Regione Autonoma Friuli-Venezia Giulia Direzione Regionale della Protezione Civile Contratto n. 58/2008 Gestione della rete di controllo sismico, studio della sismicit ` a regionale e ricerca sismologica a fini di protezione civile Anno 2010 a cura di Adriano Snidarcig e di Pier Luigi Bragato Autori: Carla Barnaba, Paolo Bernardi, Michele Bertoni, Gianni Bressan, Paolo Comelli, Elvio Del Negro, Paolo Di Bartolomeo, Giorgio Dur` ı, Stefania Gentili, Peter Klin, Paolo Marotta, Francesco Palmieri, Laura Peruzza, Damiano Pesaresi, Milton Plasencia, Cristian Ponton, Alessandro Rebez, Andrea Restivo, Marco Romanelli, Angela Sara ` o, Monica Sugan, Sandro Urban, Alessandro Vuan, David Zuliani Relazione 2011/24 CRS 2 SIRE Udine, 21 marzo 2011 Visto si approva, il Direttore del Dipartimento CRS: Ing. Paolo Comelli Istituto Nazionale di Oceanografia e di Geofisica Sperimentale Dipartimento Centro di Ricerche Sismologiche
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Regione Autonoma
Friuli-Venezia Giulia
Direzione Regionale
della Protezione Civile
Contratto n. 58/2008
Gestione della rete di controllosismico, studio della sismicita
regionale e ricerca sismologica afini di protezione civile
Anno 2010
a cura di Adriano Snidarcig e di Pier Luigi BragatoAutori: Carla Barnaba, Paolo Bernardi, Michele Bertoni, Gianni Bressan,
Paolo Comelli, Elvio Del Negro, Paolo Di Bartolomeo, Giorgio Durı,Stefania Gentili, Peter Klin, Paolo Marotta, Francesco Palmieri, Laura
Peruzza, Damiano Pesaresi, Milton Plasencia, Cristian Ponton,Alessandro Rebez, Andrea Restivo, Marco Romanelli, Angela Sarao,
Monica Sugan, Sandro Urban, Alessandro Vuan, David Zuliani
Relazione 2011/24 CRS 2 SIRE Udine, 21 marzo 2011
Visto si approva,il Direttore del Dipartimento CRS: Ing. Paolo Comelli
Istituto Nazionale di Oceanografia e di Geofisica Sperimentale
Dipartimento Centro di Ricerche Sismologiche
Indice
Introduzione 1
1 Configurazione e caratteristiche tecniche della Rete Sismometrica del Friuli-Venezia Giulia (RSFVG) 51.1 Configurazione della RSFVG . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51.2 Caratteristiche tecniche delle stazioni a corto periodo della RSFVG . . 71.3 Caratteristiche tecniche delle stazioni a larga banda della RSFVG . . . 71.4 Calibrazione dei sensori . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91.5 Miglioramento della rete: un nuovo sistema costruttivo per le stazioni a
banda larga e ricerca di nuovi siti . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
2 Funzionamento della RSFVG 182.1 Stazioni sismometriche e sistema di trasmissione dei dati . . . . . . . . 182.2 Gestione del sistema Antelope a Palmanova . . . . . . . . . . . . . . . 182.3 Allarme automatico e servizio di reperibilita . . . . . . . . . . . . . . . 20
3 Elaborazione dati 22
4 Analisi della sismicita regionale 27
5 Attivita di ricerca 535.1 Meccanismi focali dei terremoti avvenuti nel corso del 2010 . . . . . . 545.2 Parametri di attenuazione delle onde sismiche da dati weak-motion re-
gistrati in Italia Nord-orientale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 575.3 Analisi del rumore per le stazioni a larga banda del Friuli Venezia Giulia 60
6 Attivita didattico-divulgativa 62
7 Commenti conclusivi 65
Bibliografia 67
I
Elenco delle figure
1.1 Configurazione della Rete Sismometrica del Friuli-Venezia Giulia. Lelinee nere rappresentano i collegamenti radio tra le stazioni sismome-triche ed il centro di acquisizione dati ad Udine. Sono visibili anchele stazioni della Rete Sismometrica del Veneto e quelle a banda largagestite dal CRS. Il collegamento con la Sala Operativa Regionale dellaProtezione Civile a Palmanova e realizzato tramite collegamento radiospread-spectrum. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
1.2 Sistema di calibrazione dei sismometri basato su tavola vibrante realiz-zato presso il CRS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
1.3 Schema progettuale per la stazione ZOU2. . . . . . . . . . . . . . . . . 141.4 Scavo alla profondita di 5 m per la realizzazione della stazione a banda
larga di Zoufplan (sx) e stazione finita (dx). . . . . . . . . . . . . . . . 151.5 Serbatoio in polietilene e sistema di drenaggio (tubi verdi) utilizzati per
la stazione ZOU2. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151.6 Alloggiamento dei sensori (sx) e dell’acquisitore (dx) presso la stazione
ZOU2. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 161.7 Stazione di Cave del Predil, particolare del sismometro. . . . . . . . . . 161.8 Misure di rumore presso la stazione sismometrica di Cave del Predil. . . 17
4.3 Mappa della microsismicita registrata nel 2010 in FVG . . . . . . . . . 344.4 Grafico del numero cumulativo di terremoti. . . . . . . . . . . . . . . . 354.5 Numero giornaliero di terremoti registrati e localizzati nell’Italia nord
4.9 Numero dei terremoti in funzione della magnitudo registrati nell’Italianord orientale. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
4.10 Numero dei terremoti in funzione della magnitudo registrati nell’AreaFriuli-Venezia Giulia. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
4.11 Numero di terremoti localizzati in funzione della profondita nell’Italianord orientale e nell’Area Friuli-Venezia Giulia. . . . . . . . . . . . . . 39
4.12 Sezione nord–sud relativa alla zona tra Trasaghis e Gemona . . . . . . . 39
5.1 Meccanismi focali dei principali eventi localizzati nell’area regionalenel 2010. Accanto a ciascun meccanismo e riportato il numero progres-sivo di cui alla Tab. 5.1 e tra parentesi la magnitudo. Sono riportateanche le principali zone sismotettoniche (Bressan et al., 2003). . . . . . 54
5.2 Epicentri dei 302 terremoti selezionati per lo studio dell’attenuazione(simboli rossi). I triangoli indicano le stazioni. La dipendenza regionaledell’attenuazione e stata studiata considerando separatamente gli even-ti localizzati ad ovest (W) e ad est (E) della parte centrale dell’areaanalizzata. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
5.3 Andamento del parametro di decadimento spettrale k in funzione di: (a)magnitudo, (b) distanza epicentrale in tutta la regione studiata tranne lazona di Kobarid, (c) distanza epicentrale nella zona W di Fig. 5.2, (d)distanza epicentrale nella zona E di Fig. 5.2, (e) distanza epicentrale intutta la regione studiata compresa la regione di Kobarid (in bianco), (f)distribuzione di k0. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
5.4 Confronto tra la densita spettrale di potenza (PDS) e le curve di riferi-mento (Peterson, 1993) (in grigio) per le stazioni a banda larga del FriuliVenezia Giulia. I colori rappresentano i diversi livelli di probabilita delsegnale di ricadere nell’intervallo considerato. . . . . . . . . . . . . . . 61
1.1 Descrizione dei siti e sensori installati sulle stazioni a corto periodo del-la RSFVG. Tutte le stazioni sono dotate di acquisitore Lennartz Mars88-MC. La stazione di Drenchia e stata trasformata da corto periodo abanda larga il giorno 1/11/2010 (si veda la successiva tabella Tab. 1.3). 6
1.2 Descrizione dei siti che ospitano le stazioni a banda larga della RSFVG. 81.3 Strumentazione installata presso le stazioni a banda larga della RSFVG. 81.4 Tabella riassuntiva delle caratteristiche dei geofoni a corto periodo della
RSFVG per l’anno 2010. Il simbolo ** indica le stazioni tarate perfondo scala di 1 g. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
2.1 Lista degli interventi di manutenzione effettuati nel corso del 2010. . . . 19
3.1 Stazioni ausiliarie usate nell’elaborazione dei dati della RSFVG. . . . . 26
4.1 Terremoti di magnitudo MD≥2,8 localizzati dalla RSFVG in Friuli-Venezia Giulia durante l’anno 2010. I dati qui riportati sono quellidella localizzazione definitiva, e possono quindi discostarsi da quellicomunicati dal sistema di allarme automatico. . . . . . . . . . . . . . . 28
5.1 Numero progressivo, data, tempo origine e magnitudo (MD) dei mecca-nismi focali riportati in Fig. 5.1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
IV
Elenco degli Allegati
Allegato 1 – DVD contenente i dati ipocentrali degli eventi sismici registrati nel 2010.
Allegato 2 – Carta in scala 1:250.000 degli epicentri dei terremoti avvenuti nel 2010nella Regione Friuli-Venezia Giulia.
V
Introduzione
Nella presente relazione si descrive l’attivita svolta durante l’anno 2010 dall’Istituto Na-zionale di Oceanografia e di Geofisica Sperimentale–OGS per conto della Direzione Re-gionale per la Protezione Civile (DRPC) della Regione Autonoma Friuli-Venezia Giulia(FVG) nell’ambito della Convenzione n. 58 del 19/02/2008 .
La Convenzione prevede lo svolgimento da parte del Dipartimento ‘Centro di Ricer-che Sismologiche’ (CRS) dell’OGS di:
• attivita di servizio incentrata sulla manutenzione e gestione della Rete Sismome-trica del Friuli-Venezia Giulia (RSFVG) e sul monitoraggio sismico H24, conrelativo servizio di allarme automatico e di reperibilita e pronto intervento delpersonale;
• attivita di ricerca sulla base dei dati forniti dalla RSFVG finalizzata ad ottenereuna maggior comprensione del fenomeno sismico in regione e nelle zone limitro-fe.
Nel 2010 l’attivita sismica in Friuli-Venezia Giulia e stata modesta con eventi dimagnitudo da durata MD sempre inferiore a 3,5, quattro dei quali di magnitudo com-presa tra 2,8 e 3,3. All’esterno della regione si segnalano i terremoti dell’AppenninoTosco-Emiliano, tra cui spiccano quelli di S, Giorgio di Cesena (FC) del 5 settembre(MD=4,0) e quello di Cervia (RA) del 13 ottobre (MD=4,1). Inoltre, sono da menzionaregli eventi occorsi nella vicina repubblica di Slovenia: quello di Postojna, del 15 gennaio(MD=4,0), e i 2 di Knezak, del 15 settembre di (MD=3,9). Postojna e Knezak distanocirca 35 km da Trieste.
Per quanto riguarda l’attivita di servizio, nel corso del 2010 sono stati assolti tutti icompiti previsti. In particolare si e provveduto a:
i) fornire il servizio di ‘sorveglianza sismica’ secondo la modalita stabilite dalla Con-venzione;
ii) effettuare la manutenzione ordinaria/straordinaria alle stazioni sismometriche dellarete;
1
iii) verificare il buon funzionamento di tutti i sensori della rete mediante una proceduradi calibrazione indiretta degli stessi;
iv) mantenere il sistema di acquisizione dati e di monitoraggio sismico basato sulsoftware BRTT Antelope installato presso il CRS;
v) gestire l’analogo sistema installato presso la sala operativa della Protezione Civilea Palmanova.
L’attivita di manutenzione si e svolta regolarmente e nel contempo si e miglioratal’efficenza delle stazioni integrando con controlli remoti il loro funzionamento.
Dal punto di vista tecnologico, e stato fatto un grosso sforzo per il mantenimento edil miglioramento dei sistemi di trasmissione via radio. In particolare, il CRS gestisceuna propria rete di comunicazione a larga banda basata su tecnologia spread-spectrumche include numerose stazioni e vari ponti radio. Durante il 2010 la rete radio e stataimplementata con la costruzione di un traliccio per la ripetizione dei segnali radio neipressi di Caneva (PN). Questo ripetitore permette di acquisire oltre alle stazioni dellarete a ovest del Friuli anche alcune stazioni della rete del Veneto.
Dal punto di vista della ricerca, l’attivita del CRS nell’ambito della Convenzione sie articolata sui seguenti temi principali:
i) la determinazione dei meccanismi focali dei principali terremoti avvenuti nel corsodell’anno ed il loro inquadramento nel contesto sismotettonico regionale;
ii) lo studio dell’attenuazione in alta frequenza del moto del suolo in corrispondenzadelle stazioni sismometriche dell’Italia nord-orientale;
iii) l’analisi del rumore sismico per le stazioni a larga banda del Friuli.
Per quello che riguarda le collaborazioni a livello nazionale, il CRS ha partecipato adiversi progetti sismologici e vulcanologici nell’ambito della convenzione stipulata trail Dipartimento Nazionale della Protezione Civile e l’Istituto Nazionale di Geofisica edi Vulcanologia (INGV). Queste collaborazioni sono importanti in quanto permettonoun confronto con le altre realta sismologiche nazionali e quel travaso di ‘know-how’indispensabile per la crescita tecnico-scientifica del dipartimento. Lo stesso dicasi perle collaborazioni in atto a livello locale sia con il Dipartimento di Geoscienze (DiGEO)dell’Universita di Trieste, gestore della rete accelerometrica del FVG (RAF), che con leistituzioni d’oltre confine in Slovenia (Agencija Republike Slovenije za Okolje, ARSO)e Austria (Zentralanstalt fur Meteorologie und Geodynamik, ZAMG).
Questa relazione e organizzata come segue: dapprima si descrivono le caratteristi-che tecniche e di funzionamento della rete sismica e del sistema automatico di allarme(sezioni 1 e 2) ed il percorso di elaborazione dati (sezione 3); successivamente si for-nisce un quadro esaustivo della sismicita che si e verificata nel corso del 2010 (sezione
4); segue quindi una descrizione delle attivita di ricerca svolte dal CRS su temi inerentialla Convenzione (sezione 5), ed un breve resoconto sull’attivita didattica e divulgativa(sezione 6). Le conclusioni (sezione 7) riassumono infine lo stato attuale della rete edanno un’indicazione sugli indirizzi futuri che si intendono perseguire per potenziare ilservizio fornito alla DRPC.
1Configurazione e caratteristiche tecni-che della Rete Sismometrica del Friuli-Venezia Giulia (RSFVG)
1.1 Configurazione della RSFVG
La Rete Sismometrica del Friuli-Venezia Giulia (RSFVG) e attualmente costituita da 24stazioni, di cui 14 a corto periodo e 10 a banda larga (Fig. 1.1) La stazione Drenchia(DRE) e stata trasformata da corto periodo a banda larga il 1 novembre 2010.
Tra le stazioni a banda larga includiamo anche la stazione di Cima Grappa, situ-ata in Veneto ma realizzata con strumentazione di proprieta della Regione AutonomaFriuli-Venezia Giulia e la cui gestione e prevista dalla presente Convenzione. Nel corsodell’anno e stata inoltre attivata la stazione di PRED, stazione a banda larga installataall’interno della miniera di Raibl a Cave del Predil (UD). La miniera non e piu in attivitae la strumentazione e collocata a circa 400 metri all’interno della montagna.
Le 15 stazioni a corto periodo sono descritte in dettaglio nella sezione 1.2. Di esse,13 sono equipaggiate con sismometro Lennartz da 1 Hz a tre componenti (Tab. 1.1).La stazione di Talmassons (TLI) e dotata di sismometro verticale Mark L4C da 1 Hzmonocomponente, collocato in un pozzo profondo 74 metri. Presso la stazione di Udine,estremamente rumorosa, e installato un sensore accelerometrico. Questo tipo di sen-sore affianca il sismometro a corto periodo nelle stazioni di Bernadia (BAD) e Bordano(BOO). La trasmissione dei dati verso il CRS, avviene mediante collegamento radio sufrequenze UHF (6 stazioni, velocita di trasmissione 19.200 bit/s) oppure con la tec-nologia spread-spectrum (8 stazioni, velocita 4Mbit/s, la stazione di Udine e collegatavia cavo). Le stazioni a banda larga sono dotate di strumentazione d’acquisizione sis-mologica Quanterra a 6 canali (si veda la successiva sezione 1.3). Sono comunquetutte collegate con la modalita spread-spectrum, via GPRS o mediante linea numericadedicata (stazione di Trieste): questo consente un’acquisizione continua quasi in realtime.
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Istituto Nazionale di Oceanografia e di Geofisica Sperimentale, Centro di Ricerche Sismologiche
nome codice lat long quota materiale di eta geologica data sensore°N °E [m] fondazione attivazione
Tabella 1.1: Descrizione dei siti e sensori installati sulle stazioni a corto periodo della RS-FVG. Tutte le stazioni sono dotate di acquisitore Lennartz Mars88-MC. La stazione diDrenchia e stata trasformata da corto periodo a banda larga il giorno 1/11/2010 (si vedala successiva tabella Tab. 1.3).
I dati di tutte le stazioni confluiscono in un unico sistema di archiviazione ed elabo-razione dei segnali basato sul software BRTT Antelope, un software adottato da alcunetra le piu importanti istituzioni sismologiche mondiali e che consente, tra l’altro, unafacile integrazione in tempo reale con le reti nazionali dell’Austria e della Slovenia. Pergarantire la massima affidabilita il sistema e installato su di un cluster di calcolatori re-alizzato con hardware SUN e sistema operativo Solaris, il quale garantisce opportunaridondanza sia in termini di nodi di elaborazione (attualmente due) che di unita disco.
Il monitoraggio sismico del Friuli-Venezia Giulia trae grande vantaggio, soprattut-to per la parte occidentale della regione, dalle 11 stazioni della Rete Sismometrica delVeneto (RSV), anch’esse presenti in Fig. 1.1, tutte di proprieta della Regione Venetoe gestite dal CRS. Sia le stazioni a corto periodo (7) che quella a banda larga (4) han-no caratteristiche tecniche simili a quelle della RSFVG, con trasmissione via radio sufrequenze UHF (2 stazioni), 1 via satellite (Baldo), via modem GPRS (4 stazioni) e lerestanti 3 via spread-spectrum (HiperLAN). Sempre in Veneto il CRS possiede in com-proprieta con INGV la stazione a banda larga di Agordo (provincia di Belluno, codiceAGOR, collegamento via modem GPRS).
6
MONITORAGGIO E STUDIO DELLA SISMICITA REGIONALE 2010
1.2 Caratteristiche tecniche delle stazioni a corto perio-do della RSFVG
Le stazioni sismometriche a corto periodo della RSFVG (Fig. 1.1 e Tab. 1.1) sonocomposte da:
• un sistema di alimentazione a pannelli solari (o allacciamento rete ENEL) conbatterie tampone;
• un sismometro a 3 componenti (verticale, N–S, E–W), che trasforma il movi-mento del terreno in un segnale elettrico (TLI ha ancora un sismometro ad 1componente verticale situato in pozzo);
• un acquisitore (Lennartz Mars88-MC) con la dinamica di 120 dB ed una bandapassante programmabile da 0 a 200 Hz. I dati vengono registrati in continuoe memorizzati in una memoria circolare (ring buffer) della capacita di 4 MB.L’acquisitore individua gli eventi sismici basandosi su un algoritmo di trigger, checalcola continuamente la media dell’ampiezza dei segnali su un corto intervalloSTA (Short Term Average) e su un lungo intervallo LTA (Long Term Average)predefiniti. Quando il rapporto STA/LTA supera una soglia prefissata i blocchidati vengono trasmessi al CRS. Attualmente su 12 stazioni, il segnale e campio-nato a intervalli di 16 millisecondi, per una banda passante da 0 a 25 Hz, sullerimanenti 3 stazioni il campionamento e di 8 millisecondi per una banda passanteda 0 a 50 Hz;
• il sistema di trasmissione radio (frequenze UHF condivise per 6 stazioni, spread-spectrum per 8 stazioni, la stazione di Udine e collegata via cavo);
• un radioricevitore GPS per allineare il segnale orario delle stazioni al tempouniversale (GMT) con accuratezza dell’ordine dei millisecondi.
L’acquisizione avviene per mezzo del sistema software Lennartz Mars88-RC in gra-do di dialogare direttamente con il digitalizzatore. Un ulteriore livello di softwaresviluppato presso il CRS fa poi confluire i dati delle stazioni a corto periodo nel sistemaAntelope, dove vengono integrati con quelli delle stazioni a banda larga della RSFVG edelle reti sismometriche adiacenti.
1.3 Caratteristiche tecniche delle stazioni a larga bandadella RSFVG
Le stazioni a larga banda della RSFVG (Fig. 1.1 e Tab. 1.2) sono situate a Trieste(TRI), Villanova (VINO), Cimolais (CIMO), Drenchia (DRE), Cima Grappa (CGRP,
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stazione in Veneto ma inclusa nella presente Convenzione), Monte Sabotino (SABO),Fusea (FUSE), Acomizza (ACOM), Cave del Predil (PRED), e Zouf Plan (ZOU2). Diqueste, CIMO, DRE, FUSE, PRED e ZOU2 sono proprieta dell’OGS, TRI e VINO sonoin comproprieta con il Dipartimento di Geoscienze (DiGEO) dell’Universita di Trieste,ACOM, CGRP e SABO sono state realizzate (la prima nel 2003, le altre nel 2006)nell’ambito del progetto INTERREG III/A Reti sismologiche senza frontiere nelle Alpisud-orientali con strumentazione di proprieta della Regione Autonoma Friuli-VeneziaGiulia. La stazione di PRED e stata installata nel mese di luglio e dal primo di ottobreha iniziato a registrare.
Le stazioni sono collocate in siti poco rumorosi e di buona qualita dal punto di vistasismologico. La stazione TRI e situata all’interno della Grotta Gigante (Sgonico - TS);VINO e CIMO in due grotte naturali rispettivamente in provincia di Udine e Pordenone;ACOM in un bunker in cima al monte Acomizza; DRE nel sito di quella a corto periodo,PRED in una miniera non piu in attivita, CGRP in una galleria della Grande Guerra incima al monte Grappa; SABO in un ex serbatoio d’acqua di una casermetta in cima almonte Sabotino; FUSE e collocata in un pozzetto interrato. ZOU2, stazione del ZoufPlan, e collocata in un pozzo interrato in vicinanza della stazione a corto periodo.
nome codice lat long quota materiale di eta geologica inizio°N °E [m] fondazione registrazioni
Acomizza ACOM 46°32′53″ 13°30′55″ 1715 Calcare Paleozoico 26/09/03Cima Grappa CGRP 45°52′50″ 11°48′17″ 1757 Calcare Malm-Cretaceo 01/07/06Cimolais CIMO 46°18′41″ 12°26′40″ 610 Calcari dolomitici Norico 18/05/02Drenchia DRE 46°10′24″ 13°38′40″ 810 Arenaria marn. e Eocene Medio 01/11/10Fusea FUSE 46°24′51″ 13°00′04″ 520 Dolomia dello Schlern Triassico Med. 13/12/07Monte Sabotino SABO 45°59′15″ 13°38′01″ 621 Calcari bioclastici Cretaceo 21/03/05Cave del Predil PRED 46°26′34″ 13°33′54″ 902 Dolomia Triassico sup. 01/10/10Trieste TRI 45°42′32″ 13°45′61″ 161 Calcare Cretaceo 29/07/63Villanova VINO 45°42′32″ 13°15′10″ 608 Calcare Eocene 01/08/95Zouf Plan ZOU2 46°33′30″ 12°58′22″ 1911 Dolomia Carbon. Medio 01/11/08
Tabella 1.2: Descrizione dei siti che ospitano le stazioni a banda larga della RSFVG.
codice acquisitore velocimetro accelerometromodello banda modello banda
Tabella 1.3: Strumentazione installata presso le stazioni a banda larga della RSFVG.
Tutte le stazioni trasmettono in continuo in tempo reale mediante collegamenti radio
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MONITORAGGIO E STUDIO DELLA SISMICITA REGIONALE 2010
spread-spectrum. Fa eccezione la stazione TRI, posta in fondo alla Grotta Gigante ecollegata con la sovrastante sede dell’OGS mediante una linea a fibra ottica. Da quii dati giungono in tempo reale al CRS via linea dati dedicata. TRI fa inoltre partedella rete sismologica MedNet (International Mediterranean Network). Tutti i dati dellestazioni a banda larga sono acquisiti direttamente dal sistema Antelope.
Per quel che riguarda la strumentazione sismologica (Tab. 1.3), tutte le stazioni sonodotate di doppio sensore velocimetrico/accelerometrico a tre componenti ed acquisitorea 24 bit eccetto la stazione di Drenchia attualmente dotata del solo sensore velocimetri-co. In un prossimo fututo anch’essa verra dotata di sensore accelerometrico. Il sensorevelocimetrico a banda larga permette la registrazione di oscillazioni molto lente (periodidi 40, 120 o 360 secondi per i diversi modelli utilizzati). L’accelerometro garantisce laregistrazione in scala anche per forti scuotimenti. Tutte le stazioni sono a registrazionecontinua e dotate di oltre 1 GB di memoria su disco, il che consente un’ampia autono-mia (da qualche settimana a qualche mese a seconda delle frequenze di campionamentoutilizzate) in caso di problemi nella trasmissione dei dati ad Udine.
1.4 Calibrazione dei sensoriDisporre di sensori ben calibrati e fondamentale per qualsiasi studio che si avvale delleforme d’onda registrate. Poiche le caratteristiche dei sensori possono essere soggette avariazioni nel tempo, e necessario procedere a calibrazioni periodiche degli stessi, conil metodo indiretto oppure diretto. Nel 2010 tutti i sensori delle stazioni a corto periododella RSFVG sono stati calibrati con il metodo indiretto, molto veloce in quanto nonrichiede l’intervento in loco. Esso si basa sull’attivazione a distanza (tramite telemetria)di una sequenza di impulsi di calibrazione. Tali impulsi producono segnali di rispo-sta da confrontare con un segnale standard di riferimento e permettono di verificareeventuali scostamenti significativi rispetto a quest’ultimo. Per la calibrazione del 2010tale confronto ha evidenziato il corretto funzionamento di tutti i sensori, per i quali sipossono assumere validi i valori nominali dei parametri fondamentali (frequenza natu-rale, smorzamento e costante di trasduzione) forniti dalla casa costruttrice e riportati inTab. 1.4.
Con cadenza pluriennale (5-10 anni) i sismometri vengono anche calibrati con ilmetodo diretto, molto piu preciso e accurato, che utilizza un sistema a tavola vibranteprogettato e realizzato presso il CRS (Fig. 1.2). L’ultima calibrazione di questo tipoe del 2006. La cadenza pluriennale si giustifica con la complessita dell’operazione,che deve essere effettuata presso il laboratorio del CRS, e richiede quindi la rimozionetemporanea del sensore dalla stazione.
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Geofono Comp. f0 Smorz. Trasduzionestazione modello/numero Hz h V/m/s V/g
ZOU17/11/10
Lennartz LE3DLiteB-122
V 1.00 0.7 400L 1.00 0.7 400T 1.00 0.7 400
BAD17/11/10
Lennartz LE3DLiteF-273
V 1.00 0.7 400L 1.00 0.7 400T 1.00 0.7 400
BAD**
Kinem. FBA23 36156 V 52.7 0.65 2.5Kinem. FBA23 36155 L 52.1 0.67 2.49Kinem. FBA23 36157 T 53.7 0.65 2.5
DRE12/11/10
Lennartz LE3DLiteF-416
V 1.00 0.7 400L 1.00 0.7 400T 1.00 0.7 400
CAE19/11/10
Lennartz LE3DLiteC-140
V 1.00 0.7 400L 1.00 0.7 400T 1.00 0.7 400
UDI**
Guralp CMG-5T5235
V 100 0.7 10L 100 0.7 10T 100 0.7 10
BOO26/11/10
Lennartz G-348 V 1.00 0.7 400Kinem. EpiSensor 6702 L 196 0.7 5.0Kinem. EpiSensor 6691 T 206 0.7 5.0
CSO17/11/10
Lennartz LE3DLiteD-0178
V 1.00 0.7 400L 1.00 0.7 400T 1.00 0.7 400
MLN17/11/10
Lennartz LE3DLiteG-347
V 1.00 0.7 400L 1.00 0.7 400T 1.00 0.7 400
TLI16/12/10 Mark L4 4420
V 1.33 0.73 65.4LT
Tabella 1.4: Tabella riassuntiva delle caratteristiche dei geofoni a cortoperiodo della RSFVG per l’anno 2010. Il simbolo ** indica le stazionitarate per fondo scala di 1 g.
10
MONITORAGGIO E STUDIO DELLA SISMICITA REGIONALE 2010
Geofono Comp. f0 Smorz. Trasduzionestazione modello/numero Hz h V/m/s V/g
MPRI17/11/10
Lennartz LE3DLiteE-238
V 1.00 0.7 400L 1.00 0.7 400T 1.00 0.7 400
CSM17/11/10
Lennartz LE3DLiteC-139
V 1.00 0.7 400L 1.00 0.7 400T 1.00 0.7 400
PLRO17/11/10
Lennartz LE3DLiteG-340
V 1.00 0.7 400L 1.00 0.7 400T 1.00 0.7 400
LSR17/11/10
Lennartz LE3DLiteG-346
V 1.00 0.7 400L 1.00 0.7 400T 1.00 0.7 400
BUA17/11/10
Lennartz LE3DLiteG-343
V 1.00 0.7 400L 1.00 0.7 400T 1.00 0.7 400
COLI17/11/10
Lennartz LE3DLiteG-349
V 1.00 0.7 400L 1.00 0.7 400T 1.00 0.7 400
Tabella 1.4: Segue dalla pagina precedente
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Istituto Nazionale di Oceanografia e di Geofisica Sperimentale, Centro di Ricerche Sismologiche
1.5 Miglioramento della rete: un nuovo sistema costrut-tivo per le stazioni a banda larga e ricerca di nuovisiti
L’obiettivo di una stazione a larga banda e quello di acquisire segnali nell’intero spettrodelle frequenze sismiche, dalle alte frequenze che dominano nei microsimi ai lunghiperiodi dei forti terremoti. Per raggiungere tale scopo vengono impiegati sensori ve-locimetrici aventi risposta lineare in un intervallo di frequenza che va da 0.0083 (120 sdi periodo) a 50 Hz, ed acquisitori ad ampia dinamica ed elevata risoluzione. Per esseresfruttata al meglio, tale strumentazione deve essere installata in siti con minimo rumoreantropico, lontano da fonti di disturbo ambientale (corsi d’acqua, vegetazione, ecc.) edalloggiata in locali possibilmente insensibili alle variazioni meteorologiche esterne. Lo-cali adatti sono, ad esempio, le grotte naturali e le gallerie artificiali opportunamenteadattate. In assenza di tali locali si puo ovviare creando una struttura opportuna.
Allo scopo il CRS ha progettato un nuovo tipo di installazione (Figg. 1.3–1.6), la cuiprima realizzazione e stata effettuata nel 2008 per la stazione a banda larga di Zoufplan(ZOU2) (si veda la descrizione dettagliata nel rapporto annuale relativo al 2008). Questametodologia costruttiva si e rivelata efficace ed ha portato ad un sensibile miglioramentodel segnale sismico acquisito. Si e pertanto pianificato di applicarla anche alle stazionidi Drenchia (DRE) e Caneva (CAE).
Durante il 2010 e stata installata la nuova stazione a larga banda di PRED ubicatanella miniera di Raibl a Cave del Predil. Questa stazione collocata in una minera a circa400 metri all’interno della montagna (Fig. 1.7) garantisce un ottima qualita del datoacquisito (Fig. 1.8). Inoltre, nell’ambito della ricerca di nuovi siti idonei a stazioni alarga banda, nella miniera di Cludinicco nel comune di Ovaro, si sono effetuate misuredi rumore sismico. Queste hanno evidenziato l’ottima qualita del sito e di conseguenzae stato pianificato, per il 2011, l’installazione di una nuova stazione.
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MONITORAGGIO E STUDIO DELLA SISMICITA REGIONALE 2010
10˚ 11˚ 12˚ 13˚ 14˚
45˚00'
45˚30'
46˚00'
46˚30'
BAD
BOO
BUA
CAE
COLI
CSM
CSO
DRE
LSR
MLN
MPRI.
PLRO
TLI
ZOU
TRI
CUSI
CIMO
VINO
ACOM
SABO
Col Visentin
Strabut
CAE
A
SLO
AFL
MTLO
FAU
TEOL
IESO
ADRI
GAZZ
RNI
CARE
DDS
PANI
PAG
VAR
OZOL
Palmanova
VINO AGOR
TRI
CUSI
CIMO
VINO
ACOM
SABO
FUSE
BALD
TOPPO
PRED
BALD
MARN
VARN
CGRP
AGOR
BAD
BOO
BUA
CAE
COLI
CSM
CSO
DRE
LSR
MLN
MPRI.
PLRO
TLI
ZOU
TRI
CUSI
CIMO
VINO
ACOM
SABO Pordenone Gorizia
Udine
Treviso
Belluno .
Bolzano
Verona
Vicenza
Padova .
Trento .
Venezia .
Trieste
Rovigo .
Rete sismometrica del Friuli−Venezia GiuliaRete sismometrica del TrentinoRete sismometrica del Veneto
Ripetitore radioStazioni broad−band
.
Figura 1.1: Configurazione della Rete Sismometrica del Friuli-Venezia Giulia. Le lineenere rappresentano i collegamenti radio tra le stazioni sismometriche ed il centro di acqui-sizione dati ad Udine. Sono visibili anche le stazioni della Rete Sismometrica del Veneto equelle a banda larga gestite dal CRS. Il collegamento con la Sala Operativa Regionale dellaProtezione Civile a Palmanova e realizzato tramite collegamento radio spread-spectrum.
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Istituto Nazionale di Oceanografia e di Geofisica Sperimentale, Centro di Ricerche Sismologiche
Figura 1.2: Sistema di calibrazione dei sismometri basato su tavola vibrante realizzatopresso il CRS.
Figura 1.3: Schema progettuale per la stazione ZOU2.
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MONITORAGGIO E STUDIO DELLA SISMICITA REGIONALE 2010
Figura 1.4: Scavo alla profondita di 5 m per la realizzazione della stazione a banda larga diZoufplan (sx) e stazione finita (dx).
Figura 1.5: Serbatoio in polietilene e sistema di drenaggio (tubi verdi) utilizzati per lastazione ZOU2.
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Istituto Nazionale di Oceanografia e di Geofisica Sperimentale, Centro di Ricerche Sismologiche
Figura 1.6: Alloggiamento dei sensori (sx) e dell’acquisitore (dx) presso la stazione ZOU2.
Figura 1.7: Stazione di Cave del Predil, particolare del sismometro.
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MONITORAGGIO E STUDIO DELLA SISMICITA REGIONALE 2010
Power: Power Uncertainty: Peterson High Noise: Peterson Low Noise:
BRTT Antelope 5/28/2009 7:47:20.000
0 1000 2000 3000 4000
0366
HH
Z
Frequency (Hz)10 10 10 10
-2 -1 0 1
Vel
ocity
PS
D (p
db(n
m**
2/s*
*2/h
z))
-25
0
25
50
75
Figura 1.8: Misure di rumore presso la stazione sismometrica di Cave del Predil.
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2Funzionamento della RSFVG
2.1 Stazioni sismometriche e sistema di trasmissione deidati
Nel corso del 2010 sulle stazioni sismometriche e stata eseguita manutenzione ordina-ria e straordinaria, con interventi di riparazione dei guasti e/o manutenzione preventiva(verifica offset, efficienza dell’alimentazione, funzionalita dei ponti radio, ecc.). Il tut-to ha comportato 110 uscite in campagna di squadre composte da almeno due tecnicisecondo la scansione temporale mostrata in Tab. 2.1. A questi sono da aggiungere i con-trolli quotidiani sul sistema di acquisizione centrale, effettuati anche nei giorni festivicon appositi interventi in sede e interventi di riparazione via software effettuati presso laSede. Questo ha garantito il funzionamento continuo del sistema di monitoraggio com-plessivo (in particolare delle procedure di allarme automatico) con limitate interruzionidell’acquisizione su singole stazioni. In conclusione si puo affermare che durante il2010 non ci sono state interruzioni prolungate dell’acquisizione sulle stazioni tali dacompromettere il monitoraggio sismico della regione FVG.
Nell’ambito dei sistemi di trasmissione, e stato gestito e curato il collegamentospread-spectrum tra il CRS ad Udine e la sede della Protezione Civile a Palmano-va, nonche il collegamento tra le stazioni a banda larga realizzate con strumentazionedi proprieta della Regione (ACOM, SABO e CGRP) ed il sistema Antelope attivo aPalmanova.
2.2 Gestione del sistema Antelope a Palmanova
Come previsto dalla Convenzione, il CRS ha gestito il software di acquisizione ed elab-orazione automatica di dati sismometrici Antelope attivo a Palmanova. Il software einstallato su un server di proprieta della Regione del tipo SUN Fire V245 con sis-tema operativo Solaris 10 e dischi mirrorati con una capacita di archiviazione utile di
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MONITORAGGIO E STUDIO DELLA SISMICITA REGIONALE 2010
data localita01/04/2010 Colloredo di Campeglio01/05/2010 Drenchia01/07/2010 Mot di Prat01/07/2010 Talmassons01/14/2010 Lussari01/28/2010 Mon di Prat02/08/2010 Illegio02/25/2010 Cimolais03/01/2010 Malnisio03/03/2010 Namlen03/30/2010 Illegio04/06/2010 Paularo04/15/2010 Drenchia04/20/2010 Monte Acomizza04/27/2000 Medea04/29/2010 Monte Tenchia04/30/2010 Cave del Predil05/03/2010 Col Visentin05/07/2010 Medea05/11/2010 Monte Zoncolan05/12/2010 Talmassons05/13/2010 Illegio05/13/2010 Monte Zoncolan05/13/2010 Pusea05/13/2010 Zoufplan05/14/2010 Cima Grappa05/14/2010 Sabotino05/17/2010 Cima Grappa05/20/2010 Illegio05/20/2010 Pusea05/20/2010 Monte Tenchia05/30/2010 Drenchia06/01/2010 Cima Grappa06/08/2010 Medea06/08/2010 Sabotino06/08/2010 Palmanova06/15/2010 Malnisio06/16/2010 Cave del Predil06/17/2010 Cave del Predil06/18/2010 Cave del Predil06/21/2010 Monte Zoncolan06/21/2010 Medea06/23/2010 Caneva06/24/2010 Caneva06/24/2010 Monte Tenchia06/25/2010 Medea06/25/2010 Sabotino06/28/2010 Cave del Predil06/30/2010 monte Acomizza07/01/2010 Monte Lusari07/01/2010 Monte Zoncolan07/05/2010 Cima Grappa07/06/2010 Monte Zoncolan07/09/2010 Bordano07/13/2010 Medea
data localita07/13/2010 Mont di Prat07/13/2010 Zoufplan07/15/2010 Illeggio07/15/2010 Pusea07/15/2010 Caneva07/16/2010 Medea07/16/2010 Cave del Predil07/19/2010 Caneva07/20/2010 Cave del Predil07/20/2010 Sabotino07/22/2010 Cima Grappa07/22/2010 Cave del Predil07/29/2010 Monte Lussari08/09/2010 Namlen08/16/2010 Mont di Prat08/17/2010 Monte Lussari08/30/2010 Casso09/03/2010 Paularo09/03/2010 Monte Tenchia09/04/2010 Zoufplan09/15/2010 Col Visentin09/16/2010 Col Visentin09/22/2010 Illegio09/22/2010 Pusea09/22/2010 Zuofplan09/22/2010 Monte Tenchia09/23/2010 Col Visentin09/24/2010 Monte Acomizza09/29/2010 Zoufplan09/30/2010 Cave del Predil10/07/2010 Zoufplan10/08/2010 Zuofplan10/10/2010 Monte Tenchia10/12/2010 Zoufplan10/14/2010 Paularo10/15/2010 Zoufplan10/18/2010 Malnisio10/26/2010 Colloredo di Campeglio10/26/2010 Medea10/27/2010 Fusea10/27/2010 Strabut10/28/2010 Namlen10/29/2010 Medea11/03/2010 Monte Acomizza11/05/2010 Monte Lussari11/11/2010 Casso11/12/2010 Drenchia11/22/2010 Illegio11/22/2010 Pusea11/26/2010 Bordano12/06/2010 Talmassons12/07/2010 Drenchia12/27/2010 Cave del Predil12/27/2010 Lussari12/29/2010 Monte Acomizza
Tabella 2.1: Lista degli interventi di manutenzione effettuati nel corso del 2010.
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Istituto Nazionale di Oceanografia e di Geofisica Sperimentale, Centro di Ricerche Sismologiche
1 Tera Byte, piu che sufficiente per l’archiviazione dei dati raccolti dalle reti sismicheattualmente connesse (vengono mantenuti on line i dati degli ultimi 3 mesi).
Il server SUN, denominato antogs, e configurato per l’acquisizione dati in temporeale da tutte le stazioni gestite dal CRS in Friuli-Venezia Giulia e Veneto (Fig. 1.1),alcune stazioni della Rete Accelerometrica del Friuli gestita dal DiGEO, dalle reti si-smiche slovena e austriaca, nonche della Provincia Autonoma di Bolzano.
E’ stato inoltre curato lo scambio dati con l’Istituto Nazionale di Geofisica e Vul-canologia (INGV) di Roma, tramite il Dipartimento della Protezione Civile Nazionale diRoma. In particolare, ad INGV sono stati resi disponibili i dati delle tre stazioni a ban-da larga realizzate con strumentazione di proprieta della Regione citate in precedenza(ACOM, SABO e CGRP).
Nelle corso dell’anno sono stati mantenuti aggiornati i parametri descrittivi dellestazioni, con particolare riferimento alle caratteristiche strumentali, necessarie per ilcalcolo della magnitudo. Sono stati inoltre calibrati al meglio i parametri per la localiz-zazione automatica dei terremoti ed il calcolo della magnitudo.
In collaborazione con il personale tecnico della Protezione Civile sono stati mes-si a punto i programmi per permettere la visualizzazione dei sismogrammi e dellelocalizzazioni sui monitor della Sala Operativa.
E stato inoltre mantenuto un server HP con sistema operativo SUSE Linux dotatodi doppio monitor per il controllo e la gestione del software Antelope (mediante ese-cuzione remota sul server antogs dell’applicativo rtm), la visualizzazione in tempo realedelle forme d’onda (programma orbmonrtd) e la visualizzazione degli eventi localizzatisu mappa (programma dbevents).
2.3 Allarme automatico e servizio di reperibilitaIl sistema automatico di allarme realizzato dal CRS e connesso al sistema di acqui-sizione ed elaborazione di dati sismometrici BRTT Antelope ha localizzato e segnalatotutti gli eventi di magnitudo MD≥2,8 avvenuti in regione e nelle aree limitrofe. I mes-saggi di allerta sono stati notificati alla Protezione Civile Regionale per mezzo di faxalla sala operativa di Palmanova e di SMS ad una lista di destinatari fornita dalla Pro-tezione Civile stessa. In particolare, per l’invio di SMS e stato utilizzato il servizio diun provider esterno.
Per la segnalazione degli eventi ad entita esterne (Prefetture, Vigili del Fuoco, Polizia,organi di informazione, ecc.) e stata utilizzata una procedura automatica di invio fax dal-la sala operativa della Protezione Civile realizzata dal CRS. La procedura fa uso di uncomputer con sistema operativo Linux dotato di quattro modem esterni, il quale ricevela segnalazione prodotta dal sistema automatico di allarme quale file in formato pdf e loinoltra per mezzo del software di invio fax HylaFAX ad una lista di destinatari definitadalla Protezione Civile. Il sistema gestisce i tentativi di reinvio in caso di linea occupa-
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MONITORAGGIO E STUDIO DELLA SISMICITA REGIONALE 2010
ta. L’utilizzo di quattro modem permette l’invio simultaneo di piu fax e di far fronte adeventuali guasti o blocchi sulle singole linee.
In connessione con il sistema di allarme automatico, per tutto l’anno il CRS hafornito un servizio di reperibilita H24. Il servizio e stato svolto contemporaneamenteda un ricercatore e da un tecnico raggiunti dal sistema automatico di allarme tramitecellulare. Almeno uno dei due e intervenuto presso la sede entro 45 minuti dal verificarsidei terremoti di magnitudo MD≥2,8 (22 nel corso del 2010 ) al fine di controllare laprecisione delle localizzazioni automatiche e di seguire l’evoluzione della sismicita.
21
3Elaborazione dati
Le letture delle fasi degli eventi vengono effettuate utilizzando il programma SeisGram2K(Lomax, 2004). La qualita della registrazione e tenuta in debito conto tramite l’asse-gnazione di opportuni pesi alle letture fatte. Si procede alla determinazione ipocentraledegli eventi facendo presente che elaborazioni con un buon grado di affidabilita sonoquelle con epicentro avente una distanza non superiore a 100 km da almeno una dellestazioni della rete. L’area dei terremoti localizzati e compresa, dunque, tra le latitudini44,00°N - 47,15°N e le longitudini 8,30°E - 15,00°E.
Le determinazioni ipocentrali vengono elaborate utilizzando il programma HYPO71(Lee and Lahr, 1975). Per adattare il processo di localizzazione alle caratteristiche dellasismicita del Friuli-Venezia Giulia sono stati modificati alcuni dei parametri del pro-gramma come il massimo aggiustamento orizzontale nella localizzazione del terremoto(si ricorda che la localizzazione e un’inversione linearizzata localmente che viene risoltaiterativamente mediante aggiustamenti nelle tre coordinate spaziali e quella temporale)o la profondita iniziale media da cui far partire la localizzazione (rispettivamente levariabili Test (10) e Test (05) nel programma) sono stati modificati in mododa riflettere le caratteristiche della rete e della sismicita. I valori dei parametri di in-put al programma che sono stati modificati rispetto ai valori standard sono presentatinel prospetto che segue mentre ci si rifa al lavoro di Lee and Lahr (1975) per la lorodescrizione:
Il modello crostale utilizzato, costituito da due strati ed un semispazio, e definito da:
velocita (km/s) profondita (km)
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MONITORAGGIO E STUDIO DELLA SISMICITA REGIONALE 2010
5,85 0-226,80 22-39,58,00 > 39,5Vp/Vs = 1,78
Il modello di velocita e stato calcolato in base alle conoscenze crostali dell’area friulanaed a quelle della pianura veneta (Slejko et al., 1989). Per ogni terremoto viene calcolatala magnitudo da durata per ogni singola stazione ed il suo valore medio. La formulausata per il calcolo della magnitudo da durata e:
MD = a+b logT
dove T e la durata della registrazione in secondi mentre a e b sono due costanti. Ivalori delle costanti per ciascuna delle stazioni della rete sono stati calcolati da Rebezand Renner (1991). Per localizzare i terremoti esterni all’aree coperte dalle stazionidella RSFVG e della RSV vengono utilizzati, se utili per una migliore definizione deiparametri ipocentrali, i dati rilevati da ulteriori stazioni europee (vedi Tab. 3.1). Tuttele soluzioni ipocentrali vengono accuratamente analizzate e ritenute accettabili soloquando gli errori statistici loro associati risultano sufficientemente piccoli.
Codice Nome Istituto di appartenenzaABSI Val Sarentina Provincia Autonoma di BolzanoABTA Abfaltersbach Austrian Geophysical Service ViennaAPPI Appiano Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia RomaARSA Arzberg Austrian Geophysical Service ViennaBHG Bad Reichenhall Geophisikalisches Observatorium FustenfeldbrunchBOJS Bojanci Geophysical Survey of SloveniaBOSI Bolzano Provincia Autonoma di BolzanoBRES Bressanone Provincia Autonoma di TrentoBRMO Bormio Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia RomaCADS Cadrg Geophysical Survey of SloveniaCARA Carano Provincia Autonoma di TrentoCAV Cavalese Provincia Autonoma di TrentoCESS Cesta nad Krskim Geophysical Survey of SloveniaCEY Cerknica Geophysical Survey of SloveniaCMPO Campotto Po Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia RomaCRES Cresnjevec Geophysical Survey of SloveniaCRNS Crni Vrh Geophysical Survey of SloveniaCTI Castel Tesino Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia Roma
Tabella 3.1: Stazioni ausiliarie usate nell’elaborazione dei dati della RSFVG.
Istituto Nazionale di Oceanografia e di Geofisica Sperimentale, Centro di Ricerche Sismologiche
Codice Nome Istituto di appartenenzaDAVA Damuels Voralberg Austrian Geophysical Service ViennaDDS Dosso del Sommo Provincia Autonoma di TrentoDOBS Dobrina Geophysical Survey of SloveniaFETA Feichten Austrian Geophysical Service ViennaFIN Finale Ligure Istituto Geofisico e Geodetico Universita’ di GenovaFIU Minerbio Fiu Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia RomaFUR Fuerstenfeldbruck Geophisikalisches Observatorium FustenfeldbrunchFVI Forni Avoltri Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia RomaGBAS Gorenja Brezovica Geophysical Survey of SloveniaGBRS Gornja Briga Geophysical Survey of SloveniaGCIS Gornji Cirnik Geophysical Survey of SloveniaGMNA Gemona Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia RomaGOLS Golise Geophysical Survey of SloveniaGORS Gorjuse Geophysical Survey of SloveniaGROS Grobnik Geophysical Survey of SloveniaHVAR Hvar Geophysical Institute Zagreb UniversityJAVS Javornik Geophysical Survey of SloveniaKBA Koelnbreinsperre Austrian Geophysical Service ViennaKNDS Knezji Dol Geophysical Survey of SloveniaKOGS Kog Geophysical Survey of SloveniaKOSI Monte Pozza Provincia Autonoma di BolzanoLEGS Legarje Geophysical Survey of SloveniaLJU Ljubljana Geophysical Survey of SloveniaMABI Malga Bissina Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia RomaMAGA Magasa Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia RomaMYKA Terra Mystica Austrian Geophysical Service ViennaMOA Malln Austrian Geophysical Service ViennaMOSI Grossmontoni Provincia Autonoma di BolzanoMOTA Moosalm Austrian Geophysical Service ViennaMOZS Mozjanca Geophysical Survey of SloveniaNOVE Novellara Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia RomaOBKA Hochobir Austrian Geophysical Service ViennaOGA Obergurgl Geophisikalisches Observatorium FustenfeldbrunchOSS Ova Spin E.T.H. ZurichOZOL Ozol Provincia Autonoma di TrentoPAG Paganella Provincia Autonoma di Trento
Tabella 3.1: Stazioni ausiliarie usate nell’elaborazione dei dati della RSFVG.
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MONITORAGGIO E STUDIO DELLA SISMICITA REGIONALE 2010
Codice Nome Istituto di appartenenzaPANI Panarotta Provincia Autonoma di TrentoPDKS Podkum Geophysical Survey of SloveniaPERS Pernice Geophysical Survey of SloveniaPTCC Patocco Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia RomaPTJ Puntijarka Geophysical Institute Zagreb UniversityRAVA Ravarino Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia RomaRETA Reutte Austrian Geophysical Service ViennaRISI Campo Tures Provincia Autonoma di BolzanoRIY Rijeka Geophysical Institute Zagreb UniversityROBS Robic Geophysical Survey of SloveniaROSI Vipiteno Provincia Autonoma di BolzanoRNI Roncone Provincia Autonoma di TrentoSALO Salo Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia RomaSAX Saentis E.T.H. ZurichSBPO S. Benedetto Po Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia RomaSCE Schlegeis Geophisikalisches Observatorium FustenfeldbrunchSEST Monte Rota Provincia Autonoma di TrentoSGV S. Giovanni Provincia Autonoma di TrentoSKDS Skadanscina Geophysical Survey of SloveniaSLE Schleitheim E.T.H. ZurichSOKA Sobot Austrian Geophysical Service ViennaSQTA St.Quirin Austrian Geophysical Service ViennaSTLV Grossmontoni Provincia Autonoma di TrentoTMA Mt. Tamaro E.T.H. ZurichTUE Mt. STUETTA Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia RomaVAR Varagna Provincia Autonoma di TrentoVDL Valle di Lei E.T.H. ZurichVEA Veano Istituto Geofisico e Geodetico Universita’ di GenovaVIP Vipiteno Provincia Autonoma di TrentoVISS Visnje Geophysical Survey of SloveniaVLC Villacollemandina Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia RomaVNDS Vrh Pri Dolskem Geophysical Survey of SloveniaVOY Vojsko Geophysical Survey of SloveniaVOJS Vojsko Geophysical Survey of SloveniaVVI Villa di Villa Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia RomaWATA Walderalm Austrian Geophysical Service Vienna
Tabella 3.1: Stazioni ausiliarie usate nell’elaborazione dei dati della RSFVG.
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Codice Nome Istituto di appartenenzaWTTA Wattenberg Austrian Geophysical Service ViennaWET Wettzel Geophisikalisches Observatorium FustenfeldbrunchZAG Zagreb Geophysical Institute Zagreb UniversityZAVS Zavodnje Geophysical Survey of Slovenia
Tabella 3.1: Stazioni ausiliarie usate nell’elaborazione dei dati della RSFVG.
26
4Analisi della sismicita regionale
Il monitoraggio della sismicita regionale durante il 2010 e stato effettuato con le stazioniappartenenti alla RSFVG e le undici stazioni della rete sismometrica della regione Vene-to (Tab. 1.1). Allo scopo di raffinare le elaborazioni ipocentrali sono stati utilizzati anchei dati relativi alle stazioni riportate in Tab. 3.1, facenti parte di organizzazioni nazionalie internazionali. Questo ha permesso di elaborare localizzazioni con sufficiente pre-cisione nell’ambito di un’area compresa compresa tra il lago d’Iseo e la citta di Lu-biana e piu precisamente tra le latitudini 44°00′N e 47°15′N e le longitudini 10°00′E e15°00′E, area che comprende le seguenti regioni: Friuli-Venezia Giulia; Veneto; Lom-bardia orientale; Emilia Romagna; alle Provincie Autonome di Trento e Bolzano; Slove-nia occidentale; la penisola Istriana (Croazia) e la zona meridionale dell’Austria occi-dentale. Nel seguito quest’area sara denominata Italia Nord Orientale (INOR) e saraconsiderata nel contesto dell’analisi della sismicita regionale.
Nella Tab. 4.1 vengono riportati i terremoti avvenuti nel 2010 in Friuli-Venezia Giu-lia con magnitudo MD≥2,8. Una visione complessiva della sismicita registrata in FriuliVenezia Giulia e una fascia esterna di 20 km (Area FVG nel seguito) e data Fig. 4.1,mentre in Fig. 4.2 viene mostrata la sismicita in tutta l’area dell’Italia Nord Orientale(INOR). Nell’Allegato 1 viene riportata la sismicita in FVG alla scala 1:250.000.
Durante il 2010 gli eventi piu rilevanti avvenuti in Fiuli-Venezia Giulia sono stati:
• l’evento MD=3,3, verificatosi il 7 marzo, alle 5:27 ora locale, localizzato nelcomune di Barcis (PN);
• l’evento MD=3,3, verificatosi il giorno 11 marzo, alle 20:30 ora locale, localizzatonel comune di Barcis (PN);
• l’evento MD=2,9, verificatosi il giorno 1 aprile, alle 14:52 ora locale, localizzatonel comune di San Pietro al Natisone (UD);
• l’evento MD=2,8, verificatosi il giorno 7 ottobre, alle 8:34 ora locale, localizzatonel comune di Lusevera (UD);
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Istituto Nazionale di Oceanografia e di Geofisica Sperimentale, Centro di Ricerche Sismologiche
data ora lat. long. prof. MD localitaUTC0 °N °E (km)
07-03-2010 04:27:48,07 46,219 12,518 9,0 3,3 Barcis11-03-2010 19:30:59,95 46,222 12,510 8,6 3,3 Barcis01-04-2010 12:52:34,95 46,140 13,574 13,7 2,9 San Pietro al Natisone07-10-2010 06:34:09,85 46,280 13,224 6,9 2,8 Lusevera
Tabella 4.1: Terremoti di magnitudo MD≥2,8 localizzati dalla RSFVG in Friuli-VeneziaGiulia durante l’anno 2010. I dati qui riportati sono quelli della localizzazione definitiva, epossono quindi discostarsi da quelli comunicati dal sistema di allarme automatico.
Gli eventi significativi avvenuti nell’Italia nord orientale sono stati:
• l’evento MD=4,0 del 15 gennaio delle ore 15:20, ora locale, localizzato a Postojna(Slovenia);
• l’evento MD=3,2 del 15 febbraio delle ore 19:25, ora locale, localizzato a Naklo(Slovenia);
• l’evento MD=3,3 del 20 febbraio delle ore 23:47, ora locale, in localita S. Giorgiodi Cesena (FC);
• l’evento MD=3,3 del 30 maggio delle ore 18:10, ora locale, localizzato nel comunedi Varignana Superiore (BO);
• l’evento MD=3,3 del 15 luglio delle ore 07:53, ora locale, in localita Bertinoro(FC);
• l’evento MD=4,0 del 5 settembre delle ore 09:07, ora locale, localizzato nel co-mune di S. Giorgio di Cesena (FC);
• l’evento MD=3,9 del 15 settembre delle ore 04:21, ora locale, in vicinanza dellalocalita di Knezak (Slovenia);
• l’evento MD=3,9 del 15 settembre delle ore 04:23, ora locale, in vicinanza dellalocalita di Knezak (Slovenia);
• l’evento MD=4,1 del 14 ottobre delle ore 00:43 ora locale, localizzato nel comunedi Cervia (RA);
• l’evento MD=4,0 del 19 ottobre delle ore 02:38 ora locale, localizzato a Schwaz(Austria);
• l’evento MD=3,4 del 5 dicembre delle ore 09:16 ora locale, localizzato nel comunedi Medicina (BO);
28
MONITORAGGIO E STUDIO DELLA SISMICITA REGIONALE 2010
• l’evento MD=3,3 del 25 dicembre delle ore 06:12, ora locale, localizzato nelcomune di Valbondone (SO);
Osservando dettagliatamente la Fig. 4.1, si puo notare che la sismicita dell’AreaFVG e localizzata principalmente lungo la fascia pedemontana friulana, con un suoproseguimento ad est in Slovenia, e ad ovest nell’Alpago. E’ inoltre presente un clusterdi eventi in territorio austriaco in prossimita del centro abitato di Villach. Piu pre-cisamente, si nota che la quasi totalita degli eventi e stata localizzata nell’area di Barcis-Tolmezzo-Venzone-Gemona-Cividale. Questa sismicita, comunque, si presenta con unamagnitudo da durata MD relativamente modesta, che non supera i 3 gradi della scalaRichter. Fanno eccezione due eventi con MD=3,3 che hanno interessato l’area di Barcisil 7 e l’11 marzo.
Nella Fig. 4.2 e riportata la sismicita localizzata nella piu ampia area dell’Italia nordorientale. In particolare ad est, in Slovenia, essa e caratterizzata da una sismicita con-centrata lungo la direttrice Rijeka-Knezak-Postojna-Kobarid-Bovec e da una sismicitasparsa nell’area Kranj-Ljubljana. La sismicita poi prosegue in Croazia interessando leisole di Krk e di Cres.
Ad ovest, in Veneto, si nota una sismicita distribuita lungo la fascia pedemontana,interessando principalmente l’Alpago, il Monte Baldo e i Monti Lessini. Questa sis-micita poi prosegue sempre nei Monti Lessini sul versante della Provincia Autonomadi Trento, la restante sismicita e localizzata a W-NW della citta Trento presentandosisparsa e di basso livello con una MD che non supera il 3.0.
A nord, in territorio Austriaco e degno di menzione il solo evento occorso a Schwaz,del 19 ottobre, di MD=4,0.
L’area sud-occidentale, pianura veneta, e caratterizzata da un solo evento occorsoil 1 luglio, localizzato a Bovolone, S-SE di Verona di MD=2,8. Piu a sud, in EmiliaRomagna, la sismicita invece interessa tutta la regione con una incremento della stessanell’area Forli-Cesena. Infatti, in quest’area si segnalano gli eventi di San Giorgio diCesena (FC), del 5 settembre delle ore 09:07 (MD=4,0) e quello di Cervia (RA), del 14ottobre delle ore 00:43 di (MD=4,1).
Nella Fig. 4.3 e riportata la micro sismicita registrata in FVG durante il 2010. Permicrosismicita si intende la sismicita rilevata da solo una o due stazioni sismometriche,e che quindi non puo essere localizzata in maniera attendibile. Nel conteggio della mi-crosismicita, nel caso che due stazioni rilevino lo stesso microsisma, l’attribuzione del-l’evento viene assegnato alla stazione sismometrica piu vicina. Dall’esame della figuraemerge immediatamente la microsismicita rilevata dalla stazione di Drenchia (DRE),questa attivita comunque e dovuta all’area di Bovec-Kobarid (SLO). Altre aree carat-terizzate da microsismicita sono quelle del tolmezzino e del gemonese, rilevata dallastazione di Bordano (BOO) e quella dell’area Barcis-Maniago rilevata dalla stazione diMalnisio (MLN).
Allo scopo di evidenziare l’evoluzione nel tempo della sismicita nell’Area Friuli-
29
Istituto Nazionale di Oceanografia e di Geofisica Sperimentale, Centro di Ricerche Sismologiche
Venezia Giulia (FVG) e nella piu vasta area dell’Italia nord orientale (INOR), vengonodi seguito forniti una serie di diagrammi esemplificativi dell’andamento della sismicita.
La Fig. 4.4 mostra l’incremento nel tempo del numero cumulativo di eventi registratie localizzati nelle due aree FVG e INOR. Nell’area FVG sono stati registrati 641 even-ti, di cui 225 localizzati. Nella piu vasta area INOR sono stati registrati 1179 eventi,di cui 545 localizzati. Questo indica che la sismicita piu consistente tra quella rileva-ta si e sviluppata all’esterno dell’Area FVG. In Fig. 4.4 le due curve relative all’areaFVG hanno un andamento leggermente difforme, piu precisamente: la curva relativaagli eventi localizzati evidenzia un pendenza costante con un leggero aumento nei mesidi marzo e aprile ed un incremento piu marcato nei mesi ottobre, novembre e dicembre;la curva relativa agli eventi registrati evidenzia una pendenza pressocche costante adeccezion fatta per i primi mesi dell’anno dove invece si denota un aumento della stessa,questo dovuto ad un aumento di sismicita nell’area San Pietro al Natisone - Kobarid.Nell’area INOR la curva relativa agli eventi localizzati presenta una pendenza pres-soche costante nei primi 3 mesi dell’anno per poi proseguire con una leggera flessionenel periodo aprile-maggio per poi evidenziare un incremento consistente nell’ultimoquadrimestre del 2010. La curva relativa alla sismicita registrata invece evidenzia unapendenza costante per i primi dieci mesi dell’anno per poi aumentare drasticamente neimesi di novembre e dicembre, attivita questa connessa all’area del Monte Baldo (VR).
I grafici di Figg. 4.5 e 4.6 mettono successivamente in evidenza il numero giornalierodei terremoti registrati e localizzati nell’Italia nord orientale e nell’Area Friuli-VeneziaGiulia. Spiccano gli eventi di inizio aprile registrati dalla stazione di Drenchia (UD) equelli gia menzionati di novembre-dicembre.
Nelle Figg. 4.7 e 4.8 sono riportati il numero mensile dei terremoti registrati elocalizzati nelle due aree. Dall’esame dei grafici emerge che la sismicita registrata-localizzata e a carattere extra regionale, attivita occorsa: in Slovenia, nell’aree Postojna-Hrasce-Naklo (gennaio e febbraio) e nell’area di Knezak (14-20 settembre); nel Venetooccidentale nell’area Monte Baldo-Brenzone (novembre-dicembre).
Le Figg. 4.9 e 4.10 riportano gli istogrammi relativi al numero di terremoti regi-strati e localizzati in funzione delle classi di magnitudo, rispettivamente nell’Italia nordorientale e nell’Area Friuli-Venezia Giulia. Per quanto riguarda i terremoti registratiper l’Italia nord orientale si evidenzia una distribuzione compresa tra le classi di ma-gnitudo 0,1 e 4,1. L’area FVG invece evidenzia una distribuzione compresa tra le classi0,1 e 3,3. Per quanto riguarda invece gli eventi localizzati nell’Italia nord orientale sievidenzia una distribuzione principalmente compresa tra 0,5 e 4,1 con un massimo perla classe di magnitudo di 2,0. La distribuzione localizzata dell’area FVG evidenzia unadistrubuzione principalmente compresa tra le classi 0,5 e 3,3.
Il grafico di Fig. 4.11, relativo al numero di terremoti in funzione della profondita,evidenzia che nell’area dell’Italia nord orientale la sismicita e localizzata tra 1 e 33km, mentre nell’Area Friuli-Venezia Giulia i terremoti si distribuiscono uniformemente
30
MONITORAGGIO E STUDIO DELLA SISMICITA REGIONALE 2010
nell’intervallo tra 1 e 20 km.La sezione verticale di Fig. 4.12 orientata nord-sud ed ubicata in una fascia ge-
ografica compresa tra Trasaghis e Gemona, mette in evidenza nell’area centrale friulanauna localizzazione degli ipocentri compresa tra i 5 e i 14 km, con una diminuzionedell’attivita sismica ed un approfondimento della stessa verso il nord della sezione.
31
Istituto Nazionale di Oceanografia e di Geofisica Sperimentale, Centro di Ricerche Sismologiche
12˚00' 12˚30' 13˚00' 13˚30' 14˚00'
45˚30'
46˚00'
46˚30'
47˚00'
0 50
km
A
SLO
BAD
BOO
BUA
CAE
COLI
CSM
CSO
DRE
LSR
MLN
MPRI.
PLRO
TLI
ZOU
TRI
CUSI
CIMO
VINO
ACOM
SABO
AFL
MTLO
IESO
VARN
AGOR
PRED
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45
prof.
km 54321
Figura 4.1: Mappa degli epicentri dei terremoti del 2010 localizzati nell’Area Friuli-VeneziaGiulia.
32
MONITORAGGIO E STUDIO DELLA SISMICITA REGIONALE 2010
Figura 4.2: Mappa degli epicentri dei terremoti del 2010 localizzati nell’Italia nordorientale.
33
Istituto Nazionale di Oceanografia e di Geofisica Sperimentale, Centro di Ricerche Sismologiche
Figura 4.3: Mappa della microsismicita registrata nel 2010 in FVG .
34
MO
NIT
OR
AG
GIO
ES
TU
DIO
DE
LLAS
ISM
ICIT
AR
EG
ION
ALE
2010
Registrati nell’Italia nord orientale (IN
OR
)
Localizzati nell’Italia nord orientale (INO
R)
Registrati in A
rea Friuli Venezia G
iulia
Localizzati in Area Friuli V
enezia Giulia
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ag Giu Lug A
go Set O
tt Nov D
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Jan Feb Mar A
pr May Jiu Jul A
ug Sep O
ct Nov D
ec
____
− − −____
− − −
0
200
400
600
800
1000
1200
numero cumulativo di terremoti
0
200
400
600
800
1000
1200
numero cumulativo di terremoti
0
200
400
600
800
1000
1200
numero cumulativo di terremoti
0
200
400
600
800
1000
1200
cumulative number of earthquakes2010
Figura4.4:G
raficodelnum
erocum
ulativoditerrem
oti.
35
Istitu
to N
az
ion
ale
di O
ce
an
og
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fia e
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eo
fisic
a S
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en
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, Ce
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o d
i Ric
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log
ich
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Localizzati/Located
Registrati/R
ecorded
Gen Feb M
ar Apr M
ag Giu Lug A
go Set O
tt Nov D
ic
Jan Feb Mar A
pr May Jiu Jul A
ug Sep O
ct Nov D
ec
0 10 20 30
numero di terremoti nell’Italia nord orientale (INOR)
0 10 20 30
number of earthquakes in the North−Eastern Italy
2010
Figura4.5:N
umero
giornalieroditerrem
otiregistratielocalizzatinell’Italia
nordorientale.
Localizzati/Located
Registrati/R
ecorded
Gen Feb M
ar Apr M
ag Giu Lug A
go Set O
tt Nov D
ic
Jan Feb Mar A
pr May Jiu Jul A
ug Sep O
ct Nov D
ec
0 10 20 30
numero di terremoti in Area Friuli Venezia Giulia
0 10 20 30number of earthquakes in Area Friuli Venezia Giulia
2010
Figura4.6:N
umero
giornalieroditerrem
otiregistratielocalizzatinell’A
reaFriuli-V
eneziaG
iulia.
36
MO
NIT
OR
AG
GIO
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2010
Localizzati/Located
Registrati/R
ecorded
Gen Feb M
ar Apr M
ag Giu Lug A
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tt Nov D
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Jan Feb Mar A
pr May Jiu Jul A
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ct Nov D
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0 50
100
150
numero di terremoti nell’Italia nord orientale (INOR)
0 50
100
150
number of earthquakes in the North−Eastern Italy
2010
Figura4.7:N
umero
mensile
diterremotiregistratie
localizzatinell’Italianord
orientale.
Localizzati/Located
Registrati/R
ecorded
Gen Feb M
ar Apr M
ag Giu Lug A
go Set O
tt Nov D
ic
Jan Feb Mar A
pr May Jiu Jul A
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ct Nov D
ec
0 50
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numero di terremoti in Area Friuli Venezia Giulia
0 50
100
number of earthquakes in Area Friuli Venezia Giulia
2010
Figura4.8:
Num
erom
ensiledi
terremoti
registratie
localizzatinell’A
reaFriuli-V
eneziaG
iulia.
37
Istitu
to N
az
ion
ale
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fia e
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fisic
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pe
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en
tale
, Ce
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o d
i Ric
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mo
log
ich
e
Localizzati/Located
Registrati/R
ecorded
0 50
100numero di terremoti nell’Italia nord orientale (INOR)
01
23
45
6
0 50
100
number of earthquakes n the North−Eastern Italy
01
23
45
6
MD
Figura4.9:
Num
erodei
terremoti
infunzione
dellam
agnitudoregistrati
nell’Italianord
orientale.
Localizzati/Located
Registrati/R
ecorded
0 10 20 30 40 50 60
numero di terremoti in Area Friuli Venezia Giulia
01
23
4
0 10 20 30 40 50 60
number of earthquakes in Area Friuli Venezia Giulia
01
23
4
MD
Figura4.10:
Num
erodeiterrem
otiinfunzione
dellam
agnitudoregistratinell’A
reaFriuli-
Venezia
Giulia.
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MONITORAGGIO E STUDIO DELLA SISMICITA REGIONALE 2010
Area Friuli Venezia Giulia
Italia nord orientale (INOR) / North−Eastern Italy
0
10
20
num
ero
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rrem
oti
0 5 10 15 20 25 30 35 40
0
10
20
num
ber o
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0 10 20 30 40
profondita’/depth [Km]
Figura 4.11: Numero di terremoti localizzati in funzione della profondita nell’Italia nordorientale e nell’Area Friuli-Venezia Giulia.
0
5
10
15
20
prof
ondi
ta’ (
km)
0 10 20 30 40
distanza (km)
A(46.16’N,13.10’E) B(46.54’N,13.10’E)
Figura 4.12: Sezione nord–sud relativa alla zona tra Trasaghis e Gemona
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Istituto Nazionale di Oceanografia e di Geofisica Sperimentale, Centro di Ricerche Sismologiche
data ora lat. long. prof. MD localita regioneUTC0 °N °E (km)
Tabella 4.2: Terremoti localizzati dalla RSFVG nel 2010.
52
5Attivita di ricerca
Le principali attivita di ricerca effettuate dal CRS durante il 2010, ed inerenti allaConvenzione, hanno riguardato:
• la determinazione dei meccanismi focali dei principali terremoti avvenuti nelcorso dell’anno ed il loro inquadramento nel contesto sismotettonico regionale;
• la stima dei parametri di attenuazione da dati weak-motion registrati in ItaliaNord-orientale;
• l’analisi del rumore sismico per le stazioni a larga banda del Friuli.
53
Istituto Nazionale di Oceanografia e di Geofisica Sperimentale, Centro di Ricerche Sismologiche
5.1 Meccanismi focali dei terremoti avvenuti nel corsodel 2010
La Fig. 5.1, riporta i meccanismi focali dei principali eventi del 2010, assieme alleprincipali zone sismotettoniche del Friuli-Venezia Giulia e zone contermini (Bressanet al., 2003). Nella figura sono riportati accanto a ciascun meccanismo focale il numeroprogressivo (Tab. 5.1) e tra parentesi la magnitudo.
12˚ 13˚ 14˚45˚ 30'
46˚ 00'
46˚ 30'
10 km
DC
B
AK
EJ
FG H
(2.7) 1
(3.3) 2
(3.3) 3
(2.5) 4
(2.9) 5
(2.6) 6
(3.2) 7
(2.7) 8
(2.8) 9
(2.6) 10
(2.5)11
Figura 5.1: Meccanismi focali dei principali eventi localizzati nell’area regionale nel 2010.Accanto a ciascun meccanismo e riportato il numero progressivo di cui alla Tab. 5.1 e traparentesi la magnitudo. Sono riportate anche le principali zone sismotettoniche (Bressanet al., 2003).
Nella zona sismotettonica G si e verificato il 6 marzo (n.1 in Fig. 5.1) un evento dimagnitudo 2.7, con meccanismo focale di tipo normale. Si ricorda che tale settore ecaratterizzato da notevole variazione nella tipologia dei meccanismi focali (Bressan etal., 2003).
La maggior parte dei meccanismi focali caratterizza eventi che si sono verificati nel-la zona sismotettonica A. Gli eventi piu significativi del 2010 sono avvenuti presso la
Tabella 5.1: Numero progressivo, data, tempo origine e magnitudo (MD) dei meccanismifocali riportati in Fig. 5.1
localita di Barcis il 7 (n.2 in Fig. 5.1) e l’11 marzo (n.3 in Fig. 5.1), entrambi con magni-tudo 3.3. I meccanismi focali sono di tipo normale con componente trascorrente (n.2)e prevalentemente di tipo normale (n.3). Tale settore presenta dei meccanismi focalivariabili localmente. Si ricorda che nella stessa localita di Barcis sono avvenuti il 26febbraio del 2007 due eventi di magnitudo 3.8 e 3.9, con identico meccanismo focale ditipo normale. Il settore dell’Alpago-Cansiglio e stato interessato da due eventi. L’eventodel 15 aprile, con magnitudo pari a 3.2 (n.7 in Fig. 5.1), e caratterizzato da meccanismofocale inverso. Meccanismo focale prevalentemente normale risulta invece per l’eventodel 1 novembre (n.10 in Fig. 5.1). Infine, l’evento del 22 novembre (n.11 in Fig. 5.1)presenta meccanismo focale inverso, molto simile all’evento n.7. In sintesi, l’area sis-motettonica A e caratterizzata da un regime di sforzo prevalentemente compressivo, conuna certa varieta delle orientazioni dei piani nodali (Bressan et al., 2003). I meccani-smi focali n.2, 3 e 10 (Fig. 5.1), caratterizzati da componente normale, riflettono minoriepisodi tettonici.
Nella zona sismotettonica B, al confine con la zona sismotettonica K (zona di VillaSantina), si e verificato l’evento del 12 agosto con magnitudo 2.7. Il meccanismo focaledi tipo normale (n.8 in Fig. 5.1) e da attribuirsi a fagliazione minore, rispetto al contestotettonico dell’area dove e localizzato.
L’evento del 30 marzo, con magnitudo 2.5, e localizzato all’interno della zona sis-motettonica C (n.4 in Fig. 5.1) e presenta meccanismo focale trascorrente. Tale mec-canismo focale e congruente con il contesto deformativo dell’area, di tipo trascorrentedestro (Bressan e Bragato, 2009).
Nella zona sismotettonica J e localizzato l’evento del 7 ottobre (n.9 in Fig. 5.1)con magnitudo 2.8. Il meccanismo focale e di tipo normale e viene interpretato comeepisodio tettonico minore rispetto al contesto tettonico prevalente dell’area. Tale area einfatti caratterizzata da faglie sismogenetiche inverse, orientate circa E-W e immergentia nord con angolo variabile tra 40°e 60°.
L’area sismotettonica F e stata interessata nel 2010 da due eventi significativi. L’even-
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to del 1 aprile con magnitudo 2.9 (n.5 in Fig. 5.1) presenta un meccanismo focaletrascorrente, in accordo con il campo deformativo trascorrente destro agente nell’area(Bressan e Bragato, 2009). Il meccanismo focale n.6 in Fig. 5.1, relativo all’evento del2 aprile con magnitudo 2.6, e di tipo normale e appare legato ad un evento tettonicominore.
56
MONITORAGGIO E STUDIO DELLA SISMICITA REGIONALE 2010
5.2 Parametri di attenuazione delle onde sismiche dadati weak-motion registrati in Italia Nord-orientale
L’attenuazione delle onde sismiche che si propagano attraverso il terreno puo influen-zare il movimento del suolo osservato ai siti e modificare il contenuto energetico del se-gnale emesso dalla sorgente. L’attenuazione delle onde di corpo (onde P e S) avviene perdiffusione geometrica, anelasticita intrinseca dei materiali e scattering da eterogeneitadistribuite in modo casuale nel mezzo. Nei lavori di Franceschina et al. (2010) e Gentiliand Franceschina (2011) viene analizzato l’andamento dell’attenuazione di alta frequen-za (f>10 Hz) in funzione della distanza evento-stazione e della magnitudo dell’evento.I dati utilizzati sono quelli registrati da 11 stazioni a corto periodo situate in Veneto ein Friuli Venezia Giulia, che fanno parte della rete NEI (North-Eastern Italy), gestitadal dipartimento Centro Ricerche Sismologiche dell’Istituto Nazionale di Oceanografiae di Geofisica Sperimentale. In particolare, lo spettro di accelerazione viene modellatocome (Anderson and Hough, 1984):
A( f ) ∝ A0e−πk f
e viene studiato l’andamento del parametro k di decadimento spettrale. Nell’analisidi k viene separata la dipendenza dalla distanza epicentrale, RE , dalla dipendenza dallastazione, k0(S), mediante l’inversione generalizzata di Anderson (1991):
k(S,RE) = k0(S)+ k(RE)
L’analisi viene effettuata per distanze epicentrali R variabili fra 0 e 250 km, utiliz-zando 302 terremoti con magnitudo da durata compresa fra 3.0 e 5.6, registrati neglianni 1994-2007, corrispondenti a 1260 tracce 3D (si veda Fig. 5.2).
Vengono ottenuti i seguenti risultati (Fig. 5.3):
1. come mostrato in Fig. 5.3a, non si riscontrano dipendenze dell’attenuazione dallamagnitudo del sisma;
2. l’andamento di k in funzione della distanza epicentrale non e lineare ma mostrauna concavita positiva (Fig. 5.3b), che puo essere approssimata con pendenze di1.0x10−4 s/km e 1.7x10−4 s/km negli intervalli di distanza 0-90 km e 90-250 km,rispettivamente (Gentili and Franceschina, 2011);
3. i terremoti localizzati nella zona ovest (W) della rete NEI forniscono valori di kcompatibili con una attenuazione piu debole rispetto alle proprieta attenuative chesi osservano verso est (Fig. 5.2 e Fig. 5.3c e d). Questa caratteristica puo essereinterpretata sulla base di una riflessione delle onde sismiche sulla discontinuita diMohorovicic (Moho), che ha profondita diverse nelle due aree: circa 25-30 km
Istituto Nazionale di Oceanografia e di Geofisica Sperimentale, Centro di Ricerche Sismologiche
Figura 5.2: Epicentri dei 302 terremoti selezionati per lo studio dell’attenuazione (simbolirossi). I triangoli indicano le stazioni. La dipendenza regionale dell’attenuazione e statastudiata considerando separatamente gli eventi localizzati ad ovest (W) e ad est (E) dellaparte centrale dell’area analizzata.
sotto la Pianura Padana orientale e circa 45-50 km sotto la Slovenia occidentale(Tesauro et al., 2008);
4. i valori di k stimati con i dati dei terremoti localizzati nella regione di Bovecnella Slovenia occidentale (vedi Fig. 5.2) sono in media 0.017s piu alti del va-lor medio riscontrato in quest’area (cerchi bianchi in Fig. 5.3e), probabilmente acausa dell’alto livello di fratturazione che caratterizza le zone di faglia (Bressanet al., 2009);
5. i termini dipendenti dalla stazione, k0(S) hanno valori compresi fra 0.017 e 0.053s(Gentili and Franceschina, 2011).
MONITORAGGIO E STUDIO DELLA SISMICITA REGIONALE 2010
e f
c d
a b
Figura 5.3: Andamento del parametro di decadimento spettrale k in funzione di: (a) magni-tudo, (b) distanza epicentrale in tutta la regione studiata tranne la zona di Kobarid, (c) distan-za epicentrale nella zona W di Fig. 5.2, (d) distanza epicentrale nella zona E di Fig. 5.2, (e)distanza epicentrale in tutta la regione studiata compresa la regione di Kobarid (in bianco),(f) distribuzione di k0.
59
Istituto Nazionale di Oceanografia e di Geofisica Sperimentale, Centro di Ricerche Sismologiche
5.3 Analisi del rumore per le stazioni a larga banda delFriuli Venezia Giulia
L’analisi del rumore sismico ambientale registrato dalle stazioni sismometriche costi-tuisce un valido strumento per la valutazione delle loro performance e l’individuazionedei problemi di funzionamento, permettendo di definire linee guida per il miglioramentodei siti, nonche per lo sviluppo e l’ampliamento della rete.
Per le stazioni a banda larga del Friuli Venezia Giulia abbiamo condotto uno studiobasato sul calcolo della densita spettrale di potenza (PSD) per frequenze tra 0.01 e 16Hz. Allo scopo abbiamo utilizzato il software standard sismologico PQLX (McNama-ra and Boaz, 2005), implementazione delle tecniche di analisi descritte da McNamaraand Buland (2004). Abbiamo considerato oltre un anno di registazioni continue sud-divise in intervalli di un’ora, per ciascuno dei quali abbiamo calcolato la relativa PSD.Per l’insieme di PSD di una data stazione abbiamo stimato la distribuzione statistica,individuando la curva media e la relativa dispersione. Questi dati sono stati confrontaticon le curve standard di Peterson (1993) che definiscono l’intervallo entro cui dovrebbecadere la PSD di una stazione ottimale.
La Fig. 5.4 mostra i risultati ottenuti per le stazioni a banda larga del Friuli VeneziaGiulia. In tutti i casi le curve medie (in nero) ricadono abbondantemente entro i limitidi Peterson (1993) (curve in grigio), denotando la buona qualita delle stazioni.
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MONITORAGGIO E STUDIO DELLA SISMICITA REGIONALE 2010
Figura 5.4: Confronto tra la densita spettrale di potenza (PDS) e le curve di riferimen-to (Peterson, 1993) (in grigio) per le stazioni a banda larga del Friuli Venezia Giulia. Icolori rappresentano i diversi livelli di probabilita del segnale di ricadere nell’intervalloconsiderato.
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6Attivita didattico-divulgativa
Durante il 2010 e proseguita l’attivita didattica a scopo d’informazione tecnico-scien-tifica e di prevenzione in caso di sismi a favore di istituzioni pubbliche e scuole diogni ordine e grado, sia presso la propria Sede, che presso altre Istituzioni. Questainiziativa si inserisce coerentemente tra le finalita istituzionali dell’OGS. Lo scopo equello di migliorare le conoscenze di chi opera nell’ambito della protezione civile e dipreparare le popolazioni insediate in aree sismiche a sostenere gli effetti di un sisma. Inparticolare, l’attivita e concentrata su:
• le cause geologiche che danno origine al fenomeno sismico;
• gli effetti del sisma del 1976 che ha colpito la regione FVG;
• l’attivita di monitoraggio sismico tramite reti sismometriche e sistemi automaticidi allertamento;
• l’attivita di ricerca di base ed applicata svolta presso il CRS;
• le norme comportamentali da tenere in caso di evento distruttivo.
Tra gli altri, nel corso del 2010, sono stati ospiti del CRS: alunni dell’ Istituto StataleSuperiore “Pio Paschini“ di Tolmezzo; alunni del Liceo Scientifico Statale “L. Magrini“di Gemona del Friuli; studenti del corso di Sismpologia dell’Universita degli Studi diTrieste, Dipartimento di Geoscienze (Docente dr. Giovanni Costa).
Tra l’OGS, attraverso il Dipartimento CRS di Udine, e il Liceo Scientifico Statale“L. Magrini“ di Gemona del Friuli e in atto una collaborazione che li vede legati da di-versi anni in attivita didattiche e divulgative sulla tematica del terremoto, questo tramitela convenzione Progetto Formativo e di Orientamento. La convenzione ha lo scopo direalizzare percorsi formativi e di orientamento e di agevolare le scelte formative degliallievi, anche mediante iniziative di stage presso la sede del Dipartimento, per favorirela conoscenza diretta del mondo del lavoro. L’attivita svolta durante il 2010 era rivolta
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agli studenti delle classi quinte, in conformita al programma di studio del corso di Ge-ografia Astronomica, in cui si approfondiscono gli aspetti delle scienze della Terra. Atale scopo si sono tenuti i seguenti seminari tecnici introduttivi sul fenomeno terremoto:
• “Terremoti: divagazioni (pertinenti) a tema“, relatrice C. Barnaba, 4 marzo 2010;
• “A lezione di terremoto: teoria e pratica“, relatrice C. Barnaba, 10 giugno 2010;
• “Le applicazioni della tecnologia GNSS“, relatore D. Zuliani, 10 giugno 2010.
L’interesse e la curiosita per i temi trattati si sono tradotti in richieste di tirociniopresso la sede del Dipartimento CRS. I tirocini estivi si sono svolti in due turni, dal21/06/10 al 02/07/2010 e dal 06/07/2010 al 16/07/2010, per un totale di 30 ore ciascuno.
In collaborazione con tutti gli Enti di ricerca di Trieste il 24 settembre si e svoltoa Trieste in piazza Unita la manifestazione “Notte dei Ricercatori 2010“ a cui il CRSha partecipato con lo scopo di far conoscere meglio le tematiche inerenti il fenomenoterremoto. Con questa manifestazione si e voluto rispondere alle domande che la comu-nita regionale, particolarmente sensibile ai temi della sismicita , si pone con curiosita epreoccupazione ogni qual volta che avviene un terremoto, anche di modesta entita.
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7Commenti conclusivi
Nel corso del 2010, nell’ambito della Convenzione il CRS ha svolto un’ampia gam-ma di attivita di carattere tecnico e scientifico tese a mantenere efficiente il sistemadi monitoraggio sismico della regione e ad incrementare il livello delle conoscenzedisponibili.
L’attivita tecnica e stata svolta in sede (sia quella del CRS ad Udine, che quella dellaProtezione Civile a Palmanova) e, in larga misura, in campagna (un totale di 110 uscite),con i seguenti obbiettivi:
• gestione e manutenzione delle 24 stazioni della Rete Sismometrica del FriuliVenezia Giulia;
• gestione e manutenzione del sistema di acquisizione ed elaborazione automaticaBRTT Antelope presso la sede del CRS ad Udine e quella della Protezione Civilea Palmanova;
• gestione e potenziamento dell’intera rete di comunicazione radio tra le stazioni edi centri di acquisizione di Udine e Palmanova e tra i due centri di acquisizione;
• gestione del sistema di invio fax a Palmanova
• realizzazione della nuova stazione presso la miniera di Raibl a Cave del Predil(UD) e potenziamento con strumentazione a banda larga della stazione di Drenchia.
Dal punto di vista dello studio della sismicita, le attivita piu impegnative hannoriguardato:
• l’analisi dei sismogrammi relativi ai terremoti che hanno interessato il Friuli VeneziaGiulia e la piu vasta area dell’Italia nord-orientale, per un totale di quasi 1200eventi registrati, di cui piu di 500 localizzati;
• la determinazione dei meccanismi focali dei principali terremoti del Friuli VeneziaGiulia ed il loro inquadramento nel contesto sismo-tettonico dell’area;
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• lo studio dell’attenuazione in alta frequenza del moto del suolo;
• l’analisi del rumore ambientale registrato presso le stazioni sismometriche, al finedi valutarne il buon funzionamento e la qualita delle registrazione.
Il tutto e stato completato dalle diverse iniziative intraprese nell’ambito della divul-gazione scientifica e della collaborazione con altre istituzioni scientifiche nazionali edinternazionali.
In definitiva, sono stati sviluppati tutti i punti previsti dalla Convenzione, mantenen-do un elevato standard qualitativo in tutti i settori.
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