Protezione civile e ricerca sul tema del rischio sismico

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1 Roma 23 luglio 2015 Protezione civile e ricerca sul tema del rischio sismico Mauro Dolce Dipartimento della Protezione Civile

2 Gestione del rischio: ruoli e responsabilità nel processo decisionale Protezione Civile vs. Ricerca Contributi della Ricerca per la Protezione Civile Il Servizio Nazionale della Protezione Civile i. Attività permanenti per la PC ii. Ricerche finalizzate finanziate da PC iii. Commissioni permanenti per PC Centri di Competenza INGV EUCENTRE ReLUIS iv. Commissioni su specifici temi v. Ricerche finanziate da altri vi. Ricerche spontanee

3 Scienziati vs. Decisori 1 Due differenti punti di vista Gli Scienziati spesso modellano gli eventi già avvenuti per capire le loro dinamiche L Approccio Scientifico ai rischi è spesso di tipo probabilistico, sempre caratterizzato da incertezze I Decisori hanno bisogno di modelli ben testati e completi, capaci di descrivere gli eventi che possono accadere nel futuro Le Decisioni richiedono una risposta del tipo Sì/No 3

4 Scienziati vs. Decisori 2 Gli scienziati hanno tempi piuttosto lunghi per acquisire più dati e ridurre le incertezze, preferendo aspettare piuttosto che dare risposte errate. I Decisori devono spesso dare risposte immediate, dovendo talvolta bilanciare basse probabilità con conseguenze catastrofiche. 4

5 Il processo decisionale in Protezione Civile I passi di un processo decisionale ideale in PC sono: 1) definizione del livello accettabile di rischio, secondo politiche ben definite; 2) valutazione quantitativa del rischio (H*V*E); 3) identificazione di azioni specifiche capaci di ridurre il rischio a livelli accettabili; 4) Valutazione costi-benefici delle azioni per la mitigazione; 5) adozione della soluzione tecnica più indicata; 6) implementazione delle azioni di mitigazione. Scienziati: passi 2 e 4; Decisori Politici: passo 1; Decisori Tecnici: passi 3, 5 e 6. 5

6 Protezione Civile vs. Scienza Procedure di PC PC richiede procedure per: Le procedure di PC devono essere : Migliorare l efficienza nelle azioni di PC Evitare controversie legali coerenti flessibili chiare (applicazione, responsibilità) sostenibili Incorporare nelle procedure di PC nuovi avanzamenti scientifici, che aumentano e o non quantificano l incertezza, è "complicato"

7 Protezione Civile vs. Scienza Procedure di PC Le organizzazioni di PC sono differenti nei diversi paesi, per cui prodotti/strumenti/studi tecnico-scientifici validi per uno possono risultare inadeguati per un altro. Ciascuna organizzazione di PC ha le sue procedure, che sono derivate dalla distillazione di esperienze pratiche e da aggiustamenti successivi. Le procedure sono digerite dal personale e dai dirigenti del sistema di PC e, spesso, dai media e dalla popolazione; si creano così complesse interrelazioni che è difficile, e a volte pericoloso, cambiarle in tempi rapidi. Cambiare le procedure può essere molto più difficile che migliorare gli strumenti scientifici 8

8 Protezione Civile vs. Scienza Prodotti scientifici per la PC Il prodotti scientifici, i.e. risultati scientifici, strumenti, scoperte, spesso derivano da una visione non completa della realtà In questi prodotti si tende a enfatizzare alcun aspetti, e a semplificarne altri I risultati possono essere inaffidabili per applicazioni pratiche o, a volte, falsamente precisi. Per essere utili ai decisori, le ricerche finalizzate a temi di PC dovrebbero procedere in stretta collaborazione con gli operatori di PC, sia quando si definiscono obiettivi e prodotti da conseguire, che quando si validano i risultati o gli strumenti. 9

9 Protezione Civile vs. Scienza Prodotti scientifici per la PC La Scienza può fornire contributi alla PC nei seguenti due modi: 1. Prodotti scientifici resi disponibili spontaneamente: a.moltitudine di prodotti/informazioni sullo stesso soggetto, non coerenti o confliggenti tra loro b.prodotti/informazioni totalmente nuovi e "fuori dal coro", proposti come innovativi/rivoluzionari/ fondamentali, spesso proposti al vasto pubblico tramite i media c.informazioni/prodotti nuovi (e validi), che però richiedono un "adattamento/elaborazione" per il loro uso operativo 2. Prodotti scientifici specificatamente richiesti dalla PC

10 Protezione Civile vs. Scienza Prodotti scientifici per la PC Caso 1 (prodotti spontanei): Ci si aspetta un immediato e pieno uso operativo delle nuove scoperte/prodotti per le azioni di PC. Invece è necessario: verificarne la correttezza scientifica e l affidabilità, così come il consenso da parte della comunità scientifica selezionare il prodotto migliore o «giusto» tra quelli disponibili Caso 2 (prodotti richiesti): Il prodotto può essere: non adeguatamente concepito per azioni di PC Impossibile da realizzare (allo stato attuale)

11 02 Gestione del rischio: ruoli e responsabilità nel processo decisionale Protezione Civile vs. Ricerca Contributi della Ricerca per la Protezione Civile Il Servizio Nazionale della Protezione Civile i. Attività permanenti per la PC ii. Ricerche finalizzate finanziate da PC iii. Commissioni permanenti per PC Centri di Competenza INGV EUCENTRE ReLUIS iv. Commissioni su specifici temi v. Ricerche finanziate da altri vi. Ricerche spontanee

12 Mandato del Servizio Nazionale della Protezione Civile Legge 24 febbraio 1992, n Istituzione del servizio nazionale della protezione civile: «È istituito il Servizio nazionale della protezione civile al fine di tutelare l integrità della vita, i beni, gli insediamenti e l'ambiente dai danni o dal pericolo di danni derivanti da calamità naturali, da catastrofi e da altri eventi calamitosi». Specifiche attività: Previsione Prevenzione Soccorso Superamento dell emergenza

13 Interno Affari Esteri Corpo Nazionale VVF Polizia di Stato Prefetture Servizio Nazionale della Protezione Civile Ambiente, Tutela del Territorio e del Mare Lavoro, Salute e Politiche Sociali Economia e Finanze ISPRA Regioni/ASL Guardia di Finanza Esercito Marina PRESIDENZA DEL CONSIGLIO DEI MINISTRI Dipartimento della Protezione Civile Difesa Sviluppo economico Infrastrutture e trasporti Beni e Attività Culturali Aeronautica Carabinieri GRTN/Società di distribuzione Guardia Costiera ANAS Società Autostrade Gruppo Ferrovie dello Stato Istruzione, Università e Ricerca INGV CNR Commissione Grandi Rischi Politiche Agricole, Alimentari e Forestali Regioni Province Comuni Istituti nazionali di ricerca Corpo Forestale dello Stato Volontariato

14 Sistema Nazionale d Allertamento direttiva PCM 27/02/2004 Il Sistema Nazionale di Allertamento è gestito dal DPC e dalle Regioni attraverso la rete nazionale dei Centri Funzionali, con il supporto dei Centri di Competenza Centri Funzionali Sono unità operative che possono raccogliere, elaborare e scambiare ogni tipo di dati per specifiche tipologie di rischio (meteorologico, idrogeologico, idraulico, sismico vulcanico, industriale, ) e che forniscono un supporto multiplo per le decisioni di protezione civile. Il Centro Funzionale Centrale del DPC definisce le linee guida, le procedure e gli standard operativi. Centri di Competenza Sono Enti e Istituzioni che forniscono servizi, informazioni, dati, elaborazioni e contributi tecnico-scientifici per specifici tipi di rischio. Secondo la Direttiva, i Centri di Competenza sono definiti annualmente per decreto e riguardano vari tipi di rischio. Attualmente i Centri di Competenza che operano a supporto del DPC sono più di 40.

15 Gestione del rischio: ruoli e responsabilità nel processo decisionale Protezione Civile vs. Ricerca Contributi della Ricerca per la Protezione Civile Il Servizio Nazionale della Protezione Civile i. Attività permanenti per la PC ii. Ricerche finalizzate finanziate da PC iii.commissioni permanenti per PC Centri di Competenza INGV EUCENTRE ReLUIS iv. Commissioni su specifici temi v. Ricerche finanziate da altri vi. Ricerche spontanee

16 Classificazione dei contributi della Scienza alla Protezione Civile i. Attività scientifiche condotte permanentemente da Istituzioni scientifiche (p. es. monitoraggio sismico) per conto della PC, ii. Ricerche finalizzate finanziate dalla PC, iii. Commissioni permanenti (p. es. CGR) o consultive della PC, iv. Commissioni appositamente istituite dalla PC su temi specifici, v. Attività di ricerca finanziate da altri soggetti che producono risultati di interesse di PC (p. es. progetti europei), vi. Attività spontanee di ricerca, che possono produrre risultati di potenziale interesse di PC, ma senza alcun coinvolgimento della PC stessa. 17

17 02 Gestione del rischio: ruoli e responsabilità nel processo decisionale Protezione Civile vs. Ricerca Contributi della Ricerca per la Protezione Civile Il Servizio Nazionale della Protezione Civile i. Attività permanenti per la PC ii. Ricerche finalizzate finanziate da PC iii. Commissioni permanenti per PC Centri di Competenza INGV EUCENTRE ReLUIS iv. Commissioni su specifici temi v. Ricerche finanziate da altri vi. Ricerche spontanee

18 Accordo-Quadro DPC-INGV Sono previsti tre tipi di attività: a) Attività di Servizio Monitoraggio e sorveglianza sismica e vulcanica 24/7 Gestione banche-dati sismologiche e vulcanologiche Preparazione e supporto scientifico in emergenza Formazione, comunicazione e divulgazione b) Potenziamento delle attività di servizio Trasferimento in modalità pre-operativa e operativa dei più recenti risultati e avanzamenti della ricerca scientifica e tecnologica c) Approfondimento delle conoscenze Ricerche finalizzate alle esigenze di PC in ambito sismologico e vulcanologico

19 Attività DPC-INGV di tipo "a" Monitoraggio e sorveglianza sismica La Rete Sismica Nazionale (300+ stazioni) è gestita 7/24 dall INGV CNT (Centro Nazionale Terremoti). Mag. Detection Stazioni operative Stazione multisensore: Sismometro BB + Accelerometro + GPS Informazioni in tempo quasi-reale sulla localizzazione e magnitudo dei terremoti italiani.

20 Attività DPC-INGV di tipo "a" Gestione delle banche-dati DISS Database of Individual Seismogenic Sources

21 Pericolosità sismica di breve termine Finestra temporale: da giorni a mesi Processo time-dependent Uso possibile: migliorare il processo decisionale durante sequenze sismiche e (forse) la consapevolezza dei cittadini Attività DPC-INGV di tipo "b" CPS Centro di Pericolosità Sismica Pericolosità sismica di lungo termine Finestra temporale: tipicamente 50 anni Processo time-independent Uso nelle NTC e nella classificazione sismica Pericolosità sismica di medio termine Finestra temporale: da anni a decine di anni Processo time-dependent Uso possibile: strategie di mitigazione del rischio

22 Attività DPC-INGV di tipo "c" Programma di ricerca sismologico Il programma di ricerca sismologico , finanziato dal DPC, è organizzato in tre progetti che coinvolgono alcune decine di unità di ricerca. Progetto S1 - Base-knowledge improvement for assessing the seismogenic potential of Italy Progetto S2 - Constraining observations into seismic hazard Progetto S3 - Short term earthquake forecasting Il finanziamento totale è stato di 2 M, di cui il 60% destinato alle Università ed altre Istituzioni scientifiche e il 40% all INGV 25

23 Programma-Quadro DPC-EUCENTRE Supporto tecnico-scientifico e divulgazione EUCENTRE (European Centre for Training and Research on Earthquake Engineering) fornisce supporto al DPC in: Formazione e divulgazione Attività sperimentali di laboratorio Implementazione/Gestione di una piattaforma sul rischio sismico Pianificazione, preparazione e gestione di attività tecnicoscientifiche in emergenza

24 S.3.0) S.3.1) S.3.2) S.3.3) S.3.4) S.3.5) S.3.6) S.3.7) S.3.8) S.3.9) Programma-Quadro DPC-EUCENTRE Piattaforma WEB-GIS sul rischio sismico Strumenti di integrazione del sistema Rischio sismico degli edifici residenziali italiani Rischio sismico delle scuole italiane Sistema di gestione post-evento degli edifici Rischio sismico del sistema stradale italiano Rischio sismico dei porti marittimi italiani Rischio sismico delle dighe in terra italiane Rischio sismico degli aeroporti italiani Data base dei danni agli edifici causati da terremoti del passato Vulnerabilità sismica delle gallerie italiane S.3.10) WebGIS sugli edifici privati italiani migliorati con fondi statali (L.77/09-Art. 11). 28

25 Programma-Quadro DPC-EUCENTRE Implementazione/gestione della piattaforma per il rischio sismico S.3.5 S.3.1 S.3.2 S.3.3 S.3.4 S.3.5 S.3.6 S.3.* S.3.0 S.3.2 S

26 Programma-Quadro DPC-ReLUIS Programmi di ricerca finalizzata sull ingegneria sismica e la mitigazione del rischio sismico i. Temi Generali, che riguardano progettazione, sicurezza e stima della vulnerabilità di edifici e manufatti ingegneristici (p. es. edifici in C/A e muratura, ponti, serbatoi, opere geotecniche, dighe, etc.) ii. Temi Territoriali, volti a migliorare la conoscenza della reale distribuzione sul territorio di tipologie di edifici, per definirne la vulnerabilità e mettere a punto strumenti per la stima di vulnerabilità e rischio a scala nazionale/locale iii. Progetti speciali, su tematiche differenti da quelle generali o su temi trasversali 31

27 02 Gestione del rischio: ruoli e responsabilità nel processo decisionale Protezione Civile vs. Ricerca Contributi della Ricerca per la Protezione Civile Il Servizio Nazionale della Protezione Civile i. Attività permanenti per la PC ii. Ricerche finalizzate finanziate da PC iii.commissioni permanenti per PC Centri di Competenza INGV EUCENTRE ReLUIS iv. Commissioni su specifici temi v. Ricerche finanziate da altri vi. Ricerche spontanee

28 Commissioni permanenti di PC Commissione Grandi Rischi La Commissione nazionale per la previsione e la prevenzione dei grandi rischi è la struttura di connessione di più alto livello tra la PC e la Comunità scientifica La Commissione fornisce pareri di carattere tecnico-scientifico su quesiti posti dal Capo Dipartimento in relazione alle diverse tipologie di rischio. Può fornire anche indicazioni per migliorare le capacità di valutazione, previsione e prevenzione dei diversi rischi La Commissione è stata istituita con la legge n. 225/1992 Organizzazione e funzioni sono state ridefinite nel 2011 (DPCM 7 ottobre 2011) 33

30 ICEF - International Commission on Earthquake Forecasting Istituita dal DPC il 20 maggio 2009 per: 1. Elaborare un rapporto sullo stato attuale delle conoscenze sulla predizione (deterministica) e sulla previsione (probabilistica) a breve termine dei terremoti 2. indicare linee guida per l utilizzo di possibili precursori di forti terremoti per azioni di protezione civile prima di un forte terremoto ICEF report: Operational Earthquake Forecasting: State of Knowledge and Guidelines for Utilization Findings & recommendations ( ) Final report (Annals of Geophysics, ago. 2011) Membri (9 Paesi): T. H. Jordan, Presidente, USA Y.-T. Chen, Cina P. Gasparini, Segretario, Italia R. Madariaga, Francia I. Main, Gran Bretagna W. Marzocchi, Italia G. Papadopoulos, Grecia G. Sobolev, Russia K. Yamaoka, Giappone J. Zschau, Germania

31 ICHESE International Commission on Hydrocarbon Exploration and Seismicity in the Emilia Region L istituzione di una Commissione internazionale è stata richiesta dal Presidente della Regione Emilia Romagna dopo i terremoti dell Emilia del 2012 per lo studio della correlazione tra la sismicità e l esplorazione e sfruttamento del sottosuolo. Peter Styles, Presidente- Keele University, Regno Unito Paolo Gasparini, Segretario - University of Napoli Federico II, Italia Ernst Huenges, Membro - GFZ (Deutsches GeoForschungsZentrum), Germania Paolo Scandone, Membro Università di Pisa, Italia Stanislaw Lasocki, Membro - Polish Academy of Sciences, Polonia Franco Terlizzese, Membro Ministero dello Sviluppo Economico, Italia

33 Contributi della Scienza alla Protezione Civile La partecipazione delle organizzazioni di CP a progetti di ricerca è attualmente incoraggiata dalle politiche di finanziamento della ricerca da parte dell Unione Europea Mentre fino a pochi anni fa era necessario solo un generico endorsement per i consorzi di ricerca, adesso è richiesta una partecipazione attiva delle organizzazioni di CP, o più in generale di stakeholder, come partner, end-user o componenti degli advisory board 39

34 Esempi di Progetti EU orientati a problemi di PC - SYNER-G SYNER G Systemic seismic vulnerability and risk analysis for buildings, lifeline networks and infrastructures safety gain Final Comments by M. Dolce L analisi della vulnerabilità e del rischio sistemici è molto complicata Notevoli passi in avanti sono stati fatti su temi finora non affrontati o finalizzati meglio durante il progetto Sono state proposte soluzioni brillanti, e utilizzati modelli sofisticati Il coordinamento con altri progetti, in particolare con GEM, risulta di grande valore 40

35 Esempi di Progetti EU orientati a problemi di PC - SYNER-G Tuttavia, grandi gap ancora permangono tra molti approcci scientifici e azioni di decision-making L uso di approcci e modelli molto sofisticati ha spesso richiesto di trascurare alcuni aspetti importanti che condizionano il comportamento reale di alcuni sistemi Tutti i fattori di influenza importanti dovrebbero essere elencati e la loro influenza valutata, anche se in via semplificata La rappresentazione dei risultati appare critica per una loro corretta comprensione da parte degli end-user La calibrazione dei modelli e dei risultati dovrebbe essere riferita a differenti scale di eventi, a causa delle considerevoli differenze nella risposta del sistema e nelle conseguenti azioni da intraprendere Dovrebbero essere considerati possibili rischi tecnologici indotti 41

36 Esempi di Progetti EU orientati a problemi di PC - REAKT REAKT Strategies and tools for Real time Earthquake risk reduction Tra gli obiettivi: Una dettagliata metodologia per un decision-making ottimale associato ai sistemi di earthquake early warning (EEWS), con analisi di pericolosità di breve termine (operational earthquake forecasting; OEF) e con le stime di vulnerabilità e delle perdite in tempo reale, al fine di facilitare la selezione di misure di riduzione del rischio da parte degli end-user Lo studio dei contenuti e delle modalità di comunicare con il pubblico, riconoscendo il valore di un certo grado di autoorganizzazione nella community decision making

37 Esempi di Progetti EU orientati a problemi di PC - SHARE Il principale obiettivo di SHARE (Seismic Hazard Harmonization in Europe) è di fornire un modello aggiornato di pericolosità sismica, community-based, per la regione Euro-Mediterranea. Il progetto mira a stabilire nuovi standards nel Probabilistic Seismic Hazard Assessment (PSHA) attraverso una più stretta cooperazione tra i principali geologi, sismologi e ingegneri europei. 43

39 Ricerche Spontanee Ricerche "spontanee" possono determinare criticità quando riguardano aspetti sensibili della mitigazione del rischio, e.g.: Redazione di nuove mappe di pericolosità Effettuazione di predizioni di terremoti (breve e medio termine) Scoperta di nuove faglie (specialmente in centri abitati) Invenzione di nuovi strumenti che "anticipano" i terremoti Concezione di nuovi dispositivi strutturali o tecniche costruttive Invenzione di dispositivi di protezione quali cellule antisismiche, etc.. Non importa se tali nuovi prodotti sono il risultato di ricerche valide oppure no, la "Protezione Civile" è, spesso e inappropriatamente, sollecitata ad adottarli immediatamente ai fini della mitigazione del rischio 45

40 CONCLUSIONI 42 Le relazioni tra Scienza e PC sono molto complessi. Gli avanzamenti scientifici possono consentire decisioni e azioni di protezione civile più efficaci, sebbene alcune criticità possono esserci per il sistema di PC, nell adattare le sue attività e procedure operative a tali avanzamenti. La comunità scientifica può beneficiare dall ampliamento delle prospettive di indagine scientifica, la chiara finalizzazione delle attività di ricerca e le loro positive implicazioni sociali Relazioni stabili e continue tra Scienza e Protezione Civile sono necessarie e da perseguire, facendo ogni sforzo per superare malintesi e reciproche diffidenze 46

41 RIFERIMENTI I contenuti di questa presentazione sono tratti da: M. Dolce, D. Di Bucci (2012). Probabilità e Protezione Civile, Ambiente Rischio Comunicazione, n. 4 ottobre 2012, Decidere nell incertezza, ISSN M.Dolce, D. Di Bucci (2014). Risk Management: Roles And Responsibilities In The Decision-Making Process, in Geoethics: Ethical Challenges and Case Studies in Earth Sciences. M.Wiss & S. Peppoloni Ed., ISBN-10: , ISBN-13: , Elsevier. M.Dolce, D. Di Bucci (2015). Civil Protection Achievements and Critical Issues in Seismology and Earthquake Engineering Research. A. Ansal Editor - Perspectives on European Earthquake Engineering and Seismology v. 2. Springer. 47

42 Roma 23 luglio 2015 Protezione civile e ricerca sul tema del rischio sismico Mauro Dolce Dipartimento della Protezione Civile