LA SCIENZA E IL TERREMOTO DELL AQUILA DEL 6 APRILE 2009

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1 LA SCIENZA E IL TERREMOTO DELL AQUILA DEL 6 APRILE 2009 Trento, 28 ottobre 2009 Giuliana D Addezio Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia

2 Punti trattati Breve sintesi sul terremoto del 6 aprile 2009 Era un terremoto atteso? Previsione a lungo, medio, breve termine Pericolosità sismica (e rischio) Il caso Parkfield (e la Cina) La previsione del terremoto del 6 aprile Conclusioni

3 - 6 aprile 2009, 03:32 - Mw 6.3 (Ml 5.8). 299 vittime, almeno 1500 feriti. 20,000 senzatetto, 65,000 spostati temporaneamente - Altri due Mw>5 nei 3 giorni successivi -Il terremoto è stato preceduto da attività sismica a sciame nei mesi precedenti (con un evento di Ml 4.1 il 30 marzo)

4 Migrazione della sismicità

5 Sismicità storica e faglie reputate attive 1916 M w /04/2009 M w M w

6 La faglia di L Aquila: estensione NE-SW, circa 20x15 km 2, complessa Atzori et al., GRL 2009

7 Danni osservati dopo il terremoto del 6 aprile

8 Il terremoto del 26 novembre 1461 Alcuni eventi produssero danni gravi a L'Aquila e nel suo contado, causando numerose vittime. Il periodo sismico terminò nel febbraio 1462.

9 Il terremoto del 14 gennaio 1703 Tra il gennaio e il febbraio 1703 una serie di terremoti colpì un'ampia area dell'italia centrale; molte località dell'area compresa tra Norcia, Cittareale e L'Aquila furono completamente distrutte. Le vittime furono circa

10 Il terremoto del 2 febbraio 1703 Tra il gennaio e il febbraio 1703 una serie di terremoti colpì un'ampia area dell'italia centrale; molte località dell'area compresa tra Norcia, Cittareale e L'Aquila furono completamente distrutte. Le vittime furono circa

11 Tre tipi di previsione A lungo termine (50+ anni): La Carta di Pericolosità (Hazard map) per la pianificazione territoriale A medio termine (anni): per definire aree prioritarie dove intervenire (riduzione rischio-risk). Es. Parkfield A breve termine (giorni-anni): per eventuali azioni di prevenzione rapide (preparazione, evacuazioni) (probabilistiche o deterministiche)

12 Previsione a lungo termine Era atteso il terremoto in Abruzzo?

13 I terremoti storici indicano (quasi tutte) le zone attive

14 I terremoti recenti e i dati GPS indicano le caratteristiche delle zone sismiche e dove si accumula la deformazione

15 L Aquila unico capoluogo di regione nella fascia a maggiore pericolosità. Carta non dipendente dal tempo! The seismic hazard map of Italy (2004) The model: Poisson on a seismotectonic zonation Observed ground acceleration generally compatible with the map; few peaks at 0.7g in L Aquila; site effects and/or near-fault effect

16 Terremoti probabili in Italia tra l'anno 2000 e il 2030: elementi per la definizione di priorità degli interventi di riduzione del rischio sismico Dalle prime stime di pericolosità time-dependent emergono alcune aree in cui l introduzione delle faglie (e dei parametri geometrici e cinematici ad esse associate) nei calcoli porta ad un aumento dell hazard (l aumento si intende rispetto alle stime convenzionali, in cui le aree ad elevata pericolosità sono ben delineate, si veda ad esempio la mappa prodotta per l Ord. PCM 3274 del 20/3/2003, su Le aree identificate comprendono le Alpi nord-orientali (tra Friuli e Veneto), la costa adriatica delle Marche e dell Emilia, l Appennino laziale-abruzzese, la zona tra Molise e Puglia, la Sicilia sud-orientale. (dalle conclusioni del Progetto 2004)

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18 Tentativi di calcolo di pericolosità time-dependent Progetto Terremoti probabili in Italia th out of 28 faults Fault # 12 Paganica fault. Pace et al., 2006, BSSA

19 Ancora una elaborazione time-dependent (R. Rotondi, CNR-IMATI Milano): La fascia Norcia-Aquila-Ovindoli-Barrea era quella a maggiore pericolosità

20 Akinci et al., BSSA 2009

21 Time-dependent (clustering) 10 yrs forecast BEFORE April 6 Faenza L., W. Marzocchi, F.R. Cinti, P. Montone 61 Boxes, 34 with significant probability Faenza L., W. Marzocchi, E. Boschi (2003) Regular grid

22 Riassumendo questa parte La zona de L Aquila era evidenziata come un area ad elevata pericolosità (e rischio) nella carta ufficiale italiana (e non solo) La pericolosità della regione aumentava considerando approcci time-dependent a causa delle numerose faglie attive Non era/è facile quantificare le probabilità di occorrenza, a causa della scarsa conoscenza di alcuni elementi decisivi (N. eventi, tempo dall ultimo ecc.)

23 Ma è concettualmente possibile fare di più? Vediamo un sistema più semplice, dove le ipotesi sulla segmentazione delle faglie e sui tempi di ricorrenza hanno maggiore validità: La faglia di San Andreas a Parkfield

24 Previsione dei terremoti a medio termine: Parkfield 2004 Nel 1985 fu fatta la previsione di un terremoto di M 6 (analogo ai precedenti) nel periodo

25 Grandi investimenti in strumentazione e in una perforazione profonda della faglia

26 Nella finestra non è avvenuto alcun terremoto. Ma nel 2004 M 6 NESSUN PRECURSORE!!!

27 The Bay Area Is Earthquake Country This handbook provides information about the threat posed by earthquakes in the San Francisco Bay region and explains how you can prepare for, survive, and recover from these inevitable events. If you live or work in the region, you need to know why you should be concerned with earthquakes, what you can expect during and after a quake, and what you need to do beforehand to be safe and reduce damage.

28 Previsione a breve termine L esperienza in Cina negli anni 70 Il caso Aquila Previsioni deterministiche e probabilistiche

29 Il terremoto di Haicheng nel 1975 Osservati per mesi cambiamenti nella quota e nei livelli delle falde acquifere Aumento regionale e poi locale della sismicità Un milione di abitanti, la maggior parte evacuati 4 febbraio 1975: Magnitudo 7.3 2,041 vittime, feriti. Si calcola che il numero di morti avrebbe superato i

30 Il terremoto di Tangshan nel 1976 Magnitudo 7.6 a luglio 1976 Un milione di abitanti Nessuno dei precursori rilevati presso Haicheng fu osservato Il terremoto ha causato circa vittime e feriti L entusiasmo sulla previsione si spense rapidamente Commissione di esperti USA-Cina ha poi stabilito che i precursori del terremoto di Haicheng furono essenzialmente i foreshocks

31 Il terremoto di L Aquila Intensa attività a sciame nei mesi precedenti Altri sciami simili (con un evento di M 3.9) nella zona si erano osservati negli ultimi 50 anni (almeno 4), a cui non era seguito nessun forte evento Si calcola che 19/20 sarebbero stati i falsi allarmi nel periodo intersismico Su 12 terremoti italiani degli ultimi 50 anni 6 sono stati preceduti da eventi significativi nel mese precedente (due casi senza possibilità di fare nulla: Friuli e Umbria-Marche)

32 Forecasting the mainshock (a posteriori) Probability gain about 5 Probability gain about 25

33 CSEP experiment for Italy August 1, 2009, a CSEP experiment started in Italy EU testing center is at ETH Zurich First testing region in EU is Italy 18 five-ten years forecasting models have been submitted (M 5+) 5 three-months models (M 4+) 5 one-day models (M4+)

34 Problema di comunicazione tra ricerca e decisori C è bisogno da parte della comunità scientifica di dare informazioni corrette agli organi decisionali con le relative incertezze, spesso molto grandi Public officials Scientists Questo richiede il superamento del gap esistente tra risultato scientifico (probabilità) e la logica booleana (SI-NO) degli organi che devono decidere

35 Previsioni (e smentite) Fare una previsione UTILE significa dire con anticipo congruo (ore, meglio giorni) DOVE, quanto FORTE e QUANDO avverrà un terremoto (con errori dichiarati e sufficientemente piccoli) La previsione deve avere una base documentale certa PRIMA del terremoto (pubblicazione, fax, , raccomandata a/r, ecc.) (non è il caso di questo terremoto)

36 Variazioni del Radon da Giuliani

37 Radon prima del 6 aprile

38 Prevenzione Nuove costruzioni Adeguamenti edificato Preparazione al rischio sismico

39 Conclusioni Il terremoto del 6 aprile 2009 era atteso, come area colpita, magnitudo, meccanismo di faglia I danni sono stati causati dalla vicinanza della faglia alla città dell Aquila, dalla sua superficialità, dalla direttività. Sono stati anche amplificati dalla geologia locale e dalla grande vulnerabilità. Il terremoto non era stato previsto Gli interventi di mitigazione devono essere effettuati negli anni prima di un terremoto