Il cambiamento climatico sta già interessando le regioni di alta montagna, come le Alpi europee. Queste regioni saranno confrontate con un aumento significativo delle temperature al di sopra della media globale, ed eventi di pioggia più numerosi e più pesanti, anche durante l’inverno. La risposta del sistema alla coincidenza di pioggia, neve e possibilmente suolo ghiacciato dipende dal numero quasi infinito di possibili combinazioni di stati termo-idraulici delle fasi coinvolte. Frane, valanghe di neve, colate di detriti o estesi deflussi superficiali sono solo alcuni dei possibili esiti pericolosi. Con l’aumento delle temperature e delle precipitazioni, ci si aspetta che questi esiti pericolosi si verifichino ancora più frequentemente in futuro, richiedendo una migliore comprensione di questi processi accoppiati per le strategie di mitigazione dei rischi. I fenomeni macroscopici sono controllati da processi su scala di pori, come il congelamento dell’acqua e i grani di ghiaccio che bloccano i pori, che sono solo poco conosciuti. Il forte accoppiamento tra lo stato termico e i parametri idraulici, il possibile cambiamento di fase e l’eterogeneità del materiale pongono grandi sfide di indagine.
Questo lavoro fornisce una panoramica degli eventi di pericolo documentati riguardanti la pioggia, la neve ed eventualmente il suolo ghiacciato. Viene presentato lo stato attuale della ricerca teorica e sperimentale prima di ricavare diverse lacune nella conoscenza e discutere le possibili tecniche per affrontare tali lacune.