Il monitoraggio sismico: cosa è e a cosa serve by Gilberto Saccorotti INGV

1. Unione Comunale Valdera – 20 Aprile 201
IL MONITORAGGIO SISMICO
cosa è, a cosa serve
Gilberto Saccorotti
Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia – Pisa
Fondazione Prato Ricerche

2. Argomenti
- I sistemi di monitoraggio sismometrico
Motivazioni generali
Sensori, telemetrie, centri di acquisizione
Geometrie, estensione
Procedure di analisi
Reti permanenti e mobili
- Prodotti
Cataloghi
Definizione faglie attive
Early warning, Mappe di scuotimento...
- Sismicità & monitoraggio in Italia e in Toscana

3. Le Reti Sismiche
Rete di Monitoraggio Sismometrico: sistema di
sensori che inviano continuamente informazioni circa
l'entità del moto del suolo ad un centro di controllo
(Sala Sismica).
Remote Seismic
Sensor
Local
Storag
e
DAC
Radio
Phone Cable
Satellite
Cell Phone link
DAC
.
.
.
DAC
Output Analog
Signal→Ground
Velocity
Data Storage /
Analysis

4. Trasmissione
Satellitare
Sincronizzazione
via GPS
Alimentazione
Stazione installata
presso Apice (BN)
Velocimetro BB
Nanometrics 40-0.02 s
Accelerometro
Episensor

5. La Sala Sismica CNT - INGV

6. Motivazioni - I
Le reti sismiche NON servono
per prevedere i Terremoti, ma
per fornire informazioni :
Rapide, Univoche, Accurate
(oggi 2’-5’-30’)
sul DOVE, QUANDO e
QUANTO FORTE è stato il
terremoto.

7. Motivazioni - II
- Individuare e studiare le strutture
sismogenetiche;
- Fornire dati di qualità per
lo studio del fenomeno sismico
e dei suoi meccanismi di
generazione;
- Migliorare la qualità dei cataloghi,
le conoscenze sulle leggi di
ricorrenza e sull'intero ciclo sismico.

8. Sensibilità e Soglie di Detezione
- Un terremoto viene riconosciuto quando la sua
ampiezza è maggiore del rumore di fondo
D=3 km
?
D=13 km

9. Sensibilità e Soglie di Detezione
L'ampiezza del segnale sismico decresce con la
distanza dalla sorgente.
- Vicinanza alle zone sismogenetiche
- Accurata selezione dei siti

10. Precisione delle Localizzazioni
- Rapporto S/R
- Importanza della geometria !

11. Più strumenti, più precisione !
Arricchimento del catalogo:
SantaLuce (PI), 6 Giugno – 30 Agosto 2009
(91 vs 9 eventi)
RSNC
REMO
Chianni
SantaLuce

12. Automatico vs Manuale
Le procedure automatiche di discriminazione –
localizzazione degli eventi possono produrre
grossolani errori, specialmente quando l'evento è
esterno alla rete.
~
Necessità di
personale 24/7
Revisione manuale

13. Le mappe di scuotimento
Utile per definire l’area di
danneggiamento nei primi
minuti dopo il terremoto.
Costruita dall'integrazione
di dati osservati alle
singole stazioni
sismiche e dati predetti
sulla base di un modello
di sorgente e di
attenuazione.

14. In sintesi
Requisiti per un sistema di monitoraggio:
- Copertura azimutale ravvicinata delle potenziali
sorgenti
- Densità dei punti di misura
- Analisti esperti; unico centro di rilascio informazioni
Costi elevati !
Trasmissione: ~ 40 Mb / giorno / sito
Ridondanza dei sistemi; Manutenzione

15. Sismicità recente e Storica in Italia
(217 A.C - 1981)
(1981-2010)

16. La Rete Sismica Nazionale Centralizzata
Decreto Legislativo 29 settembre 1999, n. 381 (in GU 29.10.1999, n. 255)
Art. 1 (c) – 'L'INGV [….] svolge funzioni di sorveglianza sismica e vulcanica del
territorio nazionale e di coordinamento delle reti sismiche regionali e locali, …'
~ 300 stazioni
~10000 terremoti
localizzati per
anno in Italia
~ 500-1000 terremoti comunicati
per anno
~ Tutti i dati pubblici (iside.rm.ingv.it)

17. La Sismicità della Toscana (2002-2010)

18. Contesto Geodinamico
Compressione su fronte Padano
Distensione su fronte Tirrenico
Bacini Intemontani
Sismicità generalmente superificiale (~ 10 km)

19. La Sismicità dellaToscana (1981-2009)
Distribuzione spaziale della sismicità per un'area di
100 x 100 km centrata su Orciano Pisano.

20. Le Reti Sismiche in Toscana
FPR-IGT
RSNC-INGV
UNIGE
FPR
In Toscana NE, la RSNC è integrata dalla Rete Sismometrica della Toscana
Nord Orientale, costituita da 11 stazioni, delle quali 2 ubicate nelle province di
Prato e Pistoia e 9 ubicate nella Provincia di Firenze a copertura principalmente
dell’area del Mugello. Questa rete è di proprietà ed è gestita dalla fondazione
Prato Ricerche.

21. Sismicità Strumentale 2005-2010
Sequenze principali:
Parma 2008
Mugello 2008,2009
Monterenzio 2010

22. Rete Locale vs Rete Nazionale
Magnitudo di completezza ~ 0.8
Miglior livello di detezione per
l'area del Mugello

23. Miglioramento delle procedure per la
Localizzazione
0.8
0.7
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0
1
2
3
4
5
6
7
8
Inversione per un modello di velocità 1D di minimo misfit
(14953 letture P, 7 iterazioni)

24. Integrazione dati locali e nazionali
Mugello 2008 e 2009.
Studio dettagliato delle
sequenze sismiche:
Rilocalizzazione
Meccanismi Focali
Individuazione di 2 piani di
faglia separati ad
andamento Appenninico

25. Dettagli dell'Appennino N-NE

26. Integrazione dati locali e nazionali

27. In Sintesi
Le moderne tecnologie di trasmissione consentono una
architettura modulare delle reti;
- Rete Locale → maggior densità, minori costi per
manutenzione
- Integrazione dati a richiesta (e.g., dopo forte evento)
- Mantenuta unicità centro di diramazione informazioni
- Esempio delle Marche: ~ 40 stazioni, personale INGV,
integrazione con RSNC. Supporto finanziario
Regionale.

28. Terremoti 2.0
www.freerumble.com/canali.php?userId=6
twitter.com/#!/INGVterremoti
www.youtube.com/user/INGVterremoti
www.pratoricerche.it
www.ingv.it
cnt.rm.ingv.it

29. GRAZIE PER
L'ATTENZIONE