ISIDe A. Basili, A. Bono, V. Lauciani, A. Mandiello, C. Marcocci, S

Presentazione sul tema: "ISIDe A. Basili, A. Bono, V. Lauciani, A. Mandiello, C. Marcocci, S"— Transcript della presentazione:

1 ISIDe A. Basili, A. Bono, V. Lauciani, A. Mandiello, C. Marcocci, S
ISIDe A. Basili, A. Bono, V. Lauciani, A. Mandiello, C. Marcocci, S. Mazza, F. Mele, S. Pintore, M. Quintiliani, L. Scognamiglio, G. Selvaggi analisti: L. Arcoraci, P. Battelli, M. Berardi, C. Castellano, A. Chesi, G. Lozzi, A. Malagnini, G. Modica, A. Nardi, M. Pirro, A. Rossi, S. Spadoni We started the web page ISIDe.rm.ingv.it in April 2005 with the aim of easily distribute to the seismological community a revised information on the Italian seismicity giving mainly three tipe ov informations: Location and magnitude revised during the seismic surveillance Selected Seismic signals (associated to an event) Bulletin revise locations. in quasi-real-time, as produced by the Rete Sismica Nazionale (RSN, the Italian National Seismic Network).

2 Stazioni attualmente funzionanti e connesse al Centro Nazionale Terremoti.
Stazioni non-INGV in rosso.

3 Cosa Distribuisce: TEMPO REALE Localizzazioni riviste in tempo quasi-reale dal servizio di sorveglianza (non necessariamente comunicate). Segnali a “trigger” per I terremoti localizzati in formato SAC. TEMPO DIFFERITO Localizzazioni riviste del Bollettino Sismico Italiano (a partire dal 16 Aprile 2005). NELLE NOSTRE INTENZIONI PER IL FUTURO: possibilmente inserire il CSI ( in attesa del CSI )

4 A chi: Comunità scientifica Pubblico generico

5 Segnali a evento in formato SAC:
On-line: solo dall’ ottobre 2008 ad oggi, con possibilità di accesso diretto in ftp://iside.rm.ingv.it/events/yyyy/mm/dd/ In Intranet: dal 2005 a oggi. Agire indipendentemente dal TTC GRID ? Nel futuro: Web service a eventi e link a EIDA.

6 Nuovo Bollettino Sismico Italiano dal 16 Aprile 2005
Until April 15th 2005, robust procedures, consolidated by a long practice, were used to review seismograms and produce the Bulletin. Daily analysis based on them was unfortunately limited to analog 1-component short period instruments only. Starting from April 2005, we began using new procedures to create the Seismic Bulletin for Italy: more than component broad-band and a few tens of short period velocimeters are now included in the routine analysis. Furthermore, the density of high quality stations of the Italian Seismic Network (fig.2) allows to detect low magnitude seismicity trends inside the Bulletin , that could be identified in Italy until a recent past only by means of local (often temporary) networks. _________________ The main problems of such network were the low location accuracy in many regions, the time response, and the difficulties in determining reliable magnitudes, due to the low dynamic range of the telephone lines used for data transmission. In 2000 (see Table 1) the monitoring system of the RSN counted continuous signal connections from 86 short period vertical seismometers and only ten three component 5 second or 1 second seismometers. The MedNet (equipped with STS-1 and STS-2 broad band sensors) contributed to the seismic network with fifteen dial-up or local recording stations in Italy and surrounding countries. Both the number of seismic stations and their quality increased significantly. Most of the new stations have a broad band seismometer, a strong motion sensor and a continuous GPS receiver, all connected in real time. I would like to mention also the great contribution that cams from other networks: in italy from the University of Genova, the CSR of Udine, the Calabria university and others many other institutions. From abroad: we receive 8 BB stations from switzerland, 2 BB from Austria, 2 from france, 1 or 2 from Slovenia, some stations from Grece directly used to real time monitoring.

7 ML magnitude computation
Bollettino Sismico Italiano L’Aquila Basso Tirreno Palermo Mercure Slovenia Colfiorito Croazia Albania Nel 2004 il bollettino veniva compilato analizzando i segnali inviati al vecchio sistema VAX (INGNET). Venivano analizzati solo gli strumenti verticali (prima approssimazione) seguendo questa procedura: Si cercava l’elongazione massima sul segnale del velocimetro e si calcolava il periodo della elongazione. Si operava la deconvoluzione della risposta strumentale a quella frequenza per ottenere lo spostamento (ipotizzato massimo nella stessa frequenza: seconda approssimazione). Si moltiplicava l’ampiezza ottenuta per la risposta del Wood Anderson Ottenendo cosi’ una ampiezza massima Wood Anderson approssimata. L’approssimazione principale sta nel fatto che venivano utilizzati solo sensori verticali. Nel 2006 (a pertire dall’aprile 2005) vengono utilizzati solo i sensori a banda larga o estesa. Da questi sensori, per deconvoluzione con la risposta strumentale , viene ricostruito l’intero segnale Wood Anderson esatto (ovviamente calcolato, non reale). Si cerca poi la massima elongazione sul segnale Wood Anderson ricostruito calcolando cosi’ una magnotudo locale ML esatta. Croazia

8 Completeness 1 La magnitudo minima di completezza Mc è circa 2.4 fino alla metà degli anni ’90, scende a 2.2/ 2.3 fino al 2005, appare intorno a 1.6 dopo il 16 Aprile 2005. The minimum magnitude of completeness of the Italian Seismic Bulletin lowered from Mc ≈ 2.3 in year 2000 to Mc ≈ 1.8 in 2006 (Amato and Mele, 2008).

9 Completeness 2 La capacità di detezione della Rete Sismica Nazionale è molto variabile: da M≈1.5 in alcune aree dell’Appennino centro-meridionale a M≈2.9 in Sicilia occidentale (Schorlemmer et al. JGR 2010). Schorlemmer et al. (2008) showed that the detection capability of the Italian National Seismic Network and, as a consequence, the minimum magnitude of completeness of the catalogue is highly variable from place to place, ranging from M≈1.5 in some restricted areas of the southern Apennines to M =2.9 in western Sicily.

10 Completeness 3 Incompletezza del Bollettino Sismico Italiano nelle ore e giorni immediatamente successivi l’evento principale del 6 Aprile. Schorlemmer et al. (2008) showed that the detection capability of the Italian National Seismic Network and, as a consequence, the minimum magnitude of completeness of the catalogue is highly variable from place to place, ranging from M≈1.5 in some restricted areas of the southern Apennines to M =2.9 in western Sicily.

11 ML magnitude computation
Bollettino Sismico Italiano dall’Aprile 2005 a oggi L’aumento di sismicità dovuto al terremoto dell’Aquila è ancora in atto. Nel corso di un anno e mezzo è stato analizzato un numero di eventi superiore al numero di eventi analizzati nei 4 anni precedenti. Necessità di applicare metodi semi-automatici per la revisione delle localizzazioni e la produzione del Bollettino Nel 2004 il bollettino veniva compilato analizzando i segnali inviati al vecchio sistema VAX (INGNET). Venivano analizzati solo gli strumenti verticali (prima approssimazione) seguendo questa procedura: Si cercava l’elongazione massima sul segnale del velocimetro e si calcolava il periodo della elongazione. Si operava la deconvoluzione della risposta strumentale a quella frequenza per ottenere lo spostamento (ipotizzato massimo nella stessa frequenza: seconda approssimazione). Si moltiplicava l’ampiezza ottenuta per la risposta del Wood Anderson Ottenendo cosi’ una ampiezza massima Wood Anderson approssimata. L’approssimazione principale sta nel fatto che venivano utilizzati solo sensori verticali. Nel 2006 (a pertire dall’aprile 2005) vengono utilizzati solo i sensori a banda larga o estesa. Da questi sensori, per deconvoluzione con la risposta strumentale , viene ricostruito l’intero segnale Wood Anderson esatto (ovviamente calcolato, non reale). Si cerca poi la massima elongazione sul segnale Wood Anderson ricostruito calcolando cosi’ una magnotudo locale ML esatta.

12 Nel Bollettino sono presenti eventi di origine antropica.
Sono state individuate 14 aree che hanno generato nel 2008 oltre 700 terremoti, la maggior parte dei quali in orario diurno.

13 Esplosioni in cava 2 Esplosioni in provincia di Taranto

14 Esplosioni in cava 3 Provincia di Isernia Mercoledì e Venerdì
Magnitudo ML Numero di eventi

15 Esplosioni in cava 4 Difficoltà: individuare le esplosioni dalla profondità è impossibile a causa della non corretta interpretazione delle onde secondarie. Un sensore “di controllo” registrerebbe comunque segnali non immediatamente ricondicibili a esplosioni a causa della distribuzione spaziale, spesso estesa, delle cave.

16 Sviluppi Estrazione dei parametri di qualità delle localizzazioni (GAP azimutale, numero di stazioni, dist. Staz. Più vicina, ecc,….). Inclusione di routine delle Mw per M ≥ 3.5. Distribuzione delle fasi (oggi distribuite in file ASCII in GSE 2.0 da ) Distribuzione di parametri tramite Web Service (QuakeML). Strumenti per l’analisi semi-automatica dei segnali e delle localizzazioni (con supervisione). Strumenti per l’analisi dei terremoti di origine antropica (spettrogramma ?).

17 Location algorithm Inversion with SVD.
Dynamic weighting with residuals and distances. Dynamic choice of the number of eigenvectors used in the solution (max/min ratio of the eigenvalues). Flat earth approximation. Crustal Model: 2 layers and a halfspace thicknesses: (11.1 km km) total 38 km P-velocities: 5.km/s, km/s, km/s Vp / Vs = 1.73

18 Is the Hutton Boore good for Italy? #1

19 Is the Hutton Boore good for Italy? #2
Nell’appennino centromeridionale (a EST del meridiano 13.5) compreso l’arco calabro, Si conferma che la Hutton Boore sottostima la ML di evento a distanze maggiori di 100 km. Infine molto vistoso il dato della sicilia dove la sottostima e notevole.

20 Completeness 3 Mc at 30 km depth, P= (0.99, 0.999, 0.99999)
Mc at P=0.999, depth = (0, 15, 60) km Schorlemmer et al. (2008) showed that the detection capability of the Italian National Seismic Network and, as a consequence, the minimum magnitude of completeness of the catalogue is highly variable from place to place, ranging from M≈1.5 in some restricted areas of the southern Apennines to M =2.9 in western Sicily.