ISSN 2035-8008
RENDICONTI Online
della
Società Geologica Italiana
Volume 19 - Giugno 2012
7a Riunione Annuale del Gruppo GIT
“Geology and Information Technology”
Bologna, 13-15 Giugno 2012
NOTE BREVI E RIASSUNTI
A cura di: Chiara D’Ambrogi
ROMA
SOCIETÀ GEOLOGICA ITALIANA
2012
www.socgeol.it
R ENDICONTI
Esce nei mesi di Dicembre, Aprile ed Agosto.
RENDICONTI
è un periodico quadrimestrale della Società Geologica Italiana.
della Società Geologica Italiana
Direttore responsabile e Redattore
Responsabili editoriali
: Domenico CAL CATERRA (Napoli).
: Alessandro Z UCCARI (SGI - Roma), Fabio Massimo PETTI (SGI - Roma).
:
Ales sandra ASCIONE (Napoli), Domenico C OSENTINO (Roma TRE - Roma), Gianfranco C IANCETTI (Pavia), Massimo
C IVITA (Torino), Fabrizio G ALLU ZZO (ISPRA - Roma), Massimo M ATTEI (Roma TRE - Roma), Carmelo M ONACO
(Catania), Paolo M OZZI (Padova), Mariano P ARENTE (Napoli), Dario SLEJKO (OGS - Trieste), Iole SPALLA (Milano).
La SOCIETÀ G EOL OGICA I TALIANA fu fondata il 29 settembre 1881, eretta ad Ente Morale con Regio Decreto del 17
Ottobre 1885. La Segreteria è ospitata dal Dipartimento di Scienze della Terra della Sapienza, Università di Roma,
Piazzale Aldo Moro, 5 - 00185 Roma, Italy.
The SOCIETÀ G EOL OGICA ITALIANA
Contatti
Sito web
Codice Fiscale
: Tel. +39-06-4959-390; Fax +39-06-4991-4154; e-mail: [email protected]
: http://www.socgeol.it
: 80258790585; Conto corrente postale (
: 350009.
C ONSIGLIO DIRETTIVO 2012 (
:
Carlo DOGLIONI , Alessandro ZUCCARI , Marco PETITTA , Elisabetta
ERBA, Domenico C ALCA TERRA, Stefano DALLA , David G OVONI , Carmelo M ONACO, Fabio Massimo PETTI, Sandro
C ONTICELLI (
).
R EVISORI DEI CONTI 2011
:
Sabina BIGI, Marco BRANDA NO, Gabriele SCA RA SCIA MUGNOZZA .
SEZIO NI DELLA SOCIETÀ GEOLOGICA ITALIANA
Leo ADAMOLI
Rodolfo C AROSI : Francesco CHIO CCI : Gian Gabriele O RI : Giovanni BARROCU : Gloria C IARAPICA, Antonio PRATURLON : Chiara
MBROG I : Iole SPALLA : Ester T IGANO -
:
La Società Geologica Italiana è affiliate alla European Geosciences Union (EGU).
The Società Geologica Italiana is affiliated to the European Geosciences Union (EGU).
Q UOTA ASSOCIATIVA 2012 (
93; socio senior
300.
Is crizione alla pagina
: socio sostenitore
68, socio junior
100, socio ordinario
68; student (
)
36; Is tituzioni
: http://www.socgeol.it/284/quota_sociale.html or at
http://www.socgeol.it/285/pagamento_tramite_carta_di_credito.html
La Società Geologica Italiana detiene il copyright degli articoli, dei dati, delle figure e di tutto il materiale pubblicato.
Società Geologica
Italiana.
DISCLAIMER: The Socie tà Ge ologica Italiana, the Editors (Chie f, Associate and Advisory), and the Publisher are not responsible for
the ideas, opinions, and contents of the papers publishe d; the authors of each paper are responsible for the ideas opinions and c onte nts
published.
La Società Geologica Italiana, i curatori scientifici (Chief, Associate and Advisory ), e la Casa Editrice non sono responsabili delle
ISSN 2035-8008
RENDICONTI Online
della
Società Geologica Italiana
Volume 19 - Giugno 2012
7a Riunione Annuale del Gruppo GIT
“Geology and Information Technology”
Bologna, 13-15 Giugno 2012
NOTE BREVI E RIASSUNTI
A cura di: Chiara D’Ambrogi
ROMA
SOCIETÀ GEOLOGICA ITALIANA
2012
www.socgeol.it
7a Riunione Annuale del Gruppo GIT
“Geology and Information Technology”
Bologna, 13-15 Giugno 2012
COMITATO ORGANIZZATORE
Chiara D’Ambrogi (Serv. Geol. It. – ISPRA)
Serafino Angelini (L.A.C.)
Gianni Balestro (Università di Torino)
Simone Frigerio (CNR – IRPI)
Marco Masetti (Università di Milano)
Mauro Palombella (Libero professionista)
Fabrizio Piana (CNR – IGG)
Maurizio Pignone (INGV)
Pio Positano (Regione Toscana)
Simone Sironi (Università di Milano-Bicocca)
Simone Sterlacchini (CNR – IDPA)
Sebastiano Trevisani (Università IUAV di Venezia)
© Società Geologica Italiana, Roma 2012
INDICE
5
Premessa
Mapping data and information systems
CAMP O V., CARA P., CIPOLLONI C., CONGI M. P. & DELOGU D. - Geospatial and Geological metadata in national and
international
6
PIANA F., FIOR ASO G., IRACE A., MOSCA P., FALLETTI P., D'ATR I A., TALLONE S. & VARR ONE D. - The Data Base of the
1:250.000 Scale Geological Map of Piemonte (Italy)
10
BONCIANI F. , BIGIO T. , RINDINELLA A., PIRRO A., PASQUA E., GIAGU M. G., MARC ONI A., PARR ILLA CHAVES M. J.,
LAVOR INI G., MANETTI F. & PER NA M. - La nuova banca dati geomorfologica della Toscana: implementazione del
livello geomorfologico nel Continuum ge
....
12
BUTTINELLI M., PROCESI M., CANTUCCI B. & QUATTROCCHI F. - The development of a geo-database of caprock quality and
deep saline aquifers distribution suitable to geological storage of CO2 in Italy
.
15
DE DONATIS M., LEPORE G., SUSINI S., SILANI M., BOSCHI F. & SAVELLI D. - Sistemi Informativi Geografici e Modellazione
Tridimensionale per la Geo-Archeologia a Senigallia: nuove scoperte e nuove ipotesi
16
PIGNONE M., MOSCHILLO R. & COGLIANO R. GEOSIS, an interactive web-map of earthquakes in Italy
20
..
DOGLIONI A. & SIMEONE V. Data-mining in engineering geology
24
ACCIARRI A., DI PANCRAZIO G. & PASQUINI G. - GIS technology for coastal management: historical evolution of the
southern Marche coastline and monitoring of San Benedetto del Tronto beach (AP)
..
26
Slope instability and hazard
L ANTERI L. & DI PRIOLO S. - L'aggiornamento nell'ambito del progetto europeo RiskNat dell'inventario di Arpa Piemonte
riguardante i fenomeni franosi del territorio regionale: conclusione dei lavori
27
FRIGERIO S., KAP PES M.S., GLADE T. & MALET J.-P. - MultiRISK: a platform for Multi-Hazard Risk Modelling &
Visualisation
32
DAM ATO D., MORELLI M., LANTERI L., BORMIOLI D., CAMPUS S. & PISPICO R. - Integration between fracturation density
map and shadow angle method for an expeditious approach to the rock-fall hazard assessment
36
ALESSIO G., DE FALCO M., DI CRESCENZO G., NAPPI R. & SANTO A. - Landslide and alluvial hazard high-resolution mapping
of the Somma-Vesuvius volcano by means of DTM, remote sensing, geophysical and geomorphological data GISbased approach
38
FER RARI F., GIANI G.P. & APUANI T. - Mount Farinaccio rockfall: comparison between kinematic simulations and
experimental field tests
40
NOTARANGELO F. photogrammetric methods (Foggia Italy)
42
Techniques
DOGLIONI A. & SIMEONE V. 2D wavelet trasform for landform delineations
47
PER RONE G., MORELLI M., FIOR ASO G., PIANA F., MALLEN L. & NICOLÒ G. - The use of PS-InSaRTM data in the analysis of
the current tectonics of low deformation areas: an example from the italian Western Alps and the Western Po
Plain
49
PALOMB ELLA M. & GALLICC HIO S. - High-resolution DTM for studying quaternary morphology and stratigraphy of plain
areas (Ascoli Satriano, FG)
52
Popularisation of geoscience and geoheritage
BALESTRO G., GHIR ALDI L., GIAR DINO M. & PER OTTI L. - GIS applications for assessing and sharing geoheritage information
in the Piemonte region (NW Italy
55
MAS SA G., MANCINI S., GIANNETTI L., D. GRAZIOSI, RINDINELLA A., PIRRO A., PASQUA E., VER DIANI G., LAVORINI G.,
MANETTI F. & PER NA M. - La Carta delle Pietre Ornamentali della Regione Toscana: esempio di utilizzo applicativo
del Continuum geologico regionale
58
ANGELINI S., FAR ABOLLINI P., LUGERI F. & SCALELLA G. - GIS technologies as a tool for Earth Science learning through
geotouristic itineraries: application in the Marche
61
Rend. Online Soc. Geol. It., Vol. 19, (2012)
© Società Geologica Italiana, Roma 2012
Premessa
Il Gruppo di Geologia Informatica Sezione della Società Geologica Italiana ha svolto la sua 7 a Riunione nei giorni 13/15 Giugno
2012, in concomitanza con il 7 th EUropean Congress on REgional GEOscientific Cartography and Information Systems EUREGEO.
unica di incontro tra la realtà del Gruppo e quanti, a livello
.
La molteplicità degli aspetti trattati dai contributi scientifici presentati rispecchia i diversi ambiti di attività degli afferenti
(pubbliche amministrazioni, università, enti di ricerca, libera professione) che trovano nel Gruppo un luogo di confronto
formatiche come supporto alla loro attività nei diversi settori delle Geoscienze.
I contributi scientifici presentati nel corso della Riunione sono raccolti in questo volume, sotto forma di note brevi o riassunti,
seguendo alcuni temi generali: Mapping data and information systems, Slope instability and hazard, Techniques, Popularisation of
geosciences and geoheritage.
informatiche come strumento per la loro analisi, elaborazione e integrazione nonchè per la diffusione e amplificazione delle
conoscenze.
Nel corso della Riunione è stato assegnato il Premio Evaristo Ricchetti: tra le comunicazioni scientifiche, presentate da coloro
che non abbiano compiuto 32 anni alla data della Riunione, è stata premiata quella che si è distinta per i caratteri di innovazione,
qualità tecnico/scientifica, risultati raggiunti e obiettivi futuri.
Coordinatore Gruppo di Geologia Informatica
Rend. Online Soc. Geol. It., Vol. 19 (2012), pp. 6-9, 2 figg., 1 tab.
© Società Geologica Italiana, Roma 2012
Geospatial and Geological metadata in national and international
standards
VALENTINA CAM PO (*), PIER LUIGI CARA (**), CARLO CIPOLLONI (*), M ARIA PIA CONGI (*), DANIELA DELOGU (*)
ABSTRACT
In the Geological Geoportal we focus attention on data harmonization
at European level, in fact there is a specific section dedicated to two
international projects that highlight the role of a unique standard data
model for geological informations.
In particular the Geological Survey of Italy is member of
Interoperability working group of the IUGS-CGI that has developed
the geological data model (GeoSciML) and the encoding language for
the geological information.
This model is based on an extension of the GML language and, at the
moment, exist two version: 2.1.1, that
OneGeology-Europe project and the version 3.0 using with simplify
profile by INSPIRE data specification Annex II, and with a full profile
by CGI IWG and OneGeology-global initiative.
KEY WORDS : Geoportal, Inspire, metadata.
INTRODUZIONE
A partire dai contenuti della normativa INSPIRE che trova
in Europa è stato avviato un processo
molto complesso che prevede la correlazione di tutte le
informazioni geografiche ai rispettivi file di metadati. Il
Serv
che da tempo si era occupato della
compilazione di metadati per la cartografia geologica, si è
standard
previsti dalla normativa, relativamente alle categorie tematiche
elencate negli Allegati II e III della Direttiva, elaborando, nel
_________________________
(*) ISPRA, Istituto Superiore per la Protezione e la Ricerca
Ambientale - Dipartimento Difesa del Suolo - via V. Brancati, 60
00144 Roma, tel +390650074217, [email protected]
rispetto del termine previsto dal D.Lgs. 32, ovvero entro
dicembre 2010, i metadati dei set di dati territoriali di sua
competenza.
Da tempo coinvolto nel progetto OneGeology, il Servizio
cerca di coniugare quanto espresso dalla citata Direttiva
insieme con le Regole Tecniche sui dati Territoriali, emanate a
livello nazionale, evidenziando soprattutto la peculiarità
collocazione della ste
diversi schemi di
metadati.
Il D.Lgs. 32 sancisce, infatti,
con i dati territoriali come condizione necessaria per la
costituzione di una base di conoscenza a supporto delle
politiche ambientali o delle attività che possono avere
, e stabilisce delle norme generali
funzionali allo scambio, condivisione, accesso e d utilizzo dei
dati, in maniera integrata con le realtà regionali e locali.
In particolare in Italia il Comitato per le Regole tecniche sui
dati territoriali (DigitPA, già CNIPA) ha previsto la raccolta
epertorio Nazionale Dati
Territoriali (RNDT), sviluppato sulla base di specifici profili
ISO.
Tale profilo RNDT si discosta in parte dal profilo europeo
INSPIRE.
La complessità del dato geologico ha reso indispensabile uno
studio dettagliato dei diversi profili relativi ai dataset, servizi e
cataloghi al fine di un loro allineamento con gli standard di
riferimento sia europeo (INSPIRE, OneGeology) che nazionale
(RNDT).
RIFERIMENTI
(**) Presidenza del Consiglio dei Ministri Dipartimento della
Protezione Civile, via Vitorchiano, 2 00189 Roma, tel +39
0668202926, [email protected].
La tecnologia offerta dal Portale del Servizio Geologico
RNDT core flat. Al fine di ottenere dei metadati elaborati
GEOSPATIAL AND GEOLOGICAL M ETADATA IN NATIONAL AND INTERNATIONAL STANDARDS
tenendo conto delle gerarchie esistenti fra serie, dataset e
sezione, sarebbe opportuno implementare profili personalizzati
che contemplino le gerarchie.
Risulta evidente che esistono ancora dei problemi aperti
per i quali i dati geologici, in particolare
meritano una più attenta analisi.
Nel corso del 2010 il Servizio Geologico e il Dipartimento
della Protezione Civile hanno collaborato avviando una
sperimentazione relativa alla compilazione dei metadati per la
, tenendo conto sia
7
La dimostrazione del fatto che è in atto un cambiamento nella
resentato da quanto
disposto da differenti enti locali tra cui, solo per citarne alcuni,
emergono le attività svolte dalle
Regioni Lombardia,
Piemonte, Emilia Romagna,
, Sardegna, Toscana
e ARPA Piemonte.
Il Portale SGI (Servizio Geologico d
-2) si
GeoScienze con la determinazione di integrare il più possibile
al suo interno tutti gli standard di riferimento, incluso lo
GeoSciML specifico per la comunità geologica.
Metadata
Implementing Rules
(INSPIRE,
2010),
evidenziando tutte le questioni derivanti dalla presenza di
campi obbligatori, opzionali e condizionati. (Cara et alii 2010)
Inoltre, il Servizio Geologico, essendo coinvolto in diversi
progetti europei e, in particolare nel progetto OneGeologyEurope (http://www.onegeology-europe.eu), ha la necessità di
omogeneizzare i dati geologici secondo schemi comuni ai 20
paesi europei.
Essendo altresì partner attivo e leader di alcuni gruppi di lavoro
tecnici, ha realizzato in via sperimentale per due banche dati,
ovvero la Carta Geologica d'Italia alla scala 1:500.000 e la
nuova Carta Geologica d'Italia alla scala 1:1.000.000,
degli attributi che potesse favorire il
processo di traduzione verso il modello geologico standard
GeoSciML (IUGC-CGI, 2008) elaborato dal gruppo di lavoro
sull'interoperabilità del CGI-IUGS (Commission for the
Management and Application of Geoscience Information of the
International Union of Geological Sciences).
ha riguardato principalmente la predisposizione di
tabe
semantica degli attributi quali la litologia,
età, la
composizione, la tettonica, orogenesi e le facies verso i
vocabolari elaborati sia all'interno del modello GeoSciML che
nello specifico gruppo di lavoro del progetto OneGeologyEurope.
Fig. 1
.
PRODUZIONE DI METADATI GEOLOGICI A
LIVELLO NAZIONALE
Fig. 2 Geomapviewer.
e con il supporto del
documento elaborato dal CISIS Centro Interregionale per i
Sistemi informatici, geografici e statistici come Comitato
STATE OF PLAY
2010,è
emerso che molte regioni italiane si stanno dotando non solo di
ne geologica,
ma anche funzionali alla produzione di metadati relativi alla
stessa, al fine di potenziare la completa fruizione da parte
di differenze tra il profilo INSPIRE ed il profilo RNDT
indicate nella tabella di seguito riportata (tab.1). In particolare,
in arancio vengono mostrate le sezioni non implementate in
INSPIRE, mentre in azzurro sono evidenziate le sezioni
obbligatorie (O), facoltative (F) di Inspire e non presenti (ND)
in RNDT.
V.CAM PO ET ALII
8
Tabella 1 Metadata profile differences
fatta attualmente per i dati geologici è stata quella
di produrre i metadati e, grazie agli sviluppi recenti e alla
flessibilità del Geoportal Server di Esri, ha permesso di
validare con successo, tramite il Geoportal EC-JRC ed il
portale del Repertorio Nazionale dei Dati Territoriali di
DigitPA, i metadati compilati e creati (file xml secondo gli
standard ISO-19139-2009) attraverso
i profili
INSPIRE, OneGeology e RNDT.
Il Portale SGI, che è già conforme alle nuove norme tecniche di
INSPIRE (Technical Guidelines v.3
JRC 2011a, 2011b),
progettato per avere servizi e metadati facilmente accessibili,
consente, attraverso la specifica sezione OGC Standard, la
consultazione di tutti quelli disponibili come WMS, WFS,
WCS e KML, nonché ArcGIS Server e ArcIMS relativi ad una
minima parte di dati.
Al momento sono pubblicati oltre 50 servizi differenti sia di
carattere geologico che come livelli informativi di base.
PRODUZIONE DI METADATI GEOLOGICI AL
LIVELLO INTERNAZIONALE
A livello internazionale il tentativo che si è operato con il
progetto OneGeology-Europe è stato quello di estendere il
profilo INSPIRE relativo a serie, dataset e servizi con lo scopo
sulla qualità
del dato geologico. A tal fine, po
metodo riconosciuto a livello internazionale valido per valutare
la qualità di una mappa geologica è quello di definire il
processo che porta dal dato originale a quello digitale,
passando
ne del
profilo è stata realizzata soprattutto a livello di MDQualityData.
Un altro aspetto preso in considerazione , su scala
internazionale, è stato quello del multi-linguismo dei contenuti
sia a livello di gestione del metadato sia a livello di struttura, e
in particolare i metadati prodotti da questo progetto risultano
elaborati in 16 lingue diverse relativamente ai soli attributi
identificativi (MD_DataIdentification), Title e Abstract.
Inoltre per gestire i metadati dei servizi WMS e WFS, che,
sulla base di quanto previsto dalle ultime regole tecniche
INSPIRE (Technical Guidelines v.3 JRC 2011a, 2001b) sono
direttamente dipendenti dal metadata capability file, il progetto
OneGeology-Europe ha implementato un connettore java, già
realizzato per soddisfare le richieste in entrata e uscita in
di restituire il file di
metadato in diversi linguaggi.
Il progetto ha prodotto infine un catalogo di metadati a livello
europeo che, allo stato attuale, viene gestito per conto
del
Geologico Europeo) dal Servizio Geologico della Repubblica
, aggiornato con
cadenza annuale, rappresenta uno dei repository cui accede la
Commissione Europea, che, nello spirito di cooperazione,
lascia la possibilità ad ogni stato di gestire gli stessi metadati
nei propri applicativi.
ervizio Geologico è già stato
inserito il profilo dei metadati OneGeology relativo ai dataset,
ma è i n corso di realizzazione una fase di test volta ad
identificare il miglior metodo di gestione del multi-linguismo
degli stessi.
identificare le criticità e limitazioni del profilo base di
INSPIR E,
non entrare in contrasto con lo stesso; a questo proposito è bene
ricordare che attualmente questa nuova disposizione ha
stimolato lo sviluppo di nuovi strumenti di gestione.
Inoltre,
icazione del modello dati geologico unico
GeoSciML (IUGS-CGI, 2008), si è tentato di eseguire un
esperimento di armonizzazione, realizzando un sistema che,
leggendo il linguaggio GeoSciML prodotto dai singoli servizi
di mappa (WMS e WFS), fosse in grado di decifrare le risposte
omogeneizzandone i contenuti, le simbologie ed i colori.
CONCLUSIONI
Partendo dal confronto tra esperienze internazionali e nazionali
è stato possibile elaborare delle linee guida sul metodo di
compilazione dei metadati, atte a far in modo che ogni profilo,
rispettando i concetti e la struttura di base della direttiva
INSPIRE, fosse compatibile con qualunque catalogo. Nello
spirito di interoperabilità e dialogo tra cataloghi, anche il
servizio di catalogo pubblicato nel Portale del Servizio
Geologico è quello CS-W 2.0.2 ISO AP per INSPIRE. Nel
GEOSPATIAL AND GEOLOGICAL M ETADATA IN NATIONAL AND INTERNATIONAL STANDARDS
doppia lingua.
A livello nazionale, in attesa della definitiva realizzazione di un
catalogo unico che
harvesting sui cataloghi locali, si è
proceduto per il momento nello strutturare il catalogo con il
9
CISIS (2011) - Informazione geografica: Regioni Italiane e metadati.
.
JRC - E UROPEAN COMMISSION (2011a) - Technical Guidance for the
implementation of INSPIRE Discovery Services", INSPIRE
Network
Service,
http://inspire.jrc.ec.europa.eu/index.cfm/pageid/5.
OGC (2003),
che afferiscono all'allegato III.
è quello di creare un catalogo che risponda alle
molteplici richieste, rappresentando un punto di accesso
preferenziale per
-Scientifica e mantenendo
mazione cartografica come la
risorsa fondamentale per lo studio e la pianificazione della
difesa del suolo.
RIFERIMENTI BIBLIOGRAFICI
CARA P., CONGI M.P. (2010) - Applicazione in ambito geoscientifico
delle specifiche tecniche del Repertorio Nazionale dei Dati
Territoriali, Atti 14° Conferenza Asita, 469-473.
,
DOC-
03-105R 1,
HTTP://PORTAL .OPENGEOSPATIAL .ORG/FILES/?ARTIFACT _ID=4700.
OGC (2007a) - OpenGIS® Catalogue Services Specification version
2.0.2
doc-OGC
07-006r1,
http://portal.opengeospatial.org/files/?artifact_id=20555.
OGC (2007b) - OpenGIS® Geography Markup Language (GML)
Encoding Standard version 3.2.1
doc-OGC 07-036,
http://portal.opengeospatial.org/files/?artifact_id=20509.
IUGC-CGI (2008) - GeoSciML Cookbook: How To Map Data
to
GeoSciML
Version
2.1,
http://www.geosciml.org/geosciml/2.1/cookbook/GeoSciM
L_Data_CookBook_V2.1_1.0.pdf
Rend. Online Soc. Geol. It., Vol. 19 (2012), pp. 10-11.
© Società Geologica Italiana, Roma 2012
The Data Base of the 1:250.000 Scale Geological Map of Piemonte
(Italy)
FABRIZIO PIANA (1), GIANFRANCO FIORASO (1), ANDREA I RACE (1), P IETRO M OSCA (1), P AOLO FALLETTI (2),
ANNA D 'ATRI (3) SERGIO TALLONE (1) & D ARIO VARRONE (4)
ABSTRACT
Si presenta lo schema di Banca Dati della Carta Geologica digitale
alla scala 1:250.000 del Piemonte, che è stato progettato per ospitare e
classificare istanze geologiche ad un dettaglio superiore a quello della
rappresentazione grafica della carta geologica, con la prospettiva di
inglobare data set geologici di base e tematici fino al dettaglio di scala
1:25.000. La base dati è stata costruita utilizzando un modello
concettuale sviluppato ad hoc per il progetto seguendo le linee
indicate dalla Commissione Europea (direttiva INSPIRE) e in
particolare dello schema classificativo GeoSciML per la descrizione
degli oggetti e dei concetti geologici. La compilazione dei metadati è
eseguita uniformandosi alle classi di metadati standard per i dati
geografici.
KEY WORDS : geological maps, geological database, geological
knowledge sharing, Alps, Apennines, Po plain.
INTRODUCTION
A first release of the 1:250.000 scale Geological Map of
Piemonte has been recently realized by CNR IGG Torino and ARPA
Piemonte with the collaboration of DST - University of Torino
and
DIATI-Politecnico
of
Torino.
See
also:
http://ambiente.regione.emilia-romagna.it/geologiaen/temi/euregeo2012/.
_________________________
(1) CNR Istituto di Geoscienze e Georisorse, Via Valperga Caluso,
35-10125 Torino - [email protected]
(2) ARPA Piemonte. Via Pio VII, 9 - Torino. mail:
[email protected]
(3) Dipartimento di Scienze della Terra, Via Valperga Caluso 35 10125 Torino. mail:[email protected]
(4) Earth Staff, Torino. mail: [email protected]
The scope of the map is to synthesize the surface and subsurface geology of Piemonte region in order to give an
exhaustive reference map for geological studies and to support
geo-environmental analysis and planning at regional scale.
Piemonte is a large region and has a very complex and varied
geological settings: Paleozoic to Tertiary metamorphic and
non-metamorphic units stacked in the Alpine-Apennine
orogenic system, Paleogene to Neogene peripheral basins filled
by mainly terrigenous continental to marine sediments and
widespread Quaternary continental deposits at surface on the
hill systems and mountain ranges and in the subsurface of the
alluvial Po plain.
Significant efforts were addressed to homogenize and correlate
the collected data sets, which were originally created at
different scales, with different purposes and through a large
time span. Recent and early geological maps and studies
(1:50.000 scale maps of the CARG project, 1:100.000 scale
maps of Geological Map of Italy, available local maps,
unpublished fieldworks and technical reports) have been
integrated in the project.
A conceptual model has been developed to organize in a logical
scheme the adopted classification criteria that have been used
DATA BASE CONCEPTUAL MODEL
The geological units of the Alps and Apennines have been
classified into a single orogenic system. Consequently, the
Alpine-Apennine system and related basins have been
represented and classified following a hierarc hical scheme
consisting of eight classification levels, starting from the main
geomorphological subdivisions (orogenic chain, alluvial Po
plain, peripheral hill systems) down to the tectono -stratigraphic
units and/or main synthems (both classical domains of the
GEOSPATIAL AND GEOLOGICAL METADATA IN NATIONAL AND INTERNATIONAL STANDARDS
and finally to the elementary stratigraphical and/or lithological
instances.
The Quaternary continental succession has been subdivided
into three main basins: the Western Po basin, the Alessandria
basin and the Savigliano basin: here the morphostratigraphic
units represent the fundamental map units of the classification
scheme, whilst in the Alpine-Apennine chain the surface
deposits have been grouped into generic lithological units.
MAP DATABASE AND METADATA
scale than that of the Map (1:250.000). Consequently, the Map
Legend Scheme reports items that derives from aggregation of
several fundamental elements of the Map (Map Units). The
Map Units have been described referring to eleven property
classes, while standard INSPIRE Metadata Classes for each of
the significant data set are presently in course of compilation.
The digital linear features such as tectonic contacts and
stratigraphic discontinuities have been traced, up to now, only
for the boundary elements between the major map units (fifth
hierarchy level of the classification scheme); lines have been
thus described referring to the GeoSciML Application Scheme,
version 2.0 (www.geosciml.org/geosciml/2.0/doc/ ), in order to
be compliant with the more recent version of the INSPIRE Data
Specification
on
Geology,
v.
2.0.1,
(http://inspire.jrc.ec.europa.eu/index.cfm/pageid/2).
A further release of the map will represent also subsurface data
below the alluvial northern and southern Piemonte Po plain, as
11
a result of a starting scientific collaboration with ENI spa.
The 1:250.000 scale Geological Map of Piemonte provides
then a synthesis of surface geology useful for three-dimensional
geological models and syntheses. Furthermore, it would
represent an informative system for storing varied thematic
geo-environmental data sets, since the scheme of its relational
database has been designed to host information more detailed
(at least up to 1:25.000 scale) than that of the first release of the
map.
Furthermore, thematic web pages hosted in the CNR IGG
Geoportal (http://www.csg.to.cnr.it/) are linked to the main
topics of the Map Legend Scheme, providing information at
both educational and technical knowledge levels.
REFERENCES
CONSIGLIO NAZIONALE DELLE RICER CHE (1990), Structural Model of
Italy. CNR Publ., Roma.
EUROPEAN COMMISSION - INSPIRE THEMATIC WORKING GROUP
GEOLOGY (2011) D2.8.II. Data Specification on Geology - Draft
Guidelines, INSPIRE - Infrastructure for Spatial Information in
Europe.
EUROPEAN COMMISSION - INSPIRE GEOPORTAL - METADATA EDITOR
(http://inspire-geoportal.ec.europa.eu/editor/)
SERVIZIO GEOLOGICO D 'ITALIA
ISPRA - Cartografia Geologica
d
(http://www.isprambiente.gov.it/site/itIT/Cartografia/Carte_geologiche_e_geotematiche/Carta_geologica
_alla_scala_1_a_50000/)
Rend. Online Soc. Geol. It., Vol. 19 (2012), pp. 12-14, 2 figg..
© Società Geologica Italiana, Roma 2012
La nuova banca dati geomorfologica della Toscana:
implementazione del livello geomorfologico nel Continuum geologico
regionale
FILIPPO BONCIANI (*), TOM MASO BIGIO (*), A NDREA RINDINELLA (*), A LTAIR PIRRO (*), ELIA P ASQUA (*), MARIA
GIOVANNA G IAGU (*), A NNA MARCONI (*), MARIA JOSÈ P ARRILLA CHAVES (*), GUIDO LAVORINI (**),
F RANCESCO MANETTI (***) & M ASSIMO PERNA (***)
ABSTRACT
Tuscany Region Geomorphological Map
The Tuscany Region has recently been provided of a valuable tool
for the territorial understanding and planning, consisting of 1:10.000
scale geological database in physical continuity extended to the whole
region. The Territorial Geological Survey of Tuscany Region
Continuum (TGSTRC) structure expects the additional geothematic
data implementation that makes this great tool an useful archive for
collecting geographical information aimed to the territorial planning.
In the 2011, the research leaded by the Centre for GeoTechnologies of
Siena University (CGT) and by the Consortium for Monitoring and
Environmental Modelling for Sustainable Development (LaMMA) has
improved the TGSTRC development and management through the
implementation of geomorphological data derived from all nowadays
available sources as the Arno and Serchio rivers Basin Authority
database as well as the surveys for the realization of the 1:10.000 scale
Geological Map of Tuscany and IFFI, AVI; SCAI, SPEED, CARG
projects and the data from the geomorphological maps of the
Municipal Structure Plans (MSP), whether available. It has been
needed a study for integration and interpretation of the different data
sources, aimed to comprehension and adjustment of the elements
according to the Regional Geomorphological Legend. The Legend
structure satisfies territorial planning needs with particular attention to
the requirements of regional laws about the territorial government,
without neglecting the morphogenetical, morphoevolutional and the
chronomorphological aspects that traditionally constitute the ultimate
goal of the geomorphological mapping.
_________________________
(*) Centro di GeoTecnologie Università degli Studi di Siena, San
Giovanni Valdarno, (AR)
(**) Regione Toscana Direzione Generale delle Politiche
Territoriali e Ambientali. Sistema Informativo Territoriale ed
Ambientale, Firenze
(***) Consorzio LaMMA, Sesto Fiorentino, (FI)
The activity result is a new geomorphological database which
provides new features for consistency, detail and extension, and it
would constitute a useful tool for the slope gravitational phenomena
susceptibility analysis for the whole region.
The new Geomorphological Map shows the geological substrate
information, reported on TGSTRC, classified in Lithological Units in
order to give full representation of the heterogeneous composition of
the rocks outcropping in the region and divided these in classes
according to different lithotechnic properties and different associated
morphologies. Landslides are represented with complete information
on the morphologies associated with them (crown, main scarp and
displaced material), as well as with information of the type of
movement, activity and the main direction towards the movement has
developed or is evolving. For each landslide surveyed the database
also lists the information for comparison with the PSC, the source
element and a unique identification code that connects the body of the
landslide area and its crown. In this way are counted 23.722 active
landslides, 80.160 dormant landslides, 4.097 stabilized landslides and
5.439 landslides with not determined activity. The small dimension
landslides, mapped as punctual phenomena, are 5.715, while 2.058
areas are registered with general mass movement and 2.794 areas with
solifluction phenomena. These data cover the forms and processes
related to the known slope instability phenomena. Other information
was obtained through specific morphometric analysis on the Digital
Elevation Model (DEM) and structural data of arrangement of the
surface layering/schistosity reported on TGSTRC. It has been
produced a model of computation that give information of slope
structure based on mutual orientation of layering/schistosity and the
slope itself.
The final product allows to perform analysis on landslide factors
from a dataset of great detail and spatial extent which shows a series
of extremely varied predisposing conditions and morphologies..
K EY WORDS : Geomorphological map, Tuscany.
CARTA GEOMORFOLOGICA DELLA REGIONE TOSCANA
INTRODUZIONE
La Regione Toscana si è recentemente dotata di uno
strumento di grande valore per la conoscenza e la
pianificazione del territorio, consistente in una banca dati
geologica alla scala 1:10.000 in continuità fisica estesa
Territoriale Geologico della Regione Toscana (CTGRT)
geotematica che fanno di questo grande contenitore lo
strumento ideale per la raccolta delle informazioni geografiche
finalizzate alla pianificazione territoriale.
dal Consorzio per il Monitoraggio e la Modellistica Ambientale
per lo sviluppo sostenibile (LaMMA), ha visto lo sviluppo e la
natura geomorfologica desunti da tutte le fonti ad oggi
e delle Autorità di
Bacino (bacini Arno e Serchio), nei rilevamenti per la
realizzazione della Carta Geologica della Toscana a scala
1:10.000, nelle cartografie relative ai progetti IFFI, AVI, SCAI,
VEL, CARG ed infine nei dati contenuti nelle carte
geomorfologiche allegate ai Piani Strutturali Comunali (PSC),
laddove presenti. Per le diverse fonti di dati è stata necessaria
traduzione degli elementi in esse contenuti, nelle entità previste
dalla Legenda Geomorfologica Regionale, la cui struttura
risponde ad esigenze pianificatorie, con particolare attenzione
alle prescrizioni delle leggi regionali in materia di governo del
territorio, senza trascurare gli aspetti morfogenetici,
morfoevolutivi e morfocronologici che tradizionalmente
costituiscono il fine ultimo della cartografia geomorfologica.
La struttura della Legenda Geomorfologica si ispira ai
princìpi ed alle simbologie proposte nel Quaderno del Servizio
Geologico Nazionale, serie III, vo
nonché ad altri documenti ormai diffusi ed accettati a livello
regionale quali la Sezione B
Legenda per la cartografia
geomorfologica a scala 1:5000
1:2000 contenuta nelle
i Tecniche per le Indagini Geologiche, Geofisiche,
Geognostiche, e Geotecniche per la Valutazione degli Effetti
fanno parte del Programma VEL Valutazione degli Effetti
Locali (L.R. n.56 del 30/07/97). Altri documenti consultati
sono stati i numerosi elaborati tecnici relativi a PSC della
geomorfologia della Regione Veneto (1989), le carte
geomorfologiche pubblicate dal Gruppo Nazionale di
Geografia Fisica e Geomorfologia del C.N.R. , il volume
bibliografia internazionale .
13
Numerosi lavori scientifici hanno delineato nel tempo i
rispondessero a specifiche esigenze. In particolare Panizza
(1972) fornisce una proposta di legenda geomorfologica che,
con numerose varianti, servirà da guida per future applicazioni
e sviluppi che lo stesso autore provvede ad elaborare (Panizza,
1973; Panizza, 1975) finalizzando il prodotto alla
pianificazione territoriale ed alla stabilità dei versanti.
La nuova Legenda Geomorfologica cerca di pesare il
contributo di diversi approcci alla cartografia geomorfologica
tenendo conto delle diverse esigenze specifiche in funzione
dello scopo cui è destinata la carta stessa, della scala di
rappresentazione, delle effettive necessità del destinatario
finale.
METODI DI REALIZZAZIONE ED ELEMENTI
INNOVATIVI
La nuova Carta Geomorfologica presenta le informazioni
sul substrato desunte dal CTGRT, dove le unità
litostratigrafiche sono state riclassificate in Unità Litologiche
cercando di dare completa rappresentatività della eterogenea
composizione delle rocce affioranti nel territorio regionale e
creando raggruppamenti che dessero ragione delle diverse
proprietà litotecniche delle rocce e delle diverse morfologie a
queste associate. Le frane vengono presentate con informazioni
complete sulle morfologie ad esse associate (orlo di scarpata e
area di distacco), nonché con le indicazioni sul tipo di
movimento, lo stato di attività e la direzione principale verso
cui il movimento evolve o si è sviluppato. Sono inoltre indicate,
per ogni movimento franoso censito, i dati di confronto con i
univoco (DB_FraneID) che collega il corpo di frana al relativo
censite 23.722 frane attive, 80.160 frane quiescenti, 4.097
stabilizzate e 5.439 con stato di attività non determinato.
I dati sulla franosità provenienti delle AdB (recepiti a
livello nazionale dal Progetto IFFI) contengono informazioni
finalizzate alla pianificazione territoriale e non mirano ad una
vera classificazione dei morfemi secondo le specifiche riportate
nel Quaderno del Servizio Geologico Nazionale, serie III,
volume 4
-Guida al
rappresentata sul documento AdB, è stata realizzata la
suddivisione nelle diverse zone di pertinenza dei processi
erosivi (area di distacco) e di accumulo (corpo di frana) e si è
operata la separazione delle stesse aree sulla base dei singoli
fenomeni franosi individuati, per ciascuno dei quali è stata
fornita la direzione di scorrimento. Tutto questo è stato fatto
senza modificare il perimetro esterno del poligono proveniente
corpo di
frana+area di distacco risulta geometricamente coerente. Si è
F. BONCIANI ET ALII
14
rappresentazione non è solo
morfogenetico e morfoevolutivo.
geometrico,
ma
anche
Fig. 1 - Esempio di passaggio da informazione areale AdB-IFFI ad
informazione morfogenetica e morforvolutiva della nuova Carta
Geomorfologica della Toscana.
Le frane di piccole dimensioni, cartografate come fenomeni
puntuali, sono 5.715, mentre sono censite 2.058 aree a franosità
diffusa e 2.794 poligoni associati a processi di soliflusso.
Questi dati riguardano le forme ed i processi legati ai dissesti di
versante conosciuti. Altre informazioni sono state ricavate
attraverso specifiche elaborazioni morfometriche sui dati di
elevazione del terreno (DEM) e strutturali sui dati di giacitura
delle superfici di stratificazione/scistosità riportati sul CTGRT.
È stato prodotto un modello di calcolo che restituisce
(reggipoggio,
traverso/reggipoggio,
traversopoggio,
reciproche della stratificazione/scistosità e del versante stesso;
di queste 5 classi sono state evidenziate solamente quelle di
maggior significatività per la stabilità dei versanti (Fig.2.) ma la
banca dati contiene le informazioni relative ad ogni tipo di
assetto su tutti i versanti del territorio regionale costituiti da
rocce stratificate o scistose.
Il prodotto finale permette di effettuare analisi sui fattori
della franosità a partire da un dataset di grande dettaglio ed
estensione territoriale che presenta una casistica estremamente
varia di condizioni predisponenti e morfologie di dettaglio.
Fig. 2 - Versanti con movimenti franosi classificati secondo le
specifiche di legenda e poligoni relativi all'assetto nei confronti della
stratificazione delle rocce di substrato; esempio nell'area del Valdarno
Superiore.
REFERENCES
DRAM IS F. & BISCI C. (1998)
Ed., Bologna, 215 pp.
Cartografia Geomorfologica. Pitagora
G.N. GEOGRAFIA FISICA E GEOMORFOLOGIA C.N.R. (1986) - Ricerche
geomorfologiche nell'alta Val di Peio (Gruppo del Cevedale).
Geogr. Fis. Dinam. Quat., 9: 1-56.
PANIZZA M. (1975)
Ricerche di geomorfologia applicata alla
pianificazione territoriale. Mem. Soc. Geol. It., 14: 109-112.
PANIZZA M. (1973) Proposta di legenda per carte della stabilità
geomorfologica. Boll. Soc. Geol. It., 92: 303-306
PANIZZA M. (1972) Schema di legende per carte geomorfologiche di
dettaglio. Boll. Soc. Geol. It., 91: 207-237.
REGIONE VENETO (1989) - Progetto della Carta Geomorfologica del
Veneto in scala 1:50.000. Documenti del Territorio, 15-16. Centro
interregionale, Roma. 43-51.
TRICAR T J. (1972) - Normes pour l'établissement de la carte
geomorphologique detaillée de la France: (1:20.000, 1:25.000,
1:50.000). Mem. et Doc. Année 1971, Paris, n.s. 12: 3·-105.
VARNES D.J. (1978) Slope movements, type and process. Landslides:
Analysis and Control-Transp. Board. Nat. Acad. of Sciences,
Spec. Report176.
Rend. Online Soc. Geol. It., Vol. 19 (2012), p. 15
© Società Geologica Italiana, Roma 2012
The development of a geo-database of caprock quality and deep
saline aquifers distribution suitable to geological storage of CO2 in
Italy
MAURO BUTTINELLI (*), MONIA PROCESI (*),BARBARA CANTUCCI (*) & F EDORA QUATTROCCHI (*)
One of the most promising options to stabilize and reduce
the atmospheric concentration of greenhouse gases is Carbon
Capture and Storage (CCS). This technique consists of
separating CO2 from other industrial flue gases and storing it
into geological reservoirs such as deep saline aquifers, depleted
oil and/or gas fields, and unminable coal beds.
Saline aquifers are considered one of the best option due to
their worldwide diffusion and huge potential storage capacity.
A detailed reworking of the available Italian deep-drilling
data was performed to identify potential storage reservoirs in
deep saline aquifers.
Data were organized into a geo-database containing
stratigraphic and fluid chemistry information as well as
physiochemical characteristics of the encountered geological
formations.
Caprock efficiency was evaluated via numerical
Caprock
(Fbp) for each well.
These operations led to the definition of suitable areas in
which efficient caprocks and potential reservoir are largely
developed.
The definition of these areas was accomplished taking also
into account the strategic information of the distribution of
main geological risk factors such as: seismogenic sources and
areas, seismic events, Diffuse Degassing Structures, heat flow
and thermal anomalies, as well as the main anthropogenic CO 2
sources.
Results show that promising areas are mostly located in the
foredeep domains of the Alps and Apennines chains, where
efficient marly-to-clayey caprocks lie above deep aquifers
hosted in sandstones or limestones. Most of them are far form
seismogenic sources and Diffuse Degassing Structures.
Results of this work would also open a new phase of research,
more focused on the identification of reliable geological
structures in those areas, devoted to real feasibility studies
regarding the CO2 geological storage in Italy.
Rend. Online Soc. Geol. It., Vol. 19 (2012), pp. 16-19, 3 figg..
© Società Geologica Italiana, Roma 2012
Sistemi Informativi Geografici e Modellazione Tridimensionale per
la Geo-Archeologia a Senigallia: nuove scoperte e nuove ipotesi
MAURO DE DONATIS (*), GIUSEPPE LEPORE (**), SARA S USINI (***), M ICHELE SILANI (**),
F EDERICA BOSCHI (**) & DANIELE S AVELLI (*)
ABSTRACT
GIS and 3DModellig for Geo-Archaeology in Senigallia (Italy):
new discoveries and new hypothesis
Geologia.
Fino al 2010, infatti, la città di Senigallia, a discapito della sua
A collaborative project on Sena Gallica is carrying out by
archaelogists (Bologna University) and geologists (Urbino
University). Classical methods and digital techniques have been
combined for getting new information and interpretations of evolution
of the urban landscape of the first maritime colony of Roma on the
Adriatic coast. New discoveries of Republican age demonstrate the
strong influence between geomorphology and human activities, as the
anthropic interventions on the course of Misa river. This work-inprogress suggests new scenarios and open questions on both
Quaternary geology and urban archeology.
colonia
KEY WORDS : Historical Cartography, Preventive Archaeology,
Geophysics for Archaeology, GIS, 3D modeling, Quaternary deposits,
Urban Geo-Archaeology, Urban landscape, Sena Gallica.
Nei primi due anni di ricerca è stato possibile applicare la nuova
normativa della cd. Archeologia Preventiva (D.L. 26/04/2005, n. 63conv. L. 25/06/2005, n° 109; D.L. 12/04/2006, n°163). In alcuni casi,
infatti, facendo seguito a campagne di indagini non intrusive e allo
studio della documentazione di archivio, si è potuto procedere anche
ad un riscontro stratigrafico mirato: sono stati indagati, pertanto, 4
settori distinti della città: via Cavallotti, via Baroccio, via Gherardi e
1). Tali ricerche, ancora in
corso di studio, hanno messo in luce contesti molto differenti tra loro,
forma
della città: lo scavo di via Cavallotti ha definitivamente dimostrato
za di un insediamento preromano sul sito della futura colonia
marittima di Sena Gallica, mentre in quello di via Baroccio è stato
rinvenuto un santuario romano collocato in un punto strategico dal
punto di vista dell'assetto territoriale e del sistema viario antico,
nonché un tratto delle mura romane della città (Lepore et al., 2012;
INTRODUZIONE
Lo studio integrato di archeologia e geologia della città di Senigallia
nasce nel 2010 da una Convenz
Urbana di Senigallia che ha fornito il quadro istituzionale per attivare
una ricerca multidisciplinare e senza limiti cronologici. Due
di Bologna e quello di Scienze della Terra della Vita e dell'Ambiente
delle Marche e il Comune di Senigallia hanno creato un gruppo di
lavoro sullo studio geoallia,
Sena Gallica, intesa come un organismo
www.archeologia.unibo.it;
www.comune.senigallia.an.it ). Pertanto è stato messo a punto un
sistema di raccolta e di condivisione dei dati che utilizza strumenti
tradizionali (ricognizioni urbane, cartografia storica etc.), ma anche
formule nuove di indagine non intrusiva (georadar, etc.) e acquisizioni
ed elaborazioni digitali dei dati (GIS e modelli 3D).
Praticamente ogni cantiere edilizio della città e ogni attività di scavo,
anche se di ridotte dimensioni, sono stati utilizzati come fonte di dati
sul sottosuolo, sia per le fasi più recenti di competenza
l 284 a.C., era
ancora in attesa di una edizione scientifica e moderna della sua
potenzialità storica e documentaria in genere (Ortolani & Alfieri,
1953; Ortolani & Alfieri, 1978; Stefanini, 1991).
LAVORO DI TERRENO
_________________________
DiSTeVA.
Corresponding author: [email protected]
(**) Università degli Studi di Bologna Dip. di Archeologia
(*** )Università degli Studi di Perugia Dip. di Scienze della Terra
SISTEM I INFORMATIVI GEOGRAFICI E M ODELLAZIONE TRIDIM ENSIONALE
Lepore, in stampa). Lo scavo di via Gherardi ha messo in luce un
tratto di una ulteriore abitazione della città repubblicana,
fondamentale per la definizione del circuito murario romano, mentre
è stata rilevata una sequenza
quando la città subisce una totale ristrutturazione (Bonvini Mazzanti,
1994; Villani, 2008).
17
(De Donatis et al., 2010).
Avendo la disponibilità di tutta la cartografia GIS o storica
georeferenziata sul monitor del tablet PC, durante il rilevamento di
nuovi dati come, ad esempio, la distribuzione di ghiaie e limi o
manufatti e opere antropiche si è potuto immediatamente interpretarne
la localizzazione rispetto alle conoscenze pregresse.
Fig. 1
testo. In arancione la posizione ipotizzata delle mura Romane di età
Repubblicana.
Geofisica per l'archeologia
Nel corso del biennio 2010-2011, a Senigallia sono stati testati, in
differenti situazioni, tutti i principali metodi geofisici applicati
elettromagnetometria. In generale, il sistema georadar si è rivelato
quello più versatile (Fig. 2), ma nelle zone non lastricate o aperte
(come nei giardini), le applicazioni delle altre tecniche sono state
altrettanto efficaci e hanno fornito informazioni apprezzabili.
Allo stato attuale, un completo lavoro di integrazione è stato condotto
nei siti di via Cavallotti e di via Baroccio, dove i lavori di
ristrutturazione degli edifici sono stati preceduti da indagini
geofisiche, che hanno permesso di guidare le operazioni successive. Il
dato ricavato dalla geofisica è stato poi verificato mediante scavo
stratigrafico e associato agli studi geologico-stratigrafici. In altre zone
della città, invece, la ricerca si è limitata alla sola diagnostica, come
Monastero di Santa Cristina, e di molte altre strade e piazze del
centro. An
soltanto di dati di diversa natura, ma anche dei sistemi geofisici,
spesso utilizzati in associazione fra loro.
Acquisizione digitale dei dati sul terreno: mobile GIS
Dove possibile si sono utilizzati sistemi mobili per l'acquisizione di
dati su GIS direttamente sul terreno (Clegg et al., 2006; De Donatis et
al., 2008), georeferenziando foto, schemi e note tramite tablet PC e
GPS o smartphone (con sistema operativo Android). Il software
utilizzato, BeeGIS (www.beegis.org) è stato sviluppato con codice
aperto (open-source) e disponibile per il download e l'utilizzo gratuito
Fig. 2 Cantiere di Via Cavallotti. Risultato delle indagini georadar e
sovrapposizione al dato di scavo (slice radar relativa a 40-60 cm di
profondità). In basso: restituzione 3D delle slices radar e delle
strutture rinvenute con lo scavo.
METODI DI ELABORAZIONE DIGITALI
GIS e georeferenziazione della Cartografia Storica
fonti di informazioni utilizzate, favorita dalla gestione dei dati nel
sistema GIS. Questo metodo consente di associare a informazioni
tradizionali (come quelle archeologiche e storiche), il dato geologico e
quello geomorfologico.
La cartografia storica è stata uno degli strumenti principali per la
la città
di Senigallia. Le rappresentazioni del paesaggio urbano che si sono
susseguite nel corso del tempo, dalle prime carte storiche risalenti al
XIV secolo e riprodotte in copia fino alle mappe catastali
settecentesche/ottocentesche, hanno costituito una base documentaria
fondamentale sia per lo studio della città medievale e rinascimentale
romana.
itato di Senigallia, risalenti alla metà del XVIII, sono
18
M. DE DONATIS ET ALII
stati georeferenziati mediante il software Airphoto 3.56 (www.unikoeln.de). Tale software, sviluppato per la georeferenziazione di
immagini aeree utilizzando algoritmi specifici, permette il
raddrizzamento di prese prospettiche attraverso il riconoscimento di
carta storica, e una base di riferimento, quale il catastale odierno della
città di Senigallia. I residui di errore ottenuti sono stati compatibili
con gli obiettivi preposti e con la scala di rappresentazione generale. Il
sistema di proiezione utilizzato per le carte georeferenziate è stato
quello del progetto GIS generale, ovvero Gauss Boaga fuso Est, Roma
1940.
gestione dei dati archeologico-topografici del progetto, delle mappe
progettuali georeferenziate, ha permesso di cartografare la posizione
del fiume Misa prima della r
della banca dati ha permesso di ipotizzare, a seguito dello studio di
tutte le informazioni, un probabile tracciato delle mura della città
romana di Sena Gallica. Di fondamentale importanza è risultato,
ovviamente, il ritrovamento archeologico di una porzione del tracciato
nei pressi di via Baroccio (Lepore, in stampa).
graficamente da polilinee, è stata così aggiunta agli altri elementi già
noti contenuti nella banca dati: dai dati puntuali relativi a ritrovamenti
archeologici pregressi, alle nuove informazioni desunte con i recenti
scavi qui citati, rappresentati mediante polilinee e poligoni per le
strutture rinvenute.
Elaborazione di superfici 3D
I dati raccolti durante gli scavi, elaborati in file cartografici e database
GIS, sono stati importati nell'ambiente di modellazione
tridimensionale di Move (www.mve.com; Zanchi et al., 2009). Questo
pacchetto software ha permesso in primis la ricostruzione della
paleosuperficie di età romana repubblicana.
queste superfici con quella romana hanno permesso di formulare
ipotesi circa la pianta urbana, la sua origine e il suo sviluppo (Fig. 3).
GEOLOGIA DEI DEPOSITI QUATERNARI
Lo scavo di via Cavallotti (Lepore et al., 2012) ha consentito
ocalizzata, della porzione più
superficiale dei depositi quaternari su cui sorge Senigallia. I depositi
in oggetto risultano costituiti da limi argillosi e sabbie limose in parte
pedogenizzate. A questi si associano ghiaie contenenti resti sia di
lamellibranchi marini che di gasteropodi continentali commiste a
matrice limosa pedogenizzata, elementi questi ultimi che evidenziano
un seppur blando rimaneggiamento di almeno una parte delle ghiaie
ie
caratterizzato da stagni/depressioni costiere associati con barre di
foce/berme di tempesta.
Argille limose scure, pedogenizzate del tutto simili a quelle di via
Cavallotti, sono state portate in affioramento anche durante gli scavi
di via Baroccio (Lepore, in stampa). Qui, in particolare, al di sopra dei
depositi in oggetto è visibile il terrapieno collegato alla cinta muraria
romana, il riempimento della fossa di spoliazione della stessa dopo la
sua rimozione in epoca medievale, e successivi depositi alluvionali di
sovralluvionamento che dal Medioevo ad oggi hanno innalzato di
circa 2 metri la posizione del locale piano campagna.
Altri dati sulla presenza, geometria e disposizione di livelli ghiaiosi e
argillosi nel sottosuolo sono stati desunti da studi precedenti (Principi,
1996) e da sondaggi geognostici diretti e indiretti disponibili per la
consultazione.
Le indagini e le elaborazioni dei dati nuovi e di letteratura hanno
permesso nuove interpretazioni sulla morfoevoluzione recente
Misa. Questa infatti è condizionata dalla presenza
dei fiumi nordazione
della conoide è stata seguita dapprima da un parziale smantellamento
erosivo della stessa, poi da un parziale annegamento dei suoi resti.
Proprio questo particolare processo morfoevolutivo a carico di una
forma caratterizzata per propria natura da una porzione centrale
maggiormente rilevata, può spiegare alcuni dei settori
topograficamente più rilevati su cui poggia parte del centro storico e
INTERPRETAZIONE E NUOVE IPOTESI DI LAVORO
Fig. 3 Modello 3D composto da fence-diagram di sezioni
geologiche, carta storica georeferenziata, traccia delle mura romane
(in fuxia), modello digitale della superficie di campagna con aree
presunto il posizionamento delle mura romane.
Tramite i sondaggi disponibili e le sezioni geologiche elaborate in
precedenti lavori (Principi, 1996) sono quindi state ricostruite le
La disposizione delle mura repubblicane e degli accessi e degli assi
stradali, fortemente influenzate dalla presenza del fiume Misa, era
condizionata anche dalla morfologia della piana. Questa infatti, se pur
quasi pianeggiante, indica variazioni di quota che, se pur minime e
con pendenze limitate, indurrebbero a posizionare tali elementi
urbanistici. L'alto costituente gli argini naturali dell'ansa del fiume
per la
primitiva ubicazione delle mura. Tale ansa è quella che
successivamente subirà una forte rettificazione fino a lambire, come si
può osservare ancora oggi, le mura settecentesche.
SISTEM I INFORMATIVI GEOGRAFICI E M ODELLAZIONE TRIDIM ENSIONALE
confinava con una depressione circa parallela al fiume dove in
19
RIFERIMENTI BIBLIOGRAFICI
BONVINI MAZZANTI M. (1994) Senigallia. Falconara M.
I romani, da straordinari ingegneri e tecnici del territorio, non si
limitarono comunque a seguire gli andamenti morfologici dell'area,
ma intervennero subito con decisione, distruggendo gli insediamenti
CLEGG P., BRUCIATELLI L., DOMINGOS F., JONES R.R., DE DONATIS
M., WILSON R.W. (2006) - Digital Geological Mapping with
Tablet PC and PDA: a comparison. Computers & Geosciences,
32, 1682-1698
di cui si sono ritrovati resti nel sito di scavo di via Cavallotti) e
procedendo ad una razionale bonifica del sito prescelto per la futura
colonia.
Il taglio sul meandro che porterà alla costruzione del canale della
Penna (lungo l'attuale corso di via IV Novembre) risale alla
colonizzazione del sito. L'intervento sul fiume viene operato
probabilmente per diversi motivi quali:
- la necessità di limitare la portata nell'ansa fluviale successiva (quella
sopra descritta);
- costituire un'ulteriore opera di difesa all'esterno della cinta muraria;
- lo sviluppo di un porto canale che non fosse troppo frequentemente
interrato dalla deposizione di sedimenti alla foce.
Tali variazioni del corso "naturale" potrebbero essere il motivo che
spinse i colonizzatori alla costruzione di un piccolo santuario
collocato, in maniera molto significativa, proprio alla confluenza tra il
DE DONATIS M., ANTONELLO A., LANTERI L., SUSINI S., FOI M. (2010)
- BeeGIS: a new open source an multiplatform mobile GIS. In:
Soller D.R. (Ed.). Digital Mapping Techniques '09 Workshop
Proceedings: U.S. Geological Survey Open-File Report, 20101335, 241-246 .
DE DONATIS M., S. SUSINI S., DELMONACO G. (2008) - Digital
geologic mapping methods: from field to 3D model. International
Journal of Geology, 2, 47-52.
santuario potrebbe essere stato dedicato, come sembrano attestare le
cospicue offerte votive di conchiglie marine, ad una divinità collegata
plausibile individua Feronia, divinità tradizionale romana che
con una serie di
attestazioni che vanno dal Lazio alla Romagna passando appunto per
pinna
cresta o comunque di una altura che si sviluppa per lo più in senso
longitudinale. A livello di ipotesi si potrebbe proporre di far risalire
e IX sec. d.C.) quando le mura romane, ormai in stato di avanzato
abbandono e probabilmente ricoperte di vegetazione, costituivano una
LEPORE G., CIUC CARELLI M.R., ASSENTI G., BELFIORI F., BOSCHI F.,
CARR A M., CASCI CEC CACCI T., DE DONATIS M., MAINI E.,
SAVELLI D., RAVAIOLI E., SILANI M., VISANI F. (2012) - Progetto
.
The Journal of Fasti On Line, 248.
LEPORE G. (c.d.s.) - Il santuario dei primi coloni di Sena Gallica?.
Picus, XXXII.
NESCI O., SAVELLI D., TROIANI F. (2012) Types and development of
stream terraces in the Marche Apennines (central Italy): a review
and remarks on recent appraisals. Géomorphologie: Relief,
Processus, Environnement, in stampa.
ORTOLANI M., ALFIERI N. (1953) - Sena Gallica. Rend. Linc., 8, 152180
ORTOLANI M., ALFIERI N. (1978) - Sena Gallica. In: Anselmi S. (Ed.)
- Una città adriatica. Insediamenti, forme urbane, economia,
Società nella storia di Senigallia, 21-70.
POLVERARI A. (1979) - Senigallia nella storia. 1. Evo Antico.
Senigallia.
PRINCIPI M. (1996) - Relazione Geologico-Geomorfologica del Piano
Particolareggiato del centro storico di Senigallia. Per gentile
Senigallia.
mare.
RINGRAZIAMENTI
Gli autori sono grati alla Soprintendenza per i Beni Archeologici delle
Marche (in particolare ai funzionari di zona Emanuele Mandolini e
Chiara Delpino) e funzionari e amministratori del Comune di
Senigallia (in particolare agli architetti Stefano Ciacci e Daniela
Cultura Stefano Schiavon
dirigente Paolo Mirti).
SALVINI M. (2003) - Area archeologica e Museo La Fenice. Guida.
Senigallia
STEFANINI S. (1991) - La città romana di Sena Gallica.
P.L., De Maria S., Mariotti A. (Eds.) - Archeologia delle Valli
marchigiane Misa, Nevola e Cesano. Perugina, 141-159
VILLANI V. (2008) - Senigallia medievale. Vicende politiche e
XV). Senigallia.
ZANCHI A., DE DONATIS M., GIBBS A., MALLET J.L. (2009) -Preface:
Imaging geology in 3D. Computers & Geosciences, 35, 1-3.
Rend. Online Soc. Geol. It., Vol. 19 (2012), pp. 20-23, 6 figg.
© Società Geologica Italiana, Roma 2012
GEOSIS, an interactive web-map of earthquakes in Italy
MAURIZIO P IGNONE (*), RAFFAELE MOSCHILLO (*), ROCCO COGLIANO (*)
ABSTRACT
GEOSIS for Arcgis Online is a web application that allows users
to dynamically display and almost in real time the last events recorded
by the National Seismic Network in Italy and in the world. As a
platform for sharing this information we have choose ESRI ArcGIS
Online. We have created a map with a series of layers, using the OGC
Map Services, which we allowed you to "frame" the location of an
earthquake not only in its local context, but extending it other useful
information derived from databases and studies produced by INGV. In
addition to the recent seismicity divided into three layers (the last
event, the last 3 days and last year ) it can simultaneously view and
query data on historical seismicity, the seismic hazard, the seismic
classification, the seismicity of the last thirty years.
KEY WORDS : Geosis, mappa interattiva terremoti, sismicità,
Italia
LA PIATTAFORMA GEOSIS
geografici (GIS), in particolare il geodatabase di ESRI (società
leader mondiale nello sviluppo di software GIS), ha permesso
di poter centralizzare in unico ambiente i numerosi dati
territoriali, geologici e sismologici presenti nelle banche dati
Earthquake Report, report cartografici in formato A3 (Fig. 1)
che inquadrano un evento sismico in 5 viste tematiche
(inquadramento
territoriale,
classificazione
sismica,
pericolosità sismica, sismicità storica, sismicità recente).
immediata e di facile lettura delle varie caratteristiche
sismologiche e sismotettoniche del territorio colpito
il punto debole dei report: la loro staticità. Infatti è venuta fuori
la possibilità di creare scenari personalizzati. È stato quindi
sviluppato GEOSIS web (Fig. 2)
GEOSIS Earthquake Report. GEOSIS web trasforma il report
cartografico in una applicazione WEBGIS che permette
propri scenari interagendo tra i vari strati informativi che
compongono le viste. In più GEOSIS web non è centrato su un
solo evento sismico ma ha la possibilità di gestire gli ultimi
terremoti registrati dalla Rete Sismica Nazionale con
magnitudo (ML) maggiore o uguale di 2.0, aggiornati quasi in
terremoti più importanti, si è pensato di creare degli strumenti
di sintesi e di consultazione rapida di queste informazioni in
relazione agli eventi sismici in tempo reale che avvengono sul
terremoto non solo nel suo contesto territoriale, ma
allargandola ad altre utili informazioni derivanti dalle banche
piattaforma GEOSIS che è composta in primis dagli GEOSIS
_________________________
(*) Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia Sede Irpinia.
Fig. 1 GEOSIS Earthquake Report
GEOSIS, UNA M APPA INTER ATTIVA SUL WEB DEI TERREMOTI IN ITALIA
21
Bollettino Sismico Italiano. Lo scopo di ISIDe è fornire
sulla sismicità passata.
LA REALIZZAZIONE DEI MAP SERVICES DELLA
SISMICITÁ
Per estrarre dal database ISIDE la sismicità quasi in real
time è stato sviluppato un procedimento (Fig. 4) che prevede la
Fig. 2 GEOSIS web
tempo reale. Questa applicazione è installata nella sala sismica
informativo alle attività di monitoraggio sismico.
GEOSIS E I DATI DI SIMICITÁ IN TEMPO REALE
Una delle caratteristiche principali di GEOSIS web è
quella di visualizzare in modo dinamico e quasi in tempo reale
gli ultimi eventi registrati dalla Rete Sismica Nazionale in
terremoti
(http://cnt.rm.ingv.it/earthquakes_list.php).
In
particolare vengono riportati gli eventi avvenuti sul territorio
nazionale con magnitudo (ML) superiore o uguale a 2.0 e
quelli rilevanti in altre zone del mondo. I valori delle
coordinate ipocentrali e della magnitudo rappresentano la
migliore stima con i dati a disposizione al momento della
pubblicazione. La visualizzazione dei terremoti in tempo reale
piattaforma ESRI ArcGIS.
Per Web Map Service (WMS) si intende una specifica
tecnica definita dall'OGC (Open Geospatial Consortium), che
produce dinamicamente mappe di dati spazialmente riferiti a
partire da informazioni geografiche.
Questo standard internazionale definisce una "mappa" come
rappresentazione di informazioni geografiche restituendo
un'immagine digitale idonea ad essere visualizzata su browser
web. Tramite una applicazione, appositamente sviluppata,
vengono caricate le informazioni sulla sismicità di ISIDE in
ESRI ArcGIS dove vengono creati tramite ESRI ArcGIS
denominata XEQDAC (Xml EarthQuake Downloader And
Converter) che gira in background e che si occupa di scaricare i
singoli eventi sismici da un indirizzo internet, pubblicato e
aggiornato dal database ISIDE, utilizzato anche per altre
applicazioni come INGV Terremoti per I-Phone presente e
temporale degli eventi sismici che vengono scaricati forma una
lista dei terremoti degli ultimi tre giorni in formato XML ad
intervalli regolari programmabili e la converte in vari formati
geografica mediante un flusso feed web.
Tutti gli eventi sismici, anche con ML minore di 2.0 e
rivisti dai sismologi responsabili del servizio di sorveglianza
Instrumental and parametric Data(http://iside.rm.ingv.it) un database-catalogo
(Fig. 3)
dove sono
Seismic Bulletin), dal 2005. Il Catalogo fornisce i parametri dei
terremoti ottenuti integrando i dati provenienti da
localizzazioni effettuate in tempo quasi-reale con i dati del
Fig. 4
Flusso di lavoro di XEQDAC
(XLS, CSV,TXT) utilizzabili da programmi che non leggono
automaticamente il formato XLM. L'applicazione crea due
distinti file:
Fig. 3
Interfaccia Web di ISIDe
M. PIGNONE ET ALII
22
- uno storico con l'elenco di tutti gli eventi scaricati dal
momento della sua prima esecuzione;
- una lista con gli eventi degli ultimi tre giorni.
Gli stessi vengono aggiornati ogni 5 min. I file .xls creati
con XEQDAC vengono importati in Microsoft Access per poi
essere caricati e classificati in un progetto di ESRI ArcGIS nel
modulo ArcMap. Dai tre progetti sono stati creati tre servizi
(map services) tramite il software ArcGIS Server:
- storico, che contiene i terremoti dal 1 gennaio 2012
- aggiornamento, con gli ultimi 3 giorni di eventi
- ultimo, l'ultimo evento sismico.
Per ogni servizio tramite l'interfaccia back-end di ESRI
ArcGIS Server è stato creato dei link Kml legati agli stessi che,
una volta caricati su google earth sono sempre aggiornati.
-Sismicità storica (Catalogo Parametrico dei Terremoti
Italiani, CPTI11)
-Mappa pericolosità sismica (Mappa di pericolosità sismica
del territorio nazionale)
-Classificazione sismica su base comunale
Per tutti i layers sono state impostate le proprietà di
visualizzazione (classificazione e tematizzazione) e di
interrogazione (identify) tramite configurazione del pop-up. La
web map prevede al caricamento la presenza di solo due layers
pubblicata da ARCGIS.com chiamata National Geographic
(Fig. 5) che consente una chiara lettura di tutte le simbologie
presenti nei vari layers e ci dà importanti informazioni anche
CGIS ON-LINE
possibilità di promuovere uno strumento per la disseminazioni
delle informazioni più ampio e soprattutto di più semplice e
GEOSIS in ESRI ArcGIS Online è stata una logica
conseguenza di voler quanto più possibile condividere le
informazioni relative alla sismicità in tempo reale sul territorio
nazionale in un ambiente geografico aperto e gratuito con la
possibilità di far interagire gli utenti anche con altri dati
geografici. ArcGIS Online è una piattaforma basata
informazioni geografiche quali mappe, dati e applicazioni
geospaziali, messe a disposizione da Esri, dalla comunità degli
utenti Esri e dagli utenti GIS di tutto il mondo.
Fig. 5 GEOSIS for ARCGIS on line
sulla morfologia e la batimetria del territorio oltre alle
principali strade e toponimi.
Dalla web map si è poi generata tramite gli strumenti di
ARCGIS.com la web map application utilizzando il client
predefinito BASIC VIEWER e andando a configurarne le
creare e condividere mappe consultabili da un browser o da un
dispositivo portatile (notebook, netbook, tablet, smartphone).
Come primo passo è stata creata la web map
contenente i tre map services relativi alla sismicità (ultimo
successivamente i map services sviluppati per la piattaforma
GEOSIS.
In dettaglio i layers presenti sono i seguenti:
-Ultimo evento
-Sismicità ultimi 3 giorni
-Sismicità dal 1 gennaio 2012
-Rete Sismica Nazionale
-Sismicità 2011
-Sismicità strumentale 1981-2010 (Catalogo strumentale
dei terremoti italiani dal 1981 al 2002 CSI 1.1 e Bollettino
Sismico Italiano - anni 2005,2006,2007,2008,2009,2010)
Fig.6 GEOSIS for ARCGIS on line
proprietà. Il risultato è una applicazione web geografica che
sarà al più presto messa a disposizione di tutti per consultare la
sismicità del territorio nazionale in tempo quasi reale
permettendo la costruzione di scenari personalizzati andando a
sovrapporre tutte le informazioni presenti nei map services di
GEOSIS.
GEOSIS, UNA M APPA INTER ATTIVA SUL WEB DEI TERREMOTI IN ITALIA
(Fig. 6) direttamente dalla home page del sito web della Sede
(http://www.gm.ingv.it).
RIFERIMENTI BIBLIOGRAFICI
PIGNONE M. & MOSCHILLO R. (2011).
al webgis. Quaderni di Geofisica, VOL. 94, ISSN: 1590-2595
PIGNONE M. & MOSCHILLO R. (2011). GEOSIS web. Atti Conferenza
Nazionale ASITA 2011. Parma, 15-18/11/2011, Confederazione
ASITA
ISIDE WORKING GROUP (INGV , 2010), Italian Seismological
Instrumental and parametric database: http://iside.rm.ingv.it
23
CPTI11 - GRUPPO DI LAVORO CPTI (2011). ROVIDA A., CAMASSI R.,
GASPERINI P. & STUCCHI M. (a cura di), 2011. CPTI11, la versione
2011 del Catalogo Parametrico dei Terremoti Italiani. Milano,
Bologna, http://emidius.mi.ingv.it/CPT1
BOLLETTINO SISMICO ITALIANO , Istituto Nazionale di Geofisica e
Vulcanologia http://bollettinosismico.rm.ingv.it
CS.I 1.1 WORKING GROUP (2006), "Catalogo strumentale dei
terremoti italiani dal 1981 al 2002" http://csi.rm.ingv.it/
GRUPPO DI LAVORO MPS (2004). Redazione della mappa di
pericolosità sismica prevista dall'Ordinanza PCM 3274 del 20
marzo 2003. Rapporto Conclusivo per il Dipartimento della
Protezione Civile, INGV, Milano-Roma, aprile 2004, 65 pp. + 5
appendici. http://zonesismiche.mi.ingv.it/
SER VIZIO SISMICO NAZIONALE, Rischio Sismico 2001 CD-ROM
prodotto nell'ambito della programmazione 1999-2000
dell'Ufficio Valutazione e riduzione del rischio sismico.
Rend. Online Soc. Geol. It., Vol. 19 (2012), pp. 24-25.
© Società Geologica Italiana, Roma 2012
Data-Mining In Engineering Geology
ANGELO D OGLIONI (*) & V INCENZO SIMEONE (*)
ABSTRACT
The use of data-mining numerical techniques has been recently
introduced in a lot of scientific and professional fields and it is an
interesting challenge also for geology. Data mining permits to extract
useful information from data, looking for possible patterns contained
by measures or data. Once this scientific knowledge is available, it can
be profitably used for many purpose both scientific and management
purposes.
Recently, the authors successfully exploited data-mining for
different engineering geological problems. In particular, groundwater
dynamics and landslide reactivation were investigated by a hybrid
evolutionary modelling paradigm for data mining (EPR-MOGA). It
allows for the construction of explicit model equations, starting from
measured data, thus allowing to use these models for forecasting and
management issues.
DESCRIZIONE DEL LAVORO E DISCUSSIONE
La difficoltà di modellare i sistemi naturali ivi compresi
quelli di carattere più squisitamente geologico e geologico
applicativo è legata oltre che alla loro intrinseca complessità,
alla non linearità dei processi che ne governano il
comportamento e la risposta che non rende facile la messa a
punto di modelli di comportamento efficaci ed efficienti. Tali
modelli dovrebbero essere semplici ma affidabili, e
contestualmente capaci di interpretare la complessità dei
fenomeni senza introdurre un elevato numero di variabili e
parametri, spesso difficilmente stimabili, anche se ciò può
implicare approcci in apparenza eccessivamente semplificativi.
A tal fine si può pensare di avvalersi di nuove tecniche di
modellazione che consentano la messa a punto di approcci
strategici integrati capaci di correlare i dati di monitoraggio con
_________________________
099 4733204
la risposta del sistema naturale a fini decisionali e gestionali.
Negli ultimi anni, grazie anche alla cresciuta potenzialità degli
data-mining, ovvero su relazioni matematiche flessibili, per la
rappresentazione della dinamica del sistema, a partire da
sequenze storiche di dati ingresso-uscita, si è progressivamente
consolidato. Partendo dai dati relativi alla dinamica di processi
gico e/o alle
caratteristiche geomeccaniche è possibile analizzare e
descrivere le relazioni esistenti fra le diverse grandezze che
concorrono a descrivere un sistema fisico identificando modelli
in grado di simulare il fenomeno oggetto di studio, di operare
delle previsioni sul comportamento del sistema fisico e, in
taluni casi, di ottenere informazioni sulla fisica del sistema
A questa categoria appartiene la tecnica EPR-MOGA
(Evolutionary Polinomial Regression) (GIUSTOLISI & SAVIC,
2009) finalizzata alla costruzione di modelli simbolici a
carattere polinomiale, in cui i termini monomi possono essere
combinazioni più o meno complesse delle variabili di ingresso.
La disponibilità di una funzione esplicita consente di sviluppare
una serie di valutazioni sulle relazioni esistenti fra i dati di
input e di output ed ottenere, sia pur in forma indiretta,
cogliere relazioni non sempre evidenti o ignote e che possono
essere letti anche in chiave di una loro possibile interpretazione
fisica. Si cerca pertanto di introdurre la conoscenza fisica nelle
fasi di identificazione, taratura e verifica del modello,
pervenendo ad espressioni simboliche che possano consentire
almeno in parte la concettualizzazione del sistema. La tecnica
EPR-MOGA è stata applicata con successo per modellare la
risposta alle precipitazioni di alcuni acquiferi pugliesi
(GIUSTOLISI et alii, 2008; MANCARELLA & SIMEONE, 2008;
D OGLIONI et alii, 2011; DOGLIONI & SIMEONE, 2011) cercando
un buon compromesso fra adattamento del modello ai dati e
semplicità dello stesso. Modelli più complessi possono
manifestare un maggior adattamento ai dati ma risultano di più
difficile interpretazione. Inoltre i modelli più complessi
TITOLO DEL LAVORO (STILE: INTEST. DISPARI)
possono risentire di problemi di sovradattamento ai dati di
calibrazione, e pertanto scarsamente generalizzabili su nuovi
dati.
I modelli sono stati costruiti al fine di essere in grado di
prevedere il livello della falda H t al tempo t utilizzando come
riferimento le piogge cumulate dei mesi precedenti (Pt, Pt-1, PtPt-n,) ed i livelli di falda dei due mesi antecedenti la
2
previsione (H t-1; Ht-2 ). Per entrambi gli acquiferi si disponeva di
una serie storica di circa 50 anni. Nel primo caso analizzato,
relativo ad un acquifero poroso, il modello identificato è (1)
25
affidabile sulla base dei soli dati di pioggia è stata raggiunta
anche se la dinamica del sistema non completamente chiarita.
Attraverso questo tipo di approccio è quindi possibil e ottenere
strumenti previsionali e gestionali affidabili anche in assenza di
una completa comprensione della dinamica del sistema.
Quelle sviluppate sono alcune applicazione che hanno
evidenziato le potenzialità del data-mining e dei modelli datadriven n
consentendo di ottenere strutture modellistiche semplici e
rispondenti alla fisica ed alla dinamica del sistema, senza dover
aspetti, per i quali si richiedono tarature onerose sia dal punto
fenomeni di risposta della falda alle precipitazioni e
-4 mesi antecedenti
ntemente
con la sua natura di acquifero poroso è influenza da
dinamiche di circolazione delle acque sotterranee lente e
da precipitazioni prolungate ma non intense come
evidenzia il fatto che le precipitazioni siano sotto il segno
di radice.
EPR per lo studio della risposta della falda alle precipitazioni
per due differenti situazioni idrogeologiche ha fornito modelli
affidabili e coerenti con le caratteristiche idrogeologiche degli
-driven proposto si è dimostrato uno
strumento particolarmente potente per la costruzione di modelli
idrogeologici affidabili di risposta della falda alle
precipitazioni. Si tratta di un paradigma particolarmente
importante ed utile in funzione della comprensione della
dinamica dei sistemi naturali oggetto degli studi di geologia
applicata.
Nel secondo caso, relativo ad un acquifero carsico,
RIFERIMENTI BIBLIOGRAFICI
Il livello della falda dipende esclusivamente dalle
precipitazioni del mese corrente e dal livello di falda del mese
antecedente evidenziando una risposta impulsive pienamente
congruente c
Infine, nel campo della previsione dei rischi naturali questo
approccio è stato utilizzato con successo per prevedere le
riattivazioni di un importante fenomeno franoso lungo la fascia
costiera adriatica in funzione delle precipitazioni cumulate per
identificare una soglia di preallerta semplice, ma pragmatica. Il
modello ottenuto ha consentito di prevedere ben 9 delle 11
numericamente complesso (DOGLIONI et alii, 2012) consente di
creare una soglia di preallerta sulla base delle sole misure di
per la presenza di termini puramente interpolativi che
contengono extra input non facilmente interpretabili. Ma
DOGLIONI A., SIMEONE V. & GIUS TOLISI O. (2011) - Karst and porous
aquifer dynamic analysis by EPR, in Proceedings of the 4th
ASCE-EWRI, International Perspective on Water Resources and
the Environment IPWE2011, Singapore January 4-6, 2011.
DOGLIONI A., F IOR ILLO F., GUADAGNO F.M. & SIMEONE V. (2012) Evolutionary polynomial regression to alert rainfall-triggered
landslide reactivation, Landslide, 9(1), 53-62.
GIUS TOLISI, O. & SAVIC, D.A. (2009) - Advances in data-driven
analyses and modelling using EPR-MOGA. J. Hydroinform.,
11(3 4): 225 236.
GIUS TOLISI, O., DOGLIONI, A., SAVIC, D.A. & DI PIERR O, F. (2008) An Evolutionary Multi-Objective Strategy for the Effective
Management of Groundwater Resources. Water Resour. Res.,
AGU, 44, W01403.
MANCARELLA , D. & SIMEONE, V. (2008) - Modellazione e previsione
nei sistemi idrogeologici mediante la tecnica E.P.R. (Evolutionary
Polynomial Regression). Giornale di Geologia Applicata, 8, 8-16.
Rend. Online Soc. Geol. It., Vol. 19 (2012), p. 26
© Società Geologica Italiana, Roma 2012
GIS technology for coastal management: historical evolution of the
southern Marche coastline and monitoring of San Benedetto del
Tronto beach (AP)
ALESSIO ACCIARRI (*), GIORGIO D I P ANCRAZIO (*) & GIUSEPPE PASQUINI (*)
An analysis of the southern portion of the Marche coastline
has been carried out taking into account both natural and
anthropic effect intervening from the Roman Age until today.
The study area, stretching between the harbour of Numana and
the Tronto River mouth, faces the central Adriatic Sea and has
a length of ca. 74 km.
The study took advantage of modern techniques of data
acquisition, treatment and elaboration and aimed to
quantitatively estimate the mobility of the shoreline. It has been
based on the finding, co-georeferencing and analysis of maps,
both traditional and digital, surveyed during a long timespan ,
from 1835 to now. Using ESRI ArcGis 9.3 software, different
cartographic bases have been imported and co-georeferenced in
order to digitise rivers and shorelines. Data processing, based
on techniques of spatial analysis as DSAS (Digital Shoreline
Analysis System), allowed to evaluate changes in shoreline
position for each time interval.
The result of above analyses were instrumental for a study
aimed at determining climatic, natural and anthropic factors
which have influenced the evolution of the area. The decrease
of river solid load is considered the primary cause of the
generalized regression affecting Italian beaches, together with
the building of coastal defence works.
Data reveal that the shoreline in the Roman age was much
more inland than today; successively, from the Middle Age up
to the 19 th century, various factors generated an increase of the
river solid load which allowed the advancement of the
shoreline. The first regression, caused also by the reforestation
practices (I.P.L.A, 2000), started at the end of the 19th century;
_________________________
(*) School of Science and Technology, Geology Division,
University of Camerino.
[email protected]; [email protected]
it become faster after the Second World War due to the
enormous urban development of the coastal areas and of related
infrastructures that brought to widespread extraction of debris
from river (AQUATER, 1982). Finally, during the last fifty years
the variation of the Marche coastline has been essentially
regulated by many different anthropic works realized without
large planning and lacking forecasts of local alteration of
coastal dynamics.
To characterize this evolution trend it was also effectuated a
monitoring of San Benedetto del Tronto beach started in
October 2010. This study it was supported by bathymetric and
GPS shoreline surveys, collection of cartographic bases which
allowed the realization of a GIS database and thematic
cartography.
The investigations confirm that the coast evolution is bound
by the low solid intake of the Tronto river and mostly by the
anthropic defense works.
Morphologic elements, as holes and submarine canyons
close to the breakwaters gaps, that could be the cause of
material loss and shore recession, were individuated during the
surveys.
REFERENCES
AQUATER (1982)
Studio generale per la difesa della costa
Regione Marche. 1, 91-115.
BISCI C. BOVINA G., CANTALAM ESSA G., CAPPUCCI S. & CONTI M.
(2010)
Caratteristiche sedimentologiche e morfologiche,
tendenza evolutiva della costa della Riserva Naturale della Sentina
e
ambientale. Studi costieri, 17, 149-164.
BISCI C., CANTALAMESSA G. & BALEANI C. (2008)
Civitanova Marche (Adriatico centrale) per il ripascimento delle
spiagge. Atti del Convegno di Maratea, 9, 333-342.
I.PL.A S.p.a. (2000) Inventario e carta forestale della Regione
Marche. 1, 56-60.
Rend. Online Soc. Geol. It., Vol. 19 (2012), pp. 27-31.
© Società Geologica Italiana, Roma 2012
L'aggiornamento nell'ambito del progetto europeo RiskNat
dell'inventario di Arpa Piemonte riguardante i fenomeni franosi del
territorio regionale: conclusione dei lavori
LUCA LANTERI (*) & SARA D I PRIOLO (*)
ABSTRACT
The updating in the RiskNat European project of Arpa
Piemonte landslide inventory in Piedmont area: project
conclusion.
One of the main goal of the Alcotra RiskNat European Project
working packages B2/C2, about hydrogeological risks and
gravitational phenomena, carried out by Regional Agency for
Environmental Protection of Piedmont region (Arpa Piemonte), is
focused to improve the knowledge of Piedmont region landslides and
develop appropriate actions to their disclosure.
The project activity, edited by a group of technical officers and
grant holders of Arpa Piemonte Thematic Department "Geologia e
Dissesto", has been aimed mainly to the description and
characterization of landslides. This resulted in a significant updating
of the Information System of Landslide phenomena in Piedmont
(SIFraP) through the production of about 300 reports of 2th level and
12 monographs of 3th level. Most of these reports is already published
on Arpa Piemonte WebGIS.
The updating was made mainly through some aimed field surveys
integrated with information of the geological database, managed and
continuously implemented by Arpa Piemonte, where the data
(borehole log, monitoring, bibliography, satellite data, etc.) were
inserted into a single geodatabase PostgreSQL/PostGIS. This allows
to create a practical, efficient and extremely dynamic working
environment that greatly simplifies the collection and processing of
information useful to the understanding of phenomena.
KEY WORDS: geodatabase, GPS, IFFI, inclinometers, landslide
_________________________
(*) Dipartimento Tematico Geologia e Dissesto, Agenzia Regionale
per la Protezione dell'Ambiente (Arpa) Piemonte, Via Pio VII 9,
10135 Torino, [email protected], [email protected]
Lavoro
ito del progetto europeo RiskNat
inventory, open source, permanent scatterers, SAR.
INTRODUZIONE
Alcotra RiskNat, si inserisce nell'ambito delle mansioni del
Dipartimento Tematico (DT) Geologia e Dissesto inerenti
l'aggiornamento del Sistema Informativo dei Fenomeni Franosi
Piemontesi (SIFraP), nato come proseguimento del progetto
nazionale IFFI (Inventario dei Fenomeni Franosi in Italia), di
cui si occupò lo stesso dipartimento tra il 2002 e il 2005.
Si ricorda
promosso
dall'ex Servizio Geologico Nazionale (poi confluito in APAT
ed oggi in ISPRA), per la classificazione e nomenclatura dei
fenomeni franosi (geometria, tipo di movimento, stato di
attività, distribuzione, stile, velocità di movimento, ecc.) è stato
fatto un uso significativo delle classificazioni di VARNES
(1978) e di CRUDEN & VARNES (1996); inoltre, sono state
seguite le raccomandazioni
IAEG (1990), del WP/WLI
(1990, 1991, 1993a,
IUGS/WGL (1995).
Il progetto prevedeva che ogni fenomeno censito fosse
corredato da una rappresentazione geografica e da una scheda
descrittiva realizzata secondo uno standard che presentava tre
possibili livelli di approfondimento. Le schede IFFI erano
strutturate in sezioni, sottosezioni, campi e opzioni che ne
vincolavano strettamente i contenuti. La maggior parte delle
sezioni era organizzata in campi a scelta singola o multipla, ma
esistevano anche campi numerici e di testo libero, questi ultimi
destinati unicamente a informazioni relative al compilatore,
all'ubicazione del fenomeno e alla bibliografia (PRESIDENZA
DEL CONSIGLIO DEI MINISTRI, 2001).
Lo sviluppo di tale progetto in Piemonte comportò la
realizzazione di un sistema informativo comprendente, a fine
28
L. LANTERI ET ALII
progetto, circa 35.000 frane cartografate alla scala 1:10.000
(Carta Tecnica Regionale). Per ciascun fenomeno sono state
raccolte le informazioni di base necessarie per ottenere il primo
livello di approfondimento, quali tipologia di movimento, stato
di attività, metodo di rilevamento, fonti ed eventuali danni. Per
alcune di queste frane si è raggiunto un grado di
approfondimento delle conoscenze maggiore che ha permesso
di compilare le schede di censimento al secondo o al terzo
livello.
Successivamente alla conclusione del progetto IFFI, Arpa
Piemonte ha modificato gradualmente e profondamente la
struttura delle schede di censimento dei fenomeni franosi
creando il nuovo sistema informativo SIFraP.
In particolare, nell'ambito del progetto RiskNat (20092012) sono state effettuate importanti modifiche che sono
consistite nella creazione di nuove sezioni, di nuove occorrenze
nelle vecchie sezioni e di alcuni campi di testo libero in cui
poter inserire delle descrizioni accurate riguardo ad alcuni
aspetti fondamentali del fenomeno ovvero la geomorfologia,
l'idrogeologia, la classificazione del movimento, gli interventi
effettuati o previsti, la geologia e il monitoraggio.
A tal proposito, è necessario ricordare che Arpa Piemonte
gestisce un'ampia rete di controllo strumentale dei fenomeni
franosi rappresentata dallo strato informativo della Rete
Regionale Controllo Movimenti Franosi (RERCOMF) che
ubica e descrive i più di 300 siti di monitoraggio distribuiti sul
territorio regionale (inclinometri, piezometri, GPS, ecc.). Gli
strumenti facenti parte della rete Arpa (più di 1.000) sono per
per conto di questi ultimi.
Inoltre, Arpa Piemonte negli ultimi anni si avvale di una
nuova tecnologia che consente, mediante una tecnica radar
interferometrica di telerilevamento (algoritmo PSInSARTM ), di
individuare e di valutare lo spostamento, con precisione
dell'ordine millimetrico, di punti fisici dotati di particolari
caratteristiche di riflettività del segnale radar, denominati
permanent scatterers (PS). Tale tecnica è applicabile su ampie
porzioni di territorio e l'analisi dei dati può avvenire per l'intera
serie storica su cui sono disponibili le immagini satellitari. Nel
2006 è stata effettuata da TRE (Telerilevamento Europa, uno
spin-off del Politecnico di Milano) una prima indagine su tutto
il territorio regionale utilizzando i dati derivati dai satelliti
periodo temporale compreso tra il 1992 ed il 2001. Nel 2010,
una seconda indagine è stata effettuata ancora da TRE
sull'intero arco alpino piemontese a partire dalle immagini della
piattaforma canadese RADARSAT, per il periodo compreso tra
il 2003 ed il 2009. In questo caso è stato utilizzato il nuovo
algoritmo di analisi SqueeSARTM , che permette di identificare
sia riflettori puntuali (PS) che diffusi (distributed scatterers,
DS) aumentando notevolmente il numero di punti identificati.
Con la nascita del SIFraP cambia l'ottica con cui vengono
prodotti i livelli di approfondimento successivi a quello di base
(1°livello). Il 2° livello SIFraP diventa un report che contiene,
oltre ai soliti campi a scelta multipla e di testo libero, con le
modifiche e integrazioni suddette, anche una planimetria
dettagliata del fenomeno (contenente la classificazione delle
frane, gli elementi morfologici, l'ubicazione della
strumentazione e i dati satellitari) e alcuni allegati fotografici. Il
3° livello SIFraP, invece, viene prodotto sottoforma di una
monografia realizzata completamente a testo libero seguendo
una struttura standardizzata che pre vede un'introduzione, una
descrizione dei dati disponibili, l'analisi del dissesto da
differenti punti di vista (geologico, geomorfologico, strutturale)
e, infine, la descrizione dei sistemi di controllo (monitoraggio
tradizionale e dati satellitari).
OBIETTIVI DELL'AZIONE ED ELABORATI
PRODOTTI
In tale contesto, dunque, si inserisce l'azione B2/C2 del
progetto RiskNat il cui sviluppo è stato curato da un gruppo di
funzionari tecnici e borsisti del DT Geologia e Dissesto di Arpa
Piemonte. Uno degli obiettivi è stato quello di organizzare le
informazioni esistenti, e talvolta di reperirne di nuove, al fine di
produrre nuovi strati informativi derivanti dalla descrizione e
caratterizzazione delle frane. Ciò ha comportato un
significativo aggiornamento del sistema informativo SIFraP
tramite la produzione di 300 nuovi report di 2° livello (tab. 1,
Scivolamento rotazionale/traslativo
128
Complesso
70
DGPV
16
Colamenti lenti
10
Espansione
0
Crollo/Ribaltamento
30
Colamento rapido
28
Aree soggette a crolli/ribaltamenti diffusi
6
Aree soggette a frane superficiali diffuse
1
Aree soggette a frane sprofondamenti diffusi
0
Sprofondamenti
0
Settore CARG
9
n.d.
3
TOTALE
301
Tab. 1
Schede di 2° livello SIFraP prodotte in ambito RiskNat,
distinte per tipologia di fenomeno.
fig.1).
Per alcuni di questi, inoltre, l'elevata quantità di dati in
L'AGGIORNAM ENTO NELL'AM BITO DEL PROGETTO EUROPEO RISKNAT
Fig. 1 Distribuzione sul territorio regionale delle 300 schede di 2°
livello SIFraP, prodotte in ambito RiskNat.
approfondimento tramite la redazione di una monografia
dettagliata di 3° livello SIFraP. In particolare, alcuni di questi
fenomeni erano già stati ampiamente analizzati nello studio
delle RME (aree a Rischio Molto Elevato) oppure in ambito di
convenzioni con altri enti o, ancora, erano stati oggetto di tesi
di laurea o dottorato. Altri fenomeni, invece, sono stati
analizzati ex novo dal DT Geologia e Dissesto. I siti al
3°livello, di cui è possibile osservare la distribuzione
29
geografica in fig. 2, sono i seguenti: Località Montaldo e Aie di
Cosola, Comune di Cabella Ligure (AL); Località Vergne,
Comune di Barolo (CN); Località Case Baratta, Comune di
Cravanzana (CN); Località Concentrico, Comune di Igliano
(CN); Località Grange Orgiera, Comune di Sampeyre (CN);
Località Baio Dora, Comune di Borgofranco d'Ivrea (TO);
Località Rocciamelone, Comune di Novalesa (TO); Località
Grange della Rho e Grange Sises, Comune di Sauze di Cesana
(TO); Località Champlas du Col, Comune di Sestriere (TO);
Località Brenvetto, Comune di Valprato Soana (TO); Località
Alpe Baranca, Comune di Fobello (VC).
Per tutti i prodotti suddetti è prevista la pubblicazione on
line. In particolare, a metà progetto sono state pubblicate,
all'interno del WebGIS di Arpa Piemonte, circa 180 schede di
2° livello SIFraP, sotto forma di report collegati alla cartografia
di base del sistema informativo IFFI/SIFraP e RERCOMF. É
possibile consultarle al seguente indirizzo:
http://webgis.arpa.piemonte.it/elenco_servizi/index.html.
Successivamente alla fine del progetto RiskNat si
renderanno disponibili nel suddetto WebGIS anche i report
delle restanti schede di 2° livello SIFraP prodotte (per un totale
di circa 300 report ). A questi verranno aggiunti circa 70 report
che a causa del loro grado di approfondimento non possono
essere considerati come schede di 2° livello SIFraP ma che
contengono comunque informazioni che si ritiene utile
pubblicare. Ad esempio, sono stati analizzati i dati di
monitoraggio, oppure si tratta di una frana d'evento di cui si
hanno dati relativi a un sopralluogo.
Per quanto riguarda le monografie di 3° livello, queste
verranno pubblicate innanzitutto sul portale RiskNat,
successivamente si valuterà la possibilità di pubblicarle anche
sul WebGIS di Arpa Piemonte.
A termine attività, infine, verrà realizzata e pubblicata una
guida alla lettura delle schede SIFraP, che andrà ad aggiornare
e
sostituire
quella
attualmente
disponibile
nella
documentazione del WebGIS.
METODOLOGIA DI LAVORO
livelli, del sistema informativo SIFraP ha visto come punto di
partenza la stessa banca dati IFFI/SIFraP. Infatti, al fine di
raggiungere gli obiettivi di progetto, sono stati studiati e
aggiornati diversi fenomeni franosi già censiti, inoltre, in
seguito a ricerche bibliografiche o sopral luoghi, nuove frane
livello, è stato realizzato sulla base dei dati, a disposizione di
Arpa Piemonte, che verranno qui di seguito descritti.
Fig. 2 Distribuzione sul territorio regionale dei 12 fenomeni di cui
è stata prodotta la monografia di 3° livello SIFraP, in ambito
RiskNat.
Dati storico-archivistici
Due sono le banche dati geologiche che raccolgono tutti
L. LANTERI ET ALII
30
quei documenti utilizzabili come fonti bibliografiche per
vengono ordinate e georiferite le informazioni tratte da
documenti a valenza geologica e geologico-tecnica che
riguardano il territorio regionale. Tali documenti sono in grado
di fornire informazioni utili nell'analisi geologica e nello studio
dei processi di modellamento naturale. Vengono raccolti
articoli di giornale, archivi storici amministrativi, pubblicazioni
scientifiche, studi, ricerche e documentazione tecnica,
georiferiti dati riguardanti differenti processi idrogeologici, con
associati effetti e danni da essi indotti sul territorio piemontese.
Essa è costituita da oltre 17.600 schede, ciascuna riferita a un
particolare processo (torrentizio o di versante), che raccolgono
e sintetizzano dati provenienti da diversi documenti (spesso
rintracciabili in Fonti e Documentazione). Le informazioni
tratte da queste banche dati sono state utilizzate per compilare
le schede di 2° livello con particolare riferimento ai campi di
testo libero ovvero per descrivere il fenomeno sotto certi aspetti
riguardanti la geomorfologia, l'idrogeologia, la classificazione
del movimento, gli interventi effettuati o previsti, la geologia e
talvolta in parte il monitoraggio (informazioni di monitoraggi
storici seguiti d
livello, delle quali costituisce buona parte del testo.
In concomitanza di eventi meteopluviometrici di particolare
intensità il DT Geologia e Dissesto di Arpa Piemonte raccoglie
tutte le informazioni riguardanti i dissesti attivatisi e le
, vengono effettuati una serie di
sopralluoghi durante i quali vengono descritti, ubicati e
fotografati i fenomeni franosi e i danni ad essi relativi. Tutti i
dati raccolti vengono inseriti nel SIFraP, e in alcuni casi
possono essere sufficientemente dettagliati da produrre un 2°
livello di approfondimento.
Siti monitorati
monitoraggio delle frane (più di 300 siti) che costituisce lo
strato informativo denominato RERCOMF. Associando il
codice del sito al fenomeno franoso corrispondente, le
informazioni relative al sito in questione vengono estratte in
modo automatico dal sistema informativo RERCOMF (tipo e
numero di strumenti presenti). Esiste, inoltre, un campo di testo
possibile descrivere le risultanze
interessano il fenomeno franoso.
degli
strumenti
che
È stato analizzato circa un terzo dei siti monitorati ovvero
106 su 336. Innanzitutto, si è data priorità alle frane monitorate
con inclinometro fisso (totale 32 siti), p oi sono stati indagati i
siti con capisaldi GPS (totale 26 siti) e, infine, quelli con
capisaldi
topografici
tradizionali
(totale
13 siti).
Successivamente, si è tenuto conto di un parametro
movimento viene rilevato o meno. Sono, quindi, stati presi in
considerazione esclusivamente i siti in cui almeno un
inclinometro ha rilevato movimento. Il movimento viene
considerato significativo quando avviene il superamento di
valori soglia per lo spostamento cumulato in testa tubo e per lo
discostarsi da un valore di ±90° rispetto alla massima pendenza
traslativi lungo superfici di strato). Tra i siti in cui si è rilevato
movimento è stata data precedenza a quelli che controllano
frane la cui evoluzione può comportare un rischio per la
presenza di infrastrutture, centri abitati, e così via.
Dati di interferometria satellitare
Rispetto ai dati di monitoraggio hanno il vantaggio di non
essere vincolati a un sito, ma di essere distribuiti più o meno
omogeneamente in tutto il territorio regionale.
È stato predisposto in modo del tutto automatico che ogni
scheda sia corredata da una tabella con le statistiche di base sui
dati PSInSARTM - ERS (periodo 1992-2001) e SqueeSARTM
Radarsat (periodo 2003-2009) riguardo ai riflettori (PS, DS)
ricadenti all'interno del perimetro di frana. Vengono calcolati in
automatico la velocità media, minima e massima, il numero
totale di riflettori (PS+DS) e il numero di riflettori che
muovono (per convenzione i movimenti compresi tra ± 2 mm/y
non sono considerati significativi in quanto rientrano
Anche in questo caso una descrizione
acc
La base dati
Tutte le informazioni disponibili sono state raccolte
all'interno del SIFraP.
meno che non si tratti di approfondite informazioni
scheda al 2° livello. È preferibile generalmente la
concomitanza, almeno, di dati bibliografici e strumentali.
L'adozione di un unico geodatabase PostgreSQL/PostGIS
permette di integrare tra loro i dati: tutte le informazioni
correlate possono essere facilmente collegate dall'utente e
diventano disponibili automaticamente da un componente del
sistema informativo ad un altro. Inoltre, è possibile effettuare
analisi spaziali che permettono di intersecare automaticamente i
dati più significativi con la geometria di frana, come ad
L'AGGIORNAM ENTO NELL'AM BITO DEL PROGETTO EUROPEO RISKNAT
31
esempio la statistica su dati satellitari calcolata immediatamente
al termine della digitalizzazione della geometria. Infine, alcuni
strumenti sono stati svil
la stampa degli stessi direttamente con un GIS open source e
altri comuni software open source. Il potenziale
PRESIDENZA DEL CONSIGLIO DEI MINISTRI (2001)
Progetto IFFI
Inventario dei Fenomeni Franosi in Italia - Allegato 1
Dipartimento per i Servizi Tecnici Nazionali - Servizio Geologico,
SINAnet, Rete del Sistema Informativo Nazionale Ambientale
pratico, efficace ed estremamente dinamico in cui tutti i dati
possono essere efficacemente raccolti ed elaborati al fine di
fornire le informazioni necessarie alla comprensione del
fenomeno.
VARNES D.J. (1978) Slope movement, types and processes. In: R. L.
Schuster, R. J. Krizek (eds), Landslides: Analysis and Control
(Special Report 176). Transportation Research Board, National
Academy of Science, Washington, D.C.; pp. 11-33.
WP/WLI - INTERNATIONAL GEOTECHNICAL SOCIETIES UNESCO
WORKING PARTY ON WORLD LANDSLIDE INVENTORY (1990) A
suggested method for reporting a landslide. IAEG Bulletin, 41, 512.
RINGRAZIAMENTI
Questo lavoro è stato in parte finanziato dall'Unione
Europea (Programma ALCOTRA 2007-2013: Progetto
Strategico RiskNat 2009-2012).
Un sincero ringraziamento a tutte le persone che hanno
lavorato presso il DT "Geologia e Dissesto" di ARPA
Piemonte.
RIFERIMENTI BIBLIOGRAFICI
CRUDEN D. M., VARNES D. J. (1996) Landslide types and processes.
In: A. K. Turner & R. L. Schuster (eds), Landslides, investigation
and Mitigation (Special Report 247), Transportation Research
Board, National Research Council; National Academy Press,
Washington, D.C.; pp. 36÷75.
IAEG COMMISSION ON LANDSLIDES (1990) Suggested Nomenclature
for Landslides, Bulletin of the International Association of
Engineering Geology, n° 41, pp. 13-16.
IUGS/WGL (1995) A suggested method for describing the rate of
movement of a landslide, IAEG Bull., 52, 75-78.
http://193.206.192.136/cartanetiffi/doc/Allegati_Tecnici/Allegato
_1.pdf
WP/WLI - INTERNATIONAL GEOTECHNICAL SOCIETIES UNESCO
WORKING PARTY ON WORLD LANDSLIDE INVENTORY (1991) A
suggested method for a landslide summary. IAEG Bulletin, 43,
101-110.
WP/WLI - INTERNATIONAL GEOTECHNICAL SOCIETIES UNESCO
WORKING PARTY ON WORLD LANDSLIDE INVENTORY (1993a) A
suggested method for describing the activity of a landslide. IAEG
Bulletin, 47, 53-57.
WP/WLI - INTERNATIONAL GEOTECHNICAL SOCIETIES UNESCO
WORKING PARTY ON WORLD LANDSLIDE INVENTORY (1993b)
Multilingual Landslide Glossary. Bitech Publisher, Richmond,
British Columbia, Canada, 59 pp.
WP/WLI INTERNATIONAL GEOTECHNICAL SOCIETIES UNESCO
WORKING PARTY ON WORLD LANDSLIDE INVENTORY (1994) A
suggested method for reporting landslide causes. IAEG Bulletin,
50, 71- 74.
Rend. Online Soc. Geol. It., Vol. 19 (2012), pp. 32-35, 6 figg.
© Società Geologica Italiana, Roma 2012
MultiRISK: a platform for Multi-Hazard Risk Modelling and
Visualisation
SIMONE FRIGERIO (*), MELANIE S. KAPPES (**), THOMAS GLADE (***), & JEAN-P HILIPPE MALET (°)
ABSTRACT
del Progetto Marie Curie Mountain Risks (Contract number
interferenza e sovrapposizione di eventi naturali sia come
fattori innescanti sia per le conseguenze a effetto domino. Le
classiche metodologie di analisi modellistica per singola
tipologia di processo vengono integrate sempre più
frequentemente in sistemi Multi-Hazard, dove i fenomeni non
sono semplicemente sovrapposti ma vengono considerati per
diverse potenziali nuove interazioni. Il sistema di validazione
ne risult
alla realizzazione di un prototipo di piattaforma MultiRISK,
basata su un modulo Modelling, di modellazione integrata, e un
modulo Visualization, per una concreta analisi da parte di
esperti dei risultati proposti, mediante semplici servizi web. Gli
step operativi hanno dunque come obiettivo quello di offrire un
completo sistema di modellazione ma allo stesso tempo una
chiara strategia di comprensione e utilizzo del dato prodotto.
KEY WORDS : Multi-hazard Risk analyses, MultiRISK Modelling Tool, MultiRISK - Visualization Tool, Web
Service.
related events like earthquake/landslides (CUI et alii 2011,
H UANG AND JIANG 2010), or landslides/flooding (CAO et alii
2011).
Multi-hazard risk analyses (MHRA) are the first step of
comprehensive risk management for overall risk reduction.
Herein, all relevant hazards in an area of interest have to be
considered. However, MHRA raise a number of challenges in
comparison to single-hazard risk analyses including
comparability and differences in hazard/vulnerability modelling
or interactions between processes (GLADE AND V AN
ELVERFELDT 2005, GLADE et alii 2012). MultiRISK is multimodule platform combining modelling of hazards and exposure
of elements at risk in mountain areas, including a validation
step and a final web visualisation. The platform offers a
coherent analysis scheme coping with methodological rules and
consequent development framework as partially tackled by
HAZUS (FEMA 2007) and RISKSCAPE (SCHM IDT et alii 2011).
A modelling and a visualization platform tools are
separately designed and maintained but synchronized by userfriendly tools. MultiRISK platform targets the following
objectives: 1) Modelling of multiple hazards in a
comprehensive way 2) Output validation 3) Exposure analysis
of elements at risk 4) Provide a web-based visualization.
INTRODUCTION
Multi-hazard risk studies became important topic in the
scientific community considering the increasing number of
_________________________
(*) Research Institute for Hydrogeological Protection, Italian
National Research Council, C.so Stati Uniti, 4, 35127 Padova,
Italy.
(**) Disaster Risk Management Unit / Latin America and the
Caribbean, The World Bank, 1818 H St. NW, Washington DC
20433, USA.
(***) Geomorphic Systems and Risk Research, Department of
Geography and Regional Research, University of Vienna,
Universitätsstraße 7, 1010 Vienna, Austria.
(°) Institut de Physique du Globe de Strasbourg, IPGS, UMR 7516
CNRS, University of Strasbourg, 5 rue Descartes, F-67084
Fig. 1 Analysis scheme for rock fall, shallow landslides, debris
flows, avalanches and floods modelling (detailed in KAPPES et alii
MULTI RISK: A PLATFO RM FO R M ULTI -HAZARD R ISK MODELLING AND VISUALISATION
33
METHODOLOGY
Similar data available for all different natural hazards shall
form the basis for the hazard analyses. This criteria offers the
scheme to develop the MultiRISK platform, but allowing
further linkages between these hazards (Fig. 1)
A regional multi-hazard exposure computation procedure
was designed including 1) a digital elevation model (DEM) and
derived features as well as 2) land use/cover and lithological
information. The multi-hazard modelling scheme includes
debris flows, rock falls, shallow landslides, snow avalanches
and floods and single empirical models were chosen for every
process (G LADE et alii 2012, KAPPES et alii 2012).
A confusion matrix crossing historical events dataset with
modelling output was built to offer a validation step, able to
EGUERIA 2006). Furthermore the
overlay of resulted susceptibility zones with elements at risk
was advanced as requirement of an exposure analysis.
The analysis scheme was implemented in the MultiRISK Modelling Tool. It offers a fast and coherent multi-hazard
exposure toolbox. The software is compiled in the
programming language Python (dynamic and object-oriented)
and based on ArcGIS 9.3 tools (libraries of new versions are
strongly python-oriented to offer an easy user-oriented
Fig. 3
Tabs list and single datasets in Visualisation Tool
customization). The users are guided with a step-by-step
analysis procedure, whose actions are 1) Project name and
workspace setup 2) Upload of the input data 3) Selection of
hazard processes to be modelled, detailed information on
modelling techniques are in KAPPES et alii 2012, 4) Choice of
Fig. 2 Python code for MultiRISK - Modelling Tool. The screenshot shows details on one process setup (e.g. Rockfall).
34
S. FRIGERIO ET ALII
Fig. 4 Prompt of Visualisation Tool 1) data list and menu 2)
commands tabs 3) map layout 4) drawing and editing tools 5)
scale and query tools
model parameters and model initiation 5) Upload of past events
dataset and validation of the modelling results 6) Upload of
elements at risk dataset threatened by each process (Fig. 2).
The MultiRISK - Modelling Tool is linked to the MultiRISK
- Visualisation Tool, a direct user-friendly interface for non-
GIS/-cartography experts. The Visualization Tool is WebGIS
solution to display and interact with modelling output
automatically managed in specific folders. It is a web-mapping
service combining the open-source CartoWeb3 as client-side
with MapServer as geospatial engine and server-side publishing
platform (other similar applications in FRIGERIO et alii 2010,
F RIGERIO AND VAN WESTEN 2010). The information produced
in the Modelling Tool is organized and spatially managed in
seven maps/tabs (Fig. 3). Basic GIS tools allow a
straightforward access and interactions with the spatial
information obtained (drawing, editing, spatial querying). The
user gets access to the information with a standard internet
browser (Fig. 4). The MultiRISK - Modelling Tool and
MultiRISK - Visualization Tool have been designed and tested
in Barcelonnette case study (South French Alps).
Within the MultiRISK - Visualization Tool (Fig. 5), the
General Setting information for Barcelonnette case study
includes 1) DEM and hillshade as background 2) Slope and its
derivatives, 3) Lithology and land use types. This information
provides thus basic background information, but can be
regularly customized for future challenges and req uirements.
The detailed information on Single Hazards such as
rockfall, debris flow or flood is retrievable in the second
bottom tab (runout and the deposition zones should be jointly
Fig. 5 Python code for MultiRISK - Visualisation Tool. The screenshot shows detail on final output refresh, compulsory to upgrade the web
service.
MULTI RISK: A PLATFO RM FO R M ULTI -HAZARD R ISK MODELLING AND VISUALISATION
35
analyses as well as the scale on which the modelling and the
validation are performed, here fixed on regional scale.
Interpretation and acceptance of results is concrete ly important
for end-user as well as modelling steps and thus both tools
allow a direct and understandable communication of the results.
REFERENCES
BEGUERIA S. (2006) - Validation and evaluation of predictive models
in hazard assessment and risk management. Natural Hazards, 37:
315-329.
CAO Z., YUE Z., PENDER G. (2011) - Landslide dam failure and flood
hydraulics. Part I: experimental investigation. Natural Hazards,
59 (2): 1003-1019.
Fig. 6 Example of layers menu, automatically listed for every tab.
Here the example of Validation tab.
or separately displayed). The third tab offers information on
Overlapping Hazards, three hazards is the number of overlaps
currently limited due to easy-visible criteria but technically
stretchable to more hazards. To overcome the problem of
readability, in the fourth tab the Total Number of Hazards is
displayed. It suggests locations exposed to several hazards with
a graduated visual-friendly map and offers the identification of
possible hot spots of interactions. The fifth tab provides
information on Past Events, summarizing the past records
obtained by research. It offers evidence to spatially compare
historical dataset with modelling results for decision makers
and final users. The sixth tab concerns the Validation of
modelling with true positives, false positives, true negatives and
false negatives distribution as proof on the quality of the
modeled results. Finally the Exposure is presented in
overlaying the elements at risk with the respective natural
hazards (Fig. 6).
Various types of natural hazards are calculated and matched
with elements at risk. The visualization tool is a final
instrument for end-users but it can be continuously reviewed
and updated as a planning strategy.
CONCLUSION
Multi-hazard risk analyses pose a variety of challenges in
both schemes presented of the modeling and the visualisation
tools. This implementation offers the possibility of rapid and
user-friendly re-computation, and the comparability of
modeling strategies is the basic aim. But many problems
require experience in handling of multiple hazards as well as
careful interpretation of analysis results. Quality and
availability of basic information are the basis for multi-hazard
CUI P., CHEN X.-Q., ZHU Y.-Y., SU F.-H., WIE F.Q., HAN Y.-S., LIU H.J., ZHUANG J.-Q. (2011) - The Wenchuan Earthquake (May 12,
2008), Sichuan Province, China, and resulting geohazards,
Natural Hazards, 56 (1): 19-36
FEM A (2007) - Multi-hazard loss estimation methodology: flood
model. HAZUS-MH MR3. Department of Homeland Security,
Federal Emergency Management Agency, USA
FRIGERIO S. AND VAN WESTEN C.J. (2010) - RiskCity and
WebRiskCity: data collection, display and dissemination in a
multi - risk training package. In: Cartography and Geographic
Information Science, 37 (2010), 2, pp. 119-135.
FRIGERIO S., SKUPINSKI G., PUISSANT A., MALET J.-P., ROSE X. (2010)
- An open source WebGIS platform for sharing information and
communicating about risks: the Barcelonnette Basin (South
French Alps) as pilot study. In: J.-P. Malet, T. Glade, N. Casagli
(Eds): Mountain Risks
Bringing Science to Society. CERG
Publications, Strasbourg, France, 477-483. ISBN 2-9518317-1-5.
GLADE T., KAPPES M.S., FRIGERIO S., MALET J.-P. (2012) - MultiHazard Exposure Analyses with Multirisk - A Platform for userfriendly analyses. 12th Congress INTERPRAEVENT 2012 Grenoble / France Conference Proceedings.
GLADE T., VAN E LVERFELDT K. (2005) - Multirisk: an innovative
concept to model natural risks. In: H. Oldrich, R. Fell, R.
Coulture, E. Eberhardt (Eds) - International Conference on
Landslide Risk Management, Balkema
HUANG Y., JIANG X. (2010) - Field-observed phenomena of seismic
liquefaction and subsidence during the 2008 Wenchuan
earthquake in China. Natural Hazards, 54 (3): 839-850.
KAPPES M.S., GRUBER K., FRIGERIO S., BELL R., KEILER M., GLADE T.
(2012) - The Multirisk Platform: The Technical Concept and
Application of a Regional-Scale Multihazard Exposure Analysis
Tool. Geomorphology, 151-152: 139-155.
SCHM IDT J., MATCHAM I., REESE S., KING A., BELL R., HENDERSON R.,
SMAR T G., COUSINS J., SMITH W., HER ON D. (2011) - Quantitative
multi-risk analysis for natural hazards: a framework for multirisk modelling. Natural Hazards, 58 (3): 1169-1192.
Rend. Online Soc. Geol. It., Vol. 19 (2012), pp. 36-37.
© Società Geologica Italiana, Roma 2012
Integration between fracturation density map and shadow angle
method for an expeditious approach to the rock-fall hazard
assessment
D AM ATO DAVIDE , M ORELLI M ICHELE, LANTERI LUCA , BORM IOLI DANIELE , CAM PUS STEFANO, PISPICO ROCCO
Rockfall hazard assessment is a complex task due to the
high degree of uncertainty in the definition of the main
parameters that control triggering, run-out phase and especially
that allow to identify the potential source areas. Furthermore,
the wide extension of the involved areas makes it hard to
collect sufficient information to conduct detailed analyses. In
the case of large areas this procedure must necessarily be
carried out through the use of simplified methods. Rockfall
hazard assessment has been here determined by a expeditiously
approach that joining a modified version
shadow angle
methodology
(called
PROTO
http://www.adaptalp.org/index.php?option=com_docman&task
=doc_details&gid=552&Itemid=79) with the characterization
of the rock mass fracture density pattern. This second task is
achieved using a 3D perspective view of high quality aerial
photo.
This methodology has been developed in the framework of
the MASSA (Medium and Small Size rock fall hazard
Assessment) European Project, an Italian France operational
programme for cross-border cooperation (ALCOTRA, 2007 2013). The aim of the project is to define a shared methodology
in order to identify rockfall hazard assessment along
international road system in the western Alpine area. Three test
valley (French Italian Alps); north-western slope of the
Rocciamelone (Cenischia valley, Italian Alps) and the road of
the Iselle pass (Sempione valley Swiss-Italian Alps).
A specific machine code (PROTO), developed into a GIS
environment, was developed to define the rock-falls run-out.
This algorithm is based on the well-know shadow angle
approach (see EVANS & HUNGR, 1993). It take into account the
difference of height between each cell and the source area,
calculated using the DEM. For each arriving cell the algorithm
records the id's, specific energy mean and maximum, the
coverage (shapefile format of cells that are seen by source
point), so it is possible define a global index as the sum of the
contribution of hazard derived from each cell .
The PROTO code is based on simplified assumptions that
all points of slope are potential source areas.
In order to identify potential rock-fall source areas and to
define block sizes, cliffs were zoned in areas with different
degrees of fracturation density.
This analyses was made in some distinct steps:
1. Mapping of fractures using 3D perspective view of high
quality aerial photo, using Terraexplorer Geoviewer, a
specific software that allow drap aerial photo on a DEM and
to directly draw the fractures in 3D space.
2. Identifying of rockfall potential source areas assuming that
the highest density area of fracture intersection represents the
sites where the most frequent rockfall occurs. The
intersection of two (or more) fractures are plotted as points
and the number of points falling within a specific grid area is
counted. The data are contoured to give a fracture
intersection density contour map. This analysis allows to
define zones with different degrees of fracturing in the areas.
3. In order to estimate rock-fall block sizes it was took into
account fractures that belonging to highest density area. The
area defined by the fracture intersections can be adopted as
an estimation of the real block dimension. The volume are
assumed equal to blocks surface per unit thickness (called
pseudo-volume). Moreover, to reinforce the instability
condition it was associated for each blocks (represented by
the centroid) a factor, here called instability factors, obtained
as slope average of digital terrain model (DTM) cells that
belonging to blocks surface. The obtained volume was
associated with centroid of each area defined by fractures
INTEGRATION BETWEEN FRACTURATION DENSITY MAP AND SHADOW ANGLE METHOD
intersection.
In this way, the run-out zones are estimated from a grid file
containing potential source areas based mainly on the fractures
distribution density of rock mass and to each rock-fall source
cell is associated to a potential volume of blocks.
37
At the end, the aim of this work was to provide a
expeditious method which allow to give a geological weight to
the results of shadow angle method. The results obtained are in
agreement with the field data analysis on the three test areas.
Rend. Online Soc. Geol. It., Vol. 19 (2012), pp. 38-39, 1 fig.
© Società Geologica Italiana, Roma 2012
Landslide and alluvial hazard high-resolution mapping of the
Somma-Vesuvius volcano by means of DTM, remote sensing,
geophysical and geomorphological data GIS-based approach
GIULIANA ALESSIO (*), MELANIA DE FALCO (°), GIUSEPPE D I CRESCENZO (°),
ROSA N APPI (*) & A NTONIO S ANTO (°)
ABSTRACT
Lo scopo di questo lavoro è quello di identificare e mappare le aree
del complesso vulcanico Somma-Vesuvio, prossime a franare
geomorfologici, geologici e geofisici, storici e recenti. In particolare le
mappe ottenute sono necessarie per identificare la future aree di
inondazione e perciò utili a poter stabilire un possibile scenario di
rischio idrogelogico del distretto vulcanico.
KEY WORDS : DTM, GIS, Lahar, Landslides, Somma-Vesuvius.
lasting quiescence periods.
Moreover, additional hazard is related to lahars: flows of
unconsolidated debris and water that typically include
fragments of volcanic origin, colluvium, and soil. The features
of lahars can range from deb ris flow to hyperconcentrated flow.
The most important lahars phenomena of the Somma-Vesuvius
occurred with the main historical eruptions of 79 A.D., 472
A.D., and 1631 (M ASTROLORENZO et alii, 2002; ROSI et alii,
1993; ROSI et alii, 1996). Recently, remobilization of the
pyroclastic cover has produced several debris flows and
alluvial phenomena that invaded the surrounding plains
affecting towns and roads.
INTRODUCTION
The aim of this paper is to recognize and map the SommaVesuvius volcano landslide-prone areas by means of multidisciplinary terrain analysis and classification; in detail, highresolution DTM of landslides areas occurred over long time
periods,
remote
sensing,
and
geophysical
and
geomorphological data are presented for assessing
hydrogeological hazard parameters of this volcanic district.
The Somma-Vesuvius volcano, due to its explosive volcanism
and the dense urbanization of the surrounding area with a
population exceeding 650,000, is one of the most dangerous
active volcanoes of the world. The main hazard of the
perivolcanic area is associated to effusive eruptions and
explosive Plinian and sub-Plinian eruptions, alternated to long_________________________
(*) Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia, sezione di
Napoli Osservatorio Vesuviano
(°) Università degli Studi di Napoli Federico II, Dipartimento di
Ingegneria Idraulica, Geotecnica ed Ambientale
METHODOLOGY
Our methodological approach is based on landslides data
recognizing and mapping both from geological maps, papers,
historical chronicles, and from aerial photos, orthophoto, and
available DTM image analysis of the Somma-Vesuvius
complex (fig.1). Through detailed study of this material the
main landslides depositional areas have been surveyed;
moreover, other geophysical and geomorphological parameters
have been considered jointly with the landslides occurrence in
order to correlate and interpret the soil movements phenomena.
The analysis of several space-time series of data, together with
the updated territorial information has been carried out through
the Geographic Information System (GIS) (software ArcGIS
9.3), in order to store, manage and process large amount of
spatial data.
Finally, the achievement of landslide hazard high-resolution
mapping of the Somma-Vesuvius volcano is performed in this
paper through investigation of the flowslides deposits (lahar) of
this area (DI CRESCENZO et alii, 2008).
Actually, the recent heavy urbanization of landslide-prone areas
LANDSLIDE AND ALLUVIAL HAZARD HIGH-RESOLUTION MAPPING OF THE SOMMA-VESUVIUS VOLCANO
has increased their vulnerability, consequently buildings and
infrastructure could be seriously damaged and safety of the
people endangered (DAVOLI et alii, 2001).
39
Therefore the obtained maps are necessary for identifying the
future inundation areas and for evaluating the possible
hydrogeological risk scenarios.
REFERENCES
DAVOLI L., FREDI P., RUSSO F., TROCCOLI A. (2001) - Natural and
anthropogenic factors of flood hazards in the Somma-Vesuvius
area (Italy)/Role des facteurs naturels et anthropiques sur les
autour du Vesuve-Somma (Italie).
Geomorphologie: relief, processus, environnement, 7 (3), 195207.
DI CRESC ENZO G., DE FALCO M., IER VOLINO V.E., RINALDI S.,
SANTANGELO N., SANTO A. (2008)
Proposal of a new
semiquantitative methodology for flowslides triggering
susceptibility assessment in the carbonate scope context of
Campania (Southern Italy). Ital. J. of Engin. Geol. And Environ.
1, 61-79.
MASTROLORENZO G., PALLADINO D.M., VEC CHIO G., TADDEUC CI J.,
(2002) The 472 AD Pollena eruption of Somma-Vesuvius (Italy)
and its envirnmental impact at the end of Roman Empire. J.
Volcanol. Geotherm. Res. 113, 19-36.
ROSI M., PRINCIPE C., E. VEC CI. (1993) - The 1631 eruption of
Vesuvius reconstructed from the review of chronicles and study
deposits. J. Volcanol. Geoth. Res., 58, 151-182
ROSI M., PRINCIPE C., CER BAI I., CROCETTI S. (1996) - The 1631
eruption. Workshop Handbook Vesuvius Decade Volcano
IAVCEI.
SANTACROCE R, SBRANA A, SULPIZIO R, ZANCHETTA G. (2003) - Carta
geologica del Vesuvio.
Fig. 1 The fig. 1 s hows the shaded relief of Somma-Vesuvius volcanic
complex (on the top) and geological m ap modified from SANTACROCE et alii,
2003 (on the bottom).
Rend. Online Soc. Geol. It., Vol. 19 (2012), pp. 40-41
© Società Geologica Italiana, Roma 2012
Mount Farinaccio rockfall: comparision between kinematic
simulations and experimental field tests
FEDERICA FERRARI (*), G IAN PAOLO G IANI (*) & TIZIANA APUANI (*)
ABSTRACT
Analisi del moto di caduta massi al Sasso Farinaccio (SO):
confronto tra simulazioni cinematiche e sperimentazioni in sito
I fenomeni di caduta massi sono frequenti nelle aree alpine e, per
mitigare i rischi che creano alla popolazione ed agli insediamenti
umani, è indispensabile una corretta previsione delle possibili
traiettorie e dei parametri cinematici del moto che i blocchi in
incipienza di movimento assumerebbero qualora si staccassero dalla
parete.
Il presente contributo riguarda lo studio dettagliato del moto di
caduta massi e della sua propagazione, ottenuto grazie alla
realizzazione di prove sperimentali effettuate in Val Grosina (SO). I
risultati della sperimentazione sono stati paragonati con quelli
provenienti da simulazioni cinematiche precedentemente effettuate
indagine, utilizzando differenti metodi, sia bidimensionali
sia tridimensionali. In una prima serie di simulazioni i dati di input
caratterizzanti il moto dei blocchi sono stati ipotizzati sulla base dei
valori bibliografici, ottenuti in contesti geologici e geomorfologici
simili a quello di indagine, mentre in una seconda serie tali valori
sono stati stimati basandosi sulla posizione di arresto di alcuni blocchi
utilizzando i diversi approcci con quelli sperimentali, mostra che, per
ottenere previsioni affidabili delle traiettorie dei blocchi e quindi
calibrazione dei parametri che caratterizzano il moto di caduta.
KEY WORDS : back-analysis, in situ test, kinematic simulations,
rockfall, Sasso Farinaccio (SO).
Rockfalls are very common and dangerous in all mountain areas,
because of velocities of their motion which render any warning
equipments useless. A reliable forecast of trajectories, velocities,
height bounces and kinetic energies of moving blocks is fundamental
_________________________
(*) Università degli Studi di Milano, Dipartimento di Scienze della
in the establishment of hazard maps and so in territory management.
This research deals with the prediction of kinematic parameters, in
particular the restitution coefficients (BOZZOLO & PAMINI, 1986;
PITEAU & CLAYTON, 1987; HOEK & BRAY , 1988), which control the
motion of falling blocks. A detailed study of rockfall motion was
carried out through in situ tests and numerical simulations applied to a
site located in Valtellina (SO). Initially a classical approach, using
kinematical simulations, both bi-dimensional and three-dimensional,
was adopted. Afterwards the results of kinematic simulations were
compared which those obtained from in situ tests.
Experimental rockfall tests were performed in a scree slope
located on the left hydrographical side of the Western Grosina Valley
(SO), which a traverse of Valtellina. The geological context is related
to the Superior Austro-alpine domain and the outcropping rocks
pertain to the Grosina Valley Formation, which consists mainly in
Storile Mount paragneiss and micaschists.
The area of interest may be divided in a source area, which is a
rock cliff with a mean slope gradient of 55°, and a transition and
accumulation zone, which is characterized by a mean slope gradient of
35°. The former is a denudation niche, high about 70metres; its state
of activity is witnessed by numerous fallen blocks located along the
underlying slope. The latter is characterized by a fining-upward scree
cone, which starts from the bottom of the cliff and, after two road
crossings, reaches the Roasco River, at the valley floor. This talus
cone, with absence of trees, except seedlings of larch and spruce in the
lower part of the slope, forms a preferential corridor for the blocks
which fall down along the slope and reach the streets and sometimes
also the Roasco River, as happened in autumn 2010. This rockfall
event involved numerous blocks, which reached the roads and
damaged them.
A detailed geo-mechanical survey carried out in the source area,
allowed to recognize the rock volume prone to failure or to fall and to
individuate the kinematic of block detachment and so the triggering
modality of rockfalls, which resulted related to toppling and sliding of
wedges.
The kinematic simulation of the block in precarious equilibrium
were performed, using as the initial motion condition the results
inferred by the geo-mechanical survey. Afterwards the motion, which
is dominated by rebounds, is described using the so called restitution
coefficients , which include normal restitution coefficient and
41
MOUNT FARINACCIO ROCKFALL
tangential one. These parameters are expressed by the ratio between
the velocity after and before the impact, respectively normal and
tangential to the slope, therefore they quantify the loss of energy
which occurs during impact. Neither direct field procedures nor
empirical correlations are available to estimate the local restitution
coefficients, which have been derived by many author performing in
situ rockfall tests. As usually done, in the first sets of simulations the
mean of bibliographic values (AZZONI et alii, 1986; HOEK, 1987;
PITEAU & CLAYTON, 1987; HOEK & BRAY , 1988; CLERICI et alii, 2004;
GIANI et alii, 2004; FER RARI et alii, 2011), obtained in similar
geological and geo-morphological contexts, was used. Afterwards the
calculated values were calibrated using a back-analysis approach,
based on the stopping points of the blocks fell down in the study area
in 2010.
Kinematic simulations were performed using two different
common rebound modelling approaches: the former method uses the
lumped mass approach to model the block as a single material point,
in a three-dimensional grid, while the latter utilises the rigid body
approach which account for the block shape, using a two-dimensional
section.
The stopping points of blocks obtained using bibliographic values
are located farther than those derived from the back-analysis process.
The results of both simulation approaches were compared with in situ
tests, which were performed on May 2010. During the experimental
tests some coloured blocks, with different size and shape, were thrown
down the slope by a caterpillar. The blocks were painted using
different colours to allowed their recognition. The trajectory of every
block was recorder using both lateral fixed cameras and a frontal
mobile one. The frame by frame analysis of videos, and in particular
of the barycentre displacements of moving blocks, allowed to
individuate the rebound as the predominant kind of motion and to
calculate, for each impact, the velocities and dynamics parameters of
falling blocks, such as energies, heights of bounce, restitution
coefficients, impact and limit angles.
The analysis of the movie results suggests that, even if the
trajectories of blocks cross a talus cone which can be described as an
homogeneous lithotecnical unit, the assumption of constant restitution
coefficients is not validated by the image analyses. Therefore it seems
that the restitution coefficients depend not only on the slope
characteristics, but also on the physical properties of block and on its
kinematic condition before the impact. It follows that the
simplification imposed by numerical simulations may be excessive in
relation to the complexity of the rockfall process.
The comparison among the stopping points of in situ tests and
those of simulations showed that, to obtain reliable results from
kinematical models, it is at least necessary an accurate calibration
process of motion parameters, which can be performed using the backcalculation of a past rockfall event occurred in the study area. In the
present study the use of literature data, although selected from a
morphological and lithological context similar to investigated area,
supplies a big overestimation of motion parameters and so of: path
lengths, energies and bounce heights reached by falling blocks, with a
subsequent over sizing of protection measures, conversely the backanalysis performed on the 2010 rockfall event gives a good
accordance between experimental tests and simulation results. A
calibration process by back analysis is therefore recommended to
define reliable hazard scenarios and design adequate protections
measures.
ACKNOWLEDGMENTS
The authors would like to thank Giovanni Di Trapani and
ility to perform in situ
tests, Erika De Finis and Andrea Merri for the help during field
surveys and Alessio Conforto for his computer support.
REFERENCES
AZZONI A., ROSSI P.P., DRIGO E., GIANI G.P. & ZANINETTI A. (1992) In situ observation of rockfall analysis parameters. Proceedings
of the VI International Symposium on Landslides, Christchurch.
BOZZOLO D. & PAMINI R. (1986) Simulation of rockfalls down a
valley side. Acta Mechanica, 63, 113-130.
CLERICI A. & SFRATATO F. (2004) - Sperimentazione in sito ed
analisi del fenomeno di caduta massi. Geoingeneria Ambientale e
Mineraria, 1-2, 39-47.
GIANI G.P., GIACOMINI A., MIGLIAZZA M. & SEGALINI A.(2004) Experimental and Theoretical Studies to Improve Rock Fall
Analysis and Protection Work Design. Rock Mechanics and Rock
Engineering. 37 (5), 369-389.
FER RARI F., APUANI T. & GIANI G.P. (2011) - Applicazione di modelli
cinematici per lo studio di frane di crollo in media Val San
Giacomo (SO). Geoingeneria Ambientale e Mineraria, 1, 55-64.
HOEK, E. (1987). Rockfall - a program in BASIC for the analysis of
rockfall
from
slopes.
Unpublished
note,
Golder
Associates/University of Toronto, Canada.
HOEK E. & BRAY J.W. (1988) - Rock Slope Engineering. Institution of
Mining and Metallurgy.
PITEAU D.R. & CLAYTON R. (1987) - Computer rockfall model.
Proceeding Meeting on Rockfall Dynamics and Protective Works
Effectiveness, Bergamo, 123-125.
Rend. Online Soc. Geol. It., Vol. 19 (2012), pp. 42-46 , 6 figg., 1 tab.
© Società Geologica Italiana, Roma 2012
Multitemporal analysis of landslides in Motta Montecorvino and
Italy)
FRANCESCO NOTARANGELO (*)
ABSTRACT
The purpose of this work was the multitemporal analysis of two
Montecorvino area (Foggia). It has been studied the geomorphologic
morphometric features of these landslides, so as to get to the
geomorphology of these slopes since 1869 to 2011.
In order to realize this work, several studies had been made: the
geomorphologic observance of the area, the digital and photo
interpretative analysis of aerial photos by Leica Photogrammetry Suite
2011, the extraction of Digital Elevation Model (DEM) with digital
photogrammetric techniques and finally Terrain Analysis studies on
multitemporal raster DEM.
The Cimitero slope was strongly subject to landslides since 1869 to
1976, with other 33 years of moderate or almost absent activity. Instead
the Boviero one was strongly subject to landslides since 1869 to 1954,
with a subsequent limited activity.
METODOLOGIA
In primo luogo è stato effettuato un rilievo geomorfologico in
sito nei territori di Motta Montecorvino e Volturino (FG), con lo
scopo di individuare e cartografare i movimenti di massa di
recente attivazione definendo meglio i limiti delle molteplici
frana, sono state distinte le nicchie di distacco delle frane ed i
corpi frana. Il risultato è stato la realizzazione di una carta delle
INTRODUZIONE
Oggetto di tale lavoro è stato lo studio multitemporale di due
frane, denominate
presenti in località
Motta Montecorvino in provincia di Foggia (Fig. 1), nei pressi
del cimitero in corrispondenza della SS 17. In particolare gli
geomorfologica delle frane
dal 1869 sino
Montecorvino, la caratterizzazione morfometrica multitemporale
delle suddette frane ed infine la ricostruzione geomorfologica dei
versanti in frana della valle del T. Radicosa e della F. di Motta
(Motta Montecorvino e Volturino).
_________________________
Fig. 1
(*) Università deg
frane su base LIDAR (Fig. 2).
multitemporale svolta per le frane
, sono
MULTITEM PORAL ANALYSIS OF LANDSLIDES IN MOTTA MONTECORVINO AND
S AREAS
43
stati i modelli digitali del terreno DEM (Digital Elevation Model)
i 1869 , 1954 , 1976 , 2003,
2006 e 2009, le cui caratteristiche sono riportate nella Tabella 1.
Innanzitutto si è partiti dalla foto interpretazione multitemporale,
svolta considerando le foto aeree del 1954, 1976 e 2003. La
visione stereoscopica di queste foto aeree ortorettificate è stata
desunta utilizzando la stazione fotogrammetrica.
Successivamente sono stati analizzati i diversi DEM in
Data/mese/anno
Provenienza
Tipologia
Cellsize
di riferim ento
DEM
DEM
raster DEM
in m (X;Y)
1869
13/09/1954
12/06/1976
26/05/2003
Gennaio 2006
2009
Carta
topografica
Foto aeree
I.G.M.
Foto aeree
I.G.M.
Foto aeree
I.G.M.
Regione
Puglia
Lidar
DTM
(5; 5)
DSM
(6,6; 6,6)
DSM
(5; 5)
DSM
(5; 5)
DTM
(8; 8)
DTM da
Lidar
(0,96; 0,96)
Tabella 1 località Motta.
visione tridimensionale, drappeggiando le carte topografiche del
1869 sul DTM relativo, le foto aeree ortorettificate del 1954 ,
1976 e 2003 sui rispettivi DSM, le ortofoto del SIT della Regione
Puglia del comune di Motta Montecorvino sul DTM 2006 ed
Fig. 2 Distribuzione delle frane su Lidar, in località Motta
Montecorvino e Volturino (FG).
Nel particolare il DTM del 1869 è stato ottenuto da due carte
topografiche ricadenti nel foglio geologico 163 Lucera della
eriti agli anni 1954, 1976 e
2003 sono stati ottenuti utilizzando il software di fotogrammetria
digitale
2011 della Erdas; il
DTM del gennaio 2006 è stato realizzato dal SIT (Servizio di
Informazione Territoriale) della Regione Puglia infine il DTM
sensori LIDAR di ultima generazione.
con angolo azimutale di 360° e le carte delle pendenze espresse
in gradi.
In seguito sono stati costruiti gli istogrammi relativi non solo
alle carte delle pendenze, ma anche alle quote (DEM), per vedere
la distribuzione dei pixel delle due tipologie di raster DEM
multitemporali (pendenze e quote), in funzione dello slope e della
quota.
stata desunta dalle differenze calcolate per i raster DEM (Map
Algebra), individuando le zone di accumulo e di erosione. Le
differenze calcolate tra i raster sono le seguenti: 2009-2006;
2006-2003; 2003-1976; 1976-1954; 1954-1869; 2009-2003;
2009-1869 . In ultimo, per ogni DEM multitemporale, sono stati
estratti i profi li topografici in corrispondenza della parte centrale
dei corpi frana, seguendo la direzione di movimento della frana. I
profili sono stati messi a confronto tra loro, per coppie di annate
consecutive partendo dal 1869 fino al 2009, considerando anche
le coppie 2003-2009 e 1869-2009. La finalità è stata quella di
capire come è variato il profilo delle frane
, nonché dei due relativi versanti. Successivamente
tutti i profili topografici ottenuti per coppie di annate, sono stati
messi a confronto con le differenze dei DEM calcolate
precedentemente, per individuare su ogni profilo le zone di
accumulo ed erosione.
INQUADRAMENTO GEOLOGICO DEL TERRITORIO
della nuova Carta Geologica d
occidentale
.000, F°407
44
F. NOTARANGELO
- Progetto CARG (Fig. 3); (P IERI et
alii, 2006a).
In questo foglio è possibile osservare due dei tre domini
geologici di un sistema orogenico adriatico vergente: la Fossa
Bradanica e la Catena Sud-Appenninica (corrispondente
il comune di Motta Montecorvino è situato sul fronte
una quota media di 660 m s.l.m..
Pertanto le unità tettoniche qui rappresentate sono quelle
della Fossa Bradanica e quelle della Catena Appenninica,
Daunia.
calcaree di colore biancastro con argille marnose di colore
verdastro. È presente anche un membro calcareo marnoso (Di
Nocera e Torre,1987). La composizione di questa unità è
indicativa di un bacino di avanfossa alimentato da aree di
avampaese costituite essenzialmente da rocce carbonatiche e
riconducibili ai domini geologicodi quella murgiana (F IORE et alii, 2010).
Infine le Marne argillose del Toppo Capuana (TPC), sono
costituite da marne argillose grigio azzurre ben stratificate, con
spessore da 2 m a 6-7 m, con rare intercalazioni arenacee e
calcarenitiche (CROSTELLA & V EZZANI, 1964). Questa
formazione presenta uno spessore massimo non superiore ai
200m (CIARANFI et alii
questa formazione è quello marino
neritico (CROSTELLA &
V EZZANI, 1964).
Inoltre è importante sottolineare che il borgo antico di Motta
Montecorvino e Volturino è stato costruito sulla parte più
compatta del Flysch di Faeto rappresentato dalle calcareniti e
Montecorvino ha interessato le aree di affioramento del Flysch
Rosso.
Altro aspetto importante è che sia la frana Boviero che
cimitero, interessano le porzioni argillose del Flysch Rosso.
RISULTATI
Fig. 3
scala 1:50.
2006a, scala modif.).
PIERI et alii,
ASSETTO GEOLOGICO DE
Le litologie in affioramento (Fig. 4), dalla più antica, sono: il
Flysch Rosso (Cretaceo inferiore -Burdigaliano inferiore), il
Flysch di Faeto (Burdigaliano superiore Tortoniano inferiore) e
le Marne argillose del Toppo Capuana (Tortoniano Messiniano
inferiore). Il contatto tra le formazioni geologiche è stratigrafico
(CIARANFI et alii, 2011).
Il Flysch Rosso (FYR) , il cui lo spessore è stato valutato
-300 m (PIERI et alii, 2006b), è composta da
una fitta alternanza di sottili strati di argilliti di colore variabile
dal grigio al rosso e al verdastro con intercalazioni di calcareniti;
scarpata bacino pelagico, interessato da eventi torbiditici.
Il Flysch di Faeto (FAE) con uno spessore massimo stimato
in
F IORE
et alii, 2010),è costituito da torbiditi calciclastiche e marne
Fig. 4
PIERI et
alii, 2006a, scala modif.).
MULTITEM PORAL ANALYSIS OF LANDSLIDES IN MOTTA MONTECORVINO AND
S AREAS
45
Boviero, con valori di differenza di quota notevoli, si è protratta
dalla fine del 1800 sino ai primi anni 50 del 1900. Queste
processo franoso che ha portato ad un abbassamento della
topografia nella zona di alimentazione, con un conseguente
sollevamento per accumulo di frana nella parte bassa del
versante.
2009, la nicchia di
10 m in corrispondenza della SS17 vicino al cimitero, mentre la
testa del corpo frana è avanzata di circa 25 m in direzione NW
SE verso valle (Fig. 5a).
abbassamenti della quota topografica, nella parte alta del versante
in corrispondenza della nicchia di distacco e della testa della
frana (diminuzione di volume di massa), mentre nella parte
centrale e terminale del corpo, si è avuto un accumulo della
massa in frana con sollevamenti della superficie topografica. In
par
sarebbe arretrata di circa 60 m in corrispondenza della SS17
vicino al cimitero e la testa del corpo frana sarebbe arretrata di
circa 70 m in direzione SW - NE, verso il cimitero (Fig. 5b).
Con riferimento alla frana del Cimitero, le maggiori
variazioni morfologiche si sono verificate fino al 1976 ed in
sembra
registrare
importanti
variazioni
contorni della nicchia di distacco e del corpo frana, rimangono
pressoché costanti dal 2006 al 2009, a differenza di quelli della
frana Boviero (Fig. 6a).
del Cimitero sembra aver registrato importanti variazioni
morfologiche sia nelle zone di alimentazione che in quelle di
canale ed accumulo. Ad esempio la nicchia di distacco insieme
alla testa del corpo frana, sarebbero arretrati di circa 90 - 100 m,
in direzione NE SW verso la SS17 ed il cimitero, mentre il
piede della frana si sarebbe spostato di circa 100 m in direzione
SW NE verso il Can.le dei Tori (Fig. 6b).
CONSIDERAZIONI CONCLUSIVE
Le tecniche di fotogrammetria digitale (LPS-Leica
Photogrammetry Suite 2011),hanno permesso di costruire i DEM
del 1869 (carta topografica), 2006 (SIT Puglia) e con quelli di
ultima generazione (rilievi LIDAR, 2009).
anche avere una visione in stereoscopia digitale delle foto aeree,
ortorettificate mediante lo stesso software.
I problemi legati alle diverse scale dei dati base per la
costruzione dei DEM ed agli errori connessi alla estrazione dei
DEM stessi (DEM 2003), hanno contribuito ad uno studio di tipo
qualitativo dei processi morfologici e non quantitativo.
morfologiche,
Distribuzione della nicchia di distacco e del corpo frana sul versante Boviero, in riferimento agli anni 2006 e 2009 (a, sinistra) e 1869 e
2009 (b, destra).
Fig. 5
46
F. NOTARANGELO
cartografia storica (1869) evidenziano già la presenza di aree in
frana che nel tempo si sono delineate maggiormente. Quindi le
modifiche morfologiche dei versanti esaminati sono connesse ad
una riattivazione dei processi franosi coinvolgenti queste pendici,
presumibilmente in parte dovuta ad un maggiore apporto
pluvio
testimoniano gli eventi alluvionali registrati in Daunia nello
stesso periodo.
attività franosa dal 1869 al 1976, con profonde modifiche
morfologiche in corrispondenza dello scorrimento di fango, a cui
sono seguiti 33 anni di modesta attività franosa o quasi assente,
durante i quali le modifiche morfologiche sono state limitate e
V., WALSH N., LOPEZ N., PALOMBELLA M., PUIGDEVALL I.,
RICCHETTI E., STR AZIUSO K., CAPOLONGO D., REGIONE PUGLIA &
AUTORITÀ DI BACI NO (2011) Note illustrative della carta della
pericolosità per franosità alla scala 1:50,000, folio 407 San
Bartolomeo in Galdo.
CROSTELLA A. & VEZZANI L. (1964)
Foggiano. Boll. Soc. Geol. It., 83 (1), 121-142.
DI NOCERA S., PAGANO C., RUSSO B. & TORRE M. (1987) - Successioni
del Bacino Irpino nei dintorni di Celenza Valfortore (Appennino
Dauno). Mem. Soc. Geol. It., 41, 423-430.
FIOR E A., GALLI CCHIO S., GIANDONATO P., IURILLI V., MASTRONUZZI
G., PIERI P., SABATO L., SANSO P., SELLERI G., SIMONE O.,
SOLLI TTO D., TROPEANO M. & VALLETTA S. (2010) Il patrimonio
geologico della Puglia - territorio e geositi.
PIERI P., GALLICC HIO S., DE DONATO G., FESTA V., MORETTI M., TILLI
Distribuzione della nicchia di distacco e del corpo frana sul versante Cimitero, in riferimento agli anni 2006 e 2009 (a, sinistra) e 1869
e 2009 (b, destra).
Fig. 6
spesso diffuse. Al contrario, la riattivazione dello scorrimento di
fango di Boviero è stata maggiore dal 1869 fino al 1954,
successivamente il versante in frana è stato caratterizzato da una
limitata attività franosa, quindi da un apparente stabilità del
versante stesso.
RIFERIMENTI BIBLIOGRAFICI
CIAR ANFI N., GALLI CCHIO S., MORETTI M., PIERI P., DI BARI M.,
PICCAR RETA M., DEL GAUDIO V., MAGGIORE M., FIOR E A., IURILLI
A. & TROPEANO M. (2006a)
1:50000, F°
; versione disponibile
online
http://www.isprambiente.gov.it/MEDIA/carg/407_SANBARTOLO
MEO/Foglio.html.
PIERI P., GALLI CCHIO S., & MORETTI M. (2006b) Note illustrative
Bartolomeo
in
Galdo
versione
disponibile
online
http://www.isprambiente.gov.it/MEDIA/carg/note_illustrative/407_
San_Bartolomeo.pdf.
Rend. Online Soc. Geol. It., Vol. 19 (2012), pp. 47-48 , 1 fig.
© Società Geologica Italiana, Roma 2012
2D wavelet transform for landform delineations
ANGELO D OGLIONI (*) & V INCENZO SIMEONE (*)
ABSTRACT
The identification and analysis based on quantitative evidences of
large geomorphological anomalies is an important stage for the study
of hidden geological structures or bounds of large deep-seated
landslides or gravitational deformation. Here a geomorphic numerical
analyses of the Digital Terrain Model (DTM) based on 2D discrete
wavelet transform is proposed. The 2D wavelet decomposition of the
DTM, and in particular the analysis of the detail coefficients of the
wavelet transform can provide evidences of anomalies or singularities
of the land surface. Here the introduced approach is applied to an
interesting case study of south Italy, in particular for the identification
of a large landslides at the transition between Apennine chain domain
and the foredeep domain in low Biferno valley.
DESCRIZIONE DEL LAVORO E DISCUSSIONE
morfologiche riconducibili a fenomeni gravitativi di dimensioni
più o meno ampie costituiscono un problema rilevante nella
interpretazione delle forme del territorio, che può portare
scarpate di fenomeni gravitativi profondi e grandi frane non
geomorfologica numerica rappresenta un interessante approccio
e molto accurata delle anomalie topografiche nascoste oltre che
la loro gerarchizzazione.
geomorfica numerica basato sulla trasformata wavelet 2D
(ANTOINE et alii, 2003; BRUUN & NILSEN , 2003, BOOTH et alii,
2009; DOGLIONI & SIMEONE, 2011) applicata a Modelli Digitali
del Terreno (DTM). La rappresentazione gerarchica del DTM
mediante la trasformata wavelet è in grado di fornire evidenze
di anomalie o singolarità della superficie terrestre, non
_________________________
(*) Politecnico di Bar
099 4733204.
direttamente evidenti dal DTM o comunque di dare evidenza
quantitativa ad anomalie morfologiche rilevabili in base ad
approcci osservazionali. In particolare, la trasformata wavelet
consente di evidenziare le alte e le basse frequenze contenute in
un segnale numerico, qualunque sia la sua natura. I coefficienti
di dettaglio, rappresentativi delle alte frequenze, sono qui
analizzati, laddove loro variazioni improvvise rappresentano
variazioni e discontinuità del DTM. I coefficienti di dettaglio
sono quindi mappati sia in direzione orizzontale che verticale,
consentendo di visualizzare e quantificare eventuali anomalie
della superficie terrestre. La matrice dei coefficienti di
approssimazione della prima trasformata wavelet può essere
considerata come una prima regolarizzazione della superficie
terrestre. Pertanto la procedura di analisi può essere ripetuta sui
di approfondimento successivo, con una nuova matrice di
coefficienti di dettaglio, che può fornire nuove informazioni
sulla superficie terrestre. La procedura può essere ripetuta più
volte per approfondimenti di maggior dettaglio. Le potenzialità
di questo tipo di analisi geomorfologica numerica dei DTM
sono qui enfatizzate, in termini di strumento in grado di
delineare e localizzare possibili anomalie geomorfologiche
delle quali procedere ad una interpretazione.
morfologie di una zona della bassa valle del Biferno
consentendo di valutare e confermare, attraverso un approccio
geomorfico quantitativo, la presenza di una fenomeno
2
, già
in precedenza individuato sulla base di un approccio
oggetto di studio (G UERRICCHIO et alii, 2010). In Fig. 1 sono
coefficienti di dettaglio del terzo livello, valutati lungo la
direzione orizzontale, W-E che consente di individuare lungo la
atterizzata da valori
particolarmente bassi bordata da una zona caratterizzata da
valori molto elevati. I primi sono associati ad una superficie
48
A. DOGLIONI & V. SIMEONE
Fig. 1 Coefficienti di dettaglio di livello 3 della trasformata wavelet in direzione W-E.
piuttosto uniforme e poco disturbata corrispondente al grande
corpo di frana. I valori elevati dei coefficienti di dettaglio sono
invece interpretabili come variazioni repentine delle quote del
piano topografico correlabili alla la scarpata della grande
frana.
La tecnica di analisi geomorfica numerica proposta, al di là
dio illustrato,
presenta interessanti potenzialità di applicazione per
anomalie geomorfiche di diversa natura e si propone pertanto
come un potente strumento di analisi numerica del territorio.
RIFERIMENTI BIBLIOGRAFICI
ANTOINE J.P., CARR ETTE P., MURENZI R. & PIETTE B. (2003) - Image
analysis with two-dimensional continuous wavelet transform, Signal
Processing, 31(3), 241-272.
BOOTH A.M., ROERING J.J. & TAYLOR PER RON J. (2009) - Automated
landslide mapping using spectral analysis and high-resolution
topographic data: Puget Sound lowlands, Washington, and Portland
Hills, Oregon, Geomorphology, 109 (3-4), 132-147.
BRUUN B.T. & NILSEN S. (2003) - Wavelet representation of large
digital terrain models, Computers and Geoscience, 29 (6), pp. 695703.
DOGLIONI A. & SIMEONE V. (2011) - Quantitative geomorphological
analysis based on wavelet transforms, in The Second World
Landslide Forum, WLF2 - 2011 0614, Rome, October 2011; Vol. 1.
GUERRICHIO A., DOGLIONI A., GALEANDRO A. & SIMEONE V. (2010) Deep-seated gravitational slope deformation and hydraulic
vulnerability of the low Biferno valley (Southern Italy), in
Proceedings of the 11th IAEG Congress. Auckland, New Zealand, 510 September 2010: 683-689.
Rend. Online Soc. Geol. It., Vol. 19 (2012), pp. 49-51 , 1 fig.
© Società Geologica Italiana, Roma 2012
The use of PS-InSaRTM data in the analysis of the current tectonics
of low deformation areas: an example from the italian Western Alps
and the Western Po Plain
PERRONE G. (*), M ORELLI M. (**), FIORASO G. (°), P IANA F. (°), M ALLEN L. (**) & NICOLÒ G. (**)
INTRODUCTION
This study investigates the suitability of the PS-InSaR
methodology for regional-scale tectonic analysis of low
deformation areas, where evidence of active tectonics are poor.
The study area includes a large portion of the Italian Western
Alps and the westernmost Po Plain. Recent studies allowed to
propose an updated seismotectonic model for this sector of NW
Italy (P ERRONE et alii 2010, 2011b). In this work PS-InSaR
data were statistically analysed, following the methodology
proposed by MORELLI et alii (2011), to generate Iso-kinematic
Maps (IKM) of this sector. Both PS data and IKMs were
compared with available geological and seismological
information to validate this methodological approach.
GEOLOGICAL AND SEISMOTECTONIC SETTING
The study area, which includes the central Italian Western Alps
(cWA) and the western termination of the Northern Apennines
(NA), is affected by a low- to moderate- magnitude seismicity
(M L< 5; PERRONE et alii 2011a). The cWA consists of a nappe
stack constituted by oceanic and continental units belonging to
the Penninic Domain. The major fault systems affecting this
part of the chain are (Fig.1): the N-S striking (i) Col del LisTrana Deformation Zone (LTZ) and (ii) the Colle delle Finestre
Deformation Zone (CFZ), (iii) the NE-SW Transverse Fault
_________________________
(*) Dipartimento Scienze della Terra, Università di Torino,
[email protected]
(**)ARPA Piemonte
(°) CNR, Istituto di Geoscienze e Georisorse, unità di Torino
system and (iv) the NNW-SSE Longitudinal fault system (LF).
Seismotectonic analysis suggests that LTZ and LF could be
interpreted as seismogenic faults (P ERRONE et alii, 2011a;
2011b). The NA western termination, partially masked by the
Plio-Quaternary deposits of the Po Plain, includes the Turin
Hill and the Savigliano Basin. The major tectonic structures are
the Padanian Thrust Front (PTF in fig. 1) and the SaluzzoSommariva del Bosco Thrust (SSB in fig. 1). The activity of
these structures last up to the Plio-Pleistocene (MOSCA et alii,
2009).
DATA INTEGRATION AND ANALYSIS
Four IKM, partially overlapped were utilized for this study
(IKM1, IKM2, IKM3, IKM4; Fig. 1). The IKM1, IKM2 and
IKM4 are characterized by an high PS d ensity whereas the
IKM3, which covers an high mountainous area, shows a poor
PS density. The IKM1, IKM2 and IKM4 show the differential
uplift and crustal mobility between the inner sector of the
Western Alps, between the Susa and Pellice valley, and the
westernmost Po Plain. All these IKM show that the Alpine
chain is uplifting with respect to the Po Plain. In the IKM1 and
IKM2, well evident steep Iso-kinematic boundaries (IKB), high
gradients zones where variation of ground velocity occurs, are
sub-parallel or nearly coincident with the N-S faults running
along the inner border of the Alpine chain and with the trend of
seismicity. Conversely, in the IKM4, the occurrence of a thicksequence of low-consolidated lacustrine deposits filling the
Lower Susa valley bottom masks these IKB. Moreover, inside
the Alpine chain, some IKB seem to be related with the
distribution of the gravitational phenomena while some others
could be an effect of the low PS data density. In the Turin Hill,
mostly low-positive to negative PS velocities are observed. In
this area the IKB are characterized by gentle gradients and
50
G. PERRONE ET ALII
show scarce correlation with the distribution of gravitational
phenomena and with the fault pattern. In the south-western Po
Plain the IKB show more gentle gradients and show a rough
correlation with the trace of the SSB, where also shallow
seismic events are observed. Conversely in the northern Po
Plain no agreement between IKB, which are N-S to NE-SW
trending, and PTF is observed (IKM1 and IKM2). The strong
positive and negative velocity values respectively observed in
the northern and southern Po Plain are in agreement with the
velocity values. Along the western border of the IKM, a cluster
of areas with high positive velocity values are aligned along the
NW-SE direction. The comparison between IKM and
geological data shows an agreement between the IKB and the
NNW-SSE regional faults affecting this area whereas no clear
correlation is observed between the gravitational phenomena
and the iso-kinematic domains. This could suggest, at a first
analysis, that the IKB geometry and uplift trend could be
governed by the regional faults.
Fig. 1 Isokinematic maps showing the crustal mobility between the cWa and the western Po Plain. A) IKM1; B)IKM2; C) IKM3;
D) IKM4. CF: Chisone Fault, CFZ: Colle delle Finestre Deformation Zone; CL: Canavese Line; LF: Longitudinal Fault System;
LTZ: Lis-Trana Deformation Zone, PTF: Padanian Thrust Front, RFDZ: Rio Freddo Deformation Zone; SFS: Sangone Fault
System, SSB: Saluzzo-Sommariva del Bosco Thrust; TF: Transverse Fault System. IKB: Iso-kinematic Boundaries.
different fluvial pattern (slope and river style) visible in the
area. The IKM3 shows the crustal mobility between the Middle
Susa and Chisone valleys. In this area IKM shows almost
general high velocity values with some isolated areas, with low
DISCUSSION AND CONCLUSIONS
The integrated approach used in this study allowed to
distinguish the different causes that generate the complex
THE USE OF PS-I NSA RTM DATA IN THE ANALYSIS OF THE CURRENT TECTONICS OF LOW DEFORMATION AREAS
isokinematic domains pattern of the analyzed area. In the cWA
and in the westernmost Po Plain (IKM1, IKM2, IKM4),
characterized by PS high density, a general correlation between
geological, seismological features and IKM is observed.
Nevertheless different correspondences can be envisaged. In
some cases IKB are consistent with the N-S faults and
seismicity (IKM1 and IKM2); this correlation can be hidden by
gravitational instabilities or by low-consolidated deposits
(IKM4). In other cases no correlation is observed between the
IKM and the geological features, as in the Turin Hill. This
could be interpreted as induced by a present-day new tectonic
tendency or by a short-period uplifting-subsidence cycle. In the
IKM3, where a poor PS density occurs, apparent NNW-SSE
IKB are simply the result of the extrapolation at large scale of
isolated, not statistical PS data. In conclusion, this study shows
that IKM could be used in the analysis of the tectonic activity
of low deformation areas but a great attention should be given
to the PS distribution and density, which could generate
anomalous iso-kinematic domains.
51
REFERENCES
MORELLI M., PIANA F., MALLEN L., NICOLÒ G. & FIOR ASO G. (2011)
Iso-kinematic maps from statistical analysis of PS-InSAR data of
Piemonte, NW Italy: comparison with geological kinematic
trends. Remote Sensing of Environment, 115(5), 1188-1201.
doi:10.1016/j.rse.2011.01.003
MOSCA P., POLINO R., ROGLEDI S. & ROSSI M. (2009) New data for
the kinematic interpretation of the Alps-Apennines junction
(Northwestern Italy). Int. J. Earth. Sci., DOI 10.1007/S00531-0090428-2.
PER RONE G., EVA E., SOLARINO S., CADOPPI P., BALESTRO G., FIOR ASO
G. & TALLONE S. (2010)
Seismotectonic investigations in the
inner Cottian Alps (Italian Western Alps): an integrated
approach. Tectonophysics , 496, 1-16.
PER RONE G., CADOPPI P. , TALLONE S. & BALESTRO G. (2011a) Postcollisional tectonics in the Northern Cottian Alps (Italian Western
Alps). Int. J. Earth Sci., 100, 1349-1373.
PER RONE G., EVA E., CADOPPI P., SOLARINO S. & FIOR ASO G. (2011b)
Seismotectonics of a low-deformation area: the central western
Alps (Italy). Bollettino di Geofisica Teorica ed Applicata, 52(2),
261-281.
Rend. Online Soc. Geol. It., Vol. 19 (2012), pp. 52-54 , 3 figg.
© Società Geologica Italiana, Roma 2012
High-resolution DTM for studying quaternary morphology and
stratigraphy of plain areas (Ascoli Satriano, FG)
M AURO PALOMBELLA (*) & SALVATORE GALLICCHIO (**)
ABSTRACT
This work defines geological stratigraphic and morphological
evolution of Late Pleistocene, between Ascoli Satriano and Ordona in
the province of Foggia, Southern part of Tavoliere delle Puglie
(Fig.1). For this purpose, was performed a photogrammetric analysis
with GIS integrated with morphological, geological and stratigraphic
studies on the field. The work allowed to propose a new geologic
framework in which have been recognized the classical quaternary
stratigraphic units of the bradanic cicle as in the Lucanian part of the
Plio-Pleistocene Foredeep. In particular was recognized a regressive
sandy-conglomeratic unit which lies continuously on the Argille
subappennine; it represents the uppermost unit of the bradanic cycle.
Furthermore, at lower topographic heights were recognized eight
marine sandy-conglomeratic unconformity bounded units correlated to
the marine terraces of the Murge.
KEY WORDS : high resolution DTM, marine
photogrammetric analysis with GIS.
Questa porzione di successione è rappresentata da depositi
sabbioso conglomeratici in continuità di sedimentazione sull e
argille subappennine, conosciuti con i termini classici di sabbie
di Monte Marano e Conglomerato di Irsina (Auctoris) o con i
nuovi termini di Sabbie e Conglomerati di Ascoli Satriano
(ISPRA, 2011; CIARANFI et alii, 2011) o Sabbie e
Conglomerati di M. San Marco (ISPRA, 2011) e da depositi
marini terrazzati in corrispondenza di pianori posti a quote
decrescenti, a partire da 400 m s.l.m. fino a pochi metri sul
livello del mare (CIARANFI et alii, 1994). Tale situazione, ben
documentata nella porzione meridi onale della Fossa bradanica
terraces,
INTRODUZIONE
del Tavoliere delle Puglie (Fig.1); tale area corrisponde al tratto
meridionale, nota come Fossa bradanica (Auctoris). A scala
regionale la parte alta della successione stratigrafica della Fossa
ra le variazioni
eustatiche e il sollevamento regionale che a partire dal
Pleistocene inferiore si è protratto per tutto il Quaternario.
_________________________
Fig. 1
(*) Consulente geologo. Telefono Mobile: +39 349 1599374
E-Mail: [email protected]
(**) Dipartimento di Scienze della Terra e Geoambientali -Mail:
[email protected]
Schema geologico-
Tavoliere, dove intensi processi erosivi e deposizionali
compresa tra Ascoli Satriano ed Ordona dove un fitto reticolo
53
M. PALOM BELLA & S. GALLICCHIO
mascherato le originarie morfologie dei terrazzi marini. Al fine
a e
dei corpi sedimentari affioranti si è sperimentata, una tecnica di
analisi fotogrammetrica a fini morfologico-stratigrafici capace
di evidenziare le peculiarità geologiche di aree di pianura
In particolare, mediante tecniche di fotogrammetria digitale,
sono state processate 376 foto aeree stereo acquisite nel 2006
con risoluzione al suolo di 50 centimetri. Dalle immagini
georeferenziate è stato generato un DTM con 5 metri di
risoluzione (Fig.2), sono stati realizzati hillshade con diversi
parametri ottici, rettificati dagli errori ottici e mosaicati i
fotogrammi (PALOMBELLA, 2010).
mosaico delle immagini ortorettificate sovrapposto al layer
degli hillshade si sono evidenziate visivamente le peculiarità
Sulla base delle suddette indicazioni è stata eseguita una
campagna di rilevamento geologico mirata alla ricostruzione
morfoli affioramenti
sono state acquisite in maniera digitale effettuando
posizionamenti GPS; tale acquisizione è risultata
particolarmente utile in fase di correlazione stratigrafica tra
stessi (PALOMBELLA, 2010) .
QUADRO STRATIGRAFICO E CONCLUSIONI
Sulla base dei caratteri litostratigrafici delle successioni
individuate e della loro posizione geometrica sono stati distinti
i termini regressivi della Fossa bradanica e otto unità
litostratigrafiche a limiti inconformi localizzate a quote
decrescenti da Ascoli Satriano ad Ordona.
Le unità della Fossa bradanica che affiorano nell'area di
Ascoli Satriano, costituiscono una successione sedimentaria
continua rappresentata dal basso verso l'alto da : argille
subappennine e Sabbie e Conglomerati di Ascoli Satriano. Su
Fig. 3
Particolare: Ortofoto sovrapposte in trasparenza su
Hillshade, la scala delle altezze è stata esagerata di 10 volte.
Fig. 2
DTM estratto da immagini ottiche digitali.
eseguita con lo scopo di selezionare le potenziali aree residue,
testimoni
-morfo-stratigrafica del
tardo Quaternario (PALOMBELLA, 2010).
tali unità poggiano depositi sabbiosi conglomeratici che
sebbene contraddistinti da caratteri litostratigrafici simili tra di
loro (sabbie e conglomerati di mare poco profondo passanti
verso l'alto a depositi ghiaiosi di ambiente continentale, sono
stati attribuiti a diverse unità litostratigrafiche sulla base delle
quote di affioramento delle loro superfici di discontinuità
posizionamento GPS e trasferita sul DTM, ha permesso
ricostruzione delle differenti unità a limiti inconformi.
In particolare, sono state distinte otto unità del Pleistocene
medio-superiore correlabili con i terrazzi marini descritti
HIGH -RESOLUTION DTM
ISPRA (2011)
CIARANFI et alii (1994).
RIFERIMENTI BIBLIOGRAFICI
CIARANFI N., GALLICCHIO S. & LOIACONO F. (2011)
Note Illustrative
. IS
http://www.isprambiente.gov.it/MEDIA/carg/note_illustrative/421
_Ascoli_Satriano.pdf
CIARANFI N., PIERI P., RICCHETTI G. (1994) Linee di costa e terrazzi
marini pleistocenici nelle Murge e nel Salento: implicazioni
neotettoniche ed eustatiche. 77a Riunione Estiva
Congresso
Nazionale della Soc. Geol. It. Riassunti, 170 - 172
54
a alla scala 1:50.000, Foglio
http://www.isprambiente.gov.it/MEDIA/carg/471_IRSINA/Foglio
.html
ISPRA (2011)
Italia alla scala 1:50.000, Foglio
Ascoli Satriano . L.A.C., Firenze; disponibile in rete
http://www.isprambiente.gov.it/MEDIA/carg/421_ASCOLI_SAT
RIANO/Foglio.html
PALOMBELLA M. (2010)
Telerilevamento e Geoinformatica applicati
(Tavoliere delle Puglie). Tesi di Dottorato di Ricerca in Scienze
della Terra - XXII CICLO, Università degli Studi di Bari.
Rend. Online Soc. Geol. It., Vol. 20, (2012), pp. 55-57 , 3 figg.
© Società Geologica Italiana, Roma 2012
GIS applications for assessing and sharing geoheritage information
in the Piemonte region (NW Italy)
G. BALESTRO (*), L. GHIRALDI (**), M. GIARDINO (*) & L. PEROTTI (*)
RIASSUNTO
Applicazioni GIS per la valutazione e la condivisione delle
informazioni sul patrimonio geologico in Piemonte
alla valorizzazione del patrimonio geologico, favorisce la
condivisibilità dei dati mediante la strutturazione delle informazioni
secondo procedure stan
Piemonte, partendo dalle linee guida definite dal progetto di
proposto un metodo di acquisizione e gestione delle informazioni
relative al patrimonio geologico. Il metodo, già sperimentato in alcune
dati mediante SIT mobile; la gestione dei dati mediante un modello di
banca dati connesso a strumenti di web-mapping; la compilazione dei
metadati secondo gli standard previsti dalla direttiva INSPIRE.
Key words: geosites, geomatic, metadata, PROGEO-Piemonte,
INSPIRE.
At national level, information about localization and main
features of geosites is managed and web shared through the
Geosite geodatabase (http://sgi2.isprambiente.it/geositiweb/).
The geodatabase represents a first catalogue of Italian
geoheritage and have been compiled in t he frame of the
National Geosite Census conducted by ISPRA (Institute for
Environmental Protection and Research) (
and DI
LEGINIO, 2001).
The project has particularly provided specific guidelines for
homogeneously collecting and evaluating geosites through a
standard information form.
In the Piemonte Region, a review of inventoried geosites and a
collection of new geoheritage information are carrying out in
the frame the PROGEO-Piemonte (PROactive management of
GEOlogical heritage in the PIEMONTE region) project, as well
as in others specific works. Since existing information about
Piemonte geodiversity is scattered and heterogeneous, a
INTRODUCTION
Geoheritage information comes from identification and
evaluation of places and areas that, for their peculiar features
and/or unique characteristics, are of geological interest (i.e.
geosites). An important activity for effective scientific
conservation and touristic exploitation of geosites consists of
homogeneously collecting, managing and sharing geoheritage
information. Geomatic and IT (Information Technology)
support standardised description of geosites, and particularly
allow improving accessibility and use of geoheritage
information.
_________________________
(*)Università degli studi di Torino - Dipartimento Scienze della
Terra. Via Valperga Caluso 35, - 10125 Torino, Italia
(**) Regione Piemonte Museo Regionale di Scienze Naturali. Via
Giolitti 36 10123 Torino, Italia
Fig. 1 Pocket PC, equipped with GPS device and with ArcPad
ERSI software, used during the terrain surveys. Upper right: the
digital form associated with geographic features used to get data
related with accessibility. Bottom right: digital form associated with
the layer used to represent geosites.
56
G. BALESTRO ET ALII
specific activity of the project is aimed to develop a common
methodology for collecting and managing information
(GHIRALDI et alii, 2011).
management system, feed a web-mapping tool based on Google
Maps (Fig. 2). The system provides users with a user-friendly
interface which allows to dynamically querying the database
and access to other information (Fig. 3).
METHODOLOGY
The proposed methodology, already tested on Piemonte
geomorphosites (G HIRALDI et alii, 2010), is based on GIS
applications, and consists of three main steps:
1) data collection;
2) database set up;
3) metadata compilation.
1) Data collection is carried out through the compilation of
two forms (Fig. 1)
provided
by Natural Sciences Museum of Turin and the GeoSitLab of the
earth Sciences Department of Turin University (GHIRALDI et
alii, 2011).
Track survey form which allow getting data related with
accessibility (GIARDINO et alii, 2010).
In order to facilitate field data collection, the forms have
been loaded on a hand-held digital device and customized
through extensions purposely set-up for ArcPad mobile GIS
software.
2) The data collected have been moved into a geodatabase
that allows data retrieval and makes data accessible over the
3) A further step of the proposed method consists of
metadata compilation. Metadata are descriptive information
concerning contents, quality and provenance of data (e.g. the
spatial reference or the organization that manage, maintain and
distribute data). Metadata particularly allow giving knowledge
of methods applied in the identification and the evaluation of
geosites, and can be used for explaining peculiar and
interpreted geological features. Each geosite, as well as
geological or geomorphological features ares meta -described
through the metadata editor provided for the INSPIRE
(Infrastructure for Spatial Information in Europe) geoportal
(http://inspire-geoportal.ec.europa.eu/), and following the ISO
19115 metadata standard for spatial data sets.
The goal of the proposed methodology for collecting and
managing geoheritage information in the Piemonte region is to
Fig. 3
Web-mapping application layout. Bottom: the table of
content from where the user can query the database and adding or
removing thematic layers. Upper right: pop up with thematic layer
legend. Upper left: tabbed infowindow where the user can get
information, photo-gallery and multimedia content.
Fig. 2 Structure of the Web-Mapping application. Google Maps
server and MySQL server feed a customized Google Maps interface
with cartographic, textual and multimedia data.
Internet. The information stored into MySQL database
meet the following needs:
allowing homogeneous and accurate data collection;
enabling the realization of a common and interoperable
geosites database;
facilitating transfer of knowledge between different
expertises that manage geoheritage information;
ensuring accessibility of geoheritage knowledge and enhancing
geoturism.
GIS APPLICATIONS FOR ASSESSING AND SHARING GEOHERITAGE INFORMATION
REFERENCES
NDREA M. & D I LEGINIO M. (2002). PROGETTO SGN:
Conservazione del Patrimonio geologico Italiano. I
censimenti sui siti di interesse geologico in Italia. Geologia
Geologia Ambientale
Anno X n° 2/2002: 9-14.
GHIRALDI L., CORATZA P., MARCHETTI M. & GIARDINO M.
(2010) GIS and geomatics application for the evaluation
and exploitation of Piemonte geomorphosites. In RegoliniBissig G. & Reynard E. (Eds), Mapping Geoheritage,
Lausanne, Institut de Géographie, Géovisions, 35, 97-113.
57
G HIRALDI L., GIARDINO M., PEROTTI L., CADOPPI P., BALESTRO
G. & GIORDANO E. (2011)
Geomatic applications for
evaluation and management of Piemonte geoheritage
(PROGEO-PIEMONTE, interdisciplanary research team
Geoitalia 2011 VIII Forum Italiano di Scienze della
Terra, Torino 19-23/09/2011, Epitome, 04, 264.
GIARDINO M., BRANDOLINI P.L., PEROTTI L. (2010)
Sentieristica nella Alpi Cozie: nuovi strumenti per la
fruizione sicura e la valorizzazione del patrimonio
geologico e geomorfologico
sicuro. Stato
consapevole e sicuro. Santa Margherita Ligure 23/09/2010,
76-81.
Rend. Online Soc. Geol. It., Vol. 19 (2012), pp. 58-60, 1 fig.
© Società Geologica Italiana, Roma 2012
La Carta delle Pietre Ornamentali della Regione Toscana: esempio
di utilizzo applicativo del Continuum geologico regionale
GIOVANNI MASSA (*), SERGIO M ANCINI (*), LAILA G IANNETTI (*), D EBORA GRAZIOSI (*), ANDREA RINDINELLA (*),
ALTAIR P IRRO (*), ELIA PASQUA (*) , GIULIA VERDIANI (*), G UIDO LAVORINI (**),
FRANCESCO MANETTI (***) & M ASSIMO P ERNA (***)
ABSTRACT
Tuscany Region Ornamental Stones Map
Tuscany Region Ornamental Stones Map, scale 1:10.000,
identifies the land outcrops of stone materials (marbles, granites,
slate), highlighting the quarried varieties and their commodity
production geological formations, the location of active and inactive
quarries and quarry landfills.
Each ornamental stone appears in the legend by a code of two
letters and with its trade name that immediately identifies with the
experts. For example: Pietra Serena, Giallo Siena. The 71 maps of the
ornamental stones collected at the moment are attached to this project.
The guide for the identification of the outcrops under excavation
in the past and currently in place has been provided by the Tuscany
Region document called the "PRAER" (Mining Activities of the
Regional Plan for Recovery of Excavated Areas and Reuse of
Recoverable Waste, approved by resolution of the Regional Council
n. 27 of 27 February 2007).
Similarly to the document PRAER, must be remarked that a
geological formation rarely present ornamental characteristics and
physical-chemical and mechanical properties that make it
commercially interesting in all its territorial extension. More likely,
those areas must be identified, where unique ornamentation and
mineralogical characteristics support that material as a variety of
merchandise.
M
ornamental stones outcropping in Tuscany: sandstones and limestones
(in the case of sedimentary rocks); metasandstones metalimestones
and (in the case of metamorphic rocks). Exceptions are: sulphate
represented solely by the rocks "alabaster chalk", cultivated in the
provinces of Pisa and Siena are characterized by a complex genesis. A
types of volcanic materials and ophiolitic breccias associated with the
Ligurian tectonic units.
Key words: Ornamental stones, Tuscany.
INTRODUZIONE
La Carta delle Pietre Ornamentali della Regione Toscana
alla scala 1/10.000 individua nel territorio gli affioramenti dei
materiali lapidei (marmi,graniti,pietre) evidenz iando le varietà
merceologiche coltivate e le relative formazioni geologiche
discariche di cava eventualmente presenti. La geometria degli
affioramenti di pietre ornamentali è basata sul continuum
territoriale geologico alla scala 1/10.000 della Regione
Different materials in the ornamental stones legend were grouped
according to a genetic and lithological criterion. Two major
lithological classes were identified which include almost all of the
_________________________
(*) Centro di GeoTecnologie Università degli Studi di Siena, San
Giovanni Valdarno, (AR)
(**) Regione Toscana
Direzione Generale delle Politiche
Territoriali e Ambientali. Sistema Informativo Territoriale ed
Ambientale, Firenze
(***) Consorzio LaMMA, Sesto Fiorentino, (FI)
Fig. 1 Particolare della Tav.22_Volterra(1) con la
rappresenta
area estrattiva di Gesso Alabastrino
59
LA CARTA DELLE PIETRE ORNAMENTALI DELLA REGIONE TOSCANA
Toscana. Ogni pietra ornamentale compare nella legenda con
una sigla di due lettere e con il proprio nome commerciale che
la individua con immediatezza presso gli addetti ai lavori. Ad
esempio: Pietra Serena, Giallo Siena, Rosso Collemandina,
Marmo Cipollino. Le carte delle pietre ornamentali allegate al
presente progetto sono n. 71.
affioramenti oggetto di escavazione nel passato ed attualmente
in atto è stata fornita dal documento della Regione Toscana
Estrattive di Recupero delle Aree Escavate e di Riutilizzo dei
Residui Recuperabili, approvato con deliberazione del
Consiglio Regionale n. 27 del 27 febbraio 2007), con
territorio delle Alpi Apuane non contemplato dal suddetto
documento, che è stato qui trattato sulla base delle precedenti
esperienze di studio sul campo da parte del personale del
1:10.000 e della sua informatizzazione (Convenzione fra
Regione Toscana e Centro di GeoTecnologie). I materiali
storici sono stati coltivati in passato per uso ornamentale, la
loro conoscenza riveste particolare importanza sia nel
il restauro monumentale. In generale i materiali storici hanno
attualmente scarso interesse estrattivo, di alcuni di questi sono
state comunque individuate e cartografate le aree di cava.
METODI REALIZZATIVI
escavati sia in blocchi squadrati o informi sia in lastre grezze,
utilizzati per la produzione di lastre lavorate e affini quali
marmi, cipollini, arenarie, graniti, alabastri, ardesie, calcari,
travertini, tufi, basalti, porfidi, oficalciti ecc., di cui alla lettera
b, art. 2 della L.R. 78/1998. La distribuzione oggettiva dei
territorio ed in coerenza di quanto indicato nel documento
PRAER viene qui denominata Risorsa. Le aree di giacimento
sono intese invece quelle individuate sulla base delle aree di
risorsa depurate dai vincoli ostativi accertati sul territorio.
Occorre sottolineare che il termine risorsa estrattiva
teoricamente si estende a tutte le formazioni geologiche che
possono essere impiegate come materiali ornamentali. In
pratico è difficile che una formazione geologica presenti
caratteristiche ornamentali e chimico-fisico-meccaniche tali da
tta la sua estensione
territoriale, ma occorre individuare quelle zone dove
ornamentazione e caratteristiche mineralogiche consentono di
ritenere quel materiale una varietà merceologica. Per esempio,
tutta la formazione del Macigno potrebbe essere considerata
questa roccia una Pietra Serena sfruttabile come pietra
sono state realizzate le carte tematiche delle Pietre Ornamentali
prodo
precedenti considerazioni nella legenda delle carte delle pietre
di potenziale interesse estrattivo individuata nel documento
P.R.A.E.R. (approvato con deliberazione del Consiglio
formazione geologica produttiva.
Il criterio utilizzato per il raggruppamento dei vari materiali
nella legenda delle pietre ornamentali è di tipo litologico e
genetico. Sono state individuate due grandi classi litologiche in
cui rientrano la quasi totalità delle pietre ornamentali affioranti
nella Regione Toscana: arenarie e calcari (nel caso delle rocce
sedimentarie); metarenarie e metacalcari (nel caso delle rocce
metamorfiche). Fanno eccezione: le rocce solfatiche
nelle Province di Pisa e Siena caratterizzate da una complessa
genesi. Costituiscono un gruppo a parte le pietre ornamentali di
tipologie di materiali vulcanici e le brecce ofiolitiche associate
alle unità tettoniche Liguri.
RIFERIMENTI BIBLIOGRAFICI
AAVV (2002) - Pietra Serena. Materia della città
Firenze , pp. 197.
Aida Edizioni ,
AAVV (2007) Cave storiche e risorse lapidee. Documentazione e
restauro Alinea Editore, Firenze, pp. 128.
ACOCELLA A., TURRINI D. (2010)
Editore, Firenze, pp. 304.
BASTOGI M. et al. (2004)
Travertino di Siena
Stones : ornament of Florence
66, pp. 52.
Alinea
Mem.
BLASI P., BRADLEY F. E M. PILI. Cave Apuane - (1993) Carrara. Casa
di edizioni di Carrara, 22-31.
BLASI P. & RAGONE M. (2010) -The Tuscan Marble & Stone Identities
- Regione Toscana, Toscana Promozione, Ministero dello
Sviluppo Economico, Istituto Nazionale per il Commercio Estero,
2voll., 234 pp.
BURRESI A., FOCARDI P., RICCI R., RODOLFI G. (1981). La Pietra di
Firenzuola nell'Alto Mugello . Comunità Montana dell'Alto
Mugello e Camera di Commercio di Firenze.
CARM IGNANI L., CONTI P., FANTOZZI P., MANCINI S., MASSA G., MOLLI
G. & VASELLI L. (2007a) -I Marmi delle Alpi Apuane. Geoitalia,
21, 19 30.
CARM IGNANI L., CONTI P., FANTOZZI P., MEC CHERI M., VASELLI L.,
MANCINI S., MASSA G. & SIMONCINI D. (2007b) -Carta
giacimentologica dei marmi delle Alpi Apuane a scala 1:10.000 e
sua informatizzazione. Convenzione Regione Toscana -Università
60
G. MASSA ET ALII
CIPRIANI C., MALESANI P., VANNUCCI (1977) -. I travertini dell'Italia
centrale. Boll. Soc. Geol. I., 97.
PANDOLFI D., PANDOLFI O. (1997)
Livorno, pp. 997.
DI BATTISTINI G., RAPETTI C. (2002). La Pietra Arenaria della
Lunigiana.
32-38.
RODOLICO F. (1953)
Le Pietre delle città
Monnier, Firenze , pp. 305.
DI BATTISTINI G., RAPETTI C. (2003). Arenaria. Pietra ornamentale e
da costruzione nella Lunigiana, Silva Editore, Parma.
ERTAG -REGIONE TOSCANA (1980) -I Marmi Apuani. - 53 schede
merceologiche JER VIS G. (1889)
4 voll., Torino.
ICE (1982) I marmi italiani
Loescher Editore,
Vallardi Editore, Torino.
MEC CHERI M., MOLLI G., CONTI P., BLASI P. & VASELLI L. (2007c) The Carrara Marbles (Alpi Apuane, Italy): a geological and
economical updated review. Z. dt. Ges. Geowiss., 158 (4), 719
735.
MER CIAI G. (1936-1937) - I marmi di M. Rombolo presso Campiglia
Marittima Mem. Soc.Tosc. Sc. Nat.. 46, 62-73.
PANDOLFI D., PANDOLFI O. (1989)
874 pp.
La Cava
Ed. Graphin, Sarzana,
La Cava 2
Tipolito Graf.,
Edit. Le
PIERI M. (1961) Pavimenti marmorei, fabbricazione di mattonelle.
Qualità e varietà dei marmi italiani Hoepli Editore, Milano,
pag. 67.
PIERI M. (1964)
Edizioni Hoepli, Milano,
pagg.250.
PIERI M. (1966) Marmologia. Dizionario di marmi e graniti italiani
Edit. Hoepli, Milano, pagg.693.
PRICE M.T. (2008) Atlante delle pietre decorative Hoepli Editore,
Milano, pagg. 288.
SQUAR ZINA F. (1963-1964)
Cenni su Marmi, Graniti , Pietre
tria
Mineraria, serie II, fasc. 11 anno XIV; fasc. 2 anno XV, pagg. 33.
Z ACC AGNA D. (1932) -Descrizione Geologica delle Alpi Apuane,
, vol. 25.
Rend. Online Soc. Geol. It., Vol. 19 (2012), pp. 61-62, 1 fig.
© Società Geologica Italiana, Roma 2012
GIS technologies as a tool for Earth Science learning through
geotouristic itineraries: application in the Marche Region
ANGELINI S. (°), FARABOLLINI P. (*), LUGERI F. (**) & SCALELLA G. (°°)
ABSTRACT
Il GIS come strumento di divulgazione delle Scienze della Terra
attraverso itinerari geoturistici delle Marche
Key words: Geoturismo, Divulgazione delle Scienze della
Terra, GIS, Regione Marche.
La Geologia è una disciplina scientifica che cerca di comprendere
la storia e i cambiamenti che ha subito il nostro pianeta. Geoturismo
significa viaggiare per scoprire le meraviglie geologiche (geositi e
geomorfositi) dove esse si trovano. Attraverso i geositi infatti è
possibile far conoscere i luoghi dove la geologia si manifesta con
maggiore evidenza.
La necessità di parlare di paesaggio, delle sue forme e della sua
origine, attraverso un linguaggio comprensibile e con schemi che
facilitano la comprensione, permetterebbe di percepire come molti
erati:
ne deriverebbe pertanto la consapevolezza che tali bellezze (geositi),
oltreché comprese, debbano essere tutelate e valorizzate.
I geositi, inoltre, trovano una posizione ben definita nella
La necessità di parlare di paesaggio, delle sue forme e della sua
origine, attraverso un linguaggio comprensibile e con schemi che
facilitano la comprensione, permetterebbe di percepire come molti
ne deriverebbe pertanto la consapevolezza che tali bellezze, oltreché
comprese, debbano essere tutelate e valorizzate. In tutto questo lo
strumento che ben si adatta alla creazione di banche dati a supporto
della progettazione degli itinerari più rappresentativi per una
consapevole conoscenza degli aspetti abiotici di un territorio, e quindi
la possibilità di utilizzare tali conoscenze per una corretta
divulgazione delle Scienze della terra, sembra appunto il GIS.
conservazione del patrimonio geologico e delle aree di particolare
interesse geologico, adottata dal Comitato dei Ministri il 5 maggio
commi 1 e 2, L. 1497/39, riconoscendo nei beni soggetti a vincolo
_________________________
(°) LAC Firenze;
(*) Università degli Studi di Camerino (MC);
(**) Servizio geologico ISPRA (Roma);
(°°) Regione Marche.
Lavoro eseguito con il contributo
Studi di Camerino FAR Farabollini.
Fig. 1 Esempio di Mappa dei geositi e dei percorsi proposti per
(Ascoli Piceno).
I principali obiettivi, attraverso il quale il GIS rappresenterebbe lo
strumento più efficace, quindi possono essere così individuati: 1aumentare la conoscenza geologico-naturalistica del territorio per
valorizzare i luoghi come patrimonio scientifico e geo-naturalistico; 2fornire conoscenze specifiche sulle geodiversità (geositi e
geomorfositi) attraverso la realizzazione di guide ed itinerari a tema
geologico e naturalistico; 3- illustrare possibili elementi del territorio
che possono essere valorizzati e promossi al fine di una fruizione
turistica; 4- aumentare la consapevolezza della fragile natura delle
S. ANGELINI ET ALII
62
delle bellezze naturali stesse; 5- utilizzare i percorsi geo-naturalistici
tradizionali per fini turistici (culturale; storico; archeologico;
enogastronomico; ecc.).
quelle di tipo comunicativo per presentare e far conoscere gli
elementi geoturistici del territorio (schede, immagini, carte, mappe,
pannelli, audiovisivi, ecc.), derivanti
di
rappresentatività o esemplarità didattica e che testimoniano, con una
fisicità accompagnata da forti elementi di conoscenza scientifica, le
BIBLIOGRAFIA
AA.VV. (1991) - Emergenze geologiche delle Marche. Piano
Paesistico Regionale. Edizioni Regione Marche, Ancona, pp. 1711.
ANGELINI S., FARABOLLINI P., MENOTTI R.M., MILLESIMI F. & PETITTA
M. (2009) - Geomorphological map of the gorges of the Velino
river (central apennines, Rieti Italia).
In onore
ARINGOLI D., FARABOLLINI P., GENTILI B., MATERAZZI M. &
PAMBIANCHI G. (2008) - Geoparks and geoconservation: examples
in the southern Umbro-Marchean Apennines (central Italy).
Geoacta, vol. spec. 2008.
ANDREA M.,COLACICCHI S., GRAM ACCINI G., LISI A., LUGERI N.
(2003) Un progetto nazionale per il censimento dei geositi in
Italia
-34.
FARABOLLINI P. & MICCADEI E. (2009) - The geomorpho-touristic
landscapes of Marche-Abruzzi region: perspective for geoexcursionism
between
geomorphological
emergency,
geomorphosites and geoparks. Geoitalia 2009, Rimini.
FARABOLLINI P. & SCALELLA G. (2003)
valorizzare
1, 208-210.
GONGGRIJP G. P. (1999)
La necessità di una politica di
conservazione per le Scienze della Terra. Geositi. Testimoni del
tempo, Edizioni Pendragon, Bologna, pp. 21-23.
LANZINGHER M. (1999)
Museo e territorio: la necessità di
Edizioni
Pendragon, Bologna, pp. 186-193.
LARW OOD J. & PROSSER C. (1998) - Geotourism, Conservation and
Society. Geologica Balcanica, ProGEO Sofia, 28, pp. 97-100.
SCALELLA G., FARABOLLINI P., TRANALI G., FER RARIN F. (2007) Percorsi dei vulcanelli di fango di: Montelparo, Santa Vittoria in
Matenano, Monteleone di fermo, Servigliano. "20 anni di
Naturalmente" (Rivista dell'Anisn). Montelparo (AP) 28 Aprile - 1
Maggio 2007. Saggi Paesaggi, Festival Piceno del Paesaggio 20
Aprile - 1 Maggio 2007.
SCALELLA G., TAMBURRI S., PIGNOLONI I., FARABOLLINI P., BONIFAZI
B., VEC CIA L. & LATINI E., in collaborazione con BARR A F.,
BRUNORI C., CASINI A. & A.P.A.T. (2009) - Metodologie G.I.S.
applicate a proposte di geoturismo nel territorio della Provincia
di Ascoli Piceno. Rendiconti SGI online, vol.2 (2008), 1-3.
Norme di stampa per la pubblicazione sui
RENDICONTI
della Società Geologica Italiana
I Rendiconti
della Società Geologica Italiana, editi in volumi quadrimestrali, escono nei mesi di Dicembre,
Aprile ed Agosto. Le dimensioni di ogni volume sono 21x29,7 cm (A4); giustezza (area utile per la stampa) 18,5x24,4 cm su
due colonne di 9x24,4 cm.
Tutti gli Autori possono presentare alla rivista , in lingua italiana ed inglese, contributi scientifici originali di
interesse nazionale ed internazionale
ovvero
. La presentazione di un lavoro
nti norme di stampa.
Il testo e le figure accettati per la pubblicazione costituiscono
della rivista.
Sottomissione dei manoscritti
Il manoscritto, in formato elettronico con lettera di
accompagnamento, dovrà essere inviato via e-mail alla
Segreteria della S.G.I., Dipartimento di Scienze della
Terra, Sapienza Università di Roma (tel. 06-4959390 mail
[email protected]), o tramite copia su CD/DVD. Il
salvataggio dei file di testo dovrà avvenire in formato
Microsoft Word sia per Pc sia per Mac. Le figure
concernenti foto ed immagini devono essere salvate nei
formati TIF o JPG, con una risoluzione non inferiore ai
300 dpi.
Preparazione del testo
I testi potranno essere redatti in lingua italiana o inglese.
Vien
e promuovere una maggiore diffusione dei lavori. Il titolo
del lavoro, i riassunti, i termini chiave e le didascalie delle
figure devono essere bilingui. Inoltre, i testi redatti in
lingua inglese dovranno avere un esteso riassunto in
italiano; i testi redatti in lingua italiana un esteso abstract
in inglese.
La lunghezza dei lavori non deve superare un massimo di
14 pagine a stampa salvo eccezioni da concordare con il
CdR.
abstract (di lunghezza pari a circa un ottavo di quella del
testo
).
:
Abstract (max 200 parole senza riferimenti bibliografici).
quella del testo
rca un ottavo di
).
gerarchici.
Titolo del livello n. 1 (centrato MAIUSCOLO NERO sopra
al testo): Titolo del livello n. 2 (MAIUSCOLETTO allineato
a sinistra sopra al testo); Titolo del livello n. 3 (
allineato a sinistra sopra al testo). I titoli non devono
essere preceduti da lettere o da numeri.
parentesi tonde: nome del
MAIUSCOLETTO,
virgola, anno di edizione. Più lavori citati in serie
devono essere in ordine cronologico e separati da
punto e virgola (RAMSAY & HUBER, 1987; HOBBS
1990).
I lavori in preparazione, quelli sottoposti e le
comunicazioni orali possono essere citati nel testo, ma
non nelle «
».
Organizzazione del manoscritto
Interlinea doppia, 12 pt., normale, Arial o Helvetica,
margine sinistro 3 cm, margine destro 2 cm, margine
superiore 2,5 cm, margine inferiore 2,5, testo iustificato a
sinistra e non giustificato a destra, intestazione 1,25 cm
dal bordo. Evitare accuratamente di mettere trattini di
unione in fine di rigo.
Ogni pagina deve essere dattiloscritta soltanto sulla prima
faccia e deve essere numerata.
Nella intestazione, di non più di una riga, vanno indicati:
titolo sintetico (corrente) del lavoro, Autore di
riferimento, n. di pagina (8 pt, Arial o Helvetica).
iferimento, con il recapito
comprensivo di posta elettronica). In una nota a piè di
pagina saranno indicati gli indirizzi degli Autori e/o quello
Stile per le citazioni bibliografiche
SPAKMAN W. (1986) . Geologie en
Mijnbouw, 65,145-153.
BARCHI M., MINELLI G. & PIALLI G. (1998)
Mem. Soc. Geol. It 52, 383400.
RAMSAY J.G. & HUBER M. (1987) . Volume 2: Folds and
Fractures. Academic Press, London.
SUHADOLC P. & PANZA G.F. (1989)
. In: Boriani A., Bonafede M.,
Piccando G.B. & Vai G.B. Eds., The lithosphere in
ltaly. Advances in Earth Science Research., 15-40. Acc.
Naz. Lincei.
Figure
a e quello in italiano in
coda.
grafici).
Le dimensioni massime sono 185x244 (pagina) o 90x244
(colonna).
RENDICONTI Online della Società Geologica Italiana
Volume 19 - Giugno 2012
COMITATO ORGANIZZATORE
Chiara D’Ambrogi (Serv. Geol. It. – ISPRA)
Serafino Angelini (L.A.C.)
Gianni Balestro (Università di Torino)
Simone Frigerio (CNR – IRPI)
Marco Masetti (Università di Milano)
Mauro Palombella (Libero professionista)
Fabrizio Piana (CNR – IGG)
Maurizio Pignone (INGV)
Pio Positano (Regione Toscana)
Simone Sironi (Università di Milano-Bicocca)
Simone Sterlacchini (CNR – IDPA)
Sebastiano Trevisani (Università IUAV di Venezia)
RENDICONTI ONLINE DELLA SOCIETÀ GEOLOGICA ITALIANA
Direttore responsabile: DOMENIC O CALCATER RA
Iscrizione ROC 18414.
Pubblicato online il 10 Giugno 2012.