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Lo scopo di questa Tesi è quello di identificare le possibili aree sorgenti e le zone di invasione in seguito all’innesco di debris flow (lahar) nella porzione sud-orientale del cono de La Fossa dell’isola di Vulcano (Isole Eolie, Italia). E’ stato utilizzato un approccio multidisciplinare che ha previsto un’attività di campagna seguita da attività di laboratorio ed elaborazioni al computer sviluppate su piattaforma GIS eseguite tramite software dedicati.
L’attività di campagna è stata svolta tra novembre e dicembre 2015 ed ha avuto come oggetto una serie di canali naturali presenti nella parte sud-orientale del cono de La Fossa. La sequenza eruttiva, che comprende sia depositi primari che rimaneggiati, abbraccia un arco temporale compreso tra la Formazione di Caruggi, datata a 1.4 ka, fino all’attività recente che include l’ultima eruzione di Vulcano del 1888-90. Lo studio di terreno ha permesso di ricostruire diverse successioni caratterizzate da alternanza tra depositi di lahar e successioni primarie; le diverse sequenze sono state correlate per caratterizzarne la variabilità a diverse distanze di scorrimento dalla sorgente. Durante lo studio di terreno sono stati prelevati inoltre 44 campioni per le successive analisi di laboratorio (granulometrie e densità).
Le successive elaborazioni al computer hanno permesso di investigare le aree sorgente e di invasione da lahar tramite due software specifici (SINMAP e Titan2D). SINMAP consente di ricavare l’indice di stabilità dei versanti individuando così aree potenzialmente soggette al manifestarsi di fenomeni franosi superficiali e colate di detrito in base ad informazioni di natura idrogeologica e/o ambientale. Per questo motivo è stato ritenuto un software adatto per individuare le aree sorgente dei lahar. I dati di input, oltre ad un modello digitale del terreno (DEM) ad alta risoluzione, sono stati ricavati dai dati di terreno ottenuti durante l’attività di campagna e di laboratorio. L’output principale è una mappa raster georiferita della zona investigata che mostra aree a differente stabilità. Le aree prese in considerazione sono quelle che presentano valori da media ad alta instabilità e su di esse è stata successivamente effettuata un’ulteriore elaborazione volta a raffinare la mappatura delle potenziali aree sorgenti considerando solo l’esposizione verso est e sud-est (in modo da eliminare le aree potenzialmente soggette a scivolamento in direzione diversa da quelle campionate) e pendenza maggiore di 22° (valore minimo dell’angolo di inclinazione degli strati misurato in campagna).
Una volta definite le aree sorgenti, tramite Titan2D sono state investigate le zone di possibile invasione. L’output consiste in mappe vettoriali e raster dello spessore e della velocità dei lahar. Queste mappe dipendono dalla risoluzione del DEM, dalla durata delle simulazione, dall’angolo di attrito interno e dall’angolo di attrito della superficie di base. Le mappe di invasione ottenute sono state poi confrontate con i depositi osservati, per valutarne la coerenza di dispersione e spessore del flusso. Nello specifico, il modello si è dimostrato particolarmente sensibile ai parametri quali durata della simulazione e attrito interno del deposito.