ALBERT

Description: Durante gli ultimi due anni l’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV) ha sviluppato un importante infrastruttura di pronto intervento (la Rete Mobile Real-Time di Pronto Intervento), al fine di incrementare il numero di stazioni della Rete Sismica Nazionale dell’INGV (RSN) in zona epicentrale a seguito di eventi sismici rilevanti. Gli obiettivi principali della Rete Mobile Real-Time di Pronto Intervento sono il miglioramento delle localizzazioni epicentrali calcolate dalla Sala di Monitoraggio dell’INGV e l’abbassamento della soglia di detezione della micro-sismicità in area epicentrale durante una sequenza sismica. La Rete Mobile Real-Time di Pronto Intervento è composta da stazioni sismiche remote i cui dati sono telemetrati tramite ponte radio UHF (Ultra High Frequency) presso dei centri d’acquisizione intermedi (definiti “sottonodi”). I sottonodi sono a loro volta connessi tramite Wi-Fi ad un “centro stella” (nodo), ove è situato un sistema di trasmissione satellitare (Libra VSAT Nanometrics), tramite il quale vengono inviati i dati in tempo reale al centro acquisizione della Sala di Monitoraggio dell’INGV di Roma. L’acquisizione dati è ridondata inoltre presso la sala Disaster Recovery dell’Osservatorio di Grottaminarda. Il sistema d’acquisizione di dati sismici è costituito da un datalogger a tre canali, equipaggiato con un convertitore AD ad alta risoluzione (a 24 bit), dotato di un clock di precisione basato su timing GPS. I sensori sismici utilizzati presso le stazioni remote sono accelerometri Episensor FBA ES-T (Kinemetrics) con fondo scala a 2G e velocimetri a corto periodo (Lennartz Le Lite 3D). Il sistema di trasmissione dati, come accennato, si avvale di diversi apparati installati presso le stazioni remote, i sottonodi, ed il centro stella. Presso le stazioni remote è installato un radio modem operante in banda UHF (da 380 a 470 MHz), per il trasferimento trasparente di dati asincroni in modalità half-duplex. L’apparato modula in etere a 9.600 bps, realizzando collegamenti da 2 a 50 chilometri, in funzione dell’orografia locale e del sistema d’antenna utilizzato. Presso i sottonodi viene utilizzato un apparato WiFi (Wireless Fidelity) operante con frequenza di 2.4 GHz per collegamenti IP fino a 54 Mbit/s. Presso i sottonodi i dati sismici ricevuti dalle stazioni remote vengono inviati, tramite ponte Wi-Fi, al centro stella. Presso il centro stella la trasmissione dati avviene tramite il ricetrasmettitore Cygnus Nanometrics. Esso permette l’invio dei dati ricevuti alla Sala di Monitoraggio tramite collegamento satellitare. Il protocollo di trasmissione satellitare dedicato sul link VSAT è di tipo IP, ma può avvenire anche su apparati esterni quali fibra ottica, linee telefoniche, ecc. Per conseguire una maggiore flessibilità d’impiego, tale sistema dispone di due differenti frequenze di trasmissione, disponibili su satellite Intelsat ed HellaSat. Tutto ciò permette di orientare la parabola in due diverse direzioni, in modo da poter ovviare l’eventuale presenza di ostacoli come alberi, montagne o edifici. L’intera struttura racchiude queste tre diverse tecnologie di trasmissione dati (UHF, Wi-Fi e satellitare) al fine di garantire maggiore flessibilità di utilizzo; questo permette di affrontare l’emergenza sismica in tutte le condizioni logistiche e/o meteorologiche mirando a rapidi tempi di intervento (raggiungimento della zona epicentrale e istallazione). L’installazione della Rete Mobile Real-Time di Pronto Intervento viene gestita e coordinata all’interno di un Sistema Informativo Geografico (GIS) che consente la scelta della disposizione geografica ottimale delle stazioni della rete di pronto intervento intorno all’area epicentrale. Il database geografico utilizzato durante l’emergenza sismica contiene informazioni territoriali di vario tipo in area epicentrale. L’INGV dispone infatti di database geografici contenenti dati territoriali di tutto il territorio nazionale le cui categorie, utili ai fini della gestione dell’emergenza sismica, sono: Ubicazione delle stazioni delle reti di monitoraggio; Cartografia topografica IGM (1:25000, 1:50000, 1:100000); Modello digitale del terreno IGM; Uso del suolo; Viabilità e grafo stradale; Catologhi di sismicità storica e strumentale; Mappe di pericolosità sismica e del territorio; Database delle Sorgenti sismogenetiche; Mappe di scuotimento; Mappe di osservazioni macrosismiche. I dati sopra elencati sono utilizzati per la realizzazione di analisi di superficie (surface spatial analysis, Viewshed, Observer Point) che consentono la produzione di scenari utili per l’individuazione delle aree più favorevoli alla collocazione degli apparati della rete Real Time. Il terremoto de L’Aquila del 6 aprile 2009 è stato il primo caso di utilizzo dell’intera infrastruttura di pronto intervento. A meno di 6 ore dalla scossa principale (Mw 6.3 delle ore 01:32 GMT) il primo accelerometro inviava già dati alla Sala di Monitoraggio dell’INGV di Roma. A 3 giorni dall’evento la struttura di pronto intervento installata era costituita da 9 stazioni sismiche real-time. Oltre alla Rete Real Time di Pronto Intervento l’INGV ha installato 5 nuove stazioni GPS permanenti nel territorio abruzzese a seguito dell’evento del 6 aprile (Fig. 3). Le stazioni GPS permanenti presenti nel settore aquilano precedentemente al terremoto erano infatti caratterizzate da un’interdistanza troppo elevata, tale da non consentire una risoluzione spaziale adeguata del campo di spostamento co- e postsismico. A poche ore di distanza dall’evento sismico del 6 aprile si è quindi attivata una squadra di pronto intervento dell’INGV coadiuvata anche da personale del DPC-Ufficio Sismico e dell’ISPRA. A partire dal 7 aprile 2009, e fino al 17 dello stesso mese, sono state installate 5 nuove stazioni GPS permanenti (3 stazioni appartenenti alla Rete Integrata Nazionale GPS dell’INGV, 1 stazione del DPC-Ufficio Sismico ed una stazione dell’ISPRA) nei settori limitrofi all’epicentro della scossa principale della sequenza dell’aquilano. In tutte e 5 i casi la stazione GPS è stata monumentata, installata e avviata nell’arco di 5-6 ore. Su tutte le stazioni GPS è stata impostata sia un’acquisizione del dato GPS a 30 secondi sia un ringbuffer con campionamento a 10 Hz, in modo da permettere la registrazione dell’intera deformazione cosismica (sia statica che dinamica) in caso di ulteriore evento sismico. Nelle settimane successive è stata poi ottimizzata la trasmissione dei dati GPS, utilizzando un sistema di trasmissione dati via GPRS/UMTS implementato dal ST-Osservatorio di Grottaminarda.

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Description: Trieste- Italy

Description: 1.1. TTC - Monitoraggio sismico del territorio nazionale

Description: open

Description: The plate boundary between Africa and Eurasia represents an interesting geodynamical region characterized by a complex pattern of deformation. First-order scientific problems regarding the existence of rigid blocks within the plate boundary, the present-day activity of the Calabrian slab and the regional crust and upper mantle structures are still awaiting for a better understanding. For answering these open questions, INGV deployed a permanent, integrated and real-time monitoring GPS network (RING) all over Italy. The RING is now constituted by about 120 stations. The CGPS sites, acquiring at 1Hz and 30s sampling rate, are integrated either with broad band and very broad band seismometers or accelerometers to improve the monitoring of the background seismicity in the Apennines seismic belts and to better constrain the geometry of the seismogenic structures. Most of the network is connected to the acquisition centre (located in Rome and duplicated in Grottaminarda) by a satellite system (VSAT), while the remaining sites transmit data by Internet and classical phone connections. The satellite data transmission and the integration with seismic instruments makes this network one of the most innovative CGPS networks in Europe. Either the heterogeneity of the installed instrumentation and of the transmission types or the continuous increasing number of stations needed a central monitoring and acquisition system. Thus, in Grottaminarda, for the seismic monitoring we chose to use the open source system Earthworm, developed by USGS, with which we store waveforms and implement automatic localization of the seismic events occurred in the area. As most of the GPS sites are acquired by means of Nanometrics satellite technology, we decided to develop a new software (GpsView), written in Java, to monitor the state of health of those CGPS. This software receives GPS data from NaqsServer (Nanometrics acquisition system) and outputs information about the sites (i.e. position, number of satellites) in real-time. Furthermore, we developed also a web-based application for the management of the data and the metadata relative to the GPS sites of the RING. We present (a) the existing and planned CGPS site distribution, (b) the technological description of the seismic and GPS data acquisitions in Grottaminarda INGV centre, and (c) the first results of CGPS data analysis.

Description: Unpublished

Description: San Francisco, USA

Description: 1.1. TTC - Monitoraggio sismico del territorio nazionale

Description: 1.9. Rete GPS nazionale

Description: open

Description: Alle ore 02.03 UTC di domenica 20 maggio 2012, la Rete Sismica Nazionale (RSN [Amato and Mele, 2008; Delladio, 2011]) dell’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV) ha registrato un evento simico di magnitudo locale 5.9 che è stato avvertito in gran parte dell’Italia centro-settentrionale; l’evento è stato localizzato sotto la valle del Po in Emilia (44.89° N, 11.23° E e 6.3 km di profondità). Subito dopo la scossa principale, è stato attivato il Pronto Intervento Sismico dell’INGV al fine di installare una rete sismica temporanea ad integrazione delle stazioni permanenti già presenti in area epicentrale. Grazie alla collaborazione fra le sedi INGV di Ancona, Arezzo, Bologna, Irpinia (Grottaminarda), Milano, Pisa e Roma sono state installate 44 stazioni temporanee, di cui 10 in trasmissione real-time con la sala di sorveglianza simica della sede di Roma. Contemporaneamente altre 38 stazioni sismiche temporanee sono state inoltre installate dal Dipartimento della Protezione Civile – DPC (16 stazioni strong motion), dall’Istituto Nazionale di Oceanografia e di Geofisica Sperimentale – OGS (8 stazioni stand-alone) e da enti francesi (14 stazioni stand-alone). In una seconda fase, l’8 giugno 2012, è stato attivato anche il Centro Operativo Emergenza Sismica (COES [Moretti et al., 2010a]), all’interno della Direzione di Comando e Controllo (Di.Coma.C.) del DPC predisposto presso l’Agenzia della Protezione Civile Regionale dell’Emilia Romagna (Bologna). L’allestimento e il coordinamento della struttura sono stati realizzati grazie alla collaborazione tra il Centro Nazionale Terremoti (CNT) e la Sezione di Bologna. Il COES ha garantito la comunicazione costante e diretta con i funzionari DPC presenti nell'area epicentrale. Allo stesso tempo, la struttura è stata proposta come supporto logistico per tutti i colleghi dell’INGV impegnati in attività nella zona epicentrale (reti sismiche Mobili, EMERSITO, GPS, EMERGEO, QUEST) e per sostenere il servizio dedicato alla “Comunicazione e Informazione” promosso a favore delle popolazioni colpite, degli operatori della protezione civile e dei volontari di soccorso. In questo lavoro saranno descritte le attività svolte nel primo mese di emergenza, le modalità e le tempistiche dell’intervento, le strutture coinvolte.

Description: Published

Description: 1-43

Description: 1.1. TTC - Monitoraggio sismico del territorio nazionale

Description: N/A or not JCR

Description: open

Description: Here we report the preliminary results of GPS data inversions for coseismic and initial afterslip distributions of the Mw 6.3 2009 April 6 L’Aquila earthquake. Coseismic displacements of continuous and survey-style GPS sites, show that the earthquake ruptured a planar SW-dipping normal fault with ∼0.6 m average slip and an estimated moment of 3.9 × 1018 Nm. Geodetic data agree with the seismological and geological information pointing out the Paganica fault, as the causative structure of the main shock. The position of the hypocentre relative to the coseismic slip distribution supports the seismological evidence of southeastward rupture directivity. These results also point out that the main coseismic asperity probably ended downdip of the Paganica village at a depth of few kilometres in agreement with the small (1–10 cm) observed surface breaks. Time-dependent post-seismic displacements have been modelled with an exponential function. The average value of the estimated characteristic times for near-field sites in the hanging-wall of the fault is 23.9 ± 5.4 d. The comparison between coseismic slip and post-seismic displacements for the first 60 d after the main shock, shows that afterslip occurred at the edges of the main coseismic asperity with a maximum estimated slip of ∼25 cm and an equivalent seismic moment of 6.5 × 1017 Nm. The activation of the Paganica fault, spatially intermediate between the previously recognized main active fault systems, suggests that strain accumulation in the central Apennines may be simultaneously active on distinct parallel fault systems.

Description: Published

Description: 1539–1546

Description: 1.1. TTC - Monitoraggio sismico del territorio nazionale

Description: 1.9. Rete GPS nazionale

Description: JCR Journal

Description: restricted

Description: In May 2007, within the monitoring activities carried out in cooperation with the Italian National Civil Protection Department (DPC) and European NERIES project (activity NA6), INGV has deployed three Broad Band Ocean Bottom Seismometers in the southern Ionian Sea at 3500/4000 meters of depth. The OBS’s are equipped with a Nanometrics Trillium 120p seismometer, a Cox-Webb Differential Pressure Gauge and a 21 bits SEND Geolon-MLS digitizer. The three OBS’s, entirely developed at the Gibilmanna Geophysical Observatory of the INGV National Earthquake Center (CNT), are part of a pool of eight ready to deploy instruments and they are the first Italian OBS’s taking part in a long term experiment: two of them will be recovered by February 2008, whereas the third, in the deep Ionian Sea, will be replaced every year, until May 2010, to accomplish the continuous long-term seismic monitoring task of the EU NERIES project. The area selected for the deployment is a region of high scientific interest for several reasons: i) there are no seismological data on the structure of the Ionian lithosphere; ii) the level and features of the seismicity of the area between the Hyblean-Malta fault system and the accretionary prism of the Calabrian Arc are unknown. This experiment allows us to test the pressure waves detection system that will be implemented in the Tsunami Warning System INGV is developing within the IOC-UNESCO “NEAMTWS” (North-East Atlantic, Mediterranean and connected seas Tsunami Warning System). In this poster we describe the technical features and the performance of the OBS’s, the deployment campaign, and some seismic data recorded.

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Description: Vienna

Description: 2.5. Laboratorio per lo sviluppo di sistemi di rilevamento sottomarini

Description: open

Description: A properly organized seismic network is a valuable tool for monitoring seismic zones and assessing seismic hazards. In this paper we propose a new method (seismic network evaluation through simulation, SNES) to evaluate the performance of hypocenter location of a seismic network. The SNES method gives, as a function of magnitude, hypocentral depth, and confidence level, the spatial distribution of the number of active stations in the location procedure and their relative azimuthal gaps, along with confidence intervals in hypocentral parameters. The application of the SNES method also permits evaluation of the magnitude of completeness (MC), the background noise levels at the stations, and assessment of the appropriateness of the velocity model used in location routine. Italy sits on a tectonically active plate boundary at the convergence of the Eurasian and African lithospheric plates and has a high level of seismicity. In this paper, we apply the SNES method to the Italian National Seismic Network (Rete Sismica Nazionale Centralizzata dell’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia, RSNC– INGV) which has monitored Italian seismicity since the early 1980s, following the destructive 1980 Irpinia earthquake. In recent years, the RSNC–INGV has grown significantly. In fact, in February 2010, it received signals from 305 seismic stations, 258 with wideband three-component sensors. We constructed SNES maps for magnitudes of 1.5, 2, 2.5, and 3, fixing the hypocentral depth at 10 km and the confidence level at 95%. Through the application of the SNES method, we show that the RSNC–INGV provides the best monitoring coverage in the Apennine Mountains with errors that for M 2, are less than 2 and 4 km for epicenter and hypocentral depth, respectively. At M 2.5 this seismic network is capable of constraining earthquake hypocenters to depths of about 150 km for most of the Italian Peninsula. This seismic network provides a threshold of completeness down to M 2 for almost the entire Italian territory.

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Description: 1213-1232

Description: 2.5. Laboratorio per lo sviluppo di sistemi di rilevamento sottomarini

Description: JCR Journal

Description: reserved

Description: The 2009 April 6th Mw 6.3 L'Aquila destructive earthquake was successfully recorded by closely 23 spaced 10-Hz and 1-Hz recording GPS receivers and strong motion accelerometers located above or 24 close to the 50° dipping activated fault. We retrieved both static and dynamic displacements from 25 Very High-Rate GPS (VHRGPS) recordings by using Precise Point Positioning kinematic analysis. 26 We compared the GPS positions time series with the closest displacement time series obtained by 27 doubly-integrating strong motion data, first, to assess the GPS capability to detect the first seismic 28 arrivals (P waves) and, secondly, to evaluate the accelerometers capability to detect co-seismic 29 offsets up to ~45 s after the earthquake occurrence. By comparing seismic and VHRGPS frequency 30 contents, we inferred that GPS sampling rates greater than 2.5 Hz (i.e. 5 or 10 Hz) are required in 31 the near-field of moderate magnitude events to provide “alias-free” solutions of coseismic dynamic 32 displacements. Finally, we assessed the consistency of the dynamic VHRGPS results as a constraint 33 on the kinematic rupture history of the mainshock. These results suggested that the high-rate 34 sampling GPS sites in the near field can be as useful as strong motion station for earthquake source 35 studies.

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Description: B02305

Description: JCR Journal

Description: open

Description: No abstract

Description: Published

Description: 583-590

Description: 1.1. TTC - Monitoraggio sismico del territorio nazionale

Description: JCR Journal

Description: open

Description: Il 28 dicembre 1908 un forte terremoto colpì duramente le città di Messina e di Regg io Calabria e molteplici centri abitati limitrofi. L’evento sismico di Mw=7.1 generò un maremoto e causò circa 100.000 morti. Durante il 2008 numerose sono state le iniziative per rievocare tale importante terremoto che è ricordato nella storia come il più forte avvenuto in Italia. Tra le iniziative promosse dall’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia vi è il progetto di ricerca “Messina 1908-2008” le cui finalità sono far convergere i dati sismici e geodetici g ià a disposizione dei singoli gruppi di ricerca in un’unica banca dati e nel contempo promuoverne l’acquisizione di nuovi. In questo rapporto è descritto l’esperimento di sismica passiva integrato mare-terra iniziato ad ottobre 2007 e ter minato nel gennaio 2010 avente l’obiettivo di acquisire nuovi dati di alta qualità e dettaglio per ottenere una migliore definizione della microsismicità locale. Ciò consentirà di raggiungere una migliore comprensione di come inter ag iscano il processo di subduzione e le dinamiche superficiali nell’area dell’arco Calabro Peloritano ed in particolare nello stretto di Messina.

Description: Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia

Description: Published

Description: 1.1. TTC - Monitoraggio sismico del territorio nazionale

Description: open

Description: In the Sicily Channel, volcanic activity has been concentrated mainly on the Pantelleria and Linosa islands, while minor submarine volcanism took place in the Adventure, Graham and Nameless banks. The volcanic activity spanned mostly during Plio-Pleistocene, however, historical submarine eruptions occurred in 1831 on the Graham Bank and in 1891 offshore Pantelleria Island. On the Graham Bank, 25 miles SW of Sciacca, the 1831 eruption formed the short-lived Ferdinandea Island that represents the only Italian volcano active in historical times currently almost completely unknown and not yet monitored. Moreover, most of the Sicily Channel seismicity is concentrated along a broad NS belt extending from the Graham Bank to Lampedusa Island. In 2012, the Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV) carried out a multidisciplinary oceanographic cruise, named “Ferdinandea 2012”, the preliminary results of which represent the aim of this paper. The cruise goal was the mapping of the morpho-structural features of some submarine volcanic centres located in the northwestern side of the Sicily Channel and the temporary recording of their seismic and degassing activity. During the cruise, three OBS/Hs (ocean bottom seismometer with hydrophone) were deployed near the Graham, Nerita and Terribile submarine banks. During the following 9 months they have recorded several seismo-acoustic signals produced by both tectonic and volcanic sources. A high-resolution bathymetric survey was achieved on the Graham Bank and on the surrounding submarine volcanic centres. A widespread and voluminous gas bubbles emission was observed by both multibeam sonar echoes and a ROV (remotely operated vehicle) along the NW side of the Graham Bank, where gas and seafloor samples were also collected.

Description: Published

Description: S0208

Description: 4V. Vulcani e ambiente

Description: JCR Journal

Description: open