GNGTS 2022 - Atti del 40° Convegno Nazionale

226 GNGTS 2022 Sessione 2.1 Simulazioni stocastiche per scenari di scuotimento. Come già asserito, quando non si dispone di un numero sufficiente di dati strumentali relativi agli eventi di maggiore interesse ai fini della pericolosità sismica, è possibile ricorrere alle simulazioni numeriche per la generazione delle storie sismiche e quindi ottenere lo scuotimento atteso su una griglia di punti o a siti predefiniti. L’evento sismico di interesse per il presente studio è il terremoto del 21 agosto 2017 (M w 4.1) per il quale si dispone di una sola registrazione strumentale sull’isola, ossia quella acquisita dalla stazione strong motion installata a Casamicciola (IOCA). Uno degli algoritmi maggiormente usati in ambito sismologico è EXSIM, che utilizza un approccio stocastico con un modello di faglia finita (Boore, 2005, 2009; Motazedian e Atkinson, 2005) per simulare lo scuotimento relativo alle onde S, che sono spesso la parte del moto del suolo più importante nella stima della pericolosità sismica. EXSIM tiene conto della sorgente estesa dividendo il piano di faglia in piccole celle che vengono considerate come sorgenti puntiformi: la rottura inizia all’ipocentro o punto di nucleazione e si propaga attivando le varie celle che compongono l’area di rottura. Il moto del suolo totale simulato per ogni ricevitore si ottiene sommando il contributo di ciascuna cella dell’area di rottura, calcolato con l’approccio stocastico utilizzando il modello di sorgente puntiforme, con un adeguato tempo di ritardo rispetto alla nucleazione (Boore, 2005). Attraverso EXSIM, gli effetti della propagazione dalla sorgente al ricevitore sono modellati prendendo in considerazione gli effetti di durata sul moto del suolo, l’attenuazione anelastica e quella geometrica (Boore, 2009). Inoltre, la risposta sismica locale può essere modellata specificando le modifiche che il segnale in arrivo alla base di un deposito (crustal amplification) subisce nell’attraversare lo stesso e giungere in superficie (site amplification o funzione di trasferimento). Per la definizione del modello crostale da adottare ai fini del calcolo della funzione di trasferimento, abbiamo preso in considerazione il modello proposto da Nardone et al. (2020) per l’isola d’Ischia, grazie al quale è stato possibile definire la profondità delle maggiori discontinuità. Quindi, supponendo i vari strati orizzontali ed indefinitamente estesi, e tenendo conto delle caratteristiche del suolo di superficie al di sotto della stazione IOCA (dal database ITACA, Luzi et al. , 2019; http://itaca.mi.ingv.it/ItacaNet_30/#/home ), abbiamo calcolato la funzione di trasferimento. Le sorgenti sismiche considerate per la generazione dei sismogrammi sintetici relativi all’evento del 21 agosto 2017 sono quelle modellate negli studi di De Novellis et al. (2018) e Calderoni et al. (2019), da ora in avanti indicate con gli acronimi DEN e CAL, rispettivamente. Entrambi i modelli prevedono un meccanismo di tipo dip-slip diretto, ma le direzioni di immersione sono opposte (verso N la sorgente CAL e verso S la sorgente DEN) così come diversa è la distribuzione dello slip sulla faglia, in entrambi i casi discretizzata attraverso celle aventi una lunghezza di 200 m ed una larghezza di 208.3 m e 200 m, rispettivamente per CAL e DEN. Per ognuna delle geometrie di faglia considerate, sono stati simulati i valori di PGA e di PGV, entrambi misurati sulla componente orizzontale, al sito IOCA e ai 24 siti per i quali è riportata l’intensità macrosismica definita attraverso i rilievi diretti del gruppo QUEST (Azzaro et al. , 2017). In particolare, i valori simulati di PGA e PGV sono stati convertiti in intensità attraverso specifiche relazioni di conversione (Faenza e Michelini, 2010; Gomez-Capera et al. , 2020) e quindi confrontati con quelli del rilievo macrosismico. I valori di PGA e PGV sono stati anche confrontati con le relazioni di attenuazione del moto del suolo valide per le aree vulcaniche Tab. 3 - Valori di Q P e Q S dipendenti dalla frequenza ottenuti dall’inversione spettrale. Stazioni Q P = Q 0 P  f n Q S = Q 0 S  f n <50 km 42 f   0.6 51 f   0.6 <50 km 53 f   0.6 82 f   0.6