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A coupled thermo-hydro-mechanical model for physically-based assessments of slope stability accounting for climate change

Descrizione del progetto

Una nuova tendenza sulle ripercussioni dei cambiamenti climatici sui pendii e sulle frane

La ricerca sugli effetti dei cambiamenti climatici è necessaria per prevenire ulteriori danni a persone e proprietà. Attualmente gli scienziati suggeriscono che i cambiamenti climatici, il cambiamento del livello del mare, le modifiche dell’uso del suolo e gli spostamenti della calotta glaciale provocheranno un aumento della frequenza delle frane e un cambiamento dei loro modelli. A sua volta, ciò causerà danni irreparabili alle comunità, agli ecosistemi e alle infrastrutture. Il progetto SLOPETEMP, finanziato dall’UE, si propone di studiare gli effetti dei cambiamenti climatici sulla stabilità dei pendii, che è legata all’aumento della temperatura e alla frequenza e all’intensità dei temporali. Il progetto userà poi i risultati per sviluppare strumenti migliori per la valutazione dei rischi.

Obiettivo

Climate change will alter the frequency and patterns of landslides, increasing the risk to people, infrastructures, and ecosystems in many regions worldwide. Scientists mainly draw this conclusion from predicted changes in precipitation, ice covers, sea level, and land use. The direct effect of temperature on slope stability is usually neglected, even though a mechanical failure in various soils appears to be dependent on their thermal state. Temperature-dependent behaviours in soils have been documented in several laboratory experiments and field studies. I plan to use for the first time a coupled thermo-hydro-mechanical (THM) soil model based on the theory of hypoplasticity to better quantify the effects of climate patterns on slope stability. By this model, implemented in an in-house code, I expect to be able to reproduce complex hydro-mechanical responses caused by changes of temperature, including effects on water pressures, water retention, and swelling/shrinkage. I will perform short- and long-term parametric analyses under climate scenarios, to compare the direct role of temperature with that of other forcings. In this way, I expect to quantify how much local warming/cooling and altered patterns of temperature can control some types of landslides, and consequently affect current landslide hazard assessments. I plan to investigate an actual case study as well, to verify the model performance under complex boundary conditions, and demonstrate its applicability to practical slope-scale problems. Finally, I will conceptualise an upscaled model, to unlock the possibility of regional assessments. This project is in line with the EU strategy on adaptation to climate change as well as with the Sendai Framework of the UNDRR because, by improving the knowledge on the behaviour of soil slopes under climate forcing, it will offer physically-based tools for hazard assessment that could be integrated into national and European risk management systems.

Campo scientifico (EuroSciVoc)

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Parole chiave

Programma(i)

Argomento(i)

Meccanismo di finanziamento

MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)

Vedi tutti i progetti finanziati nell’ambito di questo schema di finanziamento

Invito a presentare proposte

(si apre in una nuova finestra) H2020-MSCA-IF-2020

Vedi tutti i progetti finanziati nell’ambito del bando

Coordinatore

UNIVERZITA KARLOVA
Contributo netto dell'UE
€ 156 980,64
Indirizzo
OVOCNY TRH 560/5
116 36 Praha 1
Cechia
Regione
Česko Praha Hlavní město Praha
Tipo di attività
Higher or Secondary Education Establishments
Collegamenti
Costo totale
€ 156 980,64