo volume invasato può essere diversa da quella che massimizza la portata affluente. Per tale ragione è opportuno esaminare un insieme sufficientemente ampio di durate, estendendolo quando il massimo non è ancora stato individuato.
Controlli di coerenza
- Verificare le unità di misura e la durata di validità dei parametri della CPP.
- Controllare che la somma degli incrementi dello ietogramma restituisca l’altezza attesa.
- Verificare che il passo temporale consenta di rappresentare adeguatamente il picco.
- Distinguere le verifiche sulle portate da quelle sui volumi invasati.
- Documentare metodo statistico, tempo di ritorno e ipotesi idrologiche adottate.
Nota metodologica generale: la scelta dell’evento di progetto va motivata in relazione al contesto territoriale, alla normativa pertinente e agli obiettivi della verifica.