Orari di ricevimento
Martedì dalle 10:30 alle 13:00 presso DICAM - Area Idraulico-Ambientale II° piano
Giovedì dalle 10:30 alle 13:00 presso DICAM - Area Idraulico-Ambientale II° piano
Contatti
Note biografiche
Leonardo Valerio Noto ha conseguito la Laurea in Ingegneria Civile nel 1994, con votazione 110/110 e la lode, presso la Facoltà di Ingegneria dell'Università di Palermo discutendo la tesi: “Indagine sperimentale sul profilo di velocità e sulla legge di resistenza al moto in alvei in ghiaia”.
Nel marzo del 2000 ha conseguito il titolo di Dottore di ricerca in Ingegneria Idraulica presso l’Università degli Studi di Reggio Calabria, presentando una dissertazione dal titolo: “Modelli di propagazione idrodinamica in reti di drenaggio urbano: stato dell’arte e proposte innovative”.
Nel novembre del 2001 è diventato Ricercatore Universitario nel S.S.D. ICAR/02 presso il Dipartimento di Ingegneria Idraulica ed Applicazioni Ambientali dell’Università di Palermo e viene confermato nel ruolo nel novembre 2004. Nel 2004 e nel 2006 è stato visiting scientist presso il Massachusetts Institute of Technology (MIT) di Cambridge (MA, USA) per un periodo complessivo di 10 mesi, nel gruppo di ricerca coordinato dal Prof. R.L. Bras. Nel 2015 è stato visiting scientist presso il Georgia Institute of Technology (GaTech) di Atlanta (GA, USA) per un periodo complessivo di 4 mesi.
Collabora con i gruppi di ricerca dell'University of Michigan, del GeorgiaTech e dell'University of Washington. Nella tornata 2012 ha conseguito l’Abilitazione Scientifica Nazionale al ruolo di Professore Associato e, dal Gennaio 2015, è diventato Professore Associato sempre nel S.S.D. ICAR/02.Dal 1/11/2019 è diventato Professore Ordinario.
I suoi principali interessi di ricerca riguardano la modellistica idrologica, l’ecoidrologia e l’interazione suolo, clima, vegetazione, l’analisi statistica delle variabili idrologiche e climatiche (analisi degli estremi idrologici quali piene e siccità), l’uso dei GIS in idrologia e l’analisi spaziale.
E’ autore e/o coautore di più di 240 articoli scientifici presentati a convegni nazionali e/o internazionali, di cui più di 90 pubblicati su riviste dotate di IF; co-editore di un volume scientifico e autore di diverse dispense a scopo didattiche.
E' associate editor per le riviste ISI Hydrological Processes - Water Resources Management e svolge il ruolo di peer reviewer per più di 10 riviste ISI relative al settore dell’idrologia e dell'analisi spaziale.
Membro della Giunta del CINID (Consorzio Interuniversitario per l'Idrologia), membro del Consiglio Scientifico della SII (Società Idrologica Italiana) e di WARREDOC (Centro di Ricerca e Documentazione sulle Risorse Idriche).
E' stato componente della Commissione ASN per il SC 08/A1 per il biennio 2021-23 (VI quadrimestri).
Ultime cinque pubblicazioni su riviste ISI
Antinoro, C., Arnone, E., Noto, L.V. (2017). The use of soil water retention curve models in analyzing slope stability in differently structured soils. Catena, 150, pp. 133-145. DOI: 10.1016/j.catena.2016.11.019.
Caracciolo, D., Istanbulluoglu, E., Noto, L.V. (2017). An Ecohydrological Cellular Automata Model Investigation of Juniper Tree Encroachment in a Western North American Landscape. Ecosystems, pp. 1-20. Article in Press. DOI: 10.1007/s10021-016-0096-6
Arnone, E., Caracciolo, D., Noto, L.V., Preti, F., Bras, R.L. (2017). Modeling the hydrological and mechanical effect of roots on shallow landslides. Water Resources Research, 52 (11), pp. 8590-8612. DOI: 10.1002/2015WR018227
Dialynas, Y.G., Bastola, S., Bras, R.L., Marin-Spiotta, E., Silver, W.L., Arnone, E., Noto, L.V. (2016). Impact of hydrologically driven hillslope erosion and landslide occurrence on soil organic carbon dynamics in tropical watersheds. Water Resources Research, 52 (11), pp. 8895-8919. DOI: 10.1002/2016WR018925
Caracciolo, D., Istanbulluoglu, E., Noto, L.V., Collins, S.L. (2016). Mechanisms of shrub encroachment into Northern Chihuahuan Desert grasslands and impacts of climate change investigated using a cellular automata model. Advances in Water Resources, 91, pp. 46-62. DOI: 10.1016/j.advwatres.2016.03.002
Proposte elaborato breve e tesi
Identificazione di forme di erosione del suolo tramite analisi di dati LiDAR e tecniche di Object-based Image Analysis: un’applicazione alla foresta di Calhoun, North Caroline. USA (tesi)
L’OBIA (Object based Image Analysis) è una tecnica recente che permette il processamento delle immagini per ottenere informazioni relative a oggetti territoriali. Ci si propone di applicare questa tecnica a un dataset di dati altimetrici ad alta risoluzione (DEM da LiDAR) al fine di identificare e perimetrare su larga scala particolari pattern erosivi chiamati gullies ossia forme della superficie dovute a erosione per fossi. L’applicazione verrà fatta sulla foresta di Calhoun in North Carolina.
Utilizzo delle relazioni temperature-precipitazioni per l’analisi degli effetti del cambiamento climatico sulle precipitazioni di progetto (tesi)
L’aumento delle temperature del globo dovute ai cambiamenti climatici implicano, anche a livello teorico, un’intensificazione del ciclo idrologico e un aumento delle precipitazioni intense. Prendendo spunto dalla legge di Clausius- Clapeyron si vuole verificare l’esistenza, a scala regionale, di una relazione tra temperatura e precipitazione. Tale relazione verrà poi usata per analizzare gli impatti del cambiamento climatico sulle piogge di progetto (curve di probabilità pluviometrica).
Identificazione di una rete di micro radar meteorologici a servizio della regione Sicilia (tesi)
Partendo dall’esperienza maturata dal DICAM con i micro radar meteorologici in banda X, si vuole verificare la possibilità di creare una rete di tali strumenti che coprano la nostra regione valutando le posizioni di installazione sulla base della morfologia e stimando i costi relativi.
Analisi comparativa di modelli bidimensionali di propagazione dell’onda di piena su alcuni casi di studio (tesi)
La delimitazione delle zone a rischio di inondazione viene ormai effettuata utilizzando, nella maggior parte dei casi, modelli bidimensionali basati sulle equazioni di De-Saint Venant. Molti di questi modelli sono disponibili gratuitamente in rete. Ci si propone di effettuare su casi di studio della nostra regione un’analisi comparativa di 2-3 modelli idrodinamici 2-D.
Analisi idrologica-idraulica per la valutazione delle piene su bacini di medie dimensioni. Caso studio (tesi)
Obiettivo della tesi è l’applicazione di una metodologia per la determinazione delle portate lungo i corsi d’acqua per bacini con superficie superiore a circa 80 km2, ai fini della valutazione e gestione del rischio alluvioni (secondo la Direttiva 2007/60/CE ed il decreto di recepimento D.lgs 49/2010). In particolare, si applicheranno, secondo una metodologia a cascata, un modello idrologico ed uno idraulico rispettivamente per valutazione dell’idrogramma di piena e della sua propagazione in alveo. L’applicazione verrà condotta su un bacino siciliano di medie-grandi dimensioni di cui si dispongono i dati di portata necessari per la calibrazione del modello idrologico.
Radar in banda X (tesi)
Il DICAM dispone di un radar meteorologico in banda X e c'è quindi la possibilità di lavorare con una serie di argomenti legati al monitoraggio delle piogge con microradar in banda X. Possibili argomenti di elaborato finale sono:
- rassegna ed analisi dei metodi per la correzione degli errori dovuti all'interazione con la morfologia del territorio (ground clutter, partial beam);
- rassegna ed analisi dei metodi per lo storm tracking e la derivazione di informazioni sulla dinamica delle idrometeore.
- analisi di alcuni eventi registrati. Possibile confronto con dati meteosat e con dati a terra.
Identificazione di zone in frana tramite analisi di dati LiDAR e tecniche di Object-based Image Analysis (tesi)
L’OBIA (Object based Image Analysis) è una tecnica recente che permette il processamento delle immagini per ottenere informazioni relative a oggetti territoriali. Ci si propone di applicare questa tecnica a un dataset di dati altimetrici ad alta risoluzione (DEM da LiDAR) al fine di identificare e perimetrare su larga scala frane superficiali e profonde. L’applicazione verrà fatta su alcune zone della Sicilia.
Analisi della variabilità della DSD (drop size distribution) (tesi)
L'osservazione della dinamica degli eventi meteorici attraverso le misure fornite da un disdrometro permettono di ricavare diverse informazioni di dettaglio per la comprensione del meccanismo di formazione delle precipitazioni e per la caratterizzazione degli eventi. Il disdrometro permette infatti l'osservazione della DSD (drop size distribution) a partire dalla quale vengono ricavate diverse grandezze fisiche ed idrologiche relative alla precipitazione osservata. La principale applicazione di tali osservazioni riguarda la calibrazione della relazione Z-R (riflettività radar-intensità di precipitazione) utile per la stima delle precipitazioni attraverso radar.
Sulla base della disponibilità delle misure di un disdrometro installato presso il DICAM, viene proposta l'analisi della variabilità della DSD (drop size distribution) misurata da tale strumento per un intero ciclo stagionale. Per tale analisi verranno utilizzati strumenti di modellazione e di standardizzazione della DSD disponibili in letteratura.
L'analisi gerarchica bayesiana di tipo spaziale per le precipitazioni intense (tesi)
Gli approcci per la modellazione delle precipitazioni intense restituiscono stime probabilistiche dei quantili di precipitazione a partire dai dati di precipitazione intensa, solitamente costituiti dai massimi annuali. Gli approcci di regionalizzazione sviluppati in passato sono soggetti ad un aggiornamento metodologico legato alla possibilità di sostituire le zone statisticamente omogenee con mappe continue di maggior dettaglio attraverso metodi di tipo geostatistico. Tra questi l'analisi gerarchica bayesiana per i dati spaziali, risulta di particolare interesse in quanto permette la modellazione di diverse componenti di incertezza, sia di tipo spaziale che di altra origine.
Viene proposta l'applicazione di tale metodologia ai dati di precipitazione intensa della Sicilia. La disponibilità di serie di massimi annuali relativi a diverse durate permette l'analisi della variazione dei parametri geostatistici e della loro incertezza e quindi di ricavare importanti indicazioni sull'adeguatezza del campionamento spaziale fornito dalla rete di misura.
Utilizzo di HEC-RAS 2D per la delimitazione di zone a rischio di inondazione (tesi)
Il software HEC-RAS è il frutto di una lunga evoluzione dei codici di calcolo, finalizzati allo studio della propagazione delle piene nei corsi d'acqua, dell’Hydrological Engineering Center (HEC) dell’US Army Corps of Engineers (USACE). A marzo 2016 è stata rilasciata la versione ufficiale di HEC-RAS 5.0 con la nuova funzionalità per la modellazione bidimensionale. Gli utenti possono quindi eseguire una modellazione in moto vario con schema monodimensionale (1D) combinato anche con uno schema quasi-bidimensionale e/o bidimensionale puro (2D) con la semplice aggiunta di un'area 2D nel modello. In concomitanza con il rilascio della nuova versione di HEC-RAS, diversi applicativi GIS sono stati sviluppati per interfacciare il software in ambiente GIS. Tali applicativi si basano sia su software GIS proprietario, come ArcGIS (es., HEC-GeoRAS), che su software Open Source, come Quantum GIS (es., River-GIS). Essi funzionano sia come pre-processori dei dati che come post-processori dei risultati. Nel primo caso Aiutano l’utente nella fase di estrazione, da un rilievo topografico e/o da un modello digitale del terreno, delle informazioni necessarie a predisporre la geometria da inserire in HEC-RAS. Nel secondo caso essi permettono l’analisi in ambiente GIS dei risultati delle simulazioni idrauliche condotte in HEC-RAS per ottenere la perimetrazione delle aree allagabili. Obiettivo di questa tesi è quello di analizzare i limiti e i vantaggi del nuovo software attraverso un’applicazione ad uno o più casi reali siciliani.