Calcolo dell’accumulo invernale

Il primo passo, per poter giungere alla misura finale dell’accumulo invernale, è stato quello di calcolare la densità della neve. Le misure di pesata dei singoli strati nevosi sono stati inseriti in un applicativo specifico in uso presso l’ufficio Idrografico, per il calcolo automatico della densità e per la realizzazione grafica del profilo stratigrafico (Allegato 1 e 2). La densità per la trincea posta a quota 3200 m s.l.m. è risultata mediamente pari a 387 kg/m³, mentre quella posta presso la palina 10 a 3050 metri di quota 407 kg/m³. Alla luce di tale differenza si è deciso di mantenere la prima misura valida per calcolare l’accumulo di tutti i sondaggi effettuati alla quota superiore i 3100 m s.l.m., mentre la seconda per quelli posti ad altimetrie inferiori.

Successivamente sono stati scaricati in “ambiente Excel” i punti dei sondaggi che riportavano le coordinate x,y,z e le informazioni relative all’altezza della neve inserita in campagna (h). Sono stati aggiunti due campi, uno per la densità e uno per l’equivalente in acqua. Ricordando che l’equivalente in acqua si ottiene moltiplicando la densità della neve per l’altezza del manto nevoso, sono stati automaticamente calcolati i mm WE per ogni punto. Assunte tali densità costanti su tutto il ghiacciaio gli equivalenti in acqua sono risultati compresi tra 400 e 1000 mm WE (fig. 10.3).

Il file contenente quanto appena descritto, è stato quindi importato nel programma ArcGis 8.3. In questo modo è possibile gestire file excel e informazioni di carattere cartografico, in formato shape. Caricati successivamente i layers del contorno glaciale, delle curve di livello e dei sondaggi con il relativo equivalente in acqua, non resta che identificare e tracciare le aree omogenee di accumulo. Per questa operazione viene sconsigliato l’uso automatico dei programmi GIS (Kaser et al., 2002), e viene suggerito di individuarle secondo interpretazione visiva e di disegnarle a mano. Attraverso una mappa che indica i punti di sondaggio e il loro WE si identificano le zone con comportamento omogeneo (fig. 10.4).

Fig. 10.4 – Particolare della lingua in orografica sinistra che mette in evidenza i punti di sondaggio con l’equivalente in acqua misurato. Il quadrato nero indica la posizione di una trincea.

In una fase dell’elaborazione particolare come questa, la conoscenza del ghiacciaio da parte dell’operatore, la sua capacità d’osservazione sul campo ed il confronto con i risultati relativi agli anni precedenti sono fondamentali per la realizzazione di una carta tematica quanto più

rispondente alla realtà. Una volta stampata tale carta si è proceduto all’individuazione delle diverse aree di accumulo, che sono state disegnate a mano. Successivamente si è acquisita tale rappresentazione grafica con lo scanner e, dopo averla importata in ArcGis, la si è georiferita sulla base dello shape del contorno glaciale. Utilizzando l’immagine georiferita come sfondo, e sovrapponendo un nuovo layer con i contorni del ghiacciaio, si è tagliato tale poligono seguendo le linee disegnate sul foglio e si è attribuito ad ogni area il suo valore di WE.

È stato così possibile ottenere una carta tematica della distribuzione dell’accumulo invernale per l’anno idrologico 2006-2007 (fig. 10.5).

Le zone di maggior accumulo risultano essere quelle alle estremità delle lingue glaciali ed ai piedi di Cima Sternai, dove sovente si stacca una valanga di importanti dimensioni. Le zone convesse al centro del ghiacciaio, laddove vi è il cambio di pendenza, risultano essere invece le regioni dove si riscontra minor presenza di neve, probabilmente perchè sono esposte maggiormente all’azione del vento.

A questo punto per poter disporre dei dati relativi all’equivalente in acqua in relazione alla quota e alla superficie occupata, si è effettuata un’analisi spaziale. Il layer dell’equivalente in acqua è stato, cioè, intersecato con uno riportante le fasce altimetriche ogni 50 metri e la suddivisione del ghiacciaio in orografica destra e sinistra (fig. 10.6). Tale operazione consente di individuare tutti poligoni generatisi dalla sovrapposizione dei due layers, conservando però le informazioni di tutti e due gli “strati informatici” di partenza. Si è così ottenuta una carta tematica che rappresenta ogni poligono determinato dall’intersezione dell’equivalente in acqua, della fascia altimetrica e dell’orografia, in modo da poter analizzare il comportamento del ghiacciaio secondo le fasce altimetriche (fig. 10.7).

Fig. 10.6 – Il layer dell’equivalente in acqua (sinistra) e quello riportante la suddivisione altimetrica e orografica.

Fig. 10.7 – Il risultato dell’intersezione spaziale: la carta tematica del bilancio invernale diviso per orografia.

Alla rappresentazione grafica della figura 10.7 corrisponde una tabella di dati che sono necessari per poter calcolare l’equivalente in acqua espresso in mm e in metri cubi. Ogni record della tabella rappresenta un poligono generato dell’intersezione spaziale e contiene informazioni relative all’area, alla quota, all’orografia ed all’equivalente in acqua. Questi sono stati ordinati per quota e per orografia. Si è poi calcolato il volume relativo di ogni poligono (Ab), moltiplicando l’area per l’equivalente in acqua. Per ogni fascia altimetrica è stata calcolato quindi la somma delle aree (SA) e dei volumi (SAb) che in queste sono comprese. Dividendo ora SAb con SA otteniamo l’equivalente medio (b) espresso in mm WE per quella fascia altitudinale. Moltiplicando poi (b) per (SA) e dividendo per 1000, deriviamo il volume di neve che interessa tale fascia, espresso in m³ di equivalente in acqua. Tale procedura è stata poi automatizza per ogni fascia altimetrica e per entrambe le zone orografiche del ghiacciaio (fig. 10.8).

Fig. 10.8 – Tabella con tutti i dati di tutti i poligoni in orografica sinistra.

I dati ottenuti sono poi stati inseriti in due tabelle (fig. 10.9), una per l’orografica sinistra e una per la destra. I valori per il ghiacciaio intero relativi all’area (SA) ed al volume (B) sono stati ricavati sommando i dati delle tabelle precedenti. Per calcolare (b), espresso in mm, relativo alle fasce altimetriche di tutto il ghiacciaio si è di diviso (B) con (SA) e moltiplicato tutto per 1000. Per avere un ulteriore prova di congruenza dei dati, si è verificato che il valore (b) calcolato su tutto il ghiacciaio, sia uguale alla media dei due valori calcolati per l’orografica destra e quella sinistra.

Complessivamente l’accumulo registrato sul ghiacciaio di Fontana Bianca nell’inverno 2006/07 (30/09/2006 - 10/05/2007) è stato pari ad un volume di 301.915 m³ di equivalente in acqua, ossia pari ad una colonna d’acqua di 616 mm uniformemente distribuita sulla superficie glaciale di 489.802 m² (fig. 10.10 sopra).