Previsione dei livelli idrometrici su piccoli bacini idrografici mediante l’uso delle reti neurali

La conoscenza della portata o dei livelli idrometrici in una sezione fluviale è indispensabile per una corretta progettazione e per un’efficiente gestione delle opere di ingegneria idraulica. Anche se molti bacini sono strumentati per fornire registrazioni delle precipitazioni con continuità, sono frequenti le situazioni in cui le informazioni circa l’andamento dei livelli idrometrici sono scarse o nulle; per prevedere tale andamento si utilizzano tipicamente le relazioni di trasformazione delle piogge in portata. Queste relazioni sono molto complesse a causa di numerosi fattori: l’eterogeneità delle proprietà fisiche del suolo, la natura non lineare dei processi fisici di moto dell’acqua, l’incertezza relativa alla stima dei parametri, etc. Nell’analisi e nella previsione delle serie storiche idrologiche sono stati a lungo utilizzati modelli lineari che, se pur flessibili e di semplice e consolidato utilizzo, non sempre forniscono risultati soddisfacenti. I modelli non lineari sono, almeno dal punto di vista teorico, più adatti alla modellazione idrologica. A questa categoria appartengono le reti neurali artificiali che hanno la capacità di estrarre una relazione tra i dati in ingresso e in uscita da un processo senza che sia esplicitamente fornita alcuna descrizione fisica del processo stesso. In questo lavoro è stata analizzata la modellistica basata sulle reti neurali nell’ambito della previsione di serie giornaliere ed orarie di livelli idrometrici.