ALTEZZA DELLA MAREA ASTRONOMICA IN LAGUNA DI VENEZIA

    Descrizione 1
    Data aggiornamento scheda
    Autori

    Devis Canesso, Marco Cordella, Franco Crosato

    Abstract
    Immagine
    Abstract

    Un monitoraggio continuo nel tempo delle variazioni dell'ampiezza di marea astronomica consente di evidenziare i cambiamenti idrodinamici e quindi morfologici interni alla Laguna di Venezia, che deve la sua sopravvivenza al mantenimento di delicatissimi equilibri ambientali. L'ampiezza della marea in laguna viene confrontata con quella caratteristica del golfo di Venezia, appartenente alla stessa area da un punto di vista geologico, ma esente dall'intervento antropico che contraddistingue l'ambiente di transizione considerato. L'andamento dell'altezza di marea risulta oggi sostanzialmente stabile in quasi tutta la laguna, dopo le forti variazioni osservate in conseguenza di profonde modifiche introdotte alla morfologia lagunare nel corso del primo decennio del secolo.

    Descrizione

    L'escursione di marea astronomica è quel movimento oscillatorio delle acque libere derivante dal moto di rotazione della Terra attorno al proprio asse e dalle forze di attrazione gravitazionale del sistema Terra-Luna-Sole. Si manifesta con entità variabili nei diversi mari e oceani e nel Mare Adriatico presenta l'ampiezza maggiore di tutto il bacino del Mediterraneo. L'onda di marea, risalendo l'Adriatico in senso antiorario, entra in laguna attraverso le tre bocche di porto (Lido, Malamocco, Chioggia) e si propaga al suo interno adattandosi alla conformazione tortuosa e a fondo variabile dei canali. Questa configurazione morfologica, tipica delle lagune costiere, è in grado di rallentare la propagazione e di smorzare l'ampiezza dell'onda di marea. Il presente indicatore misura le variazioni dell'altezza di marea astronomica nel tempo in diversi punti della laguna. L'indicatore si basa sui dati di marea rilevati presso le stazioni della Rete Mareografica della Laguna di Venezia e dell'arco costiero Nord Adriatico (RMLV), per la cui struttura, articolazione e funzionalità si rimanda al sito www.venezia.isprambiente.it.

    Scopo

    Attraverso il monitoraggio delle variazioni di lungo periodo sulle caratteristiche di propagazione della marea all’interno della Laguna di Venezia, l'indicatore fornisce informazioni sull’evoluzione morfologica del bacino lagunare e sulle eventuali variazioni degli assetti idraulici della laguna, utilizzando come parametro di misura lo smorzamento dell’onda di marea rispetto al mare aperto.

    Rilevanza
    È di portata nazionale oppure applicabile a temi ambientali a livello regionale ma di significato nazionale
    È in grado di descrivere la tendenza senza necessariamente fornire una valutazione della stessa.
    È semplice, facile da interpretare.
    È sensibile ai cambiamenti che si verificano nell'ambiente e/o nelle attività umane
    Fornisce un quadro rappresentativo delle condizioni ambientali, delle pressioni sull'ambiente e delle risposte della società.
    Solidità
    È basato su standard nazionali/internazionali e sul consenso nazionale/internazionale circa la sua validità
    È ben fondato sul piano tecnico e scientifico.
    Presenta affidabilità e attendibilità dei metodi di misurazione e raccolta dei dati
    Comparabilità nel tempo
    Comparabilità nello spazio
    Misurabilità (dati)
    Adeguatamente documentati e di fonte nota
    Aggiornati a intervalli regolari e con procedure affidabili
    Facilmente disponibili o resi disponibili a fronte di un ragionevole rapporto costi/benefici
    Un’ “adeguata” copertura spaziale
    Un’ “idonea” copertura temporale
    Principali riferimenti normativi e obiettivi

    L'indicatore risponde alle esigenze conoscitive fissate nell'allegato II della Direttiva 2000/60/CE in materia di acque costiere e acque di transizione.

    DPSIR
    Stato
    Impatto
    Tipologia indicatore
    Descrittivo (A)
    Riferimenti bibliografici
    • Comune di Venezia-CPSM, ISPRA, CNR-ISMAR, Previsioni delle altezze di marea per il bacino San Marco e delle velocità di corrente per il Canal Porto di Lido - Laguna di Venezia. Valori astronomici. 2024, Comune di Venezia-CPSM, ISPRA, CNR-ISMAR
    • Lionello, P., Barriopedro, D., Ferrarin, C., Nicholls, R. J., Orlić, M., Raicich, F., Reale, M., Umgiesser, G., Vousdoukas, M., and Zanchettin, D.: Extreme floods of Venice: characteristics, dynamics, past and future evolution (review article), Nat. Hazards Earth Syst. Sci., 21, 2705–2731, https://doi.org/10.5194/nhess-21-2705-2021, 2021.
    • Matticchio B., Carniello L., Canesso D., Ziggiotto E., Cordella M. "Recenti variazioni della propagazione della marea in Laguna di Venezia: effetti indotti dalle opere fisse alle bocche di porto" in D'Alpaos L. (ed.) "La Laguna di Venezia e le nuove opere alle bocche", Istituto Veneto di Lettere Scienze e Arti, 2017, Venezia.
    • Ferrarin C., Tomasin A., Bajo M., Petrizzo A., Umgiesser G., "Tidal changes in a heavily modified coastland wetland", Continental Shelf Review 101 (2015) 22-23.
    • Cordella M., Zampato L., Pastore F., Tomasin A., Canestrelli P., "Le tavole annuali di marea per Venezia", Istituto Veneto LL. SS. AA. Atti 169 (2010-2011).
    • D’Alpaos L. (2010) “L’evoluzione morfologica della Laguna di Venezia attraverso la lettura di alcune mappe storiche e delle sue carte idrografiche”, Comune di Venezia, Istituzione Centro Previsioni e Segnalazioni Maree.
    • Ferla M., Cordella M., Michielli L., Rusconi A., "Long-term variations on sea level and tidal regime in the lagoon of Venice", Estuarine, Coastal and Shelf Science 75 (2007) 214-222.
    • Sposito A. e Vultaggio M., (1988), "Analisi armonica e previsione della marea", Giannini Editore.
    • IOC (1985), "Manual on sea level measurement and interpretation", UNESCO.
    • Goldmann A. et al. (1975), Characteristic of the tidal wave in the lagoon of Venice, Venice Scientific Center.
    • Polli S. (1960), “La propagazione delle maree nell’Adriatico”, Atti del IX convegno dell’Associazione Geofisica Italiana.
    • Polli S. (1952), "Propagazione della marea nella laguna di Venezia", Annali di Geofisica, vol. n. 2. pp. 273-292.
    • Magistrato alle Acque di Venezia - Ufficio Idrografico, Annali Idrologici.
    • www.venezia.isprambiente.it

     

     

     

    Frequenza di rilevazione dei dati
    Oraria e ad ogni 10 minuti
    Data source
    Centro Previsioni e Segnalazioni Maree - Comune di Venezia
    ISPRA
    Accessibilità dei dati di base

    www.venezia.isprambiente.it 
    www.comune.venezia.it/maree

    Copertura spaziale

    Laguna di Venezia

    Copertura temporale

    1989-2023

    Descrizione della metodologia di elaborazione

    A partire dalle serie storiche dei dati di marea osservati in varie stazioni della laguna, si effettua per ciascuna di esse e per ogni anno il calcolo delle componenti della marea astronomica mediante la scomposizione in armoniche. Per ogni componente si ottengono un ritardo e un'ampiezza. In questo indicatore si considera la somma delle ampiezze delle sette principali componenti diurne e semidiurne, sufficienti a descrivere correttamente la marea astronomica in Alto Adriatico. A supporto viene presentato inoltre un “indice di smorzamento”, calcolato come rapporto tra l’altezza di marea delle varie stazioni prese in considerazione all’interno della laguna e quella di Piattaforma Acqua Alta, situata nel Golfo di Venezia e rappresentativa delle condizioni in mare appena all’esterno della Laguna di Venezia. Con l’entrata in funzione delle barriere mobili del Mo.S.E. alle tre bocche di porto di Lido, Malamocco e Chioggia, avvenuta per la prima volta il 3 ottobre 2020, i dati registrati dalle stazioni interne alla laguna subiscono una ulteriore elaborazione. Dal 2020 infatti, poiché le barriere escludono la laguna dalla naturale oscillazione mareale per proteggere Venezia e la sua laguna dalle acque alte più severe, in condizioni di laguna regolata i dati misurati sono depurati dei periodi di chiusura delle paratoie mobili, con l'aggiunta di un ulteriore intervallo di 6 ore dopo la riapertura, tempo stimato per il riequilibrio degli assetti idraulici lagunari.

    Periodicità di aggiornamento
    Annuale
    Qualità dell'informazione

    L'indicatore presenta una buona rilevanza per la misura delle caratteristiche di propagazione della marea in laguna, in particolare per monitorarne l'andamento nel lungo periodo a fronte di modifiche morfologiche del bacino lagunare. L'affidabilità è ottima. Le rilevazioni mareografiche sono state gestite dall'Ufficio Idrografico del Magistrato alle Acque di Venezia, successivamente da APAT e infine da ISPRA. Le procedure di spoglio, trattamento, validazione, archiviazione del dato (comuni a tutte le stazioni) sono state mantenute nel tempo e sono in linea con le prescrizioni dall’Intergovernmental Oceanographic Commission (IOC). Inoltre, nel corso del 2015 il processo di validazione dei dati mareografici della RMLV è stato inserito nel dominio di certificazione ISPRA UNI EN ISO 9001:2015. Sono state selezionate le serie temporali con la maggiore copertura e continuità nel tempo per garantire la migliore completezza dell'informazione. La comparabilità spaziale è ottima: l'affidabilità delle procedure è confermata dalla coerenza interna dei risultati.

    Stato
    Medio
    Trend
    Stabile
    Valutazione/descrizione dello stato

    La Laguna di Venezia è storicamente un ambiente per sua natura in equilibrio instabile, essendo esposta sia al rischio di interramento, dovuto all'apporto dei sedimenti fluviali durante le piene, sia al rischio di trasformazione in un braccio di mare, con conseguente perdita di specificità di ambiente di transizione. Per scongiurare il rischio di progressivo interramento, la Serenissima Repubblica di Venezia nei secoli scorsi portò a termine poderosi interventi di ingegneria idraulica, che determinarono la deviazione dei maggiori fiumi che sfociavano originariamente al suo interno o comunque in prossimità delle bocche di porto (Piave, Sile, Brenta, Adige, Po). L'altro pericolo, proveniente dal mare, fu affrontato rinforzando parte dei litorali sabbiosi che separano la Laguna di Venezia dal Mare Adriatico (i cosiddetti “murazzi” del Lido e di Pellestrina). Durante l’Ottocento le bocche di porto sono state protette da lunghe dighe foranee al fine di garantire la navigabilità e scongiurare la formazione di barre costiere di ostacolo alla navigazione, costruendo le cosiddette “armature” alle bocche. Durante il Novecento sono stati scavati i grandi canali artificiali per favorire la portualità (il Vittorio Emanuele III e il Malamocco-Marghera) e infine dopo il 2000 iniziano i lavori alle bocche di porto per le opere fisse e l'alloggiamento sul fondale delle barriere mobili contro le inondazioni da alta marea (il cosiddetto "Mo.S.E."). Fatta questa premessa di carattere generale sulle vicende storiche che hanno interessato la Laguna Veneta, è necessario definire una condizione standard di riferimento alla quale sia possibile ricondursi per effettuare confronti nel tempo. Tale condizione viene identificata nella marea registrata presso la stazione Piattaforma Acqua Alta, situata 8 miglia marine al largo delle coste veneziane. Tale punto di osservazione ha il pregio di condividere le caratteristiche generali del bacino del Nord Adriatico e di essere al contempo esente dagli effetti degli interventi in laguna e delle opere alle bocche di porto. Esso inoltre non risente della presenza della costa o dei moli, con i conseguenti effetti legati al wind e wave setup durante gli eventi meteorologici più intensi. La marea entra in laguna attraverso le tre bocche di porto di Lido, Malamocco e Chioggia, propagandosi attraverso i maggiori canali navigabili che da esse si dipartono e il vasto sistema di canali naturali meandriformi, interagendo con i bassi fondali, le velme e le barene, strutture morfologiche tipiche di un sistema lagunare complesso. Maggiore è la lunghezza del percorso dell'onda di marea, maggiori sono gli effetti sull’ampiezza e sulla fase dell’onda stessa. Nel caso dei canali artificiali, dal corso rettificato, gli effetti inerziali prevalgono su quelli dissipativi e gli smorzamenti sono minimi o assenti, mentre il contrario avviene sui bassifondi e lungo i piccoli canali che solcano le aree di velma o di barena, dove la propagazione dell’onda di marea è ostacolata dagli effetti di attrito sul fondo. Per rendere conto di tale complessità, i siti di monitoraggio che sono stati scelti nell’indicatore sono rappresentativi di diverse condizioni, alcune più naturali altre più artificiali. Si è cercato, inoltre, di dare una copertura omogenea all'intero bacino lagunare, monitorando stazioni situate sia appena all'interno delle bocche di porto, sia in località più interne alla laguna, fino al contermine lagunare (Figura 1). Rispetto all'andamento sostanzialmente stabile della marea astronomica registrata in Piattaforma Acqua Alta, notevoli sono invece le variazioni che si riscontrano all'interno della Laguna di Venezia, con risposte differenziate nei vari siti proposti nell'analisi (Figura 2). Le variazioni, osservate in un intervallo pluriennale, hanno riguardato tutte le stazioni interne alla laguna nel corso del primo decennio del secolo, mentre la stazione di riferimento a mare è rimasta sostanzialmente costante. Si giustifica così il calcolo di un “indice di smorzamento”, che utilizza i dati di quella stazione come riferimento fisso. Tali variazioni si osservano a partire dal 2005 fino al 2011, mentre l'avvio dei lavori alle bocche di porto è da riferirsi al biennio 2003/2004. Negli ultimi anni le altezze di marea si sono stabilizzate su un nuovo livello, inferiore a quello del secolo scorso, con lievi oscillazioni annuali, insite nella variabilità del fenomeno mareale.

    Valutazione/descrizione del trend

    La sostanziale stabilità della marea astronomica dall'inizio degli anni '90 si interrompe in tutte le stazioni interne alla laguna a partire dal biennio 2003-2004, con modifiche significative all’altezza della marea astronomica nello specchio lagunare (Tabella 1). Queste anomalie, da attribuire alle modifiche alle bocche di porto (opere fisse sul fondo, restringimenti laterali e lunate antistanti), riflettono le modifiche al regime delle correnti di marea. Esse hanno inoltre delle ricadute negative sui processi erosivi legati alla perdita di sedimenti del bacino lagunare, che causano un conseguente deterioramento delle caratteristiche proprie di ambiente di transizione. Si rileva, in particolare, una netta diminuzione dell'altezza della marea astronomica all'interno della laguna (ma non in mare), approssimativamente tra il 2005 e 2010/11. Nel corso degli ultimi anni si registra, invece, una sostanziale stabilità dell’indicatore all’interno della laguna, fatto che porta a valutare il trend come “stabile”. Dopo la lieve diminuzione nelle ampiezze registrata da tutte le stazioni nel 2022, nel corso del 2023 si è verificato un leggero incremento che ha riportato l’altezza di marea sui valori degli anni precedenti (Figura 2). È possibile che la lieve crescita nelle stazioni in laguna degli ultimi anni, ed in particolare nel 2023, sia un effetto del minore numero di dati, selezionati non casualmente, corrispondenti alle chiusure effettive del sistema Mo.S.E., che nel 2023 è stato attivato più frequentemente rispetto agli anni precedenti (29 volte, rispetto a 12 nel 2022, 21 nel 2021, 16 nel 2020).

    Commenti

    L’andamento della marea astronomica è coerente internamente alla laguna nei primi anni delle serie disponibili, tuttavia, negli anni seguenti il biennio 2003-2004 (inizio dei lavori alle bocche di porto) si rileva una perdita generale di altezza della marea astronomica, valutabile tra i 4 e gli 8 cm in tutte le stazioni interne alla laguna (Figura 2). Va notato che la riduzione dell’altezza di marea non avviene in maniera sincrona in tutte le località: per le stazioni più vicine alle bocche di porto di Lido e Chioggia si manifesta entro il 2010, mentre per quelle alimentate dalla bocca di Malamocco si evidenziano delle dinamiche più lente, accompagnate anche ad una perdita maggiore di altezza. L’estrema laguna nord, infine, molto lontana dal mare, dimostra di non aver ancora pienamente stabilizzato la propria astronomica. Per agevolare la lettura dell'indicatore, si propone anche la valutazione degli smorzamenti relativi dell'ampiezza della marea, espressi come rapporto tra l'altezza annuale delle singole stazioni e quella di Piattaforma Acqua Alta, considerata rappresentativa del bacino dell'Adriatico settentrionale. In tal modo la serie di Piattaforma si mantiene fissa pari a 1 e si rilevano le variazioni relative registrate dalle stazioni interne (Figura 3). Tale approccio ha il vantaggio di evidenziare chiaramente la risposta della Laguna di Venezia ai profondi interventi che ne hanno modificato in maniera rigida la morfologia delle bocche di porto, in particolare il restringimento dell'ampiezza delle bocche e la riduzione a quota fissa del fondale, opere preliminari all'installazione dei cassoni e delle paratie mobili del Mo.S.E. Pur con alcune differenze, l'altezza della marea varia in tutte le stazioni considerate (Tabella 1). Gli interventi hanno modificato le caratteristiche del flusso in entrata e in uscita da ciascuna bocca di porto, alterando le aree lagunari di rispettiva influenza. La porzione settentrionale (Burano e Grassabò), pur registrando diminuzioni dell'altezza della marea astronomica, subisce in maniera minore gli effetti di tale variazione rispetto ad altre aree, che vedono ridurre significativamente l'ampiezza di marea negli anni. Alcune stazioni, inoltre, rispondono in maniera più netta rispetto ad altre: Faro Rocchetta, ubicata appena all'interno della bocca di porto di Malamocco, Punta Salute e Marghera, ubicate in laguna centrale, l'una in centro storico, l'altra in zona industriale, a fianco di canali marginati, mostrano tutte un andamento simile, con una netta riduzione fino al 2010 e un successivo periodo di relativa stabilità. Infine, nell’ultimo decennio, le varie località interne alla laguna rispondono in maniera differenziata rispetto al Golfo di Venezia (stazione di Piattaforma) alle diverse sollecitazioni e modifiche morfologiche di tutte le bocche di porto (Lido, Malamocco e Chioggia). Tali variazioni si riflettono direttamente nello spostamento delle fasce di partiacque dei diversi sottobacini e nell’alterazione delle correnti lagunari che ne consegue. In conclusione, le variazioni evidenziate dopo il 2003-2004 hanno dato origine a una laguna con un assetto idraulico profondamente modificato rispetto alla situazione precedente, con implicazioni a livello di profondità media dei fondali, assetto delle correnti, trasporto solido e perdita di sedimenti che sono tuttora da valutare e monitorare nel tempo nella loro complessità.

    Allegati
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    Figura 1 - Mappa delle stazioni mareografiche

    Fonte

    Elaborazioni ISPRA su dati Comune di Venezia - Centro Previsioni e Segnalazioni Maree e ISPRA

    Legenda

    Sigle stazioni: PT: Piattaforma Acqua Alta; BU: Burano; CH: Chioggia Vigo; FR: Faro Rocchetta; GB: Grassabò; MA: Marghera; Se: Sant'Erasmo; PS: Punta Salute; VA: Valle Averto

    Titolo

    Tabella 1: Altezza della marea astronomica

    Fonte

    Elaborazioni ISPRA su dati Comune di Venezia - Centro Previsioni e Segnalazioni Maree e ISPRA

    Legenda

    Sigle stazioni: PT: Piattaforma Acqua Alta; BU: Burano; CH: Chioggia Vigo; FR: Faro Rocchetta; GB: Grassabò; MA: Marghera; SE: Sant'Erasmo; PS: Punta Salute; VA: Valle Averto

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    Figura 2: Altezza della marea astronomica

    Fonte

    Elaborazione ISPRA su dati Comune di Venezia - Centro Previsioni e Segnalazioni Maree e ISPRA

    Legenda

    Sigle stazioni: PT: Piattaforma Acqua Alta; BU: Burano; CH: Chioggia Vigo; FR: Faro Rocchetta; GB: Grassabò; MA: Marghera; Se: Sant'Erasmo; PS: Punta Salute; VA: Valle Averto

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    Figura 3: Smorzamento della marea astronomica

    Fonte

    Elaborazione ISPRA su dati Comune di Venezia - Centro Previsioni e Segnalazioni Maree e ISPRA

    Legenda

    Sigle stazioni: PT: Piattaforma Acqua Alta; BU: Burano; CH: Chioggia Vigo; FR: Faro Rocchetta; GB: Grassabò; MA: Marghera; Se: Sant'Erasmo; PS: Punta Salute; VA: Valle Averto

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