Definizione della morfologia dell’alveo

Si procede quindi alla descrizione delle morfologie fluviali presenti basandosi su vari fattori quali il grado di confinamento, il numero di canali, la forma planimetrica e la configurazione del fondo (nel caso di alvei confinati). Una prima schematizzazione può essere fatta partendo dall’ambito fisiografico nel quale il corso d’acqua è inserito.

Nel caso di ambito collinare-montuoso distingueremo innanzitutto tra alvei confinati e semiconfinati e non confinati. Se confinati, al primo livello di classificazione, distingueremo tra canale singolo e alvei a canali multipli, in un secondo livello potremmo fare distinzioni all’interno dei confinati a canale singolo a seconda della configurazione del fondo. Per i semiconfinati e i non confinati il criterio è basato sulla forma planimetrica. In ambito di pianura i corsi d’acqua sono sempre semiconfinati o non confinati e ci si basa sulla forma planimetrica, la forma del fondo viene descritta ma non è discriminante ai fini della classificazione. Le valutazioni per questo step vengono eseguite tramite analisi GIS delle immagini telerilevate, scopo finale di queste sarà il calcolo di tre indici caratteristici: sinuosità (Thorne, 1997), intrecciamento (Egozi & Ashmore, 2008) e anastomizzazione.

L’indice di sinuosità (Is) (Fig. 4.5) è il rapporto tra la lunghezza misurata lungo il corso (la) e la lunghezza misurata per lo stesso tratto seguendo la direzione del tracciato planimetrico complessivo del corso d’acqua, ovvero la lunghezza dei due estremi lungo l’asse (Thorne, 1997).

Figura 4.5 – Indice di sinuosità (da: Surian et al., 2009).

L’indice di intrecciamento (Ii) (Fig. 4.6) è definito come il numero di canali attivi separati da barre. Una volta stabilito un passo spaziale lungo l’asse si seziona l’alveo e si contano i canali attivi e se ne calcola la media (Egozi & Ashmore, 2008).

L’indice di anastomizzazione (Ia) (Fig. 4.7) è invece il numero di canali attivi separati da isole fluviali e si calcola alla stessa maniera dell’indice di intrecciamento.

Figura 4.7 – Indice di anastomizzazione (da: Surian et al., 2009).

Sulla base di questi tre indici viene definito il pattern morfologico del corso d’acqua secondo delle tipologie definite appositamente e che tengono conto del contesto di applicazione del territorio italiano. Le tipologie basate sulla forma planimetrica sono:

• rettilineo: si tratta di un corso d’acqua a canale singolo, quindi con indice di

intrecciamento pari o prossimo ad 1 e indice di sinuosità inferiore a 1.05

(Brice, 1975). Questa è una morfologia rara in natura, generalmente è indicativa di tratti artificiali.

• Sinuoso: quando l’indice di sinuosità è inferiore a 1.3 si parla di alvei a bassa sinuosità mentre si parla di sinuoso-meandriformi quando è superiore (ma inferiore a 1.5, valore che separa dai meandriformi) (Leopold & Wolman,

canale. Possono essere presenti isole fluviali ma l’indice di anastomizzazione è sempre basso.

• Meandriforme: alveo a canale singolo con la formazione di una successione di meandri. Si classificano così alvei con indice di sinuosità superiore a 1.5 (Leopold & Wolman, 1957). Anche in questi è possibile la presenza di qualche isola fluviale.

• Transizionale: questa categoria racchiude alcune morfologie i cui alvei presentano caratteristiche intermedie tra altri tipi di tipologie principali (canale singolo e a canali intrecciati). Per tali caratteristiche è difficile dare dei valori limite per la loro definizione, quindi ci si basa anche su altre osservazioni di tipo qualitativo. Queste tipologie si trovano in un alveo largo e poco profondo, costituito per la gran parte da barre emerse, in maniera molto simile agli alvei a canali intrecciati dai cui si differenziano per l’intrecciamento molto più basso o assente. In base a quest’ultima caratteristica possiamo distinguere due sotto-tipologie:

1. wandering: presentano un alveo largo e con situazioni di intrecciamento piuttosto diffuse (indice comunque inferiore ad 1.5), oltre che a situazione locali con presenza di isole (Church, 1983); 2. sinuoso a barre alternate: le caratteristiche sono simili a quello

precedente ma l’alveo, in genere meno largo, presenta situazioni di intrecciamento molto minori (Billi, 1988; Rinaldi, 2003). Benché le tipologie siano entrambe transizionali i corsi d’acqua di tipo wandering vengono spesso raggruppati tra quelli a canale multiplo mentre quelli sinuosi a barre alternate tra gli alvei a canale singolo. • Canali intrecciati: sono alvei con più canali separati da barre. Il parametro

caratterizzante è l’indice di intrecciamento e normalmente il valore soglia è quello di 1.5.

• Anastomizzato: si tratta di alvei separati dalla presenza di isole vegetate dove anche in condizioni di piena il pattern rimane pluricursale. Il parametro

caratterizzante è l’indice di anastomizzazione ed è anche in questo caso il valore di soglia inferiore è 1.5.

Di seguito è riportata una tabella riassuntiva dei valori soglia per la distinzione delle morfologie dei corsi d’acqua alluvionali:

Tabella 4.2 – Valori soglia per la distinzione delle morfologie fluviali.

Nella descrizione dei corsi d’acqua confinati il criterio di caratterizzazione si differenzia a seconda che la tipologia studiata sia a canali multipli (o wandering) o a canale singolo.

Nel caso di canali multipli si adoperano i criteri di classificazione visti in precedenza mentre, nel caso del canale singolo (escludendo i transazionali), si deve procedere con una classificazione che si basa sulle forme del fondo. La prima classificazione possibile è tra:

• alveo in roccia: è assente il letto alluvionale, tale mancanza è associabile ad un'elevata capacità di trasporto solido (Wohl, 2000);

• alveo colluviale: caratterizzati dall'essere incisi all’interno del materiale colluviale e presentano normalmente piccole dimensioni;

• alveo a fondo mobile: si presentano come un letto con uno strato di sedimento grossolano. Utilizzando la configurazione del fondo si distinguono in diverse tipologie (a gradinata, letto piano, riffle-pool, a dune o alvei a fondo artificiale) (Montgomery & Buffington, 1997).

Per la caratterizzazione morfologica del tratto dovranno essere valutati alcuni parametri che, anche se non influiscono direttamente ai fini dell’attribuzione ad una tipologia morfologica, sono fondamentali per la caratterizzazione del tratto stesso. Tali sono:

• pendenza media del fondo (S): si calcola rapportando il dislivello di quota del fondo e la distanza misurata lungo l’alveo;

• larghezza dell’alveo (L): la larghezza dell’alveo (bankfull channel);

• sedimenti dominanti dell’alveo: si indica il tipo di sedimenti dominanti presenti nella porzione più attiva dell’alveo scegliendo tra: argilla, limo, sabbia, ghiaia, ciottoli e massi. Se eterogenei è possibile indicare più di una classe.