STRAZIUSO

La generazione multisite di sequenze di deflussi fluviali è di fondamentale importanza ai fini della valutazione delle prestazioni dei sistemi idrici, specie quando questi hanno dimensioni a carattere “regionale” e comprendono interconnessioni mediante le quali si trasferiscono volumi d’acqua tra bacini contigui.

Nell'ambito di questo lavoro è stato analizzato il processo dei deflussi mensili con l'intento di costruire un modello stocastico multivariato a base concettuale per la generazione di serie sintetiche. Ci si è rivolti a modelli multivariati di tipo "contemporaneo", i quali, senza sostanziale perdita di generalità rispetto a quelli "completi", sono specificati con un numero limitato di parametri. Nei modelli contemporanei, infatti, si rappresentano separatamente la struttura di autocorrelazione della singola serie di dati attraverso modelli univariati rappresentativi del processo dei deflussi at‑site, e la struttura di correlazione spaziale delle serie considerate. Quest'ultima viene determinata in funzione del grado di contemporaneità dei deflussi nei diversi siti o della contemporaneità delle componenti aleatorie (residui) dei modelli univariati, che sono temporalmente incorrelate.

Per la riproduzione della correlazione spaziale si è seguita la seconda strada in quanto maggiormente compatibile con l'uso di modelli univariati dei deflussi a base concettuale. Nell'approccio concettuale, infatti, i residui rappresentano l'input al sistema bacino (afflusso netto), e poichè la correlazione degli afflussi non è altro che il sottoprodotto della correlazione degli afflussi, è logico trovare nell'input il grado di contemporaneità su scala spaziale.

Per la generazione contemporanea delle serie di input netto sono stati proposti due diversi approcci. Il primo, definito stocastico‑probabilistico, descrive la struttura di correlazione spaziale degli afflussi netti modellando separatamente la contemporaneità delle occorrenze di valori zero e non zero e la correlazione dei dati non nulli.

Il secondo approccio, indicato con il termine probabilistico, si basa sull'ipotesi che un insieme multivariato di serie gaussiane standardizzate ed i corrispondenti valori di probabilità cumulata abbiano, con buona approssimazione, la stessa struttura di correlazione spaziale la quale si mantiene anche nelle serie degli afflussi netti generati.

Gli approfondimenti metodologici che sono stati necessari per il tipo di modello proposto riguardano:

-              la presenza degli zeri nelle serie di afflusso netto stimato, che richiede l'uso di distribuzioni miste;

-              la ridotta contemporaneità campionaria dei dati, che fa sì che il numero di dati di ogni singola serie possa essere anche notevolmente maggiore del numero di dati contemporanei con altre serie.

Considerate le difficoltà derivanti dall'approccio concettuale, che però fornisce concreti strumenti per affrontare l'analisi regionale degli input per generare serie in sezioni senza dati, i risultati ottenuti in termini di riproduzione della struttura di correlazione spaziale dei deflussi possono considerarsi molto positivi.