Le reti di monitoraggio di pioggia costituiscono uno strumento fondamentale per la conoscenza ed il controllo delle risorse idriche, la progettazione di opere idrauliche e la gestione degli eventi idrologici estremi. La situazione ideale sarebbe, dunque, quella di avere delle reti pluviometriche dense ed estese sul territorio. Le risorse economiche disponibili per la disposizione dei sensori sono, tuttavia, limitate e questo rende necessaria l¿attuazione di procedure di ottimizzazione delle reti.
In letteratura sono presenti numerosi studi per la progettazione ottimale delle reti di monitoraggio, basati su diverse metodologie. La maggior parte degli studi attuali affrontano i problemi di estensione o riduzione delle reti esistenti. Lo scopo di questo progetto di ricerca è quello di proporre una metodologia innovativa per la progettazione di reti pluviometriche per bacini non strumentati, che sia basata sulle loro caratteristiche topografiche e idrologiche e che al tempo stesso possa essere facilmente applicata avendo a disposizione solo un modello digitale del terreno. Lo studio si propone di individuare il numero e il posizionamento dei sensori di pioggia che garantisca la migliore risposta idrologica modellata con il minor uso di risorse economiche possibile.
A questo scopo vengono impiegati dei campi di precipitazione sintetici ed un modello idrologico afflussi-deflussi di tipo distribuito basato sulla teoria dell¿idrogramma unitario istantaneo geomorfologico con funzione di ampiezza (WFIUH). Il caso di studio scelto per il progetto è il bacino del Mignone, nell¿Italia centrale, di cui si dispone sia del modello di elevazione del terreno che del modello afflussi-deflussi.
La componente innovativa del progetto risiede nell¿impiego di sole informazioni geomorfologiche dei bacini per la progettazione di reti di monitoraggio di pioggia. La maggior parte degli studi più recenti è, infatti, incentrata sull¿estensione o riduzione di reti di monitoraggio preesistenti, per casi di studio di cui si dispone di registrazioni di pioggia, se pur limitate. La necessità di avere a disposizione dati di precipitazione continui rende molti degli approcci più comunemente utilizzati in letteratura non sempre applicabili. La progettazione delle reti pluviometriche in bacini non strumentati è ancora oggi un argomento di ricerca aperto, che può essere adesso approfondito e aggiornato grazie alla disponibilità di nuovi strumenti e modelli di calcolo, ma anche grazie all¿accessibilità dei dati di elevazione del terreno e dei software di analisi geomorfologica.
Nonostante il metodo sia pensato per bacini completamente non strumentati, può essere impiegato anche nel caso in cui si disponga di una rete pluviometrica esistente, sostituendo l¿input di pioggia sintetico con il campo realmente osservato. Il metodo proposto può essere, infatti, applicato anche per valutare il numero e la posizione dei sensori da aggiungere o rimuovere nei problemi di ottimizzazione con due modifiche: la width function è pesata sulla pioggia realmente precipitata; la configurazione dei pluviometri di cui valutare la performance è costituita dalla rete esistente con l¿aggiunta (o riduzione) di uno o più pluviometri nelle aree sensibili alla formazione dei deflussi precedentemente determinate.