Papers by Gianpiero Amanzio
Monitoraggio frane mediante terrestrial laser scanner, stereoscopia satellitare e tecnologia gnss
Due to the importance of water resources we developed an interactive geodatabase in GIS for sprin... more Due to the importance of water resources we developed an interactive geodatabase in GIS for springs management. It is dynamically structured: hyperlinks allow to connect the global project to the individual geodatabase containing all the information of single springs. We have implemented a geospatial analysis tool for the hydrological balance. This is an helpful instrument for the public administration especially for land territorial planning and integrated management of water resources
Il controllo e il monitoraggio delle attivita estrattive di una cava sono due tra le principali o... more Il controllo e il monitoraggio delle attivita estrattive di una cava sono due tra le principali operazioni da svolgere per la protezione e salvaguardia dell'ambiente e del territorio, riguardanti le miniere. Oggigiorno, le tecniche geomatiche sono gia ampiamente utilizzate nelle attivita svolte all'interno delle cave: per esempio i rilievi con laser scanner terrestre sono un ottimo strumento per la stima dei volumi di estrazione. In questi ultimi anni, grazie al notevole sviluppo delle tecnologie legate al mondo dei sistemi UAV (Unmanned Aerial Vehicle), o piu in generale UVS (Unmanned Vehicle System), sono disponibili una serie di soluzioni integrate per il rilievo in automatico, sia in ambito terrestre, che aereo e marino. In particolare, piccoli natanti a navigazione autonoma possono essere utilizzati per il rilievo della batimetria dei laghi di cava, al fine di valutare il corretto volume estratto, sia in fase di controllo che di verifica. Il caso studio analizzato rigua...
Negli ultimi anni lo studio sulle sorgenti ha acquisito un ruolo sempre piu preponderante nel cam... more Negli ultimi anni lo studio sulle sorgenti ha acquisito un ruolo sempre piu preponderante nel campo ambientale, conseguenza dell'esigenza di definire nel modo piu preciso ed univoco possibile le quantita di risorse idriche disponibili per l'approvvigionamento nonche le caratteristiche fisico - chimiche al fine di valutarne l'idoneita al consumo umano e la loro tutela. Il territorio valdostano ha la peculiare caratteristica di possedere su di una superficie ridotta (3263 km2) un numero considerevole di sorgenti (circa 1700 di cui captate circa 600). Da cio si evince come la salvaguardia e la tutela dei corpi idrici che alimentano queste sorgenti siano obbiettivi prioritari per la Pubblica Amministrazione di questa Regione. Attualmente, la Regione Autonoma Valle d'Aosta e sprovvista di un metodo standardizzato per la delimitazione delle aree di salvaguardia e la progettazione delle opere di presa. Pertanto, e nato un progetto di cooperazione transfrontaliera per cercar...
The hydrogeological instability phenomena are crucial events that periodically affect the Alpine ... more The hydrogeological instability phenomena are crucial events that periodically affect the Alpine territory. This is not without several damages to infrastructures and dangers affecting people who lives in there. For these reasons, is important to make proper analysis to evaluate and understand the evolution of these phenomena in order to take the necessary precaution on the territory. The Digital terrain models are an effcient instrument to perform numeric analysis and run simulations based on mass movements. In this paper, we use a fast method for the preliminary analysis of debris flow where the hydrogeological component is determinant. The model is implemented in GIS, in order to be easily applied to several study locations. Results show how the DTM accuracy returns reliable results and helps to identify the model analysis aspect that need to be implemented. They represent the primary element to generate thematic cartography, as Hazardous and Risk maps, which are necessary to def...
In Italy, landslide phenomena and mass movements are very common, particularly along the Alps, th... more In Italy, landslide phenomena and mass movements are very common, particularly along the Alps, the principal mountainous chains in the northern part of the country. In this study, we used a terrestrial laser scanner (TLS) to collect a multi-temporal dataset during 3 years (2012–2014) of observation, with the aim of accurately evaluating these phenomena in the Mont de la Saxe area (Aosta Valley region, Italy). Starting from the point clouds acquired with the TLS, we derived the digital surface models and we performed a multitemporal analysis in geographical information system (GIS) to identify the morphological features of the landslide and to delineate the displacement of the phenomena. The analysis allows quantifying the major elevation change occurred in the middle and the bottom side of landslide body during 2012–2014 with a high precision. The volume displaced in the second year (2013–2014) increased by 66% than the previous year (2012–2013), showing a progressive acceleration o...
I fenomeni di dissesto idrogeologico sono eventi che ciclicamente interessano il territorio alpin... more I fenomeni di dissesto idrogeologico sono eventi che ciclicamente interessano il territorio alpino, con conseguenti danni alle infrastrutture e pericoli per gli abitanti che lo popolano. Una corretta valutazione preventiva sulla dinamica delle colate detritiche risulta, pertanto, fondamentale alla comprensione di questi fenomeni ed allo sviluppo di adeguati modelli di gestione del territorio. In tal senso, i modelli digitali del terreno rappresentano uno strumento molto efficace per l'analisi numerica e la simulazione speditiva di fenomeni legati al movimento di massa. Nel presente lavoro viene applicato un modello di analisi speditiva delle colate detritiche dove la componente idrica gioca un ruolo dominante. Il modello e implementato all'interno di un applicativo GIS in modo da essere facilmente applicabile alle diverse aree di studio. Dai risultati ottenuti si evince come l'utilizzo di un accurato modello digitale del terreno permetta di ottenere simulazioni affidabil...
Aquifers in mountain areas are a strategic resource for people who live there. In fact, their pro... more Aquifers in mountain areas are a strategic resource for people who live there. In fact, their proper management is strongly influenced by periods of high water stress, linked to tourism activity. In order to optimize future water management, it is fundamental to understand hydrogeological characteristics of these systems. Due to the lack of economic resources, these hydrogeological systems are investigated with a very low level of detail. In fact, usually, there are very few borehole permitting hydrogeological characterization of groundwater systems. In great part, therefore, studies on the functioning and hydrodynamics of aquifers have been based on analyzing the hydrograph behavior (depletion and/or recession) or on the complete hydrograph, corresponding to an identifiable rainfall event. The aim of this paper is to apply time series analysis in time and frequency domain, in order to enable the study of the whole hydrographs of mountain springs and their relationship with the inpu...
Aquifers in mountain areas are a strategic resource for the people who live there. To optimize fu... more Aquifers in mountain areas are a strategic resource for the people who live there. To optimize future management, it is vital to understand hydrogeological systems from both geological and hydrogeological perspectives. In these aquifers there are often very few wells which permit hydrogeological observation. In great part, therefore, studies on the functioning and hydrodynamics of aquifers have been based on analyzing the hydrograph (depletion and/or recession) or on the complete hydrograph corresponding to an identifiable rainfall event. In order to compensate for this lack of data of the aquifer system analysis in time and frequency domain have been applied. The aim of this paper was to apply these methods, usually applied in karst systems, to small mountain springs supplied by porous and shallow aquifers. The applications of these analysis enable the study of the whole of the hydrographs of the mountain springs and their relationship with the input function (precipitation, essent...
Mining is one of the major activities causing water pollution and threating the quality and quant... more Mining is one of the major activities causing water pollution and threating the quality and quantity of surface and groundwater resources in many parts of the world. Mining and related activities also damage the aquifer and decrease the water availability in the area. Groundwater may be considered as one of the most precious and basic needs for human existence and the survival of people providing the luxuries and comforts in addition to fulfilling the basic necessities of life. In India, more than 90% of the rural and nearly 30% of the urban populations depend on groundwater for drinking and domestic requirements. Historically, the overexploitation of groundwater resources is a major issue in Indian country. In fact in the last decades annual water demand has increased for agricultural and industrial activities. The hydrogeological system characterization and the artificial recharging of aquifers might help to solve the problem of the groundwater level decreasing. For this purpose, ...
Climate change is the main factor that induces alterations in the hydrological cycle and mountain... more Climate change is the main factor that induces alterations in the hydrological cycle and mountains represent its first indicators, because they respond rapidly and intensely to climatic and environmental modifications. Obtaining reliable scenarios on water resources availability is a prerequisite to planning management measures. The snowfall and the resulting seasonal snow cover represent an important source of water, including surface and subsurface flows. A terrestrial laser scanning (TLS) was employed to measure snow depth and snow cover in the Mascognaz basin at 1850 m (Ayas municipality, Regione Autonoma Valle d'Aosta, Italy). We choose this site because the Politecnico di Torino installed an advanced meteorological station in 2010 (equipped with sensors measuring snow depth, snow density and snow water equivalent). Furthermore downstream the area are located two springs, both equipped with probes measuring water level, temperature and electrical conductivity. The aim of th...
Gli acquiferi montani rappresentano una risorsa strategica per le popolazioni che vivono in quest... more Gli acquiferi montani rappresentano una risorsa strategica per le popolazioni che vivono in queste zone. Infatti, la loro corretta gestione e fortemente condizionata da periodi di elevato stress idrico legati al comparto turistico. Quindi, al fine di ottimizzare il loro sfruttamento, e importante eseguire un'accurata caratterizzazione idrogeologica di questi sistemi. Solitamente, a causa della mancanza di risorse economiche, tali strutture idrogeologiche sono indagate con un livello di dettaglio molto basso, con una ridotta o totale assenza di indagini dirette come sondaggi geognostici, che consentirebbero di ricavare informazioni utili per la caratterizzazione idrogeologica del corpo acquifero. Generalmente si utilizzano metodi che, tramite lo studio dell'idrogramma sorgivo, o meglio del solo tratto di svuotamento, permettono di ricavare informazioni sui parametri idrogeologici e sulle modalita di risposta della sorgente in relazione agli input infiltrativi derivanti dagli ...
Da anni si lavora intensamente per la corretta salvaguardia e quantificazione della risorsa idric... more Da anni si lavora intensamente per la corretta salvaguardia e quantificazione della risorsa idrica. In questa ottica, la ricarica degli acquiferi rappresenta il punto di partenza per una corretta definizione delle risorse disponibili. Il metodo implementato con un Python script è quello del bilancio idrogeologico inverso (Civita & De Maio, 2001) che consente di giungere alla stima del tasso di infiltrazione in un’area. Tale linguaggio di programmazione è completamente interfacciabile con il mondo ESRI, pertanto, il software risulta molto semplice, leggero e veloce, permettendo anche all'utente meno esperto di poter quantificare la risorsa disponibile nell'area in studio. La verifica dei risultati ottenuti può essere eseguita, in genere, confrontando la stima della ricarica attiva così ricavata (input), con dati noti (output). Per applicare tale metodologia si è individuato un test site all’interno della Regione Autonoma Valle d’Aosta.
Un metodo innovativo per definire la vulnerabilita delle sorgenti montane mediante l’applicazione... more Un metodo innovativo per definire la vulnerabilita delle sorgenti montane mediante l’applicazione di differenti metodologie al fine di delimitare le aree di salvaguardia in terreni porosi – il caso della sorgente Mascognaz nel Comune di Ayas (Valle d’Aosta)Nel presente studio sono stati paragonati i risultati ottenuti da tre differenti metodologie per la determinazione del grado di vulnerabilita della sorgente al fine di ottenere un valore corretto di vulnerabilita tarato per i mezzi porosi.Il confronto dei risultati ottenuti dal metodo Civita con gli altri due metodi, Indice V.E.S.P.A. e funzione di Cross Correlation, suggerisce che il primo metodo tende a sottostimare il grado di vulnerabilita per sorgenti ubicate in mezzi porosi. Per tanto, si e deciso di applicare una procedura statistica di trattamento dei dati derivati delle altre due metodologie in modo da poter confrontare i risultati ottenuti ed avere cosi un grado di vulnerabilita finale con cui delimitare le aree di salva...
Applied Water Science
The West Bokaro coalfield is a richest coalmining belt in the Damodar Valley, India. The extensiv... more The West Bokaro coalfield is a richest coalmining belt in the Damodar Valley, India. The extensive mining of the area has resulted in disruption of the groundwater availability in terms of both quantity and quality. This has led to a drinking water crisis, especially during the pre-monsoon period in the West Bokaro coalfield area. The characterization of the hydrogeological system and the artificial recharging of the aquifers might help to better manage the problem of the groundwater-level depletion. For this purpose, seven important hydrogeological factors (water depth, slope, drainage, soil, infiltration, lithology, and landuse) have been considered to define the most suitable locations for artificial groundwater recharging in the mining area. Different thematic maps were prepared from existing maps and data sets, remote-sensing images, and field investigations for identification of the most suitable locations for artificial recharge. Thematic layers for these parameters were prepared, classified, weighted, and integrated into a geographic information system (GIS) environment by means of fuzzy logic. The results of the study indicate that about 29 and 31% of the area are very suitable and suitable for recharging purposes in the West Bokaro coalfield. However, the rest of the area is moderate to unsuitable for recharging due to the ongoing mining and related activities in the study area. The groundwater recharging map of the study area was validated with measured electrical conductivity (EC) values in the groundwater, and it indicated that validation can be accepted for the identification of groundwater recharging sites. These findings are providing useful information for the proper planning and sustainable management of the groundwater resources in the study area. Keywords West Bokaro coalfield Á Remote sensing Á Artificial recharging Á Results validation Á Mining activities Á Groundwater management
International Journal of Environmental Research
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