Analisi della subsidenza della piana di Cassino tramite interferometria differenziale SAR

Analisi della subsidenza della piana di Cassino tramite interferometria differenziale SAR

M. Albano1, M. Saroli2, G. Modoni2, M. Polcari1, C. Tolomei1, M. Moro1, M. Lancia2, S. Stramondo1

1 Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia

2 Università di Cassino e del Lazio Meridionale

Introduzione

• Subsidenza da Interferometria SAR

• Il caso di studio

• Dataset SAR

• Risultati dell’analisi SAR

• Interpretazione dei risultati

• Conclusioni ed approfondimenti

Subsidenza da InSAR

Bologna: eccessivo emungimento Stramondo et al. (2007) - RSE

Roma: cedimenti di consolidazione(Stramondo et al. (2008) – RSE)

Guzman (Messico): fratture causate da eccessivo emungimento

Brunori et al. (2015) – RS (in press)

Il caso di studio

SAR dataset

Costellazione ERS 1-2 ENVISATIntervallo di

tempo (18/04/1992 – 12/09/2000) (02/09/2003 – 22/06/2010)

Numero immagini 44 32

Sensore C band @ 5,3 Ghz C band @ 5,3 Ghz

Modalità Stripmap Stripmap

Risoluzione 30 m 30 m

Orbita Discendente Discendente

Angolo di incidenza 23° 23°

SBAS (Small Baseline Subset) - SARScape®

(Berardino et al. 2002)

ENVISAT 2003-2010ERS 1-2 1992-2000

Risultati analisi InSAR

Displacement rate (mm/y)

Risultati analisi InSAR

ERS 1-2 (1992-2000)

ENVISAT (2003-2010)

Serie temporali (mm)ENVISAT 2003-2010ERS 1992-2000

Interpretazione dei risultati

8884

Tabella indagini da cassino0 mzs

Indagini n°

Prove penetrometriche statiche 34

Prove penetrometriche dinamiche 86

Stazioni geomeccaniche 19

Stazioni di microtremore a stazione singola 100

Pozzi per acqua 42

Sondaggi a carotaggio continuo 178

Trincee o pozzetti esplorativi 2

MASW 14

Interpretazione dei risultati

Spessore Displacement rate – 1992-2000 Displacement rate – 2003 - 2010

Interpretazione dei risultati

Schema idrogeologico dell’Italia Centrale(Boni, Bono, Capelli, 1987)

Saroli, Lancia, Albano, Moro, Modoni (2014)

Ipotesi 1: Subsidenza da emungimento

Gruppo di Sorgenti del GariPortata media (18-20 m3/s)

Interpretazione dei risultati

2-3 piani

3-4 piani

4-6 piani

Ipotesi 2: Cedimenti di consolidazione

ERS 1-2 (1992-2000) ENVISAT (2003-2010)

Interpretazione dei risultati

Ortofoto 2000 Ortofoto 2009

ENVISAT (2003 – 2010)ERS 1-2 (1992-2000)

Interpretazione dei risultati

Ospedale «Santa Scolastica»

Conclusioni

• L’analisi InSAR ha rivelato la presenza di un fenomeno di subsidenza della piana di

Cassino.

• Il fenomeno tende a ridursi nel tempo

• Tale subsidenza è associata ai cedimenti di consolidazione delle infrastrutture

• Immagini SAR in orbita ascendente e calcolo delle componenti UP e EST

• Caratterizzazione geotecnica dei depositi e modellazione

Polcari, M.; Albano, M.; Saroli, M.; Tolomei, C.; Lancia, M.; Moro, M.; Stramondo, S. Subsidence Detected by Multi-Pass Differential SAR Interferometry in the Cassino Plain (Central Italy): Joint Effect of Geological and Anthropogenic Factors? Remote Sensing 2014, 6, 9676-9690.