SCHEDE DI RILEVAMENTO GEOMORFOLOGICO DI ALVEI FLUVIALI Massimo Rinaldi Dipartimento di Ingegneria Civile e Ambientale, Università di Firenze e-mail: mrinaldi@dicea.unifi.it RIASSUNTO: Rinaldi M., Schede di rilevamento geomorfologico di alvei fluviali (IT ISSN 0394-3356, 2008). Si propone una serie di schede per il rilevamento geomorfologico di alvei fluviali. Esse sono utilizzate per riportare in maniera sistema- tica ed organizzata le osservazioni e le misure quantitative da effettuare durante un rilievo geomorfologico sul terreno di un tratto di un corso d'acqua, integrandole con altri dati ed informazioni preesistenti (rilievi topografici esistenti, foto aeree). Tali schede derivano da una semplificazione di quelle proposte da TH O R N E (1998), integrandole con osservazioni ed informazioni più dettagliate riguardo le variazioni morfologiche passate e le tendenze evolutive attuali. Il gruppo completo si compone di tre parti: (1) caratteristiche morfologiche attuali; (2) variazioni morfologiche; (3) tendenze attuali. Le tre parti si differenziano tra loro per la scala temporale a cui si fa riferimento nelle osservazioni: (1) le caratteristiche morfologiche attuali si riferiscono alla scala temporale attuale, cioè si riportano le forme ed i processi osservati al momento della compilazione delle schede; (2) le variazioni morfologiche si riferiscono alla scala temporale degli ultimi 100-150 anni; (3) le tendenze attuali si riferiscono alla scala temporale degli ultimi 10-15 anni. Se ne descrivono inizialmente alcune caratteristiche generali, quali i campi di applicazione, la lunghezza del tratto da rilevare, le possibili misure da effettuare per integrare le osservazioni di campo. Successivamente si descri- vono brevemente le varie parti di cui si compone ogni scheda. Tali schede, oltre che per una caratterizzazione morfologica generale del tratto, possono essere utilizzate per classificare il corso d'acqua non tanto in funzione delle forme (come generalmente accade nella maggior parte delle classificazioni morfologiche di alvei fluviali), quanto piuttosto in funzione delle variazioni passate e delle ten- denze attuali, offrendo in tal modo molte potenziali applicazioni nel campo della gestione dei corsi d'acqua. ABSTRACT: Rinaldi M., Geomorphological sheet forms for river channel survey (IT ISSN 0394-3356, 2008). During the last years, fluvial geomorphologists have experienced an increasing need to develop schemes to evaluate channel proces- ses, adjustments and trends by a field survey. Stream reconnaissance field survey can be defined as a field procedure for the collection of morphological data and information, possibly using specific record sheets aiming to collect data in a systematic and organised way (DOWNS & THORNE, 1996; THORNE, 1998). Definition of recent and present channel adjustments is fundamental in studies concerning channel dynamics. While sufficient data is usually available to reconstruct planform changes, more difficulties concern the definition of altimetric adjustments (incision or aggra- dation) of the channel bed, given that past topographic surveys are often limited or not available. A set of record sheet forms for field surveys has been developed with the specific aim of facilitating interpretation and classification of channel adjustments. The proposed sheets partly derive from a simplification of previous record sheets proposed by THORNE (1998), and from further developments of record sheet forms used in previous geomorphological projects. They have been adapted to the specific scopes of the PRIN 2005 Project "Present and recent dynamics of river channels in Northern and Central Italy: evolutionary trends, causes and management implications" (MIUR). The main focus of these sheets is therefore the interpretation of channel adjust- ments, rather than a simple description of channel forms. The forms, although suitable for all types of alluvial river channels, have been developed with particular reference to the river types investigated within the PRIN 2005 Project, that are gravel-bed rivers with wande- ring or braided morphologies. The complete set of sheets include three distinct parts: (1) Geomorphological characterization. It consists of a general description of the morphological features and processes, including a morphological sketch of the site, a description of the different geomorphic surfaces, a representative cross-section, channel sizes, sediment properties, river banks, vegetation, and human interventions. (2) Morphological changes. This sheet refers to the description of the channel changes during a time scale of about 100 - 150 years, with the scope of describing the net changes which occurred in this interval. It is compiled by a combination of available data (aerial photos, topographic surveys) that need to be collected and pre-processed before the survey, and field evidence. Three main sections are distinguished: (a) width changes (narrowed, unchanged, widened); (b) pattern changes; (c) vertical changes (incised, unchanged, aggraded). (3) Present trends of adjustment. This sheet refers to the time scale of the last 10-15 years, with the specific scope of interpreting on- going channel adjustments. Similarly to the previous record sheet form, aerial photos and topographic data are used when available. Present adjustments in channel width and pattern are usually identified on the basis of the two most recent aerial photos available, with the support of field evidence. Because topographic data is seldom available, the main focus of this form is on a series of selected dia- gnostic variables (field evidence) to identify vertical adjustments (incising, equilibrium, aggrading). The record sheets have been applied to a number of representative rivers (Magra, Panaro, Cecina, Piave, Tagliamento, etc.). These sheet forms can be utilised for a classification of the river channel based on recent channel changes and present trends of adjustments rather than simply on channel form, as generally done in most of the existing morphological stream classifications. Parole chiave: rilevamento geomorfologico, schede, alvei fluviali Keywords: stream reconnaissance, sheet forms, channel adjustments Il Quaternario Italian Journal of Quaternary Sciences 21(1B), 2008 - 353-366 1. INTRODUZIONE Le variazioni morfologiche e le tendenze evolutive di alvei fluviali rappresentano una conoscenza fonda- mentale in qualunque studio di dinamica fluviale, sia esso funzionale all'individuazione delle condizioni di rischio da dinamica d'alveo, che finalizzato alla gestio- ne dell'alveo e dei suoi sedimenti o di riqualificazione fluviale. Per quanto riguarda l'analisi delle variazioni plani- metriche dell'alveo, in genere (almeno per alvei fluviali di sufficienti dimensioni) l'esistenza di foto aeree attuali 354 M. Rinaldi e pregresse permette di disporre di un numero suffi- ciente di dati. Le variazioni della quota del fondo sono invece più difficili da investigare, essendo i rilievi topo- grafici pregressi in genere in numero limitato o spesso del tutto assenti. Durante gli ultimi anni si registrano importanti e rapidi progressi tecnico-scientifici per il rilevamento di alvei fluviali (GPS, laser scanning, fotogrammetria, sistemi di monitoraggio, ecc.) (si veda ad es. HI C K S e t a l., 2008; MI L A N et al., 2007); tuttavia tali tecnologie meglio si adattano a studi specifici di monitoraggio morfologico, piuttosto che alla ricostruzione delle varia- zioni passate e delle tendenze evolutive recenti. Inoltre, per studi a scala di sistema fluviale e condotti in un periodo di tempo relativamente breve, come accade nel caso di ricerche applicate alla gestione del corso d'ac- qua, le risorse ed i tempi spesso non sono sufficienti per l'applicazione di tecnologie avanzate di monitorag- gio. Nello stesso tempo, si è registrato un crescente interesse nel campo della dinamica fluviale a sviluppare ed applicare schemi per valutare gli aspetti geomorfolo- gici di un corso d'acqua sulla base del rilevamento sul terreno, ciò soprattutto a seguito del crescente coinvol- gimento degli aspetti geomorfologici nei progetti di gestione e di riqualificazione di alvei fluviali. Il rilevamento geomorfologico permette una rac- colta diretta di informazioni morfologiche, utilizzando specifiche schede da riempire durante la ricognizione che riportino in maniera sistematica ed organizzata le osservazioni qualitative e le eventuali misure da effet- tuare (THORNE & EASTON, 1994; DOWNS & THORNE, 1996; TH O R N E, 1998). Come descritto più in dettaglio nella prossima sezione, esistono varie procedure morfologi- che proposte e varie sono le applicazioni in Italia. Nonostante ciò, la proposta di nuove schede di rileva- mento geomorfologico di alvei fluviali deriva da alcune esigenze e necessità, che possono essere sintetizzate come segue: (a) Sviluppare una versione semplificata delle schede proposte da TH O R N E (1998), le quali possono risultare troppo dettagliate per alcuni aspetti e richiede- re tempi lunghi per la loro applicazione. Versioni sem- plificate delle schede di Thorne sono peraltro già state impiegate nell'ambito di recenti progetti di ricerca (SIVI- GLIA et al., 2004; RINALDI, 2005; 2007) e riportate in GOVI & SU R I A N (2003). Le schede proposte in questa nota rappresentano un ulteriore sviluppo delle versioni pre- cedenti. (b) Necessità di finalizzare maggiormente le osservazioni per l'interpretazione delle variazioni morfo- logiche recenti e delle tendenze evolutive attuali, per rispondere alle esigenze specifiche del progetto “Dinamica recente ed attuale di alvei fluviali in Italia centro-settentrionale: tendenze evolutive, cause ed implicazioni applicative” (PRIN 2005) nell'ambito del quale questa attività si inserisce. Vanno infine aggiunte le nuove motivazioni legate alla necessità dell'applicazione della Direttiva Quadro Acqua 2000/60 la quale richiede una valutazione del discostamento di un corso d'acqua rispetto ad un suo stato di riferimento. In quest'ottica, la conoscenza delle variazioni avvenute rispetto ad una condizione del pas- sato più naturale e delle tendenze evolutive (ulteriore discostamento o recupero morfologico) possono esse- re di fondamentale importanza e sono aspetti di cui raramente si tiene conto nelle attuali metodologie di caratterizzazione dello stato attuale di un corso d'ac- qua. L'obiettivo di questo articolo è pertanto quello di proporre un nuovo insieme di schede geomorfologiche di alvei fluviali che vadano a soddisfare tali esigenze. Si riporta pertanto in questa nota l'insieme completo delle schede, illustrandone la struttura e le principali caratte- ristiche, rinviando invece a successive pubblicazioni per una spiegazione dettagliata dei termini utilizzati e delle metodologie di rilievo. 2. RILEVAMENTO GEOMORFOLOGICO DI ALVEI FLUVIALI Il rilevamento geomorfologico sul terreno di alvei fluviali (stream reconnaissance field survey: TH O R N E & EA S T O N, 1994; DO W N S & TH O R N E, 1996; TH O R N E, 1998) può essere definito come una procedura di raccolta di informazioni morfologiche, in genere attraverso l'uso di schede da riempire durante il sopralluogo sul terreno, che riportino in maniera sistematica ed organizzata le osservazioni e le misure quantitative da effettuare. Tale rilevamento non è da intendere come un sostituto o un'alternativa ad altri tipi di dati, ma il suo vantaggio è quello di permettere di raccogliere i dati e le informazio- ni necessarie durante il rilevamento sul terreno. Esso si può quindi integrare ad altri tipi di metodi (studio delle variazioni storiche e recenti dell'alveo) e/o può essere seguito da una serie di passi successivi (monitoraggio, modellazione e quantificazione dei processi, ecc.) che possano permettere una previsione delle possibili ten- denze evolutive future (DOWNS & THORNE, 1996). In molti progetti, tuttavia, a causa di limitazioni di tempo e di risorse, il rilevamento geomorfologico costituisce una delle poche soluzioni percorribili per consentire un'in- terpretazione delle tendenze evolutive ed in tal caso assume rilevanza ancora maggiore. Per quanto riguarda la scala spaziale ed il grado di dettaglio di un rilevamento geomorfologico, general- mente si tende a distinguere tra un rilevamento geo- morfologico iniziale del corso d'acqua (initial stream reconnaissance), cioè una prima ricognizione più spedi- tiva condotta alla scala dell'intero sistema fluviale, da un rilevamento geomorfologico di dettaglio del corso d'acqua (detailed stream reconnaissance), condotto alla scala del singolo sito o tratto. Il rilevamento geomorfo- logico iniziale è generalmente eseguito attraverso brevi visite nel maggior numero possibile di punti dai quali l'alveo è facilmente accessibile o visibile (tipicamente in corrispondenza di tutti i ponti presenti), ma può essere eseguito anche attraverso uno specifico volo aereo, in elicottero a bassa quota o percorrendo il corso d'acqua attraverso una imbarcazione. Il rilevamento geomorfolo- gico di dettaglio invece viene condotto esclusivamente sul terreno, percorrendo un determinato tratto del corso d'acqua, anche se tale attività generalmente viene inte- grata da altri tipi di dati (ad esempio l'analisi delle foto aeree disponibili del tratto). Sono state sviluppate varie procedure e schede di rilevamento di campo adatte a diverse scale e con vari scopi, dalla valutazione dell'instabilità di un tratto di alveo alla classificazione delle condizioni 'idromorfolo- giche' del corso d'acqua. In Tabella 1 si riportano gli esempi più significativi di procedure sviluppate con varie finalità specifiche. Per quanto riguarda le loro applicazioni in campo nazionale, l'indice di instabilità potenziale (SIMON et al., 1989; SIMON & DOWNS, 1995) è stato per primo applicato in uno studio relativo ai fiumi della Toscana (CATANI et al., 1995). Le schede di THORNE (1998), certamente le più complete nel campo del rile- vamento geomorfologico di alvei fluviali, sono state prevalentemente utilizzate in studi specifici sulla stabi- lità di sponde fluviali (ad es. RI N A L D I & CA S A G L I, 1999; DAPPORTO et al., 2003). Infine, si cita la procedura River Habitat Survey (RHS: EA, 1997; 2003; RA V E N et al. , 1998) ed il successivo Caravaggio (Core assessment of river habitat value and hydro-morphological condition: BUFFAGNI et al., 2005), suo adattamento al contesto ita- liano e mediterraneo, seppure si tratti di una metodolo- gia che non nasce in maniera specifica per la caratteriz- zazione morfologica o per l'interpretazione delle ten- denze evolutive di alvei fluviali. In essa, infatti, la classi- ficazione degli aspetti morfologici assume un ruolo molto rilevante, soprattutto nell'ottica del recepimento della Direttiva Quadro Acqua 2000/60. 3. SCHEDE DI RILEVAMENTO Le schede di rilevamento geomorfologico di alvei fluviali, riportate integralmente in fondo all'articolo (disponibili anche alla pagina w w w . d i c e a . u n i f i . i t / m a s s i- mo.rinaldi/_private/schede), si compongono complessi- vamente di tre parti: (1) caratteristiche morfologiche attuali (4 schede); (2) variazioni morfologiche (1 sche- da); (3) tendenze attuali (1 scheda). Le tre parti si diffe- renziano tra loro per la scala temporale a cui si fa riferi- mento nelle osservazioni: (1) le caratteristiche morfolo- giche attuali si riferiscono alla scala temporale attuale, cioè si riportano le forme ed i processi osservati al momento della compilazione delle schede; (2) le varia- zioni morfologiche si riferiscono alla scala temporale degli ultimi 100-150 anni; (3) le tendenze attuali si riferi- scono alla scala temporale degli ultimi 10-15 anni. Tali schede, come anticipato precedentemente, derivano da una semplificazione di quelle proposte da TH O R N E (1998), ed allo stesso tempo dall'esigenza di 355Schede di rilevamento geomorfologico ... una maggiore focalizzazione sulle variazioni morfologi- che e sulle tendenze attuali, con particolare riferimento ai corsi d'acqua italiani. Le schede di Thorne rimangono le più indicate per rilievi di maggior dettaglio associati a studi più specifici sulla morfologia dell'alveo o, soprat- tutto, sui processi e sulla stabilità delle sponde fluviali. Viceversa, le schede qui proposte possono essere anche ulteriormente semplificate, impiegandole per una ricognizione più speditiva (initial stream reconnaissance) ed omettendo alcune parti ritenute non fondamentali in una fase iniziale. Le schede si applicano ai tratti alluvionali mobili dei corsi d'acqua principali di un bacino idrografico, essendo focalizzate sul riconoscimento della varietà di forme e sull'osservazione di variazioni morfologiche verificatesi nel tempo. Non sono invece ben applicabili al caso di torrenti montani, dove esiste una minore diversità morfologica e dove le variazioni morfologiche sono in genere più limitate rispetto ai fiumi di pianura. Tuttavia, le schede comprendono anche alcune caratte- ristiche di questi tipi di corsi d'acqua, e pertanto sono applicabili anche ad essi riempiendo solo le voci ad essi riferite ed omettendo quelle relative a fiumi di pia- nura; ciò anche tenuto conto del fatto che talora gli stessi alvei alluvionali mobili possono avere dei tratti intermedi semiconfinati con caratteristiche simili a tor- renti montani, quali ad esempio affioramenti rocciosi in alveo e forti pendenze. Per quanto riguarda le strategie di rilevamento ed in particolar modo la lunghezza di un tratto rappresen- tato da un singolo gruppo di schede, esse devono essere definite all'inizio dello studio in funzione degli scopi, della durata e delle risorse disponibili. Spesso un tratto di studio è sufficientemente uniforme da un punto di vista morfologico da poter essere coperto da un'uni- ca serie completa di schede. Tuttavia, dove esistono marcate variazioni morfologiche all'interno di un certo tratto, può essere necessario suddividerlo in una serie di sottotratti più brevi. Al livello di maggior dettaglio possibile, per corsi d'acqua a canale singolo si ritiene comunemente che la lunghezza minima di un tratto, affinché sia significativo, debba essere dell'ordine di 10-20 volte la larghezza dell'alveo stesso (TH O R N E, 1998). Tuttavia, nel caso di alvei a canali intrecciati o di Metodo Finalità Riferimenti Applicazioni in bibliografici Italia Valutazione Specifico per la valutazione SIMON et al. (1989); CATANI et al. (1995) dell'instabilità dell'instabilità di un alveo SIMON & DOWNS (1995) potenziale fluviale, soprattutto in corrispondenza di ponti Schede di rilevamento Procedura sistematica di THORNE & EASTON (1994); RINALDI & CASAGLI (1999); geomorfologico raccolta informazioni e dati su THORNE et al. (1996a, b); DAPPORTO et al. (2003) forme e processi utilizzabile THORNE (1998) per varie finalità River Habitat Survey Censimento degli habitat in EA (1997, 2003); BUFFAGNI et al. (2005) (RHS) - Caravaggio relazione alle caratteristiche RAVEN et al. (1998); idromorfologiche del corso BUFFAGNI et al. (2005) d'acqua Tab. 1 - Principali metodi che includono il rilevamento sul terreno di caratteristiche morfologiche di alvei fluviali per varie finalità e prin- cipali applicazioni in Italia. Main field methods including a survey of channel morphological characteristics for various aims and main applications in Italy. tipo transizionale (wandering), tale lunghezza può esse- re eccessiva, data la larghezza dell'alveo in genere rela- tivamente grande. L'estrema variabilità morfologica all'interno di un tratto potrebbe quindi risultare difficil- mente rappresentabile in un singolo gruppo di schede. Pertanto, nel caso di alvei di una certa dimensione, è opportuno che la lunghezza del tratto investigato sia dell'ordine di 1-2 volte la larghezza (e comunque del- l'ordine di 500 m al massimo). Seppure le schede siano finalizzate ad un rileva- mento sul terreno, esse richiedono l'integrazione con altri tipi di informazioni e dati che presuppongono un lavoro preliminare, in particolar modo l'acquisizione di dati desunti da carte topografiche e da foto aeree. Ciò comporta il vantaggio per il rilevatore di recarsi sul ter- reno avendo già una conoscenza delle caratteristiche passate ed attuali del corso d'acqua. Seppure le foto aeree rappresentino i supporti più importanti e di più facile reperimento, le immagini satellitari con alta risolu- zione a terra stanno acquisendo sempre maggiore dif- fusione e possono anche esse essere impiegate per tali scopi. Infine, è opportuno sottolineare che le osservazio- ni raccolte durante la compilazione delle schede non sono da intendersi come sostitutive di misure, ma al contrario sono possibilmente da abbinare a vari tipi di misure, quali: (a) rilievo topografico del profilo del fondo e di sezioni rappresentative; (b) misure granulometriche; (c ) misure per la caratterizzazione dei sedimenti di sponda (in studi specifici riguardanti la stabilità delle sponde); (d) misure effettuate sui detriti legnosi (in studi specifici su questi aspetti). 3.1 Caratteristiche morfologiche attuali La prima parte, comprendente quattro schede, ha come oggetto la descrizione delle caratteristiche morfo- logiche attuali dell'alveo. Si compone a sua volta di varie sezioni, breve- mente descritte di seguito. 1. Generalità: si riportano alcune informazioni di carat- tere generale, quali la data, il corso d'acqua, il tratto, i rilevatori e la posizione del sito di rilevamento. 2. Caratteristiche morfologiche generali. Si descrivono le caratteristiche essenziali per una prima definizione della morfologia dell'alveo (confinamento, morfologia planimetrica, barre, sedimenti, configurazione e con- trolli del fondo). Per quanto riguarda le tipologie d'al- veo, i termini riportati tengono conto delle varie clas- sificazioni proposte in letteratura (KE L L E R H A L S et al. , 1976; BR I C E, 1984; SC H U M M, 1977; 1985; RO S G E N, 1994), sintetizzate in THORNE (1997), inclusi alcuni ter- mini relativi a morfologie frequenti nel contesto italia- no (sinuoso a barre alternate, transizionale o wande- r i n g) (RI N A L D I, 2003; SU R I A N & RI N A L D I, 2003). Per le tipologie di barre, si fa riferimento alla classificazione riportata da KE L L E R H A L S et al. (1976), mentre per le configurazioni del fondo si riportano le cinque tipolo- gie principali definite da MO N T G O M E R Y & BU F F I N G T O N (1997). 3. Schema morfologico planimetrico. Viene tracciato uno schema generale che metta in evidenza le prin- cipali caratteristiche morfologiche del tratto (anda- mento del canale o dei canali e delle barre, altre superfici, opere, punti di ripresa fotografica, ecc.). 4. Superfici. Vengono riportate le superfici morfologiche osservate nel tratto (canale, barre attive e barre alte, isole, berme, piana inondabile, canali secondari, ter- razzi o versanti che eventualmente delimitano l'al- veo). I termini adoperati tengono conto di quanto riportato da vari Autori in letteratura (in particolare OS T E R K A M P & HU P P, 1985; HU P P & OS T E R K A M P, 1996; THORNE, 1997). In particolare, le isole si differenziano dalle barre longitudinali per essere delle forme più stabili e ricoperte da vegetazione (TH O R N E, 1997; GURNELL et al., 2005), mentre le barre alte presentano caratteristiche intermedie tra piana inondabile e barre (HU P P & RI N A L D I, 2007), e si distinguono da queste ultime per caratteristiche topografiche (posi- zione topografica generalmente più alta), tessitura (è in genere presente una consistente quantità di sab- bia) e vegetazione (in genere si osserva una consi- stente copertura erbacea ed arbustiva). 5. Schema sezione. Alla descrizione precedente si abbina anche in questo caso uno schema che esem- plifichi le superfici presenti e la loro disposizione alti- metrica in sezione. 6. Caratteristiche e dimensioni alveo. In questa sezione si forniscono indicazioni più precise sulle caratteristi- che della corrente, sulle dimensioni dell'alveo di piena (bankfull), secondo le definizioni di LEOPOLD et al. (1964) e di WILLIAMS (1978), e sulle dimensioni dei sedimenti d'alveo, richiedendo l'inserimento di alcu- ne misure da effettuare in campo (larghezza dell'al- veo, diametro mediano dei sedimenti, ecc.). Per quanto riguarda le varie tecniche di misura dei sedi- menti, si rimanda alla rassegna di BU N T E & AB T (2001). Si è ritenuto opportuno inserire in questa parte anche una descrizione dei tipi di flusso osser- vati al momento del rilevamento, secondo la classifi- cazione definita originariamente nell'ambito del River Habitat Survey (EA, 1997; RAVEN et al., 1998). Questi rappresentano infatti alcune tra le caratteristiche più importanti sulle quali si basa la classificazione dei tipi di habitat nella procedura RHS-Caravaggio. 7. Sponda sinistra e destra. In questa scheda si forni- sce una descrizione delle due sponde, riportandone la geometria, i sedimenti che le costituiscono, i pro- cessi di arretramento e di accumulo di sedimenti alla base. Le definizioni adottate in questa parte fanno riferimento a quanto riportato da THORNE (1998) ed in RINALDI & DAPPORTO (2005). 8. Vegetazione. Si descrive la presenza o meno di vegetazione viva e/o di detriti legnosi sulle varie superfici precedentemente riconosciute. 9. Opere. Si riporta la presenza, tipo ed ubicazione di opere (interventi di stabilizzazione del fondo o delle sponde, argini, opere esterne all'alveo) nel tratto indagato. 9. Note e commenti. Sul fondo di ogni scheda è sempre riservato uno spazio per eventuali note e commenti, dove è possibile eventualmente indicare i codici delle foto e le relative coordinate GPS. 3.2 Variazioni morfologiche La quinta scheda relativa alle variazioni morfologi- che ha come oggetto la descrizione e classificazione delle variazioni avvenute in una scala temporale dell'or- dine degli ultimi 100-150 anni circa, vale a dire a partire 356 M. Rinaldi da un'epoca in cui comincia ad essere disponibile una documentazione (ad esempio le prime levate delle tavo- lette IGM) sulla base della quale si possono valutare le modifiche avvenute in maniera sufficientemente atten- dibile. 1. Variazioni di larghezza. Si fa riferimento a tre situa- zioni rappresentative: (a) XIX secolo; (b) anni '50 del XX secolo; (c) ultimo volo aereo (o immagine satelli- tare) disponibile. Si riportano le misure di variazione di larghezza rispetto alle due situazioni di riferimento (a) e (b). Le misure possono essere effettuate prece- dentemente al rilevamento sul terreno, oppure pos- sono essere fatte preliminarmente sul terreno (sulla base della documentazione richiesta) e poi perfezio- nate successivamente. Ciò ha essenzialmente lo scopo di facilitare la comprensione delle superfici presenti sul terreno e delle variazioni avvenute. 2. Variazioni tracciato. Analogamente alla sezione pre- cedente, in questo caso si descrivono le variazioni di morfologia planimetrica (caratteri di intrecciamento o sinuosità, barre, spostamenti laterali, morfologia complessiva dell'alveo) in maniera qualitativa (dimi- nuito, invariato, aumentato) (eventuali misure dei parametri di interesse sono rinviate ad una fase di analisi successiva). 3. Variazioni altimetriche. Si indicano dapprima i dati eventualmente disponibili (rilievi topografici di profili e/o sezioni), sulla base dei quali si ricava una stima delle variazioni avvenute. Nel caso, peraltro frequen- te, di assenza di dati, si ricorre ad evidenze sul terre- no. Nel caso di incisione, si effettua una valutazione dell'abbassamento complessivo del fondo sulla base della misura di dislivelli tra superfici omologhe (piana inondabile attuale e terrazzo oppure sommità della barra attuale e sommità dei depositi di barra ricono- sciuti in affioramento in corrispondenza di scarpate). Tali determinazioni si devono avvalere di osservazio- ni fatte da foto aeree, che possano permettere di ricavare informazioni cronologiche certe sulle super- fici rispetto alle quali si misurano i dislivelli. Ad esem- pio, una superficie attuale di piana inondabile o di terrazzo può essere riconosciuta sulle foto aeree di un determinato anno come una barra: misurando in campo il dislivello tra sommità delle ghiaie lungo una scarpata di erosione di tale superficie e la sommità delle ghiaie delle barre attuali, è possibile ricavare una stima dell'abbassamento del letto rispetto a quel determinato anno. E' opportuno sottolineare che tali misure sono affette da un certo grado di incertezza e, per avere stime sufficientemente attendibili, è necessario effettuare più osservazioni in uno stesso tratto. Sulla base dei dati disponibili e/o dei dati di campo, si giunge ad una classificazione delle variazioni altimetriche. Infine, essendo molte di queste valutazioni interpretative e soggette ad un certo grado di incertez- za, si richiede di esprimere un giudizio complessivo sul livello di confidenza. 3.3 Tendenze attuali La sesta scheda relativa alle tendenze attuali ha come oggetto le variazioni in atto, facendo riferimento ad una scala temporale che abbraccia gli ultimi 10-15 anni circa. 1. Tendenza larghezza. Si fa riferimento agli ultimi due voli aerei disponibili (o eventualmente immagini satellitari ad alta risoluzione), sulla base dei quali si effettuano le misure di larghezza (con modalità ana- loghe alla scheda precedente) e quindi si stima la tendenza attuale (in restringimento, in equilibrio, in allargamento). Tali misure possono essere eventual- mente integrate da dati o evidenze sul terreno (spon- de in avanzamento o in arretramento). 2. Tendenza altimetrica. Analogamente alla scheda delle variazioni, si fa riferimento inizialmente agli eventuali dati esistenti (due rilievi topografici relativi agli ultimi 10-15 anni), nel qual caso è possibile defi- nire le variazioni di quota del fondo avvenute. Sono inoltre definiti alcuni dati o evidenze valutabili dal- l'osservazione di immagini telerilevate (variazioni del- l'indice di intrecciamento e/o delle dimensioni e numero delle barre), che forniscono informazioni indirette sulla possibi le tendenza attuale. Successivamente si riporta una lista di dati o eviden- ze osservabili sul terreno. A tal fine, è stata effettuata una ricerca bibliografica (ad es. SIMON, 1995; SIMON & DO W N S, 1995; FPCBC, 1996) per individuare quelle evidenze sul terreno che, anche secondo altri Autori, potessero essere diagnostiche per l'interpretazione delle tendenze attuali. I dati e le evidenze selezionati sono ordinati su tre colonne, a seconda che indichi- no una tendenza all'incisione (colonna sinistra), all'e- quilibrio (colonna centrale) o alla sedimentazione (colonna a destra). Inoltre sono divisi secondo tre categorie: (a) morfologia, (b) sedimenti, (c) vegetazio- ne e detriti legnosi. Tutti i dati o evidenze sul terreno (compresi quelli indiretti da foto aeree o immagini satellitari) sono identi- ficati attraverso un codice (f1, M1, ecc.), sulla base del quale è possibile distinguere tra: (a) variabili diagnosti- che (indicate con lettera maiuscola), vale a dire variabili di maggior peso, la cui presenza è fortemente indicativa di una tendenza; (b) variabili non diagnostiche (indicate con lettera minuscola), cioè evidenze che da sole non permetterebbero l'attribuzione ad una certa tendenza (in quanto non esclusivi di essa) ma che vanno a rinfor- zare le variabili diagnostiche, se presenti, della stessa tendenza. Tali codici sono predisposti anche in funzio- ne della definizione successiva di un indice di tendenza (si veda paragrafo successivo). Analogamente alla scheda delle variazioni, è possibile riportare alcune misure di dislivelli tra superfici omologhe che possono fornire una stima di massima dell'entità della tendenza attuale. Infatti, nei casi in cui si osserva la sommità delle ghiaie in scarpate di erosione che mettono in con- tatto l'alveo con una piana inondabile di recente forma- zione (ultimi 10 - 15 anni), è possibile raffrontare tale livello con la sommità delle barre attuali. Nel caso in cui la sommità delle barre attuali è superiore rispetto alle ghiaie in affioramento lungo la scarpata, si può desu- mere che l'alveo ha una tendenza attuale all'aggrada- zione, e viceversa nel caso di incisione in atto. Anche in questo caso, è opportuno abbinare tali interpretazioni sul terreno con osservazioni di foto aeree degli ultimi 10 - 15 anni ed effettuare più determinazioni in uno stesso tratto. Il grado di incertezza di tali interpretazioni aumenta nel caso di alvei con morfologie a canali intrecciati, dove le altezze delle barre sono molto varia- bili. 357Schede di rilevamento geomorfologico ... Si riporta poi se e quando si è verificato (limitata- mente agli ultimi 10 anni circa) un evento di piena di una certa intensità, in modo da tener presente che alcune evidenze potrebbero essere o meno condiziona- te da tale evento e non necessariamente essere indica- tive di una tendenza. Infine, analogamente a quanto fatto per le varia- zioni, si classifica il tratto in funzione delle tendenze alti- metriche, attribuendolo ad una delle tre classi (incisio- ne, equilibrio, sedimentazione). L'attribuzione ad una certa tendenza altimetrica si basa sul fatto che tutte o la maggior parte delle evidenze sul terreno riconosciute (in particolar modo quelle considerate come diagnosti- che) siano attribuite a tale tendenza. D'altra parte non è infrequente il caso in cui si possano avere nello stesso tratto indicatori di tendenze opposte (incisione e sedi- mentazione). Ciò si può verificare soprattutto in alvei a morfologie complesse (w a n d e r i n g, canali intrecciati) e con numerose barre e canali, dove è molto frequente il caso in cui nello stesso tratto esistano zone in erosione e zone in sedimentazione, come messo in evidenza anche in recenti studi basati su analisi fotogrammetri- che (si veda ad es. HICKS et al., 2008). In questi casi, se non esiste una tendenza chiaramente prevalente sull'al- tra, il tratto si interpreta come in condizioni di equilibrio dinamico. 4. APPLICAZIONI E SVILUPPI SUCCESSIVI Le schede di rilevamento geomorfologico di alvei fluviali qui proposte derivano dall'esigenza di caratteriz- zare un tratto di alveo ed interpretarne le variazioni pas- sate e le tendenze attuali, attraverso un rilievo sul terre- no integrato con altri tipi di dati (in particolare l'analisi delle foto aeree), allo stesso tempo cercando di sempli- ficare la procedura proposta da THORNE (1998). Versioni precedenti delle schede qui proposte sono state già ampiamente impiegate sul F. Tanaro, F. Magra e F. Vara (SIVIGLIA et al., 2004; RINALDI, 2005; 2007). La ver- sione qui proposta è stata finora applicata a numerosi casi di studio rientranti nel progetto PRIN 2005 “Dinamica recente ed attuale di alvei fluviali in Italia centro-settentrionale: tendenze evolutive, cause ed implicazioni applicative”, quali F. Panaro, F. Cecina, F. Piave, F. Tagliamento, F. Trebbia, F. Orco e F. Stura. Si prevede, come sviluppi successivi, di abbinare a queste schede di base alcuni moduli integrativi relativi a possibili misure che preferibilmente andrebbero effet- tuate (rilievi topografici, misure granulometriche, misure dei detriti legnosi, ecc.). Inoltre si prevede di ricavare un indice o una serie di indici, basati sulla somma delle variabili diagnostiche (quelle indicate con lettera maiu- scola nella sesta scheda) e non diagnostiche (quelle indicate con lettera minuscola), che tengano conto di tutti gli indicatori rilevati e che esprima in maniera sinte- tica la tendenza attuale del fondo. Le schede presentate non sono direttamente associate ad una particolare classificazione delle morfologie fluviali, in quanto si preferisce lasciare a chi le utilizza la scelta della classificazione che ritiene più adatta al suo caso di studio ed alle finalità del progetto. Tuttavia, le informazioni contenute in queste schede sono sufficienti per l'applicazione di quasi tutti i sistemi di classificazione proposti in letteratura, incluso quello sviluppato da RO S G E N (1996). L'utilizzo delle schede permette una classificazione di: (a) variazioni della quota del fondo (inciso, invariato, aggradato) e della lar- ghezza (ristretto, invariato, allargato); (b) tendenze attuali del fondo (in incisione, in equilibrio, in sedimen- tazione) e di larghezza (in restringimento, in equilibrio, in allargamento). Combinando queste informazioni, è pos- sibile sinteticamente descrivere le condizioni attuali del corso d'acqua come risultato delle variazioni passate e delle tendenze attuali, ed eventualmente attribuire il tratto studiato ad uno schema di classificazione basata sugli aggiustamenti morfologici (SURIAN & RINALDI, 2003) o ad un modello generale di evoluzione. Si vuole rimarcare che la metodologia di rileva- mento geomorfologico qui descritta vuole rappresenta- re il punto di partenza, piuttosto che l'obiettivo ultimo, di uno studio delle condizioni di instabilità di un alveo fluviale e di eventuali previsioni delle tendenze evolutive future, che dovrebbe essere seguito da una fase suc- cessiva più analitica e di quantificazione dei processi, secondo quanto suggerito da SIMON et al. (2007). Tale tipo di classificazione risulterebbe anche molto funzionale alle esigenze di classificazione e moni- toraggio dei corsi d'acqua ai fini del recepimento della Direttiva Quadro Acqua 2000/60, la quale richiede di classificare il fiume in base al suo discostamento rispet- to ad un dato stato di riferimento. RINGRAZIAMENTI Ricerca finanziata dal MiUR nell'ambito del pro- getto PRIN 2005 “Dinamica recente ed attuale di alvei fluviali in Italia centro-settentrionale: tendenze evolutive, cause ed implicazioni applicative” (Responsabile nazio- nale: N. Surian, Responsabile U.O. Firenze: M. Rinaldi). Si ringraziano C. Audisio, G. Barbero, A. Cisotto, G. Doretti, G. Duci, L. Cibien, F. Maraga, L. Nardi, L. Pellegrini, C. Simoncini, N. Surian, L.B. Teruggi, O. Turitto, P. Vercesi e L. Ziliani per i commenti ed i pre- ziosi suggerimenti forniti durante il corso di svolgimento del progetto di ricerca. Si ringraziano infine M. Coltorti e A. Fontana e N. Surian per aver contribuito a migliorare l'articolo attraverso i loro commenti costruttivi. BIBLIOGRAFIA BR I C E J.C. (1984) - Planform properties of meandering r i v e r s - In Elliott C.M. (Ed), River Meandering, Proc.Conf.Rivers'83, ASCE, New York, 1-15. BUNTE K. & ABT S.R. (2001) - Sampling surface and sub- surface particle-size distributions in wadable gra- vel- and cobble-bed streams for analyses in sedi- ment transport, hydraulics, and streambed moni- t o r i n g - U.S.Department of Agriculture, Forest Service, Rocky Mountain Research Station, General Technical Report RMRS-GTR-74, 428 pp. BUFFAGNI A., ERBA S. & CIAMPITTIELLO M. (2005) - Il rileva- mento idromorfologici e degli habitat fluviali nel contesto della direttiva europea sulle acque (WFD): principi e schede di applicazione del meto- do Caravaggio - Notiziario dei metodi analitici, 2, Istituto di Ricerca sulle Acque, CNR IRSA, 32-34. CA T A N I F., RI N A L D I M. & RO M I Z I A. (1995) - V a l u t a z i o n e 358 M. Rinaldi della instabilità di alvei fluviali in corrispondenza di strutture di attraversamento - Atti II Incontro Internazionale Giovani Ricercatori in Geologia Applicata, Peveragno (CU), 11-13 ottobre 1995, 154-159. CH U R C H M.A. (1992) - Channel Morphology and T y p o l o g y - In: Callow P.e Petts G.E. (Eds), The Rivers Handbook, Oxford, Blackwell. DA P P O R T O S., RI N A L D I M., CA S A G L I N. & VA N N O C C I P . (2003) - Mechanisms of riverbank failure along the Arno River, Central Italy - Earth Surface Processes and Landforms, 28 (12), 1303-1323. DOWNS P.W. & THORNE C.R. (1996) - A geomorphological justification of river channel reconnaissance sur- vey - Trans.Inst.Br.Geogr., NS 21, 455-468. EN V I R O N M E N T AG E N C Y (1997) - River Habitat Survey - Field Survey Guidance Manual, 41 pp. EN V I R O N M E N T AG E N C Y (2003) - River Habitat Survey in Bri tain and Ireland. Fie ld Survey Guidance Manual: 2003 Version - 136 pp. FO R E S T PR A C T I C E S CODE OF BRITISH CO L U M B I A (1996) - Channel Assessment Procedure Guidebook, 37 pp. GOVI M. & SURIAN N. (2003) - Una proposta di monito- raggio morfologico degli alvei fluviali - C i n q u e Fiumi, Anno II, n. 2 - 3, Rivista dell'Autorità di Bacino dei fiumi Isonzo Tagliamento Livenza Piave Brenta-Bacchiglione, Gangemi Editore, Venezia, 4-11. GURNELL A., TOCKNER K., EDWARDS P. & PETTS G. (2005) - Effects of deposited wood on biocomplexity of river corridors - Front.Ecol.Environ., 3 (7), 377- 382. HICKS D.M., DUNCAN M.J., LANE S.N., TAL M. & WESTAWAY R. (2008) - Contemporary morphological change in braided gravel-bed rivers: new developments from field and laboratory studies, with particular reference to the influence of riparian vegetation- In: Habersack H., Piégay H. e Rinaldi M. (Eds), Gravel-bed Rivers VI - From process understan- ding to river restoration, Elsevier, 557-586. HUPP C.R. & OSTERKAMP W.R. (1996) - Riparian vegeta- tion and f luvial geomorphic processes - Geomorphology, 14, 277-295. HUPP C.R. & RINALDI M. (2007) - Riparian vegetation pat- terns in relation to fluvial landforms and channel evolution along selected rivers of Tuscany (Central I t a l y ) - Annals of the Association of American Geographers, 97 (1), 12-30. KE L L E R H A L S R., CH U R C H M. & BR A Y D.I. (1976) - Classification and analysis of river processes - J.Hydraul.Div., ASCE, 102, No.HY7. LE O P O L D L.B., WO L M A N M.G. & MI L L E R J.P. (1964) - Fluvial processes in geomorphology - Freeman, S.Francisco. MI L A N D.J., HE R I T A G E G.L. & HE T H E R I N G T O N D. (2007) - Application of a 3D laser scanner in the asses- sment of erosion and deposition volumes and channel change in a proglacial river - Earth Surface Processes and Landforms, 32 (11), 1657- 1674. MO N T G O M E R Y D.R. & BU F F I N G T O N J.R. (1997) - C h a n n e l - reach morphology in mountain drainage basins - Geological Society of America Bulletin, 1 0 9 ( 5 ) , 596-611. OSTERKAMP W. R. & HUPP C. R. (1984) - Geomorphic and vegetative characteristics along three Northern Virginia streams - Geological Society of America Bulletin, 95,1093-1101. RA V E N P.J., HO L M E S N.T.H., DA W S O N F.H., FO X P . J . A . , EV E R A R D M., FO Z Z A R D I.R. & RO U E N K.J. (1998) - River Habitat Quality. The physical character of rivers and streams in the UK and Isle of Man - River Habitat Survey Report No. 2, 34 pp. RINALDI M. (2003) - Recent channel adjustments in allu- vial rivers of Tuscany, Central Italy - Earth Surface Processes and Landforms, 28 (6), 587-608. RINALDI M. (2005) - Studio geomorfologico dei principali alvei fluviali nel bacino del Fiume Magra finalizzato alla definizione di linee guida di gestione dei sedi- menti e della fascia di mobilità funzionale - Relazione Finale Convenzione di Ricerca tra Autorità di Bacino del Fiume Magra e Dipartimento di Ingegneria Civile, Università di Firenze, 160 pp. RI N A L D I M. (2007) - Approfondimenti dello studio geo- morfologico dei principali alvei fluviali nel bacino del Fiume Magra finalizzato alla definizione di linee guida di gestione dei sedimenti e della fascia di mobi lità funzionale - Relazione Finale Convenzione di Ricerca tra Autorità di Bacino del Fiume Magra e Dipartimento di Ingegneria Civile e Ambientale, Università di Firenze, 154 pp. RI N A L D I M. & CASAGLI N. (1999) - Stability of stream- banks formed in partially saturated soils and effects of negative pore water pressures: the Sieve River (Italy) - Geomorphology, 2 6 (4), 253- 277. RINALDI M. & DAPPORTO S. (2005) - Monitoraggio e analisi dei processi di arretramento e dei meccanismi di instabilità di sponde fluviali - In: Brunelli M. & Farabollini P. (Eds), Dinamica Fluviale, Atti Giornate di Studio sulla Dinamica Fluviale, Grottammare, Giugno 2002, Ordine dei Geologi Marche, 165-201. RO S G E N D.L. (1996) - Applied River Morphology - Wildland Hydrology Books, Pagosa Springs, Colorado, 390 pp. ROSGEN D.L. (2001) - A stream channel stability metho- d o l o g y. Proceedings of the Seventh Federal Interagency Sedimentation Conference, Reno, Nevada, II-18 - II-26. SCHUMM S.A. (1977) - The Fluvial System - Wiley, New York, 338 pp. SCHUMM S.A. (1985) - Patterns of alluvial rivers - Annual Review of Earth and Planetary Sciences, 13, 5-27. SIMON A. (1995) - Adjustment and recovery of unstable alluvial channels: identification and approaches for engineering management - Earth Surface Processes and Landforms, 20, 611-628. SI M O N A. & DO W N S P.W. (1995) - An interdisciplinary approach to evaluation of potential instability in alluvial channels - Geomorphology, 12, 215-232. SIMON A., OUTLAW G.S. & THOMAS R. (1989) - Evaluation, modelling, and mapping of potential bridge scour, West Tennessee - In: Proc.National Bridge Scour Symp., Federal Highway Administration Report FHWA-RD-90-035, 112-129. SI M O N A., DO Y L E M., KO N D O L F M., SH I E L D S F.D. JR., RHOADS B. & MCPHIILIPS M. (2007) - Critical evalua- 359Schede di rilevamento geomorfologico ... tion of how the Rosgen classification and associa- ted “natural channel design” methods fail to inte- grate and quantify fluvial processes and channel r e s p o n s e. Journal of American Water Resources Association, 43 (5), 1117-1131. SI V I G L I A A., FE D E R I C I B., BE C C H I I. & RI N A L D I M. (2004) - Sediment transport and morphodynamic of the Tanaro River, north-western Italy - In: Sediment Transfer through the Fluvial System, Proceedings Symposium held in Moscow, August 2004, IAHS Publ.288, 308-315. SURIAN N. & RINALDI M. (2003) - Morphological response to river engineering and management in alluvial channels in Italy - Geomorphology, 50 (4), 307- 326. THORNE C.R. (1997) - Channel types and morphological c l a s s i f i c a t i o n - In: Thorne C.R., Hey R.D. e Newson M.D. (Eds), Applied Fluvial Geomorphology for River Engineering and Management, John Wiley & Sons Ltd., 175-222. TH O R N E C.R. (1998) - Stream Reconnaissance Handbook. Geomorphological investigation and analysis of river channels - John Wiley & Sons Ltd, Chichester, England, 133 pp. TH O R N E C.R. & EA S T O N K. (1994) - G e o m o r p h o l o g i c a l reconnaissance of the River Sence, Leicestershire for r iver restoration- The East Midland Geographer, 17, 40-50. THORNE C.R., REED S. & DOORNKAMP J.C. (1996a) - A pro- cedure for assessing river bank erosion problems and solutions- National Rivers Authoruty, R&D Report 28, 48 pp. TH O R N E C.R., AL L E N R. & SI M O N A. (1996b) - Geomorphological river channel reconnaissance for river analysis, engineering and management - Transactions of the Institute of Brit ish Geographers, NS 21, 469-483. WI L L I A M S G.P. (1978) - Bank-full discharge of rivers - Water Resources Research, 14 (6), 1141-1154. 360 Ms. ricevuto il 6 dicembre 2007 Testo definitivo ricevuto il 29 aprile 2008 Ms. received: December 6, 2007 Final text received:April 29, 2008 M. Rinaldi 361Schede di rilevamento geomorfologico ... 362 M. Rinaldi 363Schede di rilevamento geomorfologico ... 364 M. Rinaldi 365Schede di rilevamento geomorfologico ... 366 M. Rinaldi