Estimate of bed material transport in large gravel-bed rivers using the virtual velocity approach and the morphological method

Estimating the bed material transport in large gravel-bed rivers represents a challenging task. Among the alternatives to achieve estimates of such key process, the virtual velocity approach represents one of the most promising possibilities. The research aims at improving the virtual velocity approach and at evaluating the reliability of its transport estimates using an independent and robust procedure as the morphological method applied at the same dam-regulated study sector of the Parma River (Italy). After field and remote sensing data collection, we performed the coarse sediment transport calculations using the two selected approaches and compared the estimates obtained at the same river cross-sections. Since the two methods provided remarkably similar transport results over the period April 2016 - April 2017, the virtual velocity approach can be considered as a viable tool for achieving reliable bed material load estimates in large gravel-bed rivers.

La stima del trasporto del materiale grossolano costituente il letto dei corsi d’acqua ghiaiosi di grandi dimensioni rappresenta un’attività complessa. Fra le diverse possibilità per conseguire tale obiettivo il metodo della “velocità virtuale” costituisce una delle opzioni più promettenti. Il presente lavoro di ricerca mira al miglioramento di tale approccio e alla valutazione dell’affidabilità delle stime da esso fornite utilizzando quale termine di confronto i risultati forniti dall'applicazione di un robusto “metodo morfologico” applicando entrambi le metodologie al medesimo settore studio posto a valle di una diga che regola il flusso del Torrente Parma (Italia). A seguito della raccolta di dati in campo e attraverso tecniche di telerilevamento è stato eseguito il calcolo del trasporto solido grossolano mediante le due metodologie selezionate e sono state confrontate le stime ottenute in corrispondenza di quattro sezioni-studio. I risultati ottenuti risultano essere significativamente simili per il periodo Aprile 2016 - Aprile 2017, permettendo di concludere che il metodo della velocità virtuale rappresenta un’alternativa affidabile per stimare il trasporto solido grossolano in corsi d’acqua ghiaiosi di grandi dimensioni.