A LiDAR application to assess long-term bed-level changes in a cobble-bed river: The case of the Orco River (North-Western Italy)

Geografia Fisica e Dinamica Quaternaria

Volumn 33, Issue 1, 2010, Pages 61-76

  Turitto, Ornella ^a   Baldo, Marco ^a   Audisio, Chiara ^a   Lollino, Giorgio ^a  

^a CNR   (Italy)

Author keywords

Channel incision; Cobble bed river; LiDAR technique; North Western Italy; Orco River

Indexed keywords

AERIAL PHOTOGRAPHY; CHANNEL MORPHOLOGY; DIGITAL TERRAIN MODEL; LIDAR; LONG-TERM CHANGE; REMOTE SENSING; RIVER BED;

ITALY; ORCO RIVER; PIEDMONT [ITALY]; TORINO [PIEDMONT];

EID: 77955034818     PISSN: 03919838     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: None     Document Type: Article

References (64)

1. ACKERMANN F. (1996) - Airborne laser scanning for elevation model. GIM Geomatics Info Magazine, 10, 24-25.
2. ARPAP (AGENZIA REGIONALE PER LA PROTEZIONE AMBIENTALE DEL PIEMONTE) (2003) - Eventi alluvionali in Piemonte: 13-16 Ottobre 2000. ARPA Piemonte, Torino, 327 pp.
3. AXELSSON P. (1999) - Processing of laser scanner data-algorithms and applications. ISPRS Journal of Photogrammetry & Remote Sensing, 54 (2-3), 138-147.
4. BALTSAVIAS E.P. (1999) - A comparison between photogrammetry and laser scanning. ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing, 54 (2-3), 83-94.
5. BERALDIN J.A., BLAIS F., BOULANGER P., COURNOYER L., DOMEY J., EL-HAKIM S.F., GODIN G., RIOUX M. & TAYLOR J. (2000) - Real world modelling through high resolution digital 3D imaging of objects and structures. ISPRS Journal of Photogrammetry & Remote Sensing, 55 (4), 230-250.
6. BEZOARI G., BRAGA G., GERVASONI S., LARCAN E. & PAOLETTI A. (1984) Effetto dell'estrazione di inerti sull'evoluzione dell'alveo del fiume Trebbia. 2° Convegno di Idraulica Padana, Parma 15-16 giugno 1984, Magistrato per il Po, Parma, 163-182.
7. BIANCO G. (1997) - Attività estrattiva nelle fasce di pertinenza fluviale. Atti della Giornata di Studio su «Aspetti tecnici e normativi nell'estrazione di inerti e pietre calcaree per uso industriale», Torino 13 Novembre 1997, Politecnico di Torino, Associazione Georisorse e Ambiente, Torino, 61-67.
8. BIANCO G., GASCA R. & BERTA A.M. (2005) - Rapporto sullo stato di avanzamento degli studi e dei risultati raggiunti nel primo anno. Contratto di ricerca per lo svolgimento di attività relativa al monitoraggio e manutenzione dei Fiume Orco nel tratto Pont Canavese-Po. Regione Piemonte-Direzione Difesa del Suolo e Politecnico di TorinoDipartimento di Idraulica, Trasporti ed Infrastrutture Civili, Unpublished Report, 148 pp.
9. BORGATTI L. & SOLDATI M. (Eds.) (2005) - Geomorphological Hazard and Human Impact in Mountain Environments. Geomorphology, Special Issue, 66 (1-4), 383 pp.
10. BRAVARD J.P., KONDOLF G.M. & PIÉGAY H. (1999) - Environmental and societal effects of channel incision and remedial strategies. In: Darby S.E. & Simon A. (Eds.) «Incised River Channels: Processes, Forms, Engineering and Management», Wiley, Chichester, 303-341.
11. BROCCOLATO M., MARTELLI D.C.G. & TAMBURINI A. (2006) - Il rilievo geomeccanico di pareti rocciose instabili difficilmente accessibili mediante impiego di laser scanner terrestre. Applicazione al caso di Ozein (Valle di Cogne, Aosta). Geoingegneria Ambientale e Mineraria (GEAM), 43 (4), 39-46.
12. BROVELLI M.A. & CANNATA M. (2004) - Digital terrain model reconstruction in urban areas from airborne laser scanning data: the method and an example for Pavia (northern Italy). Computers & Geosciences, 30 (4), 325-331.
13. CANUTI P., CENCETTI C., CONVERSINI P., RINALDI M. & TACCONI P. (1992) - Dinamica fluviale recente in alcuni tratti dei Fiumi Arno e Tevere. Atti del Convegno «Fenomeni di erosione e alluvionamenti degli alvei fluviali», Ancona 14-15 Ottobre 1991, Università degli Studi di Ancona, Ancona, 21-35.
14. CASTIGLIONI G.B. & PELLEGRINI G.B. (1981) - Geomorfologia dell'alveo del Brenta nella pianura tra Bassano e Padova. In: Zunica M. (Ed.) «Il territorio della Brenta», Amministrazione Provinciale di Padova e Università di Padova, Padova, 12-32.
15. CENCETTI C. & FREDDUZZI A. (2008) - Analisi attraverso metodologia GIS dette variazioni dei caratteri morfologico-sedimentari nella bassa valle del F. Sinni (Basilicata). Il Quaternario, 21 (1B), 147-160.
16. CHARLTON M.E., LARGE A.RG. & FULLER I.C. (2003) - Application of airborne LiDAR in river environments: the River Coquet, Northumberland, UK. Earth Surface Processes and Landforms, 28, 299-306.
17. CHEN R.F., CHANG K.J., ANGELIER J., CHAN Y.C., DEFFONTAINES B., LEE C.T. & LIN M.L. (2006) - Topographical changes revealed by high-resolution airborne LiDAR data: The 1999 Tsaoling landslide induced by Chi-Chi earthquake. Engineering Geology, 88, 160-172.
18. DELINE P., DIOLAIUTI G., KIRKBRIDE M.P., MORTARA G., PAVAN M., SMIRAGLIA C. & TAMBURINI A. (2004) - Drainage of ice-contact Miage Lake (Mont Blanc Massif, Italy) in September 2004. Geografia Fisica e Dinamica Quaternaria, 27, 113-119.
19. DERONDE B., HOUTHUYS R., HENRIET J.P. & VAN LANCKER V. (2008) Monitoring of sediment dynamics along a sandy shoreline by means of airborne hyperspectral remote sensing and LiDAR: a case study in Belgium. Earth Surface Processes and Landforms, 33, 280-294.
20. DOWNWARD S.R., GURNELL A.M. & BROOKES A. (1994) - A methodology for quantifying river channel planform change using GIS. Proceedings of the Canberra Symposium, December 1994 «Variability in Stream Erosion and Sediment Transport», IAHS Publ. n. 224, 449-456.
21. FRENCH J.R. (2003) - Airborne LiDAR in support of geomorphological and hydraulic model. Earth Surface Processes and Landforms, 28, 321-335.
22. GOVI M. (1976) - Ricerche sui processi di riattivazione delle capacità erosive negli alvei dei torrenti Stura di Lanzo e Orco. La Ricerca Scientifica, 46 (2), 332-334.
23. GREGORY K.J. (1987) - River Channels. In: Gregory K.J. & Walling D.E. (Eds.) «Human Activity and Environmental Processes» John Wiley & Sons, Chichester, 207-235.
24. HERITAGE G. & HETHERINGTON D. (2007) - Towards a protocol for laser scanning in fluvial geomorphology. Earth Surface Processes and Landforms, 32, 66-74.
25. HEY R.D. (1997) - Stable River Morphology. In: Thorne C.R., Hey R.D. & Newson M.D. (Eds.) «Applied Fluvial Geomorphology for River Engineering and Management», Wiley, Chichester, 223-236.
26. HILLDALE R.C. & RAFF D. (2008) - Assessing the ability of airborne LiDAR to map river bathymetry. Earth Surface Processes and Landforms, 33, 773-783.
27. HOFTON M.A. & BLAIR J.B. (2002) - Laser altimeter return pulse correlation: a method for detecting surface topographic change. Journal of Geodynamics, 34 (3-4), 477-489.
28. HUGHES M.L., MCDOWEL P.F. & MARCUS W.A. (2006) - Accuracy assessment of georectified aerial photographs: implications for measuring lateral channel movement in a GIS. Geomorphology, 74, 1-16.
29. th International Binghamton Geomorphology Symposium, Columbia, South Carolina, October 20-22, 2006. Geomorphology, 79 (3-4), 143-506.
30. KRAUS H. & PFEIFER N. (1998) - Determination of terrain models in wooded areas with airborne laser scanner data. ISPRS Journal of Photogrammetry & Remote Sensing, 53 (4), 193-203.
31. KWAK D.A., LEE W.K., LEE J.H., BIGING G.S. & GONG P. (2007) - Detection of individual trees and estimation of tree height using LiDAR data. Journal of Forest Research, 12, 425-434.
32. LANE S.N., WESTAWAY R.M. & HICKS D.M. (2003) - Estimation on erosion and deposition volumes in a large, gravel-bed, braided river using synoptic remote sensing. Earth Surface Processes and Landforms, 28, 249-271.
33. LIÉBAULT F. & PIÉGAY H. (2001) - Assessment of channel changes due to long-term bedload supply decrease, Roubion River, France. Geomorphology, 36, 167-186.
34. th century channel narrowing in mountain and piedmont rivers of southeastern France. Earth Surface Processes and Landforms, 27, 425-444.
35. e Conferenza Nazionale ASITA, Catania, 15-18 Novembre 2005, Associazioni Scientifiche per le Informazioni Territoriali e Ambientali, Milano, II, 1363-1368.
36. LOLLINO G., BALDO M., GIORDAN D. & ALLASIA P. (2005b) - New methodology to evaluate morphological changes of river reaches: the case of Orco River (Piedmont, Italy). International Conference of Reservoir Operation & River Management (ICROM'05), Guangzhou and Three Gorge (China), September 17-23, 2005, Sun Yat-Sen University, Guangzhou and Three Gorge, 8 pp.
37. LOLLINO G., ALLASIA P., AUDISIO C., BALDO M., GIORDAN D., GODONE F., GUGLIELMI E., NIGRELLI G. & RIVAROSSA C. (2007) - Monitoraggio morfologico e sedimentologico finalizzato a una corretta attività e manutenzione dei corsi d'acqua-Relazione Finale. Convenzione tra Agenda Interregionale per il Fiume Po (ATPO) e CNR-IRPI di Torino (Rep. n. 92 del 20 luglio 2004).
38. LOLLINO G., GIORDAN D., BALDO M., ALLASIA P. & PELLEGRINI F. (2008) - L'uso dei modelli digitali del terreno come strumento per lo studio dell'evoluzione morfologica dei corsi d'acqua: proposte metodologiche e primi risultati. Il Quaternario, 21 (1B), 331-342.
39. MARAGA F. (1989) - Ambiente fluviale in trasformazione: l'alveo-tipo pluricursale verso un nuovo modellamento nell'alta pianura padana. Proceeding of the International Congress on Geoengineering «Suolosottosuolo», Torino 27-30 Settembre 1989, Associazione Mineraria Subalpina, Torino, 1, 119-128.
40. MCINTOSH K. & KRUPNIK A. (2002) - Integration of laser-derived DSMs and matched image edges for generating an accurate surface model. ISPRS Journal of Photogrammetry & Remote Sensing, 56 (3), 167-176.
41. MILAN D.J., HERITAGE G.L. & HETHERINGTON D. (2007) - Application of a 3D laser scanner in the assessment of erosion and deposition volumes and channel changes in a proglacial river. Earth Surface Processes and Landforms, 32, 1657-1674.
42. MURAKAMI H., NAKAGAWA K., HASEGAWA H., SHIBATA T. & IWANAMI E. (1999) - Change detection of buildings using an airborne laser scanner. ISPRS Journal of Photogrammetry & Remote Sensing, 54 (2-3), 148-152.
43. NAESSET E. (1997) - Estimating timber volume of forest stands using airborne laser scanner data. Remote Sensing of Environment, 61 (2), 246-253.
44. NOTEBAERT B., VERSTRAETEN G., GOVERS G. & POESEN J. (2009) - Qualitative and quantitative applications of LiDAR imagery in fluvial geomorphology. Earth Surface Processes and Landforms, 34, 217-231.
45. PELLEGRINI L., MARAGA F., TURITTO O., AUDISIO C. & DUCI G. (2008) Evoluzione morfologica di alvei fluviali mobili nel set tore ocddentale del Bacino Padano. Il Quaternario, 21 (IB), 251-265.
46. PELLEGRINI M., PEREGO S. & TAGLIAVINI S. (1979) - La situazione morfologica degli alvei affluenti emiliani del Po. Estratto dagli Am del Convegno di Idraulica Padana, Parma 19-20 Ottobre 1979, Magistrate per il Po, Parma, 9 pp.
47. RINALDI M. (2003) - Recent channel adjustment in Italian rivers of Tuscany, central Italy. Earth Surface Processes and Landforms, 28, 587-608.
48. RINALDI M., TERUGGI L.B., SIMONCINI G. & NARDI L. (2008) - Dinamica recente ed attuale di alvei fluviali: alcuni casi di studio appenninici (Italia centro-settentrionale). Il Quaternario, 21 (1B), 291-302.
49. SMITH L.M. & WINKLEY B.R (1996) - The response of the Lower Mississippi River to river engineering. Engineering Geology, 45, 433-455.
50. STUDIO ASSOCIATO SER. P.I. (2005) - Lavori di sistemazione idraulica del Torrente Orco a monte e a valle del Ponte Pedemontana in comune di Salassa (TO) - Indagini propedeutiche. Convenzione ATPO n. 7 del 14.02.2003, 2 tavv., 19 sezioni.
51. SURIAN N. (2006) - Effect of human impact on braided river morphology: examples from northern Italy. In: Sambrook Smith G.H., Best J.L., Bristow C.S. & Petts G.E. (Eds.) «Braided Rivers: Process, Deposits, Ecology and Management», Blackwell Publishing, Oxford, 327-338.
52. SURIAN N. & CISOTTO A. (2007) - Channel adjustments, bed load transport and sediment sources in a gravel-bed river, Brenta River, Italy. Earth Surface Processes and Landforms, 32, 1641-1656.
53. SURIAN N. & RINALDI M. (2003) - Morphological response to river engineering and management in alluvial channels in Italy. Geomorphology, 50, 307-326.
54. SURIAN N. & RINALDI M. (2004) - Channel adjustments in response to human alteration of sediment fluxes: examples from Italian rivers. Proceedings of a Symposium «Sediment Transfer through the Fluvial System» held in Moscow, August 2004, IAHS Publ. n. 288, 276-282.
55. SURIAN N., ZILIANI L., CIBIEN L., CISOTTO A. & BARUFFI F. (2008) Variazioni morfologiche degli alvei dei principali corsi d'acqua VenetoFriulani negli ultimi 200 anni. Il Quaternario, 21 (1B), 279-290.
56. SURIAN N., RINALDI M., PELLEGRINI L., AUDISIO C., MARAGA F., TERUGGI L., TURTTTO O. & ZIUANI L. (2009a) - Channel adjustments in northern and central Italy over the last 200 years. In: James L.A., Rathburn S.L. & Whittecar G.R (Eds.) «Management and Restoration of Fluvial Systems with Broad Historical Changes and Human Impact». Geological Society of America Special Paper 451, 83-95.
57. SURIAN N., PASQUALINI D. & TUNIS G. (2009b) - La dinamica dell'alveo del Torrente Torre (Pianura Friulana) nel corso degli ultimi 200 anni. Memorie della Società Geográfica Italiana, 87, 415-426.
58. THORNE C.R. (1997) - Channel types and morphological classification. In: Thorne C.R., Hey R.D. & Newson M.D. (Eds.) «Applied Fluvial Geomorphology for River Engineering and Management», John Wiley & Sons, Chichester, 175-222.
59. TURITO O. & AUDISIO C. (2005) - Analisi dei motivi naturali e antropici all'origine di modificazioni planimetriche riscontrate lungo l'alveo del Torrente Orco negli ultimi due secoli. Unpublished Report CNR-IRPI di Torino, R.I. 05/36, 61 pp.
60. TURITTO O. & AUDISIO C. (2008) - Ponti e dinamica fluviale. Effetti di reciproca interferenza. L'Acqua, 2, 7-16.
61. TURITTO O., AUDISIO C.& AGANGI A. (2008) - Il ruolo svolto da piene straordinarie nel rimodellare la geometria di un alveo fluviale. Il Quaternario, 21 (1B), 303-315.
62. WINTERBOTTOM S.J. (2000) - Medium and short-term channel planform changes on Rivers Tay and Tummel, Scotland. Geomorphology, 34, 195-208.
63. WHITWORTH M.Z., GILES D., ANDERSON I. & CLEWETT M. (2006) Terrestrial laser scanning for applied geoscience studies in the urban environment. IAEG2006 Paper number 252, 9 pp.
64. YOUNG A.P. & ASHFORD S.A. (2008) - Instability investigation of cantilevered seacliffs. Earth Surface Processes and Landforms, 33, 1661-1677.