Un team di matematici di Leeds e ingegneri civili francesi ha sviluppato un nuovo modo di visualizzare e analizzare complessi schemi di protezione dalle inondazioni.

Si sono allontanati dalle equazioni e dal linguaggio scientifico e hanno invece ideato un display grafico che mostra, come un ipotetico lago profondo 2 metri, la quantità di acqua che deve essere contenuta in una valle fluviale per prevenire le inondazioni.

La grafica è sovrapposta alle varie opzioni necessarie per trattenere o catturare le acque alluvionali, e quanto costerà ciascuna opzione.

Il lavoro è una collaborazione tra i matematici applicati Professor Onno Bokhove, il professor Mark Kelmanson e il dottor Tom Kent della School of Mathematics dell'Università di Leeds; e gli ingegneri civili Dr. Guillaume Piton e Dr. Jean-Marc Tacnet dell'Université Grenoble Alpes.

Il professor Bokhove ha dichiarato:"Questo lavoro è iniziato da una sfida lanciata da un rappresentante dell'Agenzia per l'ambiente nel Regno Unito che ha affermato che i matematici producono sempre equazioni e voleva qualcosa che fosse più accessibile, un modo di comunicare idee complesse in modo chiaro e semplice, per consentire alla scienza alla base della mitigazione delle inondazioni di essere comprensibile alla più ampia fraternità coinvolta nel processo decisionale".

Gli scienziati hanno rivisitato un concetto alla base dell'analisi delle inondazioni. Conosciuto come volume in eccesso (FEV), è la quantità di acqua in un sistema fluviale che non può essere contenuta dalle difese esistenti contro le inondazioni, espresso come tanti milioni di metri cubi d'acqua. Però, per la maggior parte delle persone, compreso il professor Bokhove, questa è una misura effettivamente priva di significato che le persone non possono visualizzare.

Hanno descritto il loro approccio in un documento, Un protocollo di costo-efficacia per i piani di mitigazione delle inondazioni basato sulle inondazioni del Boxing Day 2015 di Leeds, pubblicato sulla rivista Acqua .

Per illustrare l'idea, hanno utilizzato i dati delle inondazioni del Boxing Day 2015, quando il fiume Aire ha rotto gli argini a Leeds e ha causato ingenti danni a case e aziende stimati in circa mezzo miliardo di sterline.

Circa 9,34 milioni di metri cubi d'acqua sono allagati dal fiume Aire.

Quel volume d'acqua di piena si traduce in un ipotetico lago quadrato, Profonda 2 metri e con lati di 2,16 km di lunghezza. In confronto, l'alto fiume Aire è lungo circa 50 miglia, con una larghezza della valle che varia all'incirca tra i 200 ei 600 metri lungo il suo percorso.

Il professor Bokhove ha aggiunto:"Per aver impedito l'alluvione, dovresti avere a che fare da qualche parte con quel volume d'acqua. Non è inconcepibile che, lungo il corso del fiume che l'acqua aggiuntiva potrebbe essere accolta, sia aumentando le dimensioni delle pianure alluvionali, o rimuovendo gli ostacoli nel fiume, allargando il canale del fiume in alcuni punti o costruendo muri di inondazione più alti:o, più probabilmente, combinando alcune o tutte queste misure.

"Vedere la mitigazione delle inondazioni in questo nuovo modo rende più facile per le persone comprendere non solo gli interventi possibili e l'impatto che potrebbero avere, ma anche i costi associati a ciascuna di queste misure".

I ricercatori hanno quindi utilizzato il loro nuovo approccio grafico per analizzare e comunicare un ipotetico schema per aumentare le difese contro le inondazioni nel centro di Leeds per far fronte non solo a una grande alluvione prevista una volta ogni 100 anni, ma anche a una su 200. anno alluvione. Hanno esaminato diversi scenari di mitigazione, i loro costi e il loro impatto sulla dinamica fluviale, un'area della scienza nota come fluidodinamica in cui Leeds è leader mondiale.

Nei sei anni fino al 2021, il governo avrà speso 2,6 miliardi di sterline in progetti di alluvioni in Inghilterra, e sono previsti ulteriori investimenti.

Il professor Bokhove ha dichiarato:"Il nostro approccio intende offrire un mezzo per confrontare e scegliere tra scenari di mitigazione delle inondazioni in modo quantificabile e visivo, offrendo così una migliore possibilità di essere compresi da un vasto pubblico, compreso il pubblico in generale, portatori di interessi e pianificatori”.