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Landslide characterization in the Polog Region (R.N. Macedonia) by innovative and conventional methods

Jovanovski Milorad Peshevski Igor Gjorgiev Gjorgi Nedelkovska Natasha Nicodemo Gianfranco Reale Diego Fornaro Gianfranco Peduto Dario
Articolo Immagine
ISSN:
0557-1405
Rivista:
Rivista Italiana di Geotecnica
Anno:
2021
Numero:
4
Fascicolo:
Rivista Italiana di Geotecnica N. 4/2021
DOI:
10.19199/2021.4.0557-1405.007

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Caratterizzazione della franosità nella Regione Polog (R.N. Macedonia) con metodi innovativi e convenzionali

L’articolo presenta i risultati preliminari di un progetto multidisciplinare internazionale finanziato dal Programma di sviluppo delle Nazioni Unite (UNDP) nella regione balcanica del Polog in R.N. Macedonia. Gli effetti combinati di un contesto geologico complesso, la morfologia articolata e le particolari condizioni climatiche fanno della Regione Polog una delle aree maggiormente esposte al rischio da frana nel Paese. Sull’area di studio (con estensione di circa 1000 km2) sono stati effettuati in passato studi preliminari di suscettibilità da frana; tuttavia, il quadro conoscitivo della franosità nella regione è ancora fortemente limitato dai pochi dati disponibili; pertanto, studi di maggiore dettaglio a copertura totale risultano necessari per l’analisi quali/quantitativa del rischio. In tale contesto si inquadra il presente studio che persegue la rilevazione delle aree in frana e la analisi della loro interazione con il reticolo idrografico nella Regione al fine di proporre misure tecniche – a livello di studio di fattibilità – per le aree esposte al rischio più elevato. Nella prima fase, attraverso il contributo congiunto di geologi/ geomorfologi, idrologi, ingegneri geotecnici e idraulici, le attività si sono concentrate sulla preparazione di mappe tematiche delle sorgenti di sedimenti, tra le quali l’inventario delle frane gioca un ruolo di primaria importanza. In via preliminare, le attività di base hanno riguardato i) l’analisi di carte geologiche e topografiche storiche e recenti, nonché rapporti tecnici su frane censite, ii) rilievi di campo e iii) raccolta di testimonianze di particolari eventi franosi. I dati raccolti sono stati, quindi, analizzati in combinazione con dati da LIDAR (Light Detection and Ranging) aerotrasportato e misure di spostamento al suolo derivanti dal processamento mediante interferometria differenziale multipassaggio di immagini acquisite da radar satellitare ad apertura sintetica (DInSAR). Queste ultime sono state applicate per la prima volta in questa regione per l’analisi di pendii affetti da frane a cinematica lenta. Sono state condotte, inoltre, analisi preliminari di suscettibilità da frana in ambiente GIS con riferimento a fenomeni superficiali e debris flow. L’approccio seguito si è rivelato adeguato ad un livello di studio di fattibilità in un’area come quella del Polog, dove la cartografia di base e tematica è incompleta o mancante. I risultati ottenuti hanno permesso i) una visione d’insieme, ancorché preliminare, delle condizioni di instabilità che interessano i versanti della Regione del Polog e ii) di individuare le aree a più elevata suscettibilità da frana. In tali aree, studi più approfonditi saranno condotti nelle fasi successive del progetto.

The paper presents the preliminary results of an ongoing international multidisciplinary project funded by the United Nations Development Programme (UNDP) over the Polog Region in R.N. Macedonia. The combined effects of a complex geological setting, an articulate morphology and particular climate conditions make the Polog Region one of the most landslide-prone areas in the country. Over the study area (extending for approximately 1000 km2), preliminary landslide susceptibility studies were performed; however, the extent of landslide hazard in the region needs to be understood to a higher level of detail. The aim of the project is to detect critical sediment sources in the Polog Region and propose technical measures – at a feasibility study level – for the areas exposed to the highest hazard level. In the first stage, via the joint contribution of geologists/geomorphologists, hydrologists, geotechnical and hydraulic engineers, the activities focused on the preparation of thematic sediment source maps, among which the landslide inventory is of highest importance. Preliminarily, base activities entailed i) the analysis of old and recent geological and topographic maps as well as technical reports on past landslides, ii) field surveys, and iii) the collection of witnesses to particular landslide events. The collected data were then analyzed in combination with wide-area airborne LIDAR (Light Detection and Ranging) and displacement measurements by means of satellite multipass Synthetic Aperture Radar Differential Interferometry (DInSAR), which was applied for the first time in this region for such a purpose. Preliminary landslide susceptibility analyses were also carried out in GIS environment. The followed approach proved to be satisfactory for a feasibility study level when base and thematic maps are incomplete or lacking. The obtained results allowed i) gathering an overview of the unstable conditions affecting the slopes of Polog Region and ii) detecting the most landslide-prone areas, wherein more detailed studies should be addressed in the following stages of the project.

Keywords: landslides, detection, mapping, kinematics, susceptibility, DInSAR.