GNGTS 2017 - 36° Convegno Nazionale

220 GNGTS 2017 S essione 2.1 L’attenuazione dell’intensità macrosismica nell’isola vulcanica di Ischia: confronto tra modelli deterministici e probabilistici e applicazione per la generazione di scenari di danno R. Azzaro 1 , S. D’Amico 1 , R. Rotondi 2 , E. Varini 2 1 INGV Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia, Catania 2 IMATI-CNR Istituto di Matematica Applicata e Tecnologie Informatiche, Milano Il recente terremoto di magnitudo M d 4, accaduto il 21 agosto 2017 nell’isola di Ischia, sebbene di modesta energia, ha prodotto danni fino al VIII grado EMS (Azzaro et al ., 2017), nella parte alta dell’abitato di Casamicciola. Le caratteristiche macrosismiche di questo evento – concentrazione dei danni e loro gravità, fortissima attenuazione dell’intensità a distanze anche molto ridotte – sono quelle tipiche dei terremoti superficiali in aree vulcaniche, tra l’altro tipicamente associati a valori moderati di magnitudo. In questi contesti geologici la valutazione dello scuotimento sismico rappresenta ancora oggi un aspetto critico. Non sono infatti utilizzabili le note relazioni adottate in ambito tettonico, che in genere comportano una sovrastima dello scuotimento atteso in funzione della distanza, ma anche una sottostima dell’intensità epicentrale attesa rispetto al valore di magnitudo osservato strumentalmente (Azzaro et al. , 2011). In passato, alcune relazioni di tipo deterministico per il calcolo dell’attenuazione dell’intensità sono state proposte per le principali aree vulcaniche italiane (Azzaro et al ., 2006). Tra queste, quelle dell’Etna e di Ischia, in particolare, risultano essere quelle caratterizzate dalla attenuazione più forte, con un decremento di 4 gradi di intensità in circa 20 km di distanza epicentrale. Per meglio tener conto dell’incertezza nel decadimento dell’intensità macrosismica e in accordo con l’idea che tale grandezza possa essere considerata come una variabile casuale, vari studi sono stati proposti in letteratura che utilizzano un modello di tipo beta-binomiale per stimare, in ambito bayesiano, la distribuzione di probabilità dell’intensità al sito condizionata alla distanza dall’epicentro e all’intensità epicentrale (Rotondi e Zonno, 2004). Questo approccio probabilistico è stato applicato anche alla regione vulcanica dell’Etna per la generazione di scenari di danno o per la stima della pericolosità sismica (Azzaro et al ., 2013, 2016). Il primo passo in questa metodologia consiste nell’assegnazione delle distribuzioni a priori dei parametri del modello probabilistico sulla base della conoscenza che si possiede sul fenomeno - in questo caso l’attenuazione macrosismica - a partire da osservazioni precedenti, indipendenti da quelle attualmente in esame. Il complesso di questi dati ha il ruolo di “insieme d’apprendimento” e la sua identificazione è un punto chiave in questa metodologia. Nel caso dell’Italia la ricchezza di dati macrosismici permette di riconoscere diversi trend di attenuazione; a tal fine Zonno et al . (2009) proposero di applicare una procedura di clustering a 55 campi macrosismici del DataBase Macrosismico Italiano allora disponibile (DBMI04), rappresentativi della distribuzione spazio-temporale della sismicità in Italia, per individuare classi di campi omogenei dal punto di vista dell’attenuazione, da utilizzare come insiemi di apprendimento in studi successivi. Poiché il decadimento dipende dalle caratteristiche geologiche dei terreni attraversati, non tutte disponibili o facilmente misurabili, l’associazione in cluster dei campi macrosismici è basata sulla distribuzione spaziale del decadimento dell’intensità. Nel progetto europeo UPStrat-MAFA (Sigbjörnsson et al. , 2016), la stima probabilistica dell’intensità al sito secondo l’approccio bayesiano è stata raffinata considerando come “insieme di apprendimento” l’intera banca dati DBMI11; i modelli così ottenuti per diversi trend di attenuazione sono stati applicati ai campi macrosismici delle regioni sismiche europee di Islanda, Portogallo, Spagna e in Italia all’area vulcanica dell’Etna (Rotondi et al ., 2016). In questo lavoro vengono discusse le problematiche relative all’attenuazione dell’intensità macrosismica per l’area vulcanica di Ischia, che il recente evento del 21 agosto ha messo drammaticamente in luce, e presentati i risultati delle analisi effettuate sulla versione più