Stefano Malavasi, Alberto Bianchi,
Paolo Angiolini, Elisa Bragastini
Dipartimento Ingegneria Idraulica
Ambientale e del Rilevamento
Un. Politecnico di Milano
P.zza Leonardo da Vinci, 32
20133 Milano

Il fenomeno del trasporto eolico di neve dipende da numerosi fattori atmosferici e geomorfologici, oltreché dalle caratteristiche della neve e del manto nevoso. Nonostante ciò, le formule per il calcolo del trasporto eolico considerano solo un numero assai limitato di variabili , come è il caso della più nota ed utilizzata formula di Pomeroy e Gray. Anche la qualità dei dati raccolti sul campo è un fattore limitante per il corretto approccio allo studio del fenomeno. Attualmente le misure di trasporto eolico sono effettuate mediante Driftometro e in alcuni casi col FlowCapt. Tali apparecchi tuttavia presentano alcuni problemi funzionali. Si è cercato perciò di mettere a punto un nuovo sistema di misura basato sulla video ripresa e successiva analisi del fenomeno di trasporto eolico con la techinca PIV (Velocimetria ad Immagine di Particelle). Il sistema è composto di una lampada alogena e da una webcam, correlata di pc, è stato testato in località Stretta in Valchiavenna (Sondrio) nel corso dell’inverno 2002-2003,
Dalle immagini di trasporto di neve acquisite ed opportunamente filtrate, con algoritmi di blob-analysis si sono contate e misurate le traiettorie delle particelle di neve in movimento; da questi dati si è risalito ai valori istantanei della velocità del vento e della massa di neve trasportata, noti i parametri di ripresa.
Entrambe queste grandezze hanno evidenziato notevole instabilità e, sebbene la dipendenza tra trasporto eolico e velocità del vento sia stata confermata, la capacità di trasporto ha evidenziato una forte dipendenza dall’instazionarietà del vento (accelerazioni e decelerazioni). In termini medi i dati raccolti sembrano confermare la formula proposta da Pomeroy e Gray. Alla luce dei primi risultati il sistema proposto ha dimostrato ottime capacità di indagine del fenomeno e significativi margini di sviluppo.

SNOWDRIFT MEASUREMENT BY MEANS OF IMAGES ANALYSIS
S. Malavasi, A. Bianchi, P. Angiolini, E. Bragastini from Politecnico of Milan
Snowdrift depends on many atmospheric and geomorphologic factors and on the snow and snow pack conditions. Inspire of this, the formulas for snowdrift only take in account a few of them, for instance the Pomeroy and Gray formula that is one of the best known and most used. Also the field data are a limiting factor for the correct approach to the phenomenon. At present snowdrift measurements are carried out mostly with Driftometer and sometimes with FlowCapt. Both of them present some operational problems.
A new snowdrift and wind velocity measurement apparatus, based on the acquisition and analysis of snowdrift images by means of PIV (Particle Image Velocimetry) technique, has been set up. The system, composed by a halogen lamp and a webcam, has been tested at Stretta in Valchiavenna (Sondrio) at 1874 m a.s.l. during the 2002-2003 winter season. Images of the snowdrift have been acquired, filtered and analysed with blob-analysis algorithms, to count and measure the path of each snow particles. From these, the instantaneous velocity of the wind and the mass of the transported snow have been calculated. Both show great instability and, although the expected dependence of the snowdrift on the wind has been confirmed, the transportation capacity has evidenced a significant dependence to the unsteadiness of wind. The mean values of the field data seem to confirm the Pomeroy and Gray equation.
The first tests of the proposed system have demonstrated the good measurements capacity of the apparatus and its largely improved margin.