Costruzione di modelli delle risorse idriche del sottosuolo, simulazioni in regime stazionario o transitorio, analisi di scenari di inquinamento delle falde

 

"Modellazione delle Acque Sotterranee con MODFLOW" di TerreLogiche è un corso di formazione online (live streaming) finalizzato all'apprendimento di concetti di base e procedure per la costruzione di modelli delle risorse idriche del sottosuolo, per simulazioni in regime stazionario o transitorio e per l'analisi di scenari di inquinamento delle falde acquifere.

• Contenuti e obiettivi del corso
• Cos’é la modellazione delle acque sotterranee
• Software utilizzati
• Argomenti principali del corso
• A chi è rivolto questo corso
• Livello e requisiti di accesso
• Tipologia e modalità del corso
• Personale docente
• Dotazione informatica
• Sedi del corso
• Durata
• Prossime date
• Costi e riduzioni
• Agevolazioni fiscali
• Modalità di iscrizione
• Attestati di partecipazione e profitto
• Vantaggi del corso e materiale fornito
• Programma del corso
• Feedback

Contenuti e obiettivi del corso
Durante il corso, caratterizzato da un taglio fortemente pratico ed applicativo, saranno illustrati i software MODFLOW (U.S. Geological Survey), i cui algoritmi sono considerati gli standard di riferimento a livello mondiale per la simulazione del flusso negli acquiferi, e MT3D (Modular 3-D Multi-Species Transport Model for Simulation of Advection, Dispersion, and Chemical Reactions of Contaminants in Groundwater Systems) per la simulazione del trasporto di contaminanti.
Saranno svolte numerose esercitazioni che illustrano il processo di sviluppo e l'applicazione dei modelli con i software, disponibili gratuitamente sul web, Model Muse e PMWIN (Processing Modflow for Windows) come interfacce di MODFLOW. I concetti trasferiti durante la sessione formativa saranno comunque spendibili in qualsiasi altra applicazione software che si collega a MODFLOW e che utilizza il suo codice di calcolo.
Il materiale didattico fornito consentirà ai partecipanti di svolgere le esercitazioni sia in modo autonomo che seguendo le operazioni eseguite dal docente. Al termine della sessione formativa, saranno state acquisite le conoscenze di base necessarie per poter operare con gli algoritmi di MODFLOW ed eseguire elaborazioni affidabili di modellistica delle acque sotterranee utili per la gestione delle risorse idriche e l'analisi dell'inquinamento delle falde acquifere.
Il corso "Modellazione delle acque sotterranee con MODFLOW" prevede una parte introduttiva, volta a far familiarizzare l'utente con il software di modellazione, in cui verranno trattati gli argomenti teorici essenziali per la comprensione delle successive fasi di costruzione del modello concettuale della risorsa da modellare e di inserimento dei dati.
Le esercitazioni consentiranno di costruire, attraverso i dataset forniti ai partecipanti, modelli di acquiferi confinati e non confinati, caratterizzati da vincoli idrogeologici costanti o variabili nel tempo.
Sarà inoltre affrontata la problematica della valutazione dello stato quali-quantitativo di una risorsa idrica sotterranea e l'impostazione di modelli per l'analisi di diversi scenari di bonifica di un acquifero contaminato, oltre all'utilizzo del modello numerico per l'interpretazione di test di pompaggio atti alla determinazione dei parametri idraulici di un acquifero.
Valore aggiunto ed elemento di novità rispetto all'offerta formativa attuale nel campo della modellazione idraulica è la seconda parte del corso, in cui i partecipanti potranno realizzare la fase di costruzione del modello concettuale a partire da dati sparsi relativi alla risorsa oggetto di studio. Tale fase, svolta sotto il controllo del docente, consentirà di affrontare il problema della modellazione in tutti i suoi aspetti, dalla fase iniziale di concettualizzazione del problema alla fase finale di inserimento dei dati.

Cos’è la modellazione delle acque sotterranee
La modellazione delle risorse idriche sotterranee rappresenta un utile strumento per riprodurre i processi che si verificano nei sistemi idrogeologici naturali. I modelli possono essere sfruttati sia nella fase di monitoraggio della risorsa idrica che in quella di previsione dell’effetto dell’interazione tra la risorsa e fattori esterni, anche in un contesto di complessità idrogeologica del territorio e di eterogeneità di dati disponibili. Questo tipo di analisi presuppone la conoscenza delle caratteristiche geologiche e idrogeologiche dell’acquifero oggetto di studio, al fine di ricostruire il campo di moto dell’acqua sotterranea ed il trasporto di un eventuale contaminante in essa disciolto.
La costruzione di un modello concettuale prima e matematico poi permette di schematizzare il fenomeno ai suoi soli tratti essenziali, senza per questo perdere le caratteristiche di rappresentatività e verosimiglianza con la realtà. L’ausilio di strumenti numerici implementati in appropriati software consente di risolvere in tutti i punti del dominio spaziale di interesse le equazioni che governano il flusso ed il trasporto, in cui lo spazio e il tempo sono variabili indipendenti.
La costruzione di un modello può essere schematizzata nei seguenti passaggi:

• individuazione del sito;
• costruzione del modello concettuale come rappresentazione ideale del sistema reale;
• utilizzo dello strumento di modellazione numerica per l’implementazione del modello concettuale;
• calibrazione della soluzione adattando i valori simulati a quelli osservati;
• validazione dell’accuratezza delle previsioni del modello;
• simulazione basata sulla versione calibrata del modello concettuale.

Software utilizzati

• MODFLOW è una libreria software sviluppata da U.S. Geological Survey basata sul codice di soluzione dell’equazione del flusso alle differenze finite (USGS – Mc Donald e Habaugh, 1988 - Public Domain). Creata nel 1980 e costantemente aggiornata, il suo utilizzo è ormai accettato a livello mondiale come riferimento e standard tecnologico.
• PMWIN (Processing Modflow for Windows) dell'Institut für Hydromechanik und Wasserwirtschaft (IHW) - Swiss Federal Institute of Technology in Zurich (ETHZ) ha un'interfaccia grafica intuitiva e permette di progettare il modello, avviare la simulazione e visualizzare i risultati. Contiene diversi strumenti per la modellazione: MODFLOW, per la simulazione del flusso; MT3D, MOC3D, MT3DMS, per la simulazione del trasporto di contaminanti; PMPATH, per la simulazione del trasporto per avvezione e l’esecuzione del“particle tracking”; PEST, per la calibrazione del modello; vari strumenti grafici per la visualizzazione di curve isopieziche, curve di isoconcentrazione, breakthrough-curves, animazioni, ecc.
• Model Muse è una interfaccia grafica sviluppata dalla U.S. Geological Survey (USGS). Questo pacchetto software permette di creare i file di input necessari per eseguire modelli di flusso e trasporto. Consente l’esecuzione degli stessi modelli supportati da PMWIN.

Argomenti principali del corso

• Descrizione degli aspetti teorici e delle principali caratteristiche di MODFLOW, PMPATH, MT3D e PEST
• Sviluppo del modello concettuale di un sito con l’ausilio di dati da stratigrafie e analisi di test di pompaggio
• Principi base per la scelta della discretizzazione del dominio di studio alle differenze finite, infittimento della griglia e sua ottimizzazione
• Criteri per l’assegnazione delle condizioni al contorno del modello
• Tracciamento delle traiettorie delle particelle in condizioni non stazionarie, identificazione delle linee di flusso preferenziali, e perimetrazione delle zone di cattura di pozzi
• Applicazione di MT3D per la modellazione del trasporto di inquinanti
• Valutazione e ottimizzazione di sistemi di bonifica

A chi è rivolto questo corso
Il corso è rivolto a professionisti e consulenti ambientali (Ingegneri, Geologi, Agronomi, Chimici, Biologi, ecc.), tecnici di Pubbliche Amministrazioni e società che si occupano della distribuzione idrica, ricercatori universitari, studenti, insegnanti e in generale a tutti coloro che hanno intenzione di ampliare le proprie conoscenze in fatto di modellistica idrogeologica, analisi degli acquiferi e trasporto di contaminanti.

Livello e requisiti di accesso
Per la partecipazione è richiesta solamente la conoscenza dell'ambiente MS Windows (gestione di file e cartelle). Non sono necessarie particolari conoscenze matematiche o fisiche.

Tipologia e modalità del corso
Corso interattivo con lezioni frontali in aula o online in modalità live streaming. Al momento questo corso viene erogato esclusivamente in modalità online (live streaming). Ricreiamo nelle aule virtuali l'esperienza formativa proposta nei corsi in presenza quindi approccio pratico alle tematiche affrontate, esercitazioni e laboratorio assistito con una forte interazione tra docente e discente e ampio spazio ai quesiti dei partecipanti.

Personale docente
Il corso è tenuto e coordinato dalla Prof. Ing. Monica Moroni (Sapienza Università di Roma Dipartimento di Ingegneria Civile, Edile ed Ambientale - DICEA), titolare di incarichi di insegnamento in ambito universitario e con larga esperienza nel settore della modellazione numerica e dell'idrogeologia.

Dotazione informatica
È necessario l'utilizzo di notebook personale e di connessione Internet stabile e di adeguata velocità. Non sono richiesti particolari requisiti hardware (RAM ameno 4 GB, HD almeno 10 GB liberi).

Sedi del corso
Questo corso è attualmente erogato in modalità online (live streaming). Consulta il calendario delle prossime date.

Durata
3 giorni (21 ore totali)
Orario: 9-13,14-17

Prossime date
Calendario

Costi e riduzioni
Consulta il calendario dei corsi con i relativi costi. Tutti coloro che si iscriveranno al corso con almeno 30 giorni di anticipo rispetto alla data della sessione formativa avranno diritto ad uno sconto del 15% sul prezzo di listino. È inoltre previsto uno sconto del 10% sul prezzo di listino per gli iscritti a Ordini ed Associazioni professionali (Legge 4 del 14 gennaio 2013), Categorie Educational e dipendenti di Pubbliche Amministrazioni. Gli sconti non sono cumulabili se non diversamente concordato. Consultare i dettagli nella sezione Agevolazioni.

Agevolazioni fiscali
I costi della formazione sono interamente deducibili (100%) per aziende e professionisti (art. 54 c. 5 TUIR DPR 917/1986). Solamente per questi ultimi è fissato un tetto annuo di euro 10.000 (comprensivo di spese di soggiorno e trasferta), per le aziende non esistono limiti annui. L’IVA è 100% detraibile. Inoltre, le Pubbliche Amministrazioni hanno diritto all'esenzione IVA riferita ad attività formative (DPR 633/72).

Modalità di iscrizione 
La procedura di iscrizione è molto semplice. Le istruzioni sono indicate nella pagina Come Iscriversi nella sezione Formazione.

Attestati di partecipazione e profitto
Al termine della sessione formativa verrà rilasciato a tutti i partecipanti che hanno frequentato almeno il 70% del monte ore totale un attestato di partecipazione numerato e personale con specificate il numero di ore del corso e le principali tematiche affrontate.

È inoltre previsto lo svolgimento (opzionale) di un test finale di valutazione dell’apprendimento con domande a risposta multipla, che si intende superato fornendo almeno 10 risposte corrette su 15. Il superamento del test sarà certificato su un attestato di partecipazione e profitto, documento utile per arricchire il proprio curriculum in quanto documenta che sono state acquisite le competenze e le conoscenze previste dal corso frequentato.

Il test finale di valutazione non è obbligatorio e non comporta un aumento del costo di iscrizione.

Vantaggi del corso e materiale fornito

• Formazione erogata secondo gli standard di qualità ISO 9001:2015;
• Aule (virtuali) con numero limitato di posti per una migliore efficacia didattica;
• Ampio materiale didattico in formato digitale scaricabile dal cloud TerreLogiche (slides, dataset, documentazione e manualistica riguardante i software e le tematiche affrontate);
• Attestato di partecipazione numerato e personale con specificate le principali competenze acquisite, utile per arricchire il proprio curriculum ed il bagaglio formativo. È rilasciato ai partecipanti che hanno frequentato almeno il 70% del monte ore totale. Su richiesta viene rogato anche in lingua inglese;
• Supporto tecnico per eventuali problematiche di installazione e configurazione dei software utilizzati;
• Test di connessione: nei giorni precedenti il corso sarà effettuato un breve test di connessione (opzionale) con il docente, per illustrare le funzionalità della piattaforma di videoconferenza utilizzata, verificare la velocità delle connessioni e risolvere eventuali problemi tecnici dei partecipanti nella configurazione e installazione dei software;
• Buoni sconto di TerreLogiche.

Programma del Corso

• Introduzione alla modellazione
  • Che cosa vuol dire modellare una risorsa naturale
  • Campi di applicazioni della modellazione
  • Background teorico
  • Panoramica sugli strumenti software più diffusi
• Le interfacce applicative di MODFLOW: Model Muse e PMWIN
  • Installazione e requisiti di sistema
  • Interfaccia utente e comandi di base
• Implementazione del modello concettuale di un acquifero: modello in stato stazionario
  Come si costruisce un modello di flusso: aspetti teorici
  • Le equazioni che descrivono il flusso ed il trasporto dei contaminanti in falda
  • Dati necessari alla costruzione di un modello e passi da compiere per costruire il modello concettuale
• Implementazione del modello concettuale di un acquifero: modello in stato transitorio
• Come si costruisce un modello di flusso: dal modello concettuale al modello numerico
• Modellazione dell’interazione tra un acquifero ed un corpo idrico superficiale
• Elementi caratteristici dell’USGS MODFLOW: aspetti teorici
  • Tecniche di soluzione delle equazioni che descrivono il flusso in falda
  • Scelta del grigliato di un modello
  • Condizioni al contorno
  • Solutori numerici
• Modellazione del flusso in un acquifero: dal dato al modello numerico
  Principi del trasporto dei contaminanti: aspetti teorici
  • Ruolo dei termini dell’equazione del trasporto
  • Condizioni al contorno
  • Solutori numerici
• Bonifica di un sito contaminato:impostazione del modello
• Strumenti a disposizione in fase di modellazione
• Bonifica di un sito contaminato: analisi degli scenari di bonifica
• Prove di pompaggio: utilizzo di un modello numerico per la determinazione dei parametri idraulici di un acquifero

Feedback
I corsi di TerreLogiche sono da molti considerati i migliori in Italia per qualità erogata, costi accessibili e per il forte approccio applicativo decisamente adeguato alla realtà lavorativa. I nostri sondaggi effettuati immediatamente dopo il corso e a campione, a distanza di alcuni mesi hanno rivelato un'altissima percentuale di gradimento e soddisfazione. I feedback sui corsi di TerreLogiche sono al 99,8% positivi dal 1998.