Rapporto sull'Attività Scientifica 2002 - INGV Home Page

Rapporto attività scientifica 2002
Descrizione attività
L’attività svolta nel 2002 dall’UF SSSL è inserita principalmente nei numerosi progetti portati avanti nell’ambito del triennale
2000-2003 del Gruppo Nazionale Difesa dai Terremoti e del Gruppo Nazionale di Vulcanologia. I diversi progetti hanno permesso
di fare sostanziali passi avanti nello studio della sismotettonica e geodinamica a scala nazionale e locale.
Sismicità e tettonica a scala nazionale
Sono stati eseguiti studi sulla sismicità italiana, creando un catalogo di sismicità per il periodo 1981-2002 dall’integrazione
dei dati di tutte le reti permanenti operanti sul territorio. La distribuzione della sismicità, la più completa finora
disponibile, mostra i principali elementi tettonici della regione Alpina ed Apenninica.
I tempi di arrivo delle fasi P e S dei terremoti del periodo 1981-2002 sono stati usati per calcolare un modello tomografico
della penisola italiana e zone circostanti che ha permesso di definire la geometria tridimensionale della struttura
profonda della crosta e del mantello superiore.
Al fine di migliorare ed omogeneizzare il data set dei tempi di arrivo, è stata portata a termine una elaborata procedura
di re-picking automatico di fasi P sperimentata negli anni precedenti. Il risultato finale è un nuovo data set di arrivi di fasi
P di alta qualità per le stazioni della rete sismica nazionale associato ad un data base di forme d’onda per i terremoti
del periodo 1989-2002. I nuovi dati permetteranno di calcolare immagini di alta risoluzione delle velocità per la crosta e
il mantello superiore, di determinare accurate localizzazioni con mezzi 3D della sismicità e il calcolo di meccanismi focali
per un notevole numero di terremoti.
Sono stati portati avanti gli studi sulla cinematica della regione italiana, attraverso tecniche GPS e di livellazione. Per
completare la definizione dei tassi di deformazione della penisola sono state eseguite ulteriori campagne di misure GPS
su capisaldi di vecchie reti dell’IGM nel sud Italia. Il processamento dei dati acquisiti negli anni precedenti ha permesso
di ottenere le prime stime di velocità di deformazione per l’Appennino settentrionale e meridionale, riconoscendone
i valori massimi e le direzioni principali della deformazione.
L’integrazione di dati sismologici e geodetici inizia a permettere una prima modellazione della tettonica della regione Italiana.
Sismologia e struttura profonda dell’Italia
I dati sismologici a larga banda registrati lungo la catena appenninica hanno permesso di ottenere informazioni utili sulla
struttura profonda tramite tecniche di tomografia, receiver function e anisotropia sismica. L’attività risulta divisa per due
linee principali:
a) Applicazioni delle metodologie sviluppate in precedenza (receiver functions e anisotropia sismica) ai dati registrati
durante le campagne di acquisizione effettuate negli anni scorsi.
b) Acquisizione di dati sismologici a larga banda in zone poco campionate della regione italiana.
Sono stati estesi a diverse zone dell’Appennino gli studi di receiver function per la struttura della crosta e del mantello
al di sotto della regione appenninica tramite l’uso di eventi telesismici registrati negli esperimenti degli anni scorsi. Le
inversioni per il modello 1D al di sotto di profili che attraversano la catena apenninica hanno permesso di identificare la
struttura profonda e l’andamento delle principali discontinuità (Moho,…).
Le analisi di anisotropia sismica del mantello sono state eseguite a quasi tutte le stazioni larga banda disponibili per la
regione Italiana e Mediterranea, ottenendo una mappatura della deformazione astenosferica in profondità.
Per aumentare le conoscenze sulla struttura profonda dell’Appennino meridionale-Arco calabro è stato ulteriormente
prolungato l’esperimento SapTex per lo studio del sistema litosfera-astenosfera nell’Italia meridionale. Tale esperimento,
ormai in acquisizione da 2 anni, ha permesso la registrazione di dati sismologici a larga banda ad una rete temporanea
di 10 strumenti, per coprire le zone non campionate dalla Rete Sismica Nazionale. Sono stati finora registrati numerosi
terremoti locali, regionali e telesismici. Durante l’anno sono state spostate su nuovi siti più della metà delle 10 stazioni
installate nel 2001, per estendere la copertura della regione. Una delle stazioni digitali è stata installata a Stromboli (maggio
2002-gennaio 2003) per la registrazione di terremoti profondi e telesismi. Dall’inizio dell’esperimento (giugno 2001)
alla fine del 2002 sono stati registrati circa 10 Gbytes di forme d’onda di eventi utili alle analisi sismologiche programmate.
Tra gli studi previsti sono stati avviati quelli per la caratterizzazione della sismicità locale dell’Appennino lucano e
zone limitrofe e l’analisi delle forme d’onda telesismiche per test di risoluzione della struttura profonda della regione. È
in preparazione un manoscritto che descrive il progetto e presenta i risultati preliminari acquisiti.
Sismologia e sismotettonica a scala locale
A scala locale sono continuati gli studi sui principali vulcani italiani per definirne le caratteristiche sismiche, la struttura
profonda e il sistema di alimentazione. Gli studi effettuati e in parte pubblicati mostrano risultati interessanti per l’Etna e
i Campi Flegrei (Progetto Serapis). Per l’Etna sono stati calcolati i meccanismi focali della sismicità 1994-2001 ottenendo
una immagine di dettaglio della deformazione sismica del vulcano durante il periodo di re-pressurizzazione. È stato
inoltre iniziato lo studio sull’attenuazione sismica al vulcano, per identificare la presenza e geometria dei corpi magmatici.
In questo anno sono stati calcolati i dati (t*) da invertire. Per quanto riguarda i Campi Flegrei sono stati portati avanti
gli studi sulla struttura profonda tramite tecniche tomografiche usando sia i terremoti locali registrati durante l’ultimo
sciame sismico rilevante (1983-1984) sia i dati delle campagne di scoppio a mare (Serapis).
Per le zone di faglia della catena appenninica sono continuati gli studi di localizzazione dei terremoti, meccanismi focali
e struttura profonda dall’analisi di dati registrati a reti locale temporanee.
Attività principale in questo anno è legata all’analisi dei dati acquisiti nella zona di Città di Castello. Sono stati localizza-
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