Indice

Il forte orientamento dell´intero Obiettivo A verso il problema della previsione a medio termine, venuto delineandosi nel periodo compreso fra l´approvazione del Programma Triennale 1996-1998 e la formulazione del Progetto Esecutivo 1996, ha richiesto alcuni aggiustamenti delle tematiche sviluppate dai Sub-obiettivi A1, A2, A3, che vengono descritte più sotto.

Le attività 96 per il conseguimento dell´Obiettivo A prevedono livelli differenziati di approfondimento. Vi sono infatti settori (quali l´aggiornamento del database sismologico e del catalogo dei terremoti e l´aggiornamento della valutazione della pericolosità sismica per l´EC8), che procederanno all´apertura di una nuova fase di ricerca avendo alle spalle un assetto metodologico e programmatico abbastanza ben definito. Vi sono invece situazioni che richiedono momenti di sperimentazione, quali ad esempio la definizione delle strutture sismogenetiche nonché la scelta e l´uso dei modelli non stazionari.

Al conseguimento di questo obiettivo concorrono dati e competenze di tipo diverso, il cui coordinamento è previsto a livello dei Sub-obiettivi A1, A2, A3. È previsto inoltre un ulteriore momento di raccordo, destinato a rafforzarsi negli anni successivi, avente il compito di finalizzare alla previsione a medio termine le attività e i prodotti dei primi tre Sub-obiettivi. Il Sub-obiettivo A4, infine, verrà conseguito interamente nel 1996.

Sub-obiettivo A1. Descrizione spazio-temporale della sismicità

Il Programma Triennale 1996-1998, nel definire i risultati attesi dall´Obiettivo A, individua come Sub-obiettivo A1 l´aggiornamento del catalogo sismico e del database dei terremoti, da svolgersi in coordinamento e secondo le priorità concordate con i Sub-obiettivi A2, A3, A4 e con l´Obiettivo B. Allo scopo di adeguare le attività coordinate dall´Obiettivo A1 alle esigenze dell´Obiettivo A si è reso necessario un maggior orientamento verso il tema delle informazioni sulla sismicità necessarie per la definizione delle strutture sismogenetiche e del loro potenziale sismico.

Si è ritenuto pertanto opportuno ridenominare il Sub-obiettivo A1, per sottolinearne l´orientamento alla definizione della distribuzione spazio-temporale dei terremoti e delle caratteristiche specifiche della sismicità nelle varie zone del territorio. Verranno comunque sviluppate tutte le tematiche previste dal programma triennale relative al catalogo e al database, dal momento che questi prodotti rappresentano uno strumento essenziale per la comprensione della sismicità.

Le ricerche saranno sviluppate con la collaborazione di UR che afferiscono ad altri Sub-obiettivi. Particolare rilievo avrà il ruolo del personale ex-art. 23, che ha raggiunto una notevole qualificazione e potrà dunque assumere funzioni di coordinamento di parti di progetto. Le ricerche si articoleranno attorno a 4 tematiche.

A1.1 Presentazione e analisi critica dello stato delle conoscenze sulla sismicità del territorio nazionale ed aree limitrofe

Su questo tema esiste una copiosa produzione di dati e di sintesi, a volte in sintonia, a volte in contrasto fra loro, che descrivono aspetti in prevalenza locali o al più regionali della sismicità. Manca, viceversa, una sintesi che descriva, in modo omogeneo e con una visione d´assieme, i caratteri sismici del territorio nel suo complesso e le relazioni fra sismicità e strutture tettoniche, in gran parte ferme al livello acquisito nella messa a punto della mappa delle zone sismogenetiche.

Il documento che si intende produrre servirà a valutare e a rendere disponibile, in modo sintetico, il materiale informativo esistente al 1996, con particolare riferimento alle zone sismogenetiche. Saranno considerati i seguenti aspetti principali:

• stato delle conoscenze, caratteristiche dei terremoti più forti e loro ricorrenze, magnitudo massima sperimentata ed attesa, caratteristiche dei terremoti di energia medio-bassa, meccanismi focali, ecc.;
• correlazioni fra terremoti e specifiche strutture tettoniche;
• valutazioni di completezza delle informazioni, ecc.

Per alcuni di questi aspetti (stato delle conoscenze, caratteristiche dei terremoti forti, magnitudo massima sperimentata, correlazioni fra simicità e tettonica, ecc.) la redazione del documento comporterà la collezione e l´analisi critica delle informazioni disponibili, nonché la loro rilettura in prospettiva di larga scala. Per altri aspetti, quali ad esempio l´analisi delle sequenze sismiche e la valutazione dei parametri di sorgente, saranno necessari studi specifici; questi studi saranno coordinati dall´UR Eva, cui contribuisce anche Neri, che ha anche il compito di costruire per tutta l´Italia, sulla falsariga di quanto già fatto per l´Italia nord-occidentale, un catalogo ragionato dei meccanismi focali dei terremoti di bassa e media energia, utilizzando anche i dati delle reti locali.

Alla redazione del documento parteciperanno le UR Barbano, Eva, Guerra, Monachesi, Mucciarelli, Stucchi e gli art. 23 Azzaro e Meloni. Collaboreranno inoltre Scandone, Galadini, Serva e Slejko, nonché gli art. 23 Augliera, Meletti, Michetti e Peruzza afferenti agli Obiettivi A2 e A3. E´ auspicabile la partecipazione dell´ING.

A1.2 Aggiornamento e gestione del database dei terremoti

In relazione agli esiti della fase A1.1 ed alle indicazioni suggerite dagli altri Sub-obiettivi, verranno attivate ricerche sui seguenti argomenti:

• studio di dettaglio, attraverso dati storici e strumentali, secondo lo standard GNDT, di alcuni terremoti forti, presumibilmente legati alle strutture sismogenetiche principali. Tali studi avranno l´obiettivo di fornire mappe, il più possibile complete e precise, degli effetti dei terremoti e di determinarne parametri ed attendibilità dei medesimi; particolare attenzione sarà rivolta alla lettura di evidenze storiche di fenomeni geologici (fratture, fagliazione, liquefazione, frane) connessi con gli eventi stessi. I terremoti verranno definiti in base allo stato delle conoscenze ed alle priorità concordate con i Sub-obiettivi A2 ed A3;
• studio di dettaglio del danneggiamento prodotto da terremoti forti in alcuni centri urbani, finalizzati a produrre elementi di calibrazione per scenari di scuotimento e per la determinazione di parametri del moto del suolo da effetti sugli edifici monumentali;
• studio di circa 100 terremoti, di energia medio-bassa, per cui non esistono dati di base, con particolare riferimento alle zone sismogenetiche più carenti di informazioni;
• studio di terremoti dell´area adriatica-balcanica, con particolare riferimento a Dalmazia, Montenegro ed Albania, e facilitazione dei rapporti di collaborazione con iniziative omologhe all´estero;
• utilizzo del database dei terremoti per l´aggiornamento della carta delle massime intensità osservate e per le valutazioni di hazard al sito. In quest´ambito, in particolare, verranno sviluppate metodologie per la valutazione della completezza dei dati di sito

Alle attività descritte parteciperanno le UR Albini, Barbano, Bitelli, Giannini/Giuffrè, Monachesi, Mucciarelli, Mantovani/Albarello, Stucchi, nonché gli art. 23 Azzaro, Camassi, Castelli, Coppari, Meloni, Moroni, Zerga.

A1.3 Aggiornamento del catalogo parametrico dei terremoti

Nel triennio 1993-1995 sono state prodotte due versioni del "Catalogo di lavoro NT" dei terremoti di entità superiore alla soglia di danno. Queste versioni, in considerazione delle scadenze per il loro utilizzo e dello scopo cui erano destinate, sono state concepite prive di repliche; sono quindi servite di base sia per la definizione delle zone sismogenetiche, sia per il calcolo della pericolosità sismica, ed è bene notare che per la prima volta in Italia un progetto di ricerca nazionale ha usufruito direttamente di un catalogo prodotto nel suo ambito.

Il Programma Triennale 1996/98 prevede a questo proposito la compilazione di un catalogo aggiornato, corredato di repliche, che auspicabilmente dovrebbe essere realizzato in collaborazione con ING: a questo proposito è stato predisposto una ipotesi di fattibilità, cui si rimanda. Indipendentemente dall´esito di questa collaborazione, nel 1996 verrà svolta la prima fase di questo progetto, che consiste nella valutazione delle conoscenze sui singoli terremoti e delle priorità di approfondimento. A questo scopo verranno avviate ricerche sui seguenti argomenti:

• analisi dei problemi connessi con lo studio delle sequenze sismiche conosciute soltanto da dati storico/macrosismici. Tale analisi verrà effettuata attraverso lo studio di casi del XX secolo per i quali siano disponibili dati strumentali e macrosismici, con particolare riferimento alle zone di maggior interesse per gli altri Sub-obiettivi;
• analisi critica degli studi disponibili attraverso dati strumentali, con riferimento ai terremoti appartenenti a due distinti periodi: 1900-1974 e 1975-1995. Questa analisi comprenderà un confronto tra localizzazioni macrosismiche e strumentali, con particolare riferimento al periodo pre-1975;
• redazione di uno stato dell´arte sulle metodologie in uso per la determinazione dell´intensità, dei parametri dei terremoti e degli intervalli di completezza dei dati; per quest´ultimo aspetto si terranno in particolare conto le informazioni in materia di potenziale informativo e di completezza dei dati storici;
• compilazione di una release di prova di un catalogo parametrico senza rimozione delle repliche, a partire dal file NT.3, dal catalogo PFG e dai dati più recenti.

Alle attività descritte parteciperanno le UR Eva, Giardini, Lo Giudice, Mantovani/Albarello, Monachesi, Mulargia/Gasperini, Slejko/Renner, Suhadolc, nonché gli art. 23 Augliera, Azzaro, Camassi, Coppari, Meloni, Zerga. Collaborerà inoltre Panza.

A1.4 Presentazione e diffusione dei dati

Le attività svolte in questo settore negli anni precedenti hanno portato alla produzione di un elevato quantitativo di informazioni, che vanno ben oltre il contenuto di un tradizionale catalogo parametrico, facilmente diffondibile mediante dischetto o supporto a stampa. Le limitate risorse disponibili hanno tuttavia impedito, fin qui, di affrontare il problema della diffusione delle informazioni con l´impiego di tecnologie opportune, adatte alla piena valorizzazione delle informazioni stesse, come realizzato ad esempio nell´ambito di altre iniziative a carattere nazionale.

Il forte sviluppo tecnologico, nonché la disponibilità finanziaria, consentono oggi di procedere in questa direzione. Si ritiene quindi opportuno individuare questo problema come un argomento specifico, ed effettuare investimenti di risorse, sia finanziarie che di personale, per il conseguimento di tre prodotti:

• predisposizione di un server e di un sistema di gestione per la consultazione del catalogo parametrico e di altri dati via reti telematiche. Tale operazione potrà servire anche da studio di fattibilità per analoghe operazioni effettuabili da altri Sub-obiettivi;
• studio di fattibilità e realizzazione di un prototipo di CD ROM per la gestione dei dati di base (dati di intensità, bibliografici, testuali, ecc.);
• realizzazione di un prototipo di stazione di lavoro, su piattaforma da definire, per la gestione, mediante database relazionali e GIS dedicati, di catalogo e dati di intensità.

Alla realizzazione di queste attività concorreranno le UR Albini, Bitelli, Monachesi, Stucchi, nonché la UR Padula (ITIM-CNR, Milano) di nuova formazione. Parteciperanno inoltre gli art. 23 Camassi, Coppari, Zerga.

Sub-obiettivo A2. Definizione delle strutture sismogenetiche

Nell´Allegato Tecnico alla Convenzione tra Dipartimento della Protezione Civile e CNR-GNDT riguardante le attività scientifiche da svolgere nel triennio 1996-1998 sono previsti, nel Sub-obiettivo A2, due principali filoni di ricerca:

• individuazione, a scala nazionale, delle principali strutture sismogenetiche (A2.1), vale a dire delle faglie attive capaci di generare terremoti di elevata energia ("terremoti caratteristici" legati alla rottura dell´intero segmento di faglia maestra), nonché terremoti di più bassa energia (presumibilmente legati a sistemi di faglie minori associati alle faglie principali o a zone di transfer fra due faglie maestre). L´intento, nella sostanza, è quello di passare sull´intero territorio nazionale da un modello di "zone sismogenetiche" (proiezione in superficie del sistema di faglie attive, inclusa la faglia principale) a un modello di "strutture sismogenetiche" (per ogni "zona sismogenetica", faglia principale con il suo specifico potenziale sismico e il suo proprio periodo di ritorno e faglie minori associate con più basso potenziale sismico e differente periodo di ritorno). Verosimilmente il prodotto finale sarà alquanto disomogeneo in termini di attendibilità e contenuto informativo, ciò in relazione alla diversa conoscenza che potrà essere acquisita sulle strutture attive nelle varie aree del territorio nel corso del triennio. La valenza minima sarà comunque quella di disporre per tutte le zone sismogenetiche del territorio nazionale di ipotesi realistiche sulla geometria e sul comportamento cinematico delle faglie attive ritenute responsabili dei maggiori terremoti;
• studio di dettaglio di un´area campione (A2.2) finalizzata al riconoscimento e alla definizione geometrica delle strutture sismogenetiche, alla definizione del loro comportamento cinematico e dinamico, alla modellazione dei processi di rottura alla sorgente e alle modalità di propagazione del moto.

In parallelo alle attività che fanno riferimento a questi filoni di ricerca è previsto infine un più limitato impegno di risorse rivolto all´affinamento del modello sismotettonico generale e all´aggiornamento della carta delle zone sismogenetiche (A2.3).

Per l´intero Sub-obiettivo A2 il P.E. 96 segue rigorosamente, nei contenuti, lo schema del Piano Triennale 96-98; l´unica variazione significativa riguarda l´ubicazione dell´area campione che nel Piano Triennale 96-98 veniva collocata nell´Appennino centro-meridionale mentre nel PE 96 viene identificata con la Sicilia Orientale.

La decisione di spostare l´ubicazione dell´area campione deriva dall´evidente opportunità di affiancare agli scenari semplificati di danno sulla Sicilia Orientale e agli studi di vulnerabilità e rischio che si stanno avviando su Catania uno studio approfondito sulle strutture sismogenetiche dell´area mirato alla comprensione dei processi di rottura alla sorgente ed alla definizione della propagazione del moto.

Per quanto concerne la programmazione e l´organizzazione delle ricerche è opportuno sottolineare due aspetti innovativi:

• in entrambi i filoni di ricerca precedentemente descritti gli studi verranno condotti in stretta collaborazione tra GNDT e ING. Il contributo specifico dell´ING agli studi di sismotettonica riguarderà soprattutto geomorfologia, geomorfologia quantitativa, geologia e tettonica del Quaternario, sismicità storica e strumentale, paleosismologia (referenti per l´ING: D. Pantosti e G. Valensise);
• le Unità di Ricerca non avranno, come negli anni precedenti, carattere prevalentemente disciplinare (talune Unità di Ricerca hanno avuto, anche nel passato, un certo carattere interdisciplinare, ma questo era comunque limitato alla disponibilità di competenze presenti nella stessa sede) ma saranno organizzate per temi di ricerca pluridisciplinari che richiedono competenze differenziate variamente e irregolarmente distribuite nelle varie sedi di ricerca.

La nuova aggregazione delle Unità di Ricerca comporterà notevoli differenze rispetto al passato nel coordinamento delle attività scientifiche. Per quanto concerne questo assetto, non ci si nasconde la difficoltà di aprire e mantenere aperto, nella stessa Unità di Ricerca, un dialogo costruttivo fra ricercatori di estrazione e scuola talora molto diverse, con interessi scientifici differenti, e con competenze disciplinari non facilmente integrabili. Si ritiene, tuttavia, che il GNDT debba compiere questo sforzo esigendo dai vari soggetti scientifici un approccio interdisciplinare ai complessi problemi della sismotettonica e non contentandosi di una ricucitura a posteriori, sia pur "illuminata", dei risultati di ricerche monodisciplinari. Tutto ciò, ovviamente, nella massima utilizzazione e valorizzazione delle competenze disciplinari disponibili.

Nel seguito vengono descritte le ricerche che si intende attivare nel 1996.

A2.1 Strutture sismogenetiche dell´Appennino

Come detto in precedenza, le attività di ricerca in questo settore sono finalizzate nel lungo termine (tre anni) all´individuazione delle strutture tettoniche attive capaci di generare terremoti di alta e media energia e all´elaborazione di una carta delle strutture sismogenetiche del territorio nazionale. Nel 1996 saranno attivate tre unità di ricerca multidisciplinari che opereranno sui seguenti transetti appenninici:

• Appennino meridionale, attraverso il Sannio-Matese;
• Appennino centrale, attraverso la Marsica e il Gran Sasso;
• Appennino centro-settentrionale, a cavallo dell´allineamento Argentario-Ancona.
  

Sarà cura del responsabile del Sub-obiettivo A2 favorire il collegamento tra le attività CROP e le attività GNDT svolte nelle stesse aree.
La scelta di operare su ampi transetti (la cui larghezza varia dai cinquanta ai settanta chilometri) estesi in senso trasversale dal margine tirrenico dell´Appennino alla zona di avampaese adriatico-apulo, scaturisce dalle seguenti motivazioni:

• maggiori possibilità di comprendere l´attività tettonica recente della penisola italiana analizzando contestualmente le diverse porzioni della catena, dal margine distensivo tirrenico al margine compressivo adriatico-apulo;
• maggiori possibilità di correlare longitudinalmente morfostrutture a comportamento tettonico analogo in tempi recenti;
• necessità di collocare l´attività sismica in un contesto di attività tettonica regionale.

La scelta di partire nel 1996 dai transetti suddetti ha le seguenti motivazioni:

• disponibilità di una buona documentazione sugli effetti di terremoti distruttivi pregressi e, per il transetto meridionale, contiguità con l´area colpita dal terremoto del 23/11/1980, per la quale si dispone di un notevole bagaglio di conoscenze;
• disponibilità di buone informazioni di superficie e, per parte di essi, di buone informazioni di sottosuolo;
• discrete conoscenze sull´evoluzione cinematica recente;
• rappresentatività dei tre transetti ai fini della caratterizzazione delle strutture sismogenetiche dell´Appennino.

L´attività, già a partire dal primo anno, riguarderà:

• costruzione di sezioni bilanciate e affinamento del modello strutturale;
• studio dei depositi e delle forme di età plio-quaternaria, con particolare riguardo agli aspetti relativi al controllo della tettonica sulla sedimentazione e sull´evoluzione geomorfologica;
• analisi strutturale sui depositi plio-quaternari in aree particolarmente significative ai fini della ricostruzione del campo di sforzo agente in tempi recenti;
• correlazioni tra strutture tettoniche recenti e sismicità storica e attuale;
• analisi cinematica del sistema e modellazione attraverso elementi finiti;
• modellazione geometrico-cinematica delle principali faglie recenti con l´utilizzo di tecniche di retrodeformazione;
• studi di paleosismologia su sezioni opportunamente scelte;
• simulazione della rottura lungo segmenti di faglia e studio dei processi di radiazione dell´energia;
• comparazione tra moto del suolo calcolato e dati macrosismici di forti terremoti.

Unità di Ricerca attivate:

UR Transetto Appennino Meridionale:
UNI Pisa (Scandone) per gli studi geologico-strutturali di superficie e di sottosuolo, UNI Napoli (Cinque) per lo studio dei depositi quaternari e per le indagini di geomorfologia, UNI Cosenza (Guerra) per lo studio delle strutture attive, ANPA Roma (Vittori) per gli studi di paleosismologia, UNI Trieste (Suhadolc) e UNI Napoli (Zollo) per simulazioni di rottura alla sorgente e radiazione dell´energia, UNI Siena (Mantovani) per la modellazione attraverso elementi finiti. Partecipano all´UR gli art. 23 Bellatalla, Meletti, Michetti, Moretti, Pantani e Ruberti e, fra il personale in ruolo a esaurimento, Esposito. Collabora, inoltre, per gli aspetti relativi alla sismicità, Stucchi.

UR Transetto Abruzzo:
CNR Ist.Tett.Rec. (Galadini) per lo studio dell´evoluzione tettonica recente, UNI Chieti (Calamita/Lavecchia) e UNI Catania (Lentini/Ghisetti, con la collaborazione di Vezzani, Torino) per studi geologico-strutturali di superficie, UNI Pisa (Scandone) per le strutture di sottosuolo, ANPA Roma (Vittori) per gli studi di paleosismologia, UNI Trieste (Suhadolc) e UNI Napoli (Zollo) per simulazioni di rottura alla sorgente e radiazione dell´energia, UNI Siena (Mantovani) per la modellazione attraverso elementi finiti. Partecipano all´UR gli art. 23 Bellatalla, Meletti, Michetti, Pantani e Ruberti. Collaborano, per gli aspetti relativi alla sismicità, gli art. 23 Castelli, Meloni e Monachesi.

UR Transetto Appennino Centrale:
UNI Chieti (Calamita, Lavecchia, con la collaborazione dell´Università di Camerino e di Siena) per gli studi geologico-stratigrafici e strutturali, ANPA Roma (Vittori) per gli studi di paleosismologia, UNI Trieste (Suhadolc) e UNI Napoli (Zollo) per simulazioni di rottura alla sorgente e radiazioni dell´energia, UNI Siena (Mantovani) per la modellazione attraverso elementi finiti. Partecipano inoltre all´UR gli art. 23 Meletti, Michetti, Pantani e Ruberti. Collaborano, per gli aspetti relativi alla sismicità, gli art. 23 Castelli, Meloni e Monachesi.

A2.2. Sicilia Orientale

Obiettivo a lungo termine (3 anni) della ricerca è la modellazione 3D delle strutture sismogenetiche della Sicilia orientale dai Peloritani agli Iblei. La modellazione includerà la ricostruzione geometrica delle strutture attive e la definizione del loro comportamento cinematico, l´individuazione dei segmenti di faglia con più alto potenziale sismogenetico, la simulazione della rottura lungo la faglia principale (e possibilmente lungo le più importanti faglie secondarie), la definizione del pattern di radiazione delle onde sismiche, il calcolo del moto forte al suolo in campo vicino, il confronto fra dati macrosismici osservati e movimenti del suolo calcolati. Nel 1996 sarà attivata una sola Unità di Ricerca multidisciplinare.

L´attività del primo anno consisterà essenzialmente nella raccolta, analisi critica e omogeneizzazione di tutto il materiale esistente sull´area riguardante le strutture geologiche di superficie e di sottosuolo, l´evoluzione cinematica recente e la sismicità storica ed attuale, con eventuali analisi integrative. Come risultato di questa attività, l´Unità di Ricerca produrrà un documento nel quale saranno sintetizzate le informazioni disponibili e definite le condizioni al contorno. In questo stesso documento verrà proposto un programma di ricerca da svolgere negli anni successivi finalizzato al raggiungimento dell´obiettivo triennale, nel quale saranno chiaramente indicate le priorità sui vari temi di investigazione. Compito dell´Unità di Ricerca sarà anche quello di fornire agli scenari di rischio del Progetto "Catania" e agli scenari semplificati di danno sulla Sicilia Orientale elementi di input via via più aggiornati.

Sarà cura del Responsabile dell´Obiettivo A2 cercare i necessari collegamenti con il Progetto CROP (CROP Mare) e con il Progetto ETNASEIS perché possano essere opportunamente utilizzati i risultati degli studi finora condotti sulle strutture crostali della Sicilia Orientale e del margine occidentale del Mar Ionio. Unità di Ricerca attivata:

UR Sicilia orientale:
UNI Catania (Lentini) per gli studi geologico-stratigrafici e strutturali, UNI Siena (Mantovani) e UNI Pisa (Scandone) per la definizione delle condizioni al contorno e per la modellazione cinematica, UNI Trieste (Suhadolc) e UNI Napoli (Zollo) per gli studi sui processi di rottura alla sorgente e sulla propagazione del moto, ANPA Roma (Vittori) per lo studio dell´evoluzione tettonica recente. Saranno inoltre impegnati in questa ricerca gli art. 23 Meletti, Michetti, Pantani e Ruberti. Collaborano, per gli aspetti relativi alla sismicità, Barbano, Lo Giudice e Stucchi e l´art. 23 Azzaro.

A2.3 Affinamento del modello sismotettonico e aggiornamento della carta delle zone sismogenetiche

L´attività prevista in questo settore per il 1996 è certamente modesta se comparata con le attività nei settori A2.1 e A2.2. Questo essenzialmente per due ragioni:

• per l´Italia peninsulare e per la Sicilia si attende una forte ricaduta su A2.3 dei risultati delle attività svolte nei settori A2.1 e A2.2. Alla fine del 1996, quando si disporrà dei primi risultati delle ricerche avviate nel primo anno della convenzione, sarà dunque possibile programmare con maggiore chiarezza le opportune integrazioni;
• per l´arco alpino, ed in particolare per le Alpi centro-orientali, manca un chiaro disegno sul tipo di ricerche da attivare al fine di realizzare, in tempi ragionevoli, un avanzamento significativo rispetto alle conoscenze disponibili nel 1995, già utilizzate per la definizione delle zone sismogenetiche. Si è scelto quindi, nel primo anno della convenzione, di procedere a un approfondimento dell´analisi dei dati esistenti, concentrando l´attenzione soprattutto nelle zone del Garda e del Vicentino.

Per la fine del 1996 è comunque prevista una prima revisione del modello sismotettonico generale, con relativo aggiornamento della carta delle zone sismogenetiche. Questa operazione verrà condotta attraverso uno sforzo congiunto tra i soggetti che hanno significativamente contribuito alla elaborazione della carta delle zone sismogenetiche 1995, le UR del Sub-obiettivo A2 e quelle di A1.1.

Sub-obiettivo A3. Modelli non stazionari

Nell´ambito della convenzione 1993/95 la Linea "Pericolosità sismica" ha prodotto le carte di pericolosità del territorio nazionale che serviranno da base scientifica per la futura revisione della classificazione sismica.
Nell´ambito della convenzione 1996/98 è stato individuato quale obiettivo delle prime tre Linee la definizione delle caratteristiche dei terremoti attesi e dunque la previsione a medio termine. Per arrivare a ciò si prevede lo sviluppo di modelli non stazionari per descrivere la sismicità e questo obiettivo rimane principalmente a carico della Linea "Pericolosità sismica". Il nuovo obiettivo individuato presenta un carattere di assoluta novità e richiede perciò una prima fase di inquadramento e analisi dello stato dell´arte sulle conoscenze in materia.
Nell´ambito della tematica dei modelli non stazionari sono stati individuati due approcci principali: i modelli predittivi che considerano sorgenti sismiche indipendenti e quelli che esaminano sorgenti interconnesse. I due approcci rappresentano due aspetti diversi della previsione a medio termine: quello rivolto alla definizione di un modello di occorrenza dei forti terremoti legato a evidenze sismotettoniche (sorgenti interconnesse) e quello, di carattere più statistico, legato all´analisi della sismicità caratteristica di una struttura sismogenetica o più in generale di una regione (sorgenti indipendenti).


A3.1 Modelli a sorgenti indipendenti

L´approccio a sorgenti indipendenti è stato elaborato sulla base di varie ipotesi sismogenetiche con memoria del tipo: "terremoto caratteristico" (tendenza a ripetere la magnitudo), modelli "time predictable" (attrito statico assunto costante sulla faglia), "slip predictable" (attrito dinamico assunto costante sulla faglia) e "gaussiano", che include i due modelli precedenti e tende a ripetere i tempi di ritorno delle scosse.
In questo ambito e per particolari strutture tettoniche si conta di verificare la reale applicabilità di questi metodi e di giungere a delle stime della probabilità di occorrenza di un evento potenzialmente distruttivo nel futuro prossimo e di stimare in modo rigoroso la validità dei risultati ottenuti. Sono previste anche delle prove di laboratorio per supportare con dati sperimentali le assunzioni teoriche. La conseguente applicazione delle evidenze ottenute riguarderà la definizione delle funzioni distributive dei tempi di intercorrenza da considerare nelle stime di pericolosità realizzate mediante un approccio con e senza memoria in funzione delle conoscenze sismotettoniche delle diverse sorgenti esaminate ("metodo ibrido").

Durante il 1996 si conta di realizzare uno studio tendente a fare lo stato dell´arte delle conoscenze sulle tematiche precedenti ed a verificare quali degli approcci analizzati siano più congeniali alla realtà italiana, intesa sia da un punto di vista sismotettonico che da quello delle caratteristiche delle informazioni geologiche e sismologiche disponibili.
Verrà dunque attivato un gruppo di lavoro tematico (comprendente le UR Slejko, Eva e Marcellini/Rotondi, nonché gli art. 23 Peruzza e Spallarossa) per lo studio descritto sopra.


A3.2 Modelli a sorgenti interconnesse

L´approccio a sorgenti interconnesse esamina con attenzione i meccanismi tettonici fra diverse zone sismogenetiche della regione studiata. In particolare, l´approccio della "migrazione della deformazione nella crosta" analizza le regolarità nella distribuzione spazio-temporale dell´attività sismica e si basa sul presupposto che ogni scossa sismica forte provoca una perturbazione del campo degli sforzi nell´area circostante e, quindi, può implicare un aumento della pericolosità sismica in determinate zone, aventi particolari legami tettonici con quella attivata. Un altro tipo di procedura, collocabile a cavallo delle due considerate, è quella basata sulla "pattern recognition". Questo approccio assume che l´occorrenza di forti terremoti sia preceduta dalla variazione di alcuni parametri caratteristici della sismicità minore. I risultati più interessanti finora conseguiti riguardano la previsione di forti repliche nel corso di una sequenza sismica.

Anche per questa tematica si conta, durante il 1996, di attivare un gruppo di lavoro (comprendente le UR Mantovani, Mulargia e Suhadolc/Costa) che proceda all´analisi dello stato dell´arte delle conoscenze nel settore, alla loro sperimentazione nella realtà italiana ed alla validazione quantitativa dei risultati.

A3.3 Pericolosità sismica nazionale per Eurocodice

Quale continuazione dell´attività di servizio a fini di classificazione sismica secondo le direttive dell´Eurocodice8, si provvederà ad aggiornare le conoscenze sulla pericolosità a scala nazionale. Il miglioramento atteso del prodotto attualmente disponibile riguarda, oltre la disponibilità di dati aggiornati provenienti dai Sub-obiettivi A1 e A2, la caratterizzazione della pericolosità in termini spettrali e l´utilizzo di metodi che tengano in qualche considerazione l´informazione dell´ultimo terremoto avvenuto quando è possibile collegarlo a una specifica sorgente ("metodo ibrido" già prima citato per applicazioni specifiche). Il calcolo della pericolosità in termini spettrali comporta un´analisi dettagliata dei dati strong e weak motion disponibili (italiani e stranieri) per definire una calibrazione differenziata per diversi domini strutturali della relazione di attenuazione del parametro di scuotimento.

L´analisi delle incertezze insite nei dati di input (zonazione, attenuazione, magnitudo massima, ecc.) richiede elaborazioni diverse che verranno poi considerate globalmente nella definizione di una carta "robusta" della pericolosità nazionale, di carattere cautelativo rispetto ai possibili margini di errore dei dati usati. Si conta, inoltre, di ottimizzare una metodologia di calcolo della pericolosità basata sull´utilizzo diretto delle osservazioni di intensità macrosismica al sito. Un siffatto metodo non è stato ancora sviluppato a livello internazionale in quanto la disponibilità di osservazioni al sito in numero significativo per un loro trattamento statistico risulta difficile: il recente lavoro svolto dal GNDT in questo campo, invece, permette di esplorare nuove strade nel calcolo della pericolosità. Nel contempo si conta, pure, di introdurre una funzione cinematica recentemente proposta per modellare la propagazione dello scuotimento almeno per zone sismogenetiche assimilabili dal punto di vista sismotettonico.

Su tali argomenti si conta di attivare nel 1996 le UR Marcellini e Slejko/Rinaldis, nonché l´art. 23 Franceschina, con il compito specifico di procedere alla definizione delle relazioni spettrali di attenuazione del moto del suolo; le UR Slejko e Priolo/Sirovich con l´art. 23 Peruzza per il calcolo della pericolosità nazionale in termini spettrali; le UR Mucciarelli e Stucchi per il calcolo della pericolosità a partire da risentimenti al sito.

Sub-obiettivo A4. Scenari speditivi per l´emergenza

Il Dipartimento della Protezione Civile ha manifestato l´urgente necessità di poter disporre di un riferimento operativo che possa essere fornito a livello periferico (prefetture) per la elaborazione dei piani locali di emergenza. Il Sub-obiettivo A4 si propone di fornire in tempi rapidi scenari speditivi, ed allocherà quindi nel primo anno le risorse previste per il triennio.

Gli scenari saranno formulati in termini deterministici a partire da eventi fissati. In primo luogo, in collaborazione con il Sub-obiettivo A1, verrà effettuata una analisi dei dati disponibili sui maggiori terremoti conosciuti attraverso dati storici. In particolare verrà effettuata una valutazione della qualità delle informazioni disponibili per i terremoti studiati sia da ING che da GNDT.

Utilizzando i dati macrosismici resi disponibili a seguito dell´analisi predetta, alcune ipotesi sismologiche preliminari ed alcuni elementi caratterizzanti il territorio (distribuzione degli insediamenti, principali reti di comunicazione, ecc.), verranno simulati per tutte le province italiane i danni attesi, in termini di abitazioni, numero di residenti ed infrastrutture coinvolte ai vari gradi di intensità, a seguito di un evento paragonabile al massimo terremoto conosciuto e a un terremoto di riferimento di energia intermedia. In parallelo alla attività speditiva, verrà condotta una limitata attività di ricerca volta a caratterizzare il contributo degli effetti di sorgente e di sito nella attenuazione della intensità. Tale ricerca sarà condotta analizzando almeno due terremoti significativi e confrontando tecniche diverse.

Questa ricerca sarà coordinata dal responsabile del Sub-obiettivo A1: vi partecipano le UR Monachesi, Mucciarelli, Priolo/Sirovich, gli art. 23 Camassi e Meloni e collaborano i responsabili dei Sub-obiettivi A2 e A3.

Indice