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ⓘ Bacino idrografico




Bacino idrografico
                                     

ⓘ Bacino idrografico

Il bacino idrografico è larea topografica delimitata da uno spartiacque topografico di raccolta delle acque che scorrono sulla superficie del suolo confluenti verso un determinato corpo idrico recettore che dà il nome al bacino stesso.

Può essere schematizzato con una linea chiusa nel caso di bacini idrografici montani o collinari o aperta nel caso di bacini scolanti direttamente in mare, lago o laguna; il relativo perimetro termina contro la linea di costa. Nel primo caso la linea di spartiacque interseca lasta fluviale principale in un determinato punto; lintersezione prende il nome di sezione di chiusura del bacino stesso. Questa sezione è di fondamentale importanza in idraulica, in quanto in corrispondenza di essa si viene a raccogliere la portata complessiva del bacino e quindi quella del relativo corso dacqua.

La maggior parte dei bacini idrografici principali è formata dallunione di più sotto bacini rappresentati dai bacini idrografici dei singoli affluenti del corso dacqua principale. Per i bacini chiusi laghi o mari interni il bacino idrografico coincide con la sommatoria di tutti i bacini idrografici affluenti, direttamente o indirettamente, al lago o mare considerato. Le aree prive di circolazione di acque meteoriche sono definite areiche.

                                     

1. Definizione

Il bacino idrografico è una porzione di territorio che, a causa della sua conformazione orografica, raccoglie acque meteoriche o provenienti dalla fusione di ghiacciai o nevai che scorrono confluendo tutte verso un solco dimpluvio dando origine ad un corso dacqua, o verso una conca o depressione dando origine ad un lago o a una zona paludosa. Esso differisce dal bacino idrogeologico in quanto questultimo non considera il solo deflusso di acque superficiali, ma anche lo scorrimento di infiltrazione che dipende dalla stratigrafia e dalla conformazione geologica del sottosuolo.

Se le acque raccolte sono solo quelle dovute alle precipitazioni si parla di bacino imbrifero.

In un bacino idrografico vallivo è possibile identificare un luogo di convergenza delle acque, detto sezione di chiusura, attraverso il quale passa tutto il volume dellacqua raccolta superficialmente. Laltitudine cui si trova la sezione di chiusura è la quota di riferimento nelle misure di altitudine relative al bacino.

Il perimetro di confine di ogni bacino, una volta individuata la sezione di chiusura, viene riconosciuto mappando a partire dalla sezione di chiusura la linea oltre la quale le acque scorrono sul terreno seguendo un altro percorso che le porta a raccogliersi in un diverso bacino idrografico, questa linea è chiamata linea spartiacque o semplicemente spartiacque. Lo spartiacque è definibile su una carta topografica collegando i picchi di massima altitudine con una linea sempre perpendicolare alle curve di livello, avente quindi la direzione del versore di massima pendenza. Il punto più basso dello spartiacque è chiamato incile.

Quando si vanno a considerare le acque del bacino idrografico che fluiscono nel sottosuolo lo spartiacque non coincide più con quello superficiale identificato con metodi topografici attraverso i quali risulta molto più semplice delinearlo ma bisogna considerare vari aspetti che ne modificano landamento, la forma. Uno di questi elementi molto importanti da considerare è il moto di filtrazione dellacqua, un moto che si sviluppa prevalentemente su vie orizzontali, compiuto dallacqua in una zona di terreno satura al di sopra di uno strato di fondo impermeabile. Un bacino di cui si considerano anche le acque che scorrono sotto la superficie terrena è un bacino idrogeologico, proprio per la componente sotterranea delle acque risulta molto più difficoltoso individuare lo spartiacque e quindi delimitare il bacino idrogeologico che quello idrografico.

                                     

2.1. Descrizione del bacino Caratteristiche geometriche

Lestensione superficiale è una caratteristica rilevante per capire come si comporta il bacino a seguito di piogge rilevanti tempo di corrivazione: i tempi di percorrenza delle acque superficiali dipendono principalmente dalla lunghezza del percorso che lacqua deve fare e dalla sua pendenza. A parità di pendenza, se il bacino è piccolo i tempi di percorrenza sono dellordine di ore tipico caso di bacino vallivo montano, mentre per un bacino grande sono maggiori valutabili anche in giorni come nel caso del bacino padano, con conseguente aumento anche dei tempi di formazione delle piene.

Si chiama superficie di drenaggio la proiezione orizzontale della superficie di territorio delimitata dalla linea spartiacque, mentre la lunghezza della linea spartiacque è il perimetro P del bacino. La lunghezza L del bacino è definita in prima approssimazione come la lunghezza dell asta fluviale principale, ossia del canale di raccolta dalla portata maggiore che corrisponde, nel caso di bacini in quota, al fondovalle.

                                     

2.2. Descrizione del bacino Forma

Due bacini diversi, pur avendo superfici di drenaggio della stessa area, possono avere forme diverse e variare come morfologia da compatti ad allungati. La differenza fra i diversi bacini viene quantitativamente valutata calcolando determinati parametri.

Il metodo di confronto dellarea del bacino con un cerchio permette di individuare il rapporto o fattore di circolarità R c {\displaystyle R_{c}} che viene definito come il rapporto fra la larea della superficie di drenaggio A {\displaystyle A} e la superficie del cerchio avente il perimetro P {\displaystyle P} pari alla lunghezza della linea spartiacque del bacino considerato:

  • fattore di circolarità R c = 4 π A P 2 {\displaystyle R_{c}=4{\pi }{\frac {A}{P^{2}}}} ;

Il rapporto di uniformità R u {\displaystyle R_{u}} è definito come il rapporto tra il perimetro del bacino e il perimetro del cerchio di riferimento con la condizione che la superficie del bacino sia uguale a quella del cerchio:

  • rapporto di uniformità R u = P 2 π A {\displaystyle R_{u}={\frac {P}{2{\sqrt{\pi }}}}} ;

Uno dei parametri molto importanti attraverso i quali si caratterizza la forma del bacino idrografico è il coefficiente di Gravelius Φ il rapporto tra il perimetro P del bacino e il perimetro del cerchio di uguale area A. A seconda del valore a cui tende il coefficiente la forma del bacino si presenta in modo diverso:

  • Φ→1 forma tondeggiante
  • 1