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Terremoto in Lunigiana e pericolosità sismica

Come ogni volta che si verifica un forte terremoto in Italia, viene subito spontaneo confrontare le registrazioni strumentali con le accelerazioni previste dal modello di pericolosità sismica di riferimento per il territorio nazionale (MPS04). Tale modello descrive i valori di scuotimento del suolo attesi per diversi periodi di ritorno e per diverse ordinate spettrali. Per l’area della Garfagnana e Lunigiana i valori di accelerazione attesi su suolo roccioso con una probabilità di eccedenza del 10% in 50 anni variano tra 0.17g e 0.25g.

Lunigiana-MPS04

Va però subito sottolineato come la mappa di pericolosità sismica sia un modello probabilistico, che fornisce le probabilità di scuotimento del terreno in una finestra temporale (solitamente 50 anni). Per questa ragione, la “bontà” della mappa di pericolosità non può essere valutata con le osservazioni di un singolo terremoto. In particolare, i valori di accelerazione forniti dalla mappa di pericolosità sismica hanno una probabilità del 10% di essere superati in 50 anni.

Viene fatto comunque questo confronto per il fatto che il modello di pericolosità sismica è la base per definirel’azione sismica di riferimento nelle Norme Tecniche delle Costruzioni emanate nel 2008 (NTC08) ed è quindi interessante capire se le registrazioni del terremoto del 21 giugno sono compatibili con il modello di riferimento per la normativa.

Sono stati considerati i valori di picco  dell’accelerazione (PGA) registrati dalle stazioni della RAN(Rete Accelerometrica Nazionale) e in particolare quelli della stazione più vicina all’epicentro del terremoto di magnitudo 5.2 delle ore 10.33 (UTC) del 21 giugno 2013. Si tratta della stazione diFivizzano (codice FVZ) distante circa 9 km dall’epicentro; la stazione è posta su un terreno classificato come E, secondo le categorie dell’Eurocodice 8 (EC8). Il tipo di suolo su cui poggia la stazione è importante, in quanto i diversi tipi di suolo rispondono in misura maggiore o minore al terremoto. I valori registrati dalle due componenti orizzontali (NS e EW) di FVZ sono rispettivamente di 0.23g e 0.14g (g è l’accelerazione di gravità).

Il confronto viene fatto con il nodo della griglia di calcolo della mappa di pericolosità sismica più vicino alla stazione (i valori sono disponibili attraverso l’applicazione interattiva: http://esse1-gis.mi.ingv.it/). Per ogni nodo della griglia sono disponibili i valori di accelerazione orizzontale per diverse frequenze annuali di eccedenza (in inglese Annual Frequency of Exceedance o AFOE; disponibile da 0.0004 a 0.0333), cioè l’inverso del periodo di ritorno che pertanto corrisponde a periodi da 2475 a 30 anni, rispettivamente. L’insieme dei valori previsti costituisce quella che si chiama curva di pericolosità, una per ogni specifico sito (oltre 11000 nodi per tutta Italia). Tutti i valori del modello di pericolosità sismica sono stati calcolati per un suolo di tipo roccioso (suolo A secondo l’EC8); per poterli confrontare con le registrazioni della stazione Fivizzano (suolo E), tutti i valori sono stati convertiti utilizzando i coefficienti moltiplicativi previsti dalle NTC08 per il tipo di suolo E (in media si moltiplicano i valori per 1.6).

Fivizzano_HazardCurve

La figura mostra questo confronto. In blu la curva di pericolosità (con linea blu continua la stima di riferimento espressa dal 50mo percentile, in tratteggio le curve che esprimono l’incertezza della stima attraverso il 16mo e l’84mo percentile), mentre la linea rossa tratteggiata rappresenta il valore massimo registrato alla stazione di Fivizzano (0.23g). Le linee punteggiate viola evidenziano alcuni periodi di ritorno. Si evince come il valore di picco registrato durante la scossa di magnitudo 5.2 rientri ampiamente nell’intervallo delle accelerazioni attese dal modello di pericolosità sismica di riferimento per l’Italia, coincidendo con il valore previsto con un periodo di ritorno di circa 200 anni (AFOE = 0.005), ovvero con una frequenza maggiore rispetto a quella comunemente considerata per l’azione sismica di progetto per edifici ordinari (AFOE = 0.021, periodo di ritorno = 475 anni).

Centro di Pericolosità Sismica dell’INGV

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E’ attivo il Centro per la pericolosità sismica dell’INGV

Dal 15 gennaio 2013 è stato attivato un centro per la pericolosità sismica all’interno dell’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia.

Lo scopo generale del Centro è quello di fornire stime di pericolosità su intervalli di tempo  lunghi (decenni), medi (anni) e brevi (giorni). Tali stime si baseranno su modelli che rappresentano il meglio delle conoscenze scientifiche e saranno rivolti a diversi tipi di utilizzo per la riduzione del rischio sismico.

I coordinatori sono Warner Marzocchi e Carlo Meletti.

figura2 - Previsioni