Articolo su Controsenso a trenta anni dal terremoto dell'Irpinia

Cliccare per ingandire

Terremoto dell'Irpinia, 30 anni dopo

Il 23 Novembre p.v. saranno trascorsi trent'anni dal terremoto che fece oltre 3000 vittime tra Campania e Basilicata.
Una serie di iniziative ricorderanno l'evento, proponendo anche un confronto con il terremoto del 2009 a L'Aquila.
Segnalo due convegni :
http://www.basilicatanet.it/basilicatanet/files/docs/DOCUMENT_FILE_540138.pdf

Convegno 26 Novembre_Irpinia.pdf

Pochi post in questi due mesi, molti incotri reali hanno lasciato poco spazio a quelli virtuali....
A Pavullo
A Prato
A Fonte Avellana

Non Chiamarmi Terremoto

Ho ricevuto dall'amico Romano Camassi di EDURISK la segnalazione di una iniziativa di divulgazione scientifica "dal basso" che mi sembra meritevole di diffusione.

Cari tutti,
molti di voi conoscono certamente EDURISK ( www.edurisk.it), un progetto di formazione per la riduzione del rischio attivo in numerose scuole italiane da diversi anni.
quel progetto è nato dal lavoro volontario di ricercatori con formazione ed esperienze molto diverse (soprattutto sismologi, geologi, storici, ingegneri, psicologi), che hanno deciso di spendere un po’ del loro tempo per offrire alle scuole l’opportunità di realizzare progetti formativi sulla riduzione del rischio (sismico e vulcanico, soprattutto), interagendo a fondo con competenze pedagogiche e didattiche e con la quotidiana pratica educativa degli insegnanti, dalla scuola dell’infanzia alla scuola secondaria.
in questi anni il progetto ha esplorato varie modalità di lavoro e comunicazione con gli insegnanti, con le bambine e i bambini che al progetto hanno partecipato (rispettivamente circa 2.500 e 45.000): dalla realizzazione e sperimentazione di libri scritti e illustrati da autori e disegnatori di grande livello, alla produzione di materiali digitali (web, dvd, animazioni), alla presenza attiva nei principali network sociali.
in questa lunga vicenda, esattamente a dieci anni dalla sua ideazione, il progetto si è trovato ad affrontare direttamente un grande terremoto.
non tutti sanno che edurisk era attivo in quell’area da quasi due anni: dal 2007-2008 a Sulmona e dal 2008-2009 a L’Aquila, e precisamente nelle direzioni didattiche “Alcide De Gasperi” e “Silvestro dell’Aquila” e nella scuola media “Dante Alighieri”.
dopo i lunghi e durissimi mesi di emergenza, a settembre 2009 siamo stati in grado di riannodare i contatti con le scuole e gli insegnanti, abbiamo accompagnato e sostenuto l’avvio della vita scolastica, riprendendo quel filo che sia era bruscamente interrotto nell’aprile precedente.
in questo nuovo, difficile ma ricchissimo, anno di lavoro abbiamo esplorato nuove strade: una splendida mostra interattiva progettata, costruita e gestita dai ragazzini della “Dante Alighieri” (che sara’ riproposta a fine settembre), un servizio di podcasting (http://www.edurisk.it/it/voci.html), un laboratorio di radiofonia (http://vibrazioni.wordpress.com/).
da tutto questo lavoro è nato un progetto ambizioso, in collaborazione con due piccole realtà amiche che operano nella comunicazione giornalistica (formicablu) e nella produzione video (ethnos), e che da tempo collaborano a edurisk: un mini-film, una docufiction per la precisione, sul terremoto.
tutte le informazioni sul film, un trailer, patrocini e sponsor, partecipazioni e persone coinvolte (hanno partecipato in forma gratuita luciana littizzetto, ivano marescotti, mara redeghieri, vito) le trovate qui:
www.nonchiamarmiterremoto.it
non è un'inchiesta su cosa ha funzionato e cosa no prima, durante e dopo il terremoto di L'Aquila. è il racconto di un’esperienza, vissuta da noi e dalle ragazze e dai ragazzi che nel film rappresentano un anno importante della loro vita. e attraverso il film noi e loro vorremmo fornire a tutti, dai loro compagni di scuola agli adulti, elementi e riflessioni per comprendere che la riduzione del rischo è una scelta che tutti possiamo e dobbiamo fare.
siamo convinti che questo film possa dare agli studenti, alle loro famiglie e quindi alle comunità locali informazioni e motivazioni utili per non trovarsi impreparati e non rimanere passivi in attesa del prossimo terremoto.
abbiamo però bisogno di aiuto.
edurisk, formicablu e ethnos hanno messo insieme circa la metà del budget necessario a coprire tutti i costi di produzione e distribuzione. il progetto non è a fine di lucro, ma naturalmente ha dei costi vivi, di lavoro e di materiali, che non riusciamo a coprire interamente da soli.
per sostenere il progetto abbiamo pensato anche di provare a rivolgerci direttamente agli amici, ai colleghi, agli insegnanti, ai cittadini, alle famiglie. a tutti quelli che pensano che questo video possa essere utile se gira tra le scuole, se arriva ai ragazzi, se arriva sui media e sulla rete.
ci sono modi diversi in cui si può aiutare il progetto:
vai sul sito www.nonchiamarmiterremoto.it, guarda il trailer, leggi il progetto, e se decidi di sostenerci c'è una pagina che spiega come farlo direttamente. il sito è appena stato pubblicato, ci sono ancora molte cose da mettere a posto, ma la sostanza è tutta lì.
vai sul sito www.produzionidalbasso.com e cerca il progetto 'non chiamarmi terremoto'. questo è un sito di crowdfunding: ci siamo dati un obiettivo (8.000 euro) e abbiamo diviso questa cifra in quote da 10€. ci sono modi diversi di donare, e lì è tutto spiegato piuttosto bene.
contattaci direttamente via mail, se vuoi avere qualsiasi altra informazione: terremoto@formicablu.it info@edurisk.it
vai alla pagina di facebook (non chiamarmi terremoto) o su youtube (canale formicabluvideo) e includi il trailer nei tuoi profili sociali, fai girare il link al sito, aiutaci a far conoscere questo film.
grazie.

Anche i terremoti fanno "triplete"

Un evento piuttosto inusuale: tre terremoti di magnitudo oltre 7 in meno di tre ore. E' successo nelle Filippine, per fortuna senza creare danno, dato che gli eventi hanno avuto ipocentro ad oltre 500 km di profondità.
Nella figura la registrazione alla stazione a banda larga di Matera.

Amplificazione sismica a Porretta Terme

Su richiesta degli amici del Bar Diavolo, ho messo in rete un rapporto sulla amplificazione sismica a Porretta datato a qualche anno fa, ma ancora attuale.
Il rapporto si scarica qui.

D Le Vs calcolate dal Tromino possono essere confrontate con le Vs dalle Down Hole... è una domanda possibile che il mio controrelatore mi potrà fare in sede di discussione sulla mia tesi sulle down hole

R Giusto per essere precisi, ripetiamo ancora una volta che "Tromino" è il nome commerciale di uno strumento per la determinazione delle curve HVSR.
La domanda che un professore potrebbe fare è "In opportune condizioni di vincolo, è possibile invertire le curve HVSR da sole o congiuntamente per ottenere profili di velocità delle onde S?" La risposta è sì, come riportato in letteratura inizialmente da Faeh et al. nel 2004 e successivamente da diversi autori che hanno utilizzato diverse tecniche per vincolare l'inversione (profili geologici, curve di dispersione delle onde superficiali, tomografie geoelettriche....). Se sia le misure HVSR che D-H sono state corretamente eseguite ed interpretate non esiste alcun motivo fisico per cui debbano dare risutati diversi in media. Diverso è ovviamente il discorso sulla massima risoluzione spaziale raggiungibile dai due metodi.

Ieri un terremoto di magnitudo 5 ha colpito il Candada a Ovest di Montreal e a Nord di Ottawa. L'evento ha sorpreso molte presone in Italia che pensavano che il Canada non fosse zona sismica.
Non è così: nel Canada orientale si sono avuti in passato terremoti di magnitudo superiore a 6.5.
Allego due figure dalla classificazione sismica ufficiale del Canada, dove si coglie la pericolosità sismica della costa Est.
Notare anche che la nozione di frequenza propria dell'edificio è molto ben presente in relazione alle ordinate spettrali.

Terremoti Gemelli

Questa mattina nei pressi di Potenza si è verificato un terremoto...anzi, 2.
Si tratta di un evento molto particolare, due terremoti identici a meno di un minuto di distanza.
La prima immagine mostra le registrazioni della rete VBB della Basilicata. La seconda è un ingrandimento della componente verticale a Potenza, dove si vede come le due forme d'onda siano praticamente identiche.

Ponti, fisica e bufale

Circola in internet un  video su di un ponte in Russia che oscilla paurosamente: è un falso.
Probabilmente la notizia di partenza è vera, ma il cedimento di uno dei piloni che può portare alla chiusura del ponte è un problema statico che non produce onde.
Le onde che si vedono nel video sono un palese trucco con Photoshop. Guardando attentamente, non c'è una oscillazione verticale delle travi dell'impalcato, ma le travi si gonfiano e sgonfiano in modo del tutto irrealistico.
In vari siti dove è postato il video la colpa viene data al vento (e non ad un cedimento per la piena) e questo dovrebbe portare ad oscillazioni laterali, non verticali. I famosi video del ponte che oscilla e crolla a cui si sono ispirati i burloni riguardano un ponte in acciaio sospeso, con una luce libera di vibrare molti più ampia di quella di questo viadotto.
I pedoni camminano sul ponte perché a loro è concesso di usarlo dato il minore peso. Nessun uomo sano di mente si avvierebbe a piedi con la borsa della spesa verso una oscillazione come quella che si vede nel video.
Il video si trova qui (finchè qualcuno non si accorge della bufala):
http://tv.repubblica.it/copertina/russia-il-ponte-balla-chiuso-al-traffico/47540?video
http://www.youtube.com/watch?v=WEQrt_w7gN4

Addendum:
Ho trovato il video originale della notizia, dove le oscillazioni sono molto più piccole, e molto più credibili.
http://www.youtube.com/watch?v=Wxup5LkZsjQ&feature=related
Si vede bene che i nodi sono sugli appoggi e non ci sono "rigonfiamenti" dell'impalcato.
Diciamo che gli altri video sono un caso di "realtà aumentata"

Terremoto a Balvano

All'alba del 19 maggio un terremoto di magnitudo 2.1 è stato localizzato da INGV al confine tra le provincie di Potenza e Salerno. La figura soprastante riporta le registrazioni della rete sismica dell'Università della Basilicata.

Domanda su Belfagor

D. ... desidero porLe alcune domande sull'utilizzo del software Belfagor. Da alcuni mesi sto studiando la possibilità di introdurre nelle relazioni geotecniche che produco l'analisi della Risposta Sismica Locale attraverso l'utilizzo di sismogrammi e software di calcolo numerico. Attualmente utilizzo REXEL per la selezioni di accelerogrammi naturali + EERA/NEERA sviluppato da J. P. Bardet per il calcolo dell'amplificazione locale. Sfortunatamente, non sempre è possibile trovare registrazioni di terremoti (spesso neanche nel database europeo ESD) spettrocompatibili con tolleranza della media inferiore al 10% (come da circolare CSLP 2 febbraio 2009), perciò, essendo venuto a conoscenza dell'esistenza di Belfagor, mi chiedevo se fosse possibile un suo utilizzo per la la valutazione della RSL. So che Belfagor genera accelerogrammi artificiali con il vincolo di esser spettro-compatibili ad un dato spettro di risposta obiettivo e con gli ulteriori vincoli sismogenetici di magnitudo e distanza. Le NTC2008 non ammettono, d'altra parte, l'uso di accelerogrammi artificiali nelle analisi dinamiche di opere e sistemi geotecnici, perciò Le chiedo:

1 - gli accelerogrammi generati con Belfagor si devono considerare integralmente artificiali o solo parzialmente (oppure addirittura simulati)?

2 - secondo Lei, Belfagor può essere utilizzato per la valutazione della RSL?

3 - cosa vogliono dire i valori 0 e 1 per Shallow Alluvium e Deep Alluvium e come si usano?

4 - cosa vuol dire “stop when RMS is less than …..” ?

R.

1 - Gli accelerogrammi generati da Belfagor sono simulazioni fisiche a base statistica, basati sulla relazione empirica tra distanza/magnitudo dell'evento e le ordinate spettrali osservate, così come descritto nell'articolo di Sabetta e Pugliese, 1996.

2- Si, anche secondo molti altri che lo utilizzano.

3 - Servono a modificare le forme spettrali degli accelerogrammi generati per avvicinarsi alla media statistica degli spettri registrati su sedimenti poco o molto profondi. 0 equivale a "spegnere" l'opzione, 1 ad accenderla.

4 - Serve per fermare la simulazione quando l'errore quadratico medio arriva al di sotto della soglia prefissata.

Più è basso il valore, maggiore sarà il numero di interazioni per arrivare a convergenza e non è detto che ciò avvenga.

Terremoto in Spagna

Poco dopo la mezzanotte (ora italiana) si è verificato un terremoto magnitudo 6.2 con epicentro a 11 km da Granada, Spagna, ma con ipocentro ad oltre 600 km di profondità. E' stato avvertito dalla popolazione in modo lieve ed uniforme in Spagna, Algeria, Marocco e Portogallo e non ha ovviamente causato danni data la grande profondità.
I terremoti profondi attorno al Mare di Alboran sono noti anche se abbastanza rari, negli anni 50 un evento superò magnitudo 7.
Le figure allegate sono le registrazioni  a Matera e Potenza (BA-MATE e BA-PZUN).

Si può notare come MATE, situata sui calcari della piattaforma Apula abbia un segnale molto più semplice di PZUN, dove sono invece evidenti le riflessioni multiple causate dalla complessità della catena appenninica e delle sue radici profonde.

Intervista su EDURISK

Sul sito di EDURISK è pubblicata una mia intervista:
EDURISK è un progetto dedicato alla diffusione della cultura sul rischio sismico e vulcanico,
mirato in particolare alla scuola, con risorse per allievi ed insegnanti.

Terremoto in Baja California

Un terremoto di magnitudo 7 ha colpito la zona di confine tra Stati Uniti e Messico, con epicentro a Sud di Mexicali. Ci sono morti e feriti, nonostante l'epicentro sia in una zona relativamente desertica.
Infromazioni preliminari sui danni attesi sono disponibli qui http://earthquake.usgs.gov/earthquakes/pager/events/ci/14607652/index.html.
La figura sottostante riporta la registrazione alla stazione di Matera.

Durata di un terremoto

D. Il terremoto de L'Aquila 6.3Mw è durato qualcosa come 34-36 secondi (almeno è quant'ho trovato scritto). Per un sisma del genere è una cosa normale? Voglio dire in genere terremoti con quell'energia mediamente durano di più.

R. Per stabilire la durata, dipende dove si trova l'osservatore e quale livello del moto consideriamo "terremoto".
Alla sorgente un terremoto di M=6 ha una durata tra i 5 ed i 10 secondi, il tempo che la frattura impiega a percorrere una faglia di circa 20 km a velocità subsonica rispetto alle onde S (quindi qualche km/s).
In superficie vicino all'epicentro la parte significativa del moto (compresa tra il 5% ed il 95% dell'energia totale) dura al massimo qualche decina di secondi. Poi la distanza, gli effetti di sito, la comparsa delle onde superficiali aumentano la lunghezza. Ad esempio a Castenuovo è stata quasi 60 secondi.

Cicogne in volo

Stavolta un post che non tratta di terremoti e nemmeno di una sciocchezza: oggi pomeriggio 4 cicogne bianche hanno sorvolato casa mia, a quota bassa sulla città. Volavano lente verso sud-ovest e quindi è probabile che stiano cercando un posto per nidificare. Speriamo che atterrino all'Oasi del WWF al Pantano di Pignola. Comunque uno spettacolo raro e bellissimo.

Terremoto al Confine Calabro-Lucano

Alle 18:30 ora locale si è verificato un terremoto pochi km a sud di Lauria, stimato da INGV di magnitudo 3.3. La figura seguente riporta la registrazione alla stazione di Matera.

Convegno a L'Aquila

Venerdì scorso si è tenuto a L'Aquila un convegno alla presenza del Prof. Nakamura dal titolo "The Dynamic Interaction of Soil-structure".
Ho presentato un intervento su tre esempi:
1) un crollo a San Gregorio
2) il monitoraggio del municipio di Navelli
3) l'interazione con le regsitrazioni in campo libero da parte di strutture che ospitano accelerometri RAN
Il file PDF della presentazione è scaricabile qui.

Grandi Terremoti: quanto spesso e quanto dannosi?

Sono recentemente usciti due articoli che rispondono a domande che vengono poste spesso dopo i terremoti in Cile ed Haiti.
La prima riguarda la frequenza dei forti terremoti e la preoccupazione che ora ce ne siano più che in passato. Questa figura (tratta da qui) risponde al quesito:

I grandi terremoti occorono a caso e questa distribuzione casuale li fa apparire a volte addensati (il termine usato è cluster). In passato ci sono stati periodi con frequenze maggiori, come intorno agli anni '60 del secolo scorso.
Poi c'è il problema dei danni, che sorge dall'intersezione di forti terremoti prossimi alla superficie (pericolosità) con zone densamente popolate (esposizione) e catatterizate da edifici mal costruiti (vulnerabilità). La correlazione tra magnitudo e vittime è quindi molro bassa come mostra la figura seguente tratta da un articolo di R. Bilham su Nature:

Terremoto al confine Calabro-Lucano

Terremoto al confine tra Calabria e Basilicata, avvertito dalla popolazione del versante calabrese  del Pollino. Nell'immagine la registrazione alla stazione di Matera.

Misura delle frequenze di un edificio in vibrazione ambientale

D. In alcune pubblicazioni ho trovato misure in edifici del valore H/V, mentre costrutturi di strumentazioni mi hanno indicato di eseguire nei fabbricati ESCLUSIVAMENTE misure di H/H0, previa operazione di pulizia delle tracce da effetti di sito.
Mi può dare delucidazioni?


R. Dipende da cosa devo stimare.
Se mi serve solo la frequenza del sistema suolo-edificio, una misura H/V in testa all'edificio restituisce la stessa Fo per edifici di più di due piani, ed analizzando le tracce posso stimare anche lo smorzamento. In realtà le frequenze di un edificio si leggono già molto bene dai singoli spettri di Fourier. L'H/V serve solo per separare i moti nel piano dai moti di rocking.
Se voglio separare la frequenza dell'edificio "a base rigida" dalla frequenza dovuta all'interazione suolo struttura, mi servono due misure anche non sincronizzate per fare H/Ho.
Se voglio stimare la forma modale mi servono almeno 2 misure accuratamente sincronizzate (base/top), meglio se 3 (base/metà altezza/top). In questo caso devo avere due strumenti stand-alone con GPS preciso oppure una centralina unica a cui convergano i sensori.
Se sono interessato ai moti rotazionali dovuti ad eccentricità dell'edificio devo fare 2 misure, anche non sincronizzate, per ricavare un rapporto Ha/Hc dove a è un angolo dell'edificio e c è il centro di rigidezza sullo stesso piano.
Se mi interessano moti di rocking o radiazione delle frequenze dell'edificio nel terreno mi servono tre misure anche non sincrone in testa, alla base (interno) e all'esterno in free field.
Se voglio passare dall'analisi nel dominio della frequenza ad analisi di tipo interferometrico per stimare le velocità di propagazione delle onde di taglio nella struttura (ad esempio per localizzare difetti o danni) allora devo disporre di sitemi si registrazione sincronizzati ad ogni piano.
In ogni caso, attenzione ai modi locali, quali quello verticale a membrana che posso avere nel mezzo di un solaio.

Terremoto in Basilicata

Questa notte si è verificato in Basilicata un terremoto di magnitudo 2.9. L'INGV ha localizzato l'evento a 19 km di profondita tra i comuni di Tito, Satriano e Picerno.
La figura riporta la registrazione dell'evento alla stazione di Matera della rete sismica della Basilicata.

Terremoto in Turchia

Questa notte, alle 03:30 ora italiana la Turchia è stata colpita da un terremoto di magnitudo 5.9 che ha causato decine di morti.
Le immagini qui sotto sono le regstrazioni dell'evento alle due stazioni a lungo periodo della rete sismica della Basilicata (BA-MATE e BA-PZUN).

Non-linearità? Un problema non semplice

Ricercatori e professionisti utilizzano ampiamente il concetto di non linearità dei terreni, supponendo che quanto più è forte un terremoto tanto meno è efficace la sua amplificazione per la diminuzione con la deformazione della sua resistenza agli sforzi di taglio. Poichè fare misure in laboratorio di questi parametri per ogni sito è piuttosto costoso, si utilizzano ampiamente valori di letteratura.
Il terremoto dell'Aquila ha fatto venire qualche dubbio, visto che non ci sono evidenze forti di non-linearità in molte stazioni (vedi questo articolo).
Un articolo appena uscito sul BSSA  illustra i dati registrati in una coppia borehole-superficie per un forte terremoto in Giappone. La figura qui sotto riporta i moduli di degrado invertiti dalle registrazioni confrontati con i classici valori di Seed & Idriss per le sabbie e Vucetic & Dobry per le argille. Su 11 strati considerati, 2 si comportano come previsto, 1 è molto più non lineare dei valori di letteratura e 8 non mostrano nessuna non-linearità.

Intervista al settimanale Controsenso Basilicata

Intervista al settimanale Controsenso Basilicata - cliccare sull'immagine per renderla leggibile.

Terremoto Taiwan: M= 6.4, nessuna vittima?

Un terremoto di magnitudo 6.4 ha colpito la parte meridionale di Taiwan questa notte. Al momento non si segnalano vittime ma solo alcune decine di feriti, a dimostrazione che nulla come la prevenzione salva vite dal terremoto: infatti Taiwan ha un codice sismico restrittivo ed applicato con severità.
Per confronto, il terremoto di questa notte è simile a quello di L'Aquila non solo per la magnitudo, ma anche per le accelerazioni, come si vede dai dati resi immediatamente disponibili dall'Agenzia Meteorogica di Taiwan:

Il terremoto è stato registrato dalla rete sismica della Basilicata. E' istruttivo confrontare le ampiezze con il terremoto di Matera descritto al post precedente.

Terremoto a Matera

Un terremoto di magnitudo 1.4 è stato avvertito a Matera la scorsa notte.
Questa è la registrazione della stazione presso l'ASI di Matera (BA-MATE)

Terremoto M=2.4, scuole sgomberate

Un terremoto di M 2.4 a profondità di 10 km sembra sia stato percepito in maniera così intensa da far sgombrare le scuole dell'Aquila. Almeno questo è quanto racconta la giornalista del TG1 alle 13 di ieri.
Diamo un'occhiata ai sismogrammi registrati dall'INGV a 5 km dall'epicentro. Sembra un normale, piccolo evento con  una fase strong-motion delle S che non dura neanche 5 secondi.

A questo punto mi vengono in mente le seguenti motivazioni:

1) C'è stato il terremoto in Cile 3 giorni fa, ci voleva un evento in Italia per fare notizia.
2) La giornalista del TG1 è in zona l'Aquila da alcuni giorni inviando servizi sulle strutture, ed oggi non sapeva quale scoop inventarsi.
3) Anche la scala Mercalli-Cancani-Sieberg prevede (IV grado) che "questo movimento tellurico di solito non provoca paura nelle persone a meno che non siano nervose o apprensive a causa di terremoti precedenti".
4) elevate accelerazioni nel range di risonanza dell'essere umano (circa 25 Hz).
Non sto scherzando. C'è chi misura la frequenza di risonanza degli esseri umani, in piedi, sdraiati e seduti: http://journals.lww.com/spinejournal/Abs...5_Hertz.10.aspx
Spero che nessuno dica che serve per mirare le frequenze di HAARP al controllo mentale della specie umana. :-)
Più seriamente, il fatto che i giornalisti possano essere poco affidabili e che i terremoti  ricevano o perdano attenzione a loro discrezione ha radici storiche ben profonde, come dimostra questo articolo:

CASTELLI V. and CAMASSI R.
Abstract
From their earliest beginnings in the 16th century, journalists never failed to find earthquakes interesting. As a result, early journalistic sources offer a huge hoard of original earthquake data, mostly untapped to this day for seismological purposes. In the aftermath of large earthquakes, the journalists of the 17th and 18th centuries tended to react in two ways. Either their interest for seismic news would increase, leading them to hunt for more news of the same kind, or it would focus exclusively on the big one to the detriment of lesser contemporary earthquakes. In the first case, it was possible that more earthquakes than usual would be given coverage; but in the second case more earthquakes than usual were likely to be overlooked and shadowed by the larger event. Through a comprehensive cross-check of Italian early journalistic sources, this paper attempts to highlight the shadow-zones of some major 17th-18th centuries Italian earthquakes.

Journal of earthquake engineering, 2005, vol. 9, pp. 333-348

Risposta sismica locale a Santiago

Nell'agosto del 2009 un gruppo di ricercatori del GFZ ha pubblicato sull'autorevole rivista Geophysical Journal International un articolo (visionabile qui) sul diverso comportamento sismico dei terreni sui cui sorge Santiago. La capitale del Cile comprende terreni molto diversi tra loro, che vanno dagli affioramenti di rocce ignee a bacini alluvionali profondi. La risposta sismica dedotta da misure di rumore ambientale e da registrazioni di deboli terremoti evidenziava una notevole differenza di amplificazione sismica. Questo dato a priori, confrontato con la distribuzione del danneggiamento osservato, costituirà un presioso riferimento per la verificare quanto queste indagini strumentali siano in grado di predire le variazioni di risposta sismica attese per eventi futuri,

Terremoto in Cile previsto da 10 anni

I sismologi hanno molto discusso negli anni recenti se i terremoti abbiano la tendenza a colpire dove ci sono appena stati altri eventi, oppure se sia ancora valida la teoria della lacuna sismica. In questo caso i terremoti occorrono dove è trascorso più tempo dall'ultimo. Il terremoto del Cile ricade in questa seconda categoria. In un articolo del 1998 il più famoso sismologo cileno (Raul Madariaga) indicava la zona di Concepcion come la più pericolosa del Cile, dove un terremoto poteva essere imminente.

Terremoto in Cile

Un altro problema non da poco che si deve ora affrontare in Cile è che gli aftershocks percorrono tutto il piano di faglia che si è rotto, portando dei terremoti di M>6 sotto a Santiago e Valparaiso.

La figura sottostante riporta la prima ora di moto sismico registrato ieri dalla stazione BA-MATE

Terremoto in Cile

Questa mattina un fortissimo terremoto di magnitudo 8.8 ha colpito il Cile.
Le onde di superficie generate da queso evento stanno ancora facendo il giro del mondo. La traccia della stazione sismica a lungo periodo BA-MATE (a Matera presso l'ASI) mostra oltre due ore di moto del suolo, non ancora concluso alle 9:30 ora italiana.

Domande su magnitudo e momento sisimico

D. Potresti spiegare in maggiore dettaglio le relazioni tra profondità e magnitudo momento e le eventuali correzioni, anche per puntualizzare una volta per tutte se e come la profondità ipocentrale possa incidere sulle misurazioni. I mezzi di comunicazione sono molto imprecisi al proposito, lasciando talora intendere che sismi più profondi, a parità di magnitudo, siano meno distruttivi.

R. La definizione originale di Richter della Ml vale solo per i terremoti in California che si verificano entro 600 km da un particolare tipo di strumento: il sismografo di Woods-Anderson con periodo proprio 1 s. L'idea di base era molto semplice: conoscendo la distanza tra un sismografo ed un terremoto, osservando l'ampiezza massima del segnale registrato sul sismografo si può effettuare una stima empirica quantitativa della dimensione intrinseca del terremoto. Poichè la maggior parte dei terremoti in California si verificano all'interno della primi 16 km della crosta, le correzioni di eventuali variazioni della profondità focale sono state ritenute inutili.
La definizione di magnitudo è stata successivamente estesa alle osservazioni dei terremoti di qualsiasi distanza con profondità focale compresa tra 0 e 700 km.
Poiché i terremoti eccitano sia le onde di volume, che viaggiano dentro e attraverso la Terra, sia le onde di superficie, che seguono la guida d'onda naturale degli strati più superficiali, della Terra, la magnitudo Richter si è evoluta in due scale mb ed Ms. La formula standard per le onde di volume è
mb = log 10 ( A/T ) + Q( D , h )
dove A è l'ampiezza del movimento del suolo (in micron), T è il periodo di massima amplificazione strumentale(in secondi) e Q (D, H) è un fattore di correzione che è una funzione della distanza, D (gradi), tra epicentro e la stazione e la profondità focale, h (in chilometri), del terremoto.
La formula standard per le onde di superficie è
Ms = log 10 ( A/T ) + 1.66 log 10 (D) + 3.30
Ci sono molte varianti di queste formule, che tengono conto degli effetti di determinate regioni geografiche, in modo che l'ampiezza finale calcolata sia ragionevolmente coerente con la definizione originale di Richter della Ml, ma in ogni caso la determinazione della distanza ipocentrale è fondamentale: a parità di ampiezza dell'onda, maggiore distanza significa magnitudo più grande. Per converso, a parità di magnitudo e distanza epicentrale i terremoti più profondi daranno ad uno steso sito ampiezze minori, e quindi presumibilmente meno danni.
Ogni singola stazione fornisce un dato afflitto da errori sperimentali (lettura dell'ampiezza, effetti di sito locali, erronea stima della distanza ipocentrale). Poiché un terremoto viene poi registrato da molte stazioni, la stima della magnitudo è una media con una sua deviazione standard. Di solito l'errore associato alla magnitudo è 0.3. Questo significa che anche ammettendo che Ml e Mw fossero la stessa cosa, 5.8+0.3 e 6.3-0.3 sono due numeri indistinguibili e non potete quindi pretendere che i sismologi si appassionino più di tanto a discutere di due numeri di fatto uguali.
Ma infine Ml e Mw non sono la stessa cosa.
L'analisi delle forme d'onda complete dei sismogrammi (non solo quindi l'ampiezza di picco) registrati a diverse distanze ed azimut dal terremoto é utilizzata per determinare la geometria della faglia e per calcolare il momento sismico. Quest'ultimo è legato ai parametri fondamentali del processo di fagliazione:
Mo = mu.S., dove mu è la resistenza al taglio della roccia, S è l'area della faglia e è lo spostamento medio sulla faglia. Poiché la geometria di faglia e l'azimut dell'osservatore sono una parte del calcolo, il momento è una misura più coerente della dimensione terremoto, e viene riferito ad un punto convenzionale definito centroide, che non coincide necessariamente con l'epicentro. Questi fattori hanno portato alla definizione di una nuova scala di magnitudo Mw , basata sul momento sismico, secondo la formula
M W = 2/3 log 10 (M O ) - 10.7
Durante una sequenza sismica capita che ci siano versioni provvisiorie dei calcoli in rete. Servono per dare una prima stiam che viene poi affinata e pubblicata in maniera definitiva. In particolare per il terremoto dell'Aquila, la versione ultima dei calcoli del momento sismico dei terremoti della sequenza è ora in fase di stampa: Pondrelli et al., 2009; Seismic moment tensors of the April 2009, L’Aquila (Central Italy) earthquake sequence, Geoph. J. Int., doi: 10.1111/j.1365-246X.2009.04418.x. I dati sono disponibili a questo indirizzo: http://www.bo.ingv.it/RCMT/aquila2009.html
Chi volesse più dettagli su come INGV determina i momenti sismici li trova qui: http://www.orfeus-eu.org/Organization/Newsletter/vol2no1/rcmt.html

Domanda su Risposta Sismica Locale

D: Mi trovo nella condizione classica di dover attribuire una S2 e dover fare quindi uno studio sulla rsl.Ho eseguito analisi con tromino, ed ho una freq di risonanza di sito di 6,3 hz.Posso ritenere tale dato come studio della risposta sismica locale? quale altro dato dovrei fornire allo strutturista (ammesso che possa utilizzarlo)??

Mi sembra che un analisi eseguita con EERA sia compatibile con quanto richiesto dalle NTC08 per gli studi della rsl, me lo conferma? Dove trovo gli accelerogrammi e gli altri dati da dare in pasto ad EERA?

R: La frequenza da sola non basta. Se la frequenza è a oltre 6 Hz si può ipotizzare una coltre di ricoprimento poco spessa. Se ha un dato di supporto, quali un sondaggio geognostico, un'altra misura geofisica che dia la profondità di strato, può effettuare l'inversione vincolata dell'HVSR (la routine dovrebbe essere inclusa nel software per la gestione delle misure) ed ottenere il profilo di velocità.
Poi per utilizzare EERA le servono accelerogrammi in ingresso, densità, e curve di degrado per la non linearità.

Gli accelerogrammi li può recuperare utilizzando l'utility REXELlite sul sito dell'Italian Accelerometric Archive (http://itaca.mi.ingv.it/ItacaNet/).
Le densità le può desumere da dati di letteratura o, se disonibili, da altri sondaggi in zona. Le densità hanno un effetto abbastanza marginale, provi a mettere valori a caso compresi tra 1.8 e 2.2 e vedrà che il risultato finale non cambia molto.
Per quanto concerne le non linearità, mi conceda un consiglio scandaloso: se non ha i valori veri, misurati per il sito di interesse, lasci perdere.

EERA può lavorare con mezzi puramente elastici, e questo va a vantaggio di sicurezza. Tra l'altro c'è il paradosso che poichè i valori di PGA delle NTC sono spesso sottostimati, si tratta di accelerazioni che difficilemente causano variazioni di più di qualche punto percentuale nella frequenza ed ampiezza del picco di amplificazione.

Infine, un ultimo controllo: il picco dell'HVSR non è il picco della funzione di trasferimento, ma nemmeno deve differire di molto. Con un programma tipo EXCEL sovrapponga la curva HVSR e la funzione di trasferimento da EERA e controlli se le frequenze di risonanza si assomigliano.

Domande su Vs30

D. Come tanti miei Colleghi sto cercando di capire i limiti e la validità delle varie metodiche volte a definire le famose VS30 La mia sensazione è che serva chiarezza sia per noi geologi, sia per altre figure professionali. Premesso che nelle mie indagini ho fatto ricorso esclusivamente a prove

DH, MASW e RE.MI., vorrei conoscere un suo autorevole parere sull’indagine a mezzo “TROMINO” (da qualche parte si sente dire che il suo uso è ammesso per edifici di modesto impegno), sulla classica sismica a rifrazione e su altri approcci recenti e sapere quali di questi sono “accettati” dalle nuove Norme.

R. I miei dubbi sul Vs30 sono peggiori dei suoi. Io ritengo infatti che questo parametro da solo sia del tutto insufficiente a garantire una adeguata previsione delle situazioni di amplificazione. La recente esperienza della microzonazione all'Aquila (i primi elaborati sono scaricabili qui: http://www.protezionecivile.it/cms/view.php?dir_pk=395&cms_pk=17356) ha mostrato come in molti casi l'approccio semplificato (Classi Vs30*Classi Topografia) avrebbe fornito indcazioni fuorvianti. Le misure HVSR si sono rivelate al contario estremamente utili per delimitare casi quali: 

1) Inversioni di velocità (brecce cementate su limi) 

2) Siti in roccia fratturati 

3) Sedimenti rigidi su bedrock poco rigido
Potrei quindi dire che l'HVSR, più che "ammesso" per piccole opere è fondamentale per casi di aree vaste o strutture importanti locate in prossimità di contatti o dove la ricostruzione estensiva della stratigrafia è probematica. Quanto al concetto di "ammesso", temo dipenda dall'estro degli ex-geni civili. Le NTC08 sono una norma prestazionale che lascia al progettista la scelta dei metodi e parametri. Il Vs30 viene introdotto come un metodo da utilizzare "in assenza di studi più approfonditi". Non vedo come si possa impedire al progettista di usare una caratterizzazione di Vs oltre i 30 m ottenuta con una inversione vincolata dell'HVSR. In molti casi i dinieghi degli operatori addetti alla ricezione dei depositi dipende dal fatto che loro non comprendono le tecniche più moderne. Poichè il combinato disposto delle leggi in vigore prevede che l'ente regionale preposto debba autorizzare e non solo accettare in deposito un progetto, meglio rifiutare che studiare. Un altro paradosso, di cui sono venuto a conoscenza grazie ad un suo collega dell'Umbria, è che alcuni ingegneri sono in difficoltà di fronte ad una accurata stima di risposta sismica locale perchè hanno acquistato un software che non accetta in input spettri o accelerogrammi ma solo la classe di suolo e topografica. 

Le consiglio di leggere anche il dibattito circa Vs30 su geoforum (http://www.geoforum.it/ubbthreads.php?ubb=showflat&Number=72106#Post72106), dove ho postato molti link ad articoli sull'argomento. 

Microzonazione Abruzzo Completata

Le carte di terzo livello per la microzonazione sismica dell'area Aquilana sono ora disponibili sul sito del DPC:
http://www.protezionecivile.it/cms/view.php?dir_pk=395&cms_pk=17356
Nei prossimi mesi verrà pubblicato il volume con la descrizione delle metodologie e con i dettagli per le singole aree.

Microzonazione sismica Abruzzo

Le carte di microzonazione sismica di terzo livello, ovvero quelle che forniranno dati numerici sulla amplificazione del moto sismico per le varie località colpite dal terremoto dell'Aprile 2009 stanno per essere rese disponibilli nei prossimi giorni dal Dipartimento Protezione Civile a questo link.
Per il momento ne rendo disponibile una relativa ad una delle macro-aree per le quali ho partecipato agli studi sul campo. La mappa si può scaricare qui.

Terremoto nel Potentino

Questa notte alle 02:42 ora locale (01:42 GMT) si è verificato un terremoto tra i comuni di Tito, Pignola e Picerno. A fianco la registrazione alla stazione sismica di Matera (BA-MATE).
L'INGV ha stimato una magnitudo di 3.2, come si vede da questo link dove si trova la pagina relativa all'evento. In alto la registrazione al sito di Tito scalo della rete DiSGG-IMAA. Si può vedere che l'accelerazione di picco è stata di poco inferiore all'1% dell'accelerazione di gravità. Il terremoto è stato quindi ben percepito da molte persone.

Danni, Tettonica e Immagini SAR di Haiti

Iniziano ad arrivare immagini e dati tecnici dalle missioni americane sul campo:

http://anuradha.net/blog/index.html

http://www.eqclearinghouse.org/20100112-haiti/general-information/port-at-port-au-prince


 A questo link

http://www.geodesy.miami.edu/earthquakes.html#Haiti_earthquake

c'è un ottimo riassunto delle conoscenze tettoniche su Haiti (incluso l'originale scaricabile dell'ormai famoso articolo di Dixon et al. che "prevedeva" un forte terremoto ad Haiti) assieme all'analisi dei dati di deformazione crostale con tecniche SAR
 E' inoltre in corso una cooperazione internazionale per l'analisi di immagini aree ad alta risoluzione in modo di poter identificare chiaramente tutti i danni.

Dati accelerometrici Haiti

Per alcune persone che avevano avuto problemi nell'interpretare il grafico e a recuperare il dato originale fornisco un link a cui scaricare i dati della sola registrazione di cui al post precedente: http://www.unibas.it/utenti/mucciarelli/hidden/4045-1264428208p.zip

Nuovi dati per il Terremoto di Haiti

Un nuovo dato accelerometrico, più vicino all'epicentro, registrato presso una diga nella Repubblica Dominicana vicino al confine con Haiti (circa 140 km dall'epicentro).
Il dato è anche scaricabile dal sito http://www.strongmotioncenter.org/

Disinformazione su rischio sismico

Sembra incredibile come alcuni "giornalisti" nostrani abbiano la rara capacità di trasformare un articolo su Nature in una solenne bischerata.
Un anonimo redattore di un frequentato portale spara un titolo ad effetto:
"Dopo Haiti, forte terremoto a Istanbul. Lo dicono i tedeschi
I geologi di Potsdam parlano di rischio altissimo per Istanbul. Dopo il "caso Giuliani" per l'Abruzzo, torna il dibattito sul prevedere le scosse di terremoto"
Come si evince dal link sul sito del GeoForschnungsZentrum di Potsdam , l'articolo originale dice l'esatto contrario: rispetto alle previsioni pubblicate su Science da Ross Stein dell'USGS subito dopo il terremoto di Izmit, il rischio di Istanbul viene rivalutato al ribasso visto che si suppone che l'energia accumulata possa essere rilasciata da più eventi e non da una sola catastrofica scossa.
Pe chi volesse approfondire l'articolo su Nature è qui: e quello dell'USGS è qui.

Dati accelerometrici Haiti

Almeno una registrazione accelerometrica è disponibile per il terremoto di Haiti, proviene dala punta Est di Santo Domingo e per il momento si può solo visualizzare (vedi sopra) e non scaricare in formato numerico.

Domande su amplificazione topografica

Anche per l’amplificazione topografica esiste una frequenza per cui l’amplificazione è maggiore. Questa si ha quando il rapporto H/λ = 0,2 oppure dal rapporto Vs/5H dove H è l’altezza della scarpata o della dorsale. La spiegazione di questo fenomeno non mi è chiara.

Dipende dalla possibilità di formare treni di onde stazionarie con interferenza costruttiva

Quali sono le aree dove si verificano fenomeni di de-amplificazione topografica? A me risultano solo le valli molto incise che, in pratica assomigliano a “creste rovesciate".

Bisognerebbe trovare valli prive di depositi, altrimenti l'effetti stratigrafico prevale di gran lunga su quello topografico

Gli orli di scarpata di cava di inerti in pianura amplificano?

Si, il problema è stato studiato sperimentamente in una cava abbandonata utilizzando sorgenti artificiali (esplosioni) e descritto da C. Poppeliers e G. L. Pavlis in: Bulletin of the Seismological Society of America, Vol. 92, No. 8, pp. 3102–3115, December 2002 The Seismic Response of a Steep Slope: High-Resolution Observations with a Dense, Three-Component Seismic Array

Dati Terremoto di Haiti

Per chi fosse interssato agli aspetti tecnici del terremoto di Haiti, al momento non si hanno ancora dati accelerometrici. I primi dati su durata alla sorgente ed estensione della faglia sono disponibili dal sito dell'USGS:
http://earthquake.usgs.gov/earthquakes/eqinthenews/2010/us2010rja6/finite_fault.php

Un altro sito da tenere d'occhio per i dati tecnici è quello dell'Earthquake Engineering Research Insitute http://www.eqclearinghouse.org/20100112-haiti/, anche se per il momento stanno solo interpretando foto e mappe considerando troppo pericoloso l'invio di una squadra per il rilievo dei danni.

Convegno su terremoto in Abruzzo

Segalo a chi fosse interessato un convegno su storia e sismologia che si terrà oggi e domani a Castiglione a Casauria (PE) dal titolo Terra tremuit ed quievit. San Clemente a Casauria dal sisma del 2009 al futuro.
Per ulteriori dettagli, il sito è:
http://www.comune.castiglioneacasauria.pe.it/pages/appuntamenti.asp

Terremoti nelle Marche ed Haiti

Un recente articolo di colleghi dell'INGV che hanno studiato la localizzazione di precisione di anni di micro-sismicità nell'Appennino centrale (De Luca et al. Tectonophysics, 2009) mostra come per fortuna gli eventi in questa zona siano più profondi di quelli sul crinale appenninico, tendenza confermata anche dalle scosse di questi giorni, tutte oltre i 20 km di profondità. Questo fa aumentare il raggio di risentimento e diminuire la probabilità di causare danni. L'ultimo terremoto che ha causato seri danni in questa zona è quello di Offida nel 1943.
Le prime due soluzioni per il meccanismo focale del terremoto principale di ieri sono disponibili a questi due link:
http://cnt.rm.ingv.it/view_map.php?map=map_dmt_review.jpg&eventid=2210550550 http://mednet.rm.ingv.it/procedure/events/QRCMT/100112_133545/qrcmt.html
-----
Le prime foto arrivate da Haiti mostrano edifici poveri e totalmente privi di accorgimenti antisismici. Per capire quanto queste catastrofi siano poco naturali e principalmente dovute all'esposizione al rischio, guardate nei link qui sotto il confronto tra le vittime attese per questo evento e per quello di magnitudo 6.5 che ha colpito la California quattro giorni fa senza neanche finire nei nostri notiziari.
http://earthquake.usgs.gov/earthquakes/pager/events/us/2010rja6/index.html http://earthquake.usgs.gov/earthquakes/pager/events/nc/71338066/
------
Entrambi i terremoti sono stati registrati dalla rete sismica della Basilicata
La figura è il sisma di Haiti registrato a Potenza.

Nuovo blog

Con il 2010 inauguro questo blog.

Se avete domande, curiosità, richieste sul software o sugli articoli, scrivetemi a marco.mucciarelli@unibas.it.Le risposte a quesiti non strettamente personali saranno duplicate qui. Verificate se non ho già risposto a quello che volete chiedere.