Strada 2.0 stakeholders meeting

The first meeting of the Strada 2.0 Project with the stakeholders took place in Bellinzona on October 29th, 2014. The meeting involved the environment and fishing sectors of the Lake Verbano and Lake Ceresio system.

The Strada 2.0 Project is a follow-up of the previous STRADA-Verbace Project, aimed to the realization of a online monitoring system of the effects of lake Maggiore and lake Lugano management.

SmartH2O general meeting

The first general meeting of the SmartH2O project took place in Reading (UK) on October 27th-29th, 2014.

The SmartH2O project aims to study, understand and modify water customers’ behaviors in order to achieve quantifiable water savings by raising their awareness and by designing and implementing monetary schemes, thus also improving the efficiency and business operations of water companies.

Seminar in Cornell, 25th Sep

In this seminar, the Prof. Chris was invited to give a speech titled as ” Characterizing Climate Change from Global to Regional Scales”.

During the talk, he first introduced the concept of uncertainty in climate change studies, in which there are both the natural uncertainty (Aleatoric uncertainty) due to the stochastic behavior of climate itself, and the epistemic uncertainty because of wrongly understanding the natural phenomenon and hence improper model design. Also there are internal uncertainty raised from the model itself and the choice of initial conditions.

In the second part, Prof. Chris talked about the climate change studies on global scale, where the focus is on the global mean temperature change and its response to the CO2 forcing scenarios (Representative Concentration Pathway). He also showed many results about climate uncertainty resulted from the different circulation models, and then nicely pointed out that when changing the focus of spatial scale, e.g. from global to hemisphere or zonal level, the uncertainty range might change, a possible explanation for the large uncertainty we commonly see in IPCC report.

The last part was devoted to the regional scale, in which people tend to study the climate change impact on certain region in response to the Sea Surface Temperature anomalies, through so called teleconnection affect. The method they are using now is called Global Teleconnection Operator approach, sort of linear regression model. By calibrating the parameters using projected SST anomalies and validating it against observed ones, one can demonstrate and understand how likely the change is going to happen at this region.

< click here to see the abstract of this seminar >

Key word: Climate change, Uncertainty, Global circulation model, Global Teleconnection Operator,

Federica Andressi

An Hybrid Empiric-conceptual Model for the Integrated Management of Kafue River (Zambia).

Kafue flats map.

The map of the Kafue flats and the reservoirs studied in the thesis.

Supervisors: A. Castelletti, E. Weber
Publications: none

Questo lavoro pone la sua attenzione su un’ampia zona umida di grande pregio ambientale, nota come Kafue Flats, situata in Zambia, lungo il corso del fiume Kafue, un affluente del fiume Zambesi. Le Kafue Flats rappresentano uno dei più significativi ecosistemi dello Zambia e comprendono un insieme di lagune ed aree umide che creano un habitat naturale per numerose specie di animali terrestri, pesci ed uccelli acquatici. Attorno agli anni ’70 è stata ultimata la costruzione di due grandi dighe, la diga di Itezhi-Tezhi e quella di Kafue Gorge, rispettivamente a monte e a valle della grande pianura alluvionale. La costruzione di tali dighe, che sfruttano l’acqua del Kafue per la produzione di energia idroelettrica, ha profondamente modificato il regime naturale del fiume nella zona, alterando il ciclo di inondazione della palude da stagionale, durante la stagione umida, a quasi permanente. Il cambiamento delle condizioni ambientali prodotte dalla regolazione ha comportato rilevanti conseguenze sull’intera comunità biotica, in particolare favorendo la diffusione di specie invasive che, sostituendo la vegetazione originaria, impoveriscono l’ecosistema con la conseguente riduzione di biodiversità, sia vegetale sia animale. Molti studi effettuati sull’area si propongono di verificare se, riprogettando la politica di gestione delle acque del sistema del Kafue, sia possibile ristabilire un pattern di esondazione il più possibile vicino a quello naturale nelle Flats, soddisfando quindi nel contempo gli interessi dell’utenza idroelettrica e quelli agricolo-ambientali.

In quest’ottica il progetto qui presentato si propone di costruire un modello, vale a dire una copia dell’intero sistema, in grado di descrivere e riprodurre le relazioni esistenti tra le variabili idrologiche in gioco ed il cui comportamento sia simile il più possibile a quello del sistema reale. Date le numerose ctiticità incontrate e rappresentate, in particolare, dalla scarsità e dalla brevità delle serie di dati disponibili e soprattutto, dalla complessità dei fenomeni da descrivere, non è stato possibile utilizzare un modello ad alta fedeltà. Si è quindi scelto di creare un modello concettuale all’interno del quale, accanto ai due serbatoi reali di Itezhi-Tezhi e Kafue Gorge, è stato inserito un terzo serbatoio, in questo caso virtuale, rappresentante le Flats e la loro dinamica. La decisione di rilascio dei due serbatoi, funzione dello stato dell’intero sistema, è così stata fatta dipendere anche dallo stato delle Flats. Si è infine scelto di anticipare la metodologia da utilizzare in fase di ottimizzazione.

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