Direttore Responsabile: Enzo Boschi Coordinamento Editoriale: Gianluca Valensise e Ufficio Relazioni Scientifiche Istituzionali Redazione Testi: Massimo Crescimbene, Giuseppe Di Capua Aggiornamento Dati Gabriella Canofari, Gianluca Ceccucci, Antonella Cianchi, Simona Mennella, Viviana Vacchi Redazione Bibliografia: Anna Grazia Chiodetti, Gabriele Ferrara Progetto Grafico: Laboratorio Grafica e Immagini - INGV Roma Progetto Editoriale ed Impaginazione: Francesca Di Stefano, Rossella Celi - Centro Editoriale Nazionale - INGV Roma ©2010 INGV Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia Via di Vigna Murata, 605 - 00143 Roma Tel. 06/518601 Fax 06/5041181 http://www.ingv.it Indice ___________________________________________________________________________________________________________ Guida alla lettura del documento VII Premessa IX Presentazione e Inquadramento del Piano Triennale 2010 - 2012 XI I. II. III. IV. V. VI. L’attuale assetto dell’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia Processo costitutivo dell'INGV e principali eventi organizzativi Gli organi dell’INGV La realtà operativa dell’INGV Gli obiettivi da conseguire nel triennio 2010 – 2012 Risorse finanziarie disponibili 1. Bilancio di previsione 2. Rapporti con il MIUR 3. Rapporti con il Dipartimento della Protezione Civile 4. Rapporti con altre istituzioni nazionali 5. Rapporti con istituzioni extra-nazionali VII. Spesa prevista per la realizzazione dei progetti VIII. Risorse umane necessarie per la realizzazione delle attività 1. Dotazione organica vigente 2. Situazione del personale di ruolo in servizio al 1/01/2010 3. Costo del personale per tipologia (aggiornamento al 16/10/2009) 4. Programmazione triennale del fabbisogno di personale – Prima annualità (2010) IX. Partecipazione a grandi infrastrutture di ricerca europee e nazionali X. Azioni per la Formazione 1. Formazione attraverso le Università 2. Trasferimento delle conoscenze scientifiche 3. Attività di Divulgazione XI. Metodologie adottate per la valutazione delle attività di ricerca Obiettivi da conseguire nel triennio 2010 - 2012 Introduzione Tabelle di sintesi Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 e attività da svolgere nel triennio, con particolare riferimento al 2010 Introduzione Schede per Obiettivo Specifico XIII XIV XVI XVII XXII XXXII XXXII XXXIII XXXIII XXXV XXXV XXXVII XLIII XLIII XLIII XLVI XLVI XLIX L L L LI LII 1 3 5 43 45 47 Pubblicazioni 2009 1. Articoli pubblicati nel 2009 su riviste JCR 2. Articoli in stampa su riviste JCR (31 dicembre 2009) 3. Articoli pubblicati nel 2009 su riviste non-JCR e altre pubblicazioni 205 207 220 223 Parere del Comitato di Consulenza Scientifica 237 Guida alla lettura del documento ___________________________________________________________________________________________________________ Guida alla lettura del documento Il Piano Triennale 2010-2012 dell’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV) si presenta più ricco di informazioni e parzialmente rinnovato nella struttura. Esso recepisce accoglie tutte le raccomandazioni del MIUR sulle informazioni che devono essere inserite nei piani annuali di attività, e in particolare le indicazioni contenute nella circolare MIUR prot. 280 del 2 Aprile 2010, avente come oggetto “Fondo ordinario per gli enti e le istituzioni di ricerca finanziati dal MIUR – esercizio finanziario 2010”. Il lettore ricorderà che a partire dal Piano Triennale 2004-2006 le attività dell’INGV per il triennio erano state descritte mediante documenti (volumi IV, VI, VIII e X della collana “Monografie Istituzionali INGV”: http://portale.ingv.it/lingv/programmazione-e-attivita-1) che si concentravano sulle attività previste per l’anno successivo pur offrendo una sintesi delle attività previste per l’intero triennio. Alcuni di questi documenti – uno ogni tre anni - contenevano anche un’ampia sezione descrittiva delle attività previste corredata da ampia iconografia, mentre quelli intermedi si limitavano a sintetizzare le novità intercorse nella rete scientifica dell’INGV esponendo in forma tabellare le risorse assegnate ad ognuno degli obiettivi perseguiti. Il Piano Triennale 2007-2009, forse il primo a fotografare in modo esauriente i programmi di un ente ormai giunto alla piena maturità, è stato particolarmente apprezzato dagli organi di valutazione, al punto che nel 2008 il Collegio Unico di Valutazione Scientifica e Controllo Strategico ha proposto che l’INGV elaborasse ogni anno un Piano Triennale “completo” di testi descrittivi sulle attività da intraprendere e della relativa iconografia. La raccomandazione è stata accolta a partire dal Piano Triennale 2009-2011. Ciò premesso, il documento qui presentato si articola in cinque grandi blocchi di informazioni: 1) una sezione di Presentazione e Inquadramento che descrive i fatti salienti della vita operativa e normativa dell’ente, con particolare riguardo alla strutturazione delle attività scientifiche e di sorveglianza in Obiettivi Generali e Obiettivi Specifici e alla struttura del finanziamento e delle risorse disponibili umane e material disponibili; 2) una serie di tabelle che sviluppano sinteticamente i raccordi tra attività, progetti e strutture dell’ente nei diversi settori disciplinari, con proiezioni di impegni in mesi/persona per il 2010; 3) una descrizione sintetica dello stato delle attività relativa al 2009, in alcuni casi accompagnata da immagini significative e da liste di prodotti bibliografici completati nel 2009 e relativi ad ogni specifica attività; 4) una descrizione sintetica delle attività previste per il 2010, anche in questo caso accompagnata da immagini significative e da liste di prodotti bibliografici pertinenti; 5) la bibliografia completa dei lavori scientifici pubblicati nel 2009 su riviste censite dal Journal of Citation Reports, somma dei prodotti già elencati a margine delle diverse attività, e una selezione delle pubblicazioni di altra natura (monografie, banche dati, siti web, etc.). Come già in passato, le attività dell’INGV vengono descritte mediante una griglia a tre livelli gerarchici: gli Obiettivi Generali, gli Obiettivi Specifici, e i Progetti o Convenzioni. Gli Obiettivi Generali sono i temi portanti dell’attività dell’ente e coincidono con gli Obiettivi Generali nell’accezione comunemente usata dal MIUR. Al raggiungimento di questi grandi obiettivi concorrono tutte le strutture scientifiche, tecniche e amministrative dell’ente. ll Piano Triennale 2010-2012 conferma i cinque Obiettivi Generali già identificati a partire dal 2004. Gli Obiettivi Specifici rendono invece conto della ricchezza e diversità delle attività e degli ambiti disciplinari che caratterizzano l’INGV, e coincidono con gli Obiettivi Specifici nell’accezione comunemente usata dal MIUR. Al raggiungimento di questi obiettivi concorrono una o più delle strutture dell’INGV, spesso in regime di scambio e collaborazione con strutture esterne all’ente. Con il Piano Triennale 2010-2012 la griglia degli Obiettivi Specifici è stata largamente rivista e si presenta oggi articolata su 43 temi (41 nel 2009). I Progetti e le Convenzioni esprimono la ricchezza culturale e la capacità dell’ente nell’ottenere, grazie alle proprie capacità e specificità e sovente in regime competitivo, i finanziamenti necessari a svolgere attività scientifiche e tecnologiche, non solo a livello nazionale ma anche a scala europea e globale. I Progetti in senso stretto vengono generalmente svolti secondo il meccanismo del cofinanziamento e vedono la partecipazione di numerose strutture dell’ente a fianco di partner istituzionali italiani o di corrispondenti scientifici italiani e stranieri. Le Convenzioni riguardano spesso la fornitura di servizi di elevato valore scientifico e tecnologico ad amministrazioni pubbliche, società private, industrie attive nel settore energetico, secondo un meccanismo che associa al soddisfacimento della richiesta del committente una estensione dei compiti istituzionali dell’INGV (ad esempio, l’installazione di nuovi strumenti di rilevazione o l’indagine della pericolosità sismica a scala locale). Alcune di essere rivestono un carattere di consulenza poiché riguardano la fornitura di elaborazioni o pareri di elevato valore scientifico e tecnologico a grandi committenti istituzionali, e sono caratterizzate da una particolare delicatezza se non addirittura riservatezza dei temi trattati (ad esempio previsioni di radiopropagazione, indagini a favore delle autorità giudiziarie, indagini sul rispetto di trattati internazionali). VII Premessa ___________________________________________________________________________________________________________ Premessa Il 2009 è stato marcato sia dal proseguimento dell’informatizzazione delle procedure amministrative dell’INGV, sia soprattutto da una analisi più attenta e pienamente analitica delle risorse proprie e delle prospettive dell’ente. Il Piano Triennale 2010-2012 riflette queste migliorie, restituendo un quadro dei programmi e delle risorse dell’INGV – sia umane che finanziarie – sempre più accurato e dettagliato. Il quadro tracciato consente analisi anche complesse sulle caratteristiche dei diversi filoni di attività dell’INGV e sui risultati che ognuno di essi ha garantito negli anni passati, creando una base-dati irrinunciabile in vista del riordino degli enti di ricerca previsto dal provvedimento approvato dal Governo. È ormai a regime il nuovo schema di pianificazione delle attività di ricerca che l’INGV ha introdotto nel 2004. Lo schema opera secondo grandi temi ordinati gerarchicamente (Obiettivi Generali e Specifici) piuttosto che seguendo la ripartizione delle strutture dell’ente sul territorio. Il nuovo schema ha finora dato una risposta soddisfacente sia in termini di aggregazione tra le forze rappresentative delle diverse Sezioni e ottimizzazione delle loro potenzialità, sia in termini di ampliamento del dibattito scientifico interno all’ente. L’istituzione dei Temi Trasversali Coordinati (TTC), avvenuta tra il 2004 e il 2005, ha ulteriormente favorito questo processo, che è risultato particolarmente utile per il rafforzamento e l’estensione del campo d’azione dell’INGV nei temi in cui i risultati scientifici possono concorrere allo sviluppo e alla sicurezza del Paese. Vanno visti in questo senso sia l’accresciuto coinvolgimento dell’INGV nel settore del rischio sismico, sia il suo impegno per lo sviluppo e l’omogeneizzazione di sistemi di sorveglianza sempre più evoluti e capillari. Lo sviluppo dei sistemi di sorveglianza sismica e vulcanica continua ad essere un asse portante dell’attività dell’INGV. I Temi Trasversali Coordinati relativi a tali attività sono seguiti con particolare attenzione da parte dei loro responsabili e dei Direttori delle sezioni dell’INGV, che hanno ormai esteso il coordinamento su scala nazionale. Fin dall’inizio uno degli obiettivi immediati dei TTC legati alla sorveglianza è stato il raggiungimento di una omogeneizzazione dei sistemi di osservazione (in termini di strumentazione) e delle tecnologie informatiche per l’acquisizione dei dati su scala nazionale, allargando il ventaglio degli osservabili a nuovi parametri (ad esempio gravimetrici, elettromagnetici, geochimici). Questo sforzo ha già consentito di mettere in condivisione in real-time, con lo stesso formato ed in tutte le sedi dell’ente, una gran mole di dati, favorendo al contempo lo scambio di esperienze e di ricercatori tra le diverse componenti territoriali dell’INGV. Tale sviluppo ha avuto almeno tre effetti positivi direttamente verificabili. Il primo è senz’altro un aumento della qualità dei risultati delle ricerche svolte dall’INGV per finalità di Protezione Civile. Il secondo è rappresentato dal fatto che l’accresciuto scambio ha fatto nascere nuovi approcci di ricerca e nuovi metodi per l’interpretazione dei fenomeni sismici e vulcanici. Il terzo è rappresentato dal fatto che l’aumentata quantità e qualità degli scambi ha ampliato la ricettività e la potenzialità dei giovani ricercatori, con benefici anche sulla loro capacità di relazionarsi con la ricerca internazionale. Negli ultimi anni l’interdisciplinarietà delle ricerche svolte dall’INGV si è ulteriormente estesa anche a temi disciplinari non tradizionalmente presenti nell’ambito degli istituti che hanno concorso alla sua nascita, tra il 1999 e il 2000. Un caso particolarmente significativo è la pubblicazione in Gazzetta Ufficiale della “Mappa di Pericolosità Sismica di Riferimento per il territorio nazionale”, che con l’Ordinanza 3519 del 28 aprile 2006 è diventata il riferimento unico per l’individuazione delle zone sismiche e l’aggiornamento degli elenchi dei comuni inseriti in ciascuna zona. Attraverso la Mappa l’INGV ha creato un nuovo raccordo tra le attività di ricerca in senso stretto e le loro possibili e immediate applicazioni a beneficio della società civile. Un ulteriore estensione delle competenze dell'INGV riguarda il monitoraggio e la ricerca di fenomenologie che hanno luogo nella Terra fluida. In particolare, l'INGV ha esteso le sue competenze scientifiche alla oceanografia operativa e alla climatologia dinamica. Per meglio promuovere queste nuove attività l’INGV ha avviato numerose iniziative, ristrutturando la sua rete scientifica, modificando la sua presenza sul territorio e proponendosi come leader nell’ambito del Centro Euro-Mediterraneo per i Cambiamenti Climatici (CMCC), un consorzio tra enti di ricerca nazionali con sede a Lecce. Sempre negli ultimi anni è proseguito il coinvolgimento di personale INGV nelle ricerche in aree polari, sia nelle tipiche attività di osservatorio e di indagine strutturale, sia in quelle inquadrabili nel cambiamento climatico planetario. Le ricerche che l’INGV sta svolgendo in Antartide si pongono ai più elevati livelli dell’eccellenza scientifica internazionale (ad esempio ANDRILL, ANtarctic geological DRILLing) e conferiscono all’ente e all’Italia notevole visibilità in un ambito disciplinare di particolare quanto drammatica attualità. IX Presentazione e Inquadramento del Piano Triennale Presentazione e Inquadramento del Piano Triennale ___________________________________________________________________________________________________________ I. L’attuale assetto dell’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia Sono ormai trascorsi 10 anni dalla nascita dell’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV), istituito con d.l. 29.9.1999 n. 381. Una parte di questo decennio è stata spesa per assimilare le diversità derivanti dalla diversa vocazione scientifica, natura amministrativa e collocazione geografica delle istituzioni confluite, e sono in corso di superamento e omogeneizzazione anche differenze residue nell’età media e nella qualifica raggiunta dai ricercatori e tecnologi. Pur essendo nato ereditando una ricca storia di contesti preesistenti anche molto diversi tra loro, l’INGV appare oggi come una istituzione compiutamente nazionale e ben omogenea attraverso tutte le sue sedi sparse sul territorio italiano, grazie anche ad una favorevole dinamica delle carriere e alla progressiva promozione e dei giovani ricercatori. L’INGV è oggi "…un ente coeso e maturo con una spiccata capacità operativa…", come ha osservato la Corte dei Conti in una recente lusinghiera relazione al Parlamento sugli ultimi anni di attività dell’INGV (“Relazione sul risultato del controllo eseguito sulla gestione finanziaria dell’Istituto nazionale di geofisica e vulcanologia (INGV), per gli esercizi dal 1999 al 2007”, Delibera Corte dei Conti n. 31/2009). La storia dell’INGV è abbastanza singolare nella sua ricchezza e complessità. Intorno alla metà degli anni ‘30 del secolo scorso Guglielmo Marconi, allora presidente del Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR), propose la creazione di un istituto che promuovesse ed eseguisse, coordinandoli, studi e ricerche sui fenomeni fisici della Terra e sulle loro applicazioni pratiche. La comunità scientifica dell’epoca e lo stesso governo ritenevano infatti che l’approfondimento di una giovane disciplina come la geofisica avrebbe potuto avere importanti ricadute in numerosi settori determinanti per lo sviluppo nazionale. La disposizione presidenziale firmata dallo stesso Marconi il 13 novembre 1936 dava vita all’Istituto Nazionale di Geofisica (ING) dotandolo di quattro geofisici e quattro tecnici e di un ambizioso programma scientifico. Tra le attività scientifiche previste primeggiava la sismologia, ma si intendeva approfondire anche altri settori della fisica terrestre come la fisica ionosferica, l’elettricità atmosferica e terrestre, le radiazioni naturali e l’ottica atmosferica, il geomagnetismo. Incaricato con disposizione di legge di assolvere il servizio geofisico nazionale, l’Istituto allestì la prima rete geofisica nazionale. Per oltre mezzo secolo, dalla sua fondazione al 1999, l’Istituto Nazionale di Geofisica si è impegnato con ogni mezzo, talvolta non senza difficoltà, per ottemperare agli incarichi istituzionali stabiliti per statuto a seguito dell’acquisizione dell’autonomia giuridica (d.l.l. 1.3.1945 n. 82), dotandosi delle risorse umane e tecnologiche necessarie a farne un riferimento nella comunità scientifica e in quella civile per lo studio delle calamità naturali e la prevenzione dei loro effetti. Non vanno dimenticati, tra gli altri, gli originali contributi dati alla sismologia teorica, che ricevettero riconoscimenti internazionali, e l’impegno nella sorveglianza magnetica e ionosferica nazionale svolti nei primi decenni di attività. Un percorso virtuoso, anche se con risorse umane e finanziarie sempre esigue, culminato con la costituzione della Rete Sismica Nazionale Centralizzata, nata dopo il terremoto dell’Irpinia del 1980 per garantire un servizio di sorveglianza sismica su tutto il territorio italiano. Il citato d.l. 29.9.1999 n. 381 ha aperto una nuova pagina nella storia della Geofisica e delle Scienze della Terra in Italia. Con questo decreto è stato costituito l’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV) nel quale sono confluiti l’exING, l’Osservatorio Vesuviano (OV) e alcuni istituti affini per vocazione scientifica, già parte del Consiglio Nazionale delle Ricerche, quali l’Istituto Internazionale di Vulcanologia di Catania (IIV), l’Istituto di Geochimica dei Fluidi di Palermo (IGF) e l’Istituto di Ricerca sul Rischio Sismico di Milano (IRRS). L’Osservatorio Vesuviano, il più antico osservatorio vulcanologico del mondo – la sua fondazione risale addirittura al 1841 ad opera del re delle Due Sicilie Ferdinando II di Borbone - aveva operato nella sorveglianza dei vulcani campani, non senza intuibili difficoltà. Non va dimenticato a questo proposito lo sforzo fatto dall’Osservatorio Vesuviano in occasione del bradisisma flegreo del 1983-84, che vedeva questa istituzione in prima linea nel fornire la propria competenza alle istituzioni pubbliche impegnate nella tutela della popolazione e del territorio. L’Istituto Internazionale di Vulcanologia del CNR aveva dato un importante contributo al monitoraggio dell’Etna, favorendo lo scambio con ricercatori stranieri ed attivando un primo nucleo di sorveglianza geofisica e vulcanologica. L’Istituto di Geochimica dei Fluidi di Palermo va ricordato tra l’altro per aver iniziato la raccolta dati in tempo reale sui vulcani italiani, e particolarmente su quelli delle Isole Eolie, creando il primo nucleo della moderna sorveglianza geochimica. Infine l’IRRS di Milano, attivo nel settore del rischio sismico, aveva dato positivi esempi di collaborazione tra mondo della ricerca e istituzioni pubbliche per la fruizione e per l’applicazione a scopo normativo delle proprie competenze. Il nuovo INGV ha così notevolmente accresciuto le competenze scientifiche che caratterizzavano gli enti confluiti, competenze che oggi spaziano dalla sismologia alla vulcanologia, dalla geochimica al geomagnetismo e aeronomia, dalle scienze ambientali alla climatologia e all’oceanografia. L’ampiezza degli interessi e la presenza di 483 tra ricercatori e tecnologi, di ruolo e assunti con contratto a termine, fanno oggi dell’INGV il maggiore raggruppamento di ricerca geofisica a livello europeo. Le potenzialità di ricerca sono notevolmente accresciute dalla presenza di 119 giovani dottorandi, assegnisti e borsisti, nonché dalla collaborazione di 46 docenti e ricercatori universitari configurati come incaricati di ricerca dalle sezioni dell’INGV (si veda il Capitolo VIII “Risorse umane” di questa sezione di Presentazione e Inquadramento). XIII Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ II. Processo costitutivo dell'INGV e principali eventi organizzativi La costituzione dell’INGV è stata segnata da diverse fasi, con accelerazioni e rallentamenti legati anche a contingenze di carattere politico e amministrativo. La prima importante fase di creazione e consolidamento della nuova struttura si è conclusa nella prima metà del 2002. Gli atti normativi che hanno accompagnato questo processo sono elencati nello schema seguente: • • • • • • • • • • • Il decreto legislativo 29/9/1999 n. 381 ha fatto nascere l'INGV, con una struttura articolata su 6 sezioni. Con DPCM 17/3/2000 il Prof. Enzo Boschi è stato nominato Presidente dell'INGV. Il 20/12/2000 il comitato per la redazione dei regolamenti di organizzazione e funzionamento, di amministrazione, contabilità e finanza dell'INGV, nominato con decreto del ministro dell'Università e Ricerca Scientifica e Tecnologica il 24 luglio dello stesso anno, ha approvato definitivamente i regolamenti citati. Il 10/1/2001, alla presenza del Ministro dell'Università e della Ricerca Scientifica e Tecnologica, il comitato si è insediato in qualità di Consiglio Direttivo dell'ente e l'INGV è stato ufficialmente costituito. Il 18/1/2001 il Dott. Cesidio Lippa è stato nominato Direttore Generale (Decr. Pres. n. 3/01) e sono state costituite le strutture nelle quali si articola l'ente (Delibera C. D. n. 1/01). Il 16/2/2001 sono stato nominati i Direttori delle strutture in cui si articola l’INGV (Delibera C. D. n. 3/01). Il 23/5/2001 è stato nominato il Comitato di Consulenza Scientifica (Delibera C. D. n. 19/01). Il 23/5/2001 è stato nominato il Collegio di Valutazione e Controllo Strategico (Delibera C. D. n. 33/01). Il 7/11/2001 è stato approvato il Regolamento del personale, poi riformulato il 22/05/2002 sulla base delle osservazioni del MIUR (Delibera C.D. n. 4.1.2.02). Il 6/3/2002 sono stati costituiti i Collegi di Struttura nell'ambito dei Gruppi Nazionali (GNV e GNDT) precedentemente afferenti al CNR (Delibera C.D. n. 4.2.1.02). Il 28/3/2002 è stata riorganizzata la sezione di Catania e nominato il nuovo direttore (Decr. Pres. n. 40/02). Nel quadriennio successivo la nuova struttura si è consolidata e i suoi principali meccanismi di funzionamento hanno cominciato ad andare a regime. In questa fase sono state necessarie opportune modifiche anche importanti nella strutturazione dell’INGV. Infatti, durante il 2005, per favorire una migliore organizzazione delle attività di ricerca, sono state costituite le due nuove sezioni di Bologna e Pisa (Delibera C.D. n. 4.1.2.05 del 12 luglio 2005), precedentemente sedi distaccate dell'ente (si veda anche il Capitolo V di questa sezione). Nel corso del 2004 sono scaduti i mandati del Presidente, del Direttore Generale e del Consiglio Direttivo (si veda anche il Capitolo III di questa sezione): • • • Il Presidente è stato confermato con DPCM 7/5/2004. Il Direttore Generale è stato confermato con Decr. Pres. n. 353 del12 luglio 2005. Il Consiglio Direttivo è stato rinnovato il 26 maggio 2005 con Decr. MIUR Prot. 1135/Ric. Nel maggio 2007 è stato aggiornato l'organigramma del Collegio di Istituto, essendo ormai decaduti gli incarichi di direzione delle sezioni dell’INGV esistenti alla data di avvio del nuovo ente (Delibera n. 4.1.2.07 del 09/05/2007). Il 18 novembre 2007, dopo lunga malattia è deceduto il Dott. Cesidio Lippa. Il 29 novembre 2007 (Decr. Pres. 514) è stato nominato Direttore Generale il Dott. Tullio Pepe, già Direttore Amministrativo dell’INGV. Essendo rimasto vacante l’incarico di Direttore Amministrativo, nel provvisorio si è convenuto che la Amministrazione Centrale rispondesse direttamente al Direttore Generale. Il 2 aprile 2008 (con successive modificazione del 22 maggio 2008) è stata emanato l’Ordine di Servizio 1.2008, che ha riorganizzato in modo abbastanza significativo le strutture dell’Amministrazione Centrale. Il 16 gennaio 2009 con DPCM (protocollo PCM n. 304 del 26/01/2009) il Ministro dell’Istruzione, dell’Università e della Ricerca Mariastella Gelmini ha prorogato le funzioni di Presidente al Prof. Enzo Boschi fino a 60 giorni dopo l’entrata in vigore del decreto legislativo di riordino dell’ente. Il 28 gennaio 2010, infine, è stato nominato il nuovo Consiglio Direttivo (Decreto n. 7 del 28/01/2010), in sostituzione di quello decaduto nell’estate del 2009. Tutti i documenti citati sono reperibili nelle pagine istituzionali del sito web dell’INGV. Istituzione dei Temi Trasversali Coordinati Tra la fine del 2004 e l’inizio del 2005, per rispondere ad una necessità di rafforzare i legami tra strutture diverse dell'INGV, è stata avviata una fase definita come riorganizzazione della rete scientifica. Tale fase è stata attuata attraverso i seguenti passaggi (si veda anche il Capitolo IV di questa sezione): • XIV Il 30 settembre 2004 è stata avviata una prima fase di riorganizzazione, con istituzione di 7 Temi Trasversali Coordinati (TTC) e avvio di una verifica di fattibilità per ulteriori 15 (Decr. Pres. n. 326). Presentazione e Inquadramento del Piano Triennale ___________________________________________________________________________________________________________ • • • • • • Il 31 gennaio 2005 sono stati avviati 8 TTC tra quelli già sottoposti a verifica (Decr. Pres. n. 34). Il 27 ottobre 2005 è stato fissato in 19 il numero dei TTC operativi durante il 2006. Per alcuni sono stati modificati i temi di attività e la struttura di coordinamento (Decr. Pres. n. 627). Il 30 ottobre 2006 la rete scientifica INGV è stata aggiornata, con modifiche nella struttura e nel numero degli Obiettivi Specifici e dei TTC, fissati rispettivamente in 40 e 18 (Decr. Pres. n. 354). Il 5 novembre 2007 la rete scientifica INGV è stata ancora aggiornata, con piccole modifiche nella struttura e nel numero degli Obiettivi Specifici e dei TTC, fissati rispettivamente in 40 e 19 (Decr. Pres. n. 486). il 23 dicembre 2008 la rete scientifica è stata aggiornata per il 2009, con l’aggiunta di un nuovo Obiettivo Specifico e piccole modifiche nel coordinamento di alcuni TTC (Decr. Pres. n. 664). il 21 dicembre 2009 la rete scientifica è stata aggiornata per il 2010, con l’aggiunta di due nuovi Obiettivi Specifici e modifiche nel coordinamento di alcuni TTC (Decr. Pres. n. 637). Istituzione dell’Ufficio Relazioni Scientifiche Istituzionali (URSI) Per favorire uno scambio più immediato e proficuo tra la direzione dell’ente e le sue strutture, il 17 ottobre 2005 con Decr. Pres. n. 557 è stato istituito l'Ufficio di diretta collaborazione del Presidente “Relazioni Scientifiche Interne”, che svolge le seguenti funzioni: • raccordo tra la Presidenza e le Sezioni ai fini della elaborazione e presentazione dei documenti di programmazione e di rendicontazione delle attività scientifiche istituzionali dell'ente; • riferimento organizzativo stabile per le attività dei Temi Trasversali Coordinati (TTC); • raccordo tra la Presidenza e gli organi di valutazione. Il decreto 223 del 28 giugno 2007 ha lievemente modificato la denominazione dell’URSI, ribattezzato Ufficio Relazioni Scientifiche Istituzionali, e ne ha modificato la struttura. L’ufficio era costituito da: - Dott. Edoardo Del Pezzo, Geofisico ordinario della Sezione di Napoli - Osservatorio Vesuviano, - Dott. Fabio Florindo, Dirigente di Ricerca della Sezione di Roma 2, - Dott. Massimo Pompilio, Primo Ricercatore della Sezione di Pisa, - Dott. Gianluca Valensise, Dirigente di ricerca della Sezione di Roma 1, con funzioni di portavoce. Infine, il decreto n. 381 del 30 settembre 2009 ha ulteriormente modificato la composizione dell’Ufficio, con la sostituzione del Dott. Edoardo Del Pezzo, passato ad altro incarico, da parte del Dott. Alessandro Bonaccorso, Dirigente di Ricerca della sezione di Catania. Il Dott. Valensise svolge la funzione di Responsabile dell'Ufficio e di Portavoce di Presidenza. La Sig.ra Antonella Cianchi assicura all'Ufficio il necessario supporto operativo. Istituzione del Centro Servizi Scientifici, Tecnici e Culturali Il 25 settembre 2006 è stato istituito a titolo sperimentale il Centro Servizi Scientifici, Tecnici e Culturali, una struttura dell’Amministrazione Centrale che ha come scopo l’ottimizzazione di tali servizi e la valorizzazione delle competenze esistenti presso tutte le Sezioni dell’ente (Decr. Pres. n. 286). Negli anni successivi le competenze del Centro sono state progressivamente ampliate. Con Delibera n. 4.1.3.09/A del 17/06/2009, a decorrere dalla data del 01/07/2009 alla direzione del Centro è stato chiamato il Dott. Fabio Florindo, Dirigente di Ricerca della Sezione di Roma 2. XV Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ III. Gli organi dell’INGV Alla data del 1 gennaio 2010 l’organigramma dell’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia si compone come segue: Organi di Indirizzo Presidente Prof. Enzo Boschi Consiglio Direttivo* Prof. Claudio Eva, Ordinario di Fisica terrestre, Università degli Studi di Genova, rappresentante della Presidenza del Consiglio dei Ministri; Dott. Italo Giulivo, Dirigente Settore Difesa del Suolo Regione Campania, rappresentante Conferenza della Stato-Regioni; Prof. Stefano Gresta, Ordinario di Geofisica della Terra solida dell'Università di Catania, rappresentante MIUR; Dott. Rodolfo Guzzi, Ispettore Generale dell'Agenzia Spaziale Italiana, rappresentante MIUR. * Consiglio Direttivo nominato con Decreto n. 7 del 28/01/2010 del MIUR Organi Consultivi Comitato di Consulenza Scientifica Prof. Enzo Boschi, Presidente dell'INGV; Prof.ssa Lucia Civetta, Ordinario di Geofisica presso l'Università degli Studi di Napoli "Federico II"; Dott. Massimiliano Stucchi, Dirigente di ricerca dell'INGV - Sezione di Milano-Pavia; Prof. Peter Suhadolc, Associato di Sismologia presso l'Università degli Studi di Trieste; Prof. Aldo Zollo, Ordinario di Sismologia presso l'Università degli Studi di Napoli "Federico II". Organi della Gestione Direttore Generale Dott. Tullio Pepe Collegio di Istituto Prof. Enzo Boschi, presidente; Dott. Tullio Pepe, direttore generale; Dott. Fabio Florindo, dirigente di ricerca, direttore del centro Servizi Scientifici, Tecnici e Culturali Dott. Fabrizio Galadini, dirigente di ricerca, direttore della sezione di Milano-Pavia; Dott. Sergio Gurrieri, dirigente di ricerca, direttore della sezione di Palermo; Dott. Marcello Martini, dirigente tecnologo, direttore della sezione di Napoli – Osservatorio Vesuviano; Dott. Antonio Meloni, dirigente di ricerca, direttore dalla sezione Roma 2; Dott. Andrea Morelli, dirigente di ricerca, direttore della sezione di Bologna; Dott. Augusto Neri, dirigente di ricerca, direttore della sezione di Pisa; Dott. Domenico Patanè, dirigente di ricerca, direttore della sezione di Catania; Dott. Antonio Piersanti, dirigente di ricerca, direttore della sezione Roma 1; Dott. Giulio Selvaggi, dirigente di ricerca, direttore del Centro Nazionale Terremoti - Roma. Organi di Controllo Collegio dei Revisori di Conti Dott. Dante Piazza, dirigente del ministero Economia e Finanze, designato dallo questo ministero (presidente); Dott. Luciano Criscuoli, direttore generale del MIUR, designato dall’INGV, membro effettivo ; Dott.ssa Ida Mercuri, dirigente del MIUR, designata dal MIUR, membro effettivo; Dott. Sergio Pasquantonio, consulente aziendale, designato dall’INGV, membro effettivo; Dott. Antonio Valeo, dirigente del MIUR, designato del MIUR, membro effettivo; Dott.ssa Giulietta Iorio, funzionario del MIUR, membro supplente del Dott. Criscuoli e del Dott. Pasquantonio. Rag. Alberto Paesano, direttore amministrativo contabile del ministero dell’Economia e delle Finanze, designato dallo stesso ministero, membro supplente del Dott. Piazza; Sig.ra Maria Testa, funzionario del Dip. per l’Università e la ricerca scientifica e tecnologica (A.F.A.M.), membro supplente del Dott. A. Valeo e del Dott. I. Mercuri. Collegio unico di valutazione scientifica e controllo strategico Prof. Franco Barberi, Ordinario di Vulcanologia presso l'Università degli Studi di Roma Tre; Prof. Adam M. Dziewonski, Harvard University - Department Earth & Planetary Sciences (con funzioni di coordinatore); Ing. Mauro Massulli, Dirigente del Ministero dell’Università e della Ricerca (MIUR); Prof. Steve R. J. Sparks, University of Bristol - Department of Earth Sciences. XVI Presentazione e Inquadramento del Piano Triennale ___________________________________________________________________________________________________________ IV. La realtà operativa dell’INGV L’INGV ha una struttura abbastanza articolata che riflette la molteplicità dei suoi compiti e la forte connotazione territoriale di alcune delle sue attività. Le strutture organizzative principali, le Sezioni, coincidono nella maggior parte dei casi con le sedi geografiche, che sono distribuite in modo abbastanza omogeneo sul territorio nazionale. Al contrario, i Temi Trasversali Coordinati (TTC) si pongono come strutture organizzative di raccordo tra Sezioni – e quindi sedi geografiche – diverse e in molti casi distanti. Strutture e sedi geografiche Ormai da qualche anno l’INGV risulta stabilmente articolato nelle seguenti Strutture: • • • • • • • • • • Amministrazione Centrale Sezione di Bologna Sezione di Catania Sezione di Milano-Pavia Sezione di Napoli - Osservatorio Vesuviano Sezione di Palermo Sezione di Pisa Sezione di Roma 1 Sezione di Roma 2 Centro Nazionale Terremoti Oltre che presso le sedi delle Strutture, le attività si svolgono anche presso le sedi distaccate di: • • • • • • • • Ancona Arezzo Ercolano (NA) Gibilmanna (PA) Grottaminarda (AV) L'Aquila Lecce Lipari (ME) • • • • • • • • Messina Nicolosi (CT) Portovenere (SP) Rocca di Papa (RM) Roma - Via XXIV Maggio Roma - Viale Pinturicchio Stromboli (ME) Vulcano (ME) XVII Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ A queste sedi vanno aggiunti piccoli presìdi presenti in numerose altre località e finalizzati ad ospitare o gestire strumentazione geofisica. Infine, alcune unità di personale prestano servizio in regime di comando o sono ospitati presso la Presidenza del Consiglio dei Ministri, il Dipartimento della Protezione Civile Nazionale, il MIUR, l'Archivio generale dello Stato, la Regione Marche, l'INOGS (Istituto Nazionale di Ocenografia e di Geofisica Sperimentale) di Trieste e le Università di Genova e Messina. Di seguito si riassume la composizione interna delle strutture e la consistenza del personale per ognuna di esse. Si noti che per “Personale dipendente” si intende il personale di ruolo o assunto con contratto a termine, mentre con la voce “Altro personale” si fa riferimento a personale non strutturato, quali assegnisti, borsisti e co.co.co. (contratto di collaborazione coordinata e continuativa), o a personale dipendente da altre amministrazioni, come gli incaricati di ricerca. AMMINISTRAZIONE CENTRALE (AC) Direttore ad interim: Il Direttore Generale, Dott. Tullio Pepe Uffici: Ufficio I - Affari generali e ordinamento Ufficio II – Risorse umane Ufficio III - Trattamento giuridico ed economico del personale Ufficio IV - Risorse finanziarie e contabilità Ufficio V - Approvigionamenti e patrimonio Servizio VI - Servizi tecnici Servizio VII – Servizi informatici Personale dipendente (al 1/1/2010): n. 81 unità (più 4 dipendenti comandati presso altre amministrazioni e un dipendente in congedo temporaneo) Altro personale (al 1/1/2010): n. 4 unità CENTRO SERVIZI SCIENTIFICI, TECNICI E CULTURALI Responsabile: Dott. Fabio Florindo, dirigente di ricerca della sezione Roma 2 Laboratori e Servizi: Laboratorio di Didattica e Divulgazione Scientifica (Resp. Dott.ssa Giuliana D’Addezio) Laboratorio Grafica e Immagini (Resp. sig.ra Daniela Riposati) Servizio Biblioteca e Documentazione Scientifica (Resp. Dott.ssa Anna Grazia Chiodetti) Servizio Redazione Centro Editoria Nazionale (Resp. Sig.ra Francesca Di Stefano) Servizio Redazione Annals of Geophysics (Resp. Dott. Fabio Florindo) Ufficio di Segreteria e Organizzazione Congressuale (Resp. Dott.ssa Silvia Nardi) Personale dipendente (al 1/1/2010): n. 24 unità (di cui 20 già incluse tra il personale dipendente dell’Amministrazione Centrale e 2 appartenenti alle sezioni scientifiche) SEZIONE DI NAPOLI - “OSSERVATORIO VESUVIANO” (NA-OV) Direttore: Dott. Marcello Martini, dirigente tecnologo Unità funzionali: UF Centro di monitoraggio (Resp. Dott.ssa Flora Giudicepietro) UF Geochimica dei fluidi (Resp. Dott. Giovanni Chiodini) UF Geodesia - (Resp. Dott. Marcello Martini) UF Sismologia e sismotettonica (Resp. Dott.ssa Francesca Bianco) UF Vulcanologia e petrologia (Resp. Prof. Giovanni Orsi) Servizio Amministrativo (Resp. Dott. Giuseppe Patrizi, con funzioni di Direttore Amministrativo) Servizi Tecnici e Scientifici Comuni (Resp. Dott. Marcello Martini) Unità di progetto: UP Centro di Ingegneria Sismica e Sismologia Applicata (CISSA) (Resp. Dott. Giovanni Iannaccone) UP Dinamica dei Sistemi Vulcanici (DSV) (Resp. Dott. Giuseppe De Natale) UP Modellistica dei Processi Vulcanici ed Ambientali (MPVA) (Resp. Dott. Giovanni Macedonio) Personale dipendente (al 1/1/2010): n. 115 unità Altro personale (al 1/1/2010): n. 17 unità SEZIONE DI MILANO - PAVIA “SISMOLOGIA APPLICATA ALL’INGEGNERIA” (MI) Direttore: Dott. Fabrizio Galadini, dirigente di ricerca Unità funzionali: UF 1 Infrastruttura (Resp. Dott. Mariano Maistrello) UF 2 Pericolosità sismica e sismologia storica (Resp. Dott. Massimiliano Stucchi) UF 3 Scenari sismici e acquisizione dati strumentali (Resp. Dott.ssa Lucia Luzi) Unità di progetto: XVIII Presentazione e Inquadramento del Piano Triennale ___________________________________________________________________________________________________________ UP Neries (Resp. Dott.ssa Paola Albini) Personale dipendente (al 1/1/2010): n. 30 unità (più un dipendente in congedo) Altro personale (al 1/1/2010): n. 10 unità SEZIONE DI PALERMO (PA) Direttore: Dott. Sergio Gurrieri, Dirigente di Ricerca Unità funzionali: UF Sorveglianza geochimica delle aree vulcaniche (Resp. Dott. Giorgio Capasso) UF Laboratori Geochimici e Tecnologici (Resp. Dott. Salvatore Inguaggiato) Unità di Progetto: UP Potenziamento delle reti di monitoraggio geochimico nelle aree vulcaniche e sismiche della Sicilia (Resp. Dott. Rocco Favara) Servizi Amministrativi (Resp. Dott.ssa Maria Corvo) Personale dipendente (al 1/1/2010): n. 58 unità (più un dipendente in servizio a tempo parziale) Altro personale (al 1/1/2010): n. 21 unità SEZIONE DI CATANIA (CT) Direttore: Dott. Domenico Patanè, dirigente di ricerca Unità funzionali: UF Deformazioni, geodesia e geofisica (Resp. Dott. Giuseppe Puglisi) UF Gravimetria e Magnetismo (Resp. Dott. Ciro Del Negro) UF Sala operativa (Resp. Ing. Danilo Reitano) UF Sismologia (Resp. Dott. Raffaele Azzaro) UF Vulcanologia e geochimica (Resp. Dott. Mauro Coltelli) Unità di Progetto: UP Nubi vulcaniche (Resp. Dott. Mauro Coltelli) Personale dipendente (al 1/1/2010): n. 103 unità Altro personale (al 1/1/2010): n. 17 unità SEZIONE DI ROMA 1 - “SISMOLOGIA E TETTONOFISICA” (RM1) Direttore: Dott. Antonio Piersanti, dirigente di ricerca Unità funzionali: UF Geodinamica (Resp. Dott. Carlo Giunchi) UF Tettonica attiva (Resp. Dott.ssa Daniela Pantosti) UF Geochimica dei fluidi, stoccaggio geologico e geotermia (Resp. Dott.ssa Fedora Quattrocchi) UF Sismologia (Resp. Dott.ssa Claudia Piromallo) UF Effetti dei terremoti e pericolosità sismica (Resp. Dott. Antonio Rovelli) UF Laboratori (Resp. Dott. Giovanni Romeo e Dott. Piergiorgio Scarlato) Personale dipendente (al 1/1/2010): n. 117 unità (più un dipendente in comando presso altra amministrazione) Altro personale (al 1/1/2010): n. 31 unità SEZIONE DI ROMA 2 - “GEOMAGNETISMO, AERONOMIA E GEOFISICA AMBIENTALE” (RM2) Direttore: Dott. Antonio Meloni , dirigente di ricerca Unità funzionali: UF Geomagnetismo (Resp. Dott.ssa Paola De Michelis) UF Fisica dell’Alta Atmosfera (Resp. Dott. Bruno Zolesi) UF Laboratorio di Paleomagnetismo (Resp. Dott. Leonardo Sagnotti) UF Laboratorio di Geofisica Ambientale (Resp. Dott. Cesidio Bianchi) UF Ricerche Interdisciplinari Geomarine – RIDGE (Resp. Dott. Paolo Favali) UF Osservatorio Geofisico di L’Aquila (Resp. Dott. Paolo Palangio) Unità di progetto: UP Misure e Metodi per la Geofisica dell’Ambiente (Resp. Dott. Massimo Chiappini) UP Geofisica e Tecnologie Marine (Resp. Dott. Cosmo Carmisciano) Personale dipendente (al 1/1/2010): n. 87 unità Altro personale (al 1/1/2010): n. 31 unità CENTRO NAZIONALE TERREMOTI (CNT) Direttore: Dott. Giulio Selvaggi, dirigente di ricerca Unità funzionali: UF Laboratorio di Sismologia (Resp. Dott. Alberto Delladio) UF Analisi Dati per la Sismologia (Resp. Dott. Salvatore Mazza) XIX Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ UF Analisi Dati per la Geodesia (Resp. Dott. Roberto Devoti) UF Sismologia, Sismotettonica e Geodinamica (Resp. Dott.ssa Lucia Margheriti) UF SISMOS (Resp. Dott. Graziano Ferrari, sezione di Bologna) UF Osservatorio di Grottaminarda (Resp. Dott. Gianpaolo Cecere) UF Osservatorio di Gibilmanna (Resp. Dott. Giuseppe D’Anna) UF Laboratorio di Telerilevamento (Resp. Dott.ssa Maria Fabrizia Buongiono) UF Servizi Informatici e Reti (Resp. Dott. Lucio Badiali) Unità di Progetto: UP Informazione in Ambiente geopaziale (Resp. Dott. Fawzi Doumaz) Personale dipendente (al 1/1/2010): n. 148 unità (più un dipendente a tempo paziale e 5 dipendenti ospitati presso altra amministrazione) Altro personale (al 1/1/2010): n. 22 unità SEZIONE DI BOLOGNA (BO) Direttore: Dott. Andrea Morelli, dirigente di ricerca Unità funzionali: UF Pericolosità dei fenomeni sismici e vulcanici (Resp. Dott. Romano Camassi) UF Sismologia e Geodinamica (Resp. Dott.ssa Silvia Pondrelli) UF Terremoti e Vulcani: Storia e Archeologica (Resp. Dott.ssa Emanuela Guidoboni) Unità di progetto: UP Oceanografia Operativa (Resp. Prof.ssa Nadia Pinardi) Personale dipendente (al 1/1/2010): n. 46 unità (più un dipendente a tempo parziale e 7 dipendenti comandati presso Centro Euro-Mediterraneo per i Cambiamenti Climatici) Altro personale (al 1/1/2010): n. 15 unità SEZIONE DI PISA (PI) Direttore: Dott. Augusto Neri, Dirigente di ricerca Unità funzionali: UF Vulcanologia e Magmatologia (Resp. Dott. Massimo Pompilio) UF Modellistica Fisico-Matematica dei Processi Vulcanici (Resp. Dott. Paolo Papale) UF Geomorfologia e Tettonica (Resp. Dott. Francesco Mazzarini) Personale dipendente (al 1/1/2010): n. 25 unità Altro personale (al 1/1/2010): n. 15 unità Temi Trasversali Coordinati Ormai da diversi anni l’INGV ha strutturato molte delle proprie attività secondo lo schema dei cosiddetti Temi Trasversali Coordinati (TTC). I passaggi salienti che hanno portato alla ideazione e sviluppo dei TTC sono riassunti nella sezione di Presentazione e Inquadramento dei Piani Triennali 2005-2007 e 2006-2008. Pertanto in questa sede ci si limiterà a riferire sull’evoluzione più recente di queste strutture. Avendo come riferimento lo schema dei TTC riportato nel Piano Triennale 2009-2011, le modifiche effettuate sono le seguenti: • • • • • • • • XX l’Obiettivo Specifico/TTC 1.9 “Rete GPS nazionale” ha perso la caratteristica di TTC; è stato introdotto un nuovo Obiettivo Specifico/TTC 1.11 denominato “Osservazioni e monitoraggio macrosismico del territorio nazionale”, coordinato dai Dott. Raffaele Azzaro, della sezione di Catania, e Andrea Tertulliani, della sezione Roma 1; il coordinamento dell’Obiettivo Specifico/TTC 2.1 “Laboratorio per le reti informatiche, GRID e calcolo avanzato” è stato integrato dal Dott. Daniele Melini, della sezione Roma 1; l’Obiettivo Specifico/TTC 4.2 è stato ribattezzato “Modelli per la stima della pericolosità sismica a scala nazionale” ed è stato posto sotto il coordinamento del Dott. Roberto Basili, della sezione Roma 1, e del Dott. Carlo Meletti, della sezione di Milano; nell’Obiettivo Specifico/TTC 5.1 “Banche dati e metodi macrosismici” il Dott. Romano Camassi (BO) subentra come co-coordinatore a fianco del Dott. Massimiliano Stucchi (MI); è stato introdotto un nuovo Obiettivo Specifico/TTC 5.3 denominato “Banche dati vulcanologiche”, coordinato dai Dott. Stefano Branca, della sezione di Catania, Sandro De Vita, della sezione di Napoli-Osservatorio Vesuviano, e Paolo Papale, della sezione di Pisa; l’Obiettivo Specifico/TTC 5.8 “Formazione e informazione” ha perso la caratteristica di TTC; i coordinatori dell’Obiettivo Specifico/TTC 5.7 “Biblioteche ed Editoria” sono ora la Dott.ssa Anna Grazia Chiodetti, dell’Amministrazione Centrale, e il Dott. Luigi Cucci, della sezione Roma 1; Presentazione e Inquadramento del Piano Triennale ___________________________________________________________________________________________________________ • i coordinatori dell’Obiettivo Specifico/TTC 5.9 “Sistema web” sono ora la Dott.ssa Paola Montone, della sezione Roma 1, e la Dott.ssa Giuliana Rubbia, della sezione di Milano. La lista completa dei TTC operativi nel triennio 2010-2012 è riportata nella lista che segue: OS/TTC 1.1 1.2 1.3 1.4 Tema dell’OS/TTC Monitoraggio sismico del territorio nazionale Sorveglianza geochimica delle aree vulcaniche attive Sorveglianza geodetica delle aree vulcaniche attive Sorveglianza sismologica delle aree vulcaniche attive Sezione/i di riferimento CNT Coordinatore/i (sezione di appartenza) Marco Cattaneo (CNT) PA Rocco Favara (PA) CT Giuseppe Puglisi (CT) NA-OV 1.5 Sorveglianza dell'attività eruttiva dei vulcani 1.10 Telerilevamento 1.11 Osservazioni e monitoraggio macrosismico del territorio nazionale 2.1 Laboratorio per le reti informatiche, GRID e calcolo avanzato 2.3 Laboratori di chimica e fisica delle rocce PI Massimo Pompilio (PI) 2.4 Laboratori di geochimica dei fluidi PA Salvatore Inguaggiato (PA) CT Ciro Del Negro (CT) MI, RM1 Roberto Basili (RM1) Carlo Meletti (MI) 2.6 4.2 Laboratorio di gravimetria, magnetismo ed elettromagnetismo in aree attive Modelli per la stima della pericolosità sismica a scala nazionale CT Francesca Bianco (NA-OV) CNT CT, RM1 CNT, MI, RM1 4.3 Scenari di pericolosità vulcanica NA-OV 5.1 Banche dati e metodi macrosismici BO, MI 5.2 Banche dati di sismologia strumentale 5.3 Banche dati vulcanologiche 5.5 Sistema informativo territoriale 5.6 Attività di Sala Operativa 5.7 Biblioteche ed editoria AC, RM1 5.9 Sistema web MI, RM1 CNT, MI CT, OV, PI CNT, NA-OV, PI CNT Sonia Calvari (CT) Fabrizia Buongiorno (CNT) Raffaele Azzaro (CT) Andrea Tertulliani (RM1) Lucio Badiali (CNT) Fabrizio Meroni (MI) Daniele Melini (RM1) Giovanni Macedonio (NA-OV) Romano Camassi (CT) Massimiliano Stucchi (MI) Lucia Luzi (MI) Francesco Mele (CNT) Stefano Branca (CT) Sandro De Vita (OV) Paolo Papale (PI) Fawzi Doumaz (CNT) Maria Teresa Pareschi (PI) Giuseppe Vilardo (NA) Alberto Basili (CNT) Anna Grazia Chiodetti (AC) Luigi Cucci (RM1) Paola Montone (RM1) Giuliana Rubbia (MI) XXI Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ V. Gli obiettivi da conseguire nel triennio 2010 - 2012 Vengono riassunti in questa sezione gli Obiettivi Generali e gli Obiettivi Specifici dell'INGV per il prossimo triennio. Per ogni Obiettivo Generale e Obiettivo Specifico viene fornita anche una descrizione sintetica. Lo schema, contenuto nel Decr. Pres. n. 637 del 21 dicembre 2009 ("Aggiornamento della rete scientifica dell'INGV per l’anno 2010"), ricalca quello già utilizzato a partire dal 2004, con modifiche e aggiunte non sostanziali scaturite nel corso degli incontri periodici del Collegio d'Istituto e dell’Ufficio Relazioni Scientifiche Istituzionali (URSI). Si ricorda che alcuni Obiettivi Specifici sono identificati come Temi Trasversali Coordinati, una forma organizzativa dell'ente che esiste ormai dal 2004 e a cui è dedicato il Capitolo IV di questa sezione di Presentazione e Inquadramento. Il nuovo Piano Triennale presenta cinque Obiettivi Generali invariati rispetto al volume precedente (2009-2010). Viceversa, riflettendo l'evoluzione organizzativa di alcune settori dell'INGV rispetto alla precedente pianificazione, il numero degli Obiettivi Specifici è passato da 41 a 43 e sono state effettuate diverse modifiche, riassumibili con lo schema che segue (tra parentesi la sezione di afferenza dei ricercatori e tecnologi menzionati). Si noti che le modifiche che riguardano solo i Temi Trasversali Coordinati sono state già discusse nel paragrafo IV "La realtà operativa dell'INGV". - - è stato istituito il nuovo Obiettivo Specifico “Osservazioni e monitoraggio macrosismico del territorio nazionale”, a cui è stato assegnato il codice 1.11 e la caratteristica di TTC. I Dott. Raffaele Azzaro (CT) e Andrea Tertulliani (RM1) ne sono stati nominati Coordinatori; la Dott.ssa Daniela Pantosti sostituisce la Dott.ssa Paola Montone come co-Referente dell’Obiettivo Specifico 3.2 “Tettonica attiva”; il titolo dell’Obiettivo Specifico 3.5 cambia da “Geologia e storia dei sistemi vulcanici” a “Geologia e storia dei vulcani ed evoluzione dei magmi”. La Dott.ssa Patrizia Landi (PI) affianca gli attuali responsabili come nuova co- Referente; la Dott.ssa Simona Masina (BO) è la nuova Referente dell’Obiettivo Specifico 3.7 “Dinamica del clima e dell’oceano”; la Dott.ssa Emanuela Guidoboni (BO) e il Dott. Giovanni Ricciardi (OV) sono i nuovi Referenti dell’Obiettivo Specifico 3.10, il cui nome è stato modificato da “Sismologia storica e archeosismologia” a “Storia e archeologia applicate alle Scienze della Terra”; l’Obiettivo Specifico 3.11 “Oceanografia operativa” è stato ribattezzato “Oceanografia operativa per la valutazione dei rischi in aree marine” e spostato nell’Obiettivo Generale 4 “Comprendere ed affrontare i rischi naturali” con il codice 4.6. Si ricorda che questo Obiettivo Specifico partecipa alle attività del Gruppo Nazionale di Oceanografia Operativa (GNOO); il Dott. Giuliano Milana (RM1) sostituisce il Dott. Antonio Rovelli (RM1) come co- Referente dell’Obiettivo Specifico 4.1 “Metodologie sismologiche per l’ingegneria sismica”; l’Obiettivo Specifico/TTC 4.2 “Scenari e mappe di pericolosità” è stato ribattezzato “Modelli per la stima della pericolosità sismica a scala nazionale”. Il Dott. Roberto Basili (RM1) affianca come co-Coordinatore il Dott. Carlo Meletti (PI); l’Obiettivo Specifico 4.5 “Degassamento naturale” è stato ribattezzato “Studi sul degassamento naturale e sui gas petroliferi”. Il Dott. Giuseppe Etiope (RM2) entra come co-Referente a fianco del Dott. Giovanni Chiodini (OV); come conseguenza della creazione di un nuovo Obiettivo Specifico 5.3, il codice degli Obiettivi Specifici 5.3-5.9 scala di una unità (5.4-5.10). Si noti che agli Obiettivi Specifici a suo tempo identificati come Temi Trasversali Coordinati sono assegnati uno o più coordinatori, mentre agli Obiettivi Specifici non trasversalizzati sono preposti dei referenti. In quest'ultimo caso, per garantire completezza di rappresentazione ad attività molto diversificate, sono di norma coinvolti almeno due o anche tre referenti, uno dei quali identificato come responsabile globale dei contenuti della scheda (il nome di tale referente è evidenziato con una sottolineatura). A partire dal Piano Triennale 2007-2009 ad ogni Obiettivo Generale sono stati preposti due "referenti globali", che hanno il compito di omogeneizzare i testi prodotti dai responsabili di Obiettivo Specifico, eventualmente integrandoli o proponendo modifiche. Segue lo schema di dettaglio degli Obiettivi Generali e Obiettivi Specifici identificati per il trienno 2010-2012. XXII Presentazione e Inquadramento del Piano Triennale ___________________________________________________________________________________________________________ Obiettivo Generale 1 - Sviluppo dei sistemi di osservazione Referenti globali: Alessandro Amato e Angelo De Santis L'INGV esplica le sue attività istituzionali di ricerca principalmente nei settori della geofisica, vulcanologia e geochimica. L'INGV svolge un ruolo di consulenza a vantaggio della Protezione Civile nella sorveglianza sismica e vulcanica del territorio nazionale e si avvale di numerose reti di osservazione e misura, alcune delle quali multidisciplinari. Lo sviluppo delle metodologie di sorveglianza, sia della sismicità del territorio nazionale che dell'attività delle aree vulcaniche, è quindi parte fondamentale del Piano Triennale. La modernizzazione e lo sviluppo di tutte le reti - sismiche, geodetiche, geochimiche, geomagnetiche, ionosferiche e atmosferiche - è condizione necessaria per un intervento strutturale ed efficace nei temi del monitoraggio geofisico e ambientale. Lo studio e il monitoraggio dell'attività sismica, vulcanica e ambientale del territorio nazionale hanno raggiunto oggi risultati di notevole interesse scientifico, in ultima analisi migliorando il servizio funzionale alla mitigazione dei rischi naturali. Data l'enorme velocità del progresso tecnologico attuale, le reti esistenti possono e devono essere modernizzate sempre più rapidamente con l'utilizzo di strumenti più sensibili e con una diffusione delle informazioni in tempo reale per una completa condivisione da parte di tutti i ricercatori. Queste premesse portano alla formulazione di una proposta di installazione, sull'intero territorio nazionale, di una nuova rete integrata che faccia uso della tecnologia più moderna per quanto riguarda sensori, elettronica di controllo, trasmissione, memorizzazione e gestione dati. OS Tema dell'OS Referente/i (o coordinatore/i se TTC) 1.1. TTC Monitoraggio sismico del territorio nazionale Marco Cattaneo (CNT) 1.2. TTC Sorveglianza geochimica delle aree vulcaniche attive Rocco Favara (PA) 1.3. TTC Sorveglianza geodetica delle aree vulcaniche attive Giuseppe Puglisi (CT) 1.4. TTC Sorveglianza sismologica delle aree vulcaniche attive Francesca Bianco (NA-OV) 1.5. TTC Sorveglianza dell'attività eruttiva dei vulcani 1.6. Osservazioni di geomagnetismo Antonio Meloni (RM2) Paolo Palangio (RM2) 1.7. Osservazioni di alta e media atmosfera Bruno Zolesi (RM2) Cesidio Bianchi (RM2) 1.8. Osservazioni di geofisica ambientale Sonia Calvari (CT) Laura Beranzoli (RM2) Breve descrizione dell'Obiettivo Specifico La sorveglianza sismologica è uno dei temi primari dell'attività dell'INGV. Con questo TTC si realizza il coordinamento di tutti gli sviluppi che queste attività avranno nel prossimo triennio, tra cui la rete sismica nazionale, la rete sismica mediterranea e tutte le relative sale di sorveglianza. Il TTC coordina lo sviluppo di reti permanenti per la misura dei parametri geochimici legati alle fenomenologie pre-, sin- e post-eruttive. Cura l'installazione delle reti di sorveglianza e l'integrazione dei dati nelle sale di monitoraggio per i vulcani attivi italiani. Armonizza inoltre il monitoraggio per tutti i vulcani italiani. Il TTC cura l'omogeneizzazione e lo sviluppo organico delle reti GPS, tiltmetriche, EDM e di livellazione esistenti sui vulcani italiani, armonizzando la qualità del monitoraggio. Promuove inoltre lo sviluppo e la razionalizzazione del controllo dei vulcani tramite interferometria satellitare. Questo TTC garantisce che le reti di monitoraggio esistenti sui vulcani italiani siano armonizzate e portate allo standard della RSN (predominanza di stazioni digitali a tre componenti a larga banda). Inoltre coordina gli interventi (mediante stazioni mobili) e le analisi da effettuare da parte delle diverse sezioni dell'INGV in caso di riattivazione delle dinamiche eruttive. Questo TTC coordina le attività di monitoraggio e ricerca applicata alla definizione dello stato dei sistemi vulcanici attivi, basandosi su dati raccolti da reti e tecniche multiparametriche di monitoraggio vulcanologico e da campagne periodiche di misure dirette eseguite sui vulcani attivi, nonché su dati analitici prodotti dai laboratori chimici e fisici. Il TTC coordina l'analisi dei dati raccolti in occasione di eventi eruttivi. All'interno di questo OS vengono curate la gestione della strumentazione di registrazione delle variazioni del campo magnetico, l'effettuazione delle misure assolute e la preparazione e validazione dei risultati, per gli osservatori geomagnetici di L'Aquila, Castello Tesino (TN), Gibilmanna (PA) e Stazione Mario Zucchelli (SMZ) in Antartide. Ricadono in questo OS anche le osservazioni per la ripetizione presso i caposaldi della rete magnetica italiana. All'interno di questo OS viene curata la gestione degli osservatori ionosferici di Roma, Gibilmanna (PA) e Stazione Mario Zucchelli (SMZ) in Antartide, che utilizzano sistemi radar in alta frequenza (HF) realizzati dall'INGV o ionosonde commerciali. Viene curata inoltre la sperimentazione del monitoraggio delle scintillazioni ionosferiche in regioni polari presso Ny-Alesund (Svalbard) e SMZ (Antartide). Questo OS cura l'esecuzione di indagini sistematiche per cartografia magnetica ad alta risoluzione spaziale con rilevamento sia da terra sia da elicottero, anche in campo archeologico. Cura inoltre il rilevamento di parametri elettromagnetici di interesse ambientale e gli osservatori multiparametrici derivati da progetti EC e successivi per acquisizione di dati geofisici e oceanografici integrati. XXIII Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ OS Tema dell'OS 1.9. TTC Rete GPS nazionale 1.10. TTC Telerilevamento 1.11 TTC Osservazioni e monitoraggio macrosismico del territorio nazionale XXIV Referente/i (o coordinatore/i se TTC) Roberto Devoti (CNT) Fabrizia Buongiorno (CNT) Raffaele Azzaro (CT) Andrea Tertulliani (RM1) Breve descrizione dell'Obiettivo Specifico Questo OS cura lo sviluppo di una rete permanente di stazioni GPS finalizzata ad aumentare le conoscenze relative alla cinematica, alla tettonica attiva e alla sismicità della penisola. Nell’ambito di questo OS vengono ideate le innovazioni di carattere tecnologico delle rete stessa, vengono messe a punto nuove tecniche di analisi e viene costituita una banca dati unificata. Le tecnologie di Telerilevamento aereo, satellitare e prossimale rappresentano da alcuni decenni insostituibili strumenti per lo studio e la sorveglianza di aree sismogenetiche e zone vulcaniche. Questo TTC promuove l'interazione tra ricercatori e tecnologi che utilizzano tecniche simili in aree geografiche e per scopi scientifici anche molto diversi. Questo TTC armonizza le attività INGV nel settore dello studio degli effetti macrosismici dei terremoti sul costruito e sulle persone e la relativa raccolta di dati, integrando le diverse procedure attualmente in uso: l’osservazione diretta, i questionari on-line, il Bollettino Macrosismico. Nel caso di terremoti al di sopra della soglia del danno questo TTC collabora con il Dipartimento della Protezione Civile per eventuali interventi di stima dell’intensità nell’area colpita. Presentazione e Inquadramento del Piano Triennale ___________________________________________________________________________________________________________ Obiettivo Generale 2 - Attività sperimentali e Laboratori Referenti globali: Salvatore Inguaggiato e Leonardo Sagnotti L'osservazione e la comprensione dei fenomeni legati alla dinamica della Terra necessitano di dati registrati in continuo da reti di sensori distribuiti sul territorio ma anche di misure ed esperimenti condotti in laboratorio. Negli ultimi anni l'INGV ha investito in maniera significativa nell'innovazione tecnologica, nell'acquisto e messa in funzione di apparecchiature all'avanguardia, nella sperimentazione e nella messa a punto di metodi analitici e sperimentali innovativi ed in tutte quelle attività che migliorano la qualità e la quantità delle misure, riducono i tempi di acquisizione e di calcolo, facilitano la fruibilità dei dati per tutta la comunità scientifica. Tutte queste attività sono state organizzate nell'ente sotto forma di laboratori. Il laboratorio quindi non è solo un luogo fisico dove sono localizzati gli apparati e dove si svolgono le attività analitiche e sperimentali, ma è anche un struttura dinamica dove le necessità della ricerche vengono recepite e armonizzate e dove si producono sviluppi tecnologici e metodologici. Lo sviluppo e la gestione di questi laboratori e delle attività sperimentali associate costituiscono il secondo Obiettivo Generale dell'INGV per il triennio. Apre la lista d'insieme il Laboratorio per le reti informatiche e il calcolo avanzato, una tipica infrastruttura nazionale che affianca aspetti di ricerca avanzata a una costante attenzione ai miglioramenti tecnologici per le attività di routine di tutto l'INGV. Si prosegue con i tre laboratori nei quali vengono condotte misure sulle proprietà delle rocce e dei fluidi e vengono riprodotte le condizioni di pressione e temperatura tipiche dell'interno delle terra: il laboratorio di paleomagnetismo, arricchito da una pluriennale esperienza, la rete dei laboratori di chimica e fisica delle rocce, e i laboratori di geochimica dei fluidi, che rappresentano il supporto analitico e sperimentale alle attività di monitoraggio ed alle ricerche geofisiche e vulcanologiche. Contribuiscono all'Obiettivo Generale 2 anche il laboratorio che sviluppa sistemi osservativi multidisciplinari in ambienti estremi come quello marino, ed il laboratorio che sviluppa e coordina le attività di osservazione dei segnali gravimetrici, magnetici ed elettromagnetici in aree attive da un punto di vista geodinamico. OS 2.1 TTC Tema dell'OS Laboratorio per le reti informatiche, GRID e calcolo avanzato Referente/i (o coordinatore/i se TTC) Lucio Badiali (CNT) Fabrizio Meroni (MI) Daniele Melini (RM1) 2.2. Laboratorio di paleomagnetismo Leonardo Sagnotti (RM2) 2.3. TTC Laboratori di chimica e fisica delle rocce Massimo Pompilio (PI) 2.4. TTC Laboratori di geochimica dei fluidi 2.5 Laboratorio per lo sviluppo di sistemi di rilevamento sottomarini 2.6. TTC Laboratorio di gravimetria, magnetismo ed elettromagnetismo in aree attive Salvatore Inguaggiato (PA) Giuseppe D'Anna (CNT) Ciro Del Negro (CT) Breve descrizione dell'Obiettivo Specifico Il monitoraggio dell’attività sismica e vulcanica e i relativi modelli interpretativi richiedono lo sviluppo di sistemi di calcolo veloce e/o in tempo reale. Questo TTC ha come obiettivo il completamento della rete di linee di connessione numerica e trasmissione satellitare per l’acquisizione dei dati sismologici in aree sismogenetiche e vulcaniche, il miglioramento dell’interconnessione tra le sezioni INGV e lo sviluppo di sistemi di supercalcolo. Il laboratorio sviluppa strumentazione e tecnologie per il campionamento di rocce e altri materiali sia naturali che sintetici e per la misura e l'analisi delle loro proprietà magnetiche. Le misure svolte hanno applicazioni in numerosi campi delle Scienze della Terra, dalla geodinamica alla climatologia all'inquinamento ambientale. I laboratori di chimica e fisica delle rocce svolgono ricerche metodologiche, producono sviluppi tecnologici e forniscono il supporto analitico e sperimentale alle attività di monitoraggio ed alle ricerche geofisiche e vulcanologiche. Le misure e gli esperimenti sono utilizzati per la formulazione di modelli fisico-matematici e per la descrizione quantitativa dei processi sismogenetici e dei processi magmatici. I dati raccolti contribuiscono alla definizione dello stato di attività dei vulcani, degli scenari eruttivi ed alla valutazione della pericolosità. Il compito primario di questo TTC è l'armonizzazione dell'attività dei quattro poli tecnologici attivi nel settore della geochimica dei fluidi all'interno dell'INGV, con lo specifico obiettivo di razionalizzare l'acquisizione di nuova strumentazione e il funzionamento dei laboratori stessi. I sistemi osservativi multidisciplinari sottomarini completano la rete geofisica di monitoraggio del territorio. In questo OS viene sviluppata la tecnologia per l’adattamento all’ambiente marino di sensori realizzati per osservazioni in terra e vengono sviluppati prototipi, diversi dei quali già in funzione. Al Laboratorio, che ha sede presso l’Osservatorio INGV di Gibilmanna, è affidata la gestione della rete sismica sottomarina di pronto intervento nonché gli studi per l’estensione a mare della rete sismica terrestre. Questo TTC nasce per coordinare le attività di osservazione dei segnali gravimetrici, magnetici ed elettromagnetici in aree attive. Le relative tecniche di osservazione e analisi, di grande rilevanza e largamente applicate anche in altri ambiti internazionali, vengono messe in atto in maniera coordinata alla scala nazionale dell'INGV grazie a questo TTC. XXV Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ Obiettivo Generale 3 - Studiare e capire il sistema Terra Referenti globali: Andrea Morelli e Paolo Papale Uno degli scopi fondamentali della ricerca in geofisica e vulcanologia è rappresentato dalla comprensione dei processi in atto all'interno della Terra i cui effetti si ripercuotono sull'uomo e sull'ambiente. Solo attraverso lo studio della struttura e della complessa dinamica profonda del pianeta possiamo infatti migliorare la nostra conoscenza sui processi che generano i vulcani, i terremoti, le variazioni del campo magnetico, le oscillazioni del livello marino e tutti gli altri fenomeni naturali su grande scala. La ricerca teorica permette inoltre di migliorare l'accuratezza di tutti i codici di calcolo e dei modelli di riferimento. L'INGV è inserito a pieno titolo nell'avanguardia delle ricerche geofisiche e vulcanologiche fondamentali, al pari delle altre principali istituzioni europee, ed ha fornito importanti contributi all'avanzamento dello stato delle conoscenze in diversi campi. Oltre a fornire gli elementi per perfezionare le nostre conoscenze dell'interno della Terra, la geofisica e la vulcanologia hanno tra i propri obiettivi ultimi anche quello della mitigazione del rischio associato ai terremoti e alle eruzioni vulcaniche. Per un'efficace opera di mitigazione del rischio sono indispensabili conoscenze che vanno dalla ricostruzione di processi geodinamici recenti, alla conoscenza della struttura della crosta terrestre, alla ricostruzione della storia dei vulcani attivi e dei loro sistemi di alimentazione, allo studio delle caratteristiche dello scuotimento durante forti terremoti, alla risposta dell'ambiente antropico, alla storia sismica dei secoli passati. Una valutazione accurata del rischio sismico e vulcanico deve essere infatti il frutto di un processo di raccolta ed elaborazione di informazioni provenienti da ambiti disciplinari molto diversi. Tale valutazione rappresenta uno strumento indispensabile per gli organi della Protezione Civile ai fini della predisposizione dei piani per la gestione delle emergenze e per la definizione delle priorità per gli interventi di prevenzione sul territorio. L'esistenza all'interno dell'INGV di competenze estese e multidisciplinari offre la grande opportunità di poter considerare in un quadro unitario lo studio dei fluidi geofisici, dalla dinamica delle interazioni tra atmosfera e oceani, al complesso sistema di fenomeni che hanno sede nella media ed alta atmosfera le cui variazioni, causate dalla interazione Sole-Terra, mostrano anche una componente antropica. Nonostante gli enormi passi in avanti fatti negli ultimi anni, rimangono ancora molte incertezze e problemi da risolvere nel comportamento fondamentale di questi fluidi. La comprensione di tale comportamento assume una grande importanza nell'aumentare l'attendibilità delle stime dei cambiamenti climatici che ci attendono, le cui conseguenze rappresentano oggi una grande questione non solo nazionale ma planetaria. I processi fondamentali che regolano la dinamica dei fluidi geofisici sono alla base di una serie di indagini in campi che hanno acquisito una grande rilevanza politica e sociale. Basti pensare che il vasto ambito degli studi sui cambiamenti climatici, sugli effetti dei componenti inquinanti nell'atmosfera e sulla previsione di fenomeni di natura elettromagnetica nel cosiddetto spazio circumterrestre, e le loro possibili conseguenze sull'uomo e sul suo ambiente, sono basati sulle simulazioni numeriche dei gusci fluidi del pianeta (atmosfera e oceano) e sulla osservazione dei parametri chimico-fisici del sistema Sole-Terra. OS 3.1. Tema dell'OS Fisica dei terremoti Referente/i (o coordinatore/i se TTC) Edoardo Del Pezzo (NA-OV) Rita Di Giovambattista (CNT) Stephan Nielsen (RM1) Tettonica attiva Nicola D'Agostino (RM1) Daniela Pantosti (RM1) Franco Italiano (PA) 3.3. Geodinamica e struttura dell'interno della Terra Claudio Chiarabba (CNT) Carlo Giunchi (RM1) Stefania Danesi (BO) 3.4. Geomagnetismo Paola De Michelis (RM2) 3.2. XXVI Breve descrizione dell'Obiettivo Specifico L'OS ha come tema centrale il processo sismogenetico. Le applicazioni riguardano la meccanica della sorgente sismica in tutti i suoi aspetti spaziali, geometrici e dinamici includendo la caratterizzazione del tensore momento dei sismi vulcanici (Vulcano-tettonici, tremore e terremoti a bassa frequenza). L'OS si occupa inoltre dell'analisi statistica della sismicità, della quantificazione dell'energia, dello studio delle interazioni tra faglie, dello studio del campo d'onda (arrays). La ricerca include la propagazione in strutture eterogenee (scattering elastico), con attenzione alle variazioni temporali dei parametri di propagazione associate a variazioni del campo di sforzo (velocità, attenuazione "splitting" delle onde di taglio). Questo OS fortemente pluridisciplinare promuove tutte le ricerche finalizzate a comprendere e quantificare la tettonica attiva. Include ricerche sulla deformazione crostale da dati di geodesia spaziale, dati di stress-in-situ, osservazioni sulle caratteristiche dei fluidi crostali e osservazioni dirette di terreno. Attraverso queste ricerche, le osservazioni paleosismologiche e la quantificazione della deformazione crostale fornisce dati di ingresso essenziali per le analisi di pericolosità sismica. Questo OS affronta lo studio delle proprietà e della dinamica dell'interno terrestre attraverso la modellazione numerica e l'analisi della propagazione di onde sismiche e delle caratteristiche reologiche. Le ricerche, che coinvolgono numerosi settori disciplinari, vengono svolte a scala globale, continentale, regionale e locale, potendo così esplorare aspetti diversi e progressivamente più dettagliati della struttura terrestre. Le ricerche svolte in questo OS affrontano i problemi connessi con l'origine ed evoluzione del campo magnetico su diverse scale spazio-temporali. I temi portanti sono indirizzati a risolvere i fondamentali quesiti sulla dinamica che nel nucleo fluido genera il campo e sullo studio delle anomalie magnetiche, che consentono di indagare le strutture crostali e la loro evoluzione. Presentazione e Inquadramento del Piano Triennale ___________________________________________________________________________________________________________ OS Tema dell'OS Referente/i (o coordinatore/i se TTC) 3.5. Geologia e storia dei vulcani ed evoluzione dei magmi Mauro Coltelli (CT) Giovanni Orsi (NA-OV) Patrizia Landi (PI) 3.6. Fisica del vulcanismo Paolo Papale (PI) 3.7. Dinamica del clima e dell'oceano Simona Masina (BO) 3.8. Geofisica per l'ambiente 3.9. Fisica della magnetosfera, ionosfera e meteorologia spaziale Giorgiana De Franceschi (RM2) Paola De Michelis (RM2) 3.10. Storia e archeologia applicate alle Scienze della Terra Emanuela Guidoboni (BO) Giovanni Ricciardi (OV) Cesidio Bianchi (RM2) Leonardo Sagnotti (RM2) Breve descrizione dell'Obiettivo Specifico Gli studi geologici, le indagini sull'origine, evoluzione e dinamica dei magmi e la raccolta dei dati sull'attività storica dei vulcani sono elementi fondamentali per la ricostruzione dei comportamenti eruttivi, per la formulazione degli scenari eruttivi e per la definizione della pericolosità associata. Questo OS cura lo sviluppo di queste tematiche sui sistemi vulcanici, con particolare attenzione a quelli italiani. La comprensione della fisica dei processi eruttivi presuppone lo sviluppo di modelli dinamici basati su equazioni fondamentali e la loro verifica sperimentale. Questo OS affronta la fisica del vulcanismo studiando gli equilibri liquido-solido-gas nei magmi, i sistemi idrotermali, la termodinamica dei magmi, le proprietà dei condotti di risalita nonché la dinamica della dispersione e ricaduta della cenere vulcanica, delle colate laviche, dei flussi piroclastici e dei collassi delle colonne vulcaniche. Questo OS affronta lo studio delle interazioni fra atmosfera ed oceano, consentendo di affrontare i temi della variabilità dinamica del clima a scale annuali ed interannuali. Si tratta di un tema oggi dominante nelle applicazioni della climatologia alla conoscenza dell'evoluzione del clima, così come tale evoluzione viene percepita sia nell'ambito scientifico che a livello di opinione pubblica. Lo studio del cambiamento climatico globale non può prescindere da una accurata conoscenza del clima in epoche passate, un tema affrontato dall'INGV con indagini glaciologiche e magnetiche in particolare in Antartide. Lo studio dell'inquinamento, la detezione di fusti tossici e la riqualificazione delle aree inquinate vengono affrontate in questo OS con tecniche di indagine geofisiche integrate. Questo OS affronta tutti quei temi che rientrano nella migliore comprensione delle relazioni Sole-Terra. Le ricerche sono finalizzate sia ad una migliore conoscenza dell'ambiente elettromagnetico terrestre, sia a valutare le conseguenze economico-sociali che possono derivare da forti perturbazioni magneto-ionosferiche nell'ambito del cosiddetto "space weather". Le ricerche svolte in questo OS mirano a creare un alveo comune alle ricerche che usano il metodo storico e archeologico per migliorare le conoscenze nel lungo periodo su terremoti, eruzioni, cambiamenti climatici ed eventi idrogeologici, valutandone anche l'impatto antropico e ambientale. Dato il carattere innovativo dei metodi e delle procedure utilizzate, questo OS punta anche ad aprire un confronto allargato con altre sedi della ricerca storica e archeologica esterne all'INGV, favorendo scambi di opinioni ed esperienze su metodi, obiettivi e risultati e stimolando nuove ricerche multidisciplinari. XXVII Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ Obiettivo Generale 4 - Comprendere e affrontare i rischi naturali Referenti globali: Gianni Macedonio e Antonio Rovelli Questa sezione delle attività dell'INGV si configura proprio come una vera e propria "cinghia di trasmissione" tra la ricerca a carattere fondamentale da un lato e la società civile dall'altro. Pur rappresentando manifestazioni normali della vita del pianeta, numerosi fenomeni naturali possono avere un impatto fortemente negativo sulle attività umane. Le ricerche in campo geofisico e vulcanologico hanno da sempre nella mitigazione dei rischi naturali la loro motivazione più ovvia; si può affermare con certezza che almeno due terzi dei ricercatori dell'INGV svolgono studi che in modo più o meno indiretto puntano alla comprensione dei fenomeni naturali e alla mitigazione dei loro effetti. Tuttavia, l'esperienza degli ultimi decenni mostra chiaramente che a questi ricercatori non si chiede più solo una elencazione delle aree a rischio o degli scenari di danno attesi, anche perché i fenomeni naturali dannosi spesso operano su scale temporali infinitamente più lunghe di quelle che sono caratteristiche della vita umana; tanto lunghe che anche le situazioni di maggior rischio possono quindi risultare irrilevanti per le generazioni dell'epoca in cui viviamo e per i loro figli e nipoti. A questi ricercatori si chiedono piuttosto valutazioni che aiutino amministratori e decision-makers a valutare con serenità, ma sulla scorta di solide valutazioni scientifiche, il rischio corso dalla popolazione, dalle loro abitazioni e dal complesso delle infrastrutture. Si tratta spesso di valutazioni a carattere probabilistico, che esprimono cioè la probabilità che si verifichi un dato fenomeno entro un determinato lasso di tempo coinvolgendo una determinata superficie geografica. Se una sottovalutazione del rischio può portare a conseguenza tragiche, una sua sopravvalutazione comporta sicuramente dei costi e dei disagi per la società nel suo insieme. Ne sono un esempio evidente le valutazioni di pericolosità sismica o vulcanica che, soprattutto in un paese come l'Italia, devono aiutare a far convivere la popolazione con terremoti e vulcani - seppure con le necessarie precauzioni - piuttosto che limitarsi a terrorizzarla. L'accuratezza delle stime di pericolosità e delle stime di rischio che ne conseguono, tuttavia, si basa in larga misura sulla sempre migliore comprensione dei fenomeni potenzialmente dannosi, sulle loro cause, sulla loro dinamica, sulle caratteristiche del loro impatto. OS Tema dell'OS Referente/i (o coordinatore/i se TTC) 4.1. Metodologie sismologiche per l'ingegneria sismica Giovanni Iannaccone (NA-OV) Giuliano Milana (RM1) Gaetano Zonno (MI) 4.2. TTC Modelli per la stima della pericolosità sismica a scala nazionale Roberto Basili (RM1) Carlo Meletti (MI) 4.3. TTC Scenari di pericolosità vulcanica Giovanni Macedonio (NA-OV) 4.4. Scenari e mitigazione del rischio ambientale Marco Marchetti (RM2) Fedora Quattrocchi (RM1) 4.5. Studi sul degassamento naturale e sui gas petroliferi XXVIII Giovanni Chiodini (OV) Giuseppe Etiope (RM2) Breve descrizione dell'Obiettivo Specifico Questo OS sviluppa gli aspetti metodologici globalmente riferibili al settore internazionalmente conosciuto come "engineering seismology". In particolare, cura gli aspetti di interesse specifico per l'ingegneria sismica, quali ad esempio le relazioni di attenuazione di parametri strumentali del moto del suolo e le metodologie di valutazione della risposta locale. Questo TTC cura l’aggiornamento dei modelli di sismicità, di sismogenesi, di attenuazione ecc. necessari per le stime di pericolosità a scala nazionale, includendo tra gli altri dati geologici di varia natura e a varie scale, dati sismotettonici, dati sui maremoti. Aggiorna inoltre i modelli di calcolo della pericolosità a scala nazionale e il database di pericolosità sismica di supporto alla normativa sismica. La stima della pericolosità vulcanica si basa sull'integrazione di conoscenze osservative e sperimentali con modelli fisico-matematici che descrivono la dinamica dei processi pre-, sin-, e post-eruttivi pericolosi. Obiettivo del presente TTC è la definizione di scenari di pericolosità vulcanica per fornire stime quantitative dell'evoluzione spazio-temporale dei principali fenomeni pericolosi nei vulcani attivi italiani. Ricadono in questo OS attività di consulenza relativa ai vulcani attivi italiani a favore di diversi soggetti istituzionali. Lo sviluppo delle attività in campo ambientale ha portato l'INGV a impegnarsi anche nel complesso campo dei rischi provenienti da fattori ambientali. Ricadono in questo OS temi di grande rilevanza sociale come la detezione di inquinanti di varia natura nel sottosuolo e nelle acque e gli studi-pilota sul tema del sequestro e dello stoccaggio geologico della CO2. L’OS include le ricerche sull’origine, migrazione ed emissione in atmosfera di gas endogeni e petroliferi e sui loro effetti sull’ambiente e sul clima (CO 2, CH 4 come gas serra e idrocarburi come inquinanti fotochimici). Le manifestazioni gassose sulla superficie terrestre possono costituire un rischio per la popolazione e le infrastrutture. L’interpretazione dell’origine degli idrocarburi e della CO 2 riveste particolare importanza nelle ricerche petrolifere e tettoniche. L’OS cura i rapporti con gli organismi attivi in campo ambientale per gli inventari delle sorgenti di gas serra, e si avvale di collaborazioni internazionali con i massimi esperti del settore. Presentazione e Inquadramento del Piano Triennale ___________________________________________________________________________________________________________ OS 4.6. Tema dell'OS Oceanografia operativa per la valutazione di rischi in aree marine Referente/i (o coordinatore/i se TTC) Breve descrizione dell'Obiettivo Specifico Giovanni Coppini (BO) Questo OS ha come tema centrale lo sviluppo e il mantenimento di un sistema di monitoraggio e previsioni marine basato su modelli numerici le cui simulazioni vengono corrette con osservazioni sia in situ che da satellite. Il sistema opera in tempo reale e rilascia regolarmente tramite protocolli prestabiliti dati di supporto alle attività di gestione delle emergenze in mare e al monitoraggio dell’ambiente marino in generale. L’OS si realizza all’interno del Gruppo Nazionale di Oceanografia Operativa, che coordina le attività tra INGV e OGS, ENEA, CNR, CoNiSMA, Istituto Idrografico della Marina, Ufficio Spazio Aereo e Meteorologia, ARPA Emilia-Romagna e ISPRA. XXIX Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ Obiettivo Generale 5 - L'impegno verso le istituzioni e verso la Società Referenti globali: Massimiliano Stucchi e Bruno Zolesi L'INGV è profondamente impegnato nel cercare di rendere sempre più intenso e fruttuoso il rapporto tra i suoi programmi di ricerca e le necessità della società e del sistema economico. Al centro di questo sistema di rapporti si pone il pilastro della collaborazione con la Protezione Civile, alla quale viene fornito un supporto scientifico essenziale per le sue attività, ma analoga attenzione viene rivolta alla diffusione al grande pubblico, alla formazione ad alto livello, universitaria ed post-universitaria, alla protezione e mantenimento del patrimonio storico e bibliografico dell'INGV e alla consulenza scientifica per le altre pubbliche amministrazioni. Questo Obiettivo Generale prevede lo sviluppo delle banche dati, intese non più come semplici depositi di dati, ma come organizzazioni di sapere e conoscenza che permettono agli attori all'esterno dell'INGV di accedere ai prodotti e al know-how dell'INGV e quindi di sfruttarne pienamente le capacità. I prossimi anni vedranno le banche dati transitare verso una forma sempre più multimediale, dotarsi di potenti strumenti di navigazione e renderne più facile l'accesso e la comprensione. Oltre alle banche dati ricadono in questo Obiettivo Generale le attività per il continuo miglioramento del sistema web, che include informazioni sugli eventi sismici e vulcanici e sulla loro evoluzione, l'accesso alla letteratura scientifica, e l'accesso a vari livelli di complessità a informazioni sui fenomeni geofisici. In questo Obiettivo Generale ricadono anche le attività di divulgazione, le attività a carattere espositivo e museale e quelle delle diverse biblioteche dell'INGV, nonché la sua produzione editoriale. OS Tema dell'OS Referente/i (o coordinatore/i se TTC) Romano Camassi (BO) Massimiliano Stucchi (MI) 5.1. TTC Banche dati e metodi macrosismici 5.2. TTC Banche dati di sismologia strumentale Lucia Luzi (MI) Francesco Mele (CNT) Banche dati vulcanologiche Stefano Branca (CT) Sandro De Vita (OV) Paolo Papale (PI) 5.3. TTC Banche dati di geomagnetismo, aeronomia, clima e ambiente Giorgiana De Franceschi (RM2) Silvio Gualdi (BO) 5.5. TTC Sistema informativo territoriale Fawzi Doumaz (CNT) Maria Teresa Pareschi (PI) Giuseppe Vilardo (NA-OV) 5.6. TTC Attività di Sala Operativa 5.4. XXX Alberto Basili (CNT) Breve descrizione dell'Obiettivo Specifico Questo TTC garantisce la miglior armonizzazione nel settore della archiviazione e disseminazione dei dati storico/macrosismici e dei cataloghi parametrici dei terremoti. Opera inoltre per promuovere e migliorare l'integrazione con le altre attività che l'INGV svolge nel settore delle banche dati. Questo TTC ha il compito di armonizzare e potenziare le iniziative di archiviazione e disseminazione dei dati sismologici strumentali acquisiti dall'INGV e di assicurare la piena integrazione con le altre attività che l'INGV svolge nel settore delle banche dati, sia a scala nazionale che a scala europea e globale. Questo TTC ha il compito di organizzare, armonizzare a scala pienamente nazionale e potenziare le attività di archiviazione e disseminazione dei dati acquisiti dall’INGV sui vulcani e sull’attività vulcanica. Questo OS armonizza la raccolta sistematica di parametri dell'alta atmosfera e di misure effettuate presso gli osservatori geomagnetici, anche per l'approntamento di informazioni sullo "space weather", di dati della rete magnetica, di dati riguardanti la glaciologia, la climatologia, l'oceanografia operativa e altre attività ambientali. L'OS cura la gestione di banche dati che permettano un'efficace diffusione dei dati verso il mondo della ricerca, le istituzioni e la società. Questo TTC risponde alla necessità di censire e armonizzare il notevole patrimonio di dati e iniziative in corso presso l'INGV nel settore delle banche dati territoriali. Attraverso la realizzazione di sistemi di immagazzinamento, diffusione e rappresentazione dei dati e attraverso il loro continuo aggiornamento, questo TTC garantisce un contributo irrinunciabile a supporto delle decisioni in materia di mitigazione dei rischi ambientali nei diversi campi d'azione dell'INGV. Questo TTC rende ragione e quantifica l'attività del personale INGV che presta regolarmente attività di sorveglianza nelle diverse Sale Operative dell'ente. Esso si propone inoltre di rappresentare una sede permanente per il confronto e l'armonizzazione delle procedure utilizzate nella prassi quotidiana delle Sale Operative, promuovendo un maggior scambio di informazioni tra le sale stesse. Presentazione e Inquadramento del Piano Triennale ___________________________________________________________________________________________________________ OS 5.7. 5.8. TTC 5.9. 5.10. TTC Tema dell'OS Consulenze in favore di istituzioni nazionali e attività nell'ambito di trattati internazionali Biblioteche ed editoria Referente/i (o coordinatore/i se TTC) Massimo Chiappini (RM2) Bruno Zolesi (RM2) Anna Grazia Chiodetti (AC) Luigi Cucci (RM1) Formazione e informazione Giuliana D’Addezio (RM1) Susanna Falsaperla (CT) Rosella Nave (OV) Sistema web Paola Montone (RM1) Giuliana Rubbia (MI) Breve descrizione dell'Obiettivo Specifico Questo OS raggruppa attività di consulenza scientifica e tecnologica a favore di ministeri ed altre istituzioni, tra cui spicca il Ministero della Difesa, che beneficia di servizi nel settore geomagnetico e della radiopropagazione. Rilievi geomagnetici sono alla base di consulenze sull'inquinamento ambientale. Nel quadro degli studi sui gas serra, l'INGV svolge consulenze a favore di ENI. Inoltre da diversi anni l'INGV fornisce consulenze scientifico-tecnologiche a favore del Ministero Affari Esteri (MAE), sia nell'ambito di trattati come il Comprehensive Nuclear Test Ban Treaty (CTBT), sia nel quadro di rapporti bilaterali con paesi evoluti e in via di sviluppo. L'INGV svolge inoltre attività di supporto scientifico nel quadro di iniziative dell'ONU e dell'UNESCO. Questo TTC cura tutti gli aspetti organizzativi e pratici per lo scambio di informazioni e documentazione scientifica che una moderna biblioteca distribuita può fornire, rendendo di fatto il sistema bibliotecario INGV un servizio nazionale e internazionale d'eccellenza nei settori di competenza. Inoltre cura tutta l'editoria dell'INGV, con la sola eccezione degli Annals of Geophysics. Questo TTC cura le strutture museali esistenti e sviluppa i nuovi progetti in corso di avvio in questo ambito. Inoltre coordina i meccanismi di divulgazione delle attività dell'INGV, comprese quelle on-line. Gestisce le attività svolte a favore delle scuole e, in sinergia con il TTC "Biblioteche ed editoria", la partecipazione a mostre e congressi in cui l'INGV è presente con un proprio spazio espositivo. Il sistema di comunicazione costituito dai siti Internet rappresenta oggi un elemento fondamentale della vita di una struttura di ricerca aperta ed efficiente. Questo TTC punta a garantire la migliore organizzazione e sviluppo del sito INGV anche in considerazione del suo importantissimo ruolo in occasione delle emergenze sismiche e vulcaniche. XXXI Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ VI. Risorse finanziarie disponibili 1. Bilancio di previsione L'esercizio finanziario 2010 costituisce la prima annualità del Piano triennale di attività 2010-2012; gli obiettivi programmatici generali dell'attività 2010 sono discussi nel Capitolo 4 di questa sezione di Presentazione e Inquadramento, e cioè quelli riassumibili nei seguenti cinque Obiettivi Generali: 1. 2. 3. 4. 5. Sviluppo dei Sistemi di Osservazione Attività Sperimentali e Laboratori Studiare e Capire il Sistema Terra Comprendere e Affrontare i Rischi Naturali L'impegno verso le Istituzioni e la Società L'INGV riceve supporto finanziario per le sue attività secondo due canali principali di stretta collaborazione. Il primo include le grandi strutture nazionali ed europee che hanno il compito di indirizzare e coordinare gli interventi sulla ricerca scientifica. Il capofila di questo gruppo di enti è ovviamente il MIUR, che è anche il ministero vigilante dell'INGV. Il secondo riguarda le strutture che svolgono attività nella valutazione e protezione dai rischi naturali, il cui capofila è il Dipartimento della Protezione Civile nazionale. Come si evince dal documento Bilancio di Previsione elaborato dall’INGV per l'esercizio finanziario 2010, le risorse finanziarie ordinarie in linea di massima considerate disponibili per l'esercizio finanziario 2010 ammontano a € 65.900.056,00 così ripartiti: MIUR (prevista ripartizione del c.d. “Fondone”) € 48.515.793 MIUR (contributo ex legge n. 61/’98 c.d. “Colfiorito 2”) € 1.128.301 Min. Economia e Finanze (contributi per maggiori oneri di personale) € 1.192.755 altri enti pubblici (per rimborso oneri di personale comandato) € Dipartimento della Protezione Civile (I annualità della prevista Convenzione 2010 - 2012, quota ordinaria) € 15.000.000 Totale 63.207 € 65.900.056 Le risorse ordinarie non garantiscono la totale copertura delle spese c.d. incomprimibili quantificate in € 69.909.056, di cui € 63.296.854 per spese di gestione fisse e centralizzate (Organi, Personale, Spese di funzionamento, Esigenze dell'Amministrazione centrale, Operazioni immobiliari e Accantonamenti obbligatori) ed € 6.612.202 per il fabbisogno ordinario delle Sezioni nelle quali si articola l'INGV. Il deficit, pari a € 4.009.000, viene ripianato tramite l'intero utilizzo dell'avanzo di amministrazione non vincolato al 31/12/’09, di corrispondente importo. Alle risorse ordinarie vanno aggiunti i seguenti fondi finalizzati: • • • • • • • la somma di € 6.500.000 dal Dipartimento della Protezione Civile: I annualità della prevista Convenzione 2010 – 2012 (si noti che la Convenzione è tuttora in corso di elaborazione); quota finalizzata alle attività di cui all’allegato b) della Convenzione, tramite la quale si procederà a finanziare gli investimenti tecnologici e le attività per l'ottimizzazione di tutte le reti di monitoraggio (non sono previsti stanziamenti, invece, per le attività di ricerca di più stretto interesse del Dipartimento della Protezione Civile, in quanto ancora in corso i progetti finanziati con la precedente convenzione); la somma di € 3.009.988 per progetti di ricerca finanziati dal MIUR; la somma di € 200.441 per progetti di ricerca finanziati dal MAE; la somma di € 1.165.353 per progetti di ricerca finanziati da regioni ed Enti locali; la somma di € 99.361 per progetti di ricerca finanziati dall’ASI; la somma di € 938.953 per progetti di ricerca finanziati dalla Commissione europea; la somma di € 497.477, per progetti di ricerca finanziati da privati. per un totale di € 12.411.573. I fondi finalizzati non garantiscono la totale copertura delle spese nell’ambito delle gestioni speciali che ammontano a € 26.701.083. Il deficit, pari a € 14.289.510, viene ripianato tramite l'intero utilizzo dell'avanzo di amministrazione a destinazione vincolata al 31/12/’09, di corrispondente importo. XXXII Presentazione e Inquadramento del Piano Triennale ___________________________________________________________________________________________________________ In realtà, il volume del bilancio 2010 risulterà sensibilmente maggiore di quanto finora illustrato in quanto in sede di previsioni iniziali si è ritenuto di non esporre le altre entrate per contratti attivi, in attesa di conoscere la tempistica e l'esatto ammontare dei notevoli accertamenti che l'Istituto continuerà a realizzare anche nel 2010 in relazione a numerosi contratti e convenzioni di ricerca con enti di ricerca, enti pubblici e Comunità Europea, il cui elenco completo è presentato nella sezione “Obiettivi da conseguire nel triennio 2010-2012” di questo Piano Triennale. Lo stesso criterio è stato seguito per i corrispondenti capitoli di spesa, in modo da non alterare l'equilibrio contabile. Analogamente, l'avanzo di amministrazione al termine dell'esercizio in corso è stato presunto al netto delle quote vincolate afferenti alle gestioni speciali: nel corso dell'esercizio 2010 si provvederà, tramite variazione di Bilancio, a definire esattamente le predette poste contabili in entrata e in uscita. In altri termini, l'incidenza dei fondi finalizzati all’attività oggetto di contratti e convenzioni di ricerca (c.d. entrate proprie) sul volume di bilancio è destinata ad aumentare sensibilmente nel corso dell'esercizio, quando si concretizzeranno le entrate, delle quali inizialmente risulta difficile prevedere la misura e la tempistica, relative a iniziative già in corso. Tra quelle finanziate o cofinanziate dal MIUR ricordiamo: • • • progetti di ricerca avviati nell’ambito del programma FIRB, tra i quali "Rischi naturali" e "Airplane"; progetti di ricerca avviati nell’ambito del programma PRIN; il Programma Nazionale delle Ricerche in Antartide (PNRA), finanziato per il tramite del Consorzio ad hoc. Tra le iniziative finanziate da altre amministrazioni ricordiamo: • • • • • • • • contratti di ricerca con l'ASI; accordi di programma con il Ministero dell'Ambiente; convenzioni con il Ministero della Difesa; diversi programmi di cooperazioni scientifiche curati dal Ministero degli Affari Esteri; convenzioni con Regioni ed Enti locali; convenzioni con Università nazionali, dell’Europa comunitaria e extra-comunitarie; contratti di ricerca con la Comunità Europea; vari servizi scientifici a terzi. Le risorse finanziarie sopra indicate verranno "calate" nella realtà operativa dell'INGV, che viene illustrata in dettaglio nella sezione “Obiettivi da conseguire nel Triennio 2010 – 2012” di questo Piano Triennale, nella quale viene anche fornito l’elenco dettagliato dei Progetti e delle Convenzioni attive. I sottocapitoli che seguono forniscono ulteriori dettagli sui meccanismi di finanziamento dell'INGV e sui rapporti con i principali enti sovventori. 2. Rapporti con il MIUR La collaborazione con il MIUR avviene nel quadro dei compiti di indirizzo, sostegno, valorizzazione e valutazione della ricerca che il Ministero esplica a livello nazionale e internazionale. L'INGV partecipa attivamente alle diverse iniziative in corso con una forte presenza in programmi nazionali ed internazionali di ricerca. La ricerca dell'INGV è finanziata attraverso tutti gli strumenti di finanziamento approntati nel corso degli anni, come il FIRB (Fondo per gli Investimenti della Ricerca di Base), il PON (Programma Operativo Nazionale per la ricerca scientifica, sviluppo tecnologico, alta formazione, che si inserisce nella strategia del Piano di Sviluppo del Mezzogiorno), e la Legge 488/92, con cui è stato finanziato l'importante "Progetto Irpinia" (PRO.S.IS. Programma Sperimentale per la Sismologia e l'ingegneria sismica), concluso nel 2008. Tra i programmi di maggior respiro finanziati dal MIUR si devono certamente ricordare i progetti FIRB “Sviluppo Nuove Tecnologie per la Protezione e Difesa del Territorio dai Rischi Naturali” (2005-2009) e “Airplane - Piattaforma di ricerca multidisciplinare su terremoti e vulcani” (2007-2009). Entrambe queste iniziative si caratterizzano per un ampio respiro internazionale e per un cospicuo sforzo sperimentale, e coinvolgono numerose strutture dell’ente e importanti partner del mondo accademico. Un finanziamento di particolare prestigio è quello concesso al PNRA (Programma Nazionale di Ricerche in Antartide), nell'ambito del quale l'INGV ha un ruolo centrale e partecipa anche al Consorzio per l'attuazione del Programma scientifico. I progetti e le attività di ricerca da conseguire con il contributo finanziario del MIUR sono elencati in dettaglio nelle tabelle riassuntive a corredo della sezione “Obiettivi da conseguire nel Triennio 2010 - 2012” di questo Piano Triennale. 3. Rapporti con il Dipartimento della Protezione Civile Con il Dipartimento della Protezione Civile (DPC) vengono affrontati, in un sistema sinergico, gli aspetti tecnico-scientifici relativi ai rischi sismico, vulcanico e da maremoto. Il territorio italiano si estende infatti su un'area che come noto è caratterizzata dalla presenza di aree fortemente sismiche e da aree vulcaniche attive, uniche nella realtà europea. I rapporti con il Dipartimento della Protezione Civile sono attualmente regolati dall'allegato tecnico alla Convenzione DPC INGV 2007 - 2009 stipulata in data 14/3/2007. Al momento della stesura di questo documento è in corso di elaborazione la Convenzione 2010-2012. I finanziamenti concessi dal Dipartimento all'INGV per il 2007-2009 sono dettagliati nell'art. 5 della Convenzione, e sono raggruppati in tre categorie: XXXIII Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ • Mantenimento delle attività di monitoraggio e sorveglianza (art. 5.2a). Si tratta di un importante finanziamento che alimenta l'oggetto principale della Convenzione, ovvero la sorveglianza sismica e vulcanica del territorio lungo tutto l'arco delle 24 ore. • Sviluppo e innovazione tecnologica delle reti di monitoraggio e ottimizzazione di tutte le attività di monitoraggio (art. 5.2b). Questa porzione del finanziamento ha come obiettivo il progressivo amplimento delle reti e la modernizzazione della strumentazione utilizzata nella sorveglianza, nonché la razionalizzazione e l’ottimizzazione della strumentazione esistente. • Studi e ricerche su tematiche finalizzate alle attività di monitoraggio sismico e vulcanico e su zone di particolare interesse sismologico e vulcanologico, specificatamente individuate (art. 5.2c). D'intesa con il Dipartimento, l'INGV ha organizzato tale attività in dieci progetti, la cui gestione è affidata a due ricercatori per progetto (tranne che per il progetto vulcanologico, di seguito denominato con la sigla V2, che prevede due coordinatori interni). Con Decreto del Presidente datato 5/12/2007 la Dott.ssa Daniela Pantosti, dirigente di ricerca della Sezione di Roma 1, ed il Dott. Paolo Papale, dirigente di ricerca della Sezione di Pisa, sono stati nominati Coordinatori Generali, rispettivamente dei progetti sismologici e dei progetti vulcanologici. Segue l'elenco completo dei progetti attivati sotto quest’ultima voce di finanziamento. Progetti sismologici • • • • • S1 - Determinazione del potenziale sismogenetico in Italia per il calcolo della pericolosità sismica S2 - Realizzazione di un modello dinamico sperimentale di valutazione della pericolosità sismica a scala nazionale S3 - Valutazione rapida dei parametri e degli effetti dei forti terremoti in Italia e nel Mediterraneo S4 - Banca dati accelerometrici S5 - Test sites per il monitoraggio multidisciplinare di dettaglio Progetti vulcanologici • • • • • V1 - UNREST - Realizzazione di un metodo integrato per la definizione delle fasi di unrest ai Campi Flegrei V2 - PAROXYSM - Definizione dei precursori attesi per eventi maggiori, parossismi e attività effusiva al vulcano Stromboli V3 - LAVA - Realizzazione della mappa di pericolosità da colate di lava all’Etna, e messa a punto di un metodo di aggiornamento dinamico V4 - FLANK - Pericolosità connessa alla dinamica di fianco all’Etna V5 - SPEED - Progetti scientifici previsti dalla Convenzione tra il DPC e la Regione Campania stipulata il 21.07.2006 Altri progetti • Edurisk - Percorsi educativi sui rischi sismico e vulcanico Alla predisposizione e conduzione di ciascuno dei suddetti progetti sono nominati due ricercatori, uno appartenente all'INGV, l'altro appartenente ad altra istituzione, secondo lo schema seguente: progetto S1: progetto S2: progetto S3: progetto S4: progetto S5: Dott. Salvatore Barba (INGV) - Prof. Carlo Doglioni (Università degli Studi di Roma “La Sapienza”) Dott. Warner Marzocchi (INGV) - Prof. Ezio Faccioli (Politecnico di Milano) Dott. Alberto Michelini (INGV) - Dott. Antonio Emolo (Università degli Studi di Napoli “Federico II”) Dott.ssa Francesca Pacor (INGV) - Prof. Roberto Paolucci (Politecnico di Milano) Dott.ssa Lucia Margheriti (INGV) - Prof. Ezio Faccioli (Politecnico di Milano). progetto V1: progetto V2: Dott. Edoardo Del Pezzo (INGV) - Prof.ssa Lucia Civetta (Università degli Studi di Napoli “Federico II” Dott.ssa Antonella Bertagnini (INGV), Dott.ssa Sonia Calvari (INGV) - Prof. Alessandro Aiuppa, (Università degli Studi di Palermo) Dott. Ciro Del Negro (INGV) - Prof. Stefano Gresta (Università degli Studi di Catania) Dott. Giuseppe Puglisi (INGV) - Prof. Valerio Acocella (Università degli Studi di Roma Tre) Dott. Giovanni Macedonio (INGV) - Prof. Franco Barberi (Università degli Studi di Roma Tre) progetto V3: progetto V4: progetto V5: Edurisk: Dott. Romano Camassi (INGV) - Dott.ssa Laura Peruzza (INOGS) Il Prof. Franco Barberi è il coordinatore generale del progetto SPEED e in questa veste è stato identificato quale coordinatore esterno per il progetto V5. Ampia documentazione su questa importante iniziativa congiunta dell'INGV e del Dipartimento della Protezione Civile può essere reperita a partire dalla pagina Internet http://www.ingv.it/. XXXIV Presentazione e Inquadramento del Piano Triennale ___________________________________________________________________________________________________________ 4. Rapporti con altre istituzioni nazionali L'INGV offre da molti anni servizi tecnico-scientifici di fondamentale importanza per la sicurezza delle popolazioni e del patrimonio esposti a tali rischi naturali, in piena intesa con la Protezione Civile nazionale, regionale e locale e con diversi altri enti e aziende che operano sul territorio, come ad esempio l'ENI, l'APAT, le ARPA regionali. Tra i temi di grande rilevanza sociale affrontati dall'INGV va ricordato quello dell'inquinamento, con la sua specifica variante del seppellimento abusivo di materiali pericolosi. In questo ambito l'INGV è attivo da anni in valida sinergia con la Magistratura e con gli organi di Polizia, Carabinieri, Corpo Forestale dello Stato e Guardia di Finanza. Sempre nel quadro dei rischi naturali, recentemente l'INGV ha aggiunto alle attività più strettamente classificabili come sorveglianza una funzione di riferimento scientifico di alto livello, offrendo la propria collaborazione al Governo per l'elaborazione della nuova normativa sismica nazionale. Le collaborazioni sono molto attive anche con il Ministero dell'Ambiente, con il quale l'INGV negli anni ha siglato diversi accordi di programma in settori scientifici anche molto diversi tra loro. In particolare, l'INGV svolge da anni, sotto l'egida di questo Ministero, attività nell'ambito della convenzione internazionale sui cambiamenti climatici, mentre è di più recente avvio un accordo per studi sul processo di sequestrazione di anidride carbonica nel sottosuolo. Si segnalano anche importanti accordi con il Ministero della Difesa per la fornitura di mappe aggiornate dei parametri ionosferici utili alla gestione immediata delle radio frequenze in onda corta. Un ruolo istituzionale di primo attore viene svolto dall'INGV nel servizio di consulenza tecnico-scientifica per il Ministero degli Affari Esteri (MAE), in particolare nell'ambito della realizzazione del Centro Dati Nazionale che il Ministero ha creato per assolvere ai suoi impegni nel trattato per la proibizione totale delle esplosioni nucleari (CTBTO). Vanno infine ricordate le numerose collaborazioni in essere con l'ASI, l'ENI, l'INAF, il CNR, le Università e gli altri Enti di ricerca, nonché con diverse altre strutture, anche di governo regionale e locale, che vengono avviate sia per iniziativa di singoli gruppi di ricercatori, sia nell'ambito di convenzioni di ricerca e programmi-quadro. 5. Rapporti con istituzioni extra-nazionali Oltre a essere ben posizionato nell'area internazionale per la qualità della ricerca svolta e la leadership oggettiva riconosciutagli in alcuni ambiti disciplinari, l'INGV trae da questo ambito importanti fonti di finanziamento. La Comunità Europea concede finanziamenti a diversi settori trainanti dell'ente (sismologia, vulcanologia, clima e ambiente) nell'ambito di grandi programmi pluriennali come il VII Framework Programme dalla Comunità Europea, COST, ECONTENT. Alcuni programmi di grande respiro internazionale vengono supportati da prestigiose istituzioni come la National Science Foundation (NSF), l'ONU e l'UNESCO. Per il 2009 diverse strutture dell’INGV hanno sottomesso o stanno sottomettendo progetti nell’ambito delle chiamate del VII Framework Programme dalla Comunità Europea, avviato nel corso del 2007. La tabelle che segue dettaglia il coinvolgimento dell’INGV in progetti della Comunità Europea Progetti della Comunità Europea Acronimo Nazionalità coordinatore Titolo completo BOSS4GMES GRAN BRETAGNA CIGALA SPAGNA CIRCE ITALIA (INGV) DS3F 16 nazioni europee a rotazione The Deep Sea & Sub-Seafloor Frontier 01/01/2010 - 30/06/2012 ECOOP DANIMARCA EUROPEAN COSTAL-SHELF SEA OPERATIONAL OBSERVING AND FORECASTING SYSTEM 01/02/2007 - 31/01/2010 EMSO ITALIA (INGV) European Multidisciplinary Seafloor Observation 01/04/2008 - 31/03/2012 ESONET FRANCIA European Seafloor Observatory NETwork 03/01/2003 - 28/02/2011 GEISER NORVEGIA Geothermal Engineering Integrating Mitigation of Induced Seismicity in Reservoirs 01/01/2010 - 30/06/2013 Building Operational Sustainable Services for GMES (Global Monitoring for Environment and Security) Concept for Ionospheric-Scintillation Mitigation for Professional GNSS in Latin America CLIMATE CHANGE AND IMPACT RESEARCH: MEDITERRANEAN ENVIRONMENT Durata 01/12/2006 - 28/02/2010 15/02/2010 - 15/02/2012 01/04/2007 - 30/03/2011 XXXV Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ HYPOX GERMANIA In situ monitoring of oxygen depletion in hypoxic ecosystems of coastal and open seas, and land-locked water bodies 01/04/2009 - 31/03/2012 MIAVITA FRANCIA Mitigate and assess risk from volcanic impact on terrain and human activities. 11/02/2008 - 11/02/2011 MYOCEAN FRANCIA Development and pre-operational validation of GMES Marine Core Services 01/01/2009 - 31/12/2011 NERIES OLANDA Network of Research Infrastructures for European Seismology 01/06/2006 - 31/05/2010 NOVAC GERMANIA Network for Observation of Volcanic and Atmospheric Change 01/11/2005 - 01/03/2010 QUEST GERMANIA Quantitative Estimation of Earth's Seismic Sources and Structures 01/12/2009 - 30/11/2013 SCOUT-03 GRAN BRETAGNA SEADATANET FRANCIA SESAME BO GRECIA SHARE SVIZZERA Seismic hazard HARmonization in Europe 01/06/2009 - 31/05/2012 ITALIA (INGV) Uncovering the Secrets of an Earthquake: Multydisciplinary Study of Physico-Chemical Processes During the Seismic Cycle 01/06/2008 - 31/05/2013 USEMS XXXVI Stratosphere - Climate Links with emphasis on the Upper Troposphere and Lower Stratosphere A PAN-EUROPEAN INFRASTRUCTURE FOR OCEAN AND MARINE DATA MANAGEMENT SOUTHERN EUROPEAN SEAS: ASSESSING AND MODELLING ECOSYSTEM CHANGES 01/05/2004 - 30/04/2009 01/04/2006 - 31/03/2011 01/11/2006 - 31/10/2010 Presentazione e Inquadramento del Piano Triennale ___________________________________________________________________________________________________________ VII. Spesa prevista per la realizzazione dei progetti Come si è già accennato nel capitolo “Risorse finanziarie disponibili”, sono da prevedere per l'esercizio finanziario 2010 spese c.d. “incomprimibili” (gestione ordinaria centralizzata - spese fisse di funzionamento - e gestione ordinaria decentrata - funzionamento delle sezioni) per complessivi € 69.909.056,00, secondo la seguente ripartizione: Tabella 1 - Sintesi delle uscite ordinarie. Uscite ordinarie centralizzate 2010 Spese personale Spese Organi e Direttore Generale 39.237.106,00 678.000,00 Spese di funzionamento Esigenze di Amministrazione Centrale Operazioni immobiliari 10.132.000,00 5.996.000,00 2.000.000,00 Accantonamenti obbligatori Totale uscite ordinarie centralizzate Rettifica (spese decentrate di personale e funzionamento) 5.789.598,00 63.832.704,00 - 535.850,00 Totale uscite ordinarie centralizzate 2010 63.296.854,00 Uscite ordinarie decentrate 2010 Sezioni Napoli - Osservatorio Vesuviano 1.578.238,00 Milano Palermo Catania 253.567,00 604.144,00 1.084.050,00 Roma 1 Roma 2 Centro Nazionale Terremoti 741.486,00 681.920,00 1.181.227,00 Bologna Pisa 280.133,00 207.437,00 Totale uscite ordinarie decentrate 2010 6.612.202,00 Totale uscite ordinarie 2010 69.909.056,00 Per quanto concerne le spese ordinarie centralizzate nel prospetto che segue di esse viene fornito un maggiore dettaglio. Tabella 2 - Dettaglio delle uscite ordinarie. SPESE ORDINARIE CENTRALIZZATE 2010 SPESE PERSONALE 2010 EMOLUMENTI FISSI 24.755.491,00 EMOLUMENTI ACCESSORI 4.348.565,00 CONTRIBUTI 8.774.000,00 ALTRE SPESE (MENSE E FORMAZIONE) 1.359.050,00 39.237.106,00 SPESE ORGANI E DIRETTORE GENERALE 2010 PRESIDENTE 234.000,00 CONSIGLIO DIRETTIVO 87.000,00 COLLEGIO REVISORI CONTI 95.000,00 ALTRI ORGANI 67.000,00 UFF. PRESIDENZA 12.000,00 XXXVII Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ DIRETTORE GENERALE 174.000,00 UFF. DIREZ. GENERALE 9.000,00 678.000,00 SPESE DI FUNZIONAMENTO 2010 COLLEGAMENTI TELEMATICI 1.665.000,00 ACCERTAMENTI SANITARI 54.000,00 LOCAZIONI 2.731.000,00 PULIZIA 722.000,00 GUARDIANIA 1.227.000,00 TELEFONIA 1.588.000,00 SPESE PER CONCORSI 30.000,00 GAS E COMBUSTIBILI 176.000,00 UTENZE IDRICHE 11.000,00 UTENZE ELETTRICHE 982.000,00 ONORARI PER SPECIALI INCARICHI, ARBITRATI, LITI, ECC. 144.000,00 FONDO ASSISTENZA 392.000,00 IMPOSTE, TASSE E TRIBUTI 410.000,00 10.132.000,00 ESIGENZE DELL’AMMINISTRAZIONE CENTRALE 2010 MISSIONI IN ITALIA 46.000,00 MISSIONI ALL'ESTERO 5.000,00 STAMPA DI PUBBLICAZIONI 138.000,00 ACQUISTO DI GIORNALI E RIVISTE 346.000,00 ACQUISTO MATERIALI TECNICI CONSUMO 62.000,00 ALLESTIMENTO E MANUTENZIONE SITI 37.000,00 STUDI E RICERCHE 1.377.000,00 CONVEGNI E CONGRESSI 500,00 BORSE DI STUDIO, ASSEGNI E DOTTORATI 345.000,00 RAPPRESENTANZA 4.500,00 CANCELLERIA E MATERIALE INFORMATICO 61.000,00 INDUMENTISTICA 50.000,00 SPESE POSTALI 40.000,00 AUTOPARCO 528.000,00 SOFTWARE 321.000,00 HARDWARE 340.000,00 TRASPORTI E FACCHINAGGI 139.000,00 PREMI ASSICURATIVI 12.000,00 MANUTENZIONE LOCALI E IMPIANTI 1.597.000,00 DIVULGAZIONE 232.000,00 SPESE BANCARIE 4.000,00 TECNOLOGIA 90.000,00 AUTOMEZZI 3.000,00 ARREDI 170.000,00 BIBLIOTECA 48.000,00 5.996.000,00 OPERAZIONI IMMOBILIARI 2010 PROJECT FINANCING AMPLIAM. SEDE CENTRALE - CANONE III ANNUALITA' PROJECT FINANCING AMPLIAMENTO SEDE CENTRALE - SPESE ACCESSORIE MUTUO SEDE DI CATANIA 1.261.000,00 89.000,00 650.000,00 ACCANTONAMENTO OBBLIGATORI 2010 TFR E TFS 674.000,00 VERSAMENTO IN CONTO INA 100.000,00 CCNL EPR 2010 - 2013: MAGGIORI ONERI 665.000,00 FONDO RISERVA PER RINNOVI EX LEGE 2.672.598,00 XXXVIII 2.000.000,00 Presentazione e Inquadramento del Piano Triennale ___________________________________________________________________________________________________________ RIMBORSI VARI 6.000,00 FONDO RISERVA 1.672.000,00 5.789.598,00 TOTALE SPESE ORDINARIE CENTRALIZZATE 2010 63.832.704,00 RETTIFICA (SPESE DI PERS., FUNZIONAM. ED ESIGENZE A.C. DECENTRATE) MENSA C/O NA 155.250,00 FORMAZIONE C/O SEZIONI 217.000,00 GAS E COMBUSTIBILI C/O NA 42.000,00 UTENZE IDRICHE C/O NA 600,00 PULIZIA C/O NA 86.000,00 ACCERTAMENTI SANITARI C/O NA 1.000,00 IMPOSTE, TASSE E TRIBUTI C/O NA 10.000,00 DOTTORATI (ACCESSORIE) C/O SEZIONI 24.000,00 535.850,00 TOTALE EFFETTIVO SPESE ORDINARIE CENTRALIZZATE 2010 63.296.854,00 Per quanto concerne, invece, le spese ordinarie decentrate, si osserva che in ciascuna Sezione il budget disponibile verrà a sua volta ripartito sulla base dei progetti esecutivi annuali sezionali in tre grandi aggregati di spesa: - spese correnti (incluse spese per missioni, corsi di aggiornamento, studi e ricerche, organizzazione di convegni, contributi per pubblicazione articoli scientifici); spese per il mantenimento del livello tecnologico esistente; spese per l'innalzamento del livello tecnologico esistente. Complessivamente va tenuto presente che le spese di personale sono state quantificate sulla base della attuale consistenza organica. Se l'evoluzione normativa consentirà all'Istituto, come programmato, di saturare la pianta organica attuale entro il termine del triennio di riferimento, sarà necessario prevedere un fabbisogno finanziario ordinario incrementato delle poste di cui alla successiva Tabella 10 della sezione “Risorse umane necessarie per la realizzazione delle attività”, oltre che delle poste relative all'aumento fisiologico (2% delle spese ordinarie al netto di quelle per il personale) delle spese per acquisto di beni e servizi dovuto al processo inflattivo. Alla luce di quanto sopra è possibile rideterminare l'andamento del fabbisogno finanziario generale: Tabella 3 – Andamento atteso dell’aumento delle uscite ordinarie nel prossimo triennio (in Euro). Anno Maggiori oneri per il personale Maggiori oneri funzionamento Spese ordinarie consolidate Fabbisogno totale 2010 2011 1.391.598 --- 69.909.056 71.300.654 1.391.598 322.560 69.909.056 71.623.214 2012 1.391.598 329.011 69.909.056 71.629.665 Rispetto all’anno precedente le variazioni delle entrate e delle uscite complessive sono sintetizzate nei prospetti che seguono: Tabella 4 - Raffronto globale con l’anno precedente. ENTRATE 2010 65.900.056,00 2009 PREVISIONI DEFINITIVE 64.644.094,00 - 148.726,60 Parziale Entrate ordinarie 65.900.056,00 64.792.820,60 1.107.235,40 1,71 GESTIONI SPECIALI 12.411.573,00 16.600.559,08 -4.188.986,08 -25,23 Parziale Entrate al netto delle partite di giro 78.311.629,00 81.393.379,68 -3.081.750,68 -3,79 PARTITE DI GIRO 25.042.000,00 24.957.300,00 84.700,00 0,34 103.353.629,00 106.350.679,68 -2.997.050,68 -2,82 18.298.510,00 24.225.074,27 -5.926.564,27 -24,46 121.652.139,00 130.575.753,95 -8.923.614,95 -6,83 DESCRIZIONE ENTRATE CORRENTI ENTRATE IN CONTO CAPITALE TOTALE AVANZO DI AMMINISTRAZIONE AL TERMINE DELL'ESERCIZIO PRECEDENTE TOTALE ENTRATE PREVISIONI INIZIALI DIFF. % 1.255.962,00 1,94 -148.726,60 -100,00 XXXIX Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ USCITE 2010 65.142.123,00 2009 PREVISIONI DEFINITIVE 65.268.815,26 -126.692,26 -0,19 4.766.933,00 6.715.451,27 -1.948.518,27 -29,02 Parziale Uscite ordinarie 69.909.056,00 71.984.266,53 -2.075.210,53 -2,88 GESTIONI SPECIALI 26.701.083,00 33.634.187,42 -6.933.104,42 -20,61 Parziale Uscite al netto delle partite di giro 96.610.139,00 105.618.453,95 -9.008.314,95 -8,53 DESCRIZIONE PREVISIONI INIZIALI USCITE CORRENTI USCITE IN CONTO CAPITALE PARTITE DI GIRO TOTALE DISAVANZO DI AMMINISTRAZIONE AL TERMINE DELL'ESERCIZIO PRECEDENTE TOTALE USCITE DIFF. % 25.042.000,00 24.957.300,00 84.700,00 0,34 121.652.139,00 130.575.753,95 -8.923.614,95 -6,83 - - - 121.652.139,00 130.575.753,95 -8.923.614,95 -6,83 - - - - AVANZO DI COMPETENZA PREVISTO Tabella 5 - Raffronto con l’anno precedente delle sole spese ordinarie. SPESE ORDINARIE 2010 2009 SPESE PERSONALE 2010 EMOLUMENTI FISSI 24.755.491,00 26.189.205,00 EMOLUMENTI ACCESSORI 4.348.565,00 4.348.565,00 CONTRIBUTI 8.774.000,00 10.752.500,00 ALTRE SPESE (MENSE E FORMAZIONE) 1.359.050,00 39.237.106,00 1.053.295,00 42.343.565,00 SPESE ORGANI E DIRETTORE GENERALE 2010 PRESIDENTE 234.000,00 234.000,00 CONSIGLIO DIRETTIVO 87.000,00 87.000,00 COLLEGIO REVISORI CONTI 95.000,00 95.000,00 ALTRI ORGANI 67.000,00 67.000,00 UFF. PRESIDENZA 12.000,00 10.381,00 DIRETTORE GENERALE 174.000,00 174.000,00 UFF. DIREZ. GENERALE 9.000,00 678.000,00 9.000,00 676.381,00 SPESE DI FUNZIONAMENTO 2010 COLLEGAMENTI TELEMATICI 1.665.000,00 1.682.000,00 54.000,00 53.300,00 2.731.000,00 2.639.300,00 722.000,00 581.500,00 GUARDIANIA 1.227.000,00 1.347.500,00 TELEFONIA 1.588.000,00 1.494.000,00 30.000,00 30.000,00 176.000,00 139.000,00 ACCERTAMENTI SANITARI LOCAZIONI PULIZIA SPESE PER CONCORSI GAS E COMBUSTIBILI UTENZE IDRICHE 11.000,00 13.500,00 UTENZE ELETTRICHE ONORARI PER SPECIALI INCARICHI, ARBITRATI, LITI, ECC. FONDO ASSISTENZA 982.000,00 834.500,00 144.000,00 180.200,00 IMPOSTE, TASSE E TRIBUTI 410.000,00 392.000,00 368.000,00 10.132.000,00 440.000,00 ESIGENZE DELL’AMMINISTRAZIONE CENTRALE 2010 MISSIONI IN ITALIA MISSIONI ALL'ESTERO 46.000,00 84.177,74 5.000,00 10.422,26 STAMPA DI PUBBLICAZIONI 138.000,00 171.000,00 ACQUISTO DI GIORNALI E RIVISTE 346.000,00 159.600,00 XL 9.802.800,00 Presentazione e Inquadramento del Piano Triennale ___________________________________________________________________________________________________________ ACQUISTO MATERIALI TECNICI CONSUMO 62.000,00 ALLESTIMENTO E MANUTENZIONE SITI 55.750,00 37.000,00 52.500,00 1.377.000,00 1.224.205,50 500,00 3.000,00 345.000,00 361.250,00 4.500,00 4.500,00 CANCELLERIA E MATERIALE INFORMATICO 61.000,00 66.424,87 INDUMENTISTICA 50.000,00 19.000,00 SPESE POSTALI 40.000,00 34.535,00 AUTOPARCO 528.000,00 531.000,00 SOFTWARE 321.000,00 398.020,00 HARDWARE 340.000,00 468.700,00 TRASPORTI E FACCHINAGGI 139.000,00 168.000,00 12.000,00 40.000,00 1.597.000,00 1.747.556,00 232.000,00 243.017,34 4.000,00 4.000,00 90.000,00 151.389,79 STUDI E RICERCHE CONVEGNI E CONGRESSI BORSE DI STUDIO, ASSEGNI E DOTTORATI RAPPRESENTANZA PREMI ASSICURATIVI MANUTENZIONE LOCALI E IMPIANTI DIVULGAZIONE SPESE BANCARIE TECNOLOGIA AUTOMEZZI ARREDI BIBLIOTECA 3.000,00 - 170.000,00 102.000,00 48.000,00 5.996.000,00 144.300,00 6.244.348,50 OPERAZIONI IMMOBILIARI 2010 PROJECT FINANCING AMPLIAM. SEDE CENTRALE - CANONE III ANNUALITA' PROJECT FINANCING AMPLIAMENTO SEDE CENTRALE - SPESE ACCESSORIE MUTUO SEDE DI CATANIA 1.261.000,00 1.261.000,00 89.000,00 87.245,00 650.000,00 ALTRE OPERAZIONI IMMOBILIARI - 650.000,00 2.000.000,00 1.430.000,00 3.428.245,00 ACCANTONAMENTO OBBLIGATORI 2010 TFR E TFS 674.000,00 904.735,10 VERSAMENTO IN CONTO INA 100.000,00 - BUONI POSTALI PERSONALE EX CNR - - TAGLI EX ART. 61 L. N. 133/08 - 141.670,00 CCNL EPR 2010 - 2013: MAGGIORI ONERI 665.000,00 - FONDO RISERVA PER RINNOVI EX LEGE 2.672.598,00 2.071.719,93 6.000,00 6.000,00 RIMBORSI VARI FONDO RISERVA 1.672.000,00 5.789.598,00 - 3.124.125,03 SPESE ORDINARIE DECENTRATE NA 1.578.238,00 1.522.153,00 MI 253.567,00 274.567,00 PA 604.144,00 732.394,00 CT 1.084.050,00 1.083.550,00 RM1 741.486,00 789.486,00 RM2 681.920,00 674.470,00 CNT 1.181.227,00 1.207.777,00 BO 280.133,00 294.683,00 PI 207.437,00 6.612.202,00 222.437,00 TOTALE SPESE ORDINARIE 2010 RETTIFICA (SPESE DI PERS., FUNZIONAM. ED ESIG. AC DECENTRATE) MENSA C/O NA 155.250,00 92.165,00 FORMAZIONE C/O SEZIONI 217.000,00 189.650,00 42.000,00 32.000,00 GAS E COMBUSTIBILI C/O NA 70.444.906,00 6.801.517,00 72.420.981,53 XLI Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ UTENZE IDRICHE C/O NA PULIZIA C/O NA ACCERTAMENTI SANITARI C/O NA 600,00 600,00 86.000,00 75.000,00 1.000,00 300,00 IMPOSTE, TASSE E TRIBUTI C/O NA 10.000,00 31.000,00 DOTTORATI (ACCESSORIE) C/O SEZIONI 24.000,00 TOTALE EFFETTIVO SPESE ORDINARIE 2010 XLII 535.850,00 69.909.056,00 16.000,00 436.715,00 71.984.266,53 Presentazione e Inquadramento del Piano Triennale ___________________________________________________________________________________________________________ VIII. Risorse umane necessarie per la realizzazione delle attività 1. Dotazione organica vigente La dotazione organica attuale dell'INGV (Tabella 1), come da Delibera CD N. 6.1.3.09/A del 06/07/2009 approvata da UPPA con nota n. 38626 del 15/09/2009 e da IGOP con nota n. 98365 del 22/09/2009, è di n. 582 posti di ruolo (a tempo indeterminato), così ripartiti per profili professionali e livelli retributivi : Tabella 1 – Dotazione organica attuale. Profilo Dotazione organica Dirigente Amministrativo Parziale Dirigenti Dirigente di Ricerca Primo Ricercatore Ricercatore Parziale Ricercatori Dirigente Tecnologo Primo Tecnologo Tecnologo Parziale Tecnologi EP Parziale EP CTER Parziale Tecnici specializzati Funzionario Amministrativo Collaboratore Amministrativo Operatore Amministrativo Parziale Amministrativi Operatori tecnici Parziale altro personale Totale posti di ruolo 3 3 51 81 101 233 13 23 61 97 2 2 162 162 5 23 10 38 47 47 582 2. Situazione del personale di ruolo in servizio al 01/01/2010 Come dettagliato in Tabella 2, alla data del 01/01/2010 risultano in servizio n. 547 dipendenti con contratto a tempo indeterminato (di ruolo). Restano disponibili, dunque, n. 35 posti organici, come si evince dalla tabella che segue: Tabella 2 – Consistenza del personale di ruolo al 1 gennaio 2010. Dotazione organica Personale in servizio Vacanze organiche Dirigente Parziale Dirigenti Dirigente di Ricerca 3 3 51 2 2 51 1 1 - Primo Ricercatore Ricercatore Parziale Ricercatori 81 101 233 81 82 214 19 19 Dirigente Tecnologo Primo Tecnologo 13 23 13 23 - Tecnologo Parziale Tecnologi EP 61 97 2 57 93 2 4 4 - 2 162 162 2 157 157 5 5 Funzionario Amministrativo Collaboratore Amministrativo 5 23 5 21 2 Operatore Amministrativo Parziale Amministrativi 10 38 7 33 3 5 Profilo Parziale EP CTER Parziale Tecnici specializzati XLIII Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ Operatore Tecnico Parziale altro personale Totale personale di ruolo 47 47 46 46 1 1 582 547 35 Per quanto concerne il personale con contratto a tempo determinato (non di ruolo), si deve distinguere tra personale stabilizzando (con contratto a tempo determinato ex art. 1, comma 519, L. n. 296/06) e personale non stabilizzando; la prima categoria, con n. 222 contratti, rappresenta la maggioranza dei contratti a tempo determinato attivi, mentre la seconda è composta da n. 63 contratti. All’interno di questa classificazione abbiamo: - n. 1 dipendente con contratto a tempo determinato ex art. 19, comma 6, D. L.vo 165/2001 (oneri a carico dei fondi istituzionali); n. 80 dipendenti con contratto a tempo determinato con oneri a carico dei fondi istituzionali; n. 204 dipendenti con contratto a tempo determinato con oneri a carico di fondi "esterni". Complessivamente, sono in servizio (alla data del 01/01/2010): - 547 dipendenti con contratto a tempo indeterminato, su una dotazione organica di complessivi n. 582 posti; - 285 dipendenti con contratto a tempo determinato (di cui 81 con oneri a carico del Bilancio dell'ente e 204 con oneri a carico di fondi esterni); per un totale di 832 unità di personale dipendente. Nell'ambito di tale consistenza organica generale, i dirigenti sono 2 (tutti di II fascia) di cui uno in aspettativa senza assegni, i ricercatori sono 329 (dei quali 49 di I livello, 80 di II livello e 181 di III livello - nel computo sono ricompresi i 19 ricercatori del ruolo a esaurimento ex D.Lgs. n. 381/'99 in servizio presso la Sezione di Napoli), i tecnologi sono 154 (dei quali 13 di I livello, 25 di II livello e 116 di III livello), i tecnici specializzati (CTER) sono 228, mentre le restanti 119 unità di personale rivestono profili amministrativi o di supporto o (in 2 casi, tutti presso la Sezione di Napoli) qualifiche proprie del Comparto Università. Tabella 3 – Situazione globale personale di ruolo ripartito per sezioni (aggiornato al 01 gennaio 2010). Profilo AC CNT RM1 RM2 NA-OV CT PA MI BO PI Totale Dirigente Parziale Dirigenti Dirigente di Ricerca Geofisico Ordinario Primo Ricercatore Geofisico Associato Ricercatore Ricercatore Geofisico Parziale Ricercatori Dirigente Tecnologo Primo Tecnologo Tecnologo Parziale Tecnologi Parziale EP Parziale EP CTER IV CTER V CTER VI Parziale Tecnici Funzionario IV Funzionario V Collaboratore Amministrativo V Collaboratore Amministrativo VI Collaboratore Amministrativo VII Operatore Amministrativo VII Operatore Amministrativo VIII Parziale Amministrativi Operatore Tecnico VI Operatore Tecnico VII Operatore Tecnico VIII Parziale altro personale 1 1 1 1 2 6 6 4 17 8 29 1 3 1 2 3 3 13 2 4 9 15 7 13 11 1 32 6 4 7 17 15 26 4 45 1 1 1 7 8 9 19 17 45 2 5 7 14 7 5 2 14 1 1 1 2 3 8 9 9 26 3 4 1 8 6 3 5 14 1 1 1 1 3 5 1 1 6 2 8 3 15 34 2 2 22 26 2 2 5 8 8 21 1 3 2 1 7 5 1 6 7 10 8 25 2 5 7 6 3 10 19 1 1 1 3 6 1 2 2 5 2 5 4 11 4 4 2 2 1 5 1 1 2 1 1 2 2 6 3 11 4 4 1 1 2 1 1 1 1 4 3 1 8 16 2 4 6 5 5 1 1 1 1 3 7 2 12 1 1 1 2 3 - 2 2 49 2 80 1 66 16 214 13 23 57 93 2 2 46 66 45 157 3 2 6 5 10 4 3 33 4 16 26 46 Totale 66 103 77 54 97 62 24 19 29 16 547 XLIV Presentazione e Inquadramento del Piano Triennale ___________________________________________________________________________________________________________ Tabella 4 – Situazione globale personale non di ruolo ripartito per sezioni (aggiornato al 01 gennaio 2010). Profilo AC CNT RM1 RM2 NA-OV CT PA MI BO PI Totale Dirigente 1 - - - - - - - - - 1 Parziale Dirigenti Ricercatore Parziale Ricercatori 1 - 27 27 27 27 17 17 4 4 18 18 5 5 4 4 9 9 4 4 1 115 115 Primo Tecnologo Tecnologo 3 3 6 1 6 4 10 1 9 4 10 4 2 59 Parziale Tecnologi CTER IV CTER VI 3 3 3 1 17 6 6 7 6 4 7 10 1 11 10 10 4 2 10 6 4 1 61 2 69 Parziale Tecnici Funzionario Amministrativo V Collaboratore Amministrativo VII 3 2 7 18 - 6 - 6 - 7 2 12 1 10 7 2 1 6 - 1 - 71 2 18 Operatore Amministrativo VIII Parziale Amministrativi 9 - 1 1 - 2 1 7 1 - - 1 21 Operatore Tecnico VI Operatore Tecnico VIII Parziale altro personale 1 3 4 3 3 1 1 3 3 1 1 - 3 3 1 1 - - 1 15 16 Totale 20 51 41 33 18 41 35 12 25 9 285 Tabella 5 – Consistenza globale personale in servizio e non (aggiornato al 01 gennaio 2010). Condizione AC CNT RM1 RM2 NA-OV CT PA MI BO PI Totale In servizio a tempo pieno In servizio a tempo parziale (in parentesi il numero di m/p) Personale in servizio con sede presso altra amministrazione Personale comandato presso altre amministrazioni Congedo temporaneo 81 148 117 87 115 103 58 30 46 25 810 - 1 (4) - - - - 1 (4) - 1 (4) - 3 (12) - 5 - - - - - - - - 5 4 - 1 - - - - - 7 - 12 1 - - - - - - 1 - - 2 Totale dipendenti 86 154 118 87 115 103 59 31 54 25 832 Al personale dipendente si aggiungono, infine, 46 incaricati di ricerca, 23 titolari di borse di studio, 81 titolari di assegni di ricerca, 15 dottorandi, 10 titolari di contratti di collaborazione UE, 6 unità di personale dipendente da altre amministrazioni in regime di comando presso l'INGV, oltre a 2 portieri di stabili, per un totale di 1.015 unità di personale complessivamente coinvolte nelle attività dell'ente e ripartite tra le sezioni nelle quali l'INGV si articola: Tabella 6 – Altro personale non appartenente alle categorie precedenti (aggiornato al 01 gennaio 2010). Tipologia AC CNT RM1 RM2 NA-OV CT PA MI BO PI Totale Portieri Assegnisti Borsisti 1 - 10 5 14 1 11 8 10 1 11 2 8 1 5 2 1 8 1 4 2 2 81 23 Dottorandi Co.Co.Co. - 3 - 3 1 1 3 - 2 - 2 2 3 2 1 2 - 15 10 Incaricati di Ricerca Personale comandato c/o INGV 3 1 3 12 - 8 - 6 - 2 - 8 - - 2 - 7 - 46 6 Totale 4 22 31 31 17 17 21 10 15 15 183 Tabella 7 – Totale risorse umane (aggiornato al 01 gennaio 2010). Totale AC CNT RM1 RM2 NA-OV CT PA MI BO PI Totale 90 176 149 118 132 120 80 41 69 40 1.015 XLV Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ 3. Costo del personale per tipologia (aggiornamento al 16/10/2009) Come si evince dal Bilancio di previsione per l'esercizio finanziario 2010, i costi previsti del personale in servizio sono riassunti nella tabella che segue. Si noti che le stime sono relative alle previsioni del costo del personale al 16/10/2009, mentre i dati relativi alle risorse umane necessarie per la realizzazione delle attività sono riferiti al 31/12/2009. Tabella 8 – Costo del personale in servizio nel 2010 (in Euro). (a) Personale a tempo indeterminato (n. 481 unità + n. 65 unità = n. 546 unità al 16/10/2009) Emolumenti fissi Emolumenti accessori 20.990.267 2.746.192 Oneri riflessi Oneri indiretti (mensa e formazione) Totale personale a tempo indeterminato 7.652.722 1.185.369 32.574.550 (b) Personale a tempo determinato su fondi istituzionali (n. 80 unità al 16/10/2009) * Emolumenti fissi 2.218.191 Emolumenti accessori Oneri riflessi Oneri indiretti (mensa e formazione) Totale personale a tempo determinato 402.373 1.121.278 173.681 3.915.523 (c) Maggiori oneri 2010 Per rinnovi ex lege, stabilizzazioni e assunzioni autorizzate (oneri omnicomprensivi a regime) Accantonamenti 2010 per rinnovo contrattuale (oneri omnicomprensivi a regime) Totale maggiori oneri 2010 1.391.598 665.000 2.056.598 Totale generale (a+b+c) = 38.546.67 * Le restanti unità di personale a tempo determinato ex art. 23 DPR n. 171/91 sono interamente a carico di fondi non istituzionali. 4. Programmazione triennale del fabbisogno di personale – Prima annualità (2010) Nel corso del 2010 l'INGV procederà alle seguenti operazioni: - Stabilizzazione di ulteriori n. 4 unità di personale, tramite prelievo in ordine di anzianità dalle vigenti graduatorie degli "stabilizzandi", con oneri a valere sul 40% circa delle risorse finanziarie liberate dal turn over 2008, così suddistinte: • • n. 3 Ricercatori - III livello n. 1 Operatore tecnico - VI livello. - Assunzione di n. 5 unità di personale, tramite indizione di pubblici concorsi ovvero applicazione dell'art. 5 CCNL 7/4/2006 (I biennio), con oneri a valere sul 60% circa delle risorse finanziarie liberate dal turn over 2008, così suddistinte: • • • n. 1 Dirigente amministrativo di II fascia n. 3 CTER - VI livello n. 1 CAM - VII livello. - Assunzione di n. 18 unità di personale di III livello ex art. 1, comma 561, legge finanziaria 2007, così suddistinte: • • n. 14 Ricercatori - III livello n. 4 Tecnologi - III livello. - Assunzione di n. 3 unità di personale di VIII livello ai sensi della Legge n. 68/’99, così suddistinte: • n. 3 Operatori Amministrativi – VIII livello. XLVI Presentazione e Inquadramento del Piano Triennale ___________________________________________________________________________________________________________ Nella tabella che segue viene riepilogata l'intera operazione. Tabella 9 – Riepilogo delle assunzioni previste per il 2010 in relazione alla dotazione organica. Dotazione organica 3 2 Assunzioni 2010 1 Ricercatore Tecnologo EP 233 97 2 214 93 2 17 4 - 2 - CTER Funzionario Amministrativo 162 5 157 5 3 - 2 - Collaboratore Amministrativo Operatore Amministrativo* Operatore Tecnico 23 10 47 21 7 46 1 3 1 1 - 582 547 30 5 Profilo Dirigente Totale posti di ruolo In servizio Vacanze organiche - *Ai sensi della L. n. 68/'99 Tabella 10 – Maggiori oneri per personale da assumere o stabilizzare nel 2010 (in Euro). a) Maggiori oneri per assunzioni in ambito turnover Profilo Unità Costo per unità (2010) Costo (2010) Dirigente 1 108.431,00 108.431,00 CTER - VI livello 3 41.277,00 123.831,00 Colaboratore Amministrativo - VII livello 1 37.285,00 37.285,00 Totale 5 269.547,00 b) Maggiori oneri per stabilizzazioni in ambito turnover Profilo Unità Costo per unità (2010) Costo (2010) Ricercatore – III livello 3 46.556,00 139.668,00 Operatore tecnico - VI livello 1 41.277,00 41.277,00 Totale 4 180.945,00 c) Oneri per assunzioni ex art. 1, comma 561, Legge Finanziaria 2007 Profilo Unità Ricercatore – III livello Tecnologo – III livello Totale Costo per unità (2010) Costo (2010) 14 46.556,00 651.784,00 4 46.556,00 186.224,00 18 838.008,00 d) Oneri per assunzioni ex Legge n. 68/’99 Profilo Unità Operatore Amministrativo – VIII livello 3 Totale 3 Costo per unità (2010) 34.366,00 Costo (2010) 103.098,00 103.098,00 Totale assunzioni (a+b+c+ d) = 30 Totale generale costo (a+b+c+d) = 1.391.598 XLVII Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ Tabella 11 – Costo del personale da assumere o stabilizzare e relativo costo per il triennio 2010-2012 (in Euro). Profilo Dirigente amministrativo Ricercatore Tecnologo CTER Operatore tecnico Collaboratore amministrativo Operatore amministrativo Totale XLVIII Livello 2010 2011 2012 Totale Costo unitario Costo 2010 Costo nel Triennio - 1 - - 1 108.431 108.431 325.293 III 17 - - 17 46.556 791.452 2.374.356 III VI 4 3 - - 4 3 46.556 41.277 186.224 123.831 558.672 371.493 VI 1 - - 1 41.277 41.277 123.831 VII 1 - - 1 37.285 37.285 111.855 VIII 3 3 34.366 103.098 309.294 - 30 30 - 1.391.598,00 4.174.794,00 - - Presentazione e Inquadramento del Piano Triennale ___________________________________________________________________________________________________________ IX. Partecipazione a grandi infrastrutture di ricerca europee e nazionali In seguito alla pluriennale partecipazione a progetti di ricerca europei nei settori disciplinari di sua competenza, sia con il ruolo di coordinatore, sia con il ruolo di partner, l’INGV si è affermato recentemente come referente di alcune Infrastrutture di Ricerca a scala europea di cui la Commissione Europea sostiene lo sviluppo per accrescere la competitività dell’Area di Ricerca Europea (ERA). Infatti, attraverso uno specifico gruppo di esperti e rappresentanti dei paesi membri, denominato European Strategy Forum for Research Infrastructures (ESFRI), la Commissione Europea ha elaborato una Roadmap per le Infrastrutture di Ricerca in ogni campo scientifico. Tra le infrastrutture di ricerca del settore ‘Ambiente’ della Roadmap individuate dalla Commissione Europea le seguenti hanno come referente l’INGV: • • EMSO-European Multidisciplinary Seafloor Observatory EPOS–European Plate Observing System EMSO è una infrastruttura di ricerca che si basa sulla realizzazione di una rete di osservatori marini multidisciplinari estesa lungo i margini continentali della placca Eurasiatica dal Mar Baltico al Mar Nero attraverso l’Oceano Atlantico nord-orientale e il Mar Mediterraneo. EMSO è rivolto all’osservazione in mare profondo di processi geofisici, geochimici, biologici, oceanografici su una scala temporale che si estende dai millesimi di secondi ai decenni. EMSO accrescerà le conoscenze sull’insorgere e l’evolvere dei rischi naturali (es. eventi sismici, maremoti) e sui cambiamenti climatici attraverso i loro effetti sugli ecosistemi profondi. L’infrastruttura EMSO è attualmente in fase preparatoria avendo la Commissione Europea finanziato un Progetto EMSOPreparatory Phase della durata di 4 anni (2008-2012) con lo scopo di stabilire e strutturare l’entità legale che gestirà l’infrastruttura stessa. Il progetto EMSO-PP è coordinato dall’INGV e raccoglie 12 partners da 12 stati membri delegati dai rispettivi ministeri della ricerca scientifica. EPOS è un’infrastruttura di ricerca che propone un piano di integrazione nel lungo termine a livello pan-Europeo di infrastrutture esistenti per lo studio della Terra solida. EPOS propone l’integrazione, l’armonizzazione e lo sviluppo di infrastrutture di ricerca per il monitoraggio di terremoti, vulcani e maremoti (reti sismiche, accelerometriche, GPS, osservazioni spaziali) e per lo studio della tettonica e della geologia dell’area Euro-Mediterranea. EPOS include infrastrutture sia per lo studio di fenomeni naturali sia per la loro simulazione in laboratorio attraverso esperimenti e simulazioni numeriche. EPOS ha come scopo quello di fornire un servizio all’utenza per l’archiviazione e la distribuzione di dati multidisciplinari per promuovere la ricerca sulle scienze della Terra solida in Europa. La preparatory phase di EPOS è attualmente in corso di valutazione da parte della Commissione Europea (la proposta è stata sottomesso in dicembre 2009); ben 18 paesi Europei hanno aderito al progetto di Preparatory Phase che inizierà nel 2010 e durerà quattro anni. Attraverso la leadership di EMSO ed EPOS da parte dell’INGV sarà possibile promuovere lo sviluppo anche a scala nazionale italiana di un sistema di osservazione terrestre e marino, integrato e multidisciplinare, che contribuirà in modo innovativo al conseguimento degli obiettivi primari della ricerca scientifica dell’ente attraverso lo studio e la comprensione dei fenomeni geofisici con un approccio innovativo, secondo i recenti indirizzi scientifici della ricerca mondiale. La leadership INGV di queste due infrastrutture potrà inoltre rafforzare il ruolo dell’Ente nell’ambito delle attività del settore spaziale ed in particolare per quanto concerne il GMES (Global Monitoring Environment and Security). Le sfide tecnologiche poste dalla realizzazione di queste infrastrutture e l’accesso ad un’ampia utenza a dati di alta qualità secondo politiche condivise contribuiranno inoltre alla formazione dei giovani ricercatori e alla creazione di figure professionali in grado di competere a livello internazionale. La posizione di primo piano dell’INGV nella partecipazione alle infrastrutture di ricerca europee potrà rafforzare il ruolo dell’ente quale riferimento per la comunità scientifica europea e nazionale e per le istituzioni governative nazionali e territoriali (comuni, regioni). XLIX Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ X. Azioni per la Formazione L’INGV svolge una intensa e multiforme azione globalmente riconducibile al tema della Formazione. Questa azione si può declinare secondo tre principali filoni di azione: (1) la formazione di livello universitario, (2) il trasferimento delle conoscenze scientifiche verso gli altri ricercatori, verso i tecnici e verso la cittadinanza, e (3) le attività di divulgazione in senso stretto, rivolte essenzialmente alla poplazione scolastica. 1. Formazione attraverso le Università L’INGV svolge un’ampia attività di formazione attraverso i suoi numerosi e articolati rapporti con il mondo dell’Università. Soprattutto negli anni più recenti questi rapporti e i loro frutti hanno rappresentato una quota importante dell’attività di ricerca globalmente svolta dall'INGV. Nel seguito vengono passate in rassegna le modalità di questa interazione. In primo luogo, l'ente ospita presso le proprie strutture e laboratori docenti e ricercatori di diverse Università italiane e straniere attraverso lo strumento dell'associatura, ovvero attraverso l'affidamento di incarichi di ricerca a personale universitario di alto livello professionale, per lo svolgimento delle ricerche geofisiche e vulcanologiche. In tal proposito, si evidenzia che nel 2009 il numero di ricercatori e professori associati all'INGV è stato di 30 per le Università italiane e 5 per le Università straniere. Inoltre, l'INGV si è avvalso della collaborazione di 10 professori universitari per la co-gestione di dieci progetti di durata triennale di Sismologia a Vulcanologia sviluppati nell'ambito della Convenzione tra l'INGV e il Dipartimento della Protezione Civile ed ha finanziato Unità di Ricerca miste INGV/Università per il raggiungimento degli obiettivi degli stessi progetti. La qualità della cooperazione scientifica con le Università italiane e straniere emerge chiaramente dal numero degli articoli scientifici pubblicati su riviste JCR dai ricercatori dell’INGV, che per il solo 2009 ammontano a oltre 300, delle quali circa metà realizzate con partner universitari (si veda la sezione “Pubblicazioni 2009” in fondo a questo volume). Un aspetto centrale del contributo dell’INGV alla formazione universitaria sono le attività didattiche in senso stretto. Nel biennio 2008-2009 circa 50 ricercatori INGV hanno svolto oltre 60 docenze universitarie, di cui 45 nell'ambito dei corsi di laurea e la restante parte nell'ambito dei Corsi di Master, Dottorato e Alta Formazione. Alle docenze si aggiungono le attività di tutoraggio di tesi di Laurea Breve e Specialistica, Tesi di Master e di Dottorato, e Tirocini svolte da ricercatori dell'INGV, per un totale di 184 studenti universitari ospitati presso le strutture e laboratori dell'ente nel biennio citato. Le attività in cooperazione tra le Università e l'INGV costituiscono una forte sinergia per lo sviluppo di ricerche di alto livello e per la formazione di giovani ricercatori sul campo. Infatti, durante lo svolgimento delle attività di formazione, gli studenti dei Corsi di Laurea e Dottorato, sotto la guida di un tutor dell'INGV, hanno l'opportunità di utilizzare attrezzature di laboratorio ad elevato contenuto tecnologico e attingere direttamente all'enorme mole di dati raccolti in tempo reale dalle reti di sorveglianza geofisiche, sismiche e vulcanologiche dislocate sul territorio nazionale. Inoltre, il contatto con personale esterno all'INGV favorisce lo scambio di idee e stimola lo sviluppo di nuove ricerche e la creazione di nuovi canali di cooperazione nazionale e internazionale per la realizzazione di progetti scientifici in comune. Va ricordato che l'INGV partecipa inoltre alle attività dello European Centre for Training and Research in Earthquake Engineering (Eucentre), di cui è stato uno degli enti fondatori. La collaborazione si svolge sia attraverso progetti di ricerca comuni nel campo della stima della pericolosità e del rischio sismico, sia attraverso la partecipazione di diversi ricercatori dell'INGV al programma di dottorato della European School for Advanced Studies in Reduction of Seismic Risk (ROSE School) gestita dall'Eucentre in collaborazione con l'Istituto Universitario di Studi Superiori di Pavia (IUSS) e con l'Università degli Studi di Pavia. Il trienno 2010-2012 vedrà un ulteriore sviluppo dei rapporti con l’Università lungo tutte le linee di azione descritte. 2. Trasferimento delle conoscenze scientifiche Da molti anni l’INGV svolge una attenta politica di trasferimento delle conoscenza scientifiche rivolta alla comunità scientifica nazionale ed internazionale ma anche a tecnici, amministratori e semplici cittadini. Lo strumento principe per questo trasferimento è rappresentato dalle banche dati su web, attraverso le quali si può accedere a dati di base ed elaborazioni in campi diversissimi come la pericolosità sismica, lo stato attuale dei vulcani italiani, l’andamento delle tempreature della superficie del mare. Quello che segue è un elenco sintetico delle diverse tipologie di banche-dati che l’INGV mette a disposizione di tutti attraverso la propria pagina http://portale.ingv.it/servizi-e-risorse/banche-dati/: • • • • • • • • L Sismologia Strumentale Sismicità Storica e Macrosismica Tsunami Sorgenti Sismogenetiche Pericolosità Sismica Geofisica GPS e Telerilevamento Sistemi Informativi Territoriali Presentazione e Inquadramento del Piano Triennale ___________________________________________________________________________________________________________ Si tratta di oltre 30 banche-dati a carattere regionale, nazionale o globale, alcune delle quali georeferenziate, generalmente corredate da note esplicative e istruzioni per l’utilizzo. Richiamiamo l’attenzione in particolare su una banca-dati di recente costituzione, denominata “Dati online della pericolosità sismica in Italia” e che consente a chiunque di ottenere dati di pericolosità a qualunque scala – anche per un singolo edificio – in ottemperanza delle recenti Norme Tecniche per le Costruzioni (Decreto Ministeriale del 14/01/2008, Allegato A), che identificano l’INGV come ente di riferimento a scala nazionale. Un sistema particolarmente innovativo per l’efficace trasferimento delle conoscenze è Earth-Prints, un archivio internazionale ad accesso aperto per le Geoscienze nato nel settembre 2005 (http:// www.earth-prints.org/). Esso conserva e rende disponibili a ricercatori italiani e stranieri diverse migliaia di documenti di vario tipo: articoli scientifici, report, tesi di dottorato, atti di convegno, poster e presentazioni elettroniche. Il sito riceve ogni anno diverse decine di migliaia di contatti da parte di ricercatori di tutto il mondo. Attraverso di esso l’INGV si è posto con decisione all’avanguardia mondiale nel settore emergente dell’editoria elettronica. Ulteriori informazioni e descrizioni di fenomeni naturali e dei relativi metodi di studio sono fornite da numerose pagine a carattere divulgativo, sempre raggiungibili dal sito principale http://www.ingv.it/. Per dettagli sugli sviluppi più recenti di questa attività si rimanda alla scheda relativa all’Obiettivo Specifico “5.10 Sistema web”, all’interno di questo Piano Triennale. Le informazioni fornite via Internet complementano una vasta produzione di articoli divulgativi, rapporti e libri che negli anni ha già raggiunto centinaia di migliaia di italiani. Completa il quadro un’ampia Rassegna Stampa (http://portale.ingv.it/stampa-e-comunicazione/) e una nuova collezione di filmati divulgativi registrati dai ricercatori e che sfruttano la piattaforma YouTube (http://www.youtube.com/INGVterremoti). 3. Attività di Divulgazione Uno specifico alveo all’interno del grande tema del trasferimento delle conoscenze scientifiche è quello che riguarda la polazione studentesca delle scuole primarie e secondarie e i loro insegnanti, che vengono raggiunti attraverso il web, visite all’INGV e pubblicazioni dedicate. Le numerose attività in corso possono essere schematizzate come segue: • • • • • • • Visite scolastiche e seminari Settimana della Cultura Scientifica Mostre e Manifestazioni Progetti di Formazione per insegnanti: progetto EDURISK Percorsi educativi in aree di particolare interesse geosifico Percorsi di divulgazione Realizzazione di DVD divulgativi Biblioteca Scientifica per ragazzi “Nautilus” Per una descrizione più dettagliata delle attività svolte nel 2009 e programmate nel 2010 il lettore può fare riferimento alla scheda dell’Obiettivo Specifico “5.9 Formazione e informazione”, all’interno di questo Piano Triennale. LI Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ XI. Metodologie adottate per la valutazione delle attività di ricerca La valutazione della attività svolta dall’INGV presenta aspetti di particolare complessità. Infatti, in virtù della sua stessa natura di ente di ricerca e allo stesso tempo fornitore di servizi, l’INGV svolge un’attività estremamente diversificata e difficilmente riconducibile ai parametri di produttività scientifica normalmente utilizzati nel mondo della ricerca. L’INGV svolge infatti come suo compito istituzionale primario un’intensa attività di monitoraggio e prevenzione di diversi fenomeni naturali potenzialmente avversi. Tale attività si affianca a numerose attività di ricerca e sperimentazione di punta, in molti casi stimolandole e motivandole. L’attività di monitoraggio e prevenzione, che si svolge in piena sintonia con gli organi di Protezione Civile nazionali e regionali, ha ricevuto forte impulso proprio nel 2004 con la revisione e la sostanziale rivalutazione della Convenzione tra INGV e Dipartimento della Protezione Civile. Inoltre, dal 2001, anno di avvio del nuovo INGV, la sorveglianza riguarda non solo l’attività sismica ma anche l’attività dei vulcani e numerosi rischi ambientali, a cui nel 2004 si è aggiunto il “gas-hazard” (rischi dovuti a massicce emissioni spontanee di gas, come l'anidride carbonica e l'idrogeno solforato). L’INGV sta inoltre partecipando a recenti iniziative a scala internazionale per il monitoraggio e lo sviluppo di sistemi di allerta in tempo reale (early warning system) dei maremoti. Sia le attività di ricerca che quelle di sorveglianza trovano uno sbocco verso le Istituzioni e la Società attraverso i numerosi programmi di diffusione delle informazioni predisposti dall’ente. Tra il 2004 e il 2005 sono giunte a maturazione diverse iniziative editoriali finalizzate esplicitamente alla divulgazione, e l’INGV ha rafforzato la propria presenza nei principali meeting scientifici e nelle iniziative di divulgazione coordinate dal MIUR. Una speciale menzione la merita il sito internet dell’INGV, inaugurato nell’autunno del 2007 dopo una lunga fase di profonda e meditata ristrutturazione. Il nuovo sito web, che è stato trasformato in portale, è stato pensato per venire incontro, in maniera sempre più efficace, all’evoluzione della domanda di sapere da parte di ricercatori, rappresentanti delle istituzioni, professionisti e semplici cittadini. Organi di Controllo Ciò premesso, si ricorda che l’ordinamento dell’INGV prevede comunque un complesso sistema di controllo e di valutazione di tutte le attività istituzionali. In particolare, il regolamento che ha accompagnato l’avvio dell’INGV prevedeva quattro organi di controllo, che sono stati insediati nel 2001 e hanno operato regolarmente fino al 2006 (si vedano in proposito i volumi precedenti di questa collana delle Monografie Istituzionali). Nell’autunno del 2006 l’applicazione di una serie di misure di contenimento della spesa pubblica di cui alla legge c.d. “Bersani” (si veda il Capitolo II di questa Introduzione) ha portato ad una riorganizzazione e razionalizzazione degli organi di controllo, che si sono ridotti nel numero totale (da 4 a 3) e nel numero dei componenti. Il nuovo assetto prevede (si veda il Capitolo III per la composizione di dettaglio di tali organi): • il Collegio dei Revisori dei Conti (invariato); • il Comitato di Consulenza Scientifica (modificato nella composizione con efficacia 1/1/2007 e successivamente modificato il 19/6/2008); • il Collegio Unico di Valutazione Scientifica e Controllo Strategico (derivante dall’accorpamento del Comitato Interno di Valutazione Scientifica e del Collegio di Valutazione e Controllo Strategico con efficacia 1/1/2007). Gli organi di controllo dell’INGV svolgono i propri compiti con regolarità. I risultati della loro attività, sotto forma di rapporti e verbali, vengono divulgati all’interno dell’INGV e resi pubblici sul sito web. Di tale attività sono tenuti costantemente informati gli Organi vigilanti, presso i quali sono depositati tutti i rapporti e verbali delle riunioni dei Comitati sopra citati, secondo le procedure previste dalle norme in vigore. In particolare: • per quanto riguarda la valutazione dell’attività di ricerca, il 12 giugno 2008 si è svolta la riunione del Collegio Unico di Valutazione Scientifica e Controllo Strategico, che ha esaminato il Rapporto di Attività per il 2007; • per quanto riguarda l’attività del Comitato di Consulenza Scientifica, in data 12/5/2008 è stato trasmesso al Presidente dell’INGV il Verbale 02/2008 relativo al parere di detto Comitato sul documento “Rapporto sull’Attività Scientifica 2007” predisposto dall’ente nei primi mesi del 2008. Valutazioni a cura del CIVR Infine, si ricorda che nel 2004 l’INGV ha aderito al nuovo sistema per la valutazione scientifica delle università e degli enti di ricerca introdotto dal MIUR nel maggio 2003 con la presentazione delle Linee Guida per la Valutazione della Ricerca. Seguendo tali linee, nel corso del 2004 l’INGV ha selezionato circa 150 “prodotti di ricerca” relativi al triennio 2001-2003 e suddivisi secondo le diverse tipologie identificate dal Comitato di Indirizzo per la Valutazione della Ricerca (CIVR). Le valutazioni finali espresse dal CIVR sono tate rese pubbliche il 26 gennaio 2006 (i relativi materiali sono disponibili presso il sito web del CIVR: http://www.civr.it/). L’INGV è stato valutato all’interno dell’Area 04 – Scienze della Terra, nella categoria “Mega-strutture” a cui appartiene insieme al CNR. La valutazione ha avuto due aspetti principali: • • LII un rating numerico basato su diversi parametri derivati dai 150 “prodotti di ricerca” menzionati in precedenza (pari a 0,82 per l’INGV, che si è così collocato al primo posto). Oltre l’87% dei prodotti si è qualificato nella fasce di merito “Eccellente” e “Buono”, un risultato sorprendentemente buono anche rispetto alle maggiori strutture di ricerca nazionali; una valutazione complessiva contenuta nel “Commento alla Relazione di autovalutazione presentata dall’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV)” (Allegato 1.10 alla Relazione Generale). Presentazione e Inquadramento del Piano Triennale ___________________________________________________________________________________________________________ Auto-valutazione attraverso l’Impact Factor Negli ultimi anni i vertici dell'INGV hanno riconosciuto l'importanza di strumenti atti a valutare in maniera quantitativa una rivista scientifica e quindi, indirettamente, la qualità e l’impatto sulla comunità scientifica degli articoli in essa contenuti. L'Impact Factor (IF) è oggi il più diffuso indice atto a quantificare il livello della produzione scientifica. E' un indice sintetico, di proprietà della Thomson Reuters, che misura il numero medio di citazioni ricevute in un particolare anno da articoli pubblicati in una rivista scientifica nei due anni precedenti. Anche la recente normativa italiana (DM del 28 luglio 2009, art. 3 comma 4) considera l'IF come uno dei parametri fondamentali per la valutazione delle pubblicazioni presentate in concorsi di ambito scientifico. I ricercatori dell'INGV sono stati sensibilizzati a pubblicare, preferibilmente, su riviste censite dal JCR (Journal Citation Report) tenendo conto del loro IF. Queste indicazioni sono state ben recepite dai ricercatori e tecnologi dell'ente che nell'anno 2009 hanno pubblicato su riviste con IF medio di 2.58 (contro, ad esempio, 2.23 del 2006); questo conferma, ancora una volta, uno standard elevato della ricerca portata avanti all'interno dell'ente. L'INGV si sta muovendo in questa direzione anche per le selezioni che avvengono con i concorsi e, negli ultimi bandi, le pubblicazioni dei candidati sono state suddivide e valutate anche sulla base degli IF delle riviste in esse contenuti. LIII Obiettivi da conseguire nel Triennio 2010 - 2012 Obiettivi da conseguire nel Triennio 2010 - 2012 ___________________________________________________________________________________________________________ Introduzione L’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia è uno dei centri di ricerca più grandi del mondo nei settori della Sismologia, della Vulcanologia, della Geofisica Ambientale e della Geochimica. Il suo obiettivo principale è il miglioramento delle conoscenze dei fenomeni naturali che costituiscono, nel loro insieme, la dinamica del nostro pianeta. Ovviamente, proprio in funzione di questo obiettivo, l’Istituto è fortemente e naturalmente coinvolto in tutte le attività che presuppongono un utilizzo immediato e pratico delle conoscenze via via acquisite. Per questo motivo convivono all’interno dell’INGV, complementandosi a vicenda, sia progetti scientifici ad ampio raggio volti al miglioramento delle conoscenze scientifiche, che potremmo definire di ricerca pura, sia progetti più applicativi volti all’utilizzo dei dati che vengono acquisiti per risolvere specifici problemi di carattere ambientale e industriale, un ambito che ci sembra lecito definire di ricerca applicata. Le risorse materiali ed umane coinvolte nello sviluppare in modo parallelo ed armonico queste due anime non sono necessariamente equipartite perché spesso, per valorizzare ed applicare i risultati della ricerca, è necessario uno sforzo organizzativo e tecnologico molto elevato. Per tutte queste ragioni già da alcuni anni le attività dell’INGV sono strutturate secondo cinque Obiettivi Generali, ciascuno dei quali viene perseguito attraverso un rapporto variabile tra ricerca pura e ricerca applicata (si veda anche il Capitolo IV della sezione di Presentazione e Inquadramento di questo Piano Triennale). Ad esempio gli Obiettivi Generali 1, 4 e 5 sono caratterizzati da un elevato contenuto di ricerca immediatamente fruibile - e quindi fortemente applicativa mentre al contrario l’Obiettivo Generale 3 ha una forte caratterizzazione di ricerca non immediatamente fruibile. L’Obiettivo Generale 2, all’interno del quale vengono sviluppati i laboratori e le tecniche di analisi, ha invece una funzione di raccordo tra questi due mondi. All’interno degli Obiettivi Generali il diverso rapporto tra ricerca pura e ricerca applicata è riscontrabile nella individuazione di Obiettivi Specifici, alcuni dei quali sono stati identificati come Temi Trasversali Coordinati (TTC) proprio a sottolineare la loro importanza come temi sviluppati alla scala di tutto l’ente, in contrapposizione con le ricerche di carattere teorico che vengono svolte da piccoli gruppi di punta (si veda in proposito il capitolo VI della sezione di Presentazione e Inquadramento di questo Piano Triennale). In altre parole, gli Obiettivi Specifici identificati come TTC hanno maggiore valenza nell’orientamento dei risultati alla fruibilità da parte del mondo civile e produttivo, mentre gli altri Obiettivi Specifici non trasversali all’ente hanno un orientamento che punta al conseguimento di avanzamenti scientifici significativi in settori disciplinari molto specialistici, in aperta competizione con le altre realtà della ricerca internazionale - e talora anche con altri gruppi dello stesso INGV – sia per quanto attiene ai risultati che per l’accesso ai finanziamenti. È altresì ovvio che gli uni non sono separabili dagli altri, perché non ci può essere sviluppo tecnologico e applicativo senza avanzamento scientifico, e che le risorse spese per gli uni hanno ovvie ricadute sugli altri. Queste ed altre caratteristiche e particolarità dell’INGV comportano che le normali procedure di valutazione degli Istituti di ricerca, basate essenzialmente sulla stima della produzione scientifica in termini di numero e valore delle pubblicazioni per ricercatore, non siano facilmente applicabili allo schema organizzativo che l’Istituto si è dato a partire dal 2004. Questo in primo luogo perché l’INGV effettua il monitoraggio sismologico, vulcanologico, geofisico e geochimico del territorio nazionale; un territorio che include, come è ben noto, diversi vulcani attivi e numerose zone sismicamente attive. La valenza scientifica di questa attività, dettagliata dalle tabelle che seguono, è indirizzata mediante diversi Temi Trasversali Coordinati e risiede essenzialmente nella produzione continua di osservazioni che diventano successivamente oggetto di analisi da parte di tutta la comunità scientifica, INGV e extra-INGV. Ma l’importanza di questa attività in termini sociali non è sicuramente rapportabile al numero di pubblicazioni prodotte, né può essere mai adeguatamente rappresentata da esse. Due esempi eclatanti di questa particolarità dell’INGV sono rappresentati dalla sorveglianza geofisica del territorio e dalle consulenze di alto profilo ad organi governativi e a pubbliche amministrazioni. Per quanto riguarda la sorveglianza basterà ricordare le diverse turnazioni h24 svolte dal personale scientifico, che in numerose sezioni dell’INGV forniscono alla Protezione Civile preziose informazioni in tempo reale sui processi geodinamici in atto in Italia e nei mari e territori circostanti. Le informazioni sono basate sulla strumentazione più avanzata e su analisi svolte con le migliori metodologie attualmente disponibili, con un notevole impegno finanziario e umano quantificabile in oltre la metà di tutte le risorse materiali dell’INGV e in quasi il 40% di quelle umane. Per quanto riguarda poi le consulenzeagli organi governativi e alle pubbliche amministrazioni, si può ricordare il fondamentale ruolo che l’INGV svolge ormai da molti anni nel campo della protezione dal rischio sismico, dal rischio vulcanico e da quello ambientale. Questo ruolo viene svolto attraverso pareri in merito alle azioni da intraprendere nelle emergenze – si pensi ad esempio al possibile impatto delle eruzioni dell’Etna sul traffico aereo - nonché attraverso la produzione di elaborati da utilizzare come base per le formulazioni legislative – tra i quali spicca la Mappa di Pericolosità sismica completata nel quadro dell’Ordinanza PCM 3519 del 28 aprile 2006 relativa alla “Mappa di Pericolosità Sismica di Riferimento per il Territorio Nazionale”. Complessivamente queste attività impegnano oltre il 30% delle risorse umane dell’INGV. 3 Tabelle di sintesi Obiettivi da conseguire nel Triennio 2010 - 2012 ___________________________________________________________________________________________________________ Tabelle riepilogative degli Obiettivi Generali e Obiettivi Specifici Le tabelle che seguono riassumono tutti gli Obiettivi Generali e gli Obiettivi Specifici presentati nel Piano Triennale 20102012. Lo schema adottato è quello già utilizzato per tutti i Piani Triennali a partire da quello relativo al triennio 2004-2006 ed è descritto nel Capitolo IV della sezione Presentazione e Inquadramento di questo volume. Le tabelle offrono inoltre il dettaglio di come le diverse attività sono raggruppate nei Temi Trasversali Coordinati (TTC, descritti nel Capitolo VI della citata sezione Presentazione e Inquadramento) e dei Progetti e Convenzioni a finanziamento esclusivamente o prevalentemente esterno che contribuiscono a ogni obiettivo. Segue una breve descrizione delle diverse voci che compongono le tabelle. Tanto gli Obiettivi Generali quanto gli Obiettivi Specifici sono descritti seguendo la stessa numerazione utilizzata altrove in questo documento. Si noti che tale numerazione ha subito leggere modifiche rispetto a quella utilizzata per il Piano Triennale 2009-2011. Queste modifiche sono dovute in parte alla necessità di integrare al meglio nel Piano stesso i nuovi Temi Trasversali Coordinati, e in parte alla istituzione di nuove attività, in genere a seguito della crescita di settori disciplinari e di attività già esistenti. Si noti che le stime esposte includono esclusivamente sia i mesi/persona impegnati su attività strettamente istituzionali, ovvero condotte solo con finanziamenti ordinari o comunque stabili, come il cosiddetto “Fondone” concesso dal MIUR e il finanziamento concesso dal Dipartimento della Protezione Civile sotto la voce “Attività di Monitoraggio e Sorveglianza”, sia I mesi/persona impegnati su Progetti e Convenzioni di cui l’INGV è protagonista La natura e composizione dei fondi disponibli è dettagliata nel Capitolo VII della sezione di Presentazione e Inquadramento di questo volume. L’impegno in mesi/persona relativo a Progetti e Convenzioni è poi presentato in dettaglio in una successiva tabella. In fondo alle tabelle riepilogative dei cinque Obiettivi Generali è stata introdotta una tabella che riassume l’impegno delle diverse sezioni in attività di amministrazione e supporto alla ricerca. Segue uno schema riassuntivo dell’impegno delle diverse sezioni dell’INGV sui diversi Obiettivi Generali e su Progetti e Convenzioni, sempre espresso in mesi/persona. Si noti che le tabelle sono aggiornate al quadro del personale disponbile alla data del 1 gennaio 2010. Data l'elevata dinamica che caratterizza l'INGV, le tabelle rappresentano un elemento di previsione che sarà necessariamente soggetto ad aggiornamenti nel corso dell'anno. Segue una descrizione dettagliata dei diversi campi in cui si articolano le Tabelle. Identificativo numerico e denominazione dell’Obiettivo Specifico. Si tratta di un codice numerico di due cifre e di una denominazione che identificano univocamente la specifica attività in tutti i documenti di programmazione, indirizzo e rendicontazione dell’INGV. L’eventuale specifica “TTC” indica se il corrispondente Obiettivo Specifico è considerato uno dei Temi Trasversali Coordinati (TTC) varati dall’INGV nel 2004 e successivamente aggiornati periodicamente (per ulteriori dettagli si veda il Capitolo VI della sezione Presentazione e Inquadramento di questo volume). Sezioni INGV coinvolte. Molti dei temi trattati sono caratterizzati da una forte interdisciplinarietà e trasversalità rispetto alle competenze presenti nell’INGV. Per questa ragione, in quasi tutte le attività previste sono coinvolte più sezioni dell’INGV. Analogamente, quasi tutte le sezioni sono coinvolte in attività svolte a scala nazionale, come ad esempio il monitoraggio dei terremoti e lo studio della pericolosità sismica. In queste colonne è riportato sezione per sezione il totale di mesi/persona allocato per ogni specifica attività, sulla base di 12 mesi per anno/persona. L’impegno si riferisce al primo anno del triennio considerato (2010). Si consideri che nel calcolo totale dei mesi/persona sono stati considerati solo i ricercatori, I tecnologi e il personale tecnico direttamente coinvolto nelle attività descritte. Resta quindi escluso da questo computo il personale che svolge attività amministrative in senso stretto, il cui impegno è riassunto sezione per sezione in una tabella riepilogativa posta in fondo alle tabelle relative ai cinque Obiettivi Generali. Sezioni: AC, Amministrazione Centrale; BO, Bologna; CNT, Centro Nazionale Terremoti; CT, Catania; MI, Milano; NA-OV, Napoli-Osservatorio Vesuviano; PA, Palermo; PI, Pisa; RM1, Roma 1; RM2, Roma 2. Mesi/persona Progetti e Convenzioni. Viene indicata la somma dei m/p complessivamente impegnati su Progetti e Convenzioni riconducibili in tutto o in parte al dato Obiettivo Specifico. All’avvio di ogni nuovo Progetto e Convenzione viene stabilito l’Obiettivo Specifico o gli Obiettivi Specifici, con un massimo di tre, a cui quella particolare attività contribuisce in forma diretta o indiretta. I mesi/persona impegnati e I fondi ricevuti vengono quindi assegnati all’Obiettivo Specifico di riferimento, o ripartiti in parti uguali e assegnati agli Obiettivi Specifici di riferimento nel caso siano più d’uno. Totale mesi/persona (totale). Totale dell’impegno delle singole strutture INGV coinvolte nel dato Obiettivo Specifico per il primo anno del triennio considerato in questo Piano Triennale (2010), comprensivo dei mesi impegnati su Progetti e Convenzioni (vedi punto precedente). Progetti, Convenzioni. Elenco dei Progetti, delle Convenzioni e degli Accordi di collaborazione bilaterali che forniscono 7 Piano Triennale di Attività 2009-2011 ____________________________________________________________________________________________________________ risorse finanziarie e materiali per il completamento delle attività descritte sotto ogni Obiettivo Specifico, e che di conseguenza afferiscono a quell’Obiettivo Specifico anche dal punto di vista culturale e organizzativo. Vengono considerati solo Progetti e Convenzioni attivi per il 2010 o almeno parte di esso. La numerazione di Progetti e Convenzioni segue quella adottata nella relativa banca-dati implementata presso l’Amministrazione Centrale dell’INGV e accessibile via web (ma solo dall’interno della rete informatica dell’INGV), e riportata nella successiva “Tabella riepilogativa dei Progetti e delle Convenzioni”. Si noti che i progetti sono suddivisi in Unità di Ricerca, identificate come unità organizzative e operative elementari. Breve descrizione. Descrizione dell’Obiettivo Specifico desunta dal Decr. Pres. n. 637 del 21 dicembre 2009 “Aggiornamento della rete scientifica” (http://portale.ingv.it/l-ingv/programmazione-e-attivita-1). Per ulteriori dettagli si veda il Capitolo VI della sezione Presentazione e Inquadramento di questo volume. 8 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 1.2. Sorveglianza geochimica delle aree vulcaniche attive (TTC) 1.3. Sorveglianza geodetica delle aree vulcaniche attive (TTC) 1.4. Sorveglianza sismologica delle aree vulcaniche attive (TTC) 1.5. Sorveglianza dell'attività eruttiva dei vulcani (TTC) 1.6. Osservazioni di geomagnetismo 1.7. Osservazioni di alta e media atmosfera AC 1.1. Monitoraggio sismico del territorio nazionale (TTC) Obiettivo Specifico BO 0,0 0,0 0,0 0,0 15,0 0,0 6,0 CNT 0,0 0,0 7,0 2,0 5,0 0,0 429,5 CT 0,0 0,0 77,5 101,5 91,5 42,5 62,5 MI 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 33,5 NA-OV 0,0 0,0 58,0 85,0 138,0 15,0 34,0 PA 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 202,0 0,0 0,0 0,0 4,0 3,0 0,0 7,0 2,5 PI Obiettivo Generale 1: Sviluppo dei sistemi di osservazione RM1 9,0 0,0 3,0 2,0 0,0 24,0 23,0 RM2 58,0 99,0 0,0 0,0 0,0 0,0 4,0 m/p Progetti e Convenzioni 24,0 13,5 97,3 4,5 10,5 219,5 161,3 91,0 112,5 246,8 198,0 260,0 510,0 756,3 Totale m/p Breve descrizione [131] UR10; [134] UR10 [85] UR10, UR20, UR30, UR40, UR50; [213] UR10; [280] UR10 [28] UR6; [37] UR1; [312] UR10; [329] UR10 [28] UR2 [28] UR2; [357] UR10 [28] UR7; [37] UR1; [312] UR20 All'interno di questo OS viene curata la gestione degli osservatori ionosferici di Roma, Gibilmanna (PA) e Stazione Mario Zucchelli (SMZ) in Antartide, che utilizzano sistemi radar in alta frequenza (HF) realizzati dall'INGV o ionosonde commerciali. Viene curata inoltre la sperimentazione del monitoraggio delle scintillazioni ionosferiche in regioni polari presso Ny-Alesund (Svalbard) e SMZ (Antartide). All'interno di questo OS vengono curate la gestione della strumentazione di registrazione delle variazioni del campo magnetico, l'effettuazione delle misure assolute e la preparazione e validazione dei risultati, per gli osservatori geomagnetici di L'Aquila, Castello Tesino (TN), Gibilmanna (PA) e Stazione Mario Zuccchelli (SMZ) in Antartide. Ricadono in questo OS anche le osservazioni per la ripetizione presso i caposaldi della rete magnetica italiana. Questo TTC coordina le attività di monitoraggio e ricerca applicata alla definizione dello stato dei sistemi vulcanici attivi, basandosi su dati raccolti da reti e tecniche multiparametriche di monitoraggio vulcanologico e da campagne periodiche di misure dirette eseguite sui vulcani attivi, nonché su dati analitici prodotti dai laboratori chimici e fisici. Il TTC coordina l'analisi dei dati raccolti in occasione di eventi eruttivi. Questo TTC garantisce che le reti di monitoraggio esistenti sui vulcani italiani siano armonizzate e portate allo standard della RSN (predominanza di stazioni digitali a tre componenti a larga banda). Inoltre coordina gli interventi (mediante stazioni mobili) e le analisi da effettuare da parte delle diverse sezioni dell'INGV in caso di riattivazione delle dinamiche eruttive. Il TTC cura l'omogeneizzazione e lo sviluppo organico delle reti GPS, tiltmetriche, EDM e di livellazione esistenti sui vulcani italiani, armonizzando la qualità del monitoraggio. Promuove inoltre lo sviluppo e la razionalizzazione del controllo dei vulcani tramite interferometria satellitare. Il TTC coordina lo sviluppo di reti permanenti per la misura dei parametri geochimici legati alle fenomenologie pre-, sin- e post-eruttive. Cura l'installazione delle reti di sorveglianza e l'integrazione dei dati nelle sale di monitoraggio per i vulcani attivi italiani. Armonizza inoltre il monitoraggio per tutti i vulcani italiani. La sorveglianza sismologica è uno dei temi primari dell'attività dell'INGV. [28] UR1; [268] UR2; [280] UR1, Con questo TTC si realizza il coordinamento di tutti gli sviluppi che queste UR3; [312] UR10; [359] UR10; [359] attività avranno nel prossimo triennio, tra cui la rete sismica nazionale, la UR10 rete sismica mediterranea e tutte le relative sale di sorveglianza. Progetti, Convenzioni 9,0 18,0 0,0 0,0 0,0 0,0 1.9. Rete GPS nazionale (TTC) 1.10. Telerilevamento (TTC) 1.11 Osservazioni e monitoraggio macrosismico del territorio nazionale (TTC) Totale 54,0 6,0 0,0 AC 0,0 BO 1.8. Osservazioni di geofisica ambientale Obiettivo Specifico 660,0 10,0 61,5 145,0 0,0 CNT (continua Obiettivo Generale 1) CT 411,5 14,5 8,0 13,5 0,0 MI 38,0 4,5 0,0 0,0 0,0 NA-OV 356,0 0,0 7,0 13,0 6,0 PA 206,0 0,0 4,0 0,0 0,0 PI 23,0 0,0 6,5 0,0 0,0 RM1 108,0 45,0 0,0 0,0 2,0 RM2 290,0 4,0 0,0 0,0 125,0 m/p Progetti e Convenzioni 831,0 0,0 99,5 28,0 173,0 2977,5 84,0 204,5 208,5 306,0 Totale m/p Breve descrizione Le tecnologie di Telerilevamento aereo, satellitare e prossimale rappresentano da alcuni decenni insostituibili strumenti per lo studio e la sorveglianza di aree sismogenetiche e zone vulcaniche. Questo TTC promuove l'interazione tra ricercatori e tecnologi che utilizzano tecniche simili in aree geografiche e per scopi scientifici anche molto diversi. [28] UR4; [428] UR10 [28] UR9; [329] UR10; [347] UR10; [357] UR10; [424] UR10 Questo TTC armonizza le attività INGV nel settore dello studio degli effetti macrosismici dei terremoti sul costruito e sulle persone e la relativa raccolta di dati, integrando le diverse procedure attualmente in uso: l’osservazione diretta, i questionari on-line, il Bollettino Macrosismico. Nel caso di terremoti al di sopra della soglia del danno questo TTC collabora con il Dipartimento della Protezione Civile per eventuali interventi di stima dell’intensità nell’area colpita. Questo TTC coordina lo sviluppo di una rete permanente di stazioni GPS finalizzata ad aumentare le conoscenze relative alla cinematica e tettonica attiva della penisola. Armonizza le diverse iniziative in corso nelle sezioni dell'INGV, sia dal punto di vista della configurazione e tecnologia delle rete stessa che dal punto di vista delle tecniche di analisi e della costituzione di una banca dati unificata. Questo OS cura l'esecuzione di indagini sistematiche per cartografia magnetica ad alta risoluzione spaziale con rilevamento sia da terra sia da [28] UR3, UR8; [35] UR10, UR20; elicottero, anche in campo archeologico. Cura inoltre il rilevamento di [101] UR1; [353] UR10; [355] UR10 parametri elettromagnetici di interesse ambientale e gli osservatori multiparametrici derivati da progetti EC e successivi per acquisizione di dati geofisici e oceanografici integrati. Progetti, Convenzioni 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 2.3. Laboratori di chimica e fisica delle rocce (TTC) 2.4. Laboratori di geochimica dei fluidi (TTC) 2.5. Laboratorio per lo sviluppo di sistemi di rilevamento sottomarini 2.6. Laboratorio di gravimetria, magnetismo ed elettromagnetismo in aree attive (TTC) Totale 2.2. Laboratorio di paleomagnetismo AC 2.1. Laboratorio per le reti informatiche, GRID e calcolo avanzato (TTC) Obiettivo Specifico BO 7,5 0,0 0,0 0,0 6,5 0,0 1,0 CNT 106,0 0,0 39,0 0,0 0,0 0,0 67,0 CT 77,0 49,5 1,0 0,0 23,5 0,0 3,0 MI 25,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 25,0 NA-OV 76,0 21,0 0,0 10,0 26,0 0,0 19,0 138,0 0,0 8,0 120,0 4,0 0,0 6,0 PA Obiettivo Generale 2: Attività sperimentali e Laboratori PI 10,0 0,0 0,0 0,0 9,0 0,0 1,0 RM1 83,0 0,0 0,0 30,0 40,0 0,0 13,0 RM2 77,0 28,0 0,0 0,0 0,0 46,0 3,0 m/p Progetti e Convenzioni 228,0 13,5 61,0 4,8 78,8 66,0 4,0 827,5 112,0 109,0 164,8 187,8 112,0 142,0 Totale m/p [280] UR10; [312] UR30 [101] UR1; [268] UR5, UR8; [399] UR10; [432] UR10 [28] UR7; [99] UR10; [141] UR1 [28] UR10; [280] UR6; [364] UR10 [28] UR11 [311] UR10 Progetti, Convenzioni Questo TTC nasce per coordinare le attività di osservazione dei segnali gravimetrici, magnetici ed elettromagnetici in aree attive. Le relative tecniche di osservazione e analisi, di grande rilevanza e largamente applicate anche in altri ambiti internazionali, vengono messe in atto in maniera coordinata alla scala nazionale dell'INGV grazie a questo TTC. I sistemi osservativi multidisciplinari sottomarini completano la rete geofisica di monitoraggio del territorio. In questo OS viene sviluppata la tecnologia per l’adattamento all’ambiente marino di sensori realizzati per osservazioni in terra e vengono sviluppati prototipi, diversi dei quali già in funzione. Al Laboratorio, che ha sede presso l’Osservatorio INGV di Gibilmanna, è affidata la gestione della rete sismica sottomarina di pronto intervento nonché gli studi per l’estensione a mare della rete sismica terrestre. Il compito primario di questo TTC è l'armonizzazione dell'attività dei quattro poli tecnologici attivi nel settore della geochimica dei fluidi all'interno dell'INGV, con lo specifico obiettivo di razionalizzare l'acquisizione di nuova strumentazione e il funzionamento dei laboratori stessi. I laboratori di chimica e fisica delle rocce svolgono ricerche metodologiche, producono sviluppi tecnologici e forniscono il supporto analitico e sperimentale alle attività di monitoraggio ed alle ricerche geofisiche e vulcanologiche. Le misure e gli esperimenti sono utilizzati per la formulazione di modelli fisico-matematici e per la descrizione quantitativa dei processi sismogenetici e dei processi magmatici. I dati raccolti contribuiscono alla definizione dello stato di attività dei vulcani, degli scenari eruttivi ed alla valutazione della pericolosità. Il laboratorio sviluppa strumentazione e tecnologie per il campionamento di rocce e altri materiali sia naturali che sintetici e per la misura e l'analisi delle loro proprietà magnetiche. Le misure svolte hanno applicazioni in numerosi campi delle Scienze della Terra, dalla geodinamica alla climatologia all'inquinamento ambientale. Il monitoraggio dell’attività sismica e vulcanica e i relativi modelli interpretativi richiedono lo sviluppo di sistemi di calcolo veloce e/o in tempo reale. Questo TTC ha come obiettivo il completamento della rete di linee di connessione numerica e trasmissione satellitare per l’acquisizione dei dati sismologici in aree sismogenetiche e vulcaniche, il miglioramento dell’interconnessione tra le sezioni INGV e lo sviluppo di sistemi di supercalcolo. Breve descrizione BO 7,0 12,0 25,0 0,0 0,0 9,0 AC 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 3.1. Fisica dei terremoti 3.2. Tettonica attiva 3.3. Geodinamica e struttura dell'interno della Terra 3.4. Geomagnetismo 3.5. Geologia e storia dei vulcani ed evoluzione dei magmi 3.6. Fisica del vulcanismo Obiettivo Specifico CNT 0,0 0,0 0,0 39,0 57,0 24,0 CT 20,0 11,0 0,0 0,0 15,0 28,0 MI 0,0 0,0 0,0 7,0 4,0 0,0 NA-OV 69,0 65,0 0,0 19,0 19,0 18,0 0,0 0,0 0,0 0,0 18,0 0,0 PA Obiettivo Generale 3: Studiare e capire il sistema Terra PI 24,0 19,0 0,0 0,0 3,0 1,0 RM1 15,5 8,0 1,0 76,5 88,5 60,5 RM2 5,0 0,0 25,0 6,0 2,0 2,0 m/p Progetti e Convenzioni 168,1 91,3 1,0 82,3 82,6 53,8 310,6 194,3 27,0 254,8 301,1 194,3 Totale m/p Breve descrizione Gli studi geologici, le indagini sull'origine, evoluzione e dinamica dei magmi e la raccolta dei dati sull'attività storica dei vulcani sono elementi fondamentali per la ricostruzione dei comportamenti eruttivi, per la formulazione degli scenari eruttivi e per la definizione della pericolosità associata. Questo OS cura lo sviluppo di queste tematiche sui sistemi vulcanici, con particolare attenzione a quelli italiani. La comprensione della fisica dei processi eruttivi presuppone lo sviluppo di modelli dinamici basati su equazioni fondamentali e la loro verifica sperimentale. Questo OS affronta la fisica del vulcanismo studiando gli equilibri liquido-solido-gas nei magmi, i sistemi idrotermali, la termodinamica dei magmi, le proprietà dei condotti di risalita nonché la dinamica della dispersione e ricaduta della cenere vulcanica, delle colate laviche, dei flussi piroclastici e dei collassi delle colonne vulcaniche. [436] UR10 [280] UR4; [372] UR10, UR20, UR30, UR40, UR50, UR60; [374] UR10, UR20, UR30; [375] UR10, UR20, UR30, UR40, UR50, UR60; [393] UR10 [28] UR13, UR15; [280] UR4; [372] UR10, UR20, UR30, UR40, UR50, UR60; [373] UR10, UR20, UR30, UR40, UR50, UR60, UR70; [374] UR10, UR20, UR30; [375] UR10, UR20, UR30, UR40, UR50, UR60; [376] UR10, UR20; [382] UR10 Questo OS affronta lo studio delle proprietà e della dinamica dell'interno terrestre attraverso la modellazione numerica e l'analisi della propagazione di onde sismiche e delle caratteristiche reologiche. Le ricerche, che coinvolgono numerosi settori disciplinari, vengono svolte a scala globale, continentale, regionale e locale, potendo così esplorare aspetti diversi e progressivamente più dettagliati della struttura terrestre. [28] UR12, UR13; [85] UR10, UR20, UR30, UR40, UR50; [94] UR1; [213] UR10; [268] UR7, UR9; [371] UR10, UR20, UR30; [423] UR10 Le ricerche svolte in questo OS affrontano i problemi connessi con l'origine ed evoluzione del campo magnetico su diverse scale spaziotemporali. I temi portanti sono indirizzati a risolvere i fondamentali quesiti sulla dinamica che nel nucleo fluido genera il campo e sullo studio delle anomalie magnetiche, che consentono di indagare le strutture crostali e la loro evoluzione. Questo OS fortemente pluridisciplinare promuove tutte le ricerche finalizzate a comprendere e quantificare la tettonica attiva. Include ricerche sulla deformazione crostale da dati di geodesia spaziale, dati di stress-in-situ, osservazioni sulle caratteristiche dei fluidi crostali e osservazioni dirette di terreno. Attraverso queste ricerche, le osservazioni paleosismologiche e la quantificazione della deformazione crostale fornisce dati di ingresso essenziali per le analisi di pericolosità sismica. [28] UR12, UR14; [94] UR1; [187] UR1; [367] UR10, UR20, UR30, UR40, UR50, UR 60, UR70, UR80, UR90;[381] UR10; [389] UR10 L'OS ha come tema centrale il processo sismogenetico. Le applicazioni riguardano la meccanica della sorgente sismica in tutti i suoi aspetti spaziali, geometrici e dinamici includendo la caratterizzazione del tensore momento dei sismi vulcanici (Vulcano-tettonici, tremore e terremoti a bassa frequenza). L'OS si occupa inoltre dell'analisi statistica della [280] UR6; [364] UR10; [385] UR10; sismicità, della quantificazione dell'energia, dello studio delle interazioni [435] UR10 tra faglie, dello studio del campo d'onda (arrays). La ricerca include la propagazione in strutture eterogenee (scattering elastico), con attenzione alle variazioni temporali dei parametri di propagazione associate a variazioni del campo di sforzo (velocità, attenuazione "splitting" delle onde di taglio). Progetti, Convenzioni 0,0 3.10. Storia e archeologia applicate alle Scienze della Terra 0,0 0,0 3.9. Fisica della magnetosfera, ionosfera e meteorologia spaziale Totale 0,0 0,0 3.8. Geofisica per l'ambiente 108,0 51,0 0,0 4,0 AC 0,0 BO 3.7. Dinamica del clima e dell'oceano Obiettivo Specifico 120,0 0,0 0,0 0,0 0,0 CNT (continua Obiettivo Generale 3) CT 74,0 0,0 0,0 0,0 0,0 MI 18,0 7,0 0,0 0,0 0,0 NA-OV 191,0 1,0 0,0 0,0 0,0 PA 18,0 0,0 0,0 0,0 0,0 PI 47,5 0,0 0,0 0,0 0,5 RM1 260,5 7,5 0,0 0,0 3,0 RM2 128,0 1,0 40,0 47,0 0,0 m/p Progetti e Convenzioni 559,2 0,0 8,0 29,5 42,8 1524,2 67,5 48,0 76,5 50,3 Totale m/p Questo OS affronta lo studio delle interazioni fra atmosfera ed oceano, consentendo di affrontare i temi della variabilità dinamica del clima a scale annuali ed interannuali. Si tratta di un tema oggi dominante nelle applicazioni della climatologia alla conoscenza dell'evoluzione del clima, così come tale evoluzione viene percepita sia nell'ambito scientifico che a livello di opinione pubblica. Breve descrizione [69] UR1, UR2; [433] UR10; [256] UR10; [265] UR1; [409] UR10 Le ricerche svolte in questo OS mirano a creare un alveo comune alle ricerche che usano il metodo storico e archeologico per migliorare le conoscenze nel lungo periodo su terremoti, eruzioni, cambiamenti climatici ed eventi idrogeologici, valutandone anche l'impatto antropico e ambientale. Dato il carattere innovativo dei metodi e delle procedure utilizzate, questo OS punta anche ad aprire un confronto allargato con altre sedi della ricerca storica e archeologica esterne all'INGV, favorendo scambi di opinioni ed esperienze su metodi, obiettivi e risultati e stimolando nuove ricerche multidisciplinari. Questo OS affronta tutti quei temi che rientrano nella migliore comprensione delle relazioni Sole-Terra. Le ricerche sono finalizzate sia ad una migliore conoscenza dell'ambiente elettromagnetico terrestre, sia a valutare le conseguenze economico-sociali che possono derivare da forti perturbazioni magneto-ionosferiche nell'ambito del cosiddetto "space weather". Lo studio del cambiamento climatico globale non può prescindere da una accurata conoscenza del clima in epoche passate, un tema affrontato [280] UR9; [404] UR10; [426] UR10 dall'INGV con indagini glaciologiche e magnetiche in particolare in [429] UR10, UR20 Antartide. Lo studio dell'inquinamento, la detezione di fusti tossici e la riqualificazione delle aree inquinate vengono affrontate in questo OS con tecniche di indagine geofisiche integrate. [313] UR10; [314] UR10;[316] UR10; [317] UR10; [320] UR10; [324] UR10 Progetti, Convenzioni 3,0 0,0 0,0 0,0 0,0 4.2. Modelli per la stima della pericolosità sismica a scala nazionale (TTC) 4.3. Scenari di pericolosita vulcanica (TTC) 4.4. Scenari e mitigazione del rischio ambientale 4.5. Studi sul degassamento naturale e sui gas petroliferi AC 4.1. Metodologie sismologiche per l'ingegneria sismica Obiettivo Specifico BO 0,0 0,0 19,0 12,0 0,0 CNT 2,0 0,0 0,0 19,0 4,0 CT 0,0 0,0 15,5 0,0 3,0 MI 0,0 0,0 0,0 17,0 15,5 NA-OV 13,0 2,0 37,5 13,0 16,0 PA 14,0 0,0 8,0 0,0 0,0 PI 5,0 0,0 21,5 0,0 0,0 18,0 4,0 4,0 17,0 142,0 RM1 Obiettivo Generale 4: Comprendere e affrontare i rischi naturali RM2 6,0 10,0 0,0 0,0 0,0 m/p Progetti e Convenzioni 55,8 96,0 156,3 127,0 40,9 113,8 112,0 261,8 205,0 224,4 Totale m/p Questo TTC cura l’aggiornamento dei modelli di sismicità, di sismogenesi, di attenuazione ecc. necessari per le stime di pericolosità a scala nazionale, includendo tra gli altri dati geologici di varia natura e a varie scale, dati sismotettonici, dati sui maremoti. Aggiorna inoltre i modelli di calcolo della pericolosità a scala nazionale e il database di pericolosità sismica di supporto alla normativa sismica. La stima della pericolosità vulcanica si basa sull'integrazione di conoscenze osservative e sperimentali con modelli fisico-matematici che descrivono la dinamica dei processi pre-, sin-, e post-eruttivi pericolosi. Obiettivo del presente TTC è la definizione di scenari di pericolosità vulcanica per fornire stime quantitative dell'evoluzione spazio-temporale dei principali fenomeni pericolosi nei vulcani attivi italiani. Ricadono in questo OS attività di consulenza relativa ai vulcani attivi italiani a favore di diversi soggetti istituzionali. Lo sviluppo delle attività in campo ambientale ha portato l'INGV a impegnarsi anche nel complesso campo dei rischi provenienti da fattori ambientali. Ricadono in questo OS temi di grande rilevanza sociale come la detezione di inquinanti di varia natura nel sottosuolo e nelle acque e gli studi-pilota sul tema del sequestro e dello stoccaggio geologico della CO2. L’OS include le ricerche sull’origine, migrazione ed emissione in atmosfera di gas endogeni e petroliferi e sui loro effetti sull’ambiente e sul clima (CO2, CH4 come gas serra e idrocarburi come inquinanti fotochimici). Le manifestazioni gassose sulla superficie terrestre possono costituire un rischio per la popolazione e le infrastrutture. L’interpretazione dell’origine degli idrocarburi e della CO2 riveste particolare importanza nelle ricerche petrolifere e tettoniche. L’OS cura i rapporti con gli organismi ambientali per gli inventari delle sorgenti di gas serra, e si avvale di collaborazioni internazionali con i massimi esperti del settore. [28] UR6; [280] UR4; [333] UR10; [372] UR10, UR20, UR30, UR40, UR50, UR60; [373] UR10, UR20, UR30, UR40, UR50, UR60, UR70; [374] UR10, UR20, UR30; [375] UR10, UR20, UR30, UR40, UR50, UR60; [376] UR10, UR20; [382] UR10; [393] UR10; [415] UR10; [430] UR10 [65] UR1; [86] UR10; [255] UR1, UR20; [309] UR10; [324] UR10; [347] UR10; [353] UR10; [380] UR10; [383] UR10; [387] UR10; [397] UR10; [399] UR10; [411] UR10; [416] UR10; [419] UR10 [141] UR1; [255] UR1, UR20; [355] UR20; [399] UR10; [406] UR10; [411] UR10; [427] UR10; [430] UR10 Questo OS sviluppa gli aspetti metodologici globalmente riferibili al settore internazionalmente conosciuto come "engineering seismology". In particolare cura gli aspetti di interesse specifico per l'ingegneria sismica, quali ad esempio le relazioni di attenuazione di parametri strumentali del moto del suolo e le metodologie di valutazione della risposta locale. Breve descrizione [28] UR14; [280] UR2, UR5; [326] UR10; [367] UR10, UR20, UR30, UR40, UR50, UR60, UR70, UR80, UR90; [368] UR10, UR20; [369] UR10, UR20, UR30; [371] UR10, UR20, UR30; [389] UR10, [402] UR10, UR20 [268] UR1; [326] UR10; [362] UR10; [369] UR10, UR20, UR30; [370] UR10, UR20; [390] UR10; [402] UR10, UR20 Progetti, Convenzioni 0,0 3,0 4.6 Oceanografia operativa per la valutazione dei rischi in aree marine Totale 42,0 11,0 25,0 0,0 18,5 0,0 32,5 0,0 81,5 0,0 22,0 0,0 26,5 0,0 185,0 0,0 21,0 5,0 554,2 78,3 1011,2 94,3 [88] UR10; [90] UR1; [312] UR10; [316] UR10; [317] UR10; [320] UR10; [324] UR10; [388] UR10; [417] UR10 Questo OS ha come tema centrale lo sviluppo e il mantenimento di un sistema di monitoraggio e previsioni marine basato su modelli numerici le cui simulazioni vengono corrette con osservazioni sia in situ che da satellite. Il sistema opera in tempo reale e rilascia regolarmente tramite protocolli prestabiliti dati di supporto alle attività di gestione delle emergenze in mare e al monitoraggio dell’ambiente marino in generale. L’OS si realizza all’interno del Gruppo Nazionale di Oceanografia Operativa, che coordina le attività tra INGV e OGS, ENEA, CNR, CoNiSMA, Istituto Idrografico della Marina, Ufficio Spazio Aereo e Meteorologia, ARPA Emilia-Romagna e ISPRA. 0,0 0,0 5,0 0,0 0,0 0,0 5.2. Banche dati di sismologia strumentale (TTC) 5.3. Banche dati vulcanologiche (TTC) 5.4. Banche dati di geomagnetismo, aeronomia, clima e ambiente 5.5. Sistema informativo territoriale (TTC) 5.6. Attività di Sala Operativa (TTC) AC 5.1. Banche dati e metodi macrosismici (TTC) Obiettivo Specifico BO 0,0 0,0 0,0 0,0 20,0 36,0 CNT 182,5 14,0 0,0 0,0 283,0 12,0 CT 109,5 1,0 0,0 5,0 43,5 6,0 MI 2,5 0,0 0,0 0,0 9,0 25,0 NA-OV 77,0 22,0 0,0 1,0 19,0 13,0 PA 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 PI 0,0 8,0 0,0 2,0 0,0 0,0 RM1 22,0 5,0 0,0 0,5 1,0 46,0 1,0 1,0 16,0 8,0 2,0 1,0 RM2 Obiettivo Generale 5: L'impegno verso le istituzioni e verso la Società m/p Progetti e Convenzioni 0,0 18,7 0,0 0,0 42,2 105,2 394,5 69,7 16,0 21,5 419,7 244,2 Totale m/p [28] UR14 [90] UR1; [320] UR10 [268] UR3, UR4; [369] UR10, UR20, UR30; [370] UR10, UR20 [268] UR6; [280] UR2, UR5; [367] UR10, UR20, UR30, UR40, UR50, UR60, UR70, UR80, UR90; [368] UR10, UR20; [389] UR10; [401] UR10 Progetti, Convenzioni Questo TTC rende ragione e quantifica l'attività del numeroso personale INGV che presta regolarmente attività di sorveglianza nelle diverse Sale Operative dell'ente. Esso si propone inoltre di rappresentare una sede permanente per il confronto e l'armonizzazione delle procedure utilizzate nella prassi quotidiana delle Sale Operative, promuovendo un maggior scambio di informazioni tra le sale stesse. Questo TTC risponde alla necessità di censire e armonizzare il notevole patrimonio di dati e iniziative in corso presso l'INGV nel settore delle banche dati territoriali. Attraverso la realizzazione di sistemi di immagazzinamento, diffusione e rappresentazione dei dati e attraverso il loro continuo aggiornamento, questo TTC garantisce un contributo irrinunciabile a supporto delle decisioni in materia di mitigazione dei rischi ambientali nei diversi campi d'azione dell'INGV. Questo OS armonizza la raccolta sistematica di parametri dell'alta atmosfera e di misure effettuate presso gli osservatori geomagnetici, anche per l'approntamento di informazioni sullo "space weather", di dati della rete magnetica, di dati riguardanti la glaciologia, la climatologia, l'oceanografia operativa e altre attività ambientali. L'OS cura la gestione di banche dati che permettano un'efficace diffusione dei dati verso il mondo della ricerca, le istituzioni e la società. Questo TTC ha il compito di organizzare, armonizzare a scala pienamente nazionale e potenziare le attività di archiviazione e disseminazione dei dati acquisiti dall’INGV sui vulcani e sull’attività vulcanica. Questo TTC ha il compito di armonizzare e potenziare le iniziative di archiviazione e disseminazione dei dati sismologici strumentali acquisiti dall'INGV e di assicurare la piena integrazione con le altre attività che l'INGV svolge nel settore delle banche dati, sia a scala nazionale che a scala europea e globale. Questo TTC garantisce la miglior armonizzazione nel settore della archiviazione e disseminazione dei dati storico/macrosismici e dei cataloghi parametrici dei terremoti. Opera inoltre per promuovere e migliorare l'integrazione con le altre attività che l'INGV svolge nel settore delle banche dati. Breve descrizione 218,0 0,0 13,0 5.10. Sistema web (TTC) Totale 5,5 109,0 5.9. Formazione e informazione 62,5 1,0 91,0 0,0 5.8. Biblioteche ed editoria (TTC) AC 0,0 BO 5.7. Consulenze in favore di istituzioni nazionali e attività nell'ambito di trattati Obiettivo Specifico CNT 527,0 8,0 25,5 2,0 0,0 CT 198,5 6,0 19,5 5,0 3,0 MI 62,0 10,5 14,0 1,0 0,0 NA-OV 230,0 11,0 44,0 43,0 0,0 PA 17,0 2,0 5,0 10,0 0,0 PI 19,0 3,0 6,0 0,0 0,0 RM1 128,5 8,5 34,0 8,5 3,0 143,0 5,0 6,0 12,0 91,0 RM2 Obiettivo Generale 5: L'impegno verso le istituzioni e verso la Società m/p Progetti e Convenzioni 206,5 0,0 40,5 0,0 0,0 1812,0 67,0 309,0 173,5 97,0 Totale m/p [15] UR1, UR4; [413] UR10; [431] UR10; [434] UR10; [437] UR10 Progetti, Convenzioni Il sistema di comunicazione costituito dai siti Internet rappresenta oggi un elemento fondamentale della vita di una struttura di ricerca aperta ed efficiente. Questo TTC punta a garantire la migliore organizzazione e sviluppo del sito INGV anche in considerazione del suo importantissimo ruolo in occasione delle emergenze sismiche e vulcaniche. Questo TTC cura le strutture museali esistenti e sviluppa i nuovi progetti in corso di avvio in questo ambito. Inoltre coordina i meccanismi di divulgazione delle attività dell'INGV, comprese quelle on-line. Gestisce le attività svolte a favore delle scuole e, in sinergia con il TTC "Biblioteche ed editoria", la partecipazione a mostre e congressi in cui l'INGV è presente con un proprio spazio espositivo. Questo TTC cura tutti gli aspetti organizzativi e pratici per lo scambio di informazioni e documentazione scientifica che una moderna biblioteca distribuita può fornire, rendendo di fatto il sistema bibliotecario INGV un servizio nazionale e internazionale d'eccellenza nei settori di competenza. Inoltre cura tutta l'editoria dell'INGV, con la sola eccezione degli Annals of Geophysics. Questo OS raggruppa attività di consulenza scientifica e tecnologica a favore di ministeri ed altre istituzioni, tra cui spicca il Ministero della Difesa, che beneficia di servizi nel settore geomagnetico e della radiopropagazione. Rilievi geomagnetici sono alla base di consulenze sull'inquinamento ambientale. Nel quadro degli studi sui gas serra, l'INGV svolge consulenze a favore di ENI. Inoltre da diversi anni l'INGV fornisce consulenze scientifico-tecnologiche a favore del Ministero Affari Esteri (MAE), sia nell'ambito di trattati come il Comprehensive Nuclear Test Ban Treaty (CTBT), sia nel quadro di rapporti bilaterali con paesi evoluti e in via di sviluppo. L'INGV svolge inoltre attività di supporto scientifico nel quadro di iniziative dell'ONU e dell'UNESCO. Breve descrizione 13,0 61,0 315,0 Totale 732,0 48,0 a.2. Uffici Tecnici e Servizi Generali AC 417,0 BO a.1. Servizi Amministrativi e Segreterie CNT 86,0 0,0 86,0 CT 183,5 110,5 73,0 MI 46,5 20,5 26,0 NA-OV 306,0 102,0 204,0 PA 75,0 24,0 51,0 PI 30,0 8,0 22,0 94,5 16,0 78,5 RM1 Servizi amministrativi e di supporto al monitoraggio e alla ricerca RM2 36,0 0,0 36,0 1.650,5 609,0 1.041,5 Totale m/p 108,0 42,0 62,5 61,0 0,0 0,0 3,0 218,0 732,0 953,0 Totale Obiettivo Generale 2 Totale Obiettivo Generale 3 Totale Obiettivo Generale 4 Totale Obiettivo Generale 5 Totale Servizi Amministrativi Totale attività istituzionali Corrispondente a unità di personale a tempo pieno Totale Generale INGV Corrispondente a unità di personale a tempo pieno Totale Progetti e Convenzioni 81,0 972,0 1,6 19,0 79,4 7,5 0,0 Totale Obiettivo Generale 1 Corrispondente a unità di personale a tempo pieno 54,0 AC 46,3 556,0 18,4 221,0 27,9 335,0 BO Dati riassuntivi per Sezione CNT 22,8 273,0 80,3 963,0 183,5 198,5 18,5 74,0 77,0 411,5 CT 153,3 103,0 1840,0 1236,0 26,3 316,0 127,0 1524,0 86,0 527,0 25,0 120,0 106,0 660,0 MI 30,0 360,0 11,5 138,0 18,5 222,0 46,5 62,0 32,5 18,0 25,0 38,0 NA-OV 115,0 1380,0 11,6 139,5 103,4 1240,5 306,0 230,0 81,5 191,0 76,0 356,0 PA 58,3 700,0 18,7 224,0 39,7 476,0 75,0 17,0 22,0 18,0 138,0 206,0 PI 25,0 300,0 12,0 144,0 13,0 156,0 30,0 19,0 26,5 47,5 10,0 23,0 RM1 29,1 349,0 57,9 695,0 36,0 143,0 21,0 128,0 77,0 290,0 RM2 117,0 87,0 1404,0 1044,0 45,4 544,5 71,6 859,5 94,5 128,5 185,0 260,5 83,0 108,0 m/p Progetti e Convenzion --- --- --- --- --- --- --- 206,5 554,2 559,2 228,0 831,0 816,0 9792,0 197,3 2368,0 618,7 7424,0 1650,5 1812,0 1011,2 1524,2 827,5 2977,5 Totale m/p Piano Triennale di Attività 2009-2011 ____________________________________________________________________________________________________________ Tabella riepilogativa dei Progetti e delle Convenzioni La tabella che segue riassume tutti I Progetti e le Convenzioni censiti come attivi per il 2010 (o parte di esso) nella banca-dati implementata presso l’Amministrazione Centrale dell’INGV (il cui indirizzo è: https://magma.ingv.it/ProgUff/stp_progettoufficiale.php?md=1). La banca-dati è accessibile e modificabile via web (ma solo dall’interno della rete informatica INGV) e rappresenta un moderno strumento di gestione operativo dall’inizio del 2007. Tale strumento consente di visualizzare istante per istante le attività INGV che sono supportate da fondi non istituzionali (esterni) e di valutarne il corrispondente flusso finanziario e impegno di risorse umane. Si noti che tutti i Progetti e le Convenzioni sono presentati suddivisi in Unità di Ricerca, identificate come unità organizzative e operative elementari. La numerazione utilizzata in tabella - e richiamata nelle precedenti “Tabelle riepilogative degli Obiettivi Generali e Obiettivi Specifici” - segue quella assegnata nella banca-dati. Si noti anche che le tabelle sono aggiornate al quadro di Progetti e Convenzioni disponbile alla data del 1 gennaio 2010. Data l'elevata dinamica che caratterizza l'INGV, la tabella cristallizza una situazione che è inevitabilmente destinata ad evolvere già dai primi mesi dell’anno. Il quadro aggiornato dello stato dei Progetti e Convenzioni quindi è solo quello disponibile nella relativa banca-dati, a cui il lettore è invitato a fare riferimento. Segue una descrizione dettagliata dei diversi campi in cui si articola la tabella. Identificativo numerico e denominazione del Progetto, Convenzione o Accordo di collaborazione bilaterale. Si tratta di un codice numerico di due-tre cifre posto tra parentesi quadre, di un ulteriore codice numerico e di un acronimo o nome breve che identificano univocamente una delle Unità di Ricerca – o l’unica Unità di Ricerca - di un Progetto o di una Convenzione. A partire dal 2008 sono stati inseriti nella banca-dati anche gli Accordi di collaborazione bilaterali, nazionali e internazionali, siglati dall’INGV con vari organismi scientifici o con amministrazioni, inclusi quelli che non prevedono un contributo finanziario a favore dell'INGV stesso. Questa novità ha consentito di quantificare l’eventuale impegno di personale INGV nello svolgimento dell’attività prevista dall’accordo. L’identificativo numerico è seguito dal nome per esteso del Progetto, della Convenzione o dell’Accordo di collaborazione, e quindi dal nome del Ricercatore o Tecnologo che funge da responsabile per esso. Ente sovventore. Viene indicato per esteso o con un acronimo il soggetto giuridico, pubblico o privato, che fornisce le risorse finanziarie per il dato Progetto, Convenzione o Accrod bilateral (se a titolo oneroso). Nel caso di attività a carico del Ministero dell’Istruzione, dell’Università e della Ricerca viene specificato anche il tipo di fondo o strumento di finanziamento utilizzato (FIRB, Fondo Incentivazione Ricerca di Base; PON, Piano Operativo Nazionale; PRIN, Progetti di Ricerca di Interesse Nazionale). Acronimi: ASI CNIT DPC EC EEA ENEL ENI ESA IGM ILP INAF INOGS ITSAK MAE MAF MEF MIUR PNRA = Agenzia Spaziale Italiana = Consorzio Nazionale Interuniversitario per le Telecomunicazioni = Dipartimento della Protezione Civile Nazionale, Convenzione INGV 2007-2009 = Comunità Europea = European Environment Agency = Ente Nazionale Energia Elettrica S.p.A. = Ente Nazionale Idrocarburi = European Space Agency = Independent Gas Management s.r.l. (Italia) = International Lithosphere Program = Istituto Nazionale di Astrofisica = Istituto Nazionale Oceanografia e Geofisica Sperimentale = Institute of Engineering Seismology and Earthquake Engineering (Grecia) = Ministero Affari Esteri = Ministero dell’Agricoltura e Foreste = Ministero dell’Economia e delle Finanze = Ministero dell’Istruzione, dell’Università e della Ricerca = Consorzio per l’attuazione del Programma Nazionale di Ricerche in Antartide, finanziato dal Ministero dell’Istruzione, dell’Università e della Ricerca SARAS = Saras Raffinerie Sarde S.p.A. SEI = SEI S.p.A. (controllata di Repower Italia) STOGIT = Stoccaggi Gas Italia S.p.A. (società di Snam Rete Gas S.p.A.) Fianziamento 2010. Indica l’entità in Euro del finanziamento 2010 previsto per il dato Progetto o Convenzione. Nel caso la durata del Progetto o Convenzione sia superiore al solo anno 2010 – che è il caso più frequente - viene riportata la quota di finanziamento ottenuta rapportando la durata totale al 2010, salvo che la quota prevista per il 2010 non sia specificata nel contratto. Il totale di questa colonna indica il finanziamento massimo teorico conseguibile attraverso Progetti e Convenzioni che risultano attivi nel 2010 al 1 gennaio di quest’anno, e naturalmente non include nuove 10 Obiettivi da conseguire nel Triennio 2010 - 2012 ___________________________________________________________________________________________________________ entrate che dovessero essere realizzate nel corso dello stesso 2010. Obiettivo Specifico di riferimento. Identifica uno o più Obiettivi Specifici a cui il Progetto o Convenzione apporta risorse finanziarie e umane. Il legame viene stabilito sulla base di affinità culturali e disciplinari per i progetti a carettere più strettamente scientifico, o sulla base di criteri operativi e organizzativi per quelli di natura eminentemente tecnologica e applicativa. Sezioni INGV coinvolte. Così come avviene per gli Obiettivi Specifici, molti dei Progetti e delle Convenzioni sono caratterizzati da interdisciplinarietà e trasversalità rispetto alle competenze presenti nelle diverse sedi e sezioni dell’INGV. Per questa ragione, molti Progetti e Convenzioni coinvolgono più sezioni dell’INGV. In queste colonne è riportato sezione per sezione il totale di mesi/persona allocato per la specifica voce, sulla base di 12 mesi per anno/persona. L’impegno si riferisce al primo anno del triennio considerato (2010). Si consideri che il totale dei mesi/persona allocati su un dato Progetto o Convenzione spesso riflette la somma dell’impegno di personale di ruolo dell’INGV, di personale con contratto a tempo determinato retribuito con fondi istituzionali INGV e di personale assunto con contratto art. 23 a valere sui fondi stessi. Sezioni: AC, Amministrazione Centrale; BO, Bologna; CNT, Centro Nazionale Terremoti; CT, Catania; MI, Milano; NA-OV, Napoli-Osservatorio Vesuviano; PA, Palermo; PI, Pisa; RM1, Roma 1; RM2, Roma 2. Totale mesi/persona (totale). Totale dell’impegno delle singole strutture INGV coinvolte nel dato Progetto o Convenzione per il primo anno del triennio considerato in questo Piano Triennale (2010). 11 DPC DPC MIUR /FIRB MIUR/FIRB MIUR/FIRB MIUR/FIRB MIUR/FIRB MIUR/FIRB MIUR/FIRB [15] EDURISK - UR4 Azzaro Raffaele - Percorsi educativi sui rischi sismico e vulcanico [28] FUMO - UR1 Boschi Enzo - Sviluppo nuove tecnologie per la protezione e difesa del territorio dai rischi naturali. [28] FUMO - UR2 Martini Marcello - Sviluppo nuove tecnologie per la protezione e difesa del territorio dai rischi naturali. [28] FUMO - UR3 Zolesi Bruno - Sviluppo nuove tecnologie per la protezione e difesa del territorio dai rischi naturali. [28] FUMO - UR4 Selvaggi Giulio - Sviluppo nuove tecnologie per la protezione e difesa del territorio dai rischi naturali. [28] FUMO - UR6 Coltelli Mauro - Sviluppo nuove tecnologie per la protezione e difesa del territorio dai rischi naturali. [28] FUMO - UR7 Quattrocchi Fedora - Sviluppo nuove tecnologie per la protezione e difesa del territorio dai rischi naturali. [28] FUMO - UR8 Chiappini Massimo - Sviluppo nuove tecnologie per la protezione e difesa del territorio dai rischi naturali. Ente sovventore [15] EDURISK - UR1 Camassi Romano - Percorsi educativi sui rischi sismico e vulcanico Progetto/Convenzione 395.785,38 92.864,70 422.034,21 159.975,12 121.433,28 249.073,72 92.902,02 9.000,00 12.000,00 Finanziamento 2010 (Euro) 1.8. Osservazioni di geofisica ambientale 1.2. Sorveglianza geochimica delle aree vulcaniche attive (TTC) 1.5. Sorveglianza dell'attività eruttiva dei vulcani (TTC) 4.3. Scenari di pericolosita vulcanica (TTC) 1.9. Rete GPS nazionale (TTC) 1.8. Osservazioni di geofisica ambientale 1.3. Sorveglianza geodetica delle aree vulcaniche attive (TTC) 1.5. Sorveglianza dell'attività eruttiva dei vulcani (TTC) 1.1. Monitoraggio sismico del territorio nazionale (TTC) 5.9. Formazione e informazione 5.9. Formazione e informazione Obiettivo Specifico di riferimento 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 13,0 AC Tabella riepilogativa Progetti e Convenzioni e relativo impegno in mesi/persona BO 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 12,0 0,0 6,0 CNT 0,0 0,0 0,0 15,0 10,0 0,0 12,0 0,0 4,0 CT 0,0 0,0 27,0 12,0 0,0 5,0 0,0 3,5 0,0 MI 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 2,0 NA-OV 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 4,0 0,0 0,0 0,0 PA 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 PI 0,0 0,0 13,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 RM1 0,0 27,5 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 RM2 96,0 0,0 0,0 0,0 40,0 0,0 12,0 0,0 0,0 96,0 27,5 40,0 27,0 50,0 9,0 36,0 3,5 25,0 Totale MIUR/FIRB MIUR/FIRB MIUR/FIRB [28] FUMO - UR13 Piersanti Antonio - Sviluppo nuove tecnologie per la protezione e difesa del territorio dai rischi naturali. [28] FUMO - UR14 Valensise Gianluca - Sviluppo nuove tecnologie per la protezione e difesa del territorio dai rischi naturali. [28] FUMO - UR15 Macedonio Giovanni - Sviluppo nuove tecnologie per la protezione e difesa del territorio dai rischi naturali. PNRA MIUR/FIRB [28] FUMO - UR12 Montone Paola - Sviluppo nuove tecnologie per la protezione e difesa del territorio dai rischi naturali. [35] PNRA 2004/11.2 - UR20 Nicolosi Jacopo - Sviluppo di velivolo non abitato (UAV) per prospezione geofisica MIUR/FIRB [28] FUMO - UR11 Sagnotti Leonardo - Sviluppo nuove tecnologie per la protezione e difesa del territorio dai rischi naturali. PNRA MIUR/FIRB [28] FUMO - UR10 Scarlato Piergiorgio - Sviluppo nuove tecnologie per la protezione e difesa del territorio dai rischi naturali. [35] PNRA 2004/11.2 - UR10 Di Stefano Giuseppe - Sviluppo di velivolo non abitato (UAV) per prospezione geofisica MIUR/FIRB Ente sovventore [28] FUMO - UR9 Salvi Stefano - Sviluppo nuove tecnologie per la protezione e difesa del territorio dai rischi naturali. Progetto/Convenzione 7.623,89 7.623,89 0,00 238.954,90 184.292,38 491.455,05 370.525,66 263.372,94 178.391,29 Finanziamento 2010 (Euro) 1.8. Osservazioni di geofisica ambientale 1.8. Osservazioni di geofisica ambientale 0,0 0,0 0,0 0,0 3.2. Tettonica attiva 4.2. Modelli per la stima della pericolosità sismica a scala nazionale (TTC) 5.5. Sistema informativo territoriale (TTC) 3.6. Fisica del vulcanismo 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 AC 3.3. Geodinamica e struttura dell'interno della Terra 3.6. Fisica del vulcanismo 3.2. Tettonica attiva 3.3. Geodinamica e struttura dell'interno della Terra 2.2. Laboratorio di paleomagnetismo 2.3. Laboratori di chimica e fisica delle rocce (TTC) 1.10. Telerilevamento (TTC) Obiettivo specifico di riferimento (continua Tabella riepilogativa Progetti e Convenzioni) BO 0,0 0,0 0,0 12,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 CNT 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 40,0 CT 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 MI 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 NA-OV 0,0 0,0 2,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 PA 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 PI 0,0 0,0 0,0 28,0 1,0 0,0 0,0 0,0 0,0 RM1 5,0 5,0 0,0 16,0 26,5 29,5 34,0 39,0 0,0 RM2 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 10,0 32,0 0,0 0,0 5,0 5,0 2,0 56,0 27,5 39,5 66,0 39,0 40,0 Totale INAF PNRA PNRA PNRA PNRA PNRA [69] CVS - CENTRO STUDIO VARIABILITA DEL SOLE - UR2 Bianchi Cesidio - CVS - Centro per lo Studio della Variabilità del Sole [85] PNRA 2004/2.5 - UR10 Morelli Andrea - Osservatori permanenti per il Geomagnetismo e la Sismologia [85] PNRA 2004/2.5 - UR20 Danesi Stefania - Osservatori permanenti per il Geomagnetismo e la Sismologia [85] PNRA 2004/2.5 - UR30 Delladio Alberto - Osservatori permanenti per il Geomagnetismo e la Sismologia [85] PNRA 2004/2.5 - UR40 Cafarella Lili - Osservatori permanenti per il Geomagnetismo e la Sismologia [85] PNRA 2004/2.5 - UR50 Di Mauro Domenico Osservatori permanenti per il Geomagnetismo e la Sismologia Prov. La Spezia [65] MENFOR 2005 - UR1 Faggioni Osvaldo - MENFOR 2005 MEteo-tide Newtonian FORecasting - Studio sulla dinamica lenta delle acque portuali per la sicurezza della navigazione d'approccio. INAF EC [37] NOVAC - UR1 Burton Michael Richard - NOVAC Network for Observation of Volcanic and Atmospheric Change [69] CVS - CENTRO STUDIO VARIABILITA DEL SOLE - UR1 Meloni Antonio - CVS - Centro per lo Studio della Variabilità del Sole Ente sovventore Progetto/Convenzione 0,00 0,00 0,00 0,00 8.704,23 0,00 0,00 2.098,36 3.415,38 Finanziamento 2010 (Euro) 1.6. Osservazioni di geomagnetismo 3.3. Geodinamica e struttura dell'interno della Terra 1.6. Osservazioni di geomagnetismo 3.3. Geodinamica e struttura dell'interno della Terra 1.6. Osservazioni di geomagnetismo 3.3. Geodinamica e struttura dell'interno della Terra 1.6. Osservazioni di geomagnetismo 3.3. Geodinamica e struttura dell'interno della Terra 1.6. Osservazioni di geomagnetismo 3.3. Geodinamica e struttura dell'interno della Terra 3.9. Fisica della magnetosfera, ionosfera e meteorologia spaziale 3.9. Fisica della magnetosfera, ionosfera e meteorologia spaziale 4.4. Scenari e mitigazione del rischio ambientale 1.2. Sorveglianza geochimica delle aree vulcaniche attive (TTC) Obiettivo specifico di riferimento (continua Tabella riepilogativa Progetti e Convenzioni) AC 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 BO 0,0 0,0 0,0 3,0 2,0 0,0 0,0 0,0 0,0 CNT 0,0 0,0 2,0 1,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 CT 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 1,0 MI 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 NA-OV 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 PA 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 PI 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 1,0 RM1 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 RM2 0,0 4,0 0,0 0,0 0,0 0,0 1,0 14,0 0,0 0,0 4,0 2,0 4,0 2,0 0,0 1,0 14,0 2,0 Totale PNRA Regione Piemonte [94] GEODESIA E OSSERVATORI DEL PNRA - UR1 Morelli Andrea - Coordinamento settore Geodesia e osservatori del Programma Nazionale di Ricerche in Antartide (PNRA) [99] Regione Piemonte-Nizza-Monferrato 2003 - UR10 Quattrocchi Fedora - Regione Piemonte-Nizza-Monferrato Convenzione Rep.7784 del 10/02/2003 Università di Roma La Sapienza - Dip. Fisica Università di Roma La Sapienza - Dip. Fisica Comune di Ciampino [131] ASI-OLIMPO - UR10 Romeo Giovanni - Attivita' per il programma OLIMPO [134] ASI-BOOMERANG - UR10 Romeo Giovanni - Attivita' per la missione B2K5 del programma BOOMERANG [141] Ciampino - UR1 Pizzino Luca - Monitoraggio dei livelli di 222Rn e CO2 nelle falde acquifere e nei suoli della città di Ciampino. EC EC [90] SEADATANET - UR1 Pinardi Nadia - SEADATANET - A PAN-EUROPEAN INFRASTRUCTURE FOR OCEAN AND MARINE DATA MANAGEMENT [101] ESONET - UR1 Favali Paolo - European Seafloor Observatory NETwork EC STOGIT S.p.A. [86] STOGIT - Monitoraggio Cortemaggiore - UR10 Quattrocchi Fedora - Test di iniezione di CO2 in un livello del giacimento di Cortemaggiore: Monitoraggio dei gas del suolo e degli acquiferi superficiali [88] BOSS4GMES - UR10 Pinardi Nadia - BOSS4GMES Building Operational Sustainable Services for GMES Ente sovventore Progetto/Convenzione 5.055,59 5.664,00 10.055,09 5.419,02 19.987,45 19.462,26 39.750,00 19.341,90 150.627,62 Finanziamento 2010 (Euro) 0,0 1.8. Osservazioni di geofisica ambientale 3.9. Fisica della magnetosfera, ionosfera e meteorologia spaziale 2.4. Laboratori di geochimica dei fluidi (TTC) 4.5. Studi sul degassamento naturale e sui gas petroliferi 0,0 0,0 0,0 1.8. Osservazioni di geofisica ambientale 2.5. Laboratorio per lo sviluppo di sistemi di rilevamento sottomarini 3.9. Fisica della magnetosfera, ionosfera e meteorologia spaziale 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 AC 2.4. Laboratori di geochimica dei fluidi (TTC) 3.2. Tettonica attiva 3.3. Geodinamica e struttura dell'interno della Terra 4.6 Oceanografia operativa per la valutazione dei rischi in aree marine 4.6 Oceanografia operativa per la valutazione dei rischi in aree marine 4.4. Scenari e mitigazione del rischio ambientale Obiettivo specifico di riferimento (continua Tabella riepilogativa Progetti e Convenzioni) BO 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 2,0 8,5 0,0 0,0 CNT 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 CT 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 MI 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 NA-OV 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 PA 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 PI 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 RM1 3,5 11,0 13,0 0,0 3,0 0,0 0,0 0,0 1,5 RM2 0,0 0,0 0,0 22,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 3,5 11,0 13,0 22,0 3,0 2,0 8,5 0,0 1,5 Totale IGM srl CNIT [255] RIVARA MODENA - UR20 Sciarra Alessandra - Studio sul background di degassamento naturale del sito di stoccaggio gas naturale di Rivera Modena [256] LOTHAR - UR10 - LOTHAR - FATT LOTHAR-FATT Studio di fattibilità di un radar HF ad onda ionosferica per la sorveglianza del mediterraneo, con caratteristiche LPI EC EC EC [268] NERIES - UR1 Cocco Massimo - NERIES - Network of Research Infrastructures for European Seismology [268] NERIES - UR2 Mazza Salvatore - NERIES - Network of Research Infrastructures for European Seismology [268] NERIES - UR3 Mazza Salvatore - NERIES - Network of Research Infrastructures for European Seismology Ministero della Difesa IGM srl [255] RIVARA MODENA - UR1 Quattrocchi Fedora - Studio sul background di degassamento naturale del sito di stoccaggio gas naturale di Rivera Modena [265] CONV. TELEDIFE 2006 - UR1 Zolesi Bruno Convenzione tra la Direzione Generale delle Telecomunicazioni, dell'informatica e delle Tecnologie Avanzate del Ministero della Difesa e l'INGV PNRA ILP [187] ILP - De Martini - UR1 De Martini Paolo Marco - "Global and regional parameters of paleoseismology; implications for fault scaling and future earthquake hazard." [213] PNRA - Morelli - UR10 Morelli Andrea Geomagnetismo e sismologia di osservatorio presso le basi scientifiche italiane (2002/2.5) Ente sovventore Progetto/Convenzione 13.416,67 15.500,00 19.354,17 55.000,00 78.740,15 12.331,61 12.331,61 13.182,91 1.666,67 Finanziamento 2010 (Euro) 5.2. Banche dati di sismologia strumentale (TTC) 1.1. Monitoraggio sismico del territorio nazionale (TTC) 4.1. Metodologie sismologiche per l'ingegneria sismica 3.9. Fisica della magnetosfera, ionosfera e meteorologia spaziale 3.9. Fisica della magnetosfera, ionosfera e meteorologia spaziale 4.4. Scenari e mitigazione del rischio ambientale 4.5. Studi sul degassamento naturale e sui gas petroliferi 4.4. Scenari e mitigazione del rischio ambientale 4.5. Studi sul degassamento naturale e sui gas petroliferi 1.6. Osservazioni di geomagnetismo 3.3. Geodinamica e struttura dell'interno della Terra 3.2. Tettonica attiva Obiettivo specifico di riferimento (continua Tabella riepilogativa Progetti e Convenzioni) AC 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 BO 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 CNT 6,0 5,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 CT 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 MI 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 NA-OV 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 PA 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 PI 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 RM1 0,0 0,0 13,0 0,0 0,0 0,0 1,0 0,0 2,0 RM2 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 6,0 5,0 13,0 0,0 0,0 0,0 1,0 0,0 2,0 Totale Ente sovventore EC EC EC EC EC EC MIUR/FIRB MIUR/FIRB MIUR/FIRB Progetto/Convenzione [268] NERIES - UR4 Ferrari Graziano - NERIES - Network of Research Infrastructures for European Seismology [268] NERIES - UR5 D'anna Giuseppe - NERIES - Network of Research Infrastructures for European Seismology [268] NERIES - UR6 Stucchi Massimiliano - NERIES Network of Research Infrastructures for European Seismology [268] NERIES - UR7 Morelli Andrea - NERIES - Network of Research Infrastructures for European Seismology [268] NERIES - UR8 Favali Paolo - NERIES - Network of Research Infrastructures for European Seismology [268] NERIES - UR9 Morelli Andrea - NERIES - Network of Research Infrastructures for European Seismology [280] AIRPLANE - UR1 Boschi Enzo - Piattaforma di ricerca multidisciplinare su terremoti e vulcani [280] AIRPLANE - UR2 Stucchi Massimiliano - Piattaforma di ricerca multidisciplinare su terremoti e vulcani [280] AIRPLANE - UR3 Amato Alessandro - Piattaforma di ricerca multidisciplinare su terremoti e vulcani 200.125,00 169.150,00 235.800,00 1.041,67 37.887,50 35.154,10 37.416,67 0,00 26.020,37 Finanziamento 2010 (Euro) 0,0 0,0 4.2. Modelli per la stima della pericolosità sismica a scala nazionale (TTC) 5.1. Banche dati e metodi macrosismici (TTC) 1.1. Monitoraggio sismico del territorio nazionale (TTC) 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 AC 1.1. Monitoraggio sismico del territorio nazionale (TTC) 3.3. Geodinamica e struttura dell'interno della Terra 2.5. Laboratorio per lo sviluppo di sistemi di rilevamento sottomarini 3.3. Geodinamica e struttura dell'interno della Terra 5.1. Banche dati e metodi macrosismici (TTC) 2.5. Laboratorio per lo sviluppo di sistemi di rilevamento sottomarini 5.2. Banche dati di sismologia strumentale (TTC) Obiettivo specifico di riferimento (continua Tabella riepilogativa Progetti e Convenzioni) BO 0,0 0,0 24,0 0,0 0,0 19,0 0,0 0,0 0,0 CNT 33,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 15,0 12,0 CT 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 MI 0,0 18,0 0,0 0,0 0,0 0,0 24,0 0,0 0,0 NA-OV 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 PA 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 PI 0,0 0,0 12,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 RM1 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 RM2 0,0 0,0 0,0 0,0 1,0 0,0 0,0 0,0 0,0 33,0 18,0 36,0 0,0 1,0 19,0 24,0 15,0 12,0 Totale MIUR/FIRB MIUR/FIRB ENEL PRODUZIONE S.p.A. - RICERCA MIUR/PON [280] AIRPLANE - UR9 Chiappini Massimo - Piattaforma di ricerca multidisciplinare su terremoti e vulcani [280] AIRPLANE - UR10 Zolesi Bruno - Piattaforma di ricerca multidisciplinare su terremoti e vulcani [309] ENEL ALTO LAZIO - UR10 Quattrocchi Fedora - Studio fattibilità stoccaggio geologico CO2 Alto Lazio [311] PON - Cometa - UR10 Bonaccorso Alessandro Progetto per l'implementazione e sviluppo di una einfrastruttura per la Sicilia basata sul paradigma della Grid (PI2S2) DPC - Regione Sicilia MIUR/FIRB [280] AIRPLANE - UR6 Cocco Massimo - Piattaforma di ricerca multidisciplinare su terremoti e vulcani [312] PQ Sorv. Sicilia - UR20 Favara Rocco - Programma Quadro per l'attuazione del programma triennale della sorveglianza sismica e vulcanica in Sicilia MIUR/FIRB [280] AIRPLANE - UR5 Valensise Gianluca - Piattaforma di ricerca multidisciplinare su terremoti e vulcani DPC - Regione Sicilia MIUR/FIRB [280] AIRPLANE - UR4 Neri Augusto - Piattaforma di ricerca multidisciplinare su terremoti e vulcani [312] PQ Sorv. Sicilia - UR10 Patanè Domenico - Programma Quadro per l'attuazione del programma triennale della sorveglianza sismica e vulcanica in Sicilia Ente sovventore Progetto/Convenzione 1.094.876,00 1.560.872,00 0,00 77.083,33 327.965,00 85.400,00 190.150,00 102.650,00 333.650,00 Finanziamento 2010 (Euro) 1.2. Sorveglianza geochimica delle aree vulcaniche attive (TTC) 1.1. Monitoraggio sismico del territorio nazionale (TTC) 1.5. Sorveglianza dell'attività eruttiva dei vulcani (TTC) 2.1. Laboratorio per le reti informatiche, GRID e calcolo avanzato (TTC) 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 1.6. Osservazioni di geomagnetismo 2.6. Laboratorio di gravimetria, magnetismo ed elettromagnetismo in aree attive (TTC) 4.4. Scenari e mitigazione del rischio ambientale 0,0 3.8. Geofisica per l'ambiente 0,0 0,0 4.2. Modelli per la stima della pericolosità sismica a scala nazionale (TTC) 5.1. Banche dati e metodi macrosismici (TTC) 2.3. Laboratori di chimica e fisica delle rocce (TTC) 3.1. Fisica dei terremoti 0,0 AC 3.5. Geologia e storia dei vulcani ed evoluzione dei magmi 3.6. Fisica del vulcanismo 4.3. Scenari di pericolosita vulcanica (TTC) Obiettivo specifico di riferimento (continua Tabella riepilogativa Progetti e Convenzioni) BO 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 CNT 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 12,0 CT 0,0 98,5 4,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 MI 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 NA-OV 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 PA 191,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 PI 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 61,0 RM1 0,0 0,0 0,0 2,0 0,0 0,0 25,0 17,0 0,0 RM2 0,0 0,0 0,0 0,0 15,0 6,0 0,0 0,0 0,0 191,0 98,5 4,0 2,0 15,0 6,0 25,0 17,0 73,0 Totale EC [314] CIRCE - UR10 Navarra Antonio - CIRCE - CLIMATE CHANGE AND IMPACT RESEARCH: MEDITERRANEAN ENVIRONMENT [329] ASI SRV - UR10 Buongiorno Maria Fabrizia - Progetto Pilota Sistema Rischio Vulcanico ASI MIUR/FIRB EC [324] SESAME BO - UR10 Vichi Marcello - SESAME SOUTHERN EUROPEAN SEAS: ASSESSING AND MODELLING ECOSYSTEM CHANGES [326] ANKARA - UR10 Cocco Massimo - ANKARA VALUTAZIONE E RIDUZIONE DEL RISCHIO SISMICO DI GRANDI OPERE INFRASTRUTTURALI ENI European Environment Agency [320] Dati oceanografici - ENI - UR10 Pinardi Nadia Fornitura dati oceanografici previsionali [317] ETCWater - UR10 Pinardi Nadia - EUROPEAN TOPIC CENTRE ON WATER Telespazio S.p.A. EC [313] ECOOP - UR10 Pinardi Nadia - ECOOP - EUROPEAN COSTAL-SHELF SEA OPERATIONAL OBSERVING AND FORECASTING SYSTEM [316] PRIMI - UR10 Pinardi Nadia - Sottocontratto del PROGETTO PILOTA INQUINAMENTO MARINO DA IDROCARBURI (ASI-Telespazio) DPC - Regione Sicilia Ente sovventore [312] PQ Sorv. Sicilia - UR30 Zolesi Bruno - Programma Quadro per l'attuazione del programma triennale della sorveglianza sismica e vulcanica in Sicilia Progetto/Convenzione 59.173,50 39.734,25 35.833,33 99.837,52 58.991,05 103.941,68 74.865,00 22.752,82 95.600,00 Finanziamento 2010 (Euro) 0,0 3.7. Dinamica del clima e dell'oceano 4.6 Oceanografia operativa per la valutazione dei rischi in aree marine 1.5. Sorveglianza dell'attività eruttiva dei vulcani (TTC) 1.10. Telerilevamento (TTC) 4.1. Metodologie sismologiche per l'ingegneria sismica 4.2. Modelli per la stima della pericolosità sismica a scala nazionale (TTC) 0,0 0,0 0,0 0,0 3.7. Dinamica del clima e dell'oceano 4.6 Oceanografia operativa per la valutazione dei rischi in aree marine 3.7. Dinamica del clima e dell'oceano 4.6 Oceanografia operativa per la valutazione dei rischi in aree marine 0,0 0,0 0,0 0,0 AC 3.7. Dinamica del clima e dell'oceano 4.6 Oceanografia operativa per la valutazione dei rischi in aree marine 3.7. Dinamica del clima e dell'oceano 3.7. Dinamica del clima e dell'oceano 4.6 Oceanografia operativa per la valutazione dei rischi in aree marine 2.6. Laboratorio di gravimetria, magnetismo ed elettromagnetismo in aree attive (TTC) Obiettivo specifico di riferimento (continua Tabella riepilogativa Progetti e Convenzioni) BO 0,0 0,0 0,0 0,0 15,5 18,0 24,0 4,0 0,0 CNT 32,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 CT 22,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 MI 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 NA-OV 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 PA 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 PI 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 RM1 0,0 1,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 RM2 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 6,0 54,0 1,0 0,0 0,0 15,5 18,0 24,0 4,0 6,0 Totale [364] USEMS - UR10 Piersanti Antonio - USEMS-Uncovering the Secrets of an Earthquake: Multydisciplinary Study of Physico-Chemical Processes During the Seismic Cycle [359] REGIONE PUGLIA - UR10 Cecere Gianpaolo ACCORDO QUADRO TRA L'INGV E LA REGIONE PUGLIA (BARI, 08/11/2007). [357] MIAVITA - UR10 Buongiorno Maria Fabrizia - MITIGATE AND ASSESS RISK FROM VOLCANIC IMPACT IN TERRAIN AND HUMAN ACTIVITIES EC Regione Puglia EC MIUR/FIRB [355] FIRB-GEOTERMIA - UR20 Carapezza Maria Luisa Sviluppo e applicazione di impianti alimentati da risorse geotermiche per il riscaldamento (e il condizionamento) di ambienti nella città di Roma ENI [353] AUV - Autonomus Underwater Vehicle - UR10 Carmisciano Cosmo - Esecuzione dei servizi di supporto tecnico/scientifico ed operativo per l'individuazione del materiale geofisico, l'assistenza tecnica e scientifica MIUR/FIRB ASI [347] SIGRIS - UR10 Salvi Stefano - SIGRIS - SIstema di osservazione spaziale per la Gestione del RIschio Sismico [355] FIRB-GEOTERMIA - UR10 Chiappini Massimo - Sviluppo e applicazione di impianti alimentati da risorse geotermiche per il riscaldamento (e il condizionamento) di ambienti nella città di Roma SEI S.p.A. US National Science Foundation [333] Arizona Univ. - Pisa - UR10 Neri Augusto - Subcontract of collalborative research: Rapid Decompression of pressurized magma and laterally-directed blasts. [341] SEI - Saline Ioniche - UR10 Quattrocchi Fedora Studio di fattibilità per lo stoccaggio geologico di CO2 nei dintorni del polo energetico di Saline Ioniche (RC) Ente sovventore Progetto/Convenzione 398.400,00 1.051,43 171.428,57 50.828,43 29.757,02 0,00 231.636,86 34.027,78 2.630,43 Finanziamento 2010 (Euro) 2.3. Laboratori di chimica e fisica delle rocce (TTC) 3.1. Fisica dei terremoti 1.1. Monitoraggio sismico del territorio nazionale (TTC) 1.3. Sorveglianza geodetica delle aree vulcaniche attive (TTC) 1.10. Telerilevamento (TTC) 4.5. Studi sul degassamento naturale e sui gas petroliferi 1.8. Osservazioni di geofisica ambientale 4.4. Scenari e mitigazione del rischio ambientale 1.10. Telerilevamento (TTC) 4.4. Scenari e mitigazione del rischio ambientale 4.4. Scenari e mitigazione del rischio ambientale 4.3. Scenari di pericolosita vulcanica (TTC) Obiettivo specifico di riferimento (continua Tabella riepilogativa Progetti e Convenzioni) AC 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 BO 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 CNT 0,0 2,0 12,0 0,0 0,0 0,0 47,0 0,0 0,0 CT 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 MI 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 NA-OV 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 PA 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 PI 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 2,0 RM1 54,5 0,0 0,0 16,0 0,0 0,0 4,0 13,5 0,0 RM2 0,0 0,0 0,0 0,0 6,0 0,0 0,0 0,0 0,0 54,5 2,0 12,0 16,0 6,0 0,0 51,0 13,5 2,0 Totale DPC DPC DPC DPC DPC DPC DPC DPC DPC [367] INGV-DPC S1 07-09 - UR20 Di Stefano Raffaele Determinazione del potenziale sismogenetico in Italia per il calcolo della pericolosità sismica. [367] INGV-DPC S1 07-09 - UR30 Vannucci Gianfranco Determinazione del potenziale sismogenetico in Italia per il calcolo della pericolosità sismica. [367] INGV-DPC S1 07-09 - UR40 Galadini Fabrizio Determinazione del potenziale sismogenetico in Italia per il calcolo della pericolosità sismica. [367] INGV-DPC S1 07-09 - UR50 Zonno Gaetano Determinazione del potenziale sismogenetico in Italia per il calcolo della pericolosità sismica. [367] INGV-DPC S1 07-09 - UR60 Barba Salvatore Determinazione del potenziale sismogenetico in Italia per il calcolo della pericolosità sismica. [367] INGV-DPC S1 07-09 - UR70 Chiarabba Claudio Determinazione del potenziale sismogenetico in Italia per il calcolo della pericolosità sismica. [367] INGV-DPC S1 07-09 - UR80 Basili Roberto Determinazione del potenziale sismogenetico in Italia per il calcolo della pericolosità sismica. [367] INGV-DPC S1 07-09 - UR90 Piatanesi Alessio Determinazione del potenziale sismogenetico in Italia per il calcolo della pericolosità sismica. Ente sovventore [367] INGV-DPC S1 07-09 - UR10 Devoti Roberto Determinazione del potenziale sismogenetico in Italia per il calcolo della pericolosità sismica. Progetto/Convenzione 22.600,00 24.000,00 8.200,00 13.000,00 3.000,00 4.000,00 4.000,00 10.000,00 10.000,00 Finanziamento 2010 (Euro) 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 3.2. Tettonica attiva 4.2. Modelli per la stima della pericolosità sismica a scala nazionale (TTC) 5.1. Banche dati e metodi macrosismici (TTC) 3.2. Tettonica attiva 4.2. Modelli per la stima della pericolosità sismica a scala nazionale (TTC) 5.1. Banche dati e metodi macrosismici (TTC) 3.2. Tettonica attiva 4.2. Modelli per la stima della pericolosità sismica a scala nazionale (TTC) 5.1. Banche dati e metodi macrosismici (TTC) 3.2. Tettonica attiva 4.2. Modelli per la stima della pericolosità sismica a scala nazionale (TTC) 5.1. Banche dati e metodi macrosismici (TTC) 3.2. Tettonica attiva 4.2. Modelli per la stima della pericolosità sismica a scala nazionale (TTC) 5.1. Banche dati e metodi macrosismici (TTC) 3.2. Tettonica attiva 4.2. Modelli per la stima della pericolosità sismica a scala nazionale (TTC) 5.1. Banche dati e metodi macrosismici (TTC) 3.2. Tettonica attiva 4.2. Modelli per la stima della pericolosità sismica a scala nazionale (TTC) 5.1. Banche dati e metodi macrosismici (TTC) 3.2. Tettonica attiva 4.2. Modelli per la stima della pericolosità sismica a scala nazionale (TTC) 5.1. Banche dati e metodi macrosismici (TTC) AC 3.2. Tettonica attiva 4.2. Modelli per la stima della pericolosità sismica a scala nazionale (TTC) 5.1. Banche dati e metodi macrosismici (TTC) Obiettivo specifico di riferimento (continua Tabella riepilogativa Progetti e Convenzioni) BO 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 CNT 0,0 0,0 4,0 4,0 0,0 0,0 0,0 2,0 11,0 CT 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 MI 0,0 0,0 0,0 0,0 8,0 2,0 0,0 0,0 0,0 NA-OV 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 PA 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 PI 1,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 RM1 22,0 21,0 2,0 10,5 0,5 0,0 0,0 4,0 0,0 RM2 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 23,0 21,0 6,0 14,5 8,5 2,0 0,0 6,0 11,0 Totale DPC DPC DPC DPC DPC DPC DPC DPC DPC [368] INGV-DPC S2 07-09 - UR20 Marzocchi Warner Realizzazione di un modello dinamico sperimentale di valutazione della pericolosità sismica a scala nazionale. [369] INGV-DPC S3 07-09 - UR10 Michelini Alberto Valutazione rapida dei parametri e degli effetti dei forti terremoti in Italia e nel Mediterraneo [369] INGV-DPC S3 07-09 - UR20 Pondrelli Silvia Valutazione rapida dei parametri e degli effetti dei forti terremoti in Italia e nel Mediterraneo [369] INGV-DPC S3 07-09 - UR30 Augliera Paolo Valutazione rapida dei parametri e degli effetti dei forti terremoti in Italia e nel Mediterraneo [370] INGV-DPC S4 07-09 - UR10 Luzi Lucia - Banca dati accelerometrica italiana [370] INGV-DPC S4 07-09 - UR20 Milana Giuliano - Banca dati accelerometrica italiana [371] INGV-DPC S5 07-09 - UR10 Chiaraluce Lauro - Test sites per il monitoraggio multidisciplinare di dettaglio [371] INGV-DPC S5 07-09 - UR20 Margheriti Lucia - Test sites per il monitoraggio multidisciplinare di dettaglio Ente sovventore [368] INGV-DPC S2 07-09 - UR10 Meletti Carlo Realizzazione di un modello dinamico sperimentale di valutazione della pericolosità sismica a scala nazionale. Progetto/Convenzione 13.000,00 7.000,00 11.200,00 28.000,00 7.000,00 4.000,00 48.000,00 29.400,00 15.000,00 Finanziamento 2010 (Euro) 0,0 0,0 4.1. Metodologie sismologiche per l'ingegneria sismica 4.2. Modelli per la stima della pericolosità sismica a scala nazionale (TTC) 5.2. Banche dati di sismologia strumentale (TTC) 4.1. Metodologie sismologiche per l'ingegneria sismica 4.2. Modelli per la stima della pericolosità sismica a scala nazionale (TTC) 5.2. Banche dati di sismologia strumentale (TTC) 3,0 0,0 0,0 4.1. Metodologie sismologiche per l'ingegneria sismica 5.2. Banche dati di sismologia strumentale (TTC) 3.3. Geodinamica e struttura dell'interno della Terra 4.2. Modelli per la stima della pericolosità sismica a scala nazionale (TTC) 3.3. Geodinamica e struttura dell'interno della Terra 4.2. Modelli per la stima della pericolosità sismica a scala nazionale (TTC) 0,0 0,0 4.1. Metodologie sismologiche per l'ingegneria sismica 4.2. Modelli per la stima della pericolosità sismica a scala nazionale (TTC) 5.2. Banche dati di sismologia strumentale (TTC) 4.1. Metodologie sismologiche per l'ingegneria sismica 5.2. Banche dati di sismologia strumentale (TTC) 0,0 0,0 AC 4.2. Modelli per la stima della pericolosità sismica a scala nazionale (TTC) 5.1. Banche dati e metodi macrosismici (TTC) 4.2. Modelli per la stima della pericolosità sismica a scala nazionale (TTC) 5.1. Banche dati e metodi macrosismici (TTC) Obiettivo specifico di riferimento (continua Tabella riepilogativa Progetti e Convenzioni) BO 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 CNT 11,0 6,0 0,0 0,0 0,0 0,0 4,0 0,0 0,0 CT 1,5 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 MI 0,0 0,0 0,0 12,0 10,0 0,0 0,0 0,0 23,0 NA-OV 2,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 PA 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 PI 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 RM1 9,0 6,0 14,0 0,0 0,0 0,0 15,0 14,0 0,0 RM2 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 23,5 12,0 17,0 12,0 10,0 0,0 19,0 14,0 23,0 Totale DPC DPC DPC DPC DPC DPC DPC DPC DPC [372] INGV-DPC V1 UNREST 07-09 - UR10 Civetta Lucia Realizzazione di un metodo integrato per la definizione delle fasi di unrest ai Campi Flegrei [372] INGV-DPC V1 UNREST 07-09 - UR20 Chiodini Giovanni - Realizzazione di un metodo integrato per la definizione delle fasi di unrest ai Campi Flegrei [372] INGV-DPC V1 UNREST 07-09 - UR30 Marzocchi Warner - Realizzazione di un metodo integrato per la definizione delle fasi di unrest ai Campi Flegrei [372] INGV-DPC V1 UNREST 07-09 - UR40 Freda Carmela Realizzazione di un metodo integrato per la definizione delle fasi di unrest ai Campi Flegrei [372] INGV-DPC V1 UNREST 07-09 - UR50 Saccorotti Gilberto - Realizzazione di un metodo integrato per la definizione delle fasi di unrest ai Campi Flegrei [372] INGV-DPC V1 UNREST 07-09 - UR60 Del Pezzo Edoardo - Realizzazione di un metodo integrato per la definizione delle fasi di unrest ai Campi Flegrei [373] INGV-DPC V2 PAROXYSM 07-09 - UR10 Bertagnini Antonella - Definizione dei precursori attesi per eventi maggiori, parossismi e attività effusiva al vulcano Stromboli [373] INGV-DPC V2 PAROXYSM 07-09 - UR20 Calvari Sonia Definizione dei precursori attesi per eventi maggiori, parossismi e attività effusiva al vulcano Stromboli Ente sovventore [371] INGV-DPC S5 07-09 - UR30 Avallone Antonio - Test sites per il monitoraggio multidisciplinare di dettaglio Progetto/Convenzione 13.200,00 12.800,00 9.060,00 14.000,00 8.000,00 6.000,00 13.780,00 14.200,00 8.000,00 Finanziamento 2010 (Euro) 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 3.5. Geologia e storia dei vulcani ed evoluzione dei magmi 3.6. Fisica del vulcanismo 4.3. Scenari di pericolosita vulcanica (TTC) 3.5. Geologia e storia dei vulcani ed evoluzione dei magmi 3.6. Fisica del vulcanismo 4.3. Scenari di pericolosita vulcanica (TTC) 3.5. Geologia e storia dei vulcani ed evoluzione dei magmi 3.6. Fisica del vulcanismo 4.3. Scenari di pericolosita vulcanica (TTC) 3.5. Geologia e storia dei vulcani ed evoluzione dei magmi 3.6. Fisica del vulcanismo 4.3. Scenari di pericolosita vulcanica (TTC) 3.5. Geologia e storia dei vulcani ed evoluzione dei magmi 3.6. Fisica del vulcanismo 4.3. Scenari di pericolosita vulcanica (TTC) 3.6. Fisica del vulcanismo 4.3. Scenari di pericolosita vulcanica (TTC) 0,0 0,0 0,0 3.5. Geologia e storia dei vulcani ed evoluzione dei magmi 3.6. Fisica del vulcanismo 4.3. Scenari di pericolosita vulcanica (TTC) 3.6. Fisica del vulcanismo 4.3. Scenari di pericolosita vulcanica (TTC) 0,0 AC 3.3. Geodinamica e struttura dell'interno della Terra 4.2. Modelli per la stima della pericolosità sismica a scala nazionale (TTC) Obiettivo specifico di riferimento (continua Tabella riepilogativa Progetti e Convenzioni) BO 0,0 0,0 0,0 2,0 0,0 2,0 0,0 0,0 0,0 CNT 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 2,0 CT 5,5 0,0 1,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 MI 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 NA-OV 2,5 0,0 19,0 0,0 0,0 0,0 28,0 9,0 0,0 PA 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 PI 0,0 5,5 0,0 1,5 0,0 0,0 2,0 0,0 0,0 RM1 0,0 0,0 2,0 0,0 4,0 1,0 0,0 0,0 0,0 RM2 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 8,0 5,5 22,0 3,5 4,0 3,0 30,0 9,0 2,0 Totale Ente sovventore DPC DPC DPC DPC DPC DPC DPC DPC DPC Progetto/Convenzione [373] INGV-DPC V2 PAROXYSM 07-09 - UR30 Carapezza Maria Luisa - Definizione dei precursori attesi per eventi maggiori, parossismi e attività effusiva al vulcano Stromboli [373] INGV-DPC V2 PAROXYSM 07-09 - UR40 Doumaz Fawzi Definizione dei precursori attesi per eventi maggiori, parossismi e attività effusiva al vulcano Stromboli [373] INGV-DPC V2 PAROXYSM 07-09 - UR50 Martini Marcello - Definizione dei precursori attesi per eventi maggiori, parossismi e attività effusiva al vulcano Stromboli [373] INGV-DPC V2 PAROXYSM 07-09 - UR60 Mattia Mario Definizione dei precursori attesi per eventi maggiori, parossismi e attività effusiva al vulcano Stromboli [373] INGV-DPC V2 PAROXYSM 07-09 - UR70 Rizzo Andrea Luca - Definizione dei precursori attesi per eventi maggiori, parossismi e attività effusiva al vulcano Stromboli [374] INGV-DPC V3 LAVA 07-09 - UR10 Del Negro Ciro Realizzazione della mappa di pericolosità da colate di lava all’Etna, e messa a punto di un metodo di aggiornamento dinamico [374] INGV-DPC V3 LAVA 07-09 - UR20 Favalli Massimiliano Realizzazione della mappa di pericolosità da colate di lava all’Etna, e messa a punto di un metodo di aggiornamento dinamico [374] INGV-DPC V3 LAVA 07-09 - UR30 Lombardo Valerio Realizzazione della mappa di pericolosità da colate di lava all’Etna, e messa a punto di un metodo di aggiornamento dinamico [375] INGV-DPC V4 FLANK 07-09 - UR10 Azzaro Raffaele Pericolosità connessa alla dinamica di fianco all’Etna. 11.000,00 7.200,00 8.000,00 51.600,00 12.000,00 12.000,00 8.000,00 5.600,00 10.000,00 Finanziamento 2010 (Euro) 0,0 0,0 3.5. Geologia e storia dei vulcani ed evoluzione dei magmi 3.6. Fisica del vulcanismo 4.3. Scenari di pericolosita vulcanica (TTC) 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 AC 3.5. Geologia e storia dei vulcani ed evoluzione dei magmi 3.6. Fisica del vulcanismo 4.3. Scenari di pericolosita vulcanica (TTC) 3.5. Geologia e storia dei vulcani ed evoluzione dei magmi 3.6. Fisica del vulcanismo 4.3. Scenari di pericolosita vulcanica (TTC) 3.5. Geologia e storia dei vulcani ed evoluzione dei magmi 3.6. Fisica del vulcanismo 4.3. Scenari di pericolosita vulcanica (TTC) 3.6. Fisica del vulcanismo 4.3. Scenari di pericolosita vulcanica (TTC) 3.6. Fisica del vulcanismo 4.3. Scenari di pericolosita vulcanica (TTC) 3.6. Fisica del vulcanismo 4.3. Scenari di pericolosita vulcanica (TTC) 3.6. Fisica del vulcanismo 4.3. Scenari di pericolosita vulcanica (TTC) 3.6. Fisica del vulcanismo 4.3. Scenari di pericolosita vulcanica (TTC) Obiettivo specifico di riferimento (continua Tabella riepilogativa Progetti e Convenzioni) BO 0,0 0,0 1,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 CNT 0,0 2,5 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 2,0 0,0 CT 24,0 11,0 0,0 6,0 0,0 3,0 0,0 2,5 1,0 MI 1,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 NA-OV 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 11,0 0,0 0,0 PA 0,0 0,0 0,0 0,0 24,0 0,0 0,0 0,0 0,0 PI 0,5 0,0 5,5 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 1,0 RM1 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 4,0 0,0 0,0 3,0 RM2 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 25,5 13,5 6,5 6,0 24,0 7,0 11,0 4,5 5,0 Totale DPC DPC DPC DPC DPC DPC SARAS S.p.A. [375] INGV-DPC V4 FLANK 07-09 - UR30 Federico Cinzia Pericolosità connessa alla dinamica di fianco all’Etna. [375] INGV-DPC V4 FLANK 07-09 - UR40 Giunchi Carlo Pericolosità connessa alla dinamica di fianco all’Etna. [375] INGV-DPC V4 FLANK 07-09 - UR50 Mazzarini Francesco - Pericolosità connessa alla dinamica di fianco all’Etna. [375] INGV-DPC V4 FLANK 07-09 - UR60 Puglisi Giuseppe Pericolosità connessa alla dinamica di fianco all’Etna. [376] INGV-DPC V5 SPEED 07-09 - UR10 Del Pezzo Edoardo Progetti scientifici previsti dalla Convenzione tra il DPC e la Regione Campania stipulata il 21.07.2006 [376] INGV-DPC V5 SPEED 07-09 - UR20 Macedonio Giovanni - Progetti scientifici previsti dalla Convenzione tra il DPC e la Regione Campania stipulata il 21.07.2006 [380] SARAS - UR10 Quattrocchi Fedora - Studio di fattibilita' per lo stoccaggio geologico di CO2 nei dintorni della Raffineria SARAS in Sardegna INOGS DPC [375] INGV-DPC V4 FLANK 07-09 - UR20 Cocina Ornella Maria Gaetana - Pericolosità connessa alla dinamica di fianco all’Etna. [381] ASSESS - GALADINI - UR10 Galadini Fabrizio ASSESS - CARATTERISTICHE CINEMATICHE DELLE FAGLIE ATTIVE MEDIANTE INDAGINI GEOMORFOLOGICHE E PALEOSISMOLOGICHE Ente sovventore Progetto/Convenzione 32.407,41 24.166,67 17.040,00 12.000,00 18.000,00 17.000,00 15.400,00 6.000,00 9.000,00 Finanziamento 2010 (Euro) 0,0 0,0 0,0 3.5. Geologia e storia dei vulcani ed evoluzione dei magmi 3.6. Fisica del vulcanismo 4.3. Scenari di pericolosita vulcanica (TTC) 3.5. Geologia e storia dei vulcani ed evoluzione dei magmi 3.6. Fisica del vulcanismo 4.3. Scenari di pericolosita vulcanica (TTC) 3.5. Geologia e storia dei vulcani ed evoluzione dei magmi 3.6. Fisica del vulcanismo 4.3. Scenari di pericolosita vulcanica (TTC) 3.2. Tettonica attiva 4.4. Scenari e mitigazione del rischio ambientale 3.6. Fisica del vulcanismo 4.3. Scenari di pericolosita vulcanica (TTC) 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 3.5. Geologia e storia dei vulcani ed evoluzione dei magmi 3.6. Fisica del vulcanismo 4.3. Scenari di pericolosita vulcanica (TTC) 3.6. Fisica del vulcanismo 4.3. Scenari di pericolosita vulcanica (TTC) 0,0 AC 3.5. Geologia e storia dei vulcani ed evoluzione dei magmi 3.6. Fisica del vulcanismo 4.3. Scenari di pericolosita vulcanica (TTC) Obiettivo specifico di riferimento (continua Tabella riepilogativa Progetti e Convenzioni) BO 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 CNT 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 CT 0,0 0,0 0,0 0,0 14,5 2,0 4,0 0,0 21,5 MI 1,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 NA-OV 0,0 0,0 1,0 1,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 PA 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 9,0 0,0 PI 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 9,0 0,0 0,0 0,0 RM1 0,0 5,5 0,0 0,0 0,0 0,0 18,0 0,0 0,0 RM2 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 1,0 5,5 1,0 1,0 14,5 11,0 22,0 9,0 21,5 Totale MIUR/PRIN MIUR/PRIN [385] PRIN 2007 Prot. n. 2007LL5AA3_004 - Del Pezzo UR10 Del Pezzo Edoardo - Progetto PRIN 2007: Analisidi array del rumore sismico e delle onde di cod dei terremoti locali:studio delle variazioni temporali del campo di sforzo. Resp. dr. Del Pezzo [386] PRIN 2007 Prot. n. 2007M4K94A_004 - Moretti - UR10 Moretti Roberto - Progett PRIN 2007: Termodinamica e cinetica del degassamento magmatico:osservazioni, sperimentazioni e modellizzazione. Resp. dr. Moretti EC EC EC EC [388] MYOCEAN - UR10 Pinardi Nadia - Development and preoperational validation of GMES Marine Core Services [389] SHARE - UR10 Valensise Gianluca - SHARE - Seismic Hazard Harmonization in Europe [390] ITSAK-GR - UR10 Cocco Massimo - ITSAK-GR P.N.029627 - International Transfer of Seismological Advanced Knowledge and Geophysical Research [392] EMSO - UR10 Favali Paolo - EMSO - European Multidisciplinary Seafloor Observation Regione Puglia ENEL PRODUZIONE S.p.A. - RICERCA [383] ENEL PORTO TOLLE - UR10 Quattrocchi Fedora Individuazione di siti idonei al confinamento geologico della CO2 prodotta dagli impianti di generazione elettrica ENEL nell'area dell'Alto Adriatico [387] PROBA - UR10 Carmisciano Cosmo - PROSPEZIONE ORDIGNI BASSO ADRIATICO Regiona Campania Ente sovventore [382] INGV-DPC V6 07-09 - UR10 De Natale Giuseppe Progetti scientifici previsti dalla Convenzione tra il DPC e la Regione Campania stipulata il 21.07.2006 Progetto/Convenzione 174.019,88 0,00 122.733,33 346.351,69 123.503,17 14.353,80 5.557,39 87.818,18 4.000,00 Finanziamento 2010 (Euro) 2.5. Laboratorio per lo sviluppo di sistemi di rilevamento sottomarini 0,0 0,0 0,0 3.2. Tettonica attiva 4.2. Modelli per la stima della pericolosità sismica a scala nazionale (TTC) 5.1. Banche dati e metodi macrosismici (TTC) 4.1. Metodologie sismologiche per l'ingegneria sismica 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 AC 4.6 Oceanografia operativa per la valutazione dei rischi in aree marine 4.4. Scenari e mitigazione del rischio ambientale 3.6. Fisica del vulcanismo 3.1. Fisica dei terremoti 4.4. Scenari e mitigazione del rischio ambientale 3.6. Fisica del vulcanismo 4.3. Scenari di pericolosita vulcanica (TTC) Obiettivo specifico di riferimento (continua Tabella riepilogativa Progetti e Convenzioni) BO 0,0 0,0 0,0 51,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 CNT 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 CT 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 MI 0,0 0,0 18,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 NA-OV 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 18,0 12,0 0,0 0,0 PA 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 PI 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 RM1 0,0 0,0 10,5 0,0 0,0 0,0 0,0 4,0 0,0 RM2 18,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 18,0 0,0 28,5 51,0 0,0 18,0 12,0 4,0 0,0 Totale ENI EC CNIT [406] HYPOX - UR10 Etiope Giuseppe - HYPOX - In situ monitoring of oxygen depletion in hypoxic ecosystems of coastal and open seas, and land-locked water bodies [409] LOTHAR-FATT - UR10 Zolesi Bruno - LOTHAR-FATT Studio di fattibilità di un radar HF ad onda ionosferica per la sorveglianza del mediterraneo, con caratteristiche LPI 78.740,15 76.680,00 112.000,00 7.328,99 Agenzia Regionale di Protezione Civile Regione Emilia Romagna [404] Dati Gravimetrici -ENI- - UR10 Del Negro Ciro Acquisizione dati gravimetrici continui 7.328,99 16.867,47 11.000,00 20.000,00 6.695,65 Finanziamento 2010 Agenzia Regionale di Protezione Civile Regione Emilia Romagna Regione Friuli Venezia Giulia [401] ASSESS - UR10 Camassi Romano - Studio della sismicità storica per la realizzazione di un archivio storico macrosismico avanzato per il Friuli [402] Convenz. Agenzia Protez. Civile ER-INGV - UR10 Camassi Romano - Convenz. quadro quinquennale tra l'Agenzia Regionale di Protezione Civile e INGV per il supporto tecnico, scientifico ed informativo nelle attività di protezione civile di competenza regionale [402] Convenz. Agenzia Protez. Civile ER-INGV - UR10 Camassi Romano - Convenz. quadro quinquennale tra l'Agenzia Regionale di Protezione Civile e INGV per il supporto tecnico, scientifico ed informativo nelle attività di protezione civile di competenza regionale Universidad Autònoma de México ENI [397] INSAS - ENI - UR10 Carmisciano Cosmo - INSAS Misure complementari per rilievi con Sonar InSas [399] STeGE - UR10 Voltattorni Nunzia - The application of soil gas technique to geothermal exploration: study of “hidden” potential geothermal systems. MIUR/PRIN Ente sovventore [393] TySec - UR10 Berrino Giovanna - TySEc - Tyrrhenian seamounts eco systems:an integrated study Progetto/Convenzione 3.9. Fisica della magnetosfera, ionosfera e meteorologia spaziale 4.5. Studi sul degassamento naturale e sui gas petroliferi 3.8. Geofisica per l'ambiente 4.1. Metodologie sismologiche per l'ingegneria sismica 4.2. Modelli per la stima della pericolosità sismica a scala nazionale (TTC) 4.1. Metodologie sismologiche per l'ingegneria sismica 4.2. Modelli per la stima della pericolosità sismica a scala nazionale (TTC) 5.1. Banche dati e metodi macrosismici (TTC) 4.4. Scenari e mitigazione del rischio ambientale 4.5. Studi sul degassamento naturale e sui gas petroliferi 4.4. Scenari e mitigazione del rischio ambientale 3.5. Geologia e storia dei vulcani ed evoluzione dei magmi 4.3. Scenari di pericolosita vulcanica (TTC) Obiettivo specifico di riferimento (continua Tabella riepilogativa Progetti e Convenzioni) AC 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 BO 0,0 0,0 0,0 0,0 5,0 5,0 0,0 0,0 0,0 CNT 0,0 0,0 0,0 1,0 0,5 0,0 0,0 0,0 0,0 CT 0,0 0,0 1,5 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 MI 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 NA-OV 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 PA 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 PI 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 RM1 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 RM2 0,0 27,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 27,0 1,5 1,0 5,5 5,0 0,0 0,0 0,0 Totale Comune di Colli a Volturno EC European Space Agency European Gravitational Observatory [419] Convenzione Comune Colli a Volturno: Osservatorio Ambientale permanente della Biodiversità (dr.Milano) - UR10 Milano Girolamo - Osservatorio Ambientale permanente della Biodiversità Comune di Colli a Volturno [423] QUEST - UR10 Morelli Andrea - Quantitative Estimation of Earth's Seismic Sources and Structures [424] SAVAA - UR10 Buongiorno Maria Fabrizia - Support to aviation for volcanic ash avoidance [426] EGO-INGV - UR10 Saccorotti Gilberto - Convenzione per consulenza scientifica volta a valutare l'entità delle vibrazioni indotte dal Parco Eolico esistente. [416] STOGIT - MI - UR10 Augliera Paolo - STOGIT REALIZZAZIONE DI UN MONITORAGGIO DELLA STOGIT S.p.A. MICROSISMICITA' NATURALE E/O INDOTTA NELL'AREA POOL A DEL GIACIMENTO DI CORTEMAGGIORE NELL'AMBITO DEL PROGETTO PILOTA DI CAMPO [417] Convenzione IAMC/CNR-INGV - UR10 Pinardi Nadia Convenzione scientifica per la realizzazione di un sistema Istituto per l'Ambiente integrato per la gestione delle emergenze ambientali da Marino Costiero - CNR inquinamento marino da idrocarburi nello stretto internazionale delle Bocche di Bonif Istituto Banco di Napoli Fondazione 8.000,00 26.666,67 123.898,23 21.352,31 1.111,11 100.000,00 6.875,00 37.500,00 Dip. Stiudio del Territorio e sue Risorse, Settore Geofisica - Università di Genova [413] DIP.TE.RIS-INGV - UR10 Camassi Romano - Contratto tra Dip.Te.Ris ed INGV Sezione di Bologna per l'edizione di tre volumi a carattere divulgativo sui temi della sismologia e della climatologia, nell'ambito del progetto O3E [415] CONTRIBUTO Istituto Banco di Napoli - UR10 De Natale Giuseppe - Campi Flegrei DEEP Drilling Project 208.333,33 Finanziamento 2010 (Euro) ERG Renew S.p.A. Ente sovventore [411] ERG:Studio di fattibilità di impianti geotermici nei Campi Flegrei - UR10 Troise Claudia - Studio di fattibilità di impianti geotermici nei Campi Flegrei Progetto/Convenzione 3.8. Geofisica per l'ambiente 1.10. Telerilevamento (TTC) 3.3. Geodinamica e struttura dell'interno della Terra 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 4.6 Oceanografia operativa per la valutazione dei rischi in aree marine 4.4. Scenari e mitigazione del rischio ambientale 0,0 0,0 0,0 0,0 AC 4.4. Scenari e mitigazione del rischio ambientale 3.6. Fisica del vulcanismo 4.3. Scenari di pericolosita vulcanica (TTC) 5.9. Formazione e informazione 4.4. Scenari e mitigazione del rischio ambientale 4.5. Studi sul degassamento naturale e sui gas petroliferi Obiettivo specifico di riferimento (continua Tabella riepilogativa Progetti e Convenzioni) BO 0,0 0,0 4,0 0,0 0,0 0,0 0,0 1,0 0,0 CNT 0,0 1,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 1,0 0,0 CT 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 MI 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 18,0 0,0 1,0 0,0 NA-OV 0,0 0,0 0,0 6,0 0,0 0,0 4,0 0,0 11,0 PA 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 PI 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 RM1 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 9,0 0,0 0,0 RM2 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 1,0 4,0 6,0 0,0 18,0 13,0 3,0 11,0 Totale ENI EC MIUR EC EC MIUR [429] ENI - DATI OPEN - UR20 Iannaccone Giovanni - ENI DATI OPEN - Acquisizione ed elaborazione dati gravimetrici/Gradiometrici e Magnetometrici [430] GEISER - Progetto UE De Natale - UR10 De Natale Giuseppe - Progetto UE GEISER: Geothermal Engineering Integrating Mitigation of Induced Seismicity in Reservoirs De Natale [431] TERRA DINAMICA - UR10 Di Mauro Domenico - TERRA DINAMICA - Il pianeta si racconta, un percorso geofisico illustrato da DVD multimediali [432] DS3F - UR10 De Santis Angelo - DS3F - The Deep Sea & Sub-Seafloor Frontier [433] CIGALA - UR10 De Franceschi Giorgiana - CIGALA Concept for Ionospheric-Scintillation Mitigation for Professional GNSS in Latin America [434] INGV - R. e D. - UR10 Gasparini Calvino - Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia - Ricerca e Divulgazione LEICA Geosystems S.p.A. [428] LEICA INGV - UR10 Mattia Mario - Convenzione quadro tra Ingv e Leica ENI Regione Lazio [427] PARCO DELLA MOLA - Monitoraggio delle emissioni di gas endogeno nel Parco della Mola, Oriolo Romano (VT). UR10 Carapezza Maria Luisa - PARCO DELLA MOLA Monitoraggio delle emissioni di gas endogeno nel Parco della Mola, Oriolo Romano (VT). [429] ENI - DATI OPEN - UR10 Carmisciano Cosmo - ENI DATI OPEN - Acquisizione ed elaborazione dati gravimetrici/Gradiometrici e Magnetometrici Ente sovventore Progetto/Convenzione 12.682,93 40.490,50 32.000,00 14.500,00 142.971,43 40.000,00 687.500,00 1.250,00 85.380,00 Finanziamento 2010 (Euro) 5.9. Formazione e informazione 3.9. Fisica della magnetosfera, ionosfera e meteorologia spaziale 2.5. Laboratorio per lo sviluppo di sistemi di rilevamento sottomarini 5.9. Formazione e informazione 3.6. Fisica del vulcanismo 4.3. Scenari di pericolosita vulcanica (TTC) 4.5. Studi sul degassamento naturale e sui gas petroliferi 3.8. Geofisica per l'ambiente 3.8. Geofisica per l'ambiente 1.9. Rete GPS nazionale (TTC) 4.5. Studi sul degassamento naturale e sui gas petroliferi Obiettivo specifico di riferimento (continua Tabella riepilogativa Progetti e Convenzioni) AC 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 BO 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 CNT 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 CT 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 1,0 0,0 MI 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 NA-OV 0,0 0,0 0,0 0,0 9,0 0,0 0,0 0,0 0,0 PA 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 PI 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 RM1 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 2,0 RM2 0,0 7,0 5,0 2,0 0,0 0,0 22,0 0,0 0,0 0,0 7,0 5,0 2,0 9,0 0,0 22,0 1,0 2,0 Totale 10.869,57 13.318.858,25 MIUR Regione Lazio Totale [436] SIM-MAG - UR10 De Santis Angelo - SIM-MAG Orientamento magnetico negli uccelli: magnetorecezione, regioni cerebrali coinvolte nell'elaborazione degli stimoli magnetici e ruolo dei parametri geomagnetici nella navigazione [437] Progetto riduzione rischio sismico - UR10 Nostro Concetta - "Tutte je munne trèma....Je no!" Formazione e Informazione nelle scuole della provincia di Frosinone 11.500,00 20.000,00 MAE [435] SAGA-4-EPR - UR10 De Santis Angelo - SAGA-4-EPR SAtellite/seafloor/Ground data Analyses for Earthquake Pattern Recognition Finanziamento 2010 (Euro) Ente sovventore Progetto/Convenzione 5.9. Formazione e informazione 3.4. Geomagnetismo 3.1. Fisica dei terremoti Obiettivo specifico di riferimento 2,0 1,0 7,0 RM2 2,0 1,0 0,0 349,0 RM1 0,0 0,0 0,0 544,5 PI 0,0 0,0 0,0 144,0 PA 0,0 0,0 0,0 224,0 NA-OV 0,0 0,0 0,0 139,5 MI 0,0 0,0 0,0 138,0 CT 0,0 0,0 0,0 273,0 CNT 0,0 0,0 4,0 316,0 BO 0,0 0,0 0,0 221,0 AC 0,0 0,0 3,0 19,0 (continua Tabella riepilogativa Progetti e Convenzioni) Totale 2368,0 Stato di Attuazione delle Attività relativamente al 2009 e da svolgere nel Triennio con particolare riferimento al 2010 Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 e attività da svolgere nel triennio, con particolare riferimento al 2010 ___________________________________________________________________________________________________________ Introduzione Questa sezione rappresenta il nucleo centrale del del Piano Triennale. In essa vengono delineate in forma sisntetica tutte le attività svolte nel 2009 e vengono presentati i programmi per il 2010. Tutte le attività vengono presentate con riferimento agli Obiettivi Specifici identificati in questo documento per il triennio 2010-2012 (si veda il Capitolo IV della sezione di Presentazione e Inquadramento e il Decreto n. 637 “Aggiornamento della rete scientifica per l'anno 2010”, disponibile sul sito web dell’INGV). Più specificamente l’ampia sezione che segue si sviluppa mediante schede sintetiche, una per ognuno dei 43 Obiettivi Specifici previsti per il triennio 2010-2012, che contengono: • • • • una descrizione dello stato di attuazione delle attività per il dato Obiettivo Specifico, aggiornata al 31 dicembre 2009; una descrizione delle attività previste per il triennio 2010-2010, sempre per il dato Obiettivo Specifico, con particolare riferimento al 2010; una selezione di immagini significative che illustrano le attività svolte o programmate. un lista di pubblicazioni 2009 maturate nell’ambito del dato Obiettivo Specifico o comunque riconducibili ad esso, sottoinsieme della bibliografia generale riportata nella Sezione “Pubblicazioni 2009” fornita alla fine del presente documento. Si noti che ogni pubblicazione può afferire a più di un Obiettivo Specifico e che la numerazione dei singoli articoli è la stessa usata nella lista completa. È opportuno ricordare che la nuova griglia delle attività, presentata in dettaglio nella sezione "Obiettivi da Conseguire nel Triennio 2010-2012" (sezione di Presentazione e Inquadramento di questo volume), differisce leggermente da quella proposta nel precedente Piano Triennale (2009-2011). Tali differenze sono motivate dalla necessità di rendere la griglia degli Obiettivi Specifici sempre più razionale e aderente alle reali attività e prospettive dell’INGV. Ogni scheda è stata curata da uno o più ricercatori o tecnologi, che hanno agito in qualità di coordinatori nel caso di Obiettivi Specifici a suo tempo identificati come Temi Trasversali Coordinati, ovvero come referenti nel caso di Obiettivi Specifici non trasversalizzati. In quest'ultimo caso, per garantire completezza di rappresentazione ad attività molto diversificate, sono stati di norma coinvolti due o anche tre referenti, uno dei quali identificato come responsabile globale dei contenuti della scheda (il nome di tale referente è evidenziato con una sottolineatura). Infine, tutte le schede che fanno riferimento a un Obiettivo Generale sono state riviste globalmente da una coppia di referenti, di norma identificati tra i Dirigenti di Ricerca e Dirigenti Tecnologi dell’INGV (per i nomi si faccia di nuovo riferimento al Capitolo IV della sezione di Presentazione e Inquadramento). 45 Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 e attività da svolgere nel triennio, con particolare riferimento al 2010 ___________________________________________________________________________________________________________ 1.1. TTC - Monitoraggio sismico del territorio nazionale 1. Curatore/i (o coordinatore/i se TTC) Marco Cattaneo (CNT) 2. Sezioni che hanno concorso alle attività CNT, RM1, BO, CT, MI, NA-OV, PI 3. Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 L’attività di monitoraggio sismico del 2009 è stata ov viamente fortemente influenzata dal terremoto dell’Aquila, av venuto il 6 Aprile (ore 03.32 locali, ML=5.8, Mw=6.3). La nuova rete sismica ha reagito bene al suo primo impatto con un evento di tale magnitudo, permettendo di localizzare e quanti ficare il terremoto in tempi molto brevi, e di seguire correttamente lo sviluppo della successiva sequenza (Fig. 1.1.1). A seguito di tale evento la Struttura di Pronto Intervento del Centro Nazionale Terremoti si è attivata per l’installazione in area epicentrale di stazioni della Rete sismica Mobile RadioSatellitare (ReMoSat) e della Rete sismica Mobile stand alone (ReMo). Le prime squadre sono partite dalle sedi INGV di Roma, Irpinia ed Ancona tra le 4.30 e le 5.30 del 6 Aprile. L’atti vità è proseguita nei giorni successivi, portando all’installazione di un numero complessivo di 21 stazioni per la ReMo (incluse 3 stazioni standalone della sezione di Catania) e di 9 stazioni per la ReMoSat. Si noti che quest’ultimo sistema consente di introdurre in modo trasparente le stazioni temporanee installate nella rete di monitoraggio permanente, permettendone quindi una piena integrazione in tempo reale: tale configurazione ha risposto positivamente alla prima installazione in emergenza. Nel contempo, le sezioni INGV di Roma 1 e di Milano hanno installato una rete temporanea per lo studio degli ef fetti di sito. Personale dell’INGV ha fornito supporto per l’installazione coordinata di reti temporanee di enti di ricerca europei, con cui l’INGV ave va già collaborato (GFZ, LGIT, Orleans) portando in breve all’installazione di un Figura 1.1.1 Distribuzione degli epicentri della prima parte della totale di 61 stazioni stand alone e di 9 stazioni in sequenza dell’Aquila, e meccanismi focali degli eventi principali. telemetria satellitare, che ov viamente si aggiungevano alle stazioni della rete nazionale e delle reti regionali (in particolare di Abruzzo, Marche e Umbria) già operanti nell’area, consentendo un sensibile miglioramento della qualità del monitoraggio (Fig. 1.1.2). Questa attività di monitoraggio ha già portato a numerose pubblicazioni e presentazioni a convegni, e l’atti vità di ricerca è ancora molto atti va per s fruttare a fondo questo importante data set. Altri monitoraggi temporanei di dettaglio sono stati eseguiti anche a seguito di sequenze sismiche di minore entità, come quella del Frusinate iniziata nel mese di Giugno. Tali attività non sono comunque andate a decremento del monitoraggio dell’intero territorio nazionale e di s viluppo della rete sismica: a fine 2009 339 stazioni sono ricevute in tempo reale al Centro di Acquisizione di Roma, di cui 39 sono relati ve alla rete vulcanica dell’Etna e delle isole Eolie mentre 300 sono relati ve strettamente al monitoraggio sismico. La percentuale di stazioni digitali a larga banda è ulteriormente aumentata, mentre la parte a trasmissione analogica è stata ulteriormente ridotta a un nucleo di 22 stazioni, mantenute soprattutto come ulteriore sistema di ridondanza con vettori trasmissivi diversi; similmente, sussiste un nucleo di 16 stazioni analogiche a copertura delle aree vulcaniche, mantenute sempre in ottica di ridondanza. A tale riguardo, oltre ai sistemi satellitari e via cavo, nel 2009 sono state inserite in rete anche nuove stazioni con trasmissione radio, tramite ponti proprietari o con tecnologia cellulare, aumentando la diversi ficazione e quindi la ridondanza del sistema. Tale monitoraggio nel suo complesso ha consentito di localizzare nel 2009 22331 terremoti nel territorio nazionale o nelle aree immediatamente adiacenti, di cui 1449 con magnitudo superiore a 2.5: tali ci fre sono ov viamente fortemente in fluenzate dalla sequenza sismica iniziata con la scossa del 6 Aprile e attiva per tutto il resto dell’anno. Anche dal punto di vista qualitativo l’attività di monitoraggio è progredita, con l’installazione di un sensore in pozzo profondo (160 metri) in Pianura Padana (Castelleone, CR) e la preparazione o l’av vio delle procedure per simili installazioni in altri 3 siti. È proseguita l’azione di coordinamento tra le sale sismiche: in particolare a partire dal 2009 anche la sala sismica di Napoli, come quella di Catania, riceve in tempo reale i risultati anche preliminari del monitoraggio sismico ef fettuato nella sala sismica di Roma. Nel corso del 2009 è stata av viata la rete sismica di monitoraggio denso dell’Alta Val Tiberina, con il completamento dell’anello di dorsale per la trasmissione dati, del centro di acquisizione presso la sede di Ancona e di un primo nucleo di 11 stazioni. Nell’ambito del progetto DPC-S3 è iniziato lo studio di fattibilità di un sistema di allerta rapida per tsunami di origine sismica, basato su un grandissimo numero di scenari precalcolati. In caso di forte terremoto sottomarino, verranno stimati l’altezza e i tempi di arrivo dello tsunami sulle coste italiane. È stato sviluppato un prototipo, in fase 47 Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ Figura 1.1.2 Geometria della rete temporanea installata a seguito del terremoto dell’Aquila, e confronto tra le localizzazioni ottenute da questa rete e quelle ottenute utilizzando solo dati della rete permanente. avanzata di test, per la stima delle incertezze e dei costi (umani/computazionali) di implementazione del sistema di allerta in sala sismica (Fig. 1.1.3). 4. Progetto delle attività da svolgere con particolare riferimento all'anno 2010 Per il 2010 l’atti vità di monitoraggio sismico del territorio nazionale proseguirà in tutti i filoni già s viluppati negli anni passati, cercando di concentrare gli s forzi in particolare nei settori in cui sono possibili ulteriori progressi. Per la rete sismica nazionale, come già per il 2009 il miglioramento sarà principalmente qualitativo, anche se non mancheranno nuove installazioni. Dal punto di vista della copertura geografica, ci si concentrerà soprattutto sulla Sicilia Centro-Occidentale, proseguendo e completando l’atti vità iniziata nel 2009. Altri settori relativamente meno monitorati, come la Liguria, le Alpi NordOrientali, la Toscana e la Calabria, saranno oggetto di nuove installazioni. Da un punto di vista qualitativo, si mirerà ad un miglioramento sia della qualità dei segnali registrati, sia della robustezza dei sistemi trasmissivi. Per il primo punto, si proseguiranno le esperienze di installazione di sensori in pozzo eseguendo altre installazioni nelle zone in cui le installazioni in superficie risultano maggiormente critiche: Pianura Padana e costa Adriatica. In particolare per il settore emiliano la convenzione in atto tra INGV e Regione Emilia Romagna rappresenterà, come per l’anno passato, un elemento 48 Figura 1.1.3 Simulazione della previsione in tempo reale dello tsunami generato dal terremoto di BoumerdesZemmouri del 2003 (Mw 6.9). In alto: altezze previste alle Isole Baleari, sulle coste del Nord Africa e della Sardegna. In basso: tempi di percorrenza dello tsunami. Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 e attività da svolgere nel triennio, con particolare riferimento al 2010 ___________________________________________________________________________________________________________ importante per l’ottimizzazione delle risorse disponibili. Per quanto riguarda i sistemi di trasmissione dati, uno degli obiettivi principali per il 2010 è il raggiungimento della completa ridondanza nell’acquisizione dei canali satellitari; al momento l’INGV dispone di 3 sedi di ricezione dei canali satellitari Intelsat ed HellasSat utilizzati con tecnologia Nanometrics (Roma, Catania e Grottaminarda): già adesso quasi tutti i canali sono ridondati, a regime ogni canale sarà acquisito da almeno due sedi, ed un backbone consentirà la condivisione dei dati acquisiti a tutte le sedi. Al contrario, al momento i canali satellitari SatLink vengono acquisiti solo alla sede di Roma e da qui tras feriti alle altre sedi: ci si propone di ridondare anche questi canali sulla sede di Grottaminarda. In quest’ultima sede verrà completato il sistema, già atti vo per la parte di acquisizione dati, di disaster recovery: tutti i canali ricevuti verranno introdotti in un sistema di analisi identico a quello attivo nella Sala Sismica di Roma, in modo da consentire la gestione ininterrotta del monitoraggio anche in caso di guasti presso la sede di Roma. Dal punto di vista dell’acquisizione la sala sismica di Roma proseguirà la migrazione dal tradizionale sistema di localizzazione automatica e rilocalizzazione interatti va ad un nuovo sistema, ormai ampiamente sperimentato e già operativo per la parte automatica. Particolare attenzione verrà dedicata al monitoraggio strong motion: il terremoto dell’Aquila ha evidenziato quanto sia critico poter disporre in tempo reale o quasi reale di registrazioni non sature in area epicentrale, per una corretta valutazione dei parametri focali e degli scenari di scuotimento. Si prevede quindi di convertire una parte delle stazioni accelerometriche attualmente gestite a richiesta o in tempo dif ferito in modo da fornire i loro dati in tempo reale: tale conversione riguarderà sia stazioni della Rete Sismica Nazionale che stazioni della Rete Accelerometrica dell’Italia Settentrionale (RAIS). In questa stessa ottica si opererà per centralizzare a Roma anche i dati accelerometrici provenienti da monitoraggi regionali, come per esempio quello già atti vo ed in fase di ulteriore espansione della Regione Marche. L’obietti vo è di giungere ad avere un congruo numero di canali accelerometrici centralizzati in tempo reale a Roma per tutte le aree potenzialmente soggette a forti scuotimenti. Nell’ambito del monitoraggio sismico denso, proseguirà l’esperimento dell’Alta Val Tiberina, da un lato con l’installazione di altre stazioni sismiche e GPS, dall’altro con l’applicazione di nuove tecniche di analisi dei dati registrati. Anche le reti di pronto intervento del CNT e di Catania saranno sottoposte a ulteriori miglioramenti: in particolare si cercherà di superare gli attuali limiti di banda di trasmissione, rendendo tali reti più omogenee rispetto alle stazioni della rete permanente. 5. Pubblicazioni 5.1 Articoli pubblicati nel 2009 su riviste JCR 79. Chiaraluce, L., Valoroso, L., Anselmi, M., Bagh, S., Chiarabba, C., A decade of passive seismic monitoring experiments with local networks in four Italian regions, Tectonophysics, 476 (2009), 85-98, 10.1016/j.tecto.2009.02.013., http://hdl.handle.net/2122/5534. 140. Franceschina, G., Pessina, V., Di Giacomo, D., Massa, M., Mulargia, F., Castellaro, S., Mucciarelli, M.,La ricostruzione dello scuotimento del terremoto del Garda del 2004 (ML=5.2), Boll. Soc. Geol. Ital., 128 (2009), 1, 217-228., http://hdl.handle.net/2122/5563. 192. Massa, M., Lovati, S., Di Giacomo, D., Marzorati, S., D'Alema, E., Augliera, P., A Microtremor Surve y in the Area Shocked by the ML 5.2 Salo` Earthquake (North Italy): An Empirical Approach to Determine the Ef fects of Ground Motions, J. Earthqu. Eng., 13 (2009), 1029-1046, 10.1080/13632460802663265., http://hdl.handle.net/2122/5564. 226. Piccinini, D., Piana Agostinetti, N., Roselli, P., Ibs-von Seht, M., Braun, T., Analysis of small magnitude seismic sequences along the Northern Apennines (Italy), Tectonophysics, 476 (2009), 1-2, 136-144, 10.1016/j.tecto.2009.04.005., http://hdl.handle.net/2122/5519. 292. Walter, T. R., Wang, R., Acocella, V., Neri, M., Zschau, J., Simultaneous magma and gas eruptions at three volcanoes in southern Italy: An earthquake trigger?, Geology, 37 (2009), 3, 251-254, 10.1130/G25396A., http://hdl.handle.net/2122/4942. 5.2 Articoli in stampa su riviste JCR 306. Augliera, P., D'Alema, E., Marzorati, S., Massa, M., A strong motion network in northern Italy: detection capabilities and first analysis, Bull. Earthq. Eng., 2009, 10.1007/s10518-009-9165-y., http://hdl.handle.net/2122/5385. 367. Pondrelli, S., Salimbeni, S., Morelli, A., Ekström, G., Olivieri, M., Boschi, E., Seismic moment tensors of the April 2009, L'Aquila (Central Italy), Geophys. J. Int., 2009, 10.1111/j.1365-246X.2009.04418.x., http://hdl.handle.net/2122/5230. 373. Schorlemmer, D., Mele, F., Marzocchi, W., A completeness analysis o f the national seismic network o f Italy, J. Geophys. Res., http://hdl.handle.net/2122/5444. 5.3 Altre pubblicazioni 429. Buonocunto, C., Scarpato, G., Borriello, G., Sistemi di telecontrollo su rete Ethernet e GSM per stazioni sismiche, Rapporti tecnici INGV http://hdl.handle.net/2122/4899. 454. Chiarabba, C., De Gori, P., Speranza, F., Deep geometry and rheology o f an orogenic wedge developing above a continental subduction zone: Seismological evidence from the northern-central Apennines (Italy), Lithosphere, 2, 1 (2009), 95-104, 10.1130/L34.1, http://hdl.handle.net/2122/5049. 535. Galli, L., Castellani, C., Pace, G., Saccorotti, G., Wavelet decomposition and advanced denoising techniquesn for analysis and classi fication of seismic signals, VOLUME Project VOLcanoes: Understanding subsurface mass mo veMEnt., 118-129, http://hdl.handle.net/2122/5830. 547. Giudicepietro, F., Ricciolino, P., D’Auria, L., Sansiv ero, F., Orazi, M., Peluso, R., Borriello, G.Scarpato, G., 49 Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ Macedonio, G., De Lucia, M., Nave, R., Ricciardi, G.P., De Paola, V., Casagrande, I., Richieste in fo e statistiche di accesso al sito Web dell’Osservatorio Vesuviano (INGV) in relazione alla sequenza sismica dell’Abruzzo - aprile 2009, 2, 2009, http://hdl.handle.net/2122/5333. 624. Pesaresi, D., CRS seismic team, The North East Italy (NI) broadband seismic network run by OGS: experience in improving the long period performances, European Geosciences Union General Assembly 2009, http://hdl.handle.net/2122/5430. 665. Serpelloni, E., Cavaliere, A., Pondrelli, S., Salimbeni, S., A New Semi-Continuous GPS Network and Temporary Seismic Experiment Across the Montello-Conegliano Fault System (NE-Italy), GNGTS, http://hdl.handle.net/2122/5704. 50 Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 e attività da svolgere nel triennio, con particolare riferimento al 2010 ___________________________________________________________________________________________________________ 1.2. TTC – Sorveglianza geochimica delle aree vulcaniche attive 1. Curatore/i (o coordinatore/i se TTC) Rocco Favara (PA) 2. Sezioni che hanno concorso alle attività RM1, CT, NA-OV, PA 3. Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 Le attività del TTC 1.2 hanno seguito quanto previsto nel Piano Triennale. L’obietti vo principale è quello di mantenere le reti, ampliarle e innovarne tecnologicamente le stazioni. Questa strategia ha consentito di migliorare la capacità di e f fettuare valutazioni di pericolosità dei vulcani controllati. Etna, Stromboli, Vulcano, Vesuvio, Campi Flegrei, per le loro pericolosità, sono i vulcani nei quali viene fatto il maggiore s forzo di monitoraggio. Nelle restanti aree vulcaniche (Ischia, Pantelleria, Panarea, Colli Albani) gli interventi sono stati meno frequenti. L’attenzione è stata rivolta al miglioramento dei modelli di funzionamento dei vulcani monitorati per consentire una migliore interpretazione delle anomalie geochimiche che precedono, accompagnano e seguono le eruzioni. Uno s forzo è stato fatto per rendere multidisciplinare l’approccio alla v alutazione della pericolosità vulcanica, ed a Stromboli e sull’Etna, i risultati cominciano ad essere con fortanti. Tenere in ef ficienza i sistemi di misura automatica sull’Etna, comporta un notevole impegno, specialmente in inverno ed in particolare, nelle aree sommitali, dove sono ubicate le stazioni per la misura in tempo reale della temperatura, dei rapporti CO2/SO2 ed H2S/SO2 nei gas fumarolici (PA). Inoltre, nell’area etnea sono presenti reti: UV-Scanner FLAME per la misurazioni in continuo del flusso di SO2 (CT): nel 2009 è stato aggiornato il so ftware di gestione ed installata una nuova stazione; ETNAGAS (Fig. 1.2.1) per il monitoraggio dei flussi di CO2 dai suoli (PA); ETNAACQUE per il monitoraggio delle acque (PA) (Fig. 1.2.2); ETNAPLUME per la misura del rapporto C/S nel plume (PA). Radon nei suoli in continuo (CT, RM1). Vengono svolte altre atti vità di tipo discreto: misure del flusso di SO2 con MiniDoas (CT); misure con FTIR dei rapporti SO2/HCl e SO2/HF nel plume (CT); misure dell’atti vità di Radon e Thoron nei suoli (CT); stima dei flussi di CO2 dai suoli (PA); gas acidi nel plume vulcanico (rapporto C/S, S/Cl) (PA); campionamenti acque; prelievo gas da emissioni anomale al suolo (PA); campionamento di fumarole dell’area craterica (PA); campioni per la misura di radon disciolto nelle acque (RM1). A Vulcano sono presenti le seguenti reti continue: VULCANOGAS: monitoraggio dei flussi di CO2 dai suoli (PA); VULCANOACQUE: monitoraggio delle acque (PA); VULCANOFUM: misura delle temperature delle fumarole crateriche; UVScanner FLAME (CT): misura della temperatura dal suolo per la stima del flusso di calore (PA), misura dei flussi di CO2 e del gradiente termico sul cratere La Fossa (PA). Altre attività discrete sono: campionamento acque nell’area di Vulcano Porto (PA); campionamento fumarole dell’area craterica (PA); misura dei flussi di CO2 dai suoli nell’area di Vulcano Porto (PA). Sullo Figura 1.2.1 Etna - rete in continuo gas (rosso) e plum (giallo). Stromboli sono presenti le seguenti reti continue: flussi di CO2 dai suoli anche in area craterica (PA); monitoraggio delle acque (PA); misura del rapporto C/S nel plume (PA); temperatura nei suoli in area craterica (PA); UV-Scanner FLAME per la misurazioni del flusso di SO2 (CT): è stato installato uno spettrometro FTIR permanente sullo Stromboli (Sistema CERBERUS) (Fig. 1.2.3), dotato di una piccola telecamera termica per il rilevamento automatico delle variazioni di calore (CT). Altre atti vità discrete sono: monitoraggio delle acque di falda (PA); monitoraggio gas fumarole dell’area craterica (PA). Al Vesuvio vengono campionate: fumarole crateriche (NA-OV); misura di flussi di CO2 (NA-OV); campionamento acque (PA). Nell’area Flegrea sono operanti: due stazioni automatiche per la misura in continuo dei flussi di CO2 (NA-OV). Inoltre, vengono campionate: fumarole della sol fatara (NA-OV); misura di flussi di CO2 (NA-OV); gas fumarole della Sol fatara (PA). È in sperimentazione un sensore per la misura delle velocità di emissione dei fluidi fumarolici. Nell’Isola di Ischia sono stati ef fettuati i seguenti campionamenti: fumarole (NA-OV); acque di pozzi e sorgenti (PA); gas in siti di degassamento anomalo (PA). Sull’isola di Pantelleria è operante una stazione in continuo per il monitoraggio del flusso di CO2 dai suoli e dei tenori di CO2 in atmos fera. Dal punto di vista dei campionamenti periodici sono stati ef fettuati campionamenti di acque e di gas in siti di emissione anomala (PA). Nell’area di Panarea è stato ef fettuato un campionamento delle emissioni in terraferma (PA). Le indagini sono consistite nel campionamento di acque e gas (PA). Nell’area dei Colli Albani è operante una stazione a Cava dei Selci per la misura in continuo delle emissioni di CO2 dal suolo (RM1): nel corso del 2009 sono stati aggiunti sensori per la misura della concentrazione 51 Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ di H2S e CO2 atmos ferici. Per il monitoraggio discreto nell’area dei Colli Albani sono state eseguite prospezioni di flusso di CO2 dal suolo a Cava dei Selci (RM1). 4. Progetto delle attività da svolgere con particolare riferimento all’anno 2010 Nel 2010 proseguiranno le attività del 2009 migliorando le reti esistenti, innovandole tecnologicamente. Le frequenze di campionamento saranno sempre adeguate al livello di criticità dell’area, con campionamenti più frequenti per Etna, Stromboli, Vulcano, Vesuvio e Campi Flegrei; nelle altre aree (Panarea, Pantelleria, Ischia e Colli Albani) le campagne saranno meno frequenti, ma più estese nel numero dei siti monitorati. I dati acquisiti attraverso il monitoraggio discreto e continuo serviranno a mettere a punto i migliori modelli geochimici di riferimento per la valutazione di pericolosità del sistema vulcanico controllato. Inoltre, attraverso lo studio delle variazioni composizionali ed isotopiche delle fasi fluide rilasciate, si ricaveranno utili in formazioni sui tras ferimenti di massa ed energia dal sistema pro fondo verso la superficie. L’utilizzo dei parametri geochimici sempre meglio integrati con quelli di altre discipline riescono a dare indicazioni sui fenomeni di risalita magmatica Figura 1.2.2 Etna - rete in continuo acque (blu) siti discreti campionati oltre i siti in continuo (giallo). divenendo elementi di fondamentale importanza nella formulazione di possibili ipotesi, a lungo, medio e breve termine, sull’evoluzione dell’attività vulcanica. Un esempio importante è dato dalla misura del rapporto C/S che, integrato con i dati di flussi di SO2, riesce a dare informazioni estensive sul degassamento dell’Etna e dello Stromboli. Nell’area etnea saranno ampliate, nel numero di stazioni, le reti acque, gas e plume (PA). Inoltre, sarà ampliato il numero di stazioni acque fornite del nuovo sensore per la misura della pressione parziale della CO2 disciolta nelle acque di falda (PA). Sarà anche ampliato il numero di stazioni per la misura del gradiente di temperatura al suolo (PA). Sarà ampliata la rete FLAME(CT). Sarà implementata la rete radon (CT, RM1). Verrà sperimentato sul campo il sistema di elaborazione dei dati di flusso di CO2 emesso dai crateri sulla base del rapporto C/S e del flusso di SO2 (CT, PA, PI). Sarà ottimizzata l’elaborazione dei dati FTIR e UV-DOAS (CT, PI). Sarà realizzato un radiometro, per installazione rapida, finalizzato al rilievo in continuo della radiazione infrarossa da bocche ef fusi ve/esplosive e fratture erutti ve (CT); saranno installate sonde Radon in prossimità della sommità, lungo i fianchi (CT, RM1). Per l’Isola di Stromboli è previsto: l’ampliamento della rete per la misura del flusso di CO2 e del gradiente termico in area sommitale (PA); l’uso nella rete acque dei sensori per la misura della pressione parziale della CO2 disciolta nelle acque (PA); il potenziamento della rete C/S in area sommitale (PA); l’ampliamento della rete FLAME (CT); l’installazione di una stazione per la misura dei parametri ambientali Figura 1.2.3 Immagini acquisite dal sistema CERBERUS, basato su misure FTIR, montato sul Pizzo di a supporto della Stromboli. Il riquadro in alto a sinistra mostra un esempio di elaborazione dei dati in tempo reale. 52 Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 e attività da svolgere nel triennio, con particolare riferimento al 2010 ___________________________________________________________________________________________________________ stazione FTIR Cerberus (CT); l’ottimizzazione del sistema di analisi FTIR Cerberus (CT, PI); la messa a punto di sistemi di elaborazione dei dati di flusso di CO2 emesso dai crateri sulla base del rapporto C/S e del flusso di SO2 (CT, PA, PI). Per l’Isola di Vulcano è previsto l’ampliamento delle reti VULCANOGAS e VULCANOACQUE (PA); l’estensione della rete VULCANOFUM per la misura delle temperature in area fumarolica (PA); il mantenimento delle stazioni per la misura del gradiente termico nel suolo (PA); sarà ef fettuata l’ottimizzazione del sistema UVScanner FLAME Vulcano con un sistema di trasmissione dati WiFi (CT) e l’ampliamento della rete UV-Scanner FLAME (CT). Nell’area Flegrea sarà mantenuta la rete per la misura in continuo dei flussi di CO2 (NA-OV); la fine della sperimentazione del sensore per la misura in continuo delle velocità dei "vent fumarolici"; nel caso che i risultati siano positivi saranno installate stazioni nei siti di Pisciarelli, e/o Vesuvio, e/o Ischia (NA-OV). Sull’Isola di Pantelleria sarà ampliata la rete per il monitoraggio del flusso di CO2 dai suoli e dei tenori in atmos fera di CO2 (PA). Nell’area dei Colli Albani sarà implementato il sito di Cava dei Selci per la misura in continuo delle emissioni di CO2 e Radon dal suolo, con una sonda Barasol e sensori per la misura della concentrazione di H2S e CO2 atmos ferici (RM1). Sarà eseguita l’installazione di una sonda per il monitoraggio in continuo del livello e della temperatura dell’acqua di falda (RM1). Nell’area di Ciampino sarà installata una sonda per il monitoraggio in continuo del livello e della temperatura nelle acque di falda. Sarà ef fettuato il monitoraggio del Lago di Albano con sonda multiparametrica e Tinytag per la registrazione in continuo della temperatura in vari punti e a varie profondità del lago (RM1). Sui Colli Albani, sarà ef fettuato il potenziamento della stazione gas nei suoli con un sensore per la misura del flusso di CO2, con un sensore per la misura di CO2 in atmos fera, con un sensore per la misura di Radon nel suolo e con una centralina per la rilevazione dei parametri ambientali. Sarà installata una stazione per il monitoraggio in continuo di acque di falda dotata di sensori atmos ferici. Verrà installata una rete pluviometrica per le misure isotopiche delle precipitazioni. 5. Pubblicazioni 5.1 Articoli pubblicati nel 2009 su riviste JCR 5. Aiuppa, A., Baker, D. R., Webster, J. D., Halogens in volcanic s ystems, Chem. Geol., 263 (2009), 1-4, 1-18, 10.1016/j.chemgeo.2008.10.005, http://hdl.handle.net/2122/5099. 6. Aiuppa, A., Federico, C., Giudice, G., Giuf frida, G., Gurrieri, S., Liuzzo, M., Moretti, R., Papale, P., The 2007 eruption of Stromboli volcano: Insights from real-time measurement o f the volcanic gas plume CO2/SO2 ratio, J. Volcanol. Geotherm. Res., 182 (2009), 221-230, 10.1016/j.jvolgeores.2008.09.013, http://hdl.handle.net/2122/5609. 7. Aiuppa, A., Degassing of halogens from basaltic volcanism: Insights from volcanic gas observations, Chem. Geol., 263 (2009), 1-4, 99-109, 10.1016/j.chemgeo.2008.08.022, http://hdl.handle.net/2122/5100. 20. Bagnato, E., Allard, P., Parello, F., Aiuppa, A., Calabrese, S., Hammouya, G., Mercury gas emissions from La Soufrière Volcano, Guadeloupe Island (Lesser Antilles), Chem. Geol., 266 (2009), 3-4, 276-282, 10.1016/j.chemgeo.2009.06.011, http://hdl.handle.net/2122/5191. 21. Bagnato, E., Parello, F., Valenza, M., Caliro, S., Mercury content and speciation in the Phlegrean Fields volcanic complex: Evidence from hydrothermal system and fumaroles, J. Volcanol. Geotherm. Res., 187 (2009), 250-260, 10.1016/j.jvolgeores.2009.09.010, http://hdl.handle.net/2122/5828. 55. Burton, M., Caltabiano, T., Murè, F., Salerno, G., Randazzo, D., SO2 flux from Stromboli during the 2007 eruption: results from the FLAME network and traverse measurements, J. Volcanol. Geotherm. Res., 182 (2009), 214-220, 10.1016/j.jvolgeores.2008.11.025, http://hdl.handle.net/2122/5592. 59. Camarda, M., Gurrieri, S., Valenza, M., E f fects of soil gas permeability and recirculation flux on soil CO2 flux measurements performed using a closed dynamic accumulation chamber, Chem. Geol., 265 (2009), 3-4, 387393, 10.1016/j.chemgeo.2009.05.002, http://hdl.handle.net/2122/5143. 66. Carapezza, M. L., Ricci, T., Ranaldi, M., Tarchini, L., Acti ve degassing structures o f Stromboli and variations in dif fuse CO2 output related to the volcanic activity , J. Volcanol. Geotherm. Res., 182 (2009), 231-245, 10.1016/j.jvolgeores.2008.08.006, http://hdl.handle.net/2122/5834. 80. Chiodini, G., CO2/CH4 ratio in fumaroles a powerful tool to detect magma degassing episodes at quiescent Volcanoes, Geophys. Res. Lett., 36 (2009), L02302, 10.1029/2008GL036347, http://hdl.handle.net/2122/5838. 99. D'Alessandro, W., Bellomo, S., Brusca, L., Fiebig, J., Longo, M., Martelli, M., Pecoraino, G., Salerno, F., H ydrothermal methane fluxes from the soil at Pantelleria island (Italy), J. Volcanol. Geotherm. Res., 187 (2009), 147-157, 10.1016/j.jvolgeores.2009.08.018, http://hdl.handle.net/2122/5216. 100. D'Alessandro, W., Brusca, L., Kyriakopoulos, K., Michas, G., Papadakis, G., H ydrogen sulphide as a natural air contaminant in volcanic/geothermal areas: the case of Sousaki, Corinthia (Greece), Environ. Geol., 57 (2009), 8, 1723-1728, 10.1007/s00254-008-1453-3, http://hdl.handle.net/2122/5065. 104. De Gregorio, S., Camarda, M., Cappuzzo, S., Gurrieri, S., Using pressure transients within a polymeric membrane for gas composition measurements, Geochem. Geophys. Geos yst., 10 (2009), 11, Q11005, 10.1029/2009GC002683, http://hdl.handle.net/2122/5246. 115. Di Napoli, R., Aiuppa, A., Bellomo, S., Brusca, L., D'Alessandro, W., Gagliano Candela, E., Longo, M., Pecoraino, G., Valenza, M., A model for Ischia hydrothermal system: Evidences from the chemistry o f thermal groundwaters, J. Volcanol. Geotherm. Res., 186 (2009), 133-159, 10.1016/j.j volgeores.2009.06.005, http://hdl.handle.net/2122/5211. 135. Fiebig, J., Woodland, A. B., D'Alessandro, W., Püttmann, W., Excess methane in continental hydrothermal emissions is abiogenic, Geology, 37 (2009), 6, 495-498, 10.1130/G25598A.1, http://hdl.handle.net/2122/5069. 142. Frondini, F., Caliro, S., Cardellini, C., Chiodini, G., Morgantini, N., Carbon dioxide degassing and thermal energy release in the Monte Amiata volcanic-geothermal area (Italy), Appl. Geochem., 24 (2009), 860-875, 10.1016/j.apgeochem.2009.01.010, http://hdl.handle.net/2122/5827. 152. Giammanco, S., Bon fanti, P., Cluster analysis o f soil CO2 data from Mt. Etna (Italy) reveals volcanic 53 Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ 153. 159. 168. 184. 196. 205. 206. 212. 239. 240. 244. 245. 290. 297. influences on temporal and spatial patterns of degassing, Bull. Volcanol., 71 (2009), 201-218, 10.1007/s00445-008-0218-x, http://hdl.handle.net/2122/5184. Giammanco, S., Immè, G., Mangano, G., Morelli, D., Neri, M., Comparison between dif ferent methodologies for detecting Radon in soil along an active fault: the case of the Pernicana fault s ystem, Mt. Etna (Italy), Appl. Radiat. Isot., 67 (2009), 178-185, 10.1016/j.apradiso.2008.09.007, http://hdl.handle.net/2122/4912. Heinicke, J., Italiano, F., Maugeri, R., Merkel, B., Shipek, M., Braun, T., Evidence o f tectonic control on active arc volcanism: the Panarea-Stromboli tectonic link inferred by submarine hydrothermal vents monitoring (Aeolian arc, Italy), Geophys. Res. Lett., 36 (2009), L04301, 10.1029/2008GL036664, http://hdl.handle.net/2122/5029. Jean-Baptiste, P., Allard, P., Fourre, E., Ferreira, T., Coutinho, R., Queiroz, G., Gaspar, J.,Helium isotopes in hydrothermal volcanic fluids of the Azores Archipelago, Earth Planet. Sci. Lett., 281 (2009), 70-80, doi:10.1016/j.epsl.2009.02.009, http://hdl.handle.net/2122/5329. Martin, R.S., Mather, T.A., Pyle, D.M., Watt, S.F.L., Day, J.A., Collins, S.J., Wright, T.E., Aiuppa, A., Calabrese, S., Sweet chestnut (Castanea sativa) leaves as a bio-indicator of volcanic gas, aerosol, and ash deposition onto the flanks o f Mt. Etna in 2005-2007, J. Volcanol. Geotherm. Res., 179 (2009), 1-2, 107-119, 10.1016/j.jvolgeores.2008.10.012, http://hdl.handle.net/2122/5098. Maugeri, T., Lentini, V., Gugliandolo, C., Italiano, F., Cousin, S., Stackebrandt, E., Bacterial and archaeal populations at two shallow hydrothermal vents o f f Panarea Island (Eolian Islands, Italy), Extremophiles, 13 (2009), 1, 199-212, 10.1007/s00792-008-0210-6, http://hdl.handle.net/2122/5064. Mori, T., Burton, M. R., Quanti fication of the gas mass emitted during single explosions on Stromboli with the SO2 imaging camera, J. Volcanol. Geotherm. Res., 188 (2009), 4, 395-400, 10.1016/j.jvolgeores.2009.10.005, http://hdl.handle.net/2122/5740. Mostaccia, D., Chiodini, G., Berti, C., Tinazzi, O., Carbon-14 as a marker of seismic acti vity, Radiat. Ef f . De fects Solids, 164 (2009), 5-6, 376-381, 10.1080/10420150902811797, http://hdl.handle.net/2122/5849. Neri, M., Casu, F., Acocella, V., Solaro, G., Pepe, S., Berardino, P., Sansosti, E., Caltabiano, T., Lundgren, P., De formation and eruptions at Mt. Etna (Italy): A lesson from 15 years o f observations, Geophys. Res. Lett., 36 (2009), L02309, 10.1029/2008GL036151, http://hdl.handle.net/2122/4894. Rizzo, A., Grassa, F., Inguaggiato, S., Liotta, M., Longo, M.., Madonia, P., Brusca, L., Capasso, G., Morici, S., Rouwet, D., Vita, F., Geochemical evaluation o f observed changes in volcanic activity during the 2007 eruption at Stromboli (Italy), J. Volcanol. Geotherm. Res., 182 (2009), 246-254, 10.1016/j.jvolgeores.2008.08.004, http://hdl.handle.net/2122/5091. Rouwet, D., Inguaggiato, S., Taran, Y., Varley, N., Santiago, J. A.Chemical and isotopic compositions o f thermal springs, fumaroles and bubbling gases at Tacaná Volcano (Mexico–Guatemala): implications for volcanic surveillance, Bull. Volcanol., 71 (2009), 319-335, 10.1007/s00445-008-0226-x., http://hdl.handle.net/2122/5073. Salerno, G. G., Burton, M. R., Oppenheimer, C., Caltabiano, T., Randazzo, D., Bruno, N., Longo, V., Threeyears o f SO2 flux measurements o f Mt. Etna using an automated UV scanner array: Comparison with conventional traverses and uncertainties in flux retrieval, J. Volcanol. Geotherm. Res., 183 (2009), 76-83, 10.1016/j.jvolgeores.2009.02.013, http://hdl.handle.net/2122/5331. Salerno, G.G., Burton, M.R., Oppenheimer, C., Caltabiano, T., Tsanev, V.I., Bruno, N., Novel retrieval o f volcanic SO2 abundance form ultraviolet spectra, J. Volcanol. Geotherm. Res., 181 (2009), 141-153, 10.1016/j.jvolgeores.2009.01.009, http://hdl.handle.net/2122/5330. Von Glasow, R., Bobrowski, N., Kern, C., The effects o f volcanic eruptions on atmospheric chemistry, Chem. Geol., 263 (2009), 1-4, 131-142, 10.1016/j.chemgeo.2008.08.020, http://hdl.handle.net/2122/5101. Wright, T., Burton, M., Pyle, D. M., Caltabiano, T., Visualising volcanic gas plumes with virtual globes, Comput. Geosci., 35 (2009), 1837-1842, 10.1016/j.cageo.2009.02.005, http://hdl.handle.net/2122/5591. 5.2 Articoli in stampa su riviste JCR 320. Chiodini, G., Caliro, S., Cardellini, C., Granieri, D., Avino, R., Baldini, A., Donnini, M., Minopoli, C., Long term variations at Campi Flegrei (Italy) volcanic s ystem highlighted by the monitoring of hydrothermal activit y, J. Geophys. Res., 10.1029/2008JB006258, http://hdl.handle.net/2122/5656. 344. Granieri, D., Avino, R., Chiodini, G., Carbon dioxide di f fuse emission from the soil: ten years o f observations at Vesuvio and Campi Flegrei (Pozzuoli), and linkages with volcanic acti vity, Bull. Volcanol., on line first, 10.1007/s00445-009-0304-8, http://hdl.handle.net/2122/5139. 5.3 Altre pubblicazioni 385. Aiuppa, A., Bellomo, S., Bonfanti, P., Brusca, L., D'Alessandro, W., Longo, M., Maugeri, R., Dangerous atmospheric sulphur dioxide concentrations at crateric areas of Italian active volcanoes, 14th International Symposium on Environmental Pollution and its Impact on Li fe in the Mediterranean Region, http://hdl.handle.net/2122/5219. 445. Carveni, P., Barone, F., Imposa, S., Mele, G., Mud volcano fields around Mt. Etna, FIST 2009, http://hdl.handle.net/2122/5675. 470. Corsaro, R.A., Civetta, L., Di Renzo, V., Diste fano, S., Miraglia, L., Magmatic dynamics in the plumbing s ystem o f Mt. Etna from 1995 to 2000 as inferred by petrologic investigations, Rittmann, http://hdl.handle.net/2122/5589. 478. D'Alessandro, W., Bellomo, S., Brusca, L., Kyriakopoulos, K., Atmospheric hydrogen sulphide concentrations in fumarolic areas of the south Aegean Volcanic Arc (Greece), 14th International Symposium on Environmental Pollution and its Impact on Life in the Mediterranean Region, http://hdl.handle.net/2122/5218. 54 Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 e attività da svolgere nel triennio, con particolare riferimento al 2010 ___________________________________________________________________________________________________________ 479. D'Alessandro, W., Bellomo, S., Brusca, L., Longo, M., Martelli, M., Pecoraino, G., Methane fluxes from the soils in acti ve volcanic areas: the case of Pantelleria Island (Italy), 19th Annual V.M. Goldschmidt Conference, http://hdl.handle.net/2122/5222. 526. Fiebig, J., Tassi, F., D'Alessandro, W., Woodland, A.B., Sourcing hydrocarbons in CO2-rich in hydrothermal s ystems, Goldschmidt 2009, http://hdl.handle.net/2122/5217. 584. Madonia, P., Barile, R., Colomela, D., Conti, P., Federico, C., Giugliano, P., Mascolo, R., Messana, V., Melosu, M., Il complesso di gallerie drenanti Chianatelle-Felice-Olivella nel Parco Nazionale del Vesuvio (Napoli), Opera Ipogea 1-2 (2008), 225-235, http://hdl.handle.net/2122/5248. 661. Salerno, G.G., Caltabiano, T., Giammanco, S., Burton, M., La Spina, A., Lopez, M., Randazzo, D., Bruno, N., Longo, E., Murè, F., Degassing behavior o f Mt. Etna volcano (Italy) during 2007-2008, in ferred, EGU General Assembly 2009, http://hdl.handle.net/2122/5550. 55 Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ 1.3. TTC - Sorveglianza geodetica delle aree vulcaniche attive 1. Curatore/i (o coordinatore/i se TTC) Giuseppe Puglisi (CT) 2. Sezioni che hanno concorso alle attività CNT, BO, CT, NA-OV 3. Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 Le Sezioni coinvolte gestiscono sistemi osservati vi costituiti complessi vamente da 135 stazioni permanenti e quasi 2000 capisaldi. Oltre la normale gestione dei sistemi osservati vi, la sorveglianza geodetica ha avuto un’importane ruolo nel monitoraggio dei fenomeni geodinamici dell’Etna. Tutte le atti vità si sono av valse dell'indispensabile collaborazione di personale non strutturato. Importanti le sinergie con i TTC 9 e 10, alcuni progetti INGV-DPC e FIRB. Di seguito si riportano i risultati più signi ficati vi raggruppati secondo i sistemi osservati vi utilizzati. Sistemi Geodetici Satellitari Sono state potenziate le Reti CGPS in numero di stazioni ed infrastrutture. NA-OV ha realizzato 2 nuove stazioni CGPS ai C. Flegrei (adesso sono 27, di cui 5 acquisiscono ad 1Hz). CT ha installato 5 nuove stazioni all’Etna, 3 delle quali sul versante orientale e 2 in area sommitale, inserendole nel sistema di analisi in real-time (1Hz). Le stazioni CGPS del basso versante orientale dell’Etna sono state utilissime nel monitoraggio dei fenomeni geodinamici della primavera-estate. Il CNT ha portato a 1Hz l’acquisizione delle 2 stazioni CGPS a Panarea. CT ha condotto campagne di misura delle reti GPS di Lipari-Vulcano, Vulcano-Nord e dell’Etna. Sistemi Geodetici Terrestri NA-OV ha rilevato l’intera rete di livellazione dei C. Flegrei a giugnoluglio. A novembre NA-OV ha Figura 1.3.1 Distribuzione delle reti di monitoraggio delle deformazioni del suolo nelle av viato la misura della rete di aree vulcaniche attive Italiane (aggiornamento al 31/12/09). Per le reti permanenti è livellazione del Vesuvio. Per riportato il numero di stazioni per ciascuna tecnica di misura, mentre per le reti misurate entrambe le aree sono previsti periodicamente (discrete) è riportato il numero di capisaldi (c.s.). Solo per le reti di collegamenti con alcune stazioni livellazione, oltre ai capisaldi è riportato tra parentesi anche lo sviluppo totale in Km. CGPS. Gli interventi straordinari ef fettuati sul sistema THEODOROS (Stromboli) ad inizio 2009 ne hanno garantito la continuità di funzionamento per tutto l’anno. Sistemi di Misura Diretta della Deformazione. NA-OV ha installato una nuova stazione clinometrica a Stromboli in area craterica, funzionante dal 27/10/09, equipaggiata con un sensore di superficie. CT ha proseguito la sperimentazione dei sensori clinometrici di nuova generazione (AGI-Lily) utilizzando il sito test ed ha realizzato due nuove stazioni sul versante occidentale dell’Etna, utilizzando i nuovi sensori. Nel corso del 2009 è entrata in attività la nuova stazione mareografica di Torre del Greco. Per correggere e calibrare i segnali clinometrici e mareogra fici, nell’area vesuviana sono operative anche una stazione idrometrica (Camaldoli della Torre) ed una meteorologica (Sede Storica di NA-OV). DInSAR Grazie anche a progetti esterni (ASI-SRV e ESA-GlobVolcano) CT e OV hanno svolto un’intensa atti vità di analisi delle immagini SAR, al Vesuvio, Ischia, C. Flegrei ed Etna. In quest’ultima area, il DInSAR ha supportato il monitoraggio degli eventi sismici di maggio. DEM e DEM differenziali A seguito dell’acquisizione del sistema laser a scansione terrestre ILRIS3D, BO ha svolto attività di calibrazione e formazione in ambito TTC ed ha ef fettuato campagne di misura nell’area delle Isole Eolie e dei vulcani campani, in collaborazione con CT e NA. A Vulcano è stato rilevato il cratere de La Fossa, la sottostante zona in frana della Forgia e creato un DTM ad alta precisione. Sono stati e f f ettuati anche test a Stromboli (settore Nord della Sciara del Fuoco). È stato ef fettuato il terzo rilievo del cratere del Vesuvio, che ha evidenziato il progressi vo crollo della porzione di parete a N-NE; per la prima volta si sono eseguite le scansioni della Solfatara e test a Pisciarielli per osservare la risposta strumentale in presenza di dense colonne di fumo. 56 Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 e attività da svolgere nel triennio, con particolare riferimento al 2010 ___________________________________________________________________________________________________________ Analisi dei dati L’analisi dei dati di monitoraggio ha definito il quadro deformativo delle aree vulcaniche. Il sollevamento dell’area flegrea, iniziato a fine 2007, sembra essersi esaurito a giugno 2009 (sollevamento massimo di 25 mm alla stazione GPS RITE); il quadro è sostanzialmente confermato dalle reti mareografica, clinometrica e di livellazione. L’edificio vesuviano mostra un tilt verso NE-SW a quote basse, mentre risulta sostanzialmente stabile a quote più alte. Ad Ischia si rilevano fenomeni d’instabilità locale o legati alla dinamica del M. Epomeo con movimenti verso nord ed in subsidenza. Stromboli è sostanzialmente stabile, mentre le velocità del delta lavico del 2007 si sono rallentate. A Vulcano non si registrano deformazioni significative. I dati deformati vi indicano che l’Etna è in fase di rialimentazione, sebbene questa sia coincisa, in parte, con un’eruzione in corso; nel 2009 si è registrata la riatti vazione di diverse strutture e, più in generale, un’accelerazione della dinamica del fianco orientale. L’analisi dei dati GPS di Panarea, dal 1996, mostra una subsidenza prima del 2002, un sollevamento durante la crisi esalativa ed una nuova fase di subsidenza Figura 1.3.2 La stazione CGPS di Lisca Bianca (Panarea) con dal 2003 al 2007; è stato ipotizzato un modello alimentazione a pannelli solari e trasmissione dati via UMTS. La di sorgente di questo fenomeno. Le misure stazione, istallata nel 2002, ha fornito nuovi dati sulle deformazioni CGPS dei Colli Albani mostrano indizi di una dell'area che hanno permesso di mettere a punto un modello deformazione atti va nel periodo 2006-2008. interpretativo della recente dinamica del vulcano. 4. Progetto delle attività da svolgere con particolare riferimento all'anno 2010 Di seguito sono riportate le principali linee della pianificazione delle atti vità per il triennio 2010-2101, dettagliando in particolare quelle del 2010, organizzate per sistemi osservati vi. Laddove necessario queste attività sono dif ferenziate per le diverse aree vulcaniche. Sistemi GPS - Colli Albani: si prevede di potenziare con 2 o più stazioni GPS permanenti e semipermanenti; si prevede l’esecuzione di campagne (GPS), anche in collaborazione trasversale tra le Sezioni. - Area Napoletana: si prevede il potenziamento dei sistemi di trasmissione ed acquisizione (1Hz–ring buf fer); esecuzione di campagne rapido-statiche con multi-re ferences in aree a maggiore dinamica. Laddove possibile co-locare il GPS nei siti dei mareogra fi. Istallazione di stazioni permanenti GPS nella parte alta del Vesuvio. Realizzazione di alcune stazioni permanenti GPS ad Ischia. Veri fica dei siti delle reti GPS discrete NVAGN e CAPGN in previsione di un’auspicabile nuova campagna (l’ultima è del 2003). - Isole Eolie: ripetizione delle misure GPS delle reti sulle isole di Vulcano, Lipari e Panarea. Mantenimento e potenziamento delle stazioni permanenti (in particolare il sistema di trasmissione dati a LI3D). - Etna: si attuerà un potenziamento di settori speci fici dell’Etna (versante sud e est), con l’istallazione di nuove stazioni GPS permanenti o capisaldi per misure periodiche GPS. - Pantelleria: ripetizione delle misure della rete GPS. Livellazione - Colli Albani: si prevede la ripetizione di un tratto di linea di livellazione, anche in collaborazione tras versale tra le Sezioni. - Area Napoletana: saranno condotte campagne di livellazione ai Campi Flegrei ed Ischia. Preparazione delle reti per futura rioccupazione delle reti Vesuvio e Piana Campana. - Isole Eolie: si ripeteranno le misure di livellazione della rete di Vulcano. - Etna: ripetizione delle misure di livellazione limitatamente alla zona della Pernicana. - Pantelleria: ripetizione delle misure della rete di livellazione dell’isola. Clinometria - Area Napoletana: installazione di clinometri (modello Lily) ai C. Flegrei ed al Vesuvio. Ricerca siti per futura istallazione di alcune stazioni permanenti clinometriche ad Ischia. Si prevede anche l’installazione di una nuova stazione idrometrica e due nuove stazioni meteorologiche per calibrazione dei dati clinometrici dell’area. - Isole Eolie: installazione di un clinometro a Stromboli in un sito in fase di preparazione. - Etna: potenziamento della rete clinometrica con nuovi sensori, di cui almeno uno in area sommitale. Sarà valutata l'installazione di nuovi estensimetri. Sarà ultimata l'installazione di due dilatometri (nell'ambito del progetto MIUR FIRB-FUMO). Mareometria - Area Napoletana: raddoppio della stazione mareografica del Porto di Napoli in previsione di una sua sostituzione. - Isole Eolie: si installerà la stazione mareogra fica a Stromboli e si valuterà la possibilità di installarne almeno 57 Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ - altre due-tre nelle altre isole. Etna: installazione di una nuova stazione mareogra fica a Riposto. Interferometria SAR Le attività saranno svolte secondo quanto indicato nel Triennale 2007-2009, anche nell’ambito dei progetti esterni a finanziamento nazionale ed internazionale già atti vi. Saranno condotti test di interferometria SAR a Panarea. DEM e DEM differenziali - Colli Albani: sarà condotto il rilievo laser scanner del cratere di Nemi (Colli Albani). - Area Napoletana: si ripeteranno le misure di Laser Scanner alla Solfatara e Vesuvio (cratere); a supporto di queste misure si ef fettueranno alcuni esperimenti basati sull’utilizzo di un sistema di fotogrammetria terrestre automatizzato, al fine di rendere più densa nel tempo l’in formazione ottenuta dai modelli digitali. - Isole Eolie: si ripeteranno i rilevamenti Laser Scanner al Cratere della Fossa. Si pianificherà un test di sperimentazione del rilievo Laser Scanner Mobile Mapper, ov vero un sistema di scansione che utilizza sensori speciali montati su veicolo, all’isola di Panarea. - Etna: saranno condotti rilevamenti Laser Scanner dell’area dei Crateri Sommitali, con particolare attenzione al Cratere di SE. 5. Pubblicazioni 5.1 Articoli pubblicati nel 2009 su riviste JCR 9. Aloisi, M., Bonaccorso, A., Cannavò, F., Gambino, S., Mattia, M., Puglisi, G., Boschi, E.,A new dyke intrusion st yle for the Mount Etna May 2008 eruption modelled through continuous tilt and GPS data, Terr. Nova, 21 (2009), 316-321, 10.1111/j.1365-3121.2009.00889.x., http://hdl.handle.net/2122/5288. 44. Bonaccorso, A., Bon forte, A., Gambino, S., Mattia, M., Guglielmino, F., Puglisi, G., Boschi, E., Insight on recent Stromboli eruption inferred from terrestrial and satellite ground deformation measurements, J. Volcanol. Geotherm. Res., 182 (2009), 172-181, 10.1016/j.jvolgeores.2009.01.007., http://hdl.handle.net/2122/5223. 45. Bon forte, A., Gambino, S., Neri, M., Intrusion o f eccentric dikes: The case o f the 2001 eruption and its role in the dynamics o f Mt. Etna volcano, Tectonophysics, 471 (2009), 78–86, 10.1016/j.tecto.2008.09.028., http://hdl.handle.net/2122/5109. 101. De Angelis, M., Bertoldi, A., Cacciapuoti, L., Giorgini, A., Lamporesi, G., Prevedelli, M., Saccorotti, G., Sorrentino, F., Tino, G. M., Precision gravimetry with atomic sensors, Meas. Sci. Technol., 20 (2009), 022001 (16pp), 10.1088/0957-0233/20/2/022001., http://hdl.handle.net/2122/5662. 218. Palano, M., Gresta, S., Puglisi, G., Time-dependent deformation of the eastern flank o f Mt. Etna: a fter-slip or viscoelastic relaxation?, Tectonophysics, 473 (2009), 300-311, 10.1016/j.tecto.2009.02.047., http://hdl.handle.net/2122/5129. 238. Riguzzi, F., Pietrantonio, G., Devoti, R., Atzori, S., Anzidei, M., Volcanic unrest o f the Colli Albani (central Italy) detected by GPS monitoring test, Phys. Earth Planet. Inter., 177 (2009), 79-87, 10.1016/j.pepi.2009.07.012., http://hdl.handle.net/2122/5224. 5.2 Articoli in stampa su riviste JCR 336. Esposito, A., Anzidei, M., Atzori, S., Devoti, R., Giordano, G., Pietrantonio, G., Modeling ground deformations of Panarea volcano hydrothermal/geothermal s ystem (Aeolian Islands, Italy) from GPS data., Bull. Volcanol., http://hdl.handle.net/2122/5229. 5.3 Altre pubblicazioni 388. Alparone, S., Barberi, G., Bon forte, A., Maiolino, V., Ursino, A., Evidences of overlapping strain fields beneath the eastern flank o f Mt. Etna volcano (Sicily, Italy) from seismic and geodetic data during 20032004, 28° GNGTS, http://hdl.handle.net/2122/5266. 389. Alparone, S., Barberi, G., Bon forte, A., Maiolino, V., Ursino, A., Evidences of overlapping strain fields beneath the eastern flank o f Mt. Etna volcano (Sicily, Italy) from seismic and geodetic data during 20032004, Con ferenza A. Rittmann “La vulcanologia italiana: stato dell’arte e prospetti ve future”, http://hdl.handle.net/2122/5267. 390. Alparone, S., Barberi, G., Bonforte, A., Maiolino, V., Ursino, A., Overlapping strain fields beneath the eastern flank o f Mt. Etna volcano (Sicily, Ital y) from seismic and geodetic data, American Geophysical Union, http://hdl.handle.net/2122/5305. 392. Alparone, S., Barberi, G., Cocina, O., Giampiccolo, E., Musumeci, C. , Patanè, D., Seismological constraints to the magmatic unrest leading to the 2008 eruption from tomographic images and analysis of stress and strain tensors, Conferenza A. Rittmann “La vulcanologia italiana: stato dell’arte e prospetti ve future”, http://hdl.handle.net/2122/5270. 403. Barberi, G., Cocina, O., Giampiccolo, E., Patanè, D., Zuccarello, L., Advances in VT earthquake locations at Mt Etna using new 3D velocit y and attenuation models, Volcanoes:Understanding subsurface mass movements, 106-117, http://hdl.handle.net/2122/5277. 435. Campisi, O., Falzone, G., Ferro, A., Gambino, S., Laudani, G., Saraceno, B., Realizzazione di un sito test per clinometri di tipo bore-hole, 106, http://hdl.handle.net/2122/5169. 58 Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 e attività da svolgere nel triennio, con particolare riferimento al 2010 ___________________________________________________________________________________________________________ 436. Cannata, A., Carbone, D., Di Grazia, G., Montalto, P., Patanè, D., Zuccarello, L., Advances in the study o f geophysical signals from Mt. Etna volcano., VOLUME Project VOLcanoes: Understanding subsurface mass moveMEnt , 250-261, http://hdl.handle.net/2122/5285. 437. Cannavò, F., Di Salvo, R., Gambino, S., Montalto, P., Nunnari, G., Puglisi, G., Saraceno, B., Realizzazione di un database relazionale per l’archiviazione e la visualizzazione di segnali clinometrici 88, http://hdl.handle.net/2122/5799. 489. Del Gaudio, C., Aquino, I., Ricco, C., Serio, C., Monitoraggio geodetico dell’area vulcanica napoletana: risultati della livellazione geometrica di precisione eseguita ai Campi Flegrei a settembre 2008, Quaderni di Geofisica 66 (2009), 1 -12 http://hdl.handle.net/2122/5774. 603. Monteiller, V., Got, J.-L., Patanè, D., Barberi, G., Cocina, O., Double-di f ference tomography at Mt Etna volcano: Preliminary results, The VOLUME Project – VOLcanoes: Understanding subsurface mass moveMEnt, 74-84, http://hdl.handle.net/2122/5281. 648. Ricco, C., Aquino, I., Del Gaudio, C., Alessio, G., Nappi, R., Integrated analysis o f ground displacement data, seismic activit y and morphometric data o f the Campi Flegrei (Campania, southern Italy) 2000-2006 recent bradyseismic crises, in GIS ENVIRONMENT., Convegno Euregeo 2009, http://hdl.handle.net/2122/5806. 649. Ricco, C., Aquino, I., Del Gaudio, C., Procedura automatica per lo studio dei segnali registrati da una stazione tiltmetrica, Rapporti Tecnici INGV, http://hdl.handle.net/2122/5797. 59 Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ 1.4. TTC - Sorveglianza sismologica delle aree vulcaniche attive 1. Curatore/i (o coordinatore/i se TTC) Francesca Bianco (NA-OV) 2. Sezioni che hanno concorso alle attività CNT, CT, NA-OV 3. Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 Il monitoraggio sismologico dei vulcani atti vi italiani è stato eseguito, nel corso del 2009, non solo incrementando il numero di apparati strumentali utili allo scopo, ma anche installando acquisitori multiparametrici digitali ad alta dinamica, nonché continuando la progressiva dismissione della strumentazione analogica che ancora insiste (a volte per ridondanza) sulle aree monitorate. Sono in totale 10 i nuovi apparati strumentali, quasi tutti multiparametrici, installati sui vulcani di maggiore pericolosità (Etna, Vesuvio e Campi Flegrei), come dettagliato di seguito. Nell’area sommitale del Vesuvio sono stati installati 4 acquisitori digitali (GILDA, acquisitore a basso consumo progettato e realizzato da NA-OV) equipaggiati con sensori infrasonici e 3 di questi anche con velocimetri a larga banda, mentre 1 con corto periodo. Attualmente la rete consiste di: 19 stazioni di cui 13 3-C (con 7 equipaggiate con sensore larga banda), un array a 48 canali, 6 sensori infrasonici e 2 dilatometri in pozzo. Ai Campi Flegrei sono state installate 2 stazioni digitali di cui una multiparametrica con sensore corto periodo ed infrasonico, l’altra con velocimetro a larga banda; la rete di idrofoni è stata incrementata di una unità. Nella stessa area, durante il mese di Marzo, grazie alla collaborazione tra Rete Mobile di NA-OV e RM1, sono state operative 33 stazioni digitali con sensori a larga banda per dettagliare le caratteristiche del rumore nell’area (progetto UNREST, Fig. 1.4.1). Come programmato, nel mese di luglio il modulo sottomarino CUMAS, installato nel Gol fo di Pozzuoli, è stato prelevato per ef fettuare manutenzione e temporaneamente sostituito da un sistema compatto con un numero inferiore di sensori. Attualmente la rete ai Figura 1.4.1 Rete sismica operativa ai Campi Flegrei a Marzo 2009. I triangoli bianchi indicano la posizione delle stazioni permanenti. Le stelle ed i triangoli Flegrei consiste di 22 stazioni, di cui 18 gialli indicano la posizione delle stazioni temporanee installate rispettivamente, 3-C (e di queste 12 con sensore larga da Roma1 e NA. banda), 3 accelerometri, 4 sensori infrasonici, un array in frasonico, 3 idrofoni, il modulo CUMAS e 3 dilatometri in pozzo. Sia al Vesuvio che ai Campi Flegrei, il computo totale degli apparati tiene conto dell’integrazione tra Rete Mobile di NA-OV e Rete permanente, realizzata ormai da diversi anni con lo scopo di incrementare il numero di acquisitori digitali ad alta dinamica e dunque aumentare la sensibilità e la risoluzione della rete. Ad Ischia la rete è stata potenziata con l’aggiunta di un sensore in frasonico; sull’isola attualmente sono operative 3 stazioni 3-C, di cui una equipaggiata con sensore broadband. A Stromboli, oltre ad ef fettuare un intervento di manutenzione straordinaria sia della rete sismica che dell'in frastruttura WIFI, sono stati aggiunti 2 sensori in frasonici ed un accelerometro ed è stato installato un ulteriore nodo WIFI in area sommitale; la rete attualmente consiste, quindi, di 13 stazioni broadband, 3 micro foni infrasonici broadband, un accelerometro e 2 sensori dilatometrici. Proseguendo l’attuazione del “Progetto Sicilia”, all’Etna sono state installate 3 nuove stazioni in area sommitale ed una quarta nel basso fianco orientale (Fig. 1.4.2). Al fine di migliorare la qualità dei segnali, si è prov veduto alla dismissione di due stazioni analogiche 1-C poste sul versante settentrionale del vulcano, sostituendo gli apparati obsoleti con acquisitori digitali equipaggiati con velocimetri larga banda. All’Etna, su un totale di 44 stazioni, 32 sono digitali a larga banda. La rete infrasonica presente nell’area sommitale è stata ulteriormente potenziata con l’installazione di 2 nuove stazioni, e la conversione di 2 stazioni analogiche in digitale. Per quanto concerne le altre aree vulcaniche siciliane, sono stati scelti i siti ed appaltati i lavori per la realizzazione di nuove stazioni da installare a Pantelleria, a Vulcano e Panarea. Per Salina è stata eseguita una prima campagna di misure di noise ambientale per l’individuazione di siti idonei, non ottenendo però risultati soddis facenti. La Rete Mobile di CT, costituita da 9 stazioni digitali larga banda e da un array sismico “permanente” di 5 stazioni poste sul Gran Cratere di Vulcano, ha ef fettuato numerose campagne di acquisizione sia nell’ambito del monitoraggio (Etna, sequenza sismica di maggio nel basso versante orientale) che di esperimenti scienti fici (Etna e Stromboli), oltre a fornire supporto per le attività di potenziamento della rete permanente (misure di noise). Nell’area dei Colli Albani è stato sostituito uno degli apparati analogici con strumentazione digitale (Trillium 40 sec + acquisitore GAIA, trasmissione ADSL), si è resa operativa la stazione in pozzo di Santa Maria delle Mole ed è stata installata un’ulteriore stazione digitale. Le implementazioni strumentali sono state af fiancate da uno s viluppo delle tecniche 60 Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 e attività da svolgere nel triennio, con particolare riferimento al 2010 ___________________________________________________________________________________________________________ d’analisi con la realizzazione di metodologie, spesso non convenzionali, per lo studio dei segnali sismo-vulcanici (Fig. 1.4.3). 4. Progetto delle attività da svolgere con particolare riferimento all'anno 2010 Nel corso del 2010 si prevede di proseguire con il potenziamento numerico delle diverse reti, continuando, contestualmente, nella progressi va conversione in digitale di buona parte delle stazioni analogiche che ancora insistono su tutti i vulcani. Per l’area vesuviana si prevede di installare un sensore vbb (very broad band) Trillium 240s presso la sede storica di NA-OV, in collaborazione con il CNT. Si prevede inoltre: i) di incrementare il numero di sensori accelerometrici; ii) aggiungere una stazione nel settore nord del Somma; iii) convertire in digitale almeno una stazione analogica. La rete dei Campi Flegrei sarà potenziata con l'aggiunta di almeno 2 stazioni digitali, con l'installazione di un accelerometro in area urbana, la conversione in digitale di almeno una stazione analogica, nonché con l’estensione dell'infrastruttura per la trasmissione dati. Inoltre, verrà ripristinato e reinstallato nel Gol fo di Pozzuoli il modulo sottomarino CUMAS. Ad Ischia è prevista l'installazione di una nuova stazione digitale e lo sviluppo dell'in frastruttura WIFI per la trasmissione dati. Il potenziamento della rete WIFI di trasmissione dati è previsto anche a Stromboli, con l’aggiunta di un ulteriore nodo; sull’isola, NA-OV installerà alcuni sismometri rotazionali e collaborerà con CT all’installazione di 2 stazioni digitali equipaggiate con sensori Trillium 120s. Nell’ambito delle atti vità di potenziamento del “Progetto Sicilia” per le aree vulcaniche, saranno realizzate le infrastrutture e rese operative le stazioni di Vulcano, Panarea, Pantelleria. Si Figura 1.4.2 Stazioni sismiche installate e/o prevede, inoltre, l’installazione di altre 2 stazioni larga banda implementate nell’area etnea durante il 2009. La rispetti vamente a Salina e Linosa. Nell’area etnea si intende mappa di dettaglio mostra la configurazione della rete migliorare la copertura della rete attraverso l’installazione di 3 sismica (punti blu) e infrasonica (cerchi rossi) nell’area sommitale, e l’ubicazione dell’array sismico nuove stazioni digitali nei bassi versanti orientale e temporaneo. meridionale, al fine di localizzare con maggior precisione la sismicità molto superficiale, e non di rado di notevole magnitudo (3.2≤M≤4.5), che caratterizza quest’area. Dato il numero piuttosto elevato di stazioni sismiche complessivamente gestite da CT (110 a fine 2009), particolare attenzione sarà data allo s viluppo e realizzazione di software per il controllo automatico dello stato di funzionamento della rete. Nei primi mesi sarà installato a Catania, presso il CUAD, il secondo hub per l’acquisizione, attraverso il satellite “HELLAS-SAT2”, di tutte le nuove stazioni previste dal “Progetto Sicilia”. La Rete Mobile di CT acquisirà una nuova stazione per sostituire un apparato irrimediabilmete danneggiato da eventi atmos ferici; inoltre, saranno rese operative le procedure per lo scarico dei dati acquisiti e la loro conversione da formato originale Nanometrics a MiniSEED e SAC, così da poterli integrare rapidamente (in modalità o f f-line) con quelli della rete permanente. Un forte impulso in questa direzione potrà venire da quanto sperimentato durante l’emergenza “Abruzzo 2009” e nel “Progetto Parox ysm” a Stromboli, che prevede la trasmissione in real-time dei dati attraverso reti wireless. L’obietti vo è quello di s fruttare l’anello wireless presente sull’Etna, utilizzando gli access point per tras ferire i dati al CUAD; per le aree non coperte si utilizzeranno collegamenti satellitari. Per la rete in frasonica etnea, l’obietti vo è il potenziamento mediante l’installazione di una nuova stazione in zona sommitale e 4 a quota intermedia. Riguardo la rete accelerometrica, all’Etna si prevede Figura 1.4.3 Segnale di esplosione maggiore registrato a Stromboli l’installazione di 4 nuove stazioni ed il da sensori sismici, dilatometrici ed infrasonici. riposizionamento delle esistenti in aree soggette a scuotimenti di interesse ingegneristico (settori di 61 Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ Biancavilla, Acireale-Giarre e Pernicana). Inoltre si procederà all’acquisizione in continuo del segnale accelerometrico, che potrà così essere utilizzato anche ai fini del monitoraggio real-time. Il potenziamento della Rete dei Colli Albani sarà attuato con l’installazione di 2 stazioni digitali, con l’aggiunta di un accelerometro su uno dei siti recentemente convertiti in digitale (Lanuvio) e con interventi sull’infrastruttura di trasmissione dati. 5. Pubblicazioni 5.1 Articoli pubblicati nel 2009 su riviste JCR 45. Bon forte, A., Gambino, S., Neri, M., Intrusion o f eccentric dikes: The case o f the 2001 eruption and its role in the dynamics o f Mt. Etna volcano, Tectonophysics, 471 (2009), 78–86, 10.1016/j.tecto.2008.09.028., http://hdl.handle.net/2122/5109. 60. Cannata, A., Hellweg, M., Di Grazia, G., Ford, S., Alparone, S., Gresta, S., Montalto, P., Patanè, D., Long period and very long period events at Mt. Etna volcano: Characteristics, variability and causality, and implications for their sources, J. Volcanol. Geotherm. Res., 187 (2009), 3-4, 227-249, 10.1016/j.jvolgeores.2009.09.007., http://hdl.handle.net/2122/5198. 61. Cannata, A., Montalto, P., Privitera, E., Russo, G., Gresta, S.Tracking eruptive phenomena by in frasound: May 13, 2008 eruption at Mt. Etna, Geophys. Res. Lett., 36 (2009), L05304, 10.1029/2008GL036738., http://hdl.handle.net/2122/5201. 62. Cannata, A., Montalto, P., Privitera, E., Russo, G., Characterization and location of in frasonic sources in active volcanoes: Mount Etna, September–November 2007, J. Geophys. Res., 114 (2009), B08308, 10.1029/2008JB006007., http://hdl.handle.net/2122/5202. 74. Castrucci, M., Castellano, M., Bianco, F., Bestetti, A., Angori, E., Martu fi, G., Landi, G.,Using WiMAX to improve volcano monitoring during an emergency: a feasibility study o f the WEIRD s ystem applied to the Campi Flegrei volcanic area scenario (southern Italy ), Seismol. Res. Lett., 80 (2009), 3, 411-419, 10.1785/gssrl.80.3.411., http://hdl.handle.net/2122/5041. 113. Di Grazia, G., Cannata, A., Montalto, P., Patanè, D., Privitera, E., Zuccarello, L., Boschi, E., A multiparameter approach to volcano monitoring based on 4D analyses of seismo-volcanic and acoustic signals: The 2008 Mt. Etna eruption, Geophys. Res. Lett., 36 (2009), L18307, 10.1029/2009GL039567., http://hdl.handle.net/2122/5199. 146. Galluzzo, D., Del Pezzo, E., La Rocca, M., Castellano, M., Bianco, F., Source Scaling and Site Ef fects at Vesuvius Volcano, Bull. Seismol. Soc. Amer., 99 (2009), 3, 1705-1719, 10.1785/0120080142., http://hdl.handle.net/2122/5368. 148. Gambino, S., Cammarata, L., Rapisarda, S., High precision locations of long-period events at La Fossa Crater (Vulcano Island, Ital y), Ann. Geophys., 52 (2009), 2, 137-147, http://hdl.handle.net/2122/5128. 163. Iannaccone, G., Guardato, S., Vassallo, M., Elia, L., Beranzoli, L.A new Multidisciplinary Marine Monitoring s ystem for the surveillance of Volcanic and seismic areas, Seismol. Res. Lett., 80 (2009), 2, 203-213, 10.1785/gssrl.80.2.203., http://hdl.handle.net/2122/4976. 173. Langer, H., Falsaperla, S., Masotti, M., Campanini, R., Spampinato, S., Messina, A., Synopsis o f supervised and unsupervised pattern classi fication techniques applied to volcanic tremor data atMt Etna, Italy, Geophys. J. Int., 178 (2009), 2, 1132 - 1144, 10.1111/j.1365-246X.2009.04179.x., http://hdl.handle.net/2122/5083. 186. Martini, F., Bean, C. J., Saccorotti, G., Viveirosc, F., Wallenstein, N., Seasonal c ycles o f seismic velocit y variations detected using coda wave interferometry at Fogo volcano, São Miguel, Azores, during 2003–2004, J. Volcanol. Geotherm. Res., 181 (2009), 3-4, 231-246, 10.1016/j.jvolgeores.2009.01.015., http://hdl.handle.net/2122/5711. 206. Mostaccia, D., Chiodini, G., Berti, C., Tinazzi, O., Carbon-14 as a marker of seismic acti vity, Radiat. Ef f . De fects Solids, 164 (2009), 5-6, 376–381, 10.1080/10420150902811797., http://hdl.handle.net/2122/5849. 299. Zaccarelli, L., Pandol fi, D., Bianco, F., Saccorotti, G., Bean, C. J., Del Pezzo, E., Temporal changes in seismic wave propagation towards the end of the 2002 Mt Etna eruption, Geophys. J. Int., 178 (2009), 3, 1779-1788, 10.1111/j.1365-246X.2009.04219.x., http://hdl.handle.net/2122/5800. 5.2 Articoli in stampa su riviste JCR 364. Montalto, P., Cannata, A., Privitera, E., Gresta, S., Nunnari, G., Patanè, D., Towards an automatic monitoring s ystem of in frasonic events at Mt. Etna: strategies for source location and modelling, Pure Appl. Geophys., http://hdl.handle.net/2122/5747. 5.3 Altre pubblicazioni 388. Alparone, S., Barberi, G., Bon forte, A., Maiolino, V., Ursino, A., Evidences of overlapping strain fields beneath the eastern flank o f Mt. Etna volcano (Sicily, Italy) from seismic and geodetic data during 20032004, 28° GNGTS, http://hdl.handle.net/2122/5266. 389. Alparone, S., Barberi, G., Bon forte, A., Maiolino, V., Ursino, A., Evidences of overlapping strain fields beneath the eastern flank o f Mt. Etna volcano (Sicily, Italy) from seismic and geodetic data during 20032004, Con ferenza A. Rittmann “La vulcanologia italiana: stato dell’arte e prospetti ve future”, http://hdl.handle.net/2122/5267. 390. Alparone, S., Barberi, G., Bonforte, A., Maiolino, V., Ursino, A., Overlapping strain fields beneath the eastern flank o f Mt. Etna volcano (Sicily, Ital y) from seismic and geodetic data, American Geophysical Union, http://hdl.handle.net/2122/5305. 392. Alparone, S., Barberi, G., Cocina, O., Giampiccolo, E., Musumeci, C. , Patanè, D., Seismological constraints 62 Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 e attività da svolgere nel triennio, con particolare riferimento al 2010 ___________________________________________________________________________________________________________ 393. 394. 408. 409. 418. 430. 441. 448. 522. 554. 569. 570. 571. 596. 600. 612. 613. 616. 620. 648. 690. to the magmatic unrest leading to the 2008 eruption from tomographic images and analysis of stress and strain tensors, Conferenza A. Rittmann “La vulcanologia italiana: stato dell’arte e prospetti ve future”, http://hdl.handle.net/2122/5270. Alparone, S., Barberi, G., Di Grazia, G., Giampiccolo, E., Maiolino, V., Mostaccio, A., Musumeci, C., Scaltrito, A., Scarfì, L., Ursino, A., Routine analysis for seismic monitoring o f eastern Sicily (Italy), Conferenza A. Rittmann “La vulcanologia italiana: stato dell’arte e prospetti ve future”, http://hdl.handle.net/2122/5269. Alparone, S., Gambino, S., Mostaccio, A., Spampinato, S., Tuvè, T., Ursino, A., Structural features of the Pernicana Fault (M. Etna, Sicily, Italy) in ferred by high precise location of the microseismicity, EGU General Assembly 2009, http://hdl.handle.net/2122/5309. Behncke, B., Falsaperla, S., Langer, H., Messina, A., .Spampinato, S., Variations in eruptive activit y at Mount Etna in 2007-2008: state transitions revealed by pattern classi fication of volcanic tremor data, EGU General Assembly, http://hdl.handle.net/2122/5278. Behncke, B., Falsaperla, S., Langer, H., Messina, A., Spampinato, S., Variations in eruptive acti vity at Mount Etna in 2007-2009: pattern classi fication o f volcanic tremor data reveals state transitions, Conferenza Rittmann “La vulcanologia italiana: stato dell’arte e prospetti ve future”, http://hdl.handle.net/2122/5286. Bianco, F., Castellano, M., Zaccarelli, L., Del Pezzo, E., The stress-field variation on the italian acti ve volcanic areas: the shear wave splitting monitoring, Conferenza A. Rittmann "La vulcanologia italiana: stato dell'arte e prospetti ve future", http://hdl.handle.net/2122/5535. Buonocunto, C., Scarpato, G., Borriello, G., Sistemi di telecontrollo su rete Ethernet e GSM per stazioni sismiche, Rapporti Tecnici INGV, http://hdl.handle.net/2122/5795. Cara, F., Di Giulio, G., Giammanco, S., Lombardo, G., Milana, G., Neri, M., Rigano, R., Rovelli, A., Voltattorni, N., Can Directional Resonances Be Used to Map Intensely De formed Fault Zones of Mt. 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Ricco, C., Aquino, I., Del Gaudio, C., Alessio, G., Nappi, R., Integrated analysis o f ground displacement data, seismic activit y and morphometric data o f the Campi Flegrei (Campania, southern Italy) 2000-2006 recent bradyseismic crises, in GIS ENVIRONMENT., Convegno Euregeo 2009, http://hdl.handle.net/2122/5806. Vassalli, M., Longo, A., Montagna, C.P., O'Brien, G.S., Bean, C.J., Bisconti, L., Papale, P., Saccorotti, G., An integrated method to model volcanic processes and associated geophysical signals, VOLUME Project VOLcanoes: Understanding subsurface mass moveMEnt, 162-174, http://hdl.handle.net/2122/5836. 63 Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ 1.5. TTC - Sorveglianza dell'attività eruttiva dei vulcani 1. Curatore/i (o coordinatore/i se TTC) Sonia Calvari (CT) 2. Sezioni che hanno concorso alle attività CNT, RM1, CT, NA-OV, PI 3. Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 L’attività ef fusi va dell’Etna 2008-9 è stata seguita attraverso sopralluoghi periodici, osservazioni da telecamere fisse, rilievi termici, geologici e strutturali, campionature dei prodotti, analisi composizionali, petrologiche, geochimiche, isotopiche, mineralogiche, tessiturali, dei componenti, e con dati satellitari. Per Etna e Stromboli viene e f fettuato il monitoraggio H24 che comprende un servizio di reperibilità con turnazione settimanale e la stesura di comunicati settimanali e di evento inoltrati alla Protezione Civile e pubblicati in rete. Il monitoraggio petrologico sui prodotti dell’eruzione 2008-9 ha evidenziato che sono stati emessi prodotti evoluti durante lo s vuotamento delle porzioni più superficiali del sistema, poi la composizione è diventata più primiti va. Ad agosto 2009 sono stati installati all’Etna due nuovi sensori elettrici per il monitoraggio delle nubi di cenere. Attraverso immagini satellitari InSAR sono state approfondite le relazioni tra attività vulcanica (Fig. 1.5.1) e deformazioni dell’apparato vulcanico. Tecniche LiDAR hanno permesso la ricostruzione morfo-strutturale di alcune porzioni dell’apparato etneo. Da studi multidisciplinari su faglie attive, acquisendo dati di tipo geologico, strutturale, magnetotellurico, geoelettrico e geochimico, è stato elaborato un modello di funzionamento. Le stazioni radon sulla sommità dell’Etna hanno fornito dati per il monitoraggio dell’atti vità vulcanica, mentre rilievi di radon dai suoli hanno identi ficato faglie sepolte connesse con l’instabilità di fianco. A Stromboli le analisi petrologiche hanno riguardato sia i prodotti dell’atti vità persistente che gli eventi esplosivi più energetici. Numerose campagne hanno permesso di campionare i prodotti eruttati, ricostruire la dispersione dei prodotti, e rilevare le variazioni morfologiche della terrazza craterica, con fermando che durante l’atti vità stromboliana ordinaria è emesso magma HP (porfirico), mentre gli eventi più energetici presentano componenti sia HP che LP (a bassa porfiricità), tipici dell’atti vità parossistica, riscontrate anche a livello di isotopi radiogenici di Sr e Nd. Nell’ambito del progetto Paroxysms sono stati ef fettuati rilievi termici a Stromboli che hanno permesso di caratterizzare l’atti vità erutti va ad ogni bocca dentro il cratere. Sono stati elaborati i dati relativi all’esplosione maggiore registrati da due elettrometri installati nel 2008, confrontati con i dati sismici e con le immagini registrate dalle telecamere. A Stromboli e Etna è stato s viluppato un sistema per l’acquisizione dei segnali Figura 1.5.1 Da Neri et al., GEOPHYSICAL RESEARCH infrasonici e GPS sincronizzati con riprese ad alta velocità, LETTERS, VOL. 36, L02309, doi:10.1029/2008GL036151, testato a Stromboli, dove sono state campionate ~50 2009. esplosioni e analizzati ~20 campioni al SEM. I rilievi termici The 1993–2006 volcanic activity at Mt. Etna. (a) Lava flows from the summit (SE) and flank (FE) eruptions. Location of con termocamera e termocoppie al Vesuvio, ai Campi Figure 1a in the upper left inset reports the main rifts, the Flegrei e a Ischia hanno cadenza mensile, e in tutte le aree unstable sector (1), its inferred frontal boundary (2), its indagate sono stati aggiunti nuovi punti di misura per motion (3), its lateral boundaries (4), consisting of the indagare settori con dif ferenti condizioni strutturali. Pernicana and the Ragalna Fault Systems (PFS and RFS L’analisi di fotocomposizioni termiche ha mostrato che nei respectively). (b) Erupti ve periods and mean rates. (c) Red Campi Flegrei c’è stato un signi ficati vo incremento del line = monthly eruptive rate (106 m3 per month); blue dot = degassamento e dell’anomalia termica (Fig. 1.5.2). Il mean eruptive rate (m3 s_1) for the post-2001 flank monitoraggio satellitare attraverso sensori NOAA-AVHRR eruptions. (d) Cumulative volumes of magma degassed e facendo uso dei sistemi AVO e AVHORRT, ha permesso and erupted between 1993 and 2006 [see Bruno et al., di calcolare il tasso di e f fusione di colate laviche atti ve, di 2001; Allard et al., 2006]. identificare il plume vulcanico e le ceneri in esso contenute, l’area interessata, la direzione, la geometria e l’altezza in atmos fera. È iniziato il progetto SAFER che riguarderà l’operatività del monitoraggio vulcanico da satellite con siti di test suddivisi per aree geografiche. Nel progetto SAVAA per il supporto ai VAAC (Volcanic Ash Advisory Center) nel caso di cenere vulcanica in atmos fera, è stato organizzato il primo workshop internazionale, sono stati aperti dei tavoli tecnici con le autorità areonautiche, ed è stata analizzata l’interazione di SO2 e cenere vulcanica nella elaborazione di dati satellitari nell’infrarosso termico. Nell’ambito del progetto ASI-SRV per lo studio e il monitoraggio satellitare integrato con i dati di terreno all’Etna e Campi Flegrei, è stato realizzato ed implementato un sistema per il monitoraggio delle lave 64 Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 e attività da svolgere nel triennio, con particolare riferimento al 2010 ___________________________________________________________________________________________________________ dell’Etna con dati satellitari MODIS che prevede il calcolo del flusso termico e del tasso ef fusi vo. L’acquisizione di mappe di temperatura del campo di fumarole all’interno del cratere di Vulcano è stata automatizzata tramite software per l’analisi delle immagini termiche da termocamera fissa. Sono state studiate le fenomenologie erutti ve anche ai vulcani attivi Kilauea, Villarrica, Poás e Masaya nell’ambito di un progetto multidisciplinare di collaborazione tra INGV e le università di Cambridge e Bristol. 4. Progetto delle attività da svolgere con particolare riferimento all'anno 2010 Tutte le attività di monitoraggio dei vulcani attivi Etna, Stromboli, Vesuvio, Campi Flegrei, Vulcano e Ischia proseguiranno secondo la consueta routine che si è consolidata negli anni passati, anche attraverso il fronteggiamento delle crisi eruttive reali e delle simulazioni di intervento in emergenza condotte in collaborazione tra tutte le varie sezioni dell’INGV e di concerto con le autorità di Protezione Civile. Verrà garantito il monitoraggio H24 dei vulcani Etna e Stromboli con il mantenimento delle turnazioni di reperibilità e la cadenza almeno settimanale dei rapporti di attività, ed attraverso la gestione di tutte le reti di monitoraggio attualmente esistenti sul territorio, nonché attraverso le campagne di misura periodiche. Nel 2010 sarà completato il primo data-base dei vulcani italiani costruito nell’ambito dei progetti INGV-DPC 20082010, e che prevede per il caso dello Stromboli anche la costruzione di un prototipo di sistema di allerta che combina tutte le tecniche di monitoraggio impiegate sull’isola, e che prevede anche la visualizzazione simultanea dei segnali derivanti dalle reti a registrazione continua. Sarà costruita una mappa di probabilità di apertura di nuove bocche eruttive all’Etna, utile per la costruzione di mappe di pericolosità da invasione lavica. Proseguiranno le analisi strutturali sui principali sistemi di faglie all’Etna e a Stromboli, confrontando i risultati con quelli ottenuti dai flussi di radon e CO2 dai suoli, da interferometria satellitare, da dati magnetotellurici e geoelettrici e da immagini LIDAR, indirizzati alla definizione nello spazio e nel tempo delle deformazioni di fianco e correlandole con l’attività eruttiva. Sono previste delle campagne di misura a Stromboli per l’acquisizione sincrona di immagini ad alta velocità e segnale infrasonico dell’attività Figura 1.5.2 Fotocomposizione di immagini termiche riprese dal esplosiva, anche con l’acquisizione stereoscopica punto Ps4 di Pisciarelli (Campi Flegrei) e relative al 17/12/2008 (a), dei video per una analisi tridimensionale delle 20/01/2009 (b), 19/03/09 (c) e 21/07/2009 (d). L’area racchiusa dal esplosioni, con analisi dei segnali registrati anche tratteggio bianco è relativa alla zona definita Ps3 in figura 1d. Si nota con tecniche di Particle Image Velocimetry. un aumento dell’area interessata da anomalie termiche da dicembre Proseguiranno le analisi sui campioni già prelevati, e 2008 (a) a gennaio 2009 (b), e poi una concentrazione di tali verranno raccolti ulteriori campioni di cenere, gas e anomalie in una zona (c e d) in cui si è verificato a partire dal mese di immagini rav vicinate dei crateri attraverso l’utilizzo di marzo 2009 un significativo incremento dell’emanazione gassosa. aeromodelli radiocomandati. Nel corso del 2010 verrà messo in funzione un sistema per effettuare fotografie macro di campioni vulcanici grossolani, e verranno proseguiti gli studi sul CAMSIZER e in particolare i confronti con misure eseguite con altre metodologie. Inoltre, sarà completato l’archivio dei campioni dell’Etna sotto forma di data-base, e si prevede di archiviare anche i campioni di Stromboli. Nell’ambito del progetto ASI-SRV per lo studio e il monitoraggio satellitare integrato con i dati di terreno all’Etna e Campi Flegrei, il sistema per il monitoraggio delle lave dell’Etna con dati satellitari MODIS verrà integrato nel 2010 con il sistema d’acquisizione KONGSBERG e permetterà il processamento automatico dei dati satellitari, mentre per il sistema di acquisizione dei dati satellitari multimissione KONSBERG verranno terminate le fasi di installazione e test nei primi mesi del 2010. 5. Pubblicazioni 5.1 Articoli pubblicati nel 2009 su riviste JCR 1. Acocella, V., Neri, M., Sulpizio, R., Dike propagation within acti ve central volcanic edi fices: constraints from Somma-Vesuvius, Etna and analogue models, Bull. Volcanol., 71 (2009), 2, 219-223, 10.1007/s00445-00865 Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ 0258-2., http://hdl.handle.net/2122/4901. 2. 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Behncke, B., Falsaperla, S., Pecora, E., Reply to comment by Ferlito et al. on “Complex magma dynamics at Mount Etna revealed by seismic, thermal and volcanological data”, J. Geophys. Res., 114 (2009), B12205, 10.1029/2009JB006626., http://hdl.handle.net/2122/5295. 45. Bon forte, A., Gambino, S., Neri, M., Intrusion o f eccentric dikes: The case o f the 2001 eruption and its role in the dynamics o f Mt. Etna volcano, Tectonophysics, 471 (2009), 78–86, 10.1016/j.tecto.2008.09.028., http://hdl.handle.net/2122/5109. 131. Favalli, M., Fornaciai, A., Pareschi, M. T., LIDAR strip adjustment: Application to volcanic areas, Geomorphology, 111 (2009), 3-4, 123-135, 10.1016/j.geomorph.2009.04.010., http://hdl.handle.net/2122/5733. 132. Favalli, M., Karátson, D., Mazzarini, F., Pareschi, M. T., Boschi, E.Morphometry o f scoria cones located on a volcano flank: A case study from Mt. Etna (Italy), based on high-resolution LiDAR data, J. Volcanol. Geotherm. 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Calvari, S., Lodato, L., Stef f ke, A., Cristaldi, A., Harris, A. J. L., Spampinato, L., Boschi, E., The 2007 Stromboli eruption: event chronology and ef fusion rates using thermal in frared data, J. Geophys. Res., 2009, 10.1029/2009JB006478., http://hdl.handle.net/2122/5306. 321. Cimarelli, C., Di Traglia, F., Taddeucci, J., Basaltic scoria textures from a zoned conduit as precursors to violent Strombolian activit y , Geology., http://hdl.handle.net/2122/5858. 324. Crisci, G., Avolio, M. V., Behncke, B., D'Ambrosio, D., Di Gregorio, S., Lupiano, V., Neri, M., Rongo, R., Spataro, W., Predicting the impact o f lava flows at Mount Etna (Italy), J. Geophys. Res., 10.1029/2009JB006431., http://hdl.handle.net/2122/5501. 329. Dellino, P., Dioguardi, F., Zimanowski, B., Buttner, R., Mele, D., La Volpe, L., Sulpizio, R., Doronzo, D. M., Sonder, I., Bonasia, R., Calvari, S., Marotta, E., Conduit flow experiments help constraining the regime o f explosive eruptions, J. Geophys. Res., 2009, 10.1029/2009JB006781., http://hdl.handle.net/2122/5336. 364. Montalto, P., Cannata, A., Privitera, E., Gresta, S., Nunnari, G., Patanè, D., Towards an automatic monitoring s ystem of in frasonic events at Mt. Etna: strategies for source location and modelling, Pure Appl. Geophys., http://hdl.handle.net/2122/5747. 372. Schiavi, F., Kobayashi, K., Moriguti, T., Nakamura, E., Pompilio, M., Tiepolo, M., Vannucci, R., Degassing, crystallization and eruption dynamics at Stromboli: trace element and lithium isotopic evidence from 2003 ashes, Contrib. Mineral. Petrol., 10.1007/s00410-009-0441-2., http://hdl.handle.net/2122/5789. 377. Tarquini, S., Favalli, M., Changes of the susceptibility to lava flow invasion induced by morphological modi fications o f an active volcano: the case o f Mount Etna, Italy, Nat. Hazards, 10.1007/s11069-009-9484y ., http://hdl.handle.net/2122/5796. 5.3 Altre pubblicazioni 394. Alparone, S., Gambino, S., Mostaccio, A., Spampinato, S., Tuvè, T., Ursino, A., Structural features of the Pernicana Fault (M. Etna, Sicily, Italy) in ferred by high precise location of the microseismicity, EGU General Assembly 2009, http://hdl.handle.net/2122/5309. 407. Behncke, B., Branca, S., De Beni, E., Proietti, C., Eruzione 2008-09 dell’Etna Mappatura del campo lavico Aggiornamento al 22 Maggio 2009 UFVG2009, 26 , http://hdl.handle.net/2122/5551. 408. Behncke, B., Falsaperla, S., Langer, H., Messina, A., .Spampinato, S., Variations in eruptive activit y at Mount Etna in 2007-2008: state transitions revealed by pattern classi fication of volcanic tremor data, EGU General Assembly, http://hdl.handle.net/2122/5278. 409. Behncke, B., Falsaperla, S., Langer, H., Messina, A., Spampinato, S., Variations in eruptive acti vity at Mount Etna in 2007-2009: pattern classi fication o f volcanic tremor data reveals state transitions, Conferenza Rittmann “La vulcanologia italiana: stato dell’arte e prospetti ve future”, http://hdl.handle.net/2122/5286. 468. Corradini, S., Merucci, L., Prata, A. J., Retrieval of SO2 from thermal in frared satellite measurements: correction procedures for the ef fects of volcanic ash, Atmospheric Measuremnet Techniques 2 (2009), 177– 191 http://hdl.handle.net/2122/5079. 541. Giammanco, S., Rapporto settimanale sul monitoraggio vulcanologico dell’Etna (9-15 febbraio 2009) UFVG2009, 9, http://hdl.handle.net/2122/5542. 542. Giammanco, S., Rapporto settimanale sul monitoraggio vulcanologico dell’Etna (27 aprile-3 maggio 2009) UFVG2009, 17, http://hdl.handle.net/2122/5545. 543. Giammanco, S., Aggiornamento sull’atti vità erutti va dell’Etna (7 Luglio 2009) UFVG2009, 43, http://hdl.handle.net/2122/5546. 544. Giammanco, S., Rapporto settimanale sul monitoraggio vulcanologico dell’Etna (6-12 luglio 2009) UFVG2009, 45, http://hdl.handle.net/2122/5547. 545. Giammanco, S., Rapporto settimanale sul monitoraggio vulcanologico dell’Etna (7-13 settembre 2009) UFVG2009, 65, http://hdl.handle.net/2122/5548. 546. Giammanco, S., Rapporto settimanale sull’atti vità eruttiva dell’Etna (29 Novembre 2009) UFVG2009, 89, http://hdl.handle.net/2122/5549. 569. Langer, H., Behncke, B., Falsaperla, S., Messina, A.,.Spampinato, S., Identi fication of activity regimes by unsupervised pattern classi fication of volcanic tremor data. Case studies from Mt. Etna, EGU General Assembly, http://hdl.handle.net/2122/5279. 570. Langer, H., Behncke, B., Falsaperla, S., Messina, A., Spampinato, S., Monitoring activity regimes using pattern recognition of volcanic tremor data. Case studies from Mt. Etna, Conferenza Rittmann “La vulcanologia italiana: stato dell’arte e prospetti ve future”, http://hdl.handle.net/2122/5287. 596. Messina, A., Langer, H., KKAnalysis - A so ftware for unsupervised classi fication of patterns applied to volcanic tremor data, Con ferenza A. Rittmann “La vulcanologia italiana: stato dell’arte e prospetti ve future”, http://hdl.handle.net/2122/5089. 641. Randazzo, D.A., Caltabiano, T., Salerno, G.G., Murè, F., Bruno, N., Longo, V., La Spina, A., Burton, M.R., Rapporto sullo s viluppo delle reti FLAME Etna e Stromboli, per la misura del flusso SO2, durante il periodo 2005–2009 UFVG2009, 46, http://hdl.handle.net/2122/5509. 67 Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ 642. Randazzo, D.A., Murè, F., Salerno, G.G., Caltabiano, T., Giammanco, S., Messaggistica SMS al servizio delle reti FLAME UFVG2009, 95, http://hdl.handle.net/2122/5506. 643. Randazzo, D.A., Elaborazione e trasmissione dati di misura in modo automatico; s viluppo dei software: “Conversione SO2-GML” ed “SFTP-DAR” UFVG2009, 61, http://hdl.handle.net/2122/5507. 644. Randazzo, D.A., Ef ficienza ed af fidabilità dei sistemi automatici nel monitoraggio continuo; s viluppo del software “ProcessControl” UFVG2009, 48, http://hdl.handle.net/2122/5510. 645. Rapisarda, S., Alparone, S., Cammarata, L., Cannata, A., Contra f fatto, D., Ferrari, F., Manni, M., Marturano, M., Milluzzo, V., Platania, P.F., Scuderi, L., Torrisi, O., Zuccarello, L., Gambino, S., Installazione di 5 stazioni digitali a larga-banda sull’isola di vulcano: un contributo alla conoscenza della sismicità superficiale della fossa, Quaderni di Geo fisica, 67 (2009), 1-16, http://hdl.handle.net/2122/5117. 674. Spampinato, L., Oppenheimer, C., Calvari, S., Cannata, A., Montalto, P., Thermal imaging of Erta 'Ale active lava lake (Ethiopia), European Geosciences Union, 10.1029/2008GC002164, http://hdl.handle.net/2122/5536. 675. Spampinato, L., Salerno, G.G., Martin, R.S., Sawyer, G.M., Ramírez, C., Ilyinskaya, E., Oppenheimer, C., Degassing pathways through the shallow magmatic-hydrothermal s ystem of Poás, American Geophysical Union, http://hdl.handle.net/2122/5537. 68 Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 e attività da svolgere nel triennio, con particolare riferimento al 2010 ___________________________________________________________________________________________________________ 1.6. Osservazioni di geomagnetismo 1. Curatore/i (o coordinatore/i se TTC) Antonio Meloni (RM2), Paolo Palangio (RM2) 2. Sezioni che hanno concorso alle attività RM2 3. Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 Osservatori L’Aquila Le attività essenziali all’osservatorio geomagnetico di Preturo sono proseguite ininterrottamente per tutto il 2009: esecuzione delle misure assolute (m.a.) del campo magnetico e gestione del sistema INTERMAGNET, con invio giornaliero dei dati vettoriali del campo ai centri mondiali preposti. Si sono garantite le attività riguardanti la gestione del sistema di misura delle micropulsazioni, della stazione sismica VBB MEDNET e della stazione geoelettricamagnetotellurica. È stato preparato l’annuario con i risultati magnetici del 2008 e compilato il CD con i dati INTERMAGNET 2008. Il terremoto del 6 aprile ha rimodellato vita e morfologia della città, l’Università ha risentito le conseguenze di queste trasformazioni che hanno coinvolto anche l’osservatorio geomagnetico di Preturo. L’Università, infatti, proprietaria dei terreni su cui è edificato l’osservatorio, ha chiesto di renderli disponibili per consentire l’insediamento di un nuovo centro di ricerca e una sede per gli studenti. Il termine di sgombro inizialmente fissato al 31 dicembre 2009, è stato prorogato al 31 marzo 2010. Il disastroso terremoto del 6 aprile 2009 ha decretato quindi, dopo 50 anni, la fine delle attività dell’osservatorio di Preturo. I notevoli danni subiti dalla nostra sede presso il Castello cinquecentesco hanno invece tolto la sede lavorativa ai dipendenti della Sede di L’Aquila. Castello Tesino (TN) Terminata la nuova casetta per la misura delle variazioni delle componenti e dell’intensità totale del campo, sono ivi iniziate le misure in continuo. Ciò ha portato a ef fettuare nel 2009 misurazioni del campo magnetico sia presso la vecchia che la nuova casetta. Proseguite le operazioni ordinarie: manutenzione della strumentazione e l’esecuzione delle m.a. del campo magnetico. Si è ri fatto il tetto dell’edificio m.a. È iniziata l’elaborazione degli annuari arretrati partendo dal 1996; nel 2009 sono stati ultimati quelli degli anni tra il 1996 ed il 2002. Figura 1.6.1 Attuale situazione di una delle stanze del Castello cinquecentesco nel quale il personale in Servizio presso la Sede dell’Aquila dell’INGV era collocato come sua Sede ordinaria di servizio. Non è ancora stato comunicato quale sarà la definitiva sistemazione del Castello ma l’INGV non potrà disporre più di questa Sede per il suo personale. Mario Zucchelli station, Antartide È stata garantita la continuità di funzionamento dell'osservatorio. L'esecuzione delle m.a. si è potuta ef fettuare soltanto per circa un mese. Gli annuari sono regolarmente pubblicati fino al 2005-2006; è in preparazione l'annuario 2006-2007. Concordia, Antartide Per il quinto anno consecutivo l’osservatorio presso la stazione italofrancese ha fornito dati di buona qualità supportati da m.a. di declinazione e inclinazione magnetica, e f fettuate da personale invernante. È in corso di definizione con colleghi della NASA, la preparazione di un nuovo indice magnetico polare utilizzando questi dati magnetici. Attività sperimentali Duronia (CB) La stazione, nata con il Progetto MEM, ospita diversi magnetometri per un monitoraggio a larga banda dei fenomeni elettromagnetici; nel 2009 in una sede al centro del paese, sono state allestite tre postazioni equipaggiate con PC e stampante e sono stati installati due Server. La gestione della stazione è proseguita con missioni mensili. Lampedusa Sono stati ef fettuati diversi test per risolvere i problemi legati alla registrazione dei valori dell’intensità totale. La risoluzione dei problemi ha consentito da novembre il funzionamento regolare fornendo buone misure delle variazioni delle componenti e del campo magnetico totale. È proseguita l’acquisizione dei valori assoluti (m.a.) 69 Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ Studi tettonomagnetici Nell’ambito degli studi tettonomomagnetici (con serie storica che risale al 1989) è proseguita la gestione di 4 stazioni. Altre 2 stazioni variometriche a tre componenti vengono invece gestite presso l’Etna (con CT). Queste osservazioni sono inquadrate nel monitoraggio em in aree attive (vedi TTC 2.6). Il progetto Terremagnet, (finanz. MAE), in collaborazione con l'I.S. di Rabat, Marocco, prosegue con l’elaborazione di dati, raccolti in nuovi siti dal gruppo marocchino. L’ubicazione di tali punti è strategica per una migliore caratterizzazione dei dati pre-esistenti (si veda anche OS 2.6). Presso Portovenere, collaudo, taratura e verifica di apparati magneto-gradiometrici sia dell’IIM che dell’Eni SpA, nonché manutenzione e aggiornamento di strumentazione magnetica e gravimetrica e s viluppo di so ftware. Alcuni test si sono s volti in collegamento con l'Osservatorio di Castello Tesino. È proseguito l’uso di dati dai satelliti Oersted, Champ, e SAC-C per modellistica geomagnetica. È stato aggiornato il modello per l'area Italia, Albania e mari circostanti in cooperazione con l'Università di Tirana (Progetto E-MAG). Nel 2009 è stato pubblicato il numero speciale di Annals o f Geophysics “Geomagnetic Measurements in remote regions”. Rete Magnetica Nazionale A giugno 2009 è iniziata la nuova campagna che terminerà entro un anno. Sono state e f fettuate m.a. presso i capisaldi dell’Italia settentrionale, Sicilia e Sardegna. Per una migliore elaborazione dei dati finali le m.a. del campo sono state estese anche ad aree prossime ove le misurazioni non vengono svolte frequentemente (Albania e isola di Malta). 4. Progetto delle attività da svolgere con particolare riferimento all'anno 2010 Osservatori L’Aquila Il 31 marzo del 2010 cesseranno tutte le attività all’osservatorio di Preturo e inizierà lo smantellamento della strumentazione e degli arredi. Il resto dell’anno in corso sarà quindi dedicato alla realizzazione di un nuovo osservatorio magnetico per L’Aquila. Verranno ef fettuate misure del rumore magnetico di fondo in varie località dell’Aquilano al fine di individuare un sito che meglio risponda alle speci fiche raccomandate della IAGA per la costruzione di un nuovo osservatorio. Sulla base di queste rilevazioni verrà localizzata l’area di edificazione dell’osservatorio e si procederà quindi all’acquisizione del terreno (acquisto o concessione) e ai necessari rilievi dell’area. Prima di realizzare il progetto della struttura verrà ef fettuata la mappatura gradiometrica delle anomalie magnetiche locali al fine di individuare la zona con il minimo gradiente in cui posizionare il pilastro delle misure assolute. Questa prima fase si completerà con l’espletamento delle pratiche per il rilascio dei permessi di costruzione di tutte le strutture logistiche. La seconda fase inizierà con la costruzione dell’osservatorio e con l’installazione della strumentazione. Castello Tesino Anche nel 2010 verrà garantita una doppia acquisizione dei dati, sia nel Figura 1.6.2 Immagine panoramica dei moduli dell’osservatorio geomagnetico a Stazione vecchio che nel nuovo sito, in modo Mario Zucchelli (geog. coord. 74.69°S, 164.12° E) in Antartide. L’osservatorio è costituito da da avere almeno due anni di diverse strutture: A) ufficio e centro di controllo; B) casetta sensori; C) sistema di acquisizione; sovrapposizione delle misure prima D) casetta misure assolute. Nell’immagine compare anche la cupola dell’osservatorio della definiti va dismissione del astronomico e l’edifico uffici per il personale. vecchio sito di acquisizione che av verrà entro l’estate del 2010. Si prevede di s volgere tutte quelle atti vità ordinarie quali, ad esempio, le misure assolute, necessarie al buon funzionamento di un osservatorio geomagnetico. Infine, si cercherà di terminare l’elaborazione degli annuari mancanti coprendo così il periodo che va dal 2003 al 2008. Mario Zucchelli station, Antartide Nel corso delle prossima campagna si cercherà di mantenere l'osservatorio agli standard internazionali, in particolare si prevede di riprogettare interamente uno dei due sistemi di misura in modo da renderlo più moderno ed af fidabile. Concordia, Antartide Il coordinamento dell’osservatorio è ancora a f fidato a Italia e Francia. I dati dell'anno trascorso saranno validati nell'anno in corso e inseriti nelle banche dati mondiali. Le caratteristiche degli strumenti nonché la qualità dei dati raccolti permetteranno all'osservatorio di ottenere l'ammissione al network degli osservatori mondiali 70 Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 e attività da svolgere nel triennio, con particolare riferimento al 2010 ___________________________________________________________________________________________________________ INTERMAGNET. Rete Magnetica Nazionale Entro il mese di giugno del 2010 avrà termine la campagna di misure volte alla determinazione dei valori assoluti di tutti gli elementi del campo magnetico presso i capisaldi presenti sul territorio italiano e non ancora visitati nel 2009. Nei mesi successivi si prevede l’inizio dell’elaborazione della cartografia per tutti gli elementi misurati e la preparazione dei modelli aggiornati di campo al 2010. Attività sperimentali Duronia (CB) per garantire la copertura dei dati durante il periodo di transizione dell’osservatorio di L’Aquila, a Duronia verrà predisposta una stazione di misura completa incluso un edificio per le misure assolute. La stazione di misura di Duronia ha ora a disposizione una sede nel centro del paese dove sono state allestite 3 postazioni equipaggiate con PC e stampante e sono stati installati 2 server. Inoltre, è stato allestito un laboratorio elettronico equipaggiato con la strumentazione di base. La sede, che consiste di 2 uf fici e un laboratorio elettronico, sarà d’ora in poi il punto di raccolta dei dati registrati nell’osservatorio nell’ambito delle attività previste dal progetto Europeo MEM. Nel 2010 la sede verrà connessa al WEB tramite un sistema WI-ADSL. Lampedusa Nel corso del 2010 si prevede di procedere al raddoppio della strumentazione di misura presente presso l’osservatorio in modo da rendere ridondante la misura del campo. Dovranno poi essere e f fettuati lavori volti a una migliore sistemazione della strumentazione di misura. Proseguiranno regolarmente nel corso dell’anno le m.a. Altre atti vità Proseguirà la raccolta di dati magnetici da data base dei satelliti Champ ed Oersted, eventualmente correlandoli con altri dati geofisici (sismici, GPS, ecc.). Saranno anche utilizzati per completare ed aggiornare i database utili alla determinazione dei modelli regionali per l’Italia, l’Albania e l’Antartide (il cosiddetto modello ARM). Sarà deposto in mare il sistema osservati vo permanente SN-1 di fronte a Catania in cui saranno installati due sistemi magnetometrici. Nell’ambito degli studi sull’orientamento magnetico degli uccelli partirà un apposito progetto PRIN 2008 in cui l’INGV sarà responsabile di un’unità di ricerca in cui si studieranno le caratteristiche statistiche dei voli di rientro a casa di un certo numero di esemplari di uccelli, insieme all’andamento del campo magnetico terrestre lungo tutto il percorso, adottando tecniche statistiche sofisticate e test parametrici avanzati per rilevare eventuali correlazioni. 5. Pubblicazioni 5.1 Articoli pubblicati nel 2009 su riviste JCR 77. Chambodut, A., Di Mauro, D., Schott, J.-J., Bordais, P., Agnoletto, L., Di Felice, P., Three years continuous record of the Earth's magnetic field at Concordia Station (DomeC, Antarctica), Ann. Geophys., 52 (2009), 1, 15-26., http://hdl.handle.net/2122/5832. 106. De Santis, A., Arora, B., McCreadie, H., "Preface", special issue on "Geomagnetic Measurements in Remote Regions", Ann. Geophys., 52 (2009), 1, V-VII., http://hdl.handle.net/2122/5538. 145. Gagliardo, A., Savini, M., De Santis, A., Dell’Omo, G., Ioalè, P., Re-orientation in clock-shi fted homing pigeons subjected to a magnetic disturbance: a study with GPS data loggers, Behav. Ecol. Sociobiol., 64 (2009), 2, 289-296, 10.1007/s00265-009-0847-x., http://hdl.handle.net/2122/5595. 198. Meloni, A., Al fonsi, Lu., Geomagnetism and Aeronomy acti vities in Italy during IGY, 1957/58, Ann. Geophys., 52 (2009), 2, 127 - 135., http://hdl.handle.net/2122/5119. 224. Perrone, L., Parisi, M., Meloni, A., Damasso, M., Galliani, M., Study on solar sources and polar cap absorption events recorded in Antarctica, Adv. Space Res., 43 (2009), 11, 1660-1668, 10.1016/j.asr.2008.03.034., http://hdl.handle.net/2122/5071. 262. Speranza, F., Nicolosi, I., Ricchetti, N., Etiope, G., Rochette, P., Sagnotti, L., De Ritis, R., Chiappini, M., The "Sirente crater field", Italy, revisited, J. Geophys. Res., 114 (2009), B03103, 10.1029/2008JB005759., http://hdl.handle.net/2122/5021. 277. Torta, J. M., Marsal, S., Riddick, J. C., Vilella, C., Altadill, D., Blanch, E., Cid, O., Curto, J. J., De Santis, A., Gaya-Piqué, L. R., Mauricio, J., Pijoan, J. L., Solé, J. G., Ugalde, A., An example of operation for a partl y manned Antarctic geomagnetic observatory and the development of a radio link for data transmission, Ann. Geophys., 52 (2009), 1, 45-56., http://hdl.handle.net/2122/5297. 286. Vellante, M., Förster, M., Pezzopane, M., Jakowski, N., Zhang, T. L., Villante, U., De Lauretis, M., Zolesi, B., Magnes, W., Monitoring the D ynamics of the Ionosphere-Plasmasphere System by Ground-Based ULF Wave Observations, Earth Moon Planets, 104 (2009), 25-27, 10.1007/s11038-008-9246-y., http://hdl.handle.net/2122/5019. 288. Vitale, S., De Santis, A., Di Mauro, D., Ca farella, L., Palangio, P., Beranzoli, L., Favali, P., GEOSTAR deep seafloor missions: magnetic data analysis and 1D geoelectric structure underneath the Southern Tyrrhenian Sea, Ann. Geophys., 52 (2009), 1, 57-63., http://hdl.handle.net/2122/5299. 71 Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ 5.2 Articoli in stampa su riviste JCR 327. De Santis, A., Qamili, E., Equivalent monopole source o f the geomagnetic South Atlantic Anomaly, Pure Appl. Geophys., http://hdl.handle.net/2122/5557. 5.3 Altre pubblicazioni 455. Cianchini, G., De Santis, A., Balasis, G., Mandea, M., Qamili, E., Entropy based analysis o f satellite magnetic data for searching possible electromagnetic signatures due to big earthquakes, 3rd IASME/WSEAS International Conference on Geology and Seismology (GES '09), http://hdl.handle.net/2122/5025. 515. Faggioni, O., Soldani, M., Gabellone, A., Maggiani, P., Leoncini, D., Development o f Anti Intruders Underwater Systems: Time Domain Evaluation of the Self-in formed Magnetic Networks Performance, Advances in So ft Computing, vol. 53 , 100-107 http://hdl.handle.net/2122/4518. 516. Faggioni, O., Soldani, M., Leoncini, D., Gabellone, A., Maggiani, P. V., Time Domain Performances Analysis of Underwater Magnetic SIMAN Systems for Port Protection, Journal of In formation Assurance and Securit y, 6, 4 (2009), 538-545 http://hdl.handle.net/2122/5335. 517. Faggioni, O., Soldani, M., Leoncini, D., Zunino, R., Gastaldo, P., Di Gennaro, E., Lamberti, L.O., Maggiani, P.V., Harbour Sea-floor Clearance: “HD” High De finition Magnetic Surve y Performance, Proceedings o f MAST 2009 Con ference, http://hdl.handle.net/2122/5337. 518. Faggioni, O., Soldani, M., Zunino, R., Leoncini, D., Di Gennaro, E., Gabellone, A., Maggiani, P.V., Falcucci, V., Michelizza, E., Building the synthetic “Mac System”: an analytical integration of magnetic and acoustic subsystems for port protection scenarios., Proceedings of UDT Europe 2009 Con ference, http://hdl.handle.net/2122/5338. 576. Leoncini, D., Decherchi, S., Faggioni, O., Gastaldo, P., Soldani, M., Zunino, R., A Preliminary Study on SVM based Analysis o f Underwater Magnetic Signals for Port Protection, Computational Intelligence in Securit y for In formation Systems, 37-44, http://hdl.handle.net/2122/5349. 72 Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 e attività da svolgere nel triennio, con particolare riferimento al 2010 ___________________________________________________________________________________________________________ 1.7. Osservazioni di alta e media atmosfera 1. Curatore/i (o coordinatore/i se TTC) Bruno Zolesi (RM2), Cesidio Bianchi (RM2) 2. Sezioni che hanno concorso alle attività RM2 3. Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 Le attività di ricerca che l’INGV s volge in ambito aeronomico hanno riguardato le misure di grandezze geofisiche che caratterizzano l’alta atmos fera, la propagazione delle onde radio in ionosfera, con le varie ricadute nelle telecomunicazioni e i fenomeni di fisica dell’alta atmos fera. Principalmente, le misure e le attività sperimentali sono state finalizzate alle osservazioni di densità elettronica in alta atmos fera, o grandezze fisiche correlate. Le osservazioni di densità elettronica hanno permesso di approfondire lo studio delle relazioni Sole-Terra, la fisica dell’alta atmos fera inclusi i moti di propagazione in alta atmos fera, la fisica dei plasmi, la propagazione delle onde elettromagnetiche nella ionos fera con applicazioni alle comunicazioni radio. Il so ftware “Autoscala”, usato per l’interpretazione automatica degli ionogrammi, è stato installato con successo nelle stazioni ionos feriche dello Space Research Centre di Varsavia (Polonia) e dell’Institute of Terrestrial Magnetism, Ionosphere and Radiowave Propagation di Mosca (Russia). È stato altresì aggiornato il so ftware “viewiono” per la visualizzazione di ionogrammi in termini di dif ferenti valori dell’energia ricevuta. Per ciò che concerne le osservazioni di scintillazione ionosferica, sono proseguite le acquisizioni delle cinque stazioni localizzate in Artide (N yAlesund e Longyearbyen) ed in Antartide (MZS e Concordia) dove sono registrati i valori in ampiezza e fase dei segnali satellitari con un campionamento a 50Hz. Da questi segnali sono derivati anche i parametri indicativi della scintillazione (indici S4 e sigma-phi). A tali stazioni si è aggiunta ISACCO-DMC1 installata presso la stazione Concordia nel mese di Novembre 2009 che permetterà di ef fettuare degli studi di “dri ft” delle irregolarità ionos feriche. Tali statistiche consentono di valutare l’impatto delle irregolarità ionos feriche sui segnali relativi alla radio localizzazione e navigazione. Sono proseguite le osservazioni di segnali satellitari tramite ricevitori GPS, al duplice scopo di monitorare il TEC e per ottenere dati utili alla tomogra fia ionos ferica. Le variazioni del segnale ricevuto danno indicazioni su Figura 1.7.1 Variazioni d'ampiezza del segnale GPS osservate con il parametro particolari fenomeni ionos ferici e statistico S4, riconducibili a scintillazioni ionosferiche. magnetos ferici di provenienza solare che influenzano le condizioni radio propagative. Tutte queste misure mettono in risalto la variabilità e la dinamica della ionosfera a medie e alte latitudini. Nell’ambito del progetto MIRTO (Mediterranean Ionospheric Real Time TOmography) è continuato lo s viluppo della rete di monitoraggio che attualmente comprende le stazioni ionosferiche di Roma, Atene (Grecia) e El Arenosillo (Spagna), le stazioni GPS della rete RING http://ring.gm.ingv.it e la stazione GPS installata presso l’Università Tecnologica di Chania. L’obietti vo finale è il monitoraggio in tempo reale della tomogra fia ionos ferica sul territorio nazionale con estensione all’area mediterranea. Riguardo al proseguo delle osservazioni riometriche, gli strumenti di ricezione sono stati predisposti per mettere in particolare risalto alcuni fenomeni che riguardano l’accoppiamento Terra-Sole adatti a s volgere il monitoraggio dei “Polar Cap Absorption”, causati da fenomeni bruschi di precipitazione di particelle provenienti dal Sole. Le due stazioni riometriche, a 30 e 38.2MHz, sono in funzione nei pressi della stazione Mario Zucchelli in Antartide. Le misure ef fettuate sono archiviate nelle banche dati INGV e rese disponibili attraverso il sito web www.eswua.ingv.it. È stato analizzato l’evento solare del Maggio 2005 utilizzando le caratteristiche del CME misurato con i coronografi SoHo/LASCO e l’evoluzione temporale dei protoni solari energetici in dif ferenti canali di energia misurati dal satellite GOES 11. Si è determinato come questi e f fetti sono osservati sulla superficie della Terra, non solo tramite l’assorbimento delle onde radio e l’intensa atti vità magnetica, ma anche nelle signi ficati ve variazioni dei raggi cosmici. La ricerca nell’area tematica “Spettroscopia a Microonde” è dedicata all’osservazione di gas in traccia presenti nella media ed alta atmos fera. Attualmente le osservazioni vengono realizzate mediante il Ground-Based Millimeter-wave Spectrometer (GBMS), uno spettrometro ad eterodina sintonizzabile tra 230 e 73 Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ 280GHz che misura spettri rotazionali emessi dai composti. Nel gennaio 2009 il GBMS è stato nuovamente installato presso la Base Aerea di Thule, in Groenlandia, per s volgere campagne di misura invernali per il monitoraggio della stratos fera artica e dei processi chimico-fisici legati alla riduzione dello strato di ozono che in essa hanno luogo. Il GBMS, operativo da più di 15 anni in diverse stazioni (polari o ad alta quota), è stato selezionato per prendere parte al progetto GOZCARDS (Global Ozone Chemistry and Related Trace gas Data Records for the Stratosphere), del NASA Jet Propulsion Laboratory, finalizzato alla creazione di una banca dati globale per composti stratos ferici. Figura 1.7.2 Concentrazione di alcuni composti della media atmosfera rilevati tramite spettroscopia a micronde presso la Base aerea di Thule, Groenlandia. 4. Progetto delle attività da svolgere con particolare riferimento all'anno 2010 In relazione a questo obiettivo, i rilevamenti saranno eseguiti con i tradizionali sistemi radar e radio e riguarderanno le misure di grandezze fisiche della media e dell’alta atmos fera sia nella componente neutra che nella componente ionizzata. Per ciò che concerne i rilevamenti in alta atmos fera, le grandezze in questione saranno rilevate principalmente nella componente ionizzata dell’alta atmos fera (60-750km). L’interesse dell’INGV in questo settore, tradizionalmente è quello di compiere osservazioni sistematiche di parametri ionos ferici utili, sia alle applicazioni nella radio propagazione e radio localizzazione, che alle comunicazioni. Per ciò che concerne la ricerca dei fenomeni fisico-chimici dell’alta atmos fera e alle interazioni Sole-Terra, tali misure contribuiranno sia a completare il quadro sinottico, sia allo studio di fenomeni transitori e perturbativi che si producono in queste regioni. I parametri osservati sono inerenti ai massimi relativi e assoluto del profilo di densità elettronica, che individuano altrettanti strati ionos ferici e le rispetti ve altezze virtuali. I rilevamenti di questi parametri vengono eseguiti presso gli osservatori dell’Istituto di Roma e Gibilmanna (PA), e presso l’osservatorio ionosferico in Antartide. Come negli anni precedenti, nel periodo di ri ferimento, le grandezze ionosferiche osservate sono state interpretate automaticamente e poi controllate, confrontandole con dati interpretati da un operatore o direttamente da un tecnico specializzato nel riconoscimento delle grandezze principali della ionos fera a partire dai tracciati radar o ionogrammi. Tali grandezze saranno, come di consueto, elaborate al fine di produrre statistiche utili alle previsioni di propagazione per via ionos ferica oltre che i dati utili per lo studio delle interazione Terra-Sole. È anche prevista la continuazione delle osservazioni dell’alta atmos fera ionizzata e f fettuata tramite i ricevitori GPS per la misura delle scintillazioni e TEC ionos ferico sia a medie che ad alte latitudini. Queste osservazioni che l’INGV compie da qualche anno, vanno a compendiare le osservazioni tradizionali eseguite tramite ionosonde. Il sistema MIRTO verrà ulteriormente sviluppato con l’inclusione di nuove stazioni GPS della rete RING e con la creazione di una base di dati strutturata e un sito WEB per l’accessibilità in tempo reale alle informazioni tomografiche sulla densità elettronica. Le osservazioni di radio collegamento tra Roma e Chania ef fettuate tramite il ricevitore di sondaggi obliqui riprenderanno nel corso dell’anno. Il sito “www.eswua.ingv.it” per l’accessibilità dei dati, verrà s viluppato ed 74 Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 e attività da svolgere nel triennio, con particolare riferimento al 2010 ___________________________________________________________________________________________________________ integrato con le nuove osservazioni. Per ciò che riguarda lo sviluppo del so ftware, vi è stato un ulteriore miglioramento dell’algoritmo di Autoscala, in termini dei parametri ionos ferici automaticamente interpretati e dell’inversione della traccia automaticamente identi ficata ai fini dell’ottenimento della miglior stima del profilo verticale di densità elettronica. Per quanto riguarda le relazioni sismo- ionos feriche, queste sono state oggetto di recenti pubblicazioni. Sono state utilizzate osservazioni a Terra di lungo periodo di vari parametri geofisici in cui si sono osservate variazioni di alcuni gruppi di parametri che potrebbero essere usati come precursori dei terremoti. A questo scopo si farà un’analisi statistica considerando terremoti crostali osservati in Italia con Magnitudo maggiore di 5.5 e i parametri ionos ferici come la frequenza critica dello strato F2 e i parametri dello strato E ed Es registrati nell’osservatorio di Roma. Per ciò che concerne la spettroscopia a microonde continueranno le osservazioni invernali in Groenlandia. I dati relativi alle campagne di misura realizzate presso la stazione Artica di Thule (20092010) e presso il sito Alpino di Testa Grigia (2004-2007), verranno rianalizzati con l’ausilio di nuove tecniche di inversione, per estendere i risultati delle osservazioni alla bassa mesos fera. Inoltre, si prevede il completamento delle procedure di valutazione, necessarie per il definitivo accreditamento del GBMS come strumento primario della rete internazionale di monitoraggio della composizione chimica dell’atmos fera NDACC (Network for the Detection of Atmospheric Composition Change). Si procederà allo sviluppo di un nuovo spettrometro per l’osservazione della riga di emissione del vapore acqueo a 22GHz. Lo strumento continuerà ad essere sviluppato nei prossimi due anni e verrà installato presso la stazione di ricerca italo-francese Concordia in Antartide, nell’ambito del Programma Nazionale Ricerche in Antartide. 5. Pubblicazioni 5.1 Articoli pubblicati nel 2009 su riviste JCR 10. Altadill, D., Boska, J., Cander, L. R., Tamara Gulyaeva, T., Reinisch, B. W., Romano, V., Krankowski, A., Bremer, J., Belehaki, A., Stanislawska, I., Jakowski, N., Scotto, C., Near Earth space plasma monitoring under COST 296, Ann. Geophys., 52 (2009), 4, 221-234, http://hdl.handle.net/2122/5334. 48. Bourdillon, A., Cander, L. R., Zolesi, B., COST 296 MIERS: conclusion, Ann. Geophys., 52 (2009), 3-4, 437439, http://hdl.handle.net/2122/5250. 49. Bourdillon, A., Cander, L. R., Zolesi, B., COST 296 MIERS: Mitigation o f Ionospheric Ef fects on Radio Systems, Ann. Geophys., 52 (2009), 3-4, 209-220, http://hdl.handle.net/2122/5247. 50. Bourdillon, A., Cander, L. R., Zolesi, B., "Preface" at "COST 296 MIERS Mitigation o f Ionospheric E f fects on Radio Systems Final Report, Ann. Geophys., 52 (2009), 3-4, V, http://hdl.handle.net/2122/5643. 52. Bremer, J., Lãstovicka, J., Mikhailov, A. V., Altadill, D., Bencze, P., Burešová, D., De Franceschi, G., Jacobi, C., Kouris, S., Perrone, L., Turunen, E., Climate of the upper atmosphere, Ann. Geophys., 52 (2009), 3-4, 273-299, http://hdl.handle.net/2122/5240. 54. Burston, R., Astin, I., Mitchell, C., Alfonsi, Lu., Pedersen, T., Skone, S., Correlation between scintillation indices and gradient drift wave amplitudes in the northern polar ionosphere, J. Geophys. Res., 114 (2009), A07309, 10.1029/2009JA014151, http://hdl.handle.net/2122/5132. 198. Meloni, A., Al fonsi, Lu., Geomagnetism and Aeronomy acti vities in Italy during IGY, 1957/58, Ann. Geophys., 52 (2009), 2, 127-135, http://hdl.handle.net/2122/5119. 224. Perrone, L., Parisi, M., Meloni, A., Damasso, M., Galliani, M., Study on solar sources and polar cap absorption events recorded in Antarctica, Adv. Space Res., 43 (2009), 11, 1660-1668, 10.1016/j.asr.2008.03.034, http://hdl.handle.net/2122/5071. 256. Scotto, C., Electron densit y pro file calculation technique for Autoscala ionogram analysis, Adv. Space Res., 44 (2009), 6, 756-766, 10.1016/j.asr.2009.04.037., http://hdl.handle.net/2122/5193. 258. Settimi, A., Severini, S., Hoenders, B. J., Quasi-normal-modes description of transmission properties for photonic bandgap structures, J. Opt. Soc. Am. B-Opt. Phys., 26 (2009), 4, 876-891, 10.1364/JOSAB.26.000876., http://hdl.handle.net/2122/5037. 265. Stanislawska, I., Belehaki, A., Jakowski, N., Zolesi, B., Gulyaeva, T. L., Cander, L. R., Reinisch, B. W., Pezzopane, M., Tsagouri, I., Tomasik, L., Galkin, I., COST 296 scienti fic results designed for operational use, Ann. Geophys., 52 (2009), 3-4, 423-435, http://hdl.handle.net/2122/5249. 286. Vellante, M., Förster, M., Pezzopane, M., Jakowski, N., Zhang, T. L., Villante, U., De Lauretis, M., Zolesi, B., Magnes, W., Monitoring the D ynamics of the Ionosphere-Plasmasphere System by Ground-Based ULF Wave Observations, Earth Moon Planets, 104 (2009), 25-27, 10.1007/s11038-008-9246-y, http://hdl.handle.net/2122/5019. 296. Warrington, E. M., Bourdillon, A., Benito, E., Bianchi, C., Monilie, J. P., Muriuki, M., Pietrella, M., Rannou, V., Rothkaehl, H., Saillant, S., Sari, O., Stocker, A. J., Tulunay, E., Tulunay, Y., Zaalov, N. Y., Aspects o f HF radio propagation, Ann. Geophys., 52 (2009), 4, 301-321, http://hdl.handle.net/2122/5242. 298. Yin, P., Mitchell, C. N., Alfonsi, Lu., Pinnock, M., Spencer, P., De Franceschi, G., Romano, V., Newell, P., Sarti, P., Negusini, M., Capra, A., Imaging of the Antarctic ionosphere: Experimental results, J. Atmos. Sol.Terr. Phys., 71 (2009), 1757-1765, 10.1016/j.jastp.2009.09.014, http://hdl.handle.net/2122/5259. 5.2 Articoli in stampa su riviste JCR 313. Burston, R., Astin, I., Mitchell, C., Alfonsi, Lu., Pedersen, T., Skone, S., Turbulent Times in the Northern Polar Ionosphere?, J. Geophys. Res., http://hdl.handle.net/2122/5544. 5.3 Altre pubblicazioni 417. Bianchi, S., Sciacca, U., Settimi, A., Teoria della propagazione radio nei mezzi disomogenei (Metodo 75 Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ dell’iconale) Quaderni di Geofisica http://hdl.handle.net/2122/5195. 595. Meloni, A., Ca farella, L., De Franceschi, G., Al fonsi, L., Romano, V., Morelli, A., Danesi, S., Grezio, A., Russi, M., Guidarelli, M., Bonaccorso, A., Gambino, S., Capra, A., Dubbini, M., Pellegrini, A., Gentili, U., Mancini, F., Georgiadis, T., Nardini, M., Bonasoni, P., Antartide - Un osservatorio naturale per comprendere la Terra, http://hdl.handle.net/2122/5067. 76 Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 e attività da svolgere nel triennio, con particolare riferimento al 2010 ___________________________________________________________________________________________________________ 1.8. Osservazioni di geofisica ambientale 1. Curatore/i (o coordinatore/i se TTC) Laura Beranzoli (RM2) 2. Sezioni che hanno concorso alle attività RM2, NA-OV, PA 3. Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 L’osservazione di lungo termine in aree marine di interesse geofisico con osservatori multiparametrici di fondo mare è proseguita nell’ambito del progetto EC NEAREST e delle Demonstration Missions LIDO e MARMARA del progetto EC ESONET NoE. In particolare, l’osservatorio GEOSTAR è stato nuovamente deposto a largo del Margine Iberico nell’area tsunamigenica del terremoto di Lisbona del 1755 per confermare le osservazioni ef fettuate in un esperimento svolto in precedenza (2007-2008). L’osservatorio SN4 è stato deposto nel Mare di Marmara, in prossimità dell’evidenza superficiale della faglia Nord-Anatolica, ad integrazione di altri sistemi di monitoraggio per il rilevamento della sismicità locale e delle emissione di gas naturale allo scopo di studiare le relazioni tra rilascio di energia elastica e flusso di gas. In quest’ultimo esperimento di monitoraggio è stato testato anche un nuovo modulo multiparametrico per misure areali da bordo nave, MEDUSA, precedentemente realizzato in collaborazione con l’Università di Minsk ed integrabile negli osservatori. Dopo un lungo periodo di operatività nel Golfo di Pozzuoli è stato recuperata la stazione geofisica di fondo mare CUMAS e sottoposta a revisione; l’analisi dei dati simologici ha evidenziato l’importanza delle osservazioni in mare nei Campi Flegrei. Nel nuovo progetto EC HYPOX, si studiano fenomeni di ipossia marina dovuti ad emissioni di gas naturale su fondale. A questo proposito, sono stati av viati test di confronto tra sensori commerciali di metano da utilizzare nei successi vi monitoraggi e nella preparazione dell’osservatorio GMM che sarà deposto in aree costiere della Grecia con forti emissioni di gas. I dati magnetici di fondo mare sono stati con frontati con dati geofisici e geochimici e dati magnetici di terra e da satellite. Sulla base dell’approccio della geosistemica (es. De Santis, 2009) in cui ogni fenomeno del sistema Terra è inserito in un contesto d’insieme, è stato af frontato lo studio muldisciplinare del vulcano sottomarino Marsili, per ricercare eventuali implicazioni strutturali, dinamiche e geotermiche. Attraverso le misure magnetiche sottomarine è stato inoltre possibile ricavare la stima della pro fondità litos ferica al di sotto del Tirreno. Gli esperimenti con osservatori di fondo pur se ef fettuati in ambito di progetti con dif ferenti obiettivi scienti fici e tecnologici, consolidano le competenze e il ruolo dell’INGV nel contesto della In frastruttura di Ricerca europea EMSO-European Multidisciplinary Seafloor Observatory di ESFRI che attraversa attualmente la Fase Preparatoria (progetto EMSO-PP) a coordinamento INGV. Nel campo delle ricerche ambientali sono proseguite le indagini geofisiche eseguite per conto del Nucleo Operativo Ecologico dei Carabinieri al fine di individuare ri fiuti sepolti in alcuni siti sospetti. Rilievi magnetometrici sono stati eseguiti su richiesta della Giunta Regionale della Campania per veri ficare la presenza di rifiuti interrati in un terreno confiscato alla criminalità organizzata da adibire a sperimentazione in campo agroalimentare nel Comune di Castelvolturno (CE). Nel campo delle misure geofisiche in alta risoluzione per fini archeologici sono state s volte: i) ricerche per conto della Soprintendenza per i Beni Archeologici dell’Abruzzo per individuare strutture connesse ad un’area di culto nel Comune di Cerchio e strutture sepolte in un’area dell’antica città latina di Alba Fucens (AQ); ii) la ricerca di strutture in un sito nel comune di Bolsena Figura 1.8.1 Osservatorio sottomarino SN4 deposto nel (VT) per conto della Soprintendenza per i Beni Archeologici Mare di Marmara per il monitoraggio sismologico e dell’Etruria Meridionale; geochimico di un segmento marino della faglia Nordiii) rilievi magnetometrici in alta risoluzione eseguiti nel sito Anatolica. fenicio dell’isola di Mozia (TP). Sono stati controllati, rielaborati e sottomessi come articolo scienti fico i dati geofisici raccolti a scopo archeologico a Cisterna di Latina (RM) che hanno permesso di identi ficare resti archeologici sepolti nel sito di Tres Tabernae. Sono proseguiti i lavori all’Osservatorio di Duronia (CB) istituito alla fine del 2007. Sono stati acquisiti dati elettromagnetici nelle 3 bande 0Hz–1Hz, 0.001Hz–40Hz, 1Hz–256Hz per lo studio della cavità risonante TerraIonos fera. Inoltre, è proseguita l’atti vità di validazione e archiviazione dei dati. Durante il 2009 sono stati elaborati i dati nella banda 1Hz–40Hz ed è stato creato un archivio delle elaborazioni spettrali. Per ciò che concerne le indagini 77 Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ non invasi ve sui materiali è stato av viato lo s viluppo di uno strumento per eseguire misure di spettroscopia elettrica. Dalla grandezze elettriche del materiale si possono inferire i parametri chimico-fisici del mezzo. A tal proposito sono state eseguite simulazioni numeriche utilizzando soprattutto il programma MathCad. Per un dato materiale, tali simulazioni hanno fornito le condizioni ottimali di utilizzo dello strumento (frequenze ottime di lavoro, la distanza elettrodo-elettrodo e dal mezzo), per ridurre al minimo le incertezze della misura. 4. Progetto delle attività da svolgere con particolare riferimento all'anno 2010 Gli esperimenti di monitoraggio nel Margine Iberico e nel Mare di Marmara saranno conclusi nel 2010 con l’analisi della qualità dei dati, la validazione e le elaborazioni per la caratterizzazione delle aree investigate. La stazione geofisica dell’osservatorio NEMO-SN1, completamente revisionata e potenziata con nuova strumentazione (magnetometro) e con un prototipo di rilevatore di variazioni di pressione nella colonna d’acqua, sarà ricollocata a fondo mare dopo una periodo di test e collegata al cavo sottomarino messo a disposizione dall’INFN. La stazione geofisica riprenderà quindi l’operatività ordinaria integrando anche le reti di monitoraggio di terra. Essa permetterà di acquisire e analizzare una notevole quantità di dati geofisici di grande interesse sia per il contesto geotettonico regionale che per lo studio dell’atti vità dell’Etna. Nell’ambito dei Technical Tests del progetto EC ESONET NoE verranno ef fettuati test di compatibilità e integrazione operativa di ROV e Figura 1.8.2 Risultato di una simulazione per la scelta della frequenza ottima Deep Sea Shuttle, s viluppati nell’ambito del per minimizzare le incertezze sulla misura della permittività e della conducibilità elettrica per un dato materiale. progetto POR PEGASO, anche con moduli osservativi marini messi a disposizione da altre istitutivi ricerca. È prevista una campagna di esplorazione sottomarina nel Mar Nero, con l’ausilio del nuovo modulo MEDUSA per la rilevazione del gas metano. Sono previste indagini esplorati ve in Grecia (zone costiere nel Gol fo di Patrasso) e la deposizione dell’osservatorio GMM per il monitoraggio in continuo delle concentrazioni di ossigeno e di metano e acido sol fidrico esalati dal fondale marino. La stazione geofisica di fondo mare CUMAS, revisionata e aggiornata con strumentazione aggiuntiva, sarà nuovamente istallata nel Golfo di Pozzuoli per un nuovo periodo di monitoraggio nei Campi Flegrei. Proseguirà l’analisi dei dati multiparametrici acquisiti su fondale marino nel Tirreno per gli studi multidisciplinari di aspetti fenomenologici peculiari (ipotesi di presenza di idrotermalismo) con riferimento al quadro geotettonico dell’area. Le atti vità di monitoraggio multiparametrico e le ricerche interdisciplinari geo-marine costituiscono una competenza che ha fa vorito la partecipazione dell’INGV con ruolo di leader a nuovi progetti tra cui DS3F- Deep Seafloor and Sub-Seafloor Frontier (EC). Si prevede di continuare l’atti vità legata alle indagini geofisiche per conto del Nucleo Operati vo Ecologico dei Carabinieri su siti sospetti di interramento di rifiuti pericolosi. Se richiesti dalla Giunta Regionale della Campania ulteriori rilievi magnetometrici potranno essere eseguiti su altri terreni con fiscati alla criminalità organizzata nell’ambito della riconversione di tali proprietà. È in programma di estendere le atti vità di prospezione in alta risoluzione nei siti archeologici già oggetto di studio nel 2009 per conto delle Soprintendenze per i Beni Archeologici dell’Abruzzo e dell’Etruria Meridionale. Fra le atti vità proposte per il 2010 c’è la partecipazione ad una spedizione scienti fica congiunta Egitto-Italia per la caratterizzazione geologico-geofisica di un cratere di impatto di un meteorite nel deserto al con fine fra Egitto e Sudan. Tale indagine potrà rappresentare un caposaldo nella letteratura scienti fica del settore. Nell’anno in corso si prevede di incrementare l’Osservatorio di Duronia (CB) con una stazione di misura del campo elettrico terrestre nella banda 0-1Hz per il monitoraggio continuo della componente statica del campo elettrico terrestre. Questa stazione di misura è stata fornita dall’Istituto di Geofisica di Varsavia nell’ambito di un pluriennale programma di collaborazione attivo da oltre 15 anni. Procederà lo studio di fattibilità per il progetto di una sonda ad induzione per la spettroscopia elettrica che ef fettui misure simultanee e non invasive delle resistività elettrica e permitti vità dielettrica per suoli terrestri e calcestruzzi non saturi, al fine di progettare uno strumento che misuri resisti vità e permitti vità con incertezze al di sotto di un limite prefissato (1-10%) in una banda di basse frequenze. La sonda dovrebbe impiegare un convertitore analogico digitale (ADC) di almeno 12 bit, che campioni in modo uni forme o in fase e quadratura (IQ), altrimenti ad un ampli ficatore di tipo lock-in. 5. Pubblicazioni 5.1 Articoli pubblicati nel 2009 su riviste JCR 106. De Santis, A., Arora, B., McCreadie, H., "Preface", special issue on "Geomagnetic Measurements in Remote Regions", Ann. Geophys., 52 (2009), 1, V-VII, http://hdl.handle.net/2122/5538. 119. Embriaco, D., Carmisciano, C., Caratori Tontini, F., Ste fanelli, P., Cocchi, L., Locritani, M., De Marte, M.,Environmental magneto-gradiometric marine surve y in a highly anthropic nois y area, Ann. Geophys., 52 (2009), 5, 459-467, http://hdl.handle.net/2122/5671. 78 Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 e attività da svolgere nel triennio, con particolare riferimento al 2010 ___________________________________________________________________________________________________________ 128. Favali, P., Beranzoli, L., EMSO: European multidisciplinary sea floor observatory, Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. Sect. A-Accel. Spectrom. Dect. Assoc., 602 (2009), 1, 21-27, 10.1016/j.nima.2008.12.214, http://hdl.handle.net/2122/5366. 136. Florindo, F., Harwood, D. M., Lev y, R. H., Introduction to Cenozoic Antarctic glacial history, Glob. Planet. Change, 69 (2009), 3, V-VII, 10.1016/j.gloplacha.2009.11.001, http://hdl.handle.net/2122/5258. 141. Francese, R., Mazzarini, F., Bistacchi, A., Morelli, G., Pasquarè, G., Praticelli, N., Robain, H., Wardell, N., Zaja, A., A structural and geophysical approach to the study o f fractured aquifers in the Scansano-Magliano in Toscana Ridge, southern Tuscany, Ital y, H ydrogeol. J., 17 (2009), 5, 1233-1246, 10.1007/s10040-0090435-1, http://hdl.handle.net/2122/5749. 222. Patara, L., Pinardi, N., Corselli, C., Malinverno, E., Tonani, M., Santoleri, R., Masina, S., Particle fluxes in the deep Eastern Mediterranean basins: the role of ocean vertical velocities, Biogeosciences, 6 (2009), 333-348, http://hdl.handle.net/2122/5760. 295. Warny, S., Askin, R. A., Hannah, M. J., Mohr, B. A. R., Raine, J. I., Harwood, D. M., Florindo, F., SMS Science Team, Palynomorphs from a sediment core reveal a sudden remarkably warm Antarctica during the middle Miocene, Geology, 37 (2009), 10, 955-958, 10.1130/G30139A.1, http://hdl.handle.net/2122/5231. 5.2 Articoli in stampa su riviste JCR 319. Chierici, F., Pignagnoli, L., Embriaco, D., Modelling of the hydro-acoustic signal and tsunami wave generated by sea floor motion including a porous seabed, J. Geophys. Res., (2009), 10.1029/2009JC005522, http://hdl.handle.net/2122/5215. 334. Dobricic, S., Pinardi, N., Testor, P., Send, U., Impact of data assimilation o f glider observations in the Ionian Sea (Eastern Mediterranean), J. Phys. Oceanogr., http://hdl.handle.net/2122/5764. 375. Taillandier, V., Dobricic, S., Testor, P., Pinardi, N., Gri f fa, A., Mortier, L., Gasparini, G.P., Integration o f ARGO trajectories in the Mediterranean Forecasting System and impact on the regional analysis o f the Western Mediterranean circulation, J. Geophys. Res., 10.1029/2008JC005251, http://hdl.handle.net/2122/5765. 5.3 Altre pubblicazioni 404. Barone, F., Imposa, S., Carveni, P., Mele, G., The Cava d’Ispica archaeogeosite in the Ragusa area, southeastern Sicily, FIST 2009, http://hdl.handle.net/2122/5673. 410. Beranzoli, L., De Santis, A., Calcara, M., Cia fardini, A., De Caro, M., Favali, P., Frugoni, F., Lafolla, V., Lo Bue, N., Marinaro, G., Monna, S., Montuori, C., Qamili, E., Sgroi, T., Vitale, S., Multiparametric seafloor exploration: the Marsili Basin and Volcanic Seamount case (Tyrrhenian Sea, Italy), 3rd IASME/WSEAS International Conference on Geology and Seismology (GES '09), http://hdl.handle.net/2122/5026. 443. Carmisciano, C., Gambetta, M., MAG: Magnetic Archaeo Geophysics, MONOGRAFIES DEL CASC 8, Centre d’Arqueologia Subaquàtica de Catalunya, Arqueologia Nàutica Mediterrània , 133-142 http://hdl.handle.net/2122/5320. 463. Condarelli, D., Messina, A., Rapisarda, S., Langer, H., Acquisizione di noise sismico ambientale nell'area urbana di Catania, Rapporti Tecnici INGV 110(2009), 1-30 http://hdl.handle.net/2122/5271. 511. Embriaco, D., Chierici, F., Pignagnoli, L.., A new real time tsunami detection algorithm for bottom pressure measurements in open ocean: characterization and benchmarks, EGU General Assembly 2009, http://hdl.handle.net/2122/5423. 527. Fiorucci, I., Muscari, G., Bianchi, C., Di Girolamo, P., Esposito, F., Grieco, G., Summa, D., Bianchini, G., Palchetti, L., Cacciani, M., Di Iorio, T., Pavese, G., Cimini, D., de Zafrah, R. L., An Intercomparison o f Precipitable Water Vapor Measurements Obtained During the ECOWAR Field Campaign, AIP Conference Proc., 1, 1100 (2009), 135-138, 10.1063/1.3116932, http://hdl.handle.net/2122/5315. 529. Florindo, F., Boschi, E., Il collasso dell'Antartide, Darwin 32 (2009), 52-57 http://hdl.handle.net/2122/5243. 553. Harwood, D., Florindo, F., Talarico, F., Lev y, R., Kuhn, G., Naish, T., Niessen, F., Powell, R., Pyne, A., Wilson, G., Antarctic Drilling Recovers Stratigraphic Records From the Continental Margin, Eos Trans. AGU, 11, 90 (2009), 89-90, 10.1029/2009EO110002, http://hdl.handle.net/2122/5232. 611. Oddo, P., Adani, M., Pinardi, N., Fratianni, C., Tonani, M., Pettenuzzo, D., A nested Atlantic-Mediterranean Sea general circulation model for operational forecasting, Ocean Science 5 (2009), 461-473, http://hdl.handle.net/2122/5761. 668. Settimi, A., Zirizzotti, A., Baskaradas, J.A., Bianchi, C., Inaccurac y Assessment for Simultaneous Measurements o f Resisti vit y and Permitti vity applying Sensiti vity and Trans fer Function Approaches, ArXiv, arXiv:0908.0641 (2009), 1-47, http://hdl.handle.net/2122/5180. 669. Settimi, A., Zirizzotti, A., Baskaradas, J.A., Bianchi, C., Optimal Requirements o f a Data Acquisition System for a Quadrupolar PROBE employed in Electrical Spectroscopy, ArXiv, arXiv:0908.0648v2 (2009), 1-42, http://hdl.handle.net/2122/5176. 670. Settimi, A., Zirizzotti, A., Baskaradas, J.A., Bianchi, C., Design and Implementation of an Induction Probe for Simultaneous Measurements of Permitti vity and Resistivity, ArXiv, arXiv:0908.0651v2 (2009), 1-46, http://hdl.handle.net/2122/5173. 682. Tonani, M., Pinardi, N., Fratianni, C., Pistoia, J., Dobricic, S., Pensieri, S., de Al fonso, M., Nittis, K., Mediterranean Forecasting System: forecast and analysis assessment through skill scores, Ocean Science 5 (2009), 649-660, http://hdl.handle.net/2122/5762. 686. Valt, M., Pesaresi, D., Cagnati, A., Monitoring snow avalanches with seismic stations in north-eastern Italy: a test case, European Geosciences Union, General Assembly 2009, http://hdl.handle.net/2122/5431. 79 Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ 1.9. Rete GPS nazionale 1. Curatore/i (o coordinatore/i se TTC) Roberto Devoti (CNT) 2. Sezioni che hanno concorso alle attività CNT, BO, CT, NA-OV 3. Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 Nel corso del 2009 la rete integrata nazionale GPS (RING) ha potenziato i siti esistenti e installato nuove stazioni GPS. Nei primi mesi dell’anno il TTC ha organizzato due riunioni programmatiche tra tutti i ricercatori e analisti dell’ente coinvolti nelle atti vità RING (una presso NA-OV e una a Roma) in cui si sono tracciate le linee guida delle attività prioritarie. È stata decisa la costituzione di un archivio nazionale completo delle stazioni GPS permanenti e una politica di dif fusione del dato RING (verbale del 31/03/2009). In conseguenza del terremoto de L’Aquila del 6 aprile il personale tecnico ed i ricercatori sono stati impegnati per alcuni mesi nel monitoraggio geodetico dell’area abruzzese e nell’occasione sono state installate nella provincia de L’Aquila, 3 stazioni permanenti RING e 2 stazioni permanenti in convenzione con l’ISPRA. Tali atti vità ed esperienze hanno portato il TTC ad esprimere una serie di raccomandazioni (Raccomandazioni per lo sviluppo della rete GPS Nazionale (RING) nel prossimo triennio, 22/09/2009) riguardanti le criticità rilevate dal TTC in particolare ri ferimento all’evento del sisma di L’Aquila. In particolare si rileva una disomogenea distribuzione di siti sul territorio nazionale, si auspica una gestione del dato GPS ad alta frequenza (1-10Hz) nei pressi delle faglie atti ve e lo s viluppo del sito web per consentire la pubblicazione dei prodotti e risultati conseguiti. Lo stesso terremoto ha consentito di mettere a punto il processamento del dato GPS ad altissima frequenza (10Hz) e di sperimentare nuove tecniche di integrazione dei dati GPS, accelerometrici e InSar da parte di diversi gruppi di analisi. A dicembre 2009 il TTC “rete GPS nazionale” è stato sciolto con voto di maggioranza dal Collegio d’Istituto, declassando il Tema Coordinato ad Obietti vo Specifico (OS). Nuove installazioni Nel corso dell’anno si è proceduto con l’atti vità di ricerca di nuovi siti RING in area campana e abruzzese. Sono stati valutati quindici siti caratterizzati con opportuni rilievi geologici, tecnici e con prove di rumore per veri ficare l’integrità del segnale GPS. Inoltre, sono stati allestiti 10 nuovi siti (ROPI, Roio Piano, AQ; CONI, Collebrincioni, AQ; SGRE, San Gregorio, AQ; LEOF, Leo freni, AQ; CAPR, Capestrano, AQ, GATE, Gambatesa, CB; AV04, Calitri, AV; CARI, Carolei, CS; SALB, San Lorenzo Bellizzi, CS; PAOL, Paolisi, BN). Figura 1.9.1 Mappa della rete GPS permanente RING (in rosso) e delle altre reti permanenti in Italia (altri colori) i cui dati sono archiviati presso la banca dati 'gpsgiving' di Grottaminarda. I siti archiviati ogni giorno e resi disponibili ai ricercatori dell'ente sono complessivamente circa 300. 80 Archivio Il tasso di ricezione per ciascun sito della rete RING (rapporto del N. di giorni con dati rispetto ai N. di giorni totali) si attesta in media sul 94%, con una mediana al 97 %. I siti con un tasso al di sotto del 80% sono 4, quelli con tasso maggiore del 99% sono 30. Oltre all’archivio proprio della rete RING, il centro di Grottaminarda gestisce l’archiviazione giornaliera di sette reti GPS di proprietà di enti esterni per un numero complessivo di circa 300 siti archiviati ogni giorno. Nel corso dell’anno si sono perfezionate quattro nuove convenzioni per l’aquisizione automatica dei dati GPS a Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 e attività da svolgere nel triennio, con particolare riferimento al 2010 ___________________________________________________________________________________________________________ 30sec: IREALP-Lombardia, regione Abruzzo, regione Emilia-Romagna, provincia autonoma di Trento. Esistono inoltre ulteriori archivi di dati GPS permanenti nelle sezioni di BO, CNT-Bologna, CNT-Roma, NA-OV e CT gestite autonomamente dai diversi gruppi di analisi dati. Manutenzioni Il mantenimento degli attuali livelli di e f ficienza nell’acquisizione del dato richiede una manutenzione costante e programmata delle stazioni GPS. Da un’analisi dei guasti più ricorrenti si è giunti alla definizione di un programma di attività di revisione dei siti volto ad allungare la vita media della stazione mediante un’adeguata protezione della strumentazione installata (drenaggi, impermeabilizzazioni, recinzioni, protezioni salva vita). Nel corso dell’anno si sono ef fettuati complessivamente circa 80 interventi di carattere ordinario e straordinario, coordinati principalmente dall’Osservatorio di Grottaminarda, in stretta collaborazione con altre UF del CNT (Roma, Osservatorio di Gibilmanna), e con le sezioni di CT, BO e NA-OV. Sperimentazioni È stato condotto uno studio di fattibilità di una rete WI-FI per la trasmissione dati in tempo reale tra le stazioni di Sant'Agata di Puglia, Cari fe, Grottaminarda (sede nuov a), Grottaminarda (sede vecchia), Monte Rocchetta e Paolisi. Inoltre, sono stati organizzati corsi formativi sul Wireless Base ed Avanzato presso la sede del partner certi ficato Mikrotik Italia, presso Cagli (PU). 4. Progetto delle attività da svolgere con particolare riferimento all'anno 2010 La rete GPS nazionale è divenuta un’in frastruttura importante dell’INGV, una base dati fondamentale per lo studio delle deformazioni tettoniche e rappresenta un patrimonio importante per la ricerca di base e tecnologica. Ad oggi la banca dati archivia in modo continuo oltre 140 siti GPS RING e altrettanti siti esterni che insistono sul territorio italiano. Essa of fre un’importante opportunità di crescita per tutti i giovani ricercatori INGV, un polo di attrazione per le iniziative scienti fico-tecnologiche legate allo studio delle deformazioni e un punto di forza per rilanciare il ruolo dell’Ente nelle iniziative scienti fiche in ambito nazionale e internazionale. Archivio Nel corso del 2009, molti dati dell’area italiana sono stati acquisiti nell’archivio di Grottaminarda mediante convenzioni formali con diversi enti esterni. Tale patrimonio, accessibile ai ricercatori dell’Ente, contribuisce in modo sostanziale agli studi delle deformazioni del territorio nazionale. La centralizzazione dei dati GPS italiani deve continuare anche nell’anno 2010 con lo scopo di condividere e filtrare centralmente un patrimonio di dati importante per lo studio delle de formazioni del suolo. Prodotti Attualmente i prodotti geodetici (coordinate, serie storiche, ratei delle stazioni GPS e mappe delle deformazioni) sono generati dai diversi gruppi secondo le proprie necessità e con una scarsa attenzione al con fronto e alla discussione dei risultati ottenuti. In generale si crede che la pubblicazione dei risultati su riviste internazionali sia di per sé su f ficiente e giusti fichi l’investimento dell’ente in campo geodetico. In realtà, un con fronto libero da competizioni, rivolto a condividere esperienze e conoscenze può in breve tempo portare benefici sia ai singoli gruppi di ricercatori che all’ente stesso. Un comportamento di f fidente e protezionistico genera incomprensioni, sovrapposizioni e ripetizioni inutili e spesso dannose per i ricercatori stessi compromettendo l’avanzamento e lo s viluppo delle nuove ricerche. Il 2010 deve rappresentare il giro di boa per un possibile atteggiamento di con fronto costrutti vo tra i diversi gruppi su tematiche relative all’analisi dati e la validazione delle serie storiche, pena un generale impoverimento delle competenze speci fiche dell’analisi GPS. Web Anche il portale web non ha subito sostanziali mutamenti, né arricchimenti nel 2009. Questo dipende dalla poca propensione dei diversi gruppi alla condivisione dei risultati, demandando alla pubblicazione formale di eventuali discussioni o dibattiti rimasti in sospeso. Ciò nuoce non solo ai singoli ricercatori, ma anche all’ente stesso che vede diminuita la propria visibilità pubblica a fronte di ingenti investimenti nel campo della geodesia spaziale. Si auspica che il 2010 diventi l’inizio della condivisione delle soluzioni delle analisi GPS, e il portale diventi un utile strumento per di f fondere tutti i risultati delle atti vità s volte. Rete La distribuzione dei siti permanenti GPS in Italia non è uniforme e non tutte le zone sismogenetiche sono coperte con lo stesso grado di uniformità. In particolare, tutta l’Italia centro-settentrionale conta solo 47 siti RING contro i 52 della zona Irpina-Lucana. La distanza media del sito prossimo più vicino è di 38 km per la zona centrosettentrionale e di 20 km per la zona Irpina-Lucana. Se per l’area Irpino-Lucana tale densità di siti può ritenersi soddis facente, l’area centro-settentrionale è decisamente sotto-campionata. Per esempio il recente sisma dell’Abruzzo che ha causato una deformazione cosismica nel raggio di oltre 60 km è stato registrato da un solo sito RING in prossimità della faglia. Si ritiene che ampie zone della Calabria, Campania, Marche, Toscana, EmiliaRomagna, Veneto e Trentino abbiano bisogno di un’attenta pianificazione delle installazioni per colmare le lacune della rete RING. L’evento sismico del 2009 di L’Aquila ha contribuito a mettere a punto procedure di analisi nuove e inedite. La disponibilità del dato GPS acquisito alla frequenza di 10Hz ha messo in evidenza la possibilità di calcolare il movimento tridimensionale di scuotimento misurato da due capisaldi geodetici. L’inclusione di tali dati nei modelli di sorgente consente di con frontare e integrare i dati GPS con quelli sismologici. Per tali importanti applicazioni è indispensabile con figurare in modo opportuno le stazioni GPS in prossimità delle faglie sismogenetiche per poter gestire un flusso dati maggiore in caso di evento sismico. Per poter utilizzare con successo il dato GPS ad alta frequenza è necessario tras f erire i dati nell’intorno dell’evento di un gruppo di stazioni, 81 Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ di cui almeno una lontana dall’epicentro, ed i dati relativi alla stessa ora, ma del giorno precedente delle stesse stazioni. In caso di evento sismico l’acquisizione, la trasmissione e gestione del dato ad alta frequenza non sono ancora codi ficate. 5. Pubblicazioni 5.1 Articoli pubblicati nel 2009 su riviste JCR 16. Anzidei, M., Boschi, E., Cannelli, V., Devoti, R., Esposito, A., Galvani, A., Melini, D., Pietrantonio, G., Riguzzi, F., Sepe, V., Serpelloni, E., Coseismic deformation o f the destructi ve April 6, 2009 L’Aquila earthquake (central Italy) from GPS data, Geophys. Res. Lett., 36 (2009), L17307, 10.1029/2009GL039145, http://hdl.handle.net/2122/5724. 22. Baldi, P., Casula, G., Cenni, N., Loddo, F., Pesci, A., GPS-based monitoring of land subsidence in the Po Plain (Northern Italy), Earth Planet. Sci. Lett., 288 (2009), 1-2, 204-212, 10.1016/j.epsl.2009.09.023., http://hdl.handle.net/2122/5523. 73. Castagnetti, C., Casula, G., Dubbini, M., Capra, A., Adjustment and trans formation strategies of ItalPoS Permanent GNSS Network, Ann. Geophys., 52 (2009), 2, 182-195, http://hdl.handle.net/2122/5204. 149. Ganas, A., Serpelloni, E., Drakatos, G., Kolligri, M., Adamis, I., Tsimi, Ch., Batsi, E.,The Mw 6.4 SW-Achaia (western Greece) earthquake sequence o f 8 June 2008: Seismological, field, GPS observations and stress modeling, J. Earthqu. Eng., 13 (2009), 1101-1124, 10.1080/13632460902933899, http://hdl.handle.net/2122/5717. 195. Mattia, M., Palano, M., Bruno, V., Cannavò, F., Crustal motion along the Calabro-Peloritan Arc as imaged by twelve years of measurements on a dense GPS network, Tectonophysics, 476 (2009), 528-537, 10.1016/j.tecto.2009.06.006, http://hdl.handle.net/2122/5200. 5.2 Articoli in stampa su riviste JCR 5.3 Altre pubblicazioni 398. Baldi, P., Casula, G., Cenni, N., Loddo, F., Pesci, A., Bacchetti, M., La subsidenza nell’Italia centrosettentrionale da misure GPS, Gruppo Nazionale di Geofisica della Terra Solida 2009, http://hdl.handle.net/2122/5245. 450. Casula, G., Pesci, A., Bianchi, M.G., Ponzoni, G., Loddo, F., La stazione GPS BLGN per il monitoraggio della subsidenza, http://hdl.handle.net/2122/5206. 490. Devoti, R., Esposito, A., Galvani, A., Pietrantonio, G., Pisani, A.R., Riguzzi, F., Sepe, V., Serpelloni, E., Anzidei, M., Data Analysis o f Permanent GPS networks in Italy, EGU General Assembly 2009, http://hdl.handle.net/2122/5035. 589. Mastrolembo Ventura, B., Serpelloni, E., Burgmann, R., Anzidei, M., Baldi, P., Cavaliere, A., Acti ve strain-rate Across the Messina Straits and Kinematics o f Sicily and Calabria From GPS Data, European Geoscience Union (EGU), http://hdl.handle.net/2122/5709. 628. Pesci, A., Casula, G., Loddo, F., Cenni, N., Bianchi, M.G., Teza, G., The ASSOGEO GPS Network to monitor surface variation in the Emilia Romagna Region (north-central Italy): data management, products and preliminary results, http://hdl.handle.net/2122/5205. 632. Pietrantonio, G., Pisani, A.R., Devoti, R., An algorithm for the search of homogeneous strain-rate fields, EGU General Assembly 2009, http://hdl.handle.net/2122/5034. 665. Serpelloni, E., Cavaliere, A., Pondrelli, S., Salimbeni, S., A New Semi-Continuous GPS Network and Temporary Seismic Experiment Across the Montello-Conegliano Fault System (NE-Italy), GNGTS, http://hdl.handle.net/2122/5704. 666. Serpelloni, E., Devoti, R., Cavaliere, A., Analysis of High-Rate GPS Data Collected During the L’Aquila Seismic Sequence, GNGTS, http://hdl.handle.net/2122/5707. 667. Serpelloni, E., Perfetti, P., Cavaliere, A., Progettazione e realizzazione di un computer-cluster per l’analisi dati GPS con i so ftware GAMIT e QOCA 93, http://hdl.handle.net/2122/5706. 82 Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 e attività da svolgere nel triennio, con particolare riferimento al 2010 ___________________________________________________________________________________________________________ 1.10. TTC - Telerilevamento 1. Curatore/i (o coordinatore/i se TTC) Fabrizia Buongiorno (CNT) 2. Sezioni che hanno concorso alle attività CNT, RM1, RM2, BO, CT, NA-OV, PA, PI 3. Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 Lo stato di attuazione delle atti vità di ricerca e s viluppo tecnologico mostra un notevole incremento nell’interesse e nell’utilizzo dei sistemi di telerilevamento in campo geofisico. Attività vulcanologiche Il sistema ASI-SRV Attivati diversi moduli per il monitoraggio termico, delle emissioni di gas (SO2,CO2) e delle ceneri. Atti vata interfaccia WEB-GIS per il DPC per l’acquisizione dei dati elaborati per Etna, Vesuvio e Campi Flegrei. Sviluppate procedure semi automatiche di elaborazione dei dati SAR (CT), ed un nuovo algoritmo (SISTEM) per l’integrazione dei dati GPS e DInSAR (progetto APQ Sicilia). Sviluppo di procedura automatica (Vesuvio-Campi Flegrei) per il caricamento dati geodetici (GPS) e della CO2. Inoltre, v iene aggiornata mediante il modulo IREA-CNR la serie storica dei dati SAR. Iniziata l’istallazione presso la sede di Roma di un sistema multi-missione, (convenzione DPCINGV 2008-2010) per l’ acquisizione di dati satellitari ottici per osservazioni in tempo reale. Inziato il progetto FP7 SAFER, un sistema di monitoraggio europeo (GMES) dei rischi naturali. L’INGV coordina gli s viluppi in campo vulcanologico-sismico. Iniziato s viluppo di procedure che integrano: immagini satellitari e modelli di dif fusione delle ceneri. Consolidamento dei sistemi già atti vi: AVO e AVHotRR che permettono di seguire l’evoluzione termica ed ER durante le eruzioni dell’Etna. Nel progetto ESA-SAVAA dedicato al supporto aiVAAC nel caso di cenere vulcanica è stato organizzato il primo workshop utenti sui requisiti osservativi dei sistemi di allerta aeronautici. Sono stati aperti dei tavoli tecnici con: ENAC, ENAV, MeteoAM. Continuano le attività del progetto FP7 MIA-VITA che prevede lo studio integrato anche con dati socio-economci per migliorare le mappe di rischio e gli scenari eruttivi in diversi vulcani. Continua Il Progetto ESA-GlobVolcano dove l’INGV coordina le atti vità degli utenti. Figura 1.10.1 La figura mostra il campo di spostamento misurato dai sensori SAR dei satelliti Envisat e COSMOSkyMed relativo al terremoto del 6 aprile 2009 a L’Aquila, proiettato sulla topografia in 3-D. La linea rossa è l’intersezione del proseguimento del piano di faglia con la superficie topografica. Il modello di faglia ottenuto dall’inversione delle misure di spostamento è rappresentato con un piano in cui è evidenziata la distribuzione di slip su di esso. I punti rappresentano le localizzazioni ipocentrali della sequenza sismica de L’Aquila. Prossimale Installata una nuova stazione per la rete FLAME-Etna ed un FTIR permanente su Stromboli (Sistema CERBERUS), dotato di piccola telecamera TIR per il rilevamento delle variazioni di calore. Aggiornamento del so ftware ora in 83 Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ grado di acquisire ed elaborare i dati in modo automatico. Continuano le misure di routine con UV-MiniDOAS su autovettura, per la stima del flusso di SO2 all’Etna e misure FTIR. Acquisita una telecamera nell’UV per la misura di concentrazione di SO2 tramite l’analisi di immagine. Realizzato un network per il monitoraggio dell'SO2 nel plume dell'Isola di Vulcano (INGV-PA), nell'ambito del progetto NOVAC. DEM Analizzati i dati lidar topografici per l’Etna. Analizzato il campo lavico del 2006 ottenuti DEM ad alta risoluzione. Atti vità sperimentale con utilizzo del sistema Terrestrial Laser Scanner (TLS) in aree vulcaniche con veri fica delle prestazioni. Realizzati DEM con dati Figura 1.10.2 Telecamera UV capace di misurare la concentrazione colonnare di SO 2 tramite l’analisi di immagine. Sono stati effettuati i primi test in parallelo con misure UVDOAS che hanno permesso la taratura e la stima del flusso di SO 2 per i plumes dell’Etna e Stromboli. A destra della fotografia è possibile vedere le celle di calibrazione, con contenuti noti di SO2, acquisite nel campo di vista della telecamera. In alto è riconoscibile in rosso il plume vulcanico. ALOS-PALSAR di alcuni vulcani (Kanlaon e Merapi). Attività sismologiche Progetto ASI-SIGRIS Dimostrazione dei prodotti e fornitura dei risultati al DPC. Durante il terremoto dell’Aquila è stato generato il primo interferogramma di un campo cosismico con dati COSMO-Skymed ed il modello della sorgente sismica finita. Inoltre, sono state individuate deformazioni di origine gravitativ a causate dal terremoto. Realizzati importanti studi per l’estrazione dei modelli di sorgente sismica mediante dati SAR (terremoto di Sichuan, 2008. Terremoto dell’Aquila). Analisi dei risultati ottenuti con diverse tecniche di elaborazione (SBAS, PS) di serie SAR, per la misura della deformazione intersismica in Italia ed in altre aree sismiche nel mondo. È stata completa la metodologia di inversione non lineare basata su reti neurali. Utilizzati dati SAR in banda X, C ed L per lo studio di eventi sismici, in particolare quello de L’Aquila. Nel progetto FP7-SAFER sviluppati algoritmi e procedure per la stima del danneggiamento con dati SAR e ottici ad alta risoluzione e per la classificazione per l’identificazione di singoli edifici. Attività Tecnologico-ambientali Implementati Test Non Distrutti vi per la diagnostica dello stato di conservazione di edifici storici mediante diverse tecniche geofisiche (Ultrasuoni, Microsismica,tomografia, TLS architettonico e termografia). Progetto Olimpo Sviluppato una nuova versione di sensore solare digitale (sun tracker) allo scopo di aumentare la risoluzione del posizionamento del puntatore solare. Progettazione UAV Prosegue lo s viluppo dei componenti del sistema“UAV per prospezioni geofisiche in Antartide”. “UAV INGV-RAVEN” È iniziato la fase di certi ficazione da parte dell’ENAC per l’autorizzazione al primo volo. In collaborazione con il Corpo Forestale dello Stato sono stati eseguiti dei rilievi termografici da elicottero per individuare rifiuti pericolosi. Per l’analisi Figura 1.10.3 A1) UAV MH2000 effettua una prova di volo senza carico utile. A2) sistema di controllo a terra. Questo UAV è sviluppato in collaborazione con il Politecnico di Torino e l'Università di Bologna, ed è destinato a svolgere osservazioni aeree in territorio antartico. B1) mostra il sistema avionico completo dell’UAV INGV-RAVEN sviluppato in collaborazione con l’Università di Bologna (Facoltà Ingegneria, Forlì) e dedicato a misure vulcanologiche ed ambientali. B2) schema del sistema di controllo e navigazione. 84 Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 e attività da svolgere nel triennio, con particolare riferimento al 2010 ___________________________________________________________________________________________________________ dei dati è stato costituito un gruppo di lavoro INGV esperto in tecniche di telerilevamento e misure prossimali. Completato lo studio di fattibilità del progetto ASI-Coastsat. Firmato protocollo d’intesa con la Capitaneria di Porto ed il Ministero Ambiente. 4. Progetto delle attività da svolgere con particolare riferimento all'anno 2010 Si prevede la continuazione dei progetti FP7-SAFER, MIA-VITA ed ESA. Fase conclusiva di dimostrazione dei progetti ASI-SRV, ASI-SIGRIS e VELISAR. Inoltre, saranno consolidate le atti vità di cooperazione con enti nazionali ed internazionali ed il supporto ad infrastrutture europee come il GMES ed ESFRI (infrastrutture: EPOS, EMSO). Attività vulcanologiche Completamento ed atti vazione del nuovo sistema multimissione per i dati MODIS, FY1-D, EUMETCAST, che consentirà di aumentare le capacità di monitoraggio dei sistemi AVHRR ed MSG sui vulcani italiani e per tutta l’area mediterranea. Prosegue l'analisi delle immagini del sensore MISR già iniziata nel 2009. Miglioramento delle procedure automatiche di stima dell’SO2, della cenere vulcanica, analisi termica ed dell’Ef fusion Rate (ER) per Etna e Stromboli. Continueranno gli studi per determinare il rapporto tra remissività spettrale e temperatura delle colate atti ve ed anche sulla relazione tra intensità della risposta Lidar e ri flettanza della superficie di materiali vulcanici; in tale ambito, si intende realizzare voli aerei con sensori iperspettrali e LIDAR. In ambito ESA Earth Explorer Missions l’INGV presenterà un nuovo sensore per le indagini termiche ad alta risoluzione nell’IR (Mid infrared Advanced Research sensor for THermal Analysis (MARTHA)) per contribuire agli studi sul Global Change tra cui anche le eruzioni vulcaniche. Prossimale Completamento dell’installazione delle nuove stazioni UV-Scanner all’Etna ed integrazione delle stazioni UV del progetto NOVAC; manutenzione stazioni delle reti FLAME (Etna e Stromboli). Implementazione del Software delle Reti FLAME in previsione della visualizzazione dei dati nella nuova Sala Operati va CT. Acquisizione e test di un solar-tracker, per eseguire l’allineamento automatico v erso il Sole per il miglioramento delle misure FTIR. Realizzazione di una mini-stazione autonoma per misura contemporanea di SO2 e della temperatura emessa da una bocca erutti va/esplosiva/e f fusi va mediante spettrometro UV ed un radiometro. Completamento del network realizzato a Vulcano con il progetto NOVAC. DEM Aggiornamento dei DGM in aree vulcaniche attive per le simulazioni di colate laviche e dei possibili scenari eruttivi. Studio delle superfici vulcaniche e della morfologia delle colate, mediante modelli digitali ad altissima risoluzione. In questa ottica, l’analisi della tessitura delle superfici vulcaniche alla scala di circa un metro è condotta tramite modelli digitali ad alta risoluzioni derivati dalla scansione Laser 3D. I modelli realizzati per lo studio del bradisisma dei Campi Flegrei saranno utilizzati per stime di variazione di gravità, per valutare la densità del materiale intrusivo. Utilizzo di modelli ad elementi finiti per l’ottimizzazione dei dati geodetici e contribuire allo studio del recente upli ft del 2004-2006 mappato tramite interferometria SAR. Attività sismologiche Miglioramento di metodi per l’analisi dei dati e della loro modellazione, studio del ciclo sismico sugli ef fetti dei terremoti a scala regionale e locale. Sviluppo di algoritmi d’inversione di dati geodetici in mezzi non-omogenei. Inversione congiunta di dati geodetici e sismologici a larga banda; integrazione campi di velocità ottenuti da dati SAR e GPS; modellazione di interferogrammi non srotolati; classi ficazione dei cambiamenti in aree urbane con integrazione dati SAR e ottici. Le metodologie proposte saranno testate per deformazione post-sismica (Abruzzo 2009, Haiti 2010), monitoraggio e modellazione della deformazione inter-sismica (Pakistan, Vrancea), misura della deformazione co-sismica e modellazione della sorgente (Abruzzo 2009, Pakistan 2008), misura e modellazione delle deformazioni gravitative (Abruzzo, Haiti) e per diversi eventi sismici (Abruzzo 2009, Haiti 2010, Pakistan 2008). Si procederà a sviluppare tecniche di classi ficazione che integrino i dati ottici e SAR ad alta risoluzione. Studio dei dati TerraSAR-X in aree a rischio sismico e per il confronto con COSMO-SkyMed, come proposto nel progetto presentato al DLR. Inizio atti vità di s viluppo prodotti e servizi per ESA TERRAFIRMA in cui INGV coordina le attività sulla Tettonica. Saranno comparate diverse tecniche di stima della deformazione superficiale (InSAR, MAI (Multiple Aperture Interferometry) e Phase Correlation), messe a punto presso l’INGV in collaborazione con l’Università di Madrid. Attività teconologico-ambientali Consolidamento del laboratorio di ottica e spettroscopia presso CNT per la calibrazione dei sistemi IR e mantenimento di FTIR e spettro-radiometri portatili. Per gli UAV sono previsti test di volo e di sistema (UAVAntartide) con probabile campagna di volo in Antartide. Completamento delle procedure di certi ficazione per l’INGVRAVEN e possibile test di volo in Italia. Test dei componenti di Olimpo e nuovo esperimento presso il Polo Nord. Implementazione di tecniche di diagnostica di materiali costrutti vi per l’edilizia. Test aereo su Stromboli mediante sistemi della Capitaneria di Porto. 5. Pubblicazioni 5.1 Articoli pubblicati nel 2009 su riviste JCR 39. Bisson, M., Behncke, B., Fornaciai, A., Neri, M., LiDAR-based digital terrain analysis o f an area exposed to the risk o f lava flow invasion: the Zaf ferana Etnea territory, Mt. Etna (Italy), Nat. Hazards, 50 (2009), 2, 32185 Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ 334, 10.1007/s11069-009-9346-7, http://hdl.handle.net/2122/5140. 126. Fais, S., Casula, G., Application o f acoustic techniques in the evaluation of heterogeneous building materials, NDT E Int., 43 (2010), 62-69, 10.1016/j.ndteint.2009.10.004, http://hdl.handle.net/2122/5518. 157. Harris, A. J. L., Favalli, M., Mazzarini, F., Hamilton, C. W., Construction dynamics of a lava channel, Bull. Volcanol., 71 (2009), 4, 459-474, 10.1007/s00445-008-0238-6, http://hdl.handle.net/2122/5726. 200. Miliaresis, G., Ventura, G., Vilardo, G., Terrain modeling of the complex volcanic terrain of Ischia Island (Italy), Can. J. Remote Sens., 35 (2009), 4, 385-398, http://hdl.handle.net/2122/5759. 212. Neri, M., Casu, F., Acocella, V., Solaro, G., Pepe, S., Berardino, P., Sansosti, E., Caltabiano, T., Lundgren, P., De formation and eruptions at Mt. Etna (Italy): A lesson from 15 years o f observations, Geophys. Res. Lett., 36 (2009), L02309, 10.1029/2008GL036151, http://hdl.handle.net/2122/4894. 241. Ruch, J., Manconi, A., Zeni, G., Solaro, G., Pepe, A., Shirzaei, M., Walter, T.R., Lanari, R., Stress trans fer in the Lazufre volcanic area, central Andes, Geophys. Res. Lett., 36 (2009), L22303, 10.1029/2009GL041276, http://hdl.handle.net/2122/5375. 263. Spinetti, C., Mazzarini, F., Casacchia, R., Colini, L., Neri, M., Behncke, B., Salvatori, R., Buongiorno, M. F., Pareschi, M. T., Spectral properties o f volcanic materials from hyperspectral field and satellite data compared with LiDAR data at Mt. Etna, Int. J. Appl. Earth Obs. Geoinf., 11 (2009), 2, 142-155, 10.1016/j.jag.2009.01.001, http://hdl.handle.net/2122/5141. 300. Zanon, V., Neri, M., Pecora, E., Interpretation o f data from the monitoring thermal camera o f Stromboli volcano (Aeolian Islands, Italy), Geol. Mag., 146 (2009), 4, 591-601, 10.1017/S0016756809005937, http://hdl.handle.net/2122/5110. 5.2 Articoli in stampa su riviste JCR 340. Favalli, M., Harris, A. J. L., Fornaciai, A., Pareschi, M. T., Mazzarini, F. The distal segment of Etna's 2001 basaltic lava flow, Bull. Volcanol., 10.1007/s00445-009-0300-z, http://hdl.handle.net/2122/5734. 5.3 Altre pubblicazioni 449. Casula, G., Fais, S., Ligas, P., An experimental application of a 3D terrestrial laser scanner and acoustic techniques in assessing the qualit y o f the stones used in monumental structures, IJMMP - International Journal of Microstructure and Materials Properties, 1, 4 (2009), 45-56, 10.1504/IJMMP.2009.028432, http://hdl.handle.net/2122/5801. 464. Coppa, U., Guarnieri, A., Pirotti, F., Vettore, A., Accurac y enhancement o f unmanned helicopter positioning with low-cost s ystem, Applied Geomatics, 1 (2009), 85-95, 10.1007/s12518-009-0009-x, http://hdl.handle.net/2122/5630. 468. Corradini, S., Merucci, L., Prata, A. J., Retrieval of SO2 from thermal in frared satellite measurements: correction procedures for the ef fects o f volcanic ash, Atmospheric Measurement Techniques, 2 (2009), 177191 http://hdl.handle.net/2122/5079. 530. Fornaciai, A., Bisson, M., Mazzarini, F., Del Carlo, P., Pasquarè, G., Landsat 5 TM images and DEM in lithologic mapping of Payen Volcanic Field (Mendoza Province, Argentina), Ri vista italiana di Telerilevamento, 1, 41 (2009), 11-24, http://hdl.handle.net/2122/5735. 627. Pesci, A., Casula, G., Loddo, F., Bianchi, M.G., Teza, G., OPTECHTM ILRIS-3D terrestrial laser scanner: short user guide, http://hdl.handle.net/2122/5207. 629. Pesci, A., Loddo, F., Casula, G., Ceccaroni, F., Bianchini, D., Baldi, P., Menci, L., An experiment for ZScan ef ficienc y in surface monitoring, http://hdl.handle.net/2122/5495. 86 Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 e attività da svolgere nel triennio, con particolare riferimento al 2010 ___________________________________________________________________________________________________________ 1.11. TTC - Osservazioni e monitoraggio macrosismico del territorio nazionale 1. Curatore/i (o coordinatore/i se TTC) Ra f faele Azzaro (CT), Andrea Tertulliani (RM) 2. Sezioni che hanno concorso alle attività CNT, RM1, BO, CT, MI, NA-OV 3. Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 Facendo seguito alla riorganizzazione della rete scienti fica, questo TTC nasce dalla scissione del OS/TTC “Banche Dati e Metodi Macrosismici” in due OS/TTC separati. Il rendiconto 2009 tratta quindi tematiche già presenti nel precedente piano di previsione del OS/TTC 5.1, consistenti la raccolta dei dati macrosismici dei terremoti correnti, con diverse metodiche, e le metodologie di valutazione dell’intensità macrosismica. Qui di seguito si rende conto delle principali iniziative che sono state sviluppate durante il 2009. C’è da sottolineare che le atti vità di raccolta dati macrosismici sono state catalizzate dalla sequenza sismica dell’Aquilano iniziata il 6 aprile, che ha costretto gli operatori a lasciare in secondo piano alcune delle iniziative previste nel precedente piano di atti vità. Attività legate all’emergenza del terremoto de L’Aquila del 6/4/2009 (Mw 6.3, Imax IX-X MCS) Le squadre che si dedicano al rilievo diretto (QUEST), integrate anche da altre unità di personale, hanno da subito preso parte alla campagna macrosismica, a partire dal mattino del 6 aprile 2009. Questa prima fase del rilievo, s volta in collaborazione con il Dipartimento della Protezione Civile, è durata alcune settimane ed ha prodotto il piano quotato le cui stime macrosismiche sono state utilizzate come base per la decretazione di urgenza da parte del Governo. Le località visitate sono state oltre 300. La seconda fase ha riguardato Figura 1.11.1 Piano quotato del terremoto aquilano del 6 aprile 2009. invece la veri fica e l’af finamento del rilievo, tra cui analisi di dettaglio ef fettuate per utilizzare la scala EMS98 per la stima delle intensità di circa 50 località a maggior danno. In questo ambito, il centro storico dell’Aquila è stato investigato con particolare accuratezza, con un rilievo sui singoli edifici, durato circa due settimane. Il terremoto aquilano del 2009 ha messo in evidenza il ruolo delicato dei rilievi macrosismici, dato il loro utilizzo per l’emanazione di ordinanze governative per la gestione della emergenza (prime misure), e per “classi ficare” i comuni danneggiati (ricostruzione). Questo fatto dovrà necessariamente essere oggetto di valutazione da parte della comunità scienti fica. Rilievo macrosismico diretto da parte dei componenti del gruppo QUEST di altri eventi occorsi sul territorio nazionale È stato ef fettuato il rilievo dei seguenti terremoti: Milo (Etna) del 14/3/2009 (ML 3.5, Imax V EMS), Macchia di Giarre (Etna) del 13/5/2009 (ML 3.5, Imax VI EMS), P. Pernicana (Etna) del 25/8/2009 (ML 3.6, Imax IV-V EMS), Mugello del 14/9/2009 (ML 4.2, Imax V EMS), Monti Nebrodi dell’8/11/2009 (ML 4.2, Imax V EMS), Valle del Tevere del 15/12/2008 (ML 4.2, Imax VII EMS); è stato completato e pubblicato il rilievo del terremoto Parmense del 23 dicembre 2008 (ML 5.1, Imax VI-VII MCS). Compilazione del Bollettino Macrosismico, attraverso l’invio di questionari macrosismici a corrispondenti prede finiti Nel 2008, per problemi di budget, è stata alzata a M≥3.5 la soglia per l’invio dei questionari; il numero dei terremoti investigati è stato 74 e i questionari gestiti 12.900. Circa la pubblicazione del bollettino, si è de finitivamente abbandonato il formato cartaceo in favore del digitale su CD-Rom, mantenendo ancora la stessa struttura e layout, che, 87 Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ nella prima uscita, accoglierà gli anni 2000-05; sono stati anche elaborati i dati del periodo del 2006-2007. Raccolta delle in formazioni sui risentimenti di terremoti mediante il questionario macrosismico online "Hai sentito un terremoto?" In totale, per il 2009, sono stati registrati ed elaborati oltre 125.000 questionari compilati on-line per un insieme di più di 1.000 mappe di risentimenti pubblicate. Da quest’anno è stato istituito un gruppo di “corrispondenti fissi” del questionario macrosismico. Si tratta di un gruppo di volontari che vengono allertati tramite posta elettronica in seguito al veri ficarsi di un evento sismico che possa essere stato av vertito all’interno del proprio comune di residenza. Attualmente i corrispondenti iscritti sono oltre 8.800, distribuiti sul territorio nazionale. Raccolta di informazioni sul risentimento di terremoti nell’area napoletana Questa atti vità ha incluso anche il rilievo degli ef fetti del terremoto de L’Aquila nel far field, nella valle del Liri con rilievo diretto e nel territorio della Campania mediante questionari. 4. Progetto delle attività da svolgere con particolare riferimento all'anno 2010 Come già accennato questo nuovo TTC nasce dalla proposta nata all’interno del TTC 5.1 nel 2008 di riorganizzazione delle attività in due TTC: uno per proseguire le atti vità istituzionali previste, integrandole con altre banche dati non strumentali; uno di nuova costituzione da Figura 1.11.2 Terremoto aquilano del 6 Aprile 2009: danni dedicare interamente al monitoraggio macrosismico ed allo a Colle di Roio. s viluppo delle metodiche collegate, fin qui ospitate nel TTC 5.1. Il nuovo TTC 1.11 si farà carico di coordinare le attività dedicate al monitoraggio macrosismico anche con l’obietti vo di lavorare sull’integrabilità dei dati raccolti al fine di alimentare le Banche dati macrosismiche oggetto dell’OS/TTC 5.1, con il quale si coopererà strettamente. A questo proposito è indispensabile realizzare un coordinamento reale e organico tra le molteplici iniziative che devono procedere in modo unitario, adottando strumenti di lavoro condivisi (per es. il riferimento geogra fico unificato di DBMI08) e procedure standard. In questa prospettiva i punti cardine sono: - uso della stessa scala macrosismica (transitando gradualmente dalla MCS alla EMS); assegnazione dell'intensità con criteri trasparenti e conformi alle linee guida in uso dalla comunità scienti fica internazionale; veri fica diretta del danno in caso di forti terremoti; revisione dei piani quotati di terremoti recenti (ultimi 100 anni) per l’aggiornamento dei dati di base; integrazione dei dati raccolti con le diverse tecniche, per la produzione di un unico piano quotato (PQ); procedure di validazione, per garantire la correttezza scientifica di tutti i dati resi disponibili online. Nello specifico si individuano le seguenti iniziative: a. QUEST (rilievo diretto degli ef fetti): il terremoto Aquilano ha evidenziato l’importanza e la criticità delle atti vità di rilievo macrosismico, soprattutto riguardo ai rapporti con Protezione Civile e opinione pubblica. Si rav vede quindi la necessità di raf forzare il settore, passando per la qualificazione di personale addetto e la dotazione di strumenti metodologici ad hoc, al fine garantirne l’ef ficienza in caso di terremoti signi ficati vi. b. Bollettino Macrosismico (raccolta questionari certi ficati): si rav vede la necessità che venga rinnovato, totalmente informatizzato, “agganciato” alle procedure usate per i rilievi diretti e che sia assicurata la sua funzione fondamentale di alimentazione del DBMI. Per fare ciò è in corso di progettazione una versione che risponda adeguatamente alle necessità evidenziate, in stretta collaborazione con il TTC 5.1. c. Integrazione di PQ QUEST-Bollettino: verranno approfonditi i test sui terremoti recenti, al fine di mettere a punto una metodologia per integrare tutte le informazioni relati ve a uno stesso evento, superando i limiti delle rispetti ve tipologie di rilievo. Questa operazione va in seguito generalizzata a tutti gli eventi recenti per i quali siano disponibili dati raccolti secondo le diverse metodologie lavorando anche sulle procedure automatiche di assegnazione dell’intensità e sulla validazione generale della attendibilità dei questionari. d. Questionari macrosismici online (compilazione spontanea su web): si con fronteranno i metodi attualmente in uso dell’assegnazione delle intensità (E.M.S. e M.C.S.) con le altre iniziative condotte in ambito internazionale. Oltre alla raccolta sistematica dei questionari compilati, si prevede il ra f finamento del metodo per l’assegnazione dell’intensità macrosismica del questionario on-line e per l’individuazione di aree di ampli ficazione. Inoltre, si cercherà di integrare le in formazioni attualmente disponibili, con nuove mappe tematiche, oltre a quella 88 Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 e attività da svolgere nel triennio, con particolare riferimento al 2010 ___________________________________________________________________________________________________________ dell’ef fetto acustico già presente per tutti gli eventi av vertiti. e. Revisione di terremoti recenti: verrà intensificata l’atti vità di studio dei terremoti av venuti in epoca strumentale, mettendo a fuoco il periodo 1940-1980 particolarmente povero di informazioni, col fine della revisione dei piani quotati per aggiornare il DBMI. Questa atti vità è svolta anche con lo scopo di mettere a confronto sistematico l’uso delle scale macrosismiche MCS e EMS nello studio di terremoti passati. Verrà infine portata a compimento la traduzione Figura 1.11.3 Onna. italiana delle linee guida della scala EMS98, con particolare riferimento alla sua applicabilità e casistiche nel territorio nazionale. Inoltre, sarà continuato lo sviluppo e la sperimentazione di metodi per la determinazione dei parametri dei terremoti da dati macrosismici. 5. Pubblicazioni 5.1 Articoli pubblicati nel 2009 su riviste JCR 140. Franceschina, G., Pessina, V., Di Giacomo, D., Massa, M., Mulargia, F., Castellaro, S., Mucciarelli, M.,La ricostruzione dello scuotimento del terremoto del Garda del 2004 (ML=5.2), Boll. Soc. Geol. Ital., 128 (2009), 1, 217-228, http://hdl.handle.net/2122/5563. 5.2 Articoli in stampa su riviste JCR 370. Sbarra, P., Tosi, P., De Rubeis, V., Web-based macroseismic surve y in Italy: method validation and results, Nat. Hazards, 10.1007/s11069-009-9488-7, http://hdl.handle.net/2122/5750. 5.3 Altre pubblicazioni 402. Barbano, M.S., Azzaro, R., Camassi, R., Cecic, I., D'Amico, S., Mostaccio, A., Scarfì, L., Tertulliani, A., Tuvè, T., The L’Aquila 2009 earthquake: an application of the European Macroseismic Scale to the damage surve y, GNGTS09, http://hdl.handle.net/2122/5421. 434. Camassi, R., Galli, P., Tertulliani, A., Castenetto, S., Lucantoni, A., Molin, D., Naso, G., Peronace, E., Bernardini, F., Castelli, V., Cavaliere, A., Ercolani, E., Salimbeni, S., Tripone, D., Vannucci, G., Arcoraci, L., Berardi, M., Castellaro, C., Del Mese, S., Graziani, L., L’indagine macrosismica: metodologia, parametri del terremoto, questioni aperte, Progettazione Sismica, 3, 1 (2009), 49-55, http://hdl.handle.net/2122/5633. 536. Galli, P., Camassi, R., Azzaro, R., Bernardini, F., Castenetto, S., Molin, D., Peronace, E., Rossi, A.,Vecchi, M., Tertulliani, A., Terremoto de L’Aquila del 6 aprile 2009: rilievo macrosismico, distribuzione delle intensità macrosismiche ed implicazioni sismotettoniche, Il Quaternario, 22 (2009), http://hdl.handle.net/2122/5417. 663. Sbarra, P., Tosi, P., De RubeisFerrari, C., Web based macroseismic surve y o f 2009 L’Aquila earthquakes sequence, EMSC Newsletter, http://hdl.handle.net/2122/5719. 681. Tertulliani, A., Bernardini, C., Camassi, R., Castellano, C., Del Mese, S., Ercolani, E., Graziani, L., Leschiutta, I., Rossi, A., Vecchi, M., Il rilievo macrosismico di dettaglio del centro storico de L’Aquila in termini di EMS98, GNGTS09, http://hdl.handle.net/2122/5419. 89 Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ 2.1. TTC - Laboratorio per le reti informatiche, GRID e calcolo avanzato 1. Curatore/i (o coordinatore/i se TTC) Lucio Badiali (CNT), Fabrizio Meroni (MI), Daniele Melini (RM1) 2. Sezioni che hanno concorso alle attività Amm.Centrale, CNT, RM1, RM2, BO, CT, MI, NA-OV, PA, PI 3. Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 Linee Trasmissione Dati Nel 2009 l’attività svolta sul tema della razionalizzazione e del contenimento della spesa per la connettività dell’Ente, che ha preso il via su sollecitazione degli organi direttivi, ha raggiunto i primi risultati concreti. Infatti, a seguito della modifica del sostanziale regime di monopolio esercitato dal GARR nei confronti dell’istituto, realizzatasi mediante la messa in opera del collegamento della sede di Roma tramite i link del Servizio Pubblico di Connettività (SPC), si sono create delle reali condizioni di concorrenza fra gli operatori di connettività verso Internet. A fronte dell’impossibilità immediata di ripetere anche quest’anno la forte riduzione dei costi già sperimentata nell’anno precedente, si è operato sull’incremento delle prestazioni dei servizi offerti. Figura 2.1.1 Pagine HTML servite (edge page views): 1.7 Milioni Picco di: 10.2 visite/sec alle 12:30AM (Samoa Time). Le richieste totali di pagine non HTML servite allo stesso tempo è stata di 29.8 Milioni. Figura 2.1.2 Il grafico mostra l’entità della riduzione di traffico (risparmio percentuale di banda) di cui ha beneficiato l’origine INGV dove è situato il server web nazionale. Il picco di 94,5% alle 05:40PM (SST) e l'ultima misurazione del 75,7% alle 04:55AM. Reti e Domìni L'evento dell'Aquila ha messo alla prova la resistenza delle infrastrutture gestite dai servizi informatici soprattutto delle Sedi di Roma e Milano a causa dell'accesso ai siti web da loro ospitati contenenti le informazioni sul terremoto. Durante l'evento il traffico di tutti i servizi gestiti si è più che raddoppiato a causa del contenuto veicolato di informazioni legate all'evento. I siti web gestiti dal SIR sono implementati in una struttura di housing e hosting in un’architettura di tipo webfarm con tecnica di reverse-Proxy (in numero totale di 4) per il bilanciamento del carico, come interfaccia ai vari server web tra i quali Geofarm, per scambio dati e informazioni con Protezione Civile e www.haisentitoilterremoto.it. Durante la notte del terremoto si è convenuto di usare un servizio professionale di dynamic site delivery, individuando 90 Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 e attività da svolgere nel triennio, con particolare riferimento al 2010 ___________________________________________________________________________________________________________ Akamai, azienda leader nel settore, e distribuendo il carico sui suoi siti sparsi nel mondo. Il sito www.ingv.it è stato diviso in una parte contenuti, accessibile al personale INGV ed una per il portale che si occupa di liberare il sito origine di oltre il 90% del carico (Figg. 2.1.1 e 2.1.2). Anche sulla web-farm della sezione di Milano sono presenti due siti di rilevanza nazionale che vengono citati nell’ordinanza PCM 3519 (http://zonesismiche.mi.ingv.it) e nel decreto del Ministero delle Infrastrutture sulle Norme Tecniche per le Costruzioni (http://esse1.mi.ingv.it) la cui raggiungibilità assume, soprattutto durante eventi sismici, una importanza strategica. Per risolvere il problema sono state intraprese le seguenti attività: analisi dei log di sistema dei server web e del firewall individuando il sito a cui era indirizzato la gran parte del traffico (“zonesismiche”); realizzazione da parte del GARR di un servizio di reverse-proxy liberando la banda di oltre il 75% del traffico; aggiornamento del collegamento al POP GARR (2 CDN a 2 Mbps) mediante link in fibra ottica a 100Mbps. Figura 2.1.3 Utilizzo nel 2009 del sistema di videoconferenza per attività e numero di sedi partecipanti. Videoconferenza Nel 2009 il sistema di videoconferenza installato a fine anno precedente, è entrato in una fase di pieno utilizzo (Fig. 2.1.3). Alla videoconferenza è stato affiancato un sistema per la trasmissione via streaming degli eventi, per dare la possibilità di assistere in modalità passiva a convegni e conferenze, nel caso in cui non è necessaria una interazione paritetica dei partecipanti. Per rendere fruibile e ben organizzate le sessioni di videoconferenza fra le varie sedi dell’INGV, il SIR di Roma ha sviluppato un sistema per la gestione e prenotazione delle sale adibite a videoconferenza (http://prenotazioni.rm.ingv.it). Calcolo e GRID Sul tema del calcolo avanzato, il TTC ha attuato la ricognizione delle risorse in termini calcolo e personale presenti presso l'INGV; è stata riconosciuta l'elevata competenza raggiunta dalle sedi coinvolte in HPC: Bologna, Pisa, Roma, Napoli e Catania. Il TTC ha organizzato il workshop http://hpc2009.ingv.it i cui obietti vi sono stati: condividere le competenze acquisite e le esperienze maturate sotto il profilo della realizzazione, gestione e utilizzo di sistemi ad alte prestazioni; fa vorire lo scambio di in formazioni e di conoscenze su teoria e uso di sistemi HPC; s viluppo e implementazione di algoritmi paralleli; ottimizzazione e portabilità dei codici di calcolo; portare a conoscenza dell’istituto le risorse computazionali disponibili, presentare un quadro completo delle applicazioni di supercalcolo allo scopo di piani ficare e indirizzare le espansioni future in funzione delle esigenze dell’utenza. Sono stati realizzati potenziamenti delle risorse di calcolo presso la sede di Roma, con l’espasione del cluster ELIOS che da 128 a 512 core AMD Opteron e presso la sezione di Pisa, con l’espansione del più recente cluster da 116 a 132 CPU. Sono stati realizzati potenziamenti in frastrutturali con la realizzazione di un sistema di autenticazione centralizzato per le risorse HPC della sede di Roma e con l’upgrade della rete di management e della capacità dello storage presso la sede di Pisa. 4. Progetto delle attività da svolgere con particolare riferimento all'anno 2010 Linee Trasmissione Dati A seguito della decisione di attuare una politica di connettività ad Internet su più fornitori (GARR e SPC) che già in passato ha portato a sensibili riduzioni dei costi complessivi per l’istituto, si proseguirà con le azioni intraprese nell’anno precedente. Per la sede di Roma si procederà alla completa disconnessione dal GARR pervenendo ad una significativa compressione dei costi. Se sarà verificata la fattibilità tecnica, l’efficiente operazione di upgarde della banda trasmissiva GARR già portata a termine nel 2009 presso al sezione di Milano, verrà ripetuta anche per le sezioni al momento raggiunte solo tramite collegamento in rame (BO, NA). Anche queste operazioni dovrebbero, a fronte di un significativo incremento della banda trasmissiva, permettere risparmi sul budget di spesa d’istituto. Parallelamente sarà anche esplorata l’eventuale passaggio al collegamento SPC per le sedi ove tale soluzione non comporti limitazioni rispetto alle linee GARR. Reti e Domini Il TTC proporrà una ricognizione dei servizi web e database prioritari da poter rendere fruibili sempre, anche in caso di crisi gravi con carichi eccessivi sulla singola infrastruttura. Per raggiungere questo obiettivo, si chiederà da parte di ogni sezione di stilare una lista condivisa di siti e/o database prioritari. Il TTC dopo la ricognizione proporrà all'Ente una valutazione dei costi per la costruzione del sistema di bilanciamento carico e sopravvivenza dei servizi e server definiti vitali. Il TTC intende inoltre valutare la direttiva n.8/09 del Ministero per la Pubblica Amministrazione e l'Innovazione per “La riduzione dei siti web delle PP.AA. per il miglioramento della qualità dei servizi e delle informazioni on line al 91 Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ cittadino” e del nuovo dominio delle PP.AA. gov.it richiesto al CNIPA. Entro i primi sei mesi del 2010 si provvederà a creare un sistema di reverse-Proxy per il ISIDe (Italian Seismic Instrumental and parametric Data-basE) che farà da bilanciatore di carico prima e barriera agli accessi indesiderati. Verrà inoltre avviato lo sviluppo di un’applicazione per piattaforma iPhone, che permetta di visualizzare in tempo reale gli eventi sismici registrati dalla rete nazionale e di interrogare vari database storici. Al termine dello sviluppo del software l’istituto entrerà in possesso del codice sorgente, acquisendo know-how per realizzare altre applicazioni mobili di potenziale interesse. Videoconferenza Il sistema di videoconferenza verrà aggiornato con il nuovo contratto di assistenza e verranno utilizzate le nuove tecnologie predisposte dalla Radvision che ha assorbito il produttore del dispositivo (Aethra) rendendo disponibili nuovi servizi. Sicurezza Il TTC ha deciso di attivare nei primi mesi dell’anno un regolamento informatico comune basilare INGV che parta dal regolamento di Roma già approvato dal Presidente, contenente sia la parte degli emendamenti pubblicati sulla intranet sia le norme di accesso alla rete della sezione di Milano. Presso la sezione di Pisa, al termine del 2009 è stato acquistato un firewall di nuova generazione che non si limita ad una analisi di livello Layer 3 ma si estende fino al Livello 7 valutando il pacchetto in transito a livello di applicazione. Tale firewall lavorerà in parallelo ai vecchi firewall sostituendoli solo dopo i test di funzionalità e protezione dei servizi erogati dalla rete. Calcolo e GRID Nel 2010 il TTC prevede di promuovere la condivisione all’interno dell’INGV delle risorse di supercalcolo installate nelle varie sedi. Partendo dalla ricognizione delle risorse HPC ef fettuata a margine del workshop HPC@INGV, verranno identificate le risorse non dedicate ad esigenze specifiche e quindi accessibili a scopo di ricerca da tutti i ricercatori INGV. Verrà quindi realizzato un “portale HPC-INGV” per pubblicare le specifiche hardware e software delle macchine disponibili, le relative modalità di accesso ed eventuali istruzioni operative. Il TTC sta attualmente seguendo l’evolversi della European GRID Initiative (EGI) a partire da una delle sue componenti, la IGI (Italian GRID Initiative) che vede partecipare enti di ricerca ed università italiane. In IGI sono presenti INGV Roma e INGV Catania (tramite il consorzio COMETA). Sulla base di queste esperienze, verrà valutata la possibilità di ampliare la partecipazione dell’INGV alla GRID attraverso il coinvolgimento di altre sedi e la condivisione di infrastrutture di calcolo, anche alla luce dei progetti inseriti nella roadmap EPOS. Presso la sede di Roma verrà eseguito un ulteriore aggiornamento hardware con l’allineamento di tutte le 128 CPU del cluster ELIOS ad AMD Opteron di ultima generazione (Shangai quad-core), e l’aggiornamento del cluster OCTOPUS da 18 a 128 core. Verrà inoltre riorganizzato il sottosistema di storage HPC con la realizzazione di un’area home globale per tutti i server di calcolo e di un’area scratch per I/O parallelo ad alte prestazioni tramite files ystem LustreFS. 5. Pubblicazioni 5.1 Articoli pubblicati nel 2009 su riviste JCR 211. Neri, A., Esposti Ongaro, T., Nannipieri, L., Cavazzoni, C., Erbacci, G., An application of parallel computing to the simulation of volcanic eruptions, Ri v. Nuovo Cimento, 32C (2009), 2, 5-8, 10.1393/ncc/i2009-10373-0, http://hdl.handle.net/2122/5731. 5.2 Articoli in stampa su riviste JCR 5.3 Altre pubblicazioni - 92 Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 e attività da svolgere nel triennio, con particolare riferimento al 2010 ___________________________________________________________________________________________________________ 2.2. Laboratorio di paleomagnetismo 1. Curatore/i (o coordinatore/i se TTC) Leonardo Sagnotti (RM2) 2. Sezioni che hanno concorso alle attività RM2 3. Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 Nel corso del 2009 il personale af ferente al laboratorio di paleomagnetismo è stato impegnato in diverse atti vità di ricerca che riguardano i tradizionali campi di applicazione del paleomagnetismo e del magnetismo delle rocce alle geofisica e alle scienze della Terra in generale. Il laboratorio è stato funzionante a pieno ritmo ed ha ospitato diversi ricercatori da altri istituzioni nazionali ed estere. Per quel che concerne la gestione della dotazione strumentale è da segnalare la messa in funzione, ricalibrazione e riallineamento del magnetometro criogenico “liquid helium free” a seguito dell’intervento di riparazione ef fettuato presso la ditta di fabbricazione. Dalla primavera del 2009 si è potuto nuovamente disporre di due magnetometri criogenici pienamente operativi. Sono stati inoltre eseguite varie operazioni di manutenzione straordinaria sul magnetometro criogenico con serbatoio di elio liquido. A riguardo delle ricerche di paleomagnetismo applicate alla tettonica ed alla geodinamica, sono state s volte diverse campagne di raccolta campioni, atti vità di misura in laboratorio e di analisi di dati paleomagnetici per studi di rotazioni in ambito orogenico in Italia meridionale ed in Sud America. Le ricerche nel territorio italiano sono state s volte nei sedimenti argillosi del bacino PlioPleistocenico di Crotone e nell’Appennino meridionale relati vamente ai sedimenti del Miocene Medio del Flysch di Gorgoglione. Le ricerche in Sud America sono state focalizzate alla comprensione dei meccanismi genetici e la caratterizzazione cinematica dell’oroclino boliviano (Fig. 2.2.1) e dell’oroclino patagonico, due delle maggiori strutture della catena Andina. Per quel che riguarda le ricerche di magnetostratigrafia sono stati svolti studi in diverse sezioni stratigra fiche af fioranti nella penisola italiana e nella penisola iberica, nonché in successioni stratigrafiche attraversate da sondaggi di perforazione in diversi mari ed oceani (Mediterraneo, mare Artico e bacini peri-Antartici). Tali ricerche hanno riguardato sezioni di particolare rilevanza stratigra fica, quali la sezione della Vedova al Conero, per l’intervallo del Miocene inferiore (Burdigaliano-Langhiano), varie sezioni Eoceniche della penisola iberica e della Alpi e la sezione di Figura 2.2.1 Modello digitale di elevazione delle Ande centrali. Montalbano Jonico (Basilicata), candidata a L’area corrispondente all’altopiano della Puna è stata oggetto di stratotipo del limite Pleistocene inferiore-medio. uno studio paleomagnetico volto alla comprensione dei Sono proseguite le ricerche di magnetostratigrafia e meccanismi di genesi della struttura arcuata dell’oroclino di cronostratigra fia integrata sulle successioni boliviano (Maffione et al., 2009). stratigrafiche perforate sul fondo del mare di Ross (Antartide) nell’ambito del progetto ANDRILL. In questo ambito i dati paleomagnetici hanno permesso di mettere a punto il necessario quadro cronologico ad alta risoluzione per il riconoscimento dell’influenza delle oscillazioni dell’orbita terrestre sulle oscillazioni climatiche delle calotte glaciali Antartiche nel recente passato geologico (Fig. 2.2.2). Sono state analizzate e ricostruite nel dettaglio le variazioni del campo magnetico terrestre nel corso del Chron Brunhes a polarità normale, registrate in una sequenza sedimentaria di alta latitudine meridionale (bacino di Wilkes Land, nei margini peri-Antartici), con la caratterizzazione dell’instabilità del campo magnetico terrestre nel periodo che ha preceduto la sua ultima inversione di polarità. Infine, si sono s volte ricerche di magnetostratigrafia nell’ambito della spedizione IODP 317 nel Canterbury Basin al largo della Nuova Zelanda, volta alla ricostruzione delle variazioni nel livello globale del mare e della circolazione oceanica negli ultimi 35 milioni di anni. Per quel che riguarda le ricerche volte alla ricostruzione della paleovariazione secolare (PSV) del campo geomagnetico sono state svolte misure e ricerche su diverse successioni sedimentarie prelevate tramite carotaggio da diversi settori del Mediterraneo centrale (canale di Sardegna, Adriatico e Ionio) e da alcuni bacini dell’Italia centrale (Lago Lungo e Lago di Fondi). I dati ottenuti dalle carote prelevate al largo di Augusta, Sicilia orientale, in particolare, appaiono promettenti per la datazione ad alta risoluzione di passati eventi sismici che hanno generato tsunami. In fine, per quel che riguarda le applicazioni del paleomagnetismo in ambito vulcanologico, sono state s volte atti vità di campagna e di misura in laboratorio sui prodotti vulcanici Olocenici di Pantelleria, con 93 Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ l’obietti vo di fornire vincoli originali per la messa a punto di uno schema cronologico per gli eventi vulcanici e la stima del rischio associato, ed è stato condotto uno studio di successioni lacustri nel campo vulcanico di Auckland in Nuova Zelanda, che ha fornito nuove informazioni riguardo la frequenza delle eruzioni basaltiche in quest'area durante il Quaternario. 4. Progetto delle attività da svolgere con particolare riferimento all'anno 2010 Dal punto di vista dell’operatività e della logistica, nel corso del 2010 il laboratorio di paleomagnetismo verrà dotato di una nuova stanza adiacente a quella schermata dal campo magnetico terrestre. Questo renderà finalmente possibile la riuni ficazione in un unico luogo di tutta la dotazione strumentale (che era stata dislocata in parte nell’area container negli anni precedenti), con relativa facilitazione di tutte le attività di misura. Nel corso del 2010 inoltre si ef fettuerà l’installazione dei dispositi vi accessori del magnetometro MicroMag per la misura dei cicli d'isteresi a basse temperature. Le attività di ricerca verteranno sui classici temi di interesse del laboratorio e riguarderanno le applicazioni del paleomagnetismo alla geodinamica, alla stratigra fia, allo studio delle variazioni del campo magnetico terrestre nel passato geologico ed alle potenzialità di apportare contributi originali per la valutazione del rischio vulcanico e sismico. Si prevede inoltre di atti vare una nuova linea di ricerca sulla determinazione della paleointensità assoluta in rocce vulcaniche. Per quanto riguarda le applicazioni alla geodinamica, proseguiranno le ricerche di paleomagnetismo in Appennino meridionale ed in Calabria e si s volgeranno nuove ricerche di paleomagnetismo e di anisotropia magnetica nell’Appennino umbro. Ci si Figura 2.2.2 Rappresentazione schematica dei dati di stratigrafia integrata per i 650 m prefigge inoltre l’integrazione dei dati superiori della perforazione AND-1B, eseguita nell’ambito del progetto ANDRILL (http://www.andrill.org/) nella piattaforma di ghiaccio del mare di Ross, in Antartide (Naish et paleomagnetici e dei dati sismologici al., 2009). per l’interpretazione della struttura profonda dell’Appennino (in collaborazione con CNT), e di s viluppare l’interpretazione di anomalie magnetiche in aree appenninico-tirreniche. Per la magnetostratigra fia, si prevede di elaborare e pubblicare i dati acquisiti nell’ambito delle ricerche in corso nel 2009: in particolare, a riguardo dell’identi ficazione del Global Stratotype Section and Point (GSSP) del Burdigaliano nella successione Miocenica del Conero e del Pleistocene medio nella successione di Montalbano Jonico. Proseguiranno inoltre le ricerche di magnetostratigrafia e ciclostratigrafia in diverse successioni Paleogeniche e Mesozoiche da vari bacini dell’area mediterranea (Spagna, Francia, Italia, Bulgaria). A riguardo degli studi di paleomagnetismo condotti nell’ambito dei progetti internazionali di perforazione, proseguiranno le analisi dei dati relativi alle carote prelevate nel mare di Ross nell’ambito del progetto ANDRILL nella spedizione IODP 317 nel Canterbury Basin, al largo della Nuova Zelanda, ed in fine nell’Artico, al largo delle isole Svalbard. Queste ricerche saranno fondamentali per la messa a punto di una stratigrafia integrata di ri ferimento ad alta risoluzione per la determinazione di un quadro cronologico preciso per la comprensione di eventi geologici e climatici del passato. Le ricerche sulle carote prelevate al largo delle isole Svalbard, in Artico, hanno lo scopo di ricostruire nel dettaglio gli eventi paleoclimatici correlati alla ritirata dei ghiacciai durante l’ultima fase di deglaciazione. Riguardo ad ANDRILL, si s volgerà ad Erice un Workshop nel quale verranno presentati i risultati finali e di sintesi del progetto SMS (Southern McMurdo Sound). Inoltre, nell’ambito dell'iniziativa EuroANDRILL (www.euroandrill.com), si prevede la sottomissione di un proposal scienti fico per la partecipazione alla campagna di perforazione del Coulman High Project (http://www.andrill.org/science/ch). Le ricerche relati ve alla spedizione IODP 317 (Fig. 2.2.3) si pre figgono di valutare gli e f fetti delle variazioni eustatiche del livello del mare e le interazioni con le variazioni indotte dalla 94 Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 e attività da svolgere nel triennio, con particolare riferimento al 2010 ___________________________________________________________________________________________________________ geodinamica in un margine continentale tettonicamente atti vo. Per il paleomagnetismo si prevede lo studio ad alta risoluzione dei due ultimi cicli glaciali (0-125 ky) (Fig. 2.2.3), allo scopo di valutare le variazioni climatiche e paleoceanografiche per l’Oceano meridionale e di ricostruire le variazioni del campo magnetico terrestre alle medie latitudini meridionali. Le ricerche relative allo studio delle variazioni del campo magnetico terrestre nel passato geologico ed all’uso della paleovariazione secolare (PSV) proseguiranno anche in diverse successioni dell’area mediterranea, al fine di stabilire dei modelli di età ad alta risoluzione. Si completeranno le analisi in corso sul varie carote sedimentarie raccolte al largo della Sicilia orientale e nel mare Adriatico. Queste ricerche hanno un comune duplice scopo: da un lato consentire la messa a punto di una curva di PSV di riferimento per l’area mediterranea, dall’altro quello di utilizzare i dati paleomagnetici per la datazione ad alta risoluzione di eventi geologici signi ficati vi, quali le testimonianze geologiche dell’occorrenza di forti terremoti e di eruzioni vulcaniche. Inoltre, si approfondiranno gli studi di PSV sui prodotti vulcanici di Pantelleria e Stromboli e si prevede di iniziare analoghe ricerche anche alle isole Azzorre. 5. Pubblicazioni 5.1 Articoli pubblicati nel 2009 su riviste JCR 4. Agnini, C., Macrì, P., Backman, J., Brinkhuis, H., Fornaciari, E., Giusberti, L., Luciani, V., Rio, D., Sluijs, A., Speranza, F., An early Eocene carbon c ycle perturbation at ~52.5 Ma in the Southern Alps: Chronology and biotic response, Paleoceanography, 24 (2009), PA2209, 10.1029/2008PA001649, http://hdl.handle.net/2122/5051. 43. Bohaty, S. M., Zachos, J. C., Florindo, F., Delaney, M. L., Coupled Greenhouse Warming and Deep Sea Acidi fication in the Middle Eocene, Paleoceanography, 24 (2009), PA2207, 10.1029/2008PA001676, Figura 2.2.3 Rappresentazione schematica della localizzazione delle http://hdl.handle.net/2122/4907. perforazioni effettuate nell’ambito della spedizione 317 dell IODP 53. Budillon, F., Lirer, F., Iorio, M., Macrì, P., Sagnotti, (http://www.iodp.org/). A. Mappa del Canterbury Basin, al largo del L., Valle fuoco, M., Ferraro, L., Garziglia, S., Innangi, margine orientale della South Island, Nuova Zelanda; B: Posizione dei 4 S., Sahabi, M., Tonielli, R., Integrated stratigraphic pozzi realizzati; C: Interpretazione di un profilo sismico multicanale con i reconstruction for the last 80 k yr in a deep sector of limiti di sequenze che mostra la posizione del Sito U1352; D: Schema litologico semplificato e limiti stratigrafici per ogni perforazione the Sardinia Channel (Western Mediterranean), Deep(http://iodp.org/index.php?option=com_content&task=view&id=510&Itemid Sea Res. Part II-Top. Stud. Oceanogr., 56 (2009), 11=1162). 12, 725-737, 10.1016/j.dsr2.2008.07.026, http://hdl.handle.net/2122/5116. 71. Cascella, A., Dinarès-Turell, J., Integrated calcareous nannofossil biostratigraphy and magnetostratigraphy from the uppermost marine Eocene deposits of the southeastern Pyrenean foreland basin: evidences for marine Priabonian deposition, Geol. Acta, 7 (2009), 1-2, 215-227, 10.1344/105.000000282, http://hdl.handle.net/2122/4909. 136. Florindo, F., Harwood, D. M., Lev y, R. H., Introduction to Cenozoic Antarctic glacial history, Glob. Planet. Change, 69 (2009), 3, V-VII, 10.1016/j.gloplacha.2009.11.001, http://hdl.handle.net/2122/5258. 178. Maf fione, M., Speranza, F., Faccenna, C., Bending of the Bolivian orocline and growth o f the central Andean plateau: Paleomagnetic and structural constraints from the Eastern Cordillera (22–24°S, NW Argentina), Tectonics, 28 (2009), TC4006, 10.1029/2008TC002402, http://hdl.handle.net/2122/5121. 209. Naish, T., Powell, R., Lev y , R., Wilson, G., Scherer, R., Talarico, F., Krissek, L., Niessen, F., Pompilio, M., Wilson, T., Carter, L., De Conto, R., Huybers, P., Mckay , R., Pollard, D., Ross, J., Winter, D., Barrett, P., Browne, G., Florindo, F., Obliquit y-paced Pliocene West Antarctic ice sheet oscillations, Nature, 458 (2009), 7236, 322-328, 10.1038/nature07867, http://hdl.handle.net/2122/5120. 223. Payros, A., Tosquella, J., Bernaola, G., Dinarès-Turell, J., Orue-Etxebarria, X., Pujalte, V., Filling the North European Early/Middle Eocene (Ypresian/Lutetian) boundary gap: Insights from the Pyrenean continental to deep-marine record, Paleogeogr. Paleoclimatol. Paleoecol., 280 (2009), 313-332, 10.1016/j.palaeo.2009.06.018, http://hdl.handle.net/2122/5165. 95 Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ 236. Pujalte, V., Schmitz, B., Baceta, J. I., Orue-Etxebarria, X., Bernaola, G., Dinarès-Turell, J., Payros, A., Apellaniz, E., Caballero, F., Correlation of the Thanetian-Ilerdian turnover of larger foramini fera and the Paleocene-Eocene thermal maximum: confirming evidence from the Campo area (Pyrenees, Spain), Geol. Acta, 7 (2009), 1-2, 161-175, 10.1344/105.000000276, http://hdl.handle.net/2122/4905. 243. Sagnotti, L., Taddeucci, J., Winkler, A., Cavallo, A., Compositional, morphological, and hysteresis characterization of magnetic airborne particulate matter in Rome, Italy, Geochem. Geophys. Geos yst., 10 (2009), 8, Q08Z06, 10.1029/2009GC002563, http://hdl.handle.net/2122/5168. 262. Speranza, F., Nicolosi, I., Ricchetti, N., Etiope, G., Rochette, P., Sagnotti, L., De Ritis, R., Chiappini, M., The "Sirente crater field", Italy, revisited, J. Geophys. Res., 114 (2009), B03103, 10.1029/2008JB005759, http://hdl.handle.net/2122/5021. 295. Warny, S., Askin, R. A., Hannah, M. J., Mohr, B. A. R., Raine, J. I., Harwood, D. M., Florindo, F., SMS Science Team, Palynomorphs from a sediment core reveal a sudden remarkably warm Antarctica during the middle Miocene, Geology, 37 (2009), 10, 955-958, 10.1130/G30139A.1, http://hdl.handle.net/2122/5231. 5.2 Articoli in stampa su riviste JCR 356. Macrì, P., Sagnotti, L., Dinarès-Turell, J., Caburlotto, A., Relative geomagnetic paleointensity o f the Brunhes Chron and the Matuyama–Brunhes precursor as recorded in sediment core from Wilkes Land Basin (Antarctica), Phys. Earth Planet. Inter., 10.1016/j.pepi.2009.12.002, http://hdl.handle.net/2122/5555. 357. Maf fione, M., Speranza, F., Faccenna, C., Rossello, E., Paleomagnetic evidence for a pre-early Eocene (~50 Ma) bending of the Patagonian orocline (Tierra del Fuego, Argentina): Paleogeographic and tectonic implications, Earth Planet. Sci. Lett., 10.1016/j.epsl.2009.11.015, http://hdl.handle.net/2122/5517. 369. Sagnotti, L., Cascella, A., Ciaranfi, N., Macrì, P., Maiorano, P., Marino, M., Taddeucci, J., Rock magnetism and palaeomagnetism o f the Montalbano Jonico section (Italy): evidence for late diagenetic growth o f greigite and implications for magnetostratigraphy, Geophys. J. Int., 10.1111/j.1365-246X.2009.04480.x, http://hdl.handle.net/2122/5556. 381. Venuti, A., Verosub, K. L., Paleomagnetic record of basaltic volcanism from Pukaki and Onepoto maar lake cores, Auckland Volcanic Field, New Zealand, N. Z. J. Geol. Geophys., http://hdl.handle.net/2122/5597. 5.3 Altre pubblicazioni 529. Florindo, F., Boschi, E., Il collasso dell'Antartide, Darwin, 32 (2009), 52-57 http://hdl.handle.net/2122/5243. 553. Harwood, D., Florindo, F., Talarico, F., Lev y, R., Kuhn, G., Naish, T., Niessen, F., Powell, R., Pyne, A., Wilson, G., Antarctic Drilling Recovers Stratigraphic Records From the Continental Margin, Eos Trans. AGU, 11, 90 (2009), 89-90, 10.1029/2009EO110002, http://hdl.handle.net/2122/5232. 651. Rochette, P., Gattacceca, J., Bourot-Denise, M., Consolmagno, G., Folco, L., Kohout, T., Pesones, L., Sagnotti, L., Magnetic classi fication of stony meteorites: 3. Achondrites, Meteoritics & Planetary Science, 3, 44 (2009), 405-427, http://hdl.handle.net/2122/5061. 96 Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 e attività da svolgere nel triennio, con particolare riferimento al 2010 ___________________________________________________________________________________________________________ 2.3. TTC - Laboratori di chimica e fisica delle rocce 1. Curatore/i (o coordinatore/i se TTC) Massimo Pompilio (PI) 2. Sezioni che hanno concorso alle attività RM1, BO, CT, NA-OV, PA, PI 3. Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 I laboratori sono stati utilizzati per analisi, misure e produzione di dati per il monitoraggio (TTC 1.5) e per i progetti di ricerca s volti nell’ambito dei TTC 4.3 e OO.SS. 3.1, 3.2, 3.5, 3.6, 3.8. Nell’ambito delle attività di s viluppo tecnologico e metodologico e di ottimizzazione del funzionamento, a Catania, è stato calibrato lo spettrometro a fluorescenza X per l’analisi degli elementi maggiori nelle rocce. Attualmente si sta testando la calibrazione per 15 elementi in traccia. È stato acquistato un nuovo frantoio a ganasce per la frammentazione delle rocce. Sono state anche condotte delle indagini di mercato propedeutiche all’acquisto di uno spettrometro al plasma in Emissione Ottica (ICP-OES) da utilizzare per determinare il contenuto degli elementi in tracce nelle rocce e si è fatta una valutazione degli spazi necessari per allocare lo strumento. Si è prov veduto a organizzare il trasloco dei campioni presso la nuova petroteca a Nicolosi, lasciando a Catania, i campioni dell’atti vità più recente. È stato e f fettuato il censimento, archiviazione e catalogazione in un database dei campioni dell’atti vità esplosiva dell’Etna nel periodo 1989-2008. Si è proceduto con lo studio delle forme dei prodotti vulcanici utilizzando lo stereomicroscopio fornito di telecamera digitale ed elaborando i dati con un software di analisi di immagine. Le misure dei parametri di forma cosi acquisiti sono stati inoltre confrontati con quelli determinati sullo stesso campione al CAMSIZER. Sono stati e f fettuati anche diversi test di calibrazione al CAMSIZER, sia per le analisi granulometriche che per le analisi delle forme ed è stata valutata la ripetibilità delle misure ef fettuate. I laboratori sono stati utilizzati da personale delle sezioni INGV di CT e PI e dell’Università di Roma e di Pisa. Presso NA-OV, nel laboratorio di Chimica Fine, sono state posizionate due cappe a flusso laminare. All’interno di una di esse Figura 2.3.1 Sistema per microcampionamento “Micromill Micro-machining System” sono state collocate le colonne per la di rocce e minerali installato presso l’INGV-Osservatorio Vesuviano, Napoli. separazione di Sr e Nd da utilizzare per campioni a bassa concentrazione di Sr. Nell’altra cappa saranno collocate le mini colonne analoghe da utilizzare per campioni, quali singoli minerali e campioni prelevati attraverso microdrilling da varie zone dei cristalli, a bassissima concentrazione di Sr. Nel laboratorio di Spettrometria di Massa è stata installata una nuova unità di condizionamento indipendente da quella del laboratorio di chimica fine, inoltre, nello stesso laboratorio è stata rifatta la controsof fittatura con coibentazione del sof fitto. Il laboratorio di Chimica Generale è stato attrezzato con una cappa a flusso laminare al cui interno è stato installato il sistema per il microcampionamento “Micromill Micromachining System”, attualmente in via di calibrazione (Fig. 2.3.1). Nel laboratorio di Spettrometria FTIR è stato sostituito il compressore ed ef fettuata la revisione del sistema di essiccamento aria e CO2, mediante cambio dei filtri e delle perle di allumina. I laboratori hanno ospitato ricercatori italiani e ricercatori di università europee, studenti di università italiane, tirocinanti e borsisti, nonché ricercatori di altre sedi INGV. A Palermo è entrata in routine la tecnica di crushing-spettrometria di massa per l’analisi di inclusioni fluide. È stato installato il laser di potenza per la microablazione di materiali solidi, per analizzare le singole vescicole intrappolate nelle vulcaniti. Il laser è già stato utilizzato per esperimenti di microablazione, benché l’analisi dei gas nobili non sia attualmente fattibile a causa di ritardi nella consegna dello spettrometro di massa multicollettore da connettere al laser stesso. Il laser è stato invece già connesso ad un ICP-MS per intraprendere l’analisi e lo studio della geochimica degli elementi in tracce in inclusioni di fuso di vulcaniti. Sono in corso le fasi di calibrazione dello strumento. A Roma nel 2009 si è completato il tras ferimento degli apparati del laboratorio di alta pressione ed alta temperatura (HPHT) nei nuovi ambienti e il conseguente av viamento della nuova struttura realizzata allo scopo. È stato costruito ed installato l’apparato sperimentale rotary shear apparatus (Fig. 2.3.2), la cui progettazione esecutiva è stata completata nel 2008. Lo strumento, che permette di raggiungere velocità di dislocazione di 7m/s, è attualmente in corso di calibrazione. Sono stati quindi installati due forni HT e un piston-cylinder non end-loaded di diversa concezione per esperimenti fino a 1,5kBar attualmente in fase di calibrazione. È stata completata la 97 Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ calibrazione del nuovo permeametro. Per la preparazione dei campioni, inoltre, sono stati acquisiti e installati una retti ficatrice e un carotatore. Il laboratorio microanalitico è stato frequentato dai ricercatori dell’Ente attraverso un’opportuna calendarizzazione nell’ambito di 39 progetti inerenti lo studio della meccanica dei terremoti, l’ambiente, la paleontologia, la mineralogia e la petrologia, le proprietà chimiche e fisiche di magmi e rocce e lo studio dei depositi dei maremoti. Attraverso esperimenti HPHT sono state investigate le proprietà fisiche di vulcaniti dei Campi Flegrei e del substrato sedimentario dell’Etna. Attraverso il metodo della Falling sphere è stata determinata una equazione della viscosità in funzione di temperatura e contenuto d’acqua per composizioni latitiche e shoshonitiche dei Campi Flegrei. Uno studio sul rapporto tra emissione di Radon e tasso di de formazione in prodotti tu facei è stato ef fettuato fornendo risultati interessanti sui rapporti tra porosità, fratturazione ed emissioni di Figura 2.3.2 Rotary shear apparatus installato presso la sede Radon. Nel laboratorio di modellazione analogica centrale di Roma. sono stati s viluppati nuovi set-up sperimentali per lo studio della propagazione della frattura. Un nuovo progetto inerente lo studio della risalita degli slug in condotto è iniziato con l’esecuzione, in collaborazione con i colleghi di Durham e Lancaster (UK), di esperimenti di risalita di bolle in cilindri di diametro diverso, contenenti liquidi a diversa viscosità. I materiali di partenza sono stati caratterizzati utilizzando il nuovo reometro. A Pisa è stata calibrata e messa a punto la fornace tubolare verticale per alte temperature acquistata nel 2008. Essa è stata utilizzata per condurre esperimenti su ceneri di vulcani italiani allo scopo di definire gli e f fetti tessiturali e composizionali dell’alterazione ed ossidazione di alta temperatura sui singoli clasti (Fig. 2.3.3). È stata acquistata, ma non installata (a causa di ritardi nella erogazione dei fondi) un sistema di microanalisi EDS da accoppiare ad un SEM. Nello stesso laboratorio si sono s volte ricerche metodologiche per migliorare le tecniche di preparazione e separazione delle fasi minerali per analisi composizionali e tessiturali. In collaborazione con il consorzio Sincrotrone Elettra Figura 2.3.3 Esperimenti sugli effetti di alterazione delle ceneri ad di Trieste e TOMCAT (Swiss Light Source, alta temperatura condotti presso la sezione di Pisa: estrazione dalla Villigen), sono stati utilizzati microtomogra fi da fornace ad alta temperatura e raffreddamento rapido del tubo di quarzo che contiene il campione. laboratorio con sorgenti di raggi X convenzionale e linee di luce SYRMEP (con sincrotrone come sorgente) per tomogra fie di basalti, shoshoniti, latiti e trachiti. Il laboratorio è stati utilizzato da dottorandi e laureandi delle Università di Pisa, Urbino, Camerino, Palermo e Cagliari e da ricercatori stranieri. 4. Progetto delle attività da svolgere con particolare riferimento all'anno 2010 Negli ultimi anni, nell’intera rete dei laboratori di fisica e chimica delle rocce si è avuto un signi ficati vo incremento di nuove apparecchiature e si è proceduto all’ammodernamento ed alla sostituzione di strumenti obsoleti. Per l’immediato futuro c’è, all’interno del TTC, una volontà condivisa di dare priorità a quelle attività di ricerca, di s viluppo tecnologico e di controllo di qualità, mirate ad ottimizzare e rendere il più possibili fruibili ed ef ficienti i laboratori. Queste atti vità saranno possibili solo se sarà garantita la presenza continua di personale dedicato alle apparecchiature e la disponibilità di risorse finanziarie (attraverso le dotazioni ordinarie o tramite auto finanziamenti che potranno provenire da atti vità di conto terzi) che rendano certe le operazioni di manutenzione e la copertura delle spese di esercizio dei laboratori. Pertanto, pur non prevedendo a breve termine l’acquisto di grandi apparecchiature, saranno portate avanti alcune iniziative coordinate: − − − 98 l’organizzazione nell’anno di uno o più workshop, mirato a far conoscere le caratteristiche e le potenzialità dei laboratori, ricevere feed-back dagli utenti e dai TTC che utilizzano i dati prodotti; lo sviluppo di sinergie con altri enti (ad esempio: CNR, Università, ecc.) per grandi iniziative in frastrutturali (ad esempio: microsonde ioniche, nuove linee analitiche al sincrotrone); lo sviluppo di apparecchiature e metodologie per le analisi delle rocce totali al fine di svincolarsi da laboratori esterni. Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 e attività da svolgere nel triennio, con particolare riferimento al 2010 ___________________________________________________________________________________________________________ Queste iniziative potranno coinvolgere in maniera sinergica le sezioni di CT e PA. Saranno proseguite le analisi, le misure e la produzione di dati per il monitoraggio (TTC 1.5) e per i progetti di ricerca s volti nell’ambito dei TTC 4.3 e OO.SS. 3.1, 3.2, 3.5, 3.6, 3.8. Nel dettaglio: − − − − − a CT si procederà con il trasloco della petroteca dalla sede principale a quella di Nicolosi. Inoltre, si prov vederà a concludere le indagini di mercato per l’acquisto di uno spettrometro al plasma in Emissione Ottica (ICP-OES) e si progetterà ed attrezzerà il laboratorio che ospiterà lo strumento; a PA potranno essere condotte analisi di elementi in tracce in inclusioni vetrose di vulcaniti, grazie alla connessione del neo-acquisito laser di potenza con un spettrometro ICP-MS. La messa a regime del sistema di analisi necessita soltanto di alcuni test di calibrazione, per i quali sono stati acquisiti standards e so ftware adeguati. Il laser di potenza sarà anche collegato ad uno spettrometro di massa multi-collettore per l’analisi dei gas nobili nelle inclusioni fluide. Lo spettrometro sarà consegnato entro la prima metà dell’anno, per cui la messa in opera del sistema di analisi isotopica sarà verosimilmente a regime nel 2011; a NA-OV è prevista la revisione e la progettazione per il potenziamento della vecchia unità di condizionamento che serve il laboratorio di Chimica Fine, questo per aumentare la pressione nel suddetto laboratorio ed ottenere un ambiente più pulito. Inoltre, si metterà a punto la procedura per ef fettuare microanalisi isotopiche mediante l’acquisto di microcolonne, resine, acidi ultrapuri e contenitori in teflon. Nell’anno ci sarà il tras ferimento del laboratorio di Microscopia in un locale più idoneo, e la messa in opera del titolatore per acidi; a Roma verrà calibrato il forno verticale ad alta temperatura su cui verrà installato il sistema di controllo della fugacità di ossigeno. Verrà completata la calibrazione della Quick Press e verrà installato e calibrato un autoclave a riscaldamento esterno. Nell’ambito di un nuovo progetto inizierà lo sviluppo di un nuovo setup sperimentale per la misura in situ delle emissioni di Radon in funzione del tasso di deformazione. Nel’ambito di diversi progetti verranno intrapresi nuovi studi sperimentali sull’atti vità esplosiva basaltica ed allo scopo si ef fettueranno campagne di acquisizione dati a Stromboli con l’ausilio di telecamere ad alta velocità e sistemi UAV per il campionamento delle ceneri; verrà completato il set di dati sulle caratteristiche meccaniche e le proprietà fisiche di prodotti piroclastici dei Campi Flegrei e del substrato etneo; verranno intrapresi studi sperimentali sui processi di frizione sui piani di faglia e sulle emissioni di gas ad essi associati; a PI, compatibilmente con l’erogazione dei fondi FIRB, si prevede di acquistare e mettere in opera un SEM tradizionale e di accoppiarlo al sistema di microanalisi EDS già acquisito. Proseguiranno gli esperimenti mirati a veri ficare gli e f fetti di alterazione delle ceneri ad alta temperatura, s viluppando tecniche per e f fettuare esperimenti sotto un flusso controllato di gas. Si continueranno gli esperimenti di fusione di rocce per riprodurre gli equilibri di fase e le tessiture che si determinano nelle porzioni più superficiali dei sistemi vulcanici. Si prevede di continuare la collaborazione con il gruppo SYRMEP di Elettra per ef fettuare tomografie l'analisi tessiturale in 3D di campioni di rocce a diversa composizione e di sviluppare una nuova collaborazione con l’Isto-Orleans per studi con microtomografo da laboratorio. 5. Pubblicazioni 5.1 Articoli pubblicati nel 2009 su riviste JCR 17. Arienzo, I., Civetta, L., Heumann, I., Wörner, G., Orsi, G., Isotopic evidence for open system processes within the Campanian Ignimbrite (Campi Flegrei–Italy) magma chamber, Bull. Volcanol., 71 (2009), 285-300, 10.1007/s00445-008-0223-0, http://hdl.handle.net/2122/5363. 23. Barberi, F., Civetta, L., Rosi, M., Scandone, R., Chronology of the 2007 eruption of Stromboli and the activit y of the Scienti fic Synthesis Group, J. Volcanol. Geotherm. Res., 182 (2009), 123-130, 10.1016/j.jvolgeores.2008.09.019, http://hdl.handle.net/2122/5367. 27. Baud, P., Vinciguerra, S., David, C., Cavallo, Andrea, Walker, E., Reuschlè, T., Compaction and failure in high porosit y carbonates: mechanical data and microstructural observations, Pure Appl. Geophys., 166 (2009), 869-898, 10.1007/s00024-009-0493-2, http://hdl.handle.net/2122/5844. 88. Conte, A. M., Dolfi, D., Gaeta, M., Misiti, V., Mollo, S., Perinelli, C., Experimental constraints on evolution o f leucite-basanite magma, Eur. J. Mineral., 21 (2009), 4, 763-782, 10.1127/0935-1221/2009/0021-1934, http://hdl.handle.net/2122/5126. 90. Corsaro, R. A., Ci vetta, L., Di Renzo, V., Petrology of lavas from the 2004–2005 flank eruption of Mt. Etna, Italy: in ferences on the dynamics of magma in the shallow plumbing system, Bull. Volcanol., 71 (2009), 781793, 10.1007/s00445-009-0264-z, http://hdl.handle.net/2122/5373. 92. Costa, A., Caricchi, L., Bagdassarov, N., A model for the rheology o f particle-bearing suspensions and partially molten rocks, Geochem. Geophys. Geos yst., 10 (2009), 3, Q03010, 10.1029/2008GC002138, http://hdl.handle.net/2122/5400. 108. Del Gaudio, P., Di Toro, G., Han, R., Hirose, T., Nielsen, S., Shimamoto, T., Cavallo, A., Frictional melting of peridotite and seismic slip, J. Geophys. Res., 114 (2009), B6, B06306, 10.1029/2008JB005990, http://hdl.handle.net/2122/5082. 117. Di Vito, M. A., Zanella, E., Gurioli, L., Lanza, L., Sulpizio, R., Bishop, J., Tema, E., Boenzi, G., La forgia, E., The Afragola settlement near Vesuvius, Italy: The destruction and abandonment o f a Bronze Age village revealed by archaeology, volcanology and rock-magnetism, Earth Planet. Sci. Lett., 277 (2009), 408-421, 10.1016/j.epsl.2008.11.006, http://hdl.handle.net/2122/5394. 139. Fornaciai, A., Landi, P., Armenti, P., Dissolution/cry stallization kinetics recorded in the 2002–2003 lavas o f Stromboli (Italy), Bull. Volcanol., 71 (2009), 6, 631-641, 10.1007/s00445-008-0249-3, http://hdl.handle.net/2122/5745. 144. Gaeta, M., Di Rocco, T., Freda, C., Carbonate assimilation in open magmatic s ystems: the role o f meltbearing skarns and cumulate-forming processes, J. Petrol., 50 (2009), 2, 361-385, 10.1093/petrology/egp002, 99 Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ http://hdl.handle.net/2122/5511. 160. Hui, H., Zhang, Y., Xu, Z., Del Gaudio, P., Behrens, H., Pressure dependence of viscosity of rhyolitic melts, Geochim. Cosmochim. Acta, 73 (2009), 12, 3680-3693, 10.1016/j.gca.2009.03.035, http://hdl.handle.net/2122/5059. 201. Misiti, V., Vetere, F., Mangiacapra, A., Behrens, H., Cavallo, A., Scarlato, P., Dingwell, D. B., Viscosit y o f high-K basalt from the 5th April 2003 Stromboli paroxysmal explosion, Chem. Geol., 260 (2009), 278-285, 10.1016/j.chemgeo.2008.12.023, http://hdl.handle.net/2122/5125. 210. Nardi, A., Caputo, M., Monitoring the mechanical stress o f rocks through the electromagnetic emission produced by fracturing, Int. J. Rock Mech. Min. Sci., 46 (2009), 5, 940-945, 10.1016/j.ijrmms.2009.01.005, http://hdl.handle.net/2122/5123. 274. Tonarini, S., D'Antonio, M., Di Vito, M. A., Orsi, G., Carandente, A., Geochemical and B–Sr–Nd isotopic evidence for mingling and mixing processes in the magmatic s ystem that fed the Astroni volcano (4.1–3.8 ka) within the Campi Flegrei caldera (southern Italy), Lithos, 107 (2009), 135-151, 10.1016/j.lithos.2008.09.012, http://hdl.handle.net/2122/5362. 5.2 Articoli in stampa su riviste JCR 328. Del Gaudio, P., Mollo, S., Ventura, G., Iezzi, G., Taddeucci, J., Cavallo, A., Cooling rate induced dif ferentiation in anhydrous and hydrous basalts at 500 MPa: implications for the storage and transport o f magmas in dikes, Chem. Geol., 10.1016/j.chemgeo.2009.11.014, http://hdl.handle.net/2122/5769. 332. Di Roberto, A., Pompilio, M., Wilch, T. I., Late Miocene Submarine Volcanism in the Ross Embayment, Antarctica, Geosphere, http://hdl.handle.net/2122/5674. 341. Gioncada, A., Landi, P., The pre-eruptive volatile contents o f recent basaltic and pantelleritic magmas at Pantelleria (Italy), J. Volcanol. Geotherm. Res., 10.1016/j.j volgeores.2009.11.006, http://hdl.handle.net/2122/5710. 362. Métrich, N., Bertagnini, A., Di Muro, A., Conditions of Magma Storage, Degassing and Ascent at Stromboli: New Insights into the Volcano Plumbing System with Inferences on the Eruptive D ynamics, J. Petrol., 10.1093/petrology/egp083, http://hdl.handle.net/2122/5718. 363. Mollo, S., Gaeta, M., Freda, C., Di Rocco, T., Misiti, V., Scarlato, P., Carbonate assimilation in magmas: a reappraisal based on experimental petrology, Lithos, 10.1016/j.lithos.2009.10.013, http://hdl.handle.net/2122/5527. 366. Polacci, M., Mancini, L., Baker, D. R., The contribution of s ynchrotron X-ray computed microtomography to understanding volcanic processes, J. Synchrot. Radiat., 10.1107/S0909049509048225, http://hdl.handle.net/2122/5766. 372. Schiavi, F., Kobayashi, K., Moriguti, T., Nakamura, E., Pompilio, M., Tiepolo, M., Vannucci, R., Degassing, crystallization and eruption dynamics at Stromboli: trace element and lithium isotopic evidence from 2003 ashes, Contrib. Mineral. Petrol., 10.1007/s00410-009-0441-2, http://hdl.handle.net/2122/5789. 376. Tarquini, S., Favalli, M., A Microscopic In formation Sy stem (MIS) for petrographic analysis, Comput. Geosci., http://hdl.handle.net/2122/5791. 5.3 Altre pubblicazioni 395. Armienti, P., Freda, C., Misiti, V., Perinelli, C., Cenozoic magmatism o f north Victoria Land, Antarctica: an experimental study on the mantle source o f a primary basanite from the McMurdo Volcanic Group, European Geophysical Union, http://hdl.handle.net/2122/5425. 488. Deegan, F.M, Troll, V.R., Freda, C., McLeod, C., Malarkey, J., Davidson, J.P., Chadwick, J.P., Strontium isotope s ystematics o f experimentally produced melts: understanding magma-carbonate interaction at Merapi volcano, Indonesia, Goldschmidt, http://hdl.handle.net/2122/5427. 532. Gaeta, M., Di Rocco, T., Freda, C., Carbonate assimilation in open magmatic s ystems: the role o f meltbearing skarns and cumulate-forming processes, European Geophysical Union, http://hdl.handle.net/2122/5426. 568. Laforgia, E., Boenzi, G., Amato, L., Bishop, J., Di Vito, M.A., Fattore, L., Stanzione, M., Viglio, F., The Vesuvian “Pomici di Avellino” eruption and Early Bronze Age settlement in the middle Clanis valley, Méditerranée, 112 (2009), 101-107, http://hdl.handle.net/2122/5407. 577. Lo Castro, M.D., Andronico, D., Nunnari, G., Spata, A., Torrisi, A., Shape measurements of volcanic particles by CAMSIZER, Geoitalia 2009, http://hdl.handle.net/2122/5617. 578. Lo Castro, M.D., Andronico, D., Grain size distributions o f volcanic particles by CAMSIZER, Con ferenza A. Rittmann, http://hdl.handle.net/2122/5616. 100 Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 e attività da svolgere nel triennio, con particolare riferimento al 2010 ___________________________________________________________________________________________________________ 2.4. TTC - Laboratori di geochimica dei fluidi 1. Curatore/i (o coordinatore/i se TTC) Salvatore Inguaggiato (PA) 2. Sezioni che hanno concorso alle attività RM1, NA-OV, PA 3. Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 I laboratori di geochimica dei fluidi hanno continuato la loro duplice funzione analitica e metodologica supportando tutti i progetti di sorveglianza geochimica e di ricerca portati avanti dai ricercatori dell’INGV. In particolare, la sezione di Palermo è stata principalmente coinvolta nell’espletamento delle misure analitiche in relazione ai programmi di ricerca e sorveglianza dell’Ente supportando le sezioni INGV (RM1, NA-OV, RM2) per quanto concerne le determinazioni isotopiche di He, C, D, O, gas disciolti ed elementi in traccia. Nell’ambito del terremoto che ha colpito l’Aquila nel 2009, il laboratorio di geochimica dei fluidi (PA, NA-OV, RM1) si è atti vato per supportare il campionamento e le relative analisi chimiche ed isotopiche di tutti i progetti di monitoraggio che sono stati atti vati dall’INGV. Nell’ambito di un progetto europeo (NOVAC) ed un progetto DPC sono continuati gli studi di telemetria del “plume” dell’isola di Vulcano. Nel corso de 2009 è stato acquisito il primo set di dati sul flusso di SO2 in un vulcano a condotto chiuso. I dati acquisiti hanno permesso di evidenziare variazioni signi ficati ve nell’atti vità solfatarica del sistema Vulcano. PA ha iniziato una collaborazione scienti fica con l’Università di Quito in Ecuador per la caratterizzazione geochimica delle aree geotermiche associate agli imponenti sistemi vulcanici delle Ande. Nell’ambito di un progetto DPC sono continuati gli studi per la ottimizzazione di un sistema automatico per la determinazione della CO2 disciolta nelle acque naturali e sono stati acquisiti, per tutto il 2009, i dati sperimentali relativi alla falda termale dell’isola di Stromboli. Questo studio permetterà di migliorare le conoscenze sui processi di interazione gas/acqua nei sistemi vulcanici atti vi. Presso PA è ormai ampiamente utilizzata la tecnica di crushingspettrometria di massa per l’analisi di inclusioni fluide. Utilizzando tale tecnica, nell’ambito del progetto INGV-DPC Paroxisms, sono in corso di investigazione le abbondanze elementari ed isotopiche di He, Ne ed Ar nelle inclusioni fluide intrappolate in olivine e pirosseni dei magmi eruttati da Stromboli. Come previsto nel piano triennale precedente, nel laboratorio geochimica dei fluidi di Palermo è stato istallato il laser di potenza per la microablazione di materiali solidi, per analizzare le singole vescicole intrappolate nelle vulcaniti. Il laser è già stato utilizzato per esperimenti di microablazione ed è stato connesso ad un ICP-MS per intraprendere l’analisi e lo studio della geochimica degli elementi in tracce in inclusioni di fuso di vulcaniti. Nel 2009 il laboratorio chimico-isotopico di NA-OV ha prodotto analisi chimiche ed isotopiche complete per quanto concerne i gas ed i condensati Figura 2.4.1 Microscopio petrografico per la individuazione delle fumarolici, i gas disciolti e le acque di falda, microinclusioni. supportando i programmi di sorveglianza geochimica dei Vulcani Campani ed il progetto di ricerca INGV-DPC UNREST. Inoltre, è stato sviluppato metodo innovati vo per la misura del δCCO2 del CO2 emesso del suolo, al fine di consentire la determinazione simultanea del flusso di CO2 dal suolo e della composizione isotopica del carbonio del CO2. Tale metodologia è stata applicata all’area di degassamento di f fuso della Solfatara (DDS) permettendo di discriminare le componenti biologica e idrotermale coinvolte nel processo di degassamento, evidenziando le strutture di degassamento atti ve nella DDS della Solfatara. Un nuovo metodo analitico è stato s viluppato per la determinazione della concentrazione di CO2 e della sua composizione isotopica del carbonio in campioni di gas (plumes vulcanici) a concentrazioni di CO2 molto basse (atmos feriche). Questa metodologia permette di determinare la composizione isotopica (δ13C) del CO2 del puro componente vulcanico, in sistemi vulcanici dove l’accesso per il campionamento diretto dei fluidi fumarolici non è permesso. Tale metodologia è stata applicata all’Etna utilizzando come testing sites le aree crateriche di Vulcano e Solfatara. Nel corso del 2008 è stato acquistato, ed installato presso il Laboratorio chimico-isotopico di NA-OV, uno spettrometro di massa al plasma accoppiato indutti vamente. Tale sistema è dedicato ad analisi di elementi in traccia in campioni di condensati fumarolici e di acque di falda. Nel 2009 il laboratorio Geochimica dei Fluidi-RM1 si è dotato di nuove strumentazioni quali: misuratore portatile di gas (CO2 ed H2S) con IR per CO2 e cella 101 Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ elettrochimica per H2S modello Draeger X AM 7000; sistema gas cromatogra fico con rivelatore a cattura di elettroni accoppiato con un desorbitore termico (GC-ECD) per l’analisi di composti per-fluoro-carburici da utilizzare come traccianti nel sequestro geologico della CO2; micro-gas cromatogra fo Varian Chrompack CP-4900. È stato brevettato il "Desorbitore per la misura del gas In Place " Infine, è stato istituito il Laboratorio “radionuclidi". 4. Progetto delle attività da svolgere con particolare riferimento all'anno 2010 Le atti vità previste consisteranno nel mantenimento dell’elevato standard tecnologico e nello sviluppo e/o miglioramento delle routine analitiche, a supporto dei progetti di sorveglianza geochimica e di ricerca promossi dall’INGV. Nell’ambito dello sviluppo dal laboratorio di laser ablation di PA (Figg. 2.4.1 e 2.4.2), si prevede che, nell’arco dei primi mesi del 2010, potranno essere condotte analisi di elementi in tracce in inclusioni di fuso di vulcaniti. Ciò sarà possibile grazie alla connessione del neo-acquisito laser di potenza con un spettrometro ICP-MS, permettendo di colmare l’attuale deficienza analitica dell’Ente in tale settore. La messa a regime del sistema di analisi necessita soltanto di alcuni test di calibrazione, per i Figura 2.4.2 Laser Ablation GEOLAS-PRO per effettuare microdrilling di quali sono stati acquisiti gli apposti materiale solido. standards e so ftware. In accordo con il piano di sviluppo originale del laboratorio di ablazione, il laser di potenza sarà anche collegato ad uno spettrometro di massa multi-collettore per l’analisi dei gas nobili nelle singole inclusioni fluide. Secondo le informazioni dell’azienda fornitrice, tale spettrometro sarà consegnato entro la prima metà dell’anno, per cui la messa in opera del sistema di analisi isotopica sarà verosimilmente a regime nel 2011. Sulla base delle collaborazioni scienti fiche internazionali atti vate negli ultimi anni si procederà allo svolgimento di diversi progetti internazionali. In particolare PA è stato inserito nel progetto internazionale FIEL-Volcano attivato fra Europa e UNAM (Mexico) per la realizzazione di studi di telemetria avanzata sui plumes dei sistemi vulcanici del Popocatepetl e Colima (Mexico) e dell’isola di Stromboli (Italia). Nell’ambito di questo progetto si utilizzeranno prototipi per la misura di diversi parametri geochimici sensibili allo studio del sistema vulcanico profondo. Inoltre si procederà allo svolgimento di un progetto di collaborazione con l’Istituto di Ricerche geotermiche di Reykjavik per la caratterizzazione isotopica dei fluidi vulcanici pro fondi (lower mantle) dei vulcani dell’Islanda. Inoltre nel 2010 si prevede la riattivazione del progetto NOVAC (Fig. 2.4.3) per l’approfondimento degli studi sui sistemi telemetrici da eseguire sui sistemi vulcanici atti vi nel mondo. Dal punto di vista strumentale sarà implementato il sistema ICP-MS, già collaudato presso il laboratorio (NA-OV) nella routine analitica di sorveglianza dei vulcani campani. Si procederà inoltre al collaudo e alla ottimizzazione di un sistema gas-cromatografico per la determinazione di idrocarburi nei fluidi vulcanici (PA). Riguardo lo s viluppo di nuove tecniche analitiche nel 2009 è stata migliorata la routine analitica per la determinazione delle abbondanze isotopiche relative dell'azoto e dell’argon in campioni di gas fumarolici e gas disciolti, gia validata, per quanto riguarda le composizioni isotopiche dell’Ar e dell’N2, attraverso intercalibrazioni con laboratori esterni (R.G.F., Universit y of Rochester; PA). La metodologia prevede l'accoppiamento di uno spettrometro di massa (CF-IRMS) con un sistema gascromatogra fico in modo da ottenere contemporaneamente sulla medesima aliquota di campione l'analisi sia chimica (Ar, O2, N2, CH4) che isotopica (δ15N, 40Ar/36Ar). Questa implementazione analitica peremtterà di aumentare le potenzialità investigative per la definizione di modelli geochimici in aree vulcaniche e in aree non vulcaniche soggette a degassamento anomalo e supporterà i vari progetti internazionali in corso. Queste analisi specifiche sono entrate nelle routine di sorveglianza geochimica dei vulcani campani. In fine si continuerà un programma di intercalibrazione sia tra i laboratori chimico-isotopici dell’ente, che con laboratori esterni e/o stranieri quali ficati, Figura 2.4.3 UV scanning DOAS per la misura del flusso di SO2 sostenendo in tal modo lo s viluppo tecnicodai pennacchi vulcanici. scienti fico dei laboratori stessi e del personale. 102 Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 e attività da svolgere nel triennio, con particolare riferimento al 2010 ___________________________________________________________________________________________________________ 5. Pubblicazioni 5.1 Articoli pubblicati nel 2009 su riviste JCR 21. Bagnato, E., Parello, F., Valenza, M., Caliro, S., Mercury content and speciation in the Phlegrean Fields volcanic complex: Evidence from hydrothermal system and fumaroles, J. Volcanol. Geotherm. Res., 187 (2009), 250-260, 10.1016/j.jvolgeores.2009.09.010, http://hdl.handle.net/2122/5828. 64. Cantucci, B., Montegrossi, G., Vaselli, O., Tassi, F., Quattrocchi, F., Perkins, E. H., Geochemical modeling o f CO2 storage in deep reservoirs: The Weyburn Project (Canada) case study, Chem. Geol., 265 (2009), 181197, 10.1016/j.chemgeo.2008.12.029, http://hdl.handle.net/2122/5568. 65. Caracausi, A., Nuccio, P. M., Favara, R., Nicolosi, M., Paternoster, M., Gas hazard assessment at the Monticchio Mt. Vulture, a volcano in Southern Italy, Terr. Nova, 21 (2009), 2, 83-87, 10.1111/j.13653121.2008.00858.x, http://hdl.handle.net/2122/5189. 80. Chiodini, G., CO2/CH4 ratio in fumaroles a powerful tool to detect magma degassing episodes at quiescent Volcanoes, Geophys. Res. Lett., 36 (2009), L02302, 10.1029/2008GL036347, http://hdl.handle.net/2122/5838. 118. Drysdale, R. N., Hellstrom, J. C., Zanchetta, G., Fallick, A. E., Sanchez-Goni, M. F., Couchoud, I., McDonald, J., Maas, R., Lohmann, G., Isola, I, Evidence for Obliquity Forcing of Glacial Termination II, Science, 325 (2009), 5947, 1527-1531, 10.1126/science.1170371, http://hdl.handle.net/2122/5694. 142. Frondini, F., Caliro, S., Cardellini, C., Chiodini, G., Morgantini, N., Carbon dioxide degassing and thermal energy release in the Monte Amiata volcanic-geothermal area (Italy), Appl. Geochem., 24 (2009), 860-875, 10.1016/j.apgeochem.2009.01.010, http://hdl.handle.net/2122/5827. 177. Louban, I., Bobrowski, N., Rouwet, D., Inguaggiato, S., Platt, U.Imaging DOAS for volcanological applications, Bull. Volcanol., 71 (2009), 7, 753-765, 10.1007/s00445-008-0262-6, http://hdl.handle.net/2122/5692. 206. Mostaccia, D., Chiodini, G., Berti, C., Tinazzi, O., Carbon-14 as a marker of seismic acti vity, Radiat. Ef f . De fects Solids, 164 (2009), 5-6, 376-381, 10.1080/10420150902811797, http://hdl.handle.net/2122/5849. 5.2 Articoli in stampa su riviste JCR 5.3 Altre pubblicazioni 405. Bartolotta, V., Bellomo, S., Brusca, L., Corrao, M., Inguaggiato, S., Geochemical insights on minor and trace elements in groundwater o f Mount Etna, ICGG10, http://hdl.handle.net/2122/5105. 438. Cantucci, B., Montegrossi, G., Buttinelli, M., Lucci, F., Vaselli, O., Quattrocchi, F., Overview of the geochemical modeling on CO2 capture & storage in Italian feasibility studies, Goldschmidt Con ference Abstracts 2009, http://hdl.handle.net/2122/5584. 439. Cantucci, B., Montegrossi, G., Lucci, F., Buttinelli, M., Vaselli, O., Quattrocchi, F., CO2 reactive transport simulations in an Italian deep saline aqui fer, GEOITALIA 2009, http://hdl.handle.net/2122/5585. 440. Capasso, G., Grassa, F., Carreira, P.M., Carvalho, M.R., Marques, J.M., Nunes, J.C., Nitrogen isotope measurements on hydrothermal fluids from Azores (S. Miguel, Terceira and Graciosa) Islands, Portugal, 8th International Symposium on Applied Isotope Geochemistry , http://hdl.handle.net/2122/5664. 444. Caronia, A., Bellomo, S., Brusca, L., Saiano, F., Determination of rare earth element and trace metals o f geochemical interest in fumarolic gas. Validation of a ICP-MS method and statistical data evaluation through chemometric treatment, 23° Congresso della Società Chimica Italiana, http://hdl.handle.net/2122/5187. 469. Corrao, M., Bartolotta, V., Inguaggiato, S., Nuccio, P.M., Helium and Carbon isotopic characterization o f the dissolved gases in Mt. Etna groundwater (Italy), ICGG10, http://hdl.handle.net/2122/5106. 556. Inguaggiato, S., Hidalgo, S., Beate, B., Bourquin, J., Preliminary geochemical characterization of volcanic and geothermal fluids discharged from the Ecuadorian volcanic arc, ICGG10, http://hdl.handle.net/2122/5104. 557. Inguaggiato, S., Hidalgo, S., Beate, B., Bourquin, J., Preliminary geochemical characterization of volcanic and geothermal fluids discharged from the Ecuadorian volcanic arc, 10th International Conference on Gas Geochemistry, http://hdl.handle.net/2122/5702. 558. Inguaggiato, S., Rouwet, D., Vita, F., Morici, S., CO2 degassing system of Stromboli volcano inferred by summit, peripheral and hydrothermal continuous measurements., AGU 2009 Fall Meeting, http://hdl.handle.net/2122/5703. 559. Inguaggiato, S., Taran, Y., Fridriksson, T., Melian, G., D'Alessandro, W., Nitrogen Isotopes in Volcanic Fluids of Di f ferent Geodynamic Settings, Goldschmidt 2009, http://hdl.handle.net/2122/5107. 560. Inguaggiato, S.,Taran, Y., Fridriksson, T., Melian, G., D'Alessandro, W., Nitrogen Isotopes in Volcanic Fluids of Di f ferent Geodynamic Settings, 19th Annual V.M. Goldschmidt Conference, http://hdl.handle.net/2122/5700. 581. Lucci, F., Cantucci, B., Montegrossi, G., Buttinelli, M., Vaselli, O., Quattrocchi, F., Petrographic characterization of sedimentary rocks hosting deep saline aquifers suitables for CO2 geological storage, GEOITALIA 2009, http://hdl.handle.net/2122/5586. 601. Montegrossi, G., Cantucci, B., Bicocchi, G., Vaselli, O., Quattrocchi, F., Barrier ef fect in CO2 capture and storage feasibilit y study, Proceedings, Tough Symposium 2009, http://hdl.handle.net/2122/5611. 602. Montegrossi, G., Cantucci, B., Buttinelli, M., Lucci, F., Quattrocchi, F., Tassi, F., Vaselli, O., Reconstruction of porosit y profile of an of f-shore deep well and input data for the geochemical modeling of CO2 storage in a carbonate saline aquifer, in Italy, Proceeding Tercera Convenciòn Cubana De Ciencias De La Tierra, Geociencias 2009, http://hdl.handle.net/2122/5581. 103 Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ 610. Nisi, B., Vaselli, O., Buccianti, A., Romizi, A., Cantucci, B.,Tassi, F., Minissale, A., Montegrossi, G., Atlante geochimico delle acque di Arezzo: dal dato di campagna alle mappe tematiche, AIGA, http://hdl.handle.net/2122/5580. 638. Quattrocchi, F., Buttinelli, M., Cantucci, B., Cinti, D., Galli, G., Gasparini, A.Magno, L., Pizzino, L., Sciarra, A., Voltattorni, N., Geochemical anomalies during the 2009 l’Aquila seismic sequence (Central Italy): transverse lineaments inside the activated segments?, ASST Intern. Confer. “Active Tectonic Studies and earthquake Hazard Assessment in Syria and Neighboring Countries”, http://hdl.handle.net/2122/5610. 639. Quattrocchi, F., Cantucci, B., Cinti, D., Galli, G., Pizzino, L., Sciarra, A., Voltattorni, N., Continuous/discrete geochemical monitoring of CO2 Natural Analogues and o f Di f fuse Degassing Structures (DDS): hints for CO2 storage sites geochemical monitoring protocol, Energy Procedia, 1 (2009), 2135-2142, 10.1016/j.egypro.2009.01.278, http://hdl.handle.net/2122/5594. 640. Quattrocchi, F., Communication Strategy for a public information campaign on CO2 geological storage and on CCS as a whole: the case history in Italy from 2003 to 2008, Energy Procedia, 1 (2009), 4689–4696, 10.1016/j.egypro.2009.02.292, http://hdl.handle.net/2122/5593. 652. Rouwet, D., Bellomo, S., Brusca, L., Inguaggiato, S., Jutzeler, M., Mora, R., Mazot, A., Bernard, R., Cassidy , M., Taran, Y., Major and trace element geochemistry of El Chichón volcano-hydrothermal system (Chiapas, México) in 2006-2007: implications for future geochemical monitoring, Geofísica Internacional, 1, 48 (2009), 55-72, http://hdl.handle.net/2122/5008. 104 Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 e attività da svolgere nel triennio, con particolare riferimento al 2010 ___________________________________________________________________________________________________________ 2.5. Laboratorio per lo sviluppo di sistemi di rilevamento sottomarini 1. Curatore/i (o coordinatore/i se TTC) Giuseppe D'Anna (CNT) 2. Sezioni che hanno concorso alle attività CNT, RM2, CT, PA 3. Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 Nel novembre 2008 si è conclusa la campagna OBS del progetto “Messina 1908-2008”, che ha portato alla deposizione di cinque OBS nell’area delle Isole Eolie e a sud dello Stretto di Messina. Questa campagna ha messo in luce alcune dif ficoltà legate al livellamento dei sismometri Nanometrics Trillium 120p, sino a quel momento dotazione standard degli OBS/H realizzati dall’INGV (D’Anna et al., 2009, Rapporto Tecnico INGV n. 98). A seguito di ciò è stato scelto di sostituire i Trillium 120p con dei sensori progettati proprio per l’utilizzo in mare, sino a profondità di 6000m: i Guralp CMG40T-OBS (60s-100Hz). Tali sensori sono stati commissionati al produttore con una particolare configurazione che li rende perfettamente compatibili al digitalizzatore in nostro possesso ed inoltre con la possibilità, in futuro, di avere informazioni circa la posizione delle masse. Tra la fine di febbraio ed i primi di marzo del 2009, grazie alla disponibilità dell’INOGS di Trieste, che ci ha ospitato a bordo della N/R Explora, è stato recuperato e sostituito l’OBS/H deposto un anno prima nello Ionio meridionale per il terzo ed ultimo anno del progetto NERIES, atti vità NA6. I dati raccolti sono stati presentati in occasione del GNGTS 2009 e saranno presto online, a disposizione della comunità scienti fica, presso l’Orfeus Data Center (ODC). Sia l’OBS recuperato che quello deposto in questa occasione, sono stati dotati di sismometro Guralp CMG40T-OBS (60s-100Hz) oltre che di un sensore dif ferenziale di pressione (DPG) e di digitalizzatore SEND Geolon MLS, 4 canali, 21 bits. Il 7 dicembre 2009 un altro OBS/H, con a bordo un idrofono (HTI-04-PCI/ULF, 100s-8kHz) e un sensore di temperatura, è stato deposto a Figura 2.5.1 Frame del nuovo OBS/H INGV. circa 10km dall’epicentro del terremoto di Palermo veri ficatosi il 6 settembre 2002. Lo strumento è stato deposto non lontano dalla zona in cui, a poche ore dal terremoto, si veri ficò l’interruzione di un cavo di telecomunicazioni in fibra ottica che collega Palermo a Roma. Il pezzo di cavo recuperato, dopo alcuni giorni, dalla nave che ef fettuò le riparazioni, è risultato bruciato da un capo e sepolto dall’altro per circa 3 km, cosa che fece ipotizzare la fuoriuscita di magma o di gas e/o fluidi ad elevata pressione e temperatura ed altamente corrosivi (Favali et al., Annals of Geophysics, vol. 49, 2/3, 793-800 April/June 2006. 8 p.). Il recupero dell’OBS/H è previsto per luglio 2010. Nel progetto sono stati coinvolti oltre all’INGV- OBS Lab di Gibilmanna, l’Università di Palermo – DFCTA sia il dipartimento di Geofisica che di Geologia. Nel 2008 era stato completato il progetto per una nuova versione di OBS/H, di dimensioni più ridotte, con galleggianti in schiuma sintattica e con la possibilità di installare a bordo un modem acustico che permetta di comunicare con la superficie del mare, consentendo, tra l’altro, il tras ferimento di porzioni sotto-campionate di segnale sismico. La struttura meccanica del prototipo, completa di galleggianti e di canister in ERGAL per l’alloggiamento delle batterie e dell’elettronica, è stata completata nel dicembre 2009 (Fig. 2.5.1). Sempre nello stesso anno, grazie alla collaborazione del Laboratorio di Sismologia del CNT, è stato realizzato il prototipo di una scheda elettronica che comprende al suo interno un digitalizzatore con quattro canali a 24 bit e un sistema embedded basato su processore ARM che permette l’installazione di un server seedlink per l’acquisizione dei segnali di velocità provenienti dal sismometro e di quelli di pressione provenienti dal DPG/idro fono. Il sistema, inoltre, dotato di interfaccia seriale RS232, permette di interfacciarsi col modem acustico per il tras ferimento di dati verso la superficie del mare. Queste prerogati ve dello strumento lo renderanno particolarmente adatto ad essere utilizzato come una rete mobile sottomarina da deporre in caso di eventi sismici che dovessero interessare l’o f fshore italiano. Infatti un certo numero di questi strumenti potrebbero essere deposti in zone adatte a coprire il gap azimutale che, per cause legate alla topografia, in prossimità delle coste risulta essere particolarmente elevato. Il recupero dei dati sottocampionati, messo a disposizione in tempi brevi alla sala di monitoraggio sismico, consentirebbe la localizzazione degli eventi con bassi residui e la sequenza di aftershock potrebbe essere acquisita integralmente restando molto vicini alla zona epicentrale. Queste acquisizioni, oltre a contribuire alle localizzazioni, senz’altro consentirebbero di calcolare i meccanismi focali con molta più accuratezza cosicché da definire in maniera più esatta le strutture che sono all’origine di questi eventi. Nel 2009, nell’ambito del progetto Sicilia, è iniziata una collaborazione tra l’OBS Lab di Gibilmanna e PA per lo s viluppo di un sistema di bassa profondità per l’esecuzione di misure geochimiche in mare. 105 Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ 4. Progetto delle attività da svolgere con particolare riferimento all'anno 2010 Il 2010 ci vedrà coinvolti in varie campagne di recupero e deposizione. La prima in ordine temporale, ospiti a bordo della nave Urania, in occasione della campagna PANSTR10 dell’ISMAR di Bologna del CNR, tra il 5 e il 15 febbraio del 2010, durante la quale saranno deposti cinque OBS (Ocean Bottom Seismometers): quattro in un allineamento Nord/Ovest-Sud/Est passante per l’Isola di Stromboli e il vulcano sottomarino Marsili ed uno a 19 NM a Nord di Alicudi (Fig. 2.5.2). Scopo del primo allineamento sarà lo studio della geodinamica dell’Arco Calabro, con particolare attenzione al vulcano sottomarino Marsili, dove uno degli OBS/H sarà deposto sulla stessa spianata sommitale a 790m di profondità come in occasione del test del prototipo dell’OBS/H INGV nel luglio 2006 (D’Anna et al., Quaderni di Geofisica n° 65 e D’Alessandro et al., Journal o f Volcanology and Geothermal Research, n. 183, pp. 17-29, 2009). L’OBS/H a Nord di Alicudi avrà lo scopo di contribuire a una migliore localizzazione e a un calcolo più accurato dei meccanismi focali degli eventi sismici veri ficatisi nella zona a Nord di Alicudi e Filicudi negli ultimi mesi. L’esperimento avrà una durata compresa tra sei mesi e un anno, in relazione alla disponibilità dei mezzi navali necessari al recupero degli strumenti. Nel mese di marzo 2010 sarà recuperato l’OBS/H deposto nello Ionio meridionale nell’ambito del progetto NERIES nel marzo del 2009. Con questo recupero si concluderà il progetto NERIES – NA6. I dati raccolti nei 3 anni di progetto permetteranno di approfondire gli studi già iniziati sulla sismicità locale, sul modello di velocità e lo spessore della Moho nell’area oggetto del monitoraggio (D’Anna Figura 2.5.2 Campagne OBS in corso nel 2010. et al., First INGV BBOBS campaign in the Ionian sea: crustal velocit y model inferred from seismic data recorded, ESC 2008). Nel luglio 2010 verrà anche recuperato l’OBS/H deposto nell’area epicentrale del terremoto di Palermo del settembre 2002. Uno degli obietti vi principali del 2010 è il completamento e il test del nuovo OBS/H ver. B dotato di modem acustico. Ad una prima fase di test in laboratorio, condotti sia presso il Laboratorio di Sismologia Sperimentale di Roma che presso l’OBS Lab di Gibilmanna seguiranno i test in mare che si concluderanno entro i primi 8 mesi dell’anno per poi proseguire con la produzione di questi nuovi OBS/H Versione B in numero adeguato alle risorse finanziarie disponibili. Le collaborazioni avute negli ultimi anni con enti di ricerca impegnati nella geologia marina, come l’ISMAR di Bologna, ci porta a prevedere per il 2010 anche la progettazione e lo sviluppo di un OBS da prospezione, di dimensioni molto ridotte e con un’autonomia energetica di circa un mese. La realizzazione di un tale tipo di strumento, molto maneggevole, anche se per deposizioni brevi, ci permetterà di prendere parte ad esperimenti di sismica atti va, ampliando le prospetti ve di collaborazioni con altri enti di ricerca, anche in ambito internazionale, o con organismi privati impegnati nella ricerca petrolifera. Nel febbraio 2010, in occasione del workshop Neries-ESONET di Parigi, dedicato a ricercatori e tecnologi degli Enti che s volgono atti vità di ricerca geofisica in mare con particolare riguardo ai gruppi che dispongono di stazioni OBS, sarà presentata l’esperienza INGV nello speci fico settore e saranno presentati per la prima volta alla comunità tecnico scienti fica in un workshop internazionale il progetto del nuovo OBS/H INGV vers. B e la soluzione INGV per la realizzazione di un prototipo di stazione sismica sottomarina real o near-real time (N-RTSSS) non connessa attraverso cavo elettrottico al centro di monitoraggio (Fig. 2.5.3). Il sistema prevede l’utilizzo di un modulo sottomarino zavorrato da deporre sul fondo marino e connesso mediante un cavo elettroottico portante ad una boa stopper posta a 200 metri di pro fondità. Quest’ultima boa sarà ulteriormente collegata, attraverso un cavo tether, alla boa di superficie. Allo scopo di ridurre i costi di produzione e gestione la stazione N-RTSSS sarà dotata di un sistema automatico di deposizione. Quando il modulo sottomarino raggiunge il fondo la sequenza automatica di deposizione ha inizio: viene liberato il braccio che sostiene il sensore sismico e consente di deporre il sensore ad una certa distanza da modulo sottomarino. Appena il sensore viene rilasciato il braccio torna alla posizone originaria e a sua volta viene liberato per raggiungere la superficie del mare grazie alla spinta di una boa che era stata utilizzata per Figura 2.5.3 Schema della stazione N-RTSSS. 106 Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 e attività da svolgere nel triennio, con particolare riferimento al 2010 ___________________________________________________________________________________________________________ l’acustica degli sganciatori in fase di deposizione. Al termine della sequenza di deposizione il sistema viene acceso e potrà partire l’acquisizione. Sulla boa di superficie sono installati i sistemi di alimentazione e comunicazione, oltre all’elettronica di controllo per operare con modulo sottomarino. Le operazioni di deposizione ed av vio della stazione potranno essere eseguite senza l’ausilio di un ROV “full depth”. 5. Pubblicazioni 5.1 Articoli pubblicati nel 2009 su riviste JCR 98. D'Alessandro, A., D'Anna, G., Luzio, D., Mangano, G., The INGV's new OBS/H: Analysis o f the signals recorded at the Marsili submarine volcano, J. Volcanol. Geotherm. Res., 183 (2009), 17-29, 10.1016/j.jvolgeores.2009.02.008, http://hdl.handle.net/2122/5046. 5.2 Articoli in stampa su riviste JCR 5.3 Altre pubblicazioni 476. D'Alessandro, A., D'Anna, G., Mangano, G., Panepinto, S., Luzio, D., Sismicità dell’area ionica: un’immagine ottenuta da dati OBS (NERIES, NA6), GNGTS 2009, http://hdl.handle.net/2122/5308. 477. D'Alessandro, A., Luzio, D., D'Anna, G., Mangano, G., Messina, N., Valutazione di reti sismiche tramite simulazione: applicazione alla rete sismica INGV, GNGTS 2009, http://hdl.handle.net/2122/5304. 483. D'Anna, G., Mangano, G., D'Alessandro, A., D'Anna, R., Passa fiume, G., Speciale, S., Amato, A., Il nuovo OBS/H dell’INGV, http://hdl.handle.net/2122/4910. 484. D'Anna, G.., Mangano, G., D'Alessandro, A., D'Anna, R., Passa fiume, G., Speciale, S., Passarello, S., Progetto “Messina 1908-2008”. Rapporto della campagna OBS nell’area eoliana e dello Stretto di Messina, Rapporti Tecnici, http://hdl.handle.net/2122/5045. 515. Faggioni, O., Soldani, M., Gabellone, A., Maggiani, P., Leoncini, D., Development o f Anti Intruders Underwater Systems: Time Domain Evaluation of the Self-in formed Magnetic Networks Performance, Advances in So ft Computing, vol. 53 , 100-1007, http://hdl.handle.net/2122/4518. 516. Faggioni, O., Soldani, M., Leoncini, D., Gabellone, A., Maggiani, P. V., Time Domain Performances Analysis of Underwater Magnetic SIMAN Systems for Port Protection, Journal of In formation Assurance and Securit y, 6, 4 (2009), 538-545, http://hdl.handle.net/2122/5335. 517. Faggioni, O., Soldani, M., Leoncini, D., Zunino, R., Gastaldo, P., Di Gennaro, E., Lamberti, L.O., Maggiani, P.V., Harbour Sea-floor Clearance: “HD” High De finition Magnetic Surve y Performance, Proceedings o f MAST 2009 Con ference, http://hdl.handle.net/2122/5337. 518. Faggioni, O., Soldani, M., Zunino, R., Leoncini, D., Di Gennaro, E., Gabellone, A., Maggiani, P.V., Falcucci, V., Michelizza, E., Building the synthetic “Mac System”: an analytical integration of magnetic and acoustic subsystems for port protection scenarios, Proceedings of UDT Europe 2009 Con ference, http://hdl.handle.net/2122/5338. 576. Leoncini, D., Decherchi, S., Faggioni, O., Gastaldo, P., Soldani, M., Zunino, R., A Preliminary Study on SVM based Analysis o f Underwater Magnetic Signals for Port Protection, Computational Intelligence in Securit y for In formation Systems, 37-44, http://hdl.handle.net/2122/5349. 107 Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ 2.6. TTC - Laboratorio di elettromagnetismo in aree attive gravimetria, magnetismo ed 1. Curatore/i (o coordinatore/i se TTC) Ciro Del Negro (CT) 2. Sezioni che hanno concorso alle attività RM2, CT, NA-OV 3. Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 NA-OV, insieme a RM2 e CT, ha organizzato il 2° Convegno Nazionale “Metodi Gravimetrico, Magnetico, Elettrico ed Elettromagnetico in Sismologia e Vulcanologia” (Napoli 27-29 Ottobre 2009) che si è tenuto presso NA-OV. Il convegno, in linea con il 1° Convegno tenutosi a Catania nel 2006, è stato un ampio forum scienti fico dedicato a promuovere le discussioni sui risultati delle ricerche e di incoraggiare le applicazioni integrate e l’interazione multidisciplinare per contribuire anche alla valutazione dei rischi naturali. La rete tettonomagnetica dell’INGV, gestita da RM2, ha funzionato con continuità. I dati acquisiti nel 2009 sono stati archiviati nel database dell’osservatorio di L’Aquila ed è stato redatto l’annuario riepilogativo dell’atti vità della rete. L’analisi dei dati è stata mirata ad evidenziare possibili anomalie magnetiche di origine tettonica, legate all’evento sismico del 6 aprile 2009 a L’Aquila. So fisticate tecniche di analisi non lineari sono state applicate ai dati magnetici misurati sia da satellite (LEO: low earth orbiting-CHAMP) e sia a terra per evidenziare patterns di anomalie correlabili al veri ficarsi di grandi eventi sismici (Fig. 2.6.1), quando sono attese emissioni di segnali elettromagnetici che perturbano il campo magnetico terrestre sia in superficie che a quote ionosferiche. Analisi preliminari riscontrano patterns non direttamente ascrivibili a fenomeni noti esterni alla superficie terrestre. Dopo l’analisi dei dati GDS raccolti in Marocco, nell’ambito del progetto Terremagnet, co-finanziato dal MAE, si è deciso di estendere l'area già investigata, mediante l'installazione di altre stazioni temporanee, a cura dai colleghi marocchini. CT ha garantito il funzionamento delle reti permanenti di monitoraggio gravimetrico e magnetico dell’Etna e dello Stromboli. All’Etna, in collaborazione con l’INRiM di Torino e l'ENI Spa che ha fornito un gravimetro assoluto FG5, è stata misurata la gravità assoluta in 13 siti nell'ambito delle campagne periodiche fatte con gravimetri relativi. Con RM2 e il CNRS (Francia) è stata installata una stazione magnetotellurica in acquisizione continua sul versante nord dell’Etna presso l’Osservatorio di Pizzi Deneri. Con RM2 sono stati implementati degli algoritmi di analisi di segnali caotici come Detrended Fluctuation Analysis per analisi multi variate di dati magnetici. Sono stati s viluppati modelli numerici per il calcolo del campo piezomagnetico indotto da variazioni del campo di stress. Sono stati eseguiti dei Figura 2.6.1 Analisi wavelet ed entropica del dato magnetico satellitare CHAMP in confronti con le soluzioni corrispondenza del grande terremoto di Sumatra (26/12/2004, M=9). analitiche note in letteratura per validare le soluzioni numeriche e stimare le perturbazioni introdotte dalla topografia e dalle eterogeneità delle proprietà elastiche e magnetiche del mezzo. Il modello è stato applicato con successo per l’interpretazione delle anomalie magnetiche osservate durante le recenti atti vità erutti ve all’Etna. A Stromboli si è completato il potenziamento della rete magnetica iniziato nel 2008 variando la con figurazione delle stazioni SPC e SPL. È stata garantita la gestione e l’aggiornamento della banca dati (http://u fgm.ct.ingv.it:8080) che raccoglie i dati gravimetrici e magnetici acquisiti all'Etna e allo Stromboli. NA-OV ha gestito le reti gravimetriche nelle aree napoletane, a Vulcano-Isole Eolie, a Pantelleria e ai Colli Albani. Sono state eseguite 6 campagne gravimetriche: 2 ai Campi Flegrei, 2 al Vesuvio, 1 a Vulcano, 1 a Pantelleria. Inoltre: 1) sono state ef fettuate misure assolute di g nell’area napoletana; 2) sono stati acquisiti dati gravimetrici in continuo al Vesuvio; 3) è stato s viluppato un sistema acquisizione dati per la stazione registratrice di Campi Flegrei. 108 Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 e attività da svolgere nel triennio, con particolare riferimento al 2010 ___________________________________________________________________________________________________________ Con l'INRIM Torino, è stato compiuto lo studio di fattibilità e progettazione di una piastra autolivellante per gravimetri. Con CSIC-UCM Madrid sono stati realizzati modelli strutturali 3D a Ischia e Campi Flegrei da dati gravimetrici ed ef fettuata l'inversione 3D congiunta di dati deformazioni e variazioni di g. In collaborazione con Usu Volcano Observatory, Hokkaido Universit y, è stata eseguita l'analisi e l'interpretazione congiunta di dati di deformazioni e sismicità in caldere. Con UP Geo fisica e Tecnologie Marine (UP-GTM), Sede Portovenere e INRiM, è proseguito lo studio per la realizzazione di un gravimetro assoluto da campagna. L’UP-GTM di Portovenere ha eseguito: - una campagna gravimetrica marina in collaborazione con l’Istituto Idrografico della Marina nell’ambito dell’accordo CONAGEM a Lampedusa e of f-shore della Sicilia meridionale; - una campagna batimetrica, gravimetrica e magnetometrica (Montenegro 2009) con il CNR ISMAR di Bologna. Sono stati elaborati i dati delle campagne marine ef fettuate nel 2008: CALAMARE, PALINURO e GOLFONAPOLI 2008. Si è proceduto alla preparazione della campagna di msure riguardante il progetto PRIN TySEc che sarà e f fettuata nel 2010. 4. Progetto delle attività da svolgere con particolare riferimento all'anno 2010 Nel 2010 RM2 prevede la sostituzione della strumentazione di Monte di Mezzo MDM, la ristrutturazione dell’intera rete con nuovi magnetometri ed il ripristino delle stazione di Leonessa. Si Figura 2.6.2 Variazioni annuali del campo di gravità osservate all’Etna nel periodo analizzeranno sistematicamente i dati luglio 2008 / luglio 2009. La mappa è stata costruita integrando misure di gravità magnetici del satellite CHAMP per relative e assolute (misure ibride). Il campo gravimetrico è dominato da un'anomalia rilevare eventuali anomalie in positiva che interessa tutto l’edificio vulcanico con un’ampiezza massima di circa 80 corrispondenza di eventi sismici con µGal centrata poco a Sud dei crateri sommitali. Nella parte periferica dell’edificio magnitudo M>7. Particolare attenzione vulcanico si osservano variazioni negative fino a circa -30 µGal. I risultati sarà volta al periodo 2004 e 2005 in dell’inversione dell’anomalia indicano una probabile sorgente posta a circa 2 km di cui compare una dozzina di forti profondità sotto il livello del mare compatibile con una sorgente magmatica. terremoti, compreso quello di Sumatra del 26 dicembre 2004 (M=9). Si prevede l'acquisizione di un nuovo magnetometro vettoriale con tiltometro, progettato per l'utilizzo presso l'Etna. CT, oltre ad assicurare la manutenzione delle reti di monitoraggio gravimetrico, magnetico ed elettrico dell’Etna e delle Eolie, intende ultimare il programma di consolidamento dei sistemi attraverso: - - il potenziamento della rete magnetica dell’Etna ripristinando la stazione magnetica di Serra la Nave e utilizzando nuove schede integrate per l’acquisizione e la trasmissione dei dati acquisiti dei 3 magnetometri vettoriali. Questo permetterà di passare ad un campionamento di 1 dato/s e la visualizzazione in tempo reale dei dati sul WEB della Sezione di Catania; la realizzazione di un sistema di trasmissione wireless per la stazione magnetotellurica installata a Pizzi Deneri con la sezione di Roma 2 e il CNRS; il ripristino delle 4 stazioni magnetiche già installate a Vulcano dal CNRS. Inoltre, si ripeteranno all'Etna le campagne di misura del campo di gravità utilizzando gravimetri relativi e assoluti (misure ibride con l’INRiM e l’Eni) in tutti i capisaldi della rete discreta (Fig. 2.6.2). Saranno eseguite campagne mensili lungo i pro fili ad andamento EO e NS (con gravimetri relativi) e misure del gradiente verticale di gravità in tutte le stazioni assolute dell’Etna e a Catania. Si intende sperimentare il nuovo gravimetro “Burris” (ZLS Corporation) per misure in continuo all’Etna e installare presso la Montagnola il gravimetro MicrogLaCoste 27 e a Pizzi Deneri il gravimetro L&R 1081. È prevista la realizzazione di un sistema di trasmissione wireless per la stazione multiparametrica di Liscione a Stromboli. Si proseguiranno gli studi per lo s viluppo di un approccio integrato di diversi tipi di dati geofisici attraverso modelli numerici. Si s vilupperanno modelli numerici accoppiati che risolvono contemporaneamente: - le equazioni dell’elastostatica per calcolare il campo di stress; 109 Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ - le equazione del campo magnetico per calcolare le anomalie piezomagnetiche indotte dal campo di stress; le equazioni del campo di gravità. L’approccio integrato assicura una soluzione più robusta, rispetto a quando si considera un solo tipo di dato, che porta alla migliore comprensione del processo fisico aggiungendo ulteriori vincoli all'interpretazione delle variazioni osservate nei parametri geofisici monitorati. NA-OV eseguirà 6 campagne di misure gravimetriche a: Campi Flegrei (2), Vesuvio (2), Ischia e Vulcano. Sarà proseguita l'acquisizione di dati gravimetrici in continuo al Vesuvio e iniziate le registrazioni ai Campi Flegrei. Con l’INRIM-Torino saranno (i) eseguite misure assolute e relati ve di g a L’Aquila e collegamenti con recenti stazioni assolute in Lazio; (ii) ripetute le misure assolute ai Campi Flegrei e realizzate nuove stazioni; (iii) completati i lavori di s viluppo della piastra autolivellante per gravimetri in registrazione. In collaborazione con UniNA, CSIC-UCM Madrid e UP-GTM, si realizzeranno modelli strutturali 3D dell’area napoletana, di Pantelleria e della zona aquilana da dati gravimetrici e magnetici e infittimento rilievo gravimetrico e magnetico a mare Gol fo Napoli. Con UP-GTM e INRiM-TO si completerà il prototipo gravimetro assoluto da campagna. In collaborazione con altre Sedi INGV, UniNA, UniBO, UniSA e CSIC-UCM Madrid, si procederà all'inversione di dati gravimetrici e di deformazione ai Campi Flegrei. È stata av viata la revisione del gravimetro di fondo disponibile presso NA-OV; al progetto partecipa UP Geofisica e Tecnologie Marine e Gruppo Gravimetria di NA-OV. Si prevede un survey sul seamount Vercelli (ambito PRIN2007) e la prosecuzione del rilievo magnetometrico nel Golfo di Napoli con le navi idrogra fiche della Marina Militare: entrambe saranno ef fettuate nell’ambito delle collaborazioni CONAGEM con il gruppo gravimetria di NA-OV. È in corso il monitoraggio gravimetrico, magnetometrico, batimetrico e oceanografico di dettaglio (PANAREA2010) nelle porzioni sommerse di Stromboli e Panarea, in continuità con misure realizzate a terra e lungo le aree costiere. Si faranno misure batimetriche e magnetometriche nella zona Alicudi e Filicudi, per continuità spaziale di rilievi 1994-2007, ed infine, saranno raccolti dati magnetometrici, oceanografici e mappatura e campionamenti subacqueo nella zone esalati ve degli Scogli di Panarea, in collaborazione con CNR-ISMAR di Bologna. 5. Pubblicazioni 5.1 Articoli pubblicati nel 2009 su riviste JCR 67. Caratori Tontini, F., Cocchi, L., Carmisciano, C., Rapid 3-D forward model o f potential fields with application to the Palinuro Seamount magnetic anomaly (southern Tyrrhenian Sea, Italy), J. Geophys. Res., 114 (2009), B02103, 10.1029/2008JB005907, http://hdl.handle.net/2122/5018. 83. Cocchi, L., Caratori Tontini, F., Muccini, F., Marani, M. P., Bortoluzzi, G., Carmisciano, C., Chronology o f the transition from a spreading ridge to an accretional seamount in the Marsili backarc basin (Tyrrhenian Sea), Terr. Nova, 21 (2009), 369-374, 10.1111/j.1365-3121.2009.00891.x, http://hdl.handle.net/2122/5175. 97. Currenti, G., Del Negro, C., Di Stefano, A., Napoli, R., Numerical simulation o f stress induced piezomagnetic fields at Etna volcano, Geophys. J. Int., 179 (2009), 1469-1476, 10.1111/j.1365-246X.2009.04381.x, http://hdl.handle.net/2122/5322. 106. De Santis, A., Arora, B., McCreadie, H., "Preface", special issue on "Geomagnetic Measurements in Remote Regions", Ann. Geophys., 52 (2009), 1, V-VII, http://hdl.handle.net/2122/5538. 191. Masci, F., Palangio, P., Di Persio, M., Magnetic anomalies possibly linked to local low seismicity, Nat. Hazards Earth Syst. Sci., 9 (2009), 5, 1567-1572, http://hdl.handle.net/2122/5663. 210. Nardi, A., Caputo, M., Monitoring the mechanical stress o f rocks through the electromagnetic emission produced by fracturing, Int. J. Rock Mech. Min. Sci., 46 (2009), 5, 940-945, 10.1016/j.ijrmms.2009.01.005, http://hdl.handle.net/2122/5123. 217. Palangio, P., Masci, F., Di Lorenzo, C., Di Persio, M., The wideband [0.001 Hz-100 kHz] interferometry project in Central Italy, Geophys. Prospect., 57 (2009), 4, 729-737, 10.1111/j.1365-2478.2008.00760.x, http://hdl.handle.net/2122/5118. 277. Torta, J. M., Marsal, S., Riddick, J. C., Vilella, C., Altadill, D., Blanch, E., Cid, O., Curto, J. J., De Santis, A., Gaya-Piqué, L. R., Mauricio, J., Pijoan, J. L., Solé, J. G., Ugalde, A., An example of operation for a partl y manned Antarctic geomagnetic observatory and the development of a radio link for data transmission, Ann. Geophys., 52 (2009), 1, 45-56, http://hdl.handle.net/2122/5297. 283. Troiano, A., Di Giuseppe, M. G., Petrillo, Z., Patella, D., Imaging 2D structures by the CSAMT method: application to the Pantano di S. Gregorio Magno faulted basin (Southern Italy), J. Geophys. Eng., 6 (2009), 120-130, 10.1088/1742-2132/6/2/003, http://hdl.handle.net/2122/5369. 288. Vitale, S., De Santis, A., Di Mauro, D., Ca farella, L., Palangio, P., Beranzoli, L., Favali, P., GEOSTAR deep seafloor missions: magnetic data analysis and 1D geoelectric structure underneath the Southern Tyrrhenian Sea, Ann. Geophys., 52 (2009), 1, 57-63, http://hdl.handle.net/2122/5299. 5.2 Articoli in stampa su riviste JCR 5.3 Altre pubblicazioni 413. Berrino, G., D'Errico, V., Ricciardi, G., Rendiconto sull’atti vità di sorveglianza svolta nel 2008 (1 Gennaio-31 Dicembre 2008): misure gravimetriche al Vesuvio, http://hdl.handle.net/2122/5792. 414. Berrino, G., D'Errico, V., Ricciardi, G., Rendiconto sull’atti vità di sorveglianza svolta nel 2008 (1 Gennaio-31 Dicembre 2008): misure gravimetriche ai Campi Flegrei, http://hdl.handle.net/2122/5794. 110 Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 e attività da svolgere nel triennio, con particolare riferimento al 2010 ___________________________________________________________________________________________________________ 415. Berrino, G., D'Errico, V., Ricciardi, G., Rendiconto sull’atti vità di sorveglianza svolta nel 2008: gravimetria Isola di Vulcano, http://hdl.handle.net/2122/5786. 416. Berrino, G., D’Errico, V., Ricciardi, G., Aggiornamento sull’atti vità di sorveglianza svolta nel 2009 ai Campi Flegrei: misure gravimetriche, http://hdl.handle.net/2122/5788. 455. Cianchini, G., De Santis, A., Balasis, G., Mandea, M., Qamili, E., Entropy based analysis o f satellite magnetic data for searching possible electromagnetic signatures due to big earthquakes, 3rd IASME/WSEAS International Conference on Geology and Seismology (GES '09), http://hdl.handle.net/2122/5025. 505. Di Giuseppe, M.G., Troiano, A., Petrillo, Z., Siniscalchi, A., Berrino, G., Bruno, P. ,Magrì, C., A clustering approach to multiparameter geophysical data: di f ferent scale examples, 2° Convegno Nazionale MGMEESV, http://hdl.handle.net/2122/5813. 540. Germak, A., Berrino, G., Carmisciano, C., D’Agostino, G., Sgherri, R., An in fieri outdoor absolute gravimeter, 2° Convegno Nazionale MGMEESV, http://hdl.handle.net/2122/5810. 604. Moretti, R., Berrino, G., Arienzo, I., Chiodini, G., Ci v etta, L.Orsi, G., The magmatic engine of unrest episodes at Campi Flegrei caldera (southern Ital y), 2° Convegno Nazionale MGMEESV, http://hdl.handle.net/2122/5819. 606. Muccini, F., Cocchi, L., Marani, M., Carmisciano, C., Caratori Tontini, F., Bortoluzzi, G., Chronology o f the Marsili Basin (Southern Tyrrhenian Sea) from new high resolution magnetic data, American Geophysical Union (AGU) - 2009 Joint Assembly, http://hdl.handle.net/2122/5074. 646. Riccardi, U., Berrino, G., Corrado, G., Albano, A., Esposito, T., Gravity tide in the Neapolitan volcanic area, 2° Convegno Nazionale MGMEESV (Metodi Gravimetrico, Magnetico, Elettrico ed Elettromagnetico in Sismologia e Vulcanologia), http://hdl.handle.net/2122/5812. 111 Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ 3.1. Fisica dei terremoti 1. Curatore/i (o coordinatore/i se TTC) Edoardo Del Pezzo (NA-OV), Rita Di Giovambattista (CNT), Stephan Nielsen (RM1) 2. Sezioni che hanno concorso alle attività CNT, RM1, RM2, BO 3. Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 L’obiettivo della fisica dei terremoti è quello di riuscire a concettualizzare modelli fisici che possano spiegare l’intero processo dei terremoti. Lo studio della fisica dei terremoti viene condotto tramite approcci che includono la meccanica quantistica, la fisica statistica, gli esperimenti di laboratorio e le osservazioni sperimentali condotte mediante il monitoraggio sismico, geochimico, geodetico e di altri osservabili geofisici. Ci si av vale di studi analitici e numerici della fenomenologia di base. Per alcuni studi sono stati utilizzati codici agli elementi finiti. Nel corso del 2009 diversi gruppi di lavoro hanno af frontato problemi inerenti aree tematiche fortemente interconnesse e con sovrapposizioni che permettono di studiare lo stesso fenomeno con metodologie e dati diversi. Ogni gruppo esamina il problema da una prospetti va unica e le sovrapposizioni tra metodi indipendenti permettono mediante un dif ficile esercizio di confronto e validazione dei risultati un mutuo beneficio. I problemi analizzati riguardano vari aspetti delle aree tematiche di seguito sinteticamente descritte. - Meccanica della sorgente sismica, processi di rottura e caratterizzazione delle zone di faglia. - Studio della nucleazione di un terremoto, fase che precede l’instabilità dinamica e che, ancora oggi, è poco conosciuta. Lo studio fornisce una valutazione quantitati va mediante dif ferenti strategie numeriche largamente utilizzate in letteratura, ma mai comparate tra loro. - Messa a punto di un modello di crack a crescita radiale, con bordo sottile, che permette di mettere in relazione l'energia irradiata al bordo del crack con lo stress drop dinamico. - Messa a punto di una tecnica per la determinazione accurata dell'energia radiata da eventi piccoli e grandi. Studio dello scaling dell'energia irradiata. - Studio del processo sorgente del terremoto dell’Aquila tramite una tecnica di inversione non lineare di dati strong Figura 3.1.1 Distribuzione dello slip e propagazione del fronte di rottura sulla faglia del motion e geodetici. Determinazione della terremoto de L'Aquila del 6 aprile 2009, ricostruiti tramite inversione non lineare di dati distribuzione di slip, rise time e velocità di strong motion e geodetici. La stella rossa rappresenta il punto di nucleazione della propagazione della rottura. rottura (ipocentro), i punti neri rappresentano gli aftershocks. - Analisi e calcolo dei Regional Centroid Moment Tensor (RCMT) di eventi av venuti nell’area Euro-Mediterranea negli ultimi anni per l’aggiornamento del Catalogo degli RCMT (www.bo.ingv.it/RCMT). Il sito del Catalogo è stato modificato con l’aggiunta di una pagina di ricerca che permette di selezionare i dati sulla base di parametri geografici, temporali e di qualità. - Revisione dei principali meccanismi dissipativi che possono aver luogo durante un evento sismico. Sono state formalizzate in un unico schema logico le leggi costitutive proposte in letteratura, evidenziando il contributo quantitativo di ogni singolo meccanismo fisico. - Studio dei processi di frizione dinamica durante la fagliazione. Determinazione dei coe f ficienti di frizione dinamica sulla faglia. Determinazione della temperatura equivalente sul piano di faglia, nel caso in cui non ci siano dispersioni termiche. - Studio teorico e numerico del fenomeno del flash heating of asperity contacts. Durante un evento di scorrimento le temperature sviluppate possono comportare la fusione delle rocce. Un meccanismo proposto per aggirare la descrizione di questo fenomeno è assumere una reologia che includa il flash heating. Mediante un modello di fagliazione realistico sono state evidenziate le caratteristiche del flash heating e si è dimostrato che tale meccanismo non è in grado di evitare la fusione. - Messa a punto di una tecnica per l'analisi della risposta di sito assoluta delle stazioni accelerometriche della Rete Accelerometrica Nazionale (RAN), e degli ef fetti di diretti vità osservati durante il mainshock dell'Aquila. - Studio della sequenza dell'Aquila tramite tecnica di back-projection per lo studio del rilascio di momento a partire da dati telesismici. - Studio multidisciplinare della sequenza dell’Aquila con caratterizzazione spaziale e temporale della variazione nel 112 Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 e attività da svolgere nel triennio, con particolare riferimento al 2010 ___________________________________________________________________________________________________________ 2 Figura 3.1.2 Mappa del numero di eventi attesi per km nell’Aquilano con magnitudo maggiore di 4.0, per il 7 Aprile 2009. La sismicità (magnitudo maggiore di 1.5) realmente verificatasi è riportata in blu. I cerchi pieni e le stelle identificano gli eventi con magnitudo maggiore di 4.0 e 5.0, rispettivamente. Figura 3.1.3 Cumulata del numero di eventi nell'area - rapporto della velocita delle onde sismiche Vp\Vs, della interessata dalla sequenza del terremoto dell'Aquila per il cinematica delle faglie attivate, del ruolo della di f fusi vità periodo Ottobre 2008-Aprile 2009, incluso il mainshock del dei fluidi nel controllo dell’evoluzione della sequenza. 6 Aprile (stella gialla). Vp/Vs calcolato per diversi intervalli Studio del mega-terremoto di Sumatra del 2004 tramite temporali delineati da salti nella cumulata del numero di inversione non lineare di dati di tsunami (mareogrammi, eventi. I rapporti Vp/Vs sono stati determinati utilizzando le stazioni più vicine all'area epicentrale. Il fit lineare è altimetria satellitare) e dati geodetici. È stato proposto un rappresentato con la linea continua mentre le linee metodo per l'in ferenza della rigidità della zona sorgente. tratteggiate rappresentano il 95% del limite di previsione. Sistemi di monitoraggio in tempo reale e sistemi di allerta Sono stati s viluppati e applicati modelli di forecasting di eventi sismici su diverse scale spazio-temporali. In particolare, in seguito all’accadimento del terremoto dell’Aquila (6 Aprile 2009) ed in collaborazione con il Dipartimento della Protezione Civile, sono state fornite in tempo reale mappe di probabilità di accadimento di eventi sismici medio-forti nell’area epicentrale. I modelli elaborati sono stati applicati per il forecasting di eventi sismici nell’ambito del progetto CSEP (Collaboratory Study for Earthquake Predictabilit y, www.cseptesting.org). 4. Progetto delle attività da svolgere con particolare riferimento all'anno 2010 Risultati significativi sullo studio del terremoto dell’Aquila sono stati pubblicati a soli pochi mesi dalla sua accadimento su importanti riviste scientifiche. Molti studi saranno focalizzati nel corso dell’anno sulla sequenza dell’Aquila. A causa dell’elevato numero di repliche e di stazioni di monitoraggio i dati registrati dalla rete mobile di pronto intervento non sono stati ancora completamente analizzati. Il database completo della sequenza dell’Aquila permetterà di approfondire gli studi sinora condotti e di avviare nuove analisi che richiedono un monitoraggio di dettaglio nell’area epicentrale. Nel corso del prossimo anno si spera di codificare le nuove evidenze sperimentali osservate. L’esercizio di collaborazione tra gruppi e quindi di integrazione di metodologie e validazione dei risultati sarà ampliato. Verranno integrati i risultati ottenuti in settori differenti delle scienze fisiche, geologiche e matematiche. Si approfondiranno gli studi teorici e sperimentali sulle leggi costitutive delle faglie. Verranno condotti studi dei processi di fagliazione dinamica di sequenze giapponesi di particolare interesse. Per quanto riguarda gli studi sulla meccanica della sorgente sismica, per il 2010 si intende approfondire lo studio del terremoto dell'Aquila, includendo i dati InSAR e ponendo particolare attenzione alla possibilità di propagazione della rottura a velocità supershear. Inoltre si indagherà il processo di rottura del terremoto di Iwate-Miyagi, Giappone 2008 (Mw 6.6) che ha fatto registrare valori di accelerazione estremi (circa 4g). Si completerà lo studio del grande terremoto di subduzione di Tokachi-oki, Giappone 2003 (Mw 8.1), mediante l'inversione congiunta di dati di tsunami e geodetici. In accordo con risultati di laboratorio verrà approfondito il problema della fusione (melting) che si produce su faglia, a causa 113 Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ di attrito per frizione. Verrà raffinato un modello in cui la trazione su faglia obbedisce a precise leggi fisiche a seconda dei regimi di temperatura ambientale sviluppata. Notevoli miglioramenti si sono ottenuti nel settore della sismologia statistica. L’attività del 2010 sarà finalizzata al perfezionamento degli algoritmi di forecasting di eventi sismici in tempo reale. Inoltre saranno sviluppati test statistici idonei alla valutazione della capacità dei suddetti modelli di descrivere l’evoluzione spazio-temporale della sismicità. L’elevato numero di foreshocks osservati prima del verificarsi del terremoto dell’Aquila hanno fornito un’ulteriore evidenza dell’accelerazione del rilascio dell’energia sismica già osservata prima di altri importanti eventi sismici. Si quantificheranno i parametri del modello dell’accelerazione del rilascio di energia e si confronteranno tali parametri con quelli già ottenuti nel caso del terremoto dell’Umbria-Marche del 1997. Si lavorerà per ntegrare gli sviluppi effettuati nell’approccio fisico e in quello statistico al fine di migliorare le capacità predittive dei modelli formulati. Proseguirà inoltre la fase di valutazione dei risultati ottenuti con i modelli statistici implementati. Verranno ulteriormente migliorati i modelli a scala locale che sono stati s viluppati per analizzare il campo di deformazione intersismica dell’area della regione Abruzzo tramite dati InSAR, in cui sono state introdotte le eterogeneità crostali sia verticali che laterali sulla base del profilo sismico CROP11 ed una discontinuità ad alto angolo. 5. Pubblicazioni 5.1 Articoli pubblicati nel 2009 su riviste JCR 18. Atzori, S., Hunstad, I., Chini, M., Salvi, S., Tolomei, C., Bignami, C., Stramondo, S., Trasatti, E., Antonioli, A., Boschi, E., Finite fault inversion of DInSAR coseismic displacement of the 2009 L'Aquila earthquake (central Italy), Geophys. Res. Lett., 36 (2009), L15305, 10.1029/2009GL039293, http://hdl.handle.net/2122/5446. 40. Bizzarri, A, What does control earthquake ruptures and dynamic faulting? A review of dif ferent competing mechanisms, Pure Appl. Geophys., 166 (2009), 5-7, 741-776, 10.1007/s00024-009-0494-1, http://hdl.handle.net/2122/5133. 41. Bizzarri, A., Can flash heating of asperit y contacts prevent melting?, Geophys. Res. Lett., 36 (2009), L11304, 10.1029/2009GL037335, http://hdl.handle.net/2122/5070. 58. Calderoni, G., Di Giovambattista, R., Burrato, P., Ventura, G., A seismic sequence from Northern Apennines (Italy) provides new insight on the role of fluids in the active tectonics of accretionary wedges, Earth Planet. Sci. Lett., 281 (2008), 1-2, 99-109, 10.1016/j.epsl.2009.02.015, http://hdl.handle.net/2122/4999. 70. Carmona, E., Stich, D, Saccorotti, G., Ibanez, J., Multiplet Focal Mechanisms from Polarities and Relative Locations: The Iznajar Swarm in Southern Spain, Bull. Seismol. Soc. Amer., 99 (2009), 6, 3421-3429, 10.1785/0120090036, http://hdl.handle.net/2122/5654. 78. Chiarabba, C., Amato, A., Anselmi, M., Baccheschi, P., Bianchi, I., Cattaneo, M., Cecere, G. P., Chiaraluce, L., Ciaccio, M. G., De Gori, P., De Luca, G., Di Bona, M., Di Ste fano, R., Faenza, L., Govoni, A., Improta, L., Lucente, F. P., Marchetti, A., Margheriti, L., Mele, F., The 2009 L'Aquila (central Italy) Mw6.3 earthquake: main shock, Geophys. Res. Lett., 36 (2009), L18308, 10.1029/2009GL039627, http://hdl.handle.net/2122/5864. 82. Cirella, A., Piatanesi, A., Cocco, M., Tinti, E., Scognamiglio, L., Michelini, A., Lomax, A., Boschi, E., Rupture history of the 2009 L'Aquila (Italy) earthquake from non-linear joint inversion o f strong motion and GPS data, Geophys. Res. Lett., 36 (2009), L19304, 10.1029/2009GL039795, http://hdl.handle.net/2122/5659. 110. Del Pezzo, E., Bianco, F., Zaccarelli, L., Reply to comments on "Separation of Qi and Qs from passive data at Mt. Vesuvius: A reappraisal o f the seismic attenuation estimates" by Ugalde, A. and Carcolé, E., Phys. Earth Planet. Inter., 173 (2009), 195-196, 10.1016/j.pepi.2008.10.002, http://hdl.handle.net/2122/5372. 125. 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R., Montone, P., Pierdominici, S., Schivardi, R., Boschi, E.,On the Occurrence of Large Earthquakes: New Insights from a Model based on Interacting Faults Embedded in a 114 Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 e attività da svolgere nel triennio, con particolare riferimento al 2010 ___________________________________________________________________________________________________________ 192. 204. 230. 253. 254. 272. 292. Realistic Tectonic Setting, J. Geophys. Res., 114 (2009), B01307, 10.1029/2008JB005822, http://hdl.handle.net/2122/5044. Massa, M., Lovati, S., Di Giacomo, D., Marzorati, S., D'Alema, E., Augliera, P., A Microtremor Surve y in the Area Shocked by the ML 5.2 Salo` Earthquake (North Italy): An Empirical Approach to Determine the Ef fects of Ground Motions, J. Earthqu. Eng., 13 (2009), 1029-1046, 10.1080/13632460802663265, http://hdl.handle.net/2122/5564. Moretti, M., De Gori, P., Chiarabba, C., Earthquake relocation and three-dimensional Vp and Vp/Vs models along the low angle Alto Tiberina Fault (Central Italy): evidence for fluid overpressure, Geophys. J. Int., 176 (2009), 3, 833-846, 10.1111/j.1365-246X.2008.03984.x, http://hdl.handle.net/2122/5006. Pino, N. A., Piatanesi, A., Valensise, G., Boschi, E., The 28 December 1908 Messina Straits Earthquake (Mw 7.1): A Great Earthquake throughout a Century of Seismology, Seismol. Res. Lett., 80 (2009), 2, 243-259, 10.1785/gssrl.80.2.243, http://hdl.handle.net/2122/5235. Scognamiglio, L., Hutchings, L., A test o f a physically-based strong ground motion prediction methodology with the 26 September 1997, Mw=6.0 Col fiorito (Umbria-Marche sequence), Italy earthquake., Tectonophysics, 476 (2009), 1-2, 145-158, 10.1016/j.tecto.2009.05.024, http://hdl.handle.net/2122/5807. Scognamiglio, L., Tinti, E., Michelini, A., Real-TIme Determination of Seismic Moment Tensor for the Italian Region, Bull. Seismol. Soc. Amer., 99 (2009), 4, 2223-2242, 10.1785/0120080104, http://hdl.handle.net/2122/5756. Tinti, E., Cocco, M., Fukuyama, E., Piatanesi, A., Dependence of slip weakening distance (Dc) on final slip during dynamic rupture of earthquakes, Geophys. J. Int., 177 (2009), 3, 1205-1220, 10.1111/j.1365246X.2009.04143.x, http://hdl.handle.net/2122/5755. Walter, T. R., Wang, R., Acocella, V., Neri, M., Zschau, J., Simultaneous magma and gas eruptions at three volcanoes in southern Italy: An earthquake trigger?, Geology, 37 (2009), 3, 251-254, 10.1130/G25396A, http://hdl.handle.net/2122/4942. 5.2 Articoli in stampa su riviste JCR 307. Barba, S., Carafa, M. M. C., Mariucci, M. T., Montone, P., Pierdominici, S., Present-day stress-field modelling of southern Italy constrained by stress and GPS data, Tectonophysics, (2009), 10.1016/j.tecto.2009.10.017, http://hdl.handle.net/2122/5253. 310. Bizzarri, A., How to promote earthquake ruptures: Di f ferent nucleation strategies in a dynamic model with slip–weakening friction, Bull. Seismol. Soc. Amer., http://hdl.handle.net/2122/5489. 322. Cocco, M., Hainzl, S., Catalli, F., Enescu, B., Woessner, J., Lombardi, A. M., Sensiti vity study of forecasted aftershock seismicit y based on Coulomb stress calculation and rate- and state-dependent frictional response, J. Geophys. Res., 10.1029/2009JB006838, http://hdl.handle.net/2122/5561. 323. Console, R., Murru, M., Falcone, G., Retrospective forecasting of M≥4.0 earthquakes in New Zealand, Pure Appl. Geophys., http://hdl.handle.net/2122/5751. 326. de Lorenzo, S., Giampiccolo, E., Martinez-Arevalo, C., Patanè, D., Romeo, A.Fault plane orientation o f microearthquakes at Mt. etna from the inversion of P-wave rise times, J. Volcanol. Geotherm. Res., http://hdl.handle.net/2122/5274. 338. Faenza, L., Meletti, C., Sandri, L., Bayesian inference on earthquake size distribution: a case study in Italy, Bull. Seismol. Soc. Amer., http://hdl.handle.net/2122/5294. 352. Lorito, S., Piatanesi, A., Cannelli, V., Romano, F., Melini, D., Sumatra-Andaman Earthquake and Tsunami: Nonlinear Joint Inversion of Tide-Gage, Satellite Altimetry and GPS data, J. Geophys. Res., 10.1029/2008JB005974, http://hdl.handle.net/2122/5829. 368. Rhoades, D. A., Papadimitriou, E. E., Karakostas, V. G., Console, R., Murru, M.Correlation of Static Stress Changes and Earthquake Occurrence in, Pure Appl. Geophy s., http://hdl.handle.net/2122/5754. 5.3 Altre pubblicazioni 391. Alparone, S., Barberi, G., Cocina, O., Giampiccolo, E., Musumeci, C., Patanè, D., Tomographic images and analysis of stress and strain tensors at Mt. Etna: the magmatic unrest leading to the 2008 Etna eruption, GNGTS, http://hdl.handle.net/2122/5264. 396. Atzori, S., Hunstad, I., Chini, M., Salvi, S., Tolomei, C., Bignami, C., Stramondo, S., Trasatti, E., Antonioli, A., Finite fault inversion of DInSAR coseismic displacement of the 2009 L’Aquila earthquake (central Italy), AGU Fall meeting, http://hdl.handle.net/2122/5637. 412. Bernardi, F., Ciaccio, M.G., Hunstad, I., Palombo, B., Ferrari, G., The Correlation Between Historical and Instrumental Seismicit y in the Sansepolcro Basin, Northern Apennines, Italy, EGU2009, http://hdl.handle.net/2122/5481. 419. Bizzarri, A., Toward the Formulation of a Realistic Fault Governing Law in Dynamic Models of Earthquake Ruptures, D ynamic Modelling, 1-22, http://hdl.handle.net/2122/5466. 420. Bizzarri, A., Wolfram Mathematica® can provide an improper solution o f an Ordinary Di f ferential Equation: An intriguing example, INGV Technical Reports, http://hdl.handle.net/2122/5263. 459. Cocco, M., Tinti, E., Marone, C., Piatanesi, A., Scaling of Slip Weakening Distance with Final Slip during D ynamic Earthquake Rupture, Fault-Zone Properties and Earthquake Rupture Dynamics, 163-186, http://hdl.handle.net/2122/5752. 508. Di Toro, G., Pseudotachyl ytes and Earthquake Source Mechanics, Fault-zone Properties and Earthquake Rupture D ynamics, 87-133, http://hdl.handle.net/2122/5811. 552. Gulia, L., Wiemer, S., HALM: A Hybrid Asperity Likelihood Model for Italy, EGU General Assembly 2009, http://hdl.handle.net/2122/5582. 115 Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ 587. Marone, C., Cocco, M., Richardson, E., Tinti, E., The critical slip distance for seismic and aseismic fault zones o f finite width, Fault-Zone Properties and Earthquake Rupture D ynamics, 135-162, http://hdl.handle.net/2122/5757. 617. Palombo, B., Bernardi, F., Ferrari, G., Hunstad, I., RU4.02 TaskB: Source parameters o f significant italian historical earthquakes within the SISMOS project framework, Annual meeting, DPC-S1 project, http://hdl.handle.net/2122/5496. 630. Piana Agostinetti, N.,Trasatti, E., Malinverno, A., Slip distribution inversion by trans-dimensional Monte Carlo sampling: application to the 2009 L’Aquila Earthquake (Central Italy), AGU Fall meeting, http://hdl.handle.net/2122/5636. 683. Trasatti, E., Kyriakopoulos, C., Atzori, S., Chini, M., Salvi, S., FEM inversion of DInSAR data of the 2009 L’Aquila Earthquake (Italy), AGU Fall meeting, http://hdl.handle.net/2122/5635. 116 Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 e attività da svolgere nel triennio, con particolare riferimento al 2010 ___________________________________________________________________________________________________________ 3.2. Tettonica attiva 1. Curatore/i (o coordinatore/i se TTC) Nicola D'Agostino (RM1), Franco Italiano (PA), Daniela Pantosti (RM1) 2. Sezioni che hanno concorso alle attività CNT, RM1, MI, NA-OV, PA 3. Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 Col veri ficarsi del terremoto di L’Aquila del 6 aprile 2009, la maggior parte delle energie di questo OS è stata impiegata in attività emergenziali e nell’av vio di nuove atti vità di ricerca. Circa 40 unità di personale ricercatore, tecnologo e tecnico af ferente al gruppo di intervento EMERGEO hanno svolto rilievi di campagna per il riconoscimento ed il monitoraggio degli ef fetti cosismici sull’ambiente naturale (fratture, frane, crolli, liquefazioni, ecc.). È stata rilevata tutta l’area interessata da sismicità (circa 900 km2). Particolare attenzione è andata alla faglia della Laga, atti vata dalla sequenza, e che rappresenta un elemento di pericolosità per una delle dighe che controllano il lago di Campotosto. Evidenza di fagliazione superficiale è stata osservata lungo la faglia di Paganica con rigetti verticali fino ad un massimo di 15 cm. La fagliazione di superficie ha anche prodotto nell’abitato di Paganica la rottura della condotta (70 atm) dell’acquedotto del Gran Sasso e di una tubatura principale di metano evidenziando l’importanza della conoscenza delle faglie attive per ogni intervento sul territorio. È stato realizzato un Geodatabase contente tutti i dati rilevati e altri dati riguardanti la sequenza sismica ed il territorio colpito. EMERGEO si è coordinato con altri gruppi INGV e non, impegnati nell’emergenza, è stato di supporto per comunicazioni ufficiali INGV, ed ha costantemente comunicato in formazioni e dati raccolti al Dipartimento della Protezione Civile che ne faceva richiesta. A seguito del terremoto sono state av viate le seguenti attività prettamente geologiche: mappatura di dettaglio della faglia di Paganica e delle faglie limitro fe, la sua caratterizzazione Figura 3.2.1 Mappa degli effetti cosismici sull’ambiente naturale prodotti paleosismologica (slip-rate, slip per evento, dal terremoto del 6 aprile 2009 rilevati da EMERGEO. I diagrammi a rosa frequenza di eventi di fagliazione superficiale mostrano le direzioni preferenziali delle fratture (foto in basso EMERGEO e loro magnitudo, ecc.) e lo sviluppo di Working Group, 2009). La foto in alto mostra uno scavo paleosismologico modelli di segmentazione. Sono anche stati attraverso la rottura in superficie prodotta dal terremoto del 6 aprile 2010 analizzati in dettaglio i dati relativi a due lungo la faglia di Paganica. Lo scavo mostra che la rottura in superficie è perforazioni situate nel settore nord delle dalla avvenuta in corrispondenza di una faglia che disloca depositi pleistocenici sequenza per definire lo stress atti vo. È stato ed olocenici ed ha registrato movimenti cosismici ripetuti. Risultati preliminari indicano attività olocenica della faglia di Paganica con anche investigato il ruolo giocato dai fluidi nel caratteristiche comparabili all’attività del 2009, e possibili movimenti terremoto; le in formazioni raccolte indicano maggiori in tempi più antichi. Datazioni preliminari indicano che l’evento di che la deformazione crostale è responsabile fagliazione superficiale precedente a quello del 2009 è probabilmente delle variazioni geochimiche osservate e che i quello del 1461. fluidi mostrano variazioni su scale dell’ordine delle decine di chilometri con modi fiche composizionali osservate nelle acque termali dell’Umbria e Marche. Inoltre, è stato possibile valutare le anomalie di radon all’interno di un modello geochimico interpretati vo. Da un punto di vista geodetico il terremoto di L’Aquila si colloca in un’area oggetto di studio da anni da diversi gruppi di ricerca, ciò ha permesso di raccogliere un dataset unico di spostamenti cosismici e postsismici che hanno permesso di descrivere la struttura responsabile dell’evento e integrano gli studi in corso sulla de formazione intersismica dell’area. Le attività previste per il 2009 sono state comunque realizzate nell’ambito di progetti di ricerca nazionali e internazionali e in collaborazione con Università ed Enti e sono elencate di seguito in modo sintetico. Riconoscimento di depositi di Paleotsunami in Sicilia, Calabria e Libia, attraverso indagini geomorfologiche, studio di a f fioramenti olocenici, campagne di campionamento a terra e a mare. Sismotettonica e geomorfologia nell’area epicentrale del terremoto calabrese del 1905, della Piana Campana, di Sansepolcro e del Belice. Identi ficazione di nuove sorgenti composite lungo il fronte esterno dinarico e input nel database DISS v 3.1.0. Mappatura e modellazione di terrazzi marini e flu viali per definire e caratterizzare l’atti vità della Faglia di Rossano e 117 Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ delle sorgenti dei terremoti del 1905 (Pizzo) e 1968 (Belice). Analisi geomorfico-quantitativa da DTM a diverse risoluzioni per la ricostruzione di un modello di deformazione per valutazione dei rischi in Val d’Agri, bacino del Tammaro e Ischia. Studi del campo di s forzi in atto: completamento dell’analisi di perforazioni in Italia meridionale e loro utilizzo nei modelli dell’area, a v vio di analisi di pozzi in Sicilia, analisi dati progetto AnDrill. Imaging Crostale: pro fili di sismica atti va ad alta risoluzione del bacino alto tiberino, profili di geoelettrica a supporto di profili di sismica atti va su scarpate di faglia, processamento e interpretazione dei dati acquisiti nel Gargano-Molise, Vallo di Diano e Irpinia. Sismica Crostale: applicazione di tecniche tomografiche innovative di imaging crostale a pro fili a grande angolo ad alta densità in Val d’Agri. Local Earthquake Tomography: studio della struttura crostale, della variazione temporale dei parametri elastici e di strutture atti ve in Appennino Lucano. Stima tasso di accumulo di deformazione GPS su strutture sismogenetiche: Stretto di Messina, Friuli, Appennino meriodionale. Stima del campo di strain regionale da dati GPS. De finizione dell’origine locale della produzione di CO2 da stress meccanico su rocce carbonatiche in Appennino Centrale in seguito alla devolatilizzazione della calcite da frizione sui carbonati. 4. Progetto delle attività da svolgere con particolare riferimento all'anno 2010 Le atti vità relative alla sequenza sismica dell’aquilano avranno un ruolo certamente centrale nell’ambito di questo OS. In particolare, proseguiranno le attività intraprese sulla definizione e caratterizzazione delle faglie atti ve della Valle dell’Aterno, s viluppo di modelli di segmentazione e stima delle magnitudo attese. In particolare, similmente a quanto si sta facendo al Gargano-Fortore, Belice a Sansepolcro, si cercherà di ricostruire attraverso, geomorfologia, stratigrafia, tettonica e geocronologia l’evoluzione dei bacini in cui si articola la valle per definire l’eventuale gerarchia delle faglie, le possibili connessioni tra esse e la distribuzione della de formazione. Vista la complessità delle rotture del 2009 lungo la faglia di Paganica, dell’assetto strutturale della zona e del reticolo di faglie atti ve, questa tematica è particolarmente rilevante per la stima della reale pericolosità sismica dell’area. Gli studi paleosismologici che nel 2009 hanno portato allo studio di 5 scavi e di alcuni carotaggi lungo le faglie di Paganica e Fossa permettendo il riconoscimento e datazione di eventi di fagliazione superficiale precedenti al 2009 e la stima della loro entità e frequenza, proseguiranno con lo studio di nuove trincee e carotaggi non solo sulla faglia di Paganica, ma anche sulle faglie limitrofe (Bazzano, San Figura 3.2.2 (a) Spostamento cosismico GPS osservato e Gregorio, Fossa, Barisciano). Particolare attenzione calcolato. I cerchietti gialli indicano le repliche rilocalizzate (60 verrà dedicata allo s viluppo di una cronologia ad alta giorni dal mainshock - Chiarabba et al. 2009). I meccanismi definizione che includa tecniche di datazione diverse che focali grandi sono le soluzioni CMT (Pondrelli et al. 2009), vanno da radiocarbonio, OSL, tefrocronologia, body-wave (Walters et al. 2009), i meccanismi piccoli sono le magnetostratigrafia. È in corso anche una revisione soluzioni per Mw > 3 disponibili su: delle sorgenti sismogenetiche dell’area compresa tra http://www.eas.slu.edu/Earthquake_Center/MECH.IT. San Pio delle Camere e Navelli. Sarà anche eseguito un Il riquadro rosso indica il modello di faglia InSAR (Walters et al. 2009) and GPS (Cheloni et al. in press). La linea a esperimento di sismica atti va ad alta risoluzione nella tratteggio verde rappresenta l’estensione delle rotture di media Valle dell’Aterno, che permetterà di porre dei superficie lungo la faglia di Paganica. (b) Sezione lungo la vincoli realistici alla geometria del bacino, ma avrà linea a tratteggio riportata in (a) (da Cheloni et al.GJI, in anche rilevanza nella caratterizzazione della press). propagazione delle onde nei sedimenti più superficiali. EMERGEO curerà l’aggiornamento e il mantenimento del Geodatabase dell’aquilano e ef fettuerà uno studio di fattibilità per la preparazione e produzione di un DVD contenente tutte le in formazioni raccolte riguardo la sequenza sismica. Inoltre, alla luce dell’esperienza dell’emergenza Aquilana comunque estremamente positi va, EMERGEO lavorerà ad una riorganizzazione interna del gruppo per aumentarne ef ficienza, visibilità, integrazione tra i vari gruppi istituzionali che si attivano in emergenza. Per quanto riguarda le altre atti vità già in corso nel 2009, saranno proseguite ed integrate da nuove atti vità come elencato in modo sintetico nel seguito. Sviluppo degli aspetti metodologici per lo studio di depositi di Paleotsunami, con particolare riguardo alle analisi delle carote di sedimenti marini. Sperimentazione di tecniche innovative basate sulle proprietà fisiche dei sedimenti per identi ficare e 118 Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 e attività da svolgere nel triennio, con particolare riferimento al 2010 ___________________________________________________________________________________________________________ caratterizzare i tassi di dislocazione olocenici e tardo pleistocenici di faglie atti ve e sismogenetiche. Analisi delle registrazioni strumentali storiche e con fronto con ipotesi di sorgenti sismogenetiche a completamento degli studi sulla caratterizzazione del terremoto del 1905. Studi per la caratterizzazione della tettonica atti va nella penisola di Crotone, Sicilia occidentale, bacino del Tevere, Gargano e of fshore, collina di San Colombano, margine meridionale delle Alpi, of fshore di Trieste, Dinaridi. Individuazione, caratterizzazione e archiviazione delle sorgenti sismogenetiche della regione euromediterranea (Progetto Share). Processamento e intepretazione di profili sismici ad alta risoluzione acquisiti nel Vallo di Diano, Bacino di San Gregorio Magno, area Garganica e Bacino del Tevere. Analisi di nuovi dati di stress di pozzi in Sicilia e Adriatico settentrionale e completamento analisi in corso; aggiornamento database World Stress Map. Applicazione di approccio statistico 3D per dif ferenziare le sorgenti di stress nel territorio italiano di primo, secondo e terzo ordine in collaborazione con WSM. Completamento dello studio sui dati di stress di AnDrill; misure e analisi di dati di stress attivo nel pozzo pilota del progetto di perforazione profonda Campi Flegrei. Partecipazione allo studio di fattibilità ICDP-MOLE per la riapertura di un pozzo esistente da strumentare per una migliore definizione della faglia Alto Tiberina e revisione dei dati di log in foro esistenti. De finizione del campo di deformazione dell’area italiana ed aree circostanti nell’ottica di un confronto con i tassi di deformazione geologici e sismologici e av vio di progetti strategici volti alla stima della deformazione geodetica nelle cosidette aree di “gap sismico” quali ad esempio la zona di confine Figura 3.2.3 (Modello di velocità delle onde P attraverso la Val d’Agri ottenuto calabro-lucana (Gap del Pollino). mediante Full-waveform Inversion di un profilo sismico a grande angolo ed alta De finizione campo di velocità da dati th densità (Improta et al., 2009, 71 EAGE Conf., Ext. Abst.). (a) Mappa geologica GPS di consenso, ed elaborazioni del della Val d’Agri ed ubicazione del profilo sismico: 1 – Flysch Miocenico, 2 – campo di strain-rate regionale del Carbonati di piattaforma, 3 – Flysch Galestrino, 4 – Scisti silicei, 5 – Calcari con territorio italiano. Studio relazioni selce, 6 – sovrascorrimenti, 7 – thrusts, 8 – faglie normali; (b) Modello di Vp con degassamento-faglie e modellazione di ubicazione degli scoppi e di un pozzo utilizzato per validare i risultati; (c) Dettaglio fenomeni legati all’evoluzione di sistemi superficiale del bacino Quaternario, del substrato carbonatico e delle faglie normali naturali come la sismogenesi. bordiere. 5. Pubblicazioni 5.1 Articoli pubblicati nel 2009 su riviste JCR 1. Acocella, V., Neri, M., Sulpizio, R., Dike propagation within acti ve central volcanic edi fices: constraints from Somma-Vesuvius, Etna and analogue models, Bull. Volcanol., 71 (2009), 2, 219-223, 10.1007/s00445-0080258-2, http://hdl.handle.net/2122/4901. 2. 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Falcucci, E., Fubelli, G., Gori, S., Pini, R., Porreca, M., Il bacino di Leonessa: ricostruzione dell’evoluzione geologica quaternaria attraverso un approccio multimetodologico, Convegno AIQUA 2009, http://hdl.handle.net/2122/5566. 520. Falcucci, E., Gori, S., Moro, M., Galadini, F., Marzorati, S., Ladina, C., Piccarreda, D., Fredi, P., Evidenze di fagliazione normale tardo-olocenica nel settore compreso fra la conca Subequana e la Media Valle dell'Aterno, a sud dell'area epicentrale del terremoto di L'Aquila del 6 Aprile 2009. Implicazioni sismotettoniche, GNGTS 2009 28° Convegno Nazionale, http://hdl.handle.net/2122/5552. 521. Falcucci, E., Evoluzione geomorfologica tardo-quaternaria della Media Valle dell’Aterno - Appennino abruzzese, 3° Convegno Nazionale AIGeo, http://hdl.handle.net/2122/5554. 533. Galadini, F., Pantosti, D., Boncio, P., Galli, P., Messina, P., Montone, P., Pizzi, A., Salvi, S., Il terremoto del 6 aprile e le conoscenze sulle faglie attive dell'Appennino centrale, Progettazione Sismica, 3, 1 (2009), 37-48, http://hdl.handle.net/2122/5352. 549. Gori, S., Evoluzione tardo-quaternaria del versante occidentale del Monte Morrone e del Bacino di Sulmona (Italia centrale), 3° Convegno Nazionale AIGEO, http://hdl.handle.net/2122/5553. 555. Imposa, S., Fourno, J.P., Ra f faele, R., Scaltrito, A., Scarfì, L., Accurate hypocentre locations in the MiddleDurance Fault Zone, South-Eastern France, Central European Journal o f Geosciences, 1 (2009), 10.2478/ v10085-009-0030-7, http://hdl.handle.net/2122/5236. 561. INGV - Emergeo working group Basili, R., Burrato, P., Cinti, F.R., Civico, R., Cucci, L., D'Addezio, G., De Martini, P.M., Fracassi, U., Gasparini, A., Kastelic, V., Lisi, A., Mariano, S., Mariucci, M.T., Montone, P., Pantosti, D., Patera, A., Pierdominici, S., Pinzi, S., Pucci, S., Rilievi geologici di terreno ef fettuati nell’area epicentrale della sequenza sismica dell’Aquilano del 6 aprile 2009, http://hdl.handle.net/2122/5798. 563. Italiano, F., Martinelli, G., Bon fanti, P., Modifiche delle caratteristiche geochimiche dei fluidi circolanti nell’Appennino Centrale indotte dal terremoto del 6 Aprile: ricadute sulla valutazione della prevedibilità di un terremoto, GNGTS 2009, http://hdl.handle.net/2122/5414. 564. Italiano, F., Il Terremoto come modulatore del rapporto tra l'uomo e l'ambiente: interazioni tra ambiente biotico e il processo sismogenetico, Terremoto geologico - Terremoto biologico, http://hdl.handle.net/2122/5027. 566. Kastelic, V., Tiberti, M.M., Rovida, A., Albini, P., Basili, R., Towards a seismogenic source model o f the Dinarides, Geoitalia 2009, http://hdl.handle.net/2122/5705. 567. Kastelic, V., Vannoli, P., Burrato, P., Barba, S., Basili, R., Fracassi, U., Tiberti, M.M., Valensise, G., Seismogenic sources o f the Adriatic domain: an overview from the Database of Individual Seismogenic Sources (DISS 3.1.0), Natura e Geodinamica della Litos fera nell'Alto Adriatico, http://hdl.handle.net/2122/5578. 582. Luiso, P., Alessio, G., Gaudiosi, G., Nappi, R., Analisi critica della sismicità e tettonica della Piana Campana in ambiente GIS, GNGTS - 28° Convegno Nazionale 2009, http://hdl.handle.net/2122/5785. 586. Mariucci, M.T., Montone, P., Pierdominici, S., Active stress map update: new breakout data in southern Apennines, Italy, EGU General Assembly 2009, http://hdl.handle.net/2122/5048. 122 Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 e attività da svolgere nel triennio, con particolare riferimento al 2010 ___________________________________________________________________________________________________________ 588. Martinelli, G., Heinicke, J., Italiano, F., Variazioni nel flusso di CO2 osservate nel marzo-aprile 2009 in Italia centrale, 28° GNGTS, http://hdl.handle.net/2122/5422. 589. Mastrolembo Ventura, B., Serpelloni, E., Burgmann, R., Anzidei, M., Baldi, P., Cavaliere, A., Acti ve strain-rate Across the Messina Straits and Kinematics o f Sicily and Calabria From GPS Data, European Geoscience Union (EGU), http://hdl.handle.net/2122/5709. 597. Messina, P., Galli, P., Falcucci, E., Galadini, F., Giaccio, B., Gori, S., Peronace, E., Sposato, A., Evoluzione geologica e tettonica quaternaria dell’area interessata dal terremoto aquilano del 2009, Geoitalia 2009, 24-29, 10.1474/Geoitalia-28-06, http://hdl.handle.net/2122/5412. 599. Monegato, G., Scardia, G., Pini, R., New stratigraphic constraints for the Messinian-Pliocene transition in the Southern Alps, 13th Congress RCMNS, http://hdl.handle.net/2122/5390. 607. Nigro, F., Favara, R., Renda, P., Salvaggio, G., Arisco, G., Perricone, M., Neotectonic upli ft and tilting of crustal blocks in Northern Sicily, Rendiconti online Società Geologica Italiana, 5 (2009), 153-156, http://hdl.handle.net/2122/5652. 635. Pucci, S., Pantosti, D., De Martini, P.M., Slip rate and earthquake recurrence o f the Düzce fault (North Anatolian fault zone): integrating geomorphological and paleoseismological analyses, Recent Progress on Earthquake Geology, http://hdl.handle.net/2122/5464. 664. Scardia, G., Muttoni, G., Magnetostratigra fia, sondaggi e cambiamenti climatici nei depositi continentali del Pleistocene italiano, La variabilità del clima nel Quaternario: la ricerca italiana, http://hdl.handle.net/2122/5388. 665. Serpelloni, E., Cavaliere, A., Pondrelli, S., Salimbeni, S., A New Semi-Continuous GPS Network and Temporary Seismic Experiment Across the Montello-Conegliano Fault System (NE-Italy), GNGTS, http://hdl.handle.net/2122/5704. 666. Serpelloni, E., Devoti, R., Cavaliere, A., Analysis of High-Rate GPS Data Collected During the L’Aquila Seismic Sequence, GNGTS, http://hdl.handle.net/2122/5707. 688. Vannoli, P., Barba, S., Basili, R., Burrato, P., Fracassi, U., Kastelic, V., Tiberti, M.M., Valensise, G., Seismogenic sources in northeastern Italy and western Slovenia: an overview from the Database of Individual Seismogenic Sources (DISS 3.0.4), Convegno annuale Gruppo Italiano di Geologia Strutturale, http://hdl.handle.net/2122/5588. 123 Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ 3.3. Geodinamica e struttura dell’interno della Terra 1. Curatore/i (o coordinatore/i se TTC) Claudio Chiarabba (CNT), Carlo Giunchi (RM1), Stefania Danesi (BO) 2. Sezioni che hanno concorso alle attività CNT, RM1, BO 3. Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 Parte dell’atti vità prevista per il 2009 ha subito delle variazioni a causa dell’evento sismico dell’Aquila. Il terremoto ha infatti concentrato l’attenzione dei ricercatori e dirottato molte risorse sia nella gestione dell’emergenza e del monitoraggio che, contestualmente, nell’acquisizione di nuovi dati per lo studio della geodinamica dell’Appennino e del contesto sismotettonico nel quale il terremoto si è originato. Inoltre il workshop previsto per la primavera 2009 è stato rimandato al 2010. Ricostruzione della Struttura Pro fonda In continuità con gli studi del triennio precedente e nel rispetto dell’obietti vo principale dell’OS3.3, una parte consistente dell’atti vità si è concentrata sulla definizione della struttura profonda dell’area Mediterranea e della Penisola Italiana attraverso diverse tecniche di analisi di dati sismologici e inversione per il calcolo di modelli di velocità delle onde sismiche. Le linee di ricerca fondamentali sono orientate agli studi di struttura profonda nonché alla simulazione di propagazione di onde sismiche in mezzi complessi, principalmente tramite tecniche di indagine innovati ve e in via di s viluppo. I più interessanti risultati sono stati quelli legati all’acquisizione di nuove conoscenze rispetto alla sismotettonica e alla fisica dei terremoti prodotte dallo studio 3D e 4D della struttura crostale. Alcuni di questi risultati preliminari saranno oggetto di approfondimento e di esperimenti mirati nel triennio 2010-1012. Risultati principali: - - Inversione congiunta di dati sismici e gravimetrici, che fa uso di una teoria analitica per collegare la struttura di densità nel mantello alle anomalie di gravità e/o geoide in superficie, per ottenere il pro filo radiale della viscosità del mantello. - Progressi nella definizione dell’eterogeneità laterali litos feriche tramite lo studio del segnale delle code di onde di superficie ri flesse e sintetiche, per meglio risolvere l’anisotropia sismica con metodi di crossconvoluzione per la modellazione di forme d’onda. Figura 3.3.1 Profondità della Moho al di sotto della - Sviluppo di tecniche di indagine comparate, penisola italiana definita dallo studio delle Receiver congiunte e interdipendenti. Sono stati confrontati i Functions condotto sulle stazioni della Rete Sismica principali modelli tomogra fici ottenuto per l’area EuroNazionale. Mediterranea di velocità Vs in termini di misfit rispetto ai dati regionali; è stato de finito un modello 3D di velocità sismica e di densità attraverso l’inversione congiunta di onde di volume e di superficie e di misure gravimetriche da satellite Su scala globale, è in fase di implementazione un’analisi wavelets multirisoluzione al problema tomografico, con una stima del potere risolutivo della Trasformata Wavelet, con particolare interesse all’utilizzo delle Spherical Haar Wavelets. Struttura di velocità (Vp e Vs) dell’intera penisola Italiana a scala regionale e dettagli a scala locale ottenuti con eventi telesismici, nuovo modello di Vp dell’intera Penisola. Studi di variazioni spazio temporali delle proprietà elastiche, anelastiche e anisotropiche della crosta in zone vulcaniche e di faglia (Struttura 4D di Vp e Vp/Vs, Qp e Qp/Qs, splitting di onde S). Sono state ricavate ulteriori informazioni sulla struttura pro fonda dell’Appennino attraverso tecniche di receiver functions telesismiche. Modellazione Geodinamica L’attività nel campo della geodinamica ha riguardato aspetti sia globali (studi riguardanti campo gravitazionale, magnetico e teorie alternative) che regionali, con particolare attenzione all’area euro-mediterranea. Risultati principali: - Completamento della formalizzazione della sea-level equation per sorgenti sismiche e la sua implementazione numerica in un codice parallelo. È stata inoltre messo a punto un codice per la simulazione delle variazioni postsismiche del campo di stress regionale in presenza di reologie lineari arbitrarie. Modellazione del campo di deformazione cosismica del terremoto dell’Aquila che ha portato alla definizione del 124 Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 e attività da svolgere nel triennio, con particolare riferimento al 2010 ___________________________________________________________________________________________________________ - modello di sorgente. Realizzazione di simulazioni di propagazione basate sulla tecnica degli elementi spettrali (SPECFEM3D), applicate al terremoto aquilano. 4. Progetto delle attività da svolgere con particolare riferimento all’anno 2010 Nel corso del 2010, oltre alla realizzazione di sintesi dell’evoluzione geodinamica dell’area Euro-Mediterranea grazie all’analisi congiunta di dati, risultati e metodologie sviluppate nel triennio precedente, verrà posta molta attenzione su diversi aspetti nuovi: 1) Lo studio delle variazioni spazio-temporali (4D) dei parametri elastici e anisotropici nella crosta. Si ritiene molto promettente questo tipo di analisi per definire eventuali variazioni nella crosta in occasioni eventi sismici e tettonici, con ricadute sulla conoscenza della fisica dei terremoti. 2) L’estensione di studi e applicazioni sismologiche a scala globale attraverso sia l’analisi di dati registrati da reti globali a larga banda che esperimenti di acquisizione dati. 3) Lo studio ad alta risoluzione della struttura appenninica tramite inversione congiunta di anisotropia sismica e receiver functions. 4) Testing dei modelli EPcrust ed EPmantle della regione europea tramite simulazione di terremoti reali con il codice SPECFEM3D (propagazione 3D di onde sismiche in mezzi eterogenei con metodo agli elementi spettrali). Struttura Profonda e Geodinamica Applicazioni nel campo dei terremoti L’obiettivo generale è quello di fornire modelli 3D della struttura profonda lungo le faglie principali dell’Italia e studiare eventuali variazioni temporali dei parametri eleastici, anelastici e anisotropici. Principali atti vità: - Sviluppo di metodologie e procedure di analisi di dati massivi sismologici per estrarre in maniera automatica e oggetti vamente calibrata il maggior numero di in formazioni. Sviluppo di procedure per la determinazione di modelli di v elocità e attenuazione di onde 3D e 4D a scala locale e globale. Studio di dettaglio della struttura dell’Appennino centrale e caratterizzazione sismotettonica del terremoto dell’Aquila. -Studi 3D e 4D di velocità, attenuazione e anisotropia sismica durante la sequenza sismica del 2009. Sviluppo di algoritmi volti a impostare una tomografia cosiddetta “ambient noise” per determinare con maggior 125 Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ dettaglio la struttura di velocità dell’area italiana ed eventuali variazioni delle velocità delle onde S fra coppie di stazioni nelle zone dei terremoti appenninici. Applicazioni nel campo della Geodinamica del Mediterraneo e globale L’obiettivo generale è quello di definire e quanti ficare i processi geodinamici. I modelli verranno vincolati dalle osservazioni geofisiche (strutture profonde, mantle fabric) e dovranno confrontarsi con i campi di deformazione osservati (sismicità, GPS). Verranno quindi elaborati modelli numerici con rappresentazioni eterogenee della struttura litos ferica e del mantello. • Vincoli Strutturali - Applicazione di tecniche di analisi 3D e anisotropiche di Receiver Function nella regione Euro-Mediterranea e agli slab circumpacifici, per la determinazione 3D della struttura di velocità delle onde S. - Tomogra fie 3D di Vp, Vs, Qp e Qs alla scala italiana. - Compilazione di un nuovo modello a-priori della crosta europea (EPcrust) integrando informazioni ottenute da modelli già esistenti, prospezioni sismiche, analisi di RF. - Estensione degli studi ad altri analoghi a scala globale. Pianificazione ed esecuzione di un esperimento di acquisizione di dati larga banda nella regione delle Ande Colombiane. L’obietti vo è quello di studiare una zona che presenta diverse analogie con quella Euro-mediterranea, per definire le geometrie della subduzione e collisione continentale. • Modelli Numerici Si prevede di applicare il codice di soluzione numerica della sea-level equation sismica agli eventi contenuti nei cataloghi della sismicità dell’area mediterranea, allo scopo di valutare l’ef fetto cumulato dell’atti vità sismica sulle misure di variazione di livello marino. La disponibilità delle serie temporali registrate dalle stazioni GPS installate nella zona di L’Aquila permetterà una modellazione della deformazione postsismica, da cui sarà possibile ottenere una stima più accurata della geometria della sorgente e porre dei vincoli sulle caratteristiche reologiche dell’area. All’interno dello studio della propagazione delle onde sismiche in volumi complessi si prevede di s viluppare due linee di ricerca: 1) l’approf fondimento, l’automatizzazione, il profiling delle simulazioni dirette in connessione con i dati provenienti dalla sala sismica; 2) lo studio e l’implementazione delle tecniche avanzate di inversione dell’intera forma d’onda tridimensionale (adjoint methods) ai dati della sequenza sismica aquilana, per la definizione sia della tomografia sia dei parametri di sorgente. Il codice FEMSA verrà reso in grado di ef fettuare non solo simulazioni dirette dei campi di spostamento prodotti da un terremoto, ma anche inversioni per studi di sorgente, da applicare eventualmente al caso del terremoto di L’Aquila. 5. Pubblicazioni 5.1 Articoli pubblicati nel 2009 su riviste JCR 33. Billi, A., Tiberti, M. M., Possible causes of arc development in the Apennines, central Italy, Geol. Soc. Am. 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E., Sweet, R., Wech, G., Cascadia Tremor Located Near Plate Interface Constrained by S Minus P Wave Times, Science, 323 (2009), 620-623, 10.1126/science.1167112, http://hdl.handle.net/2122/5371. 197. Melini, D., HPC in global geodynamics: Advances in normal-mode analytical modeling, Nuovo Cimento Soc. Ital. Fis. C-Geophys. Space Phys., 32 (2009), 2, 1-4, 10.1393/ncc/i2009-10362-3, http://hdl.handle.net/2122/5779. 202. Monna, S., Dahm, T., Three-dimensional P wave attenuation and velocity upper mantle tomography of the southern Apennines–Calabrian Arc subduction zone, J. Geophys. Res., 114 (2009), B06304, 10.1029/2008JB005677, http://hdl.handle.net/2122/5078. 126 Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 e attività da svolgere nel triennio, con particolare riferimento al 2010 ___________________________________________________________________________________________________________ 247. Sani, F., Bonini, M., Cerrina Feroni, A., Mazzarini, F., Moratti, G., Musumeci, G., Corti, G., Iatta, F., Ellero, A., Messinian-Early Pliocene crustal shortening along the Tyrrhenian margin of Tuscany, Italy, Boll. Soc. Geol. Ital., 128 (2009), 2, 593-604, 10.3301/IJG.2009.128.2.593, http://hdl.handle.net/2122/5772. 251. Schivardi, R., Morelli, A., Surface wave tomography in the European and Mediterranean region, Geophys. J. Int., 177 (2009), 3, 1050-1066, 10.1111/j.1365-246X.2009.04100.x, http://hdl.handle.net/2122/5136. 266. Stich, D., Danecek, P., Morelli, A., Tromp, J., Imaging lateral heterogeneity in the northern Apennines from time reversal o f re flected surface waves, Geophys. J. Int., 177 (2009), 3, 543-554, 10.1111/j.1365246X.2008.04044.x, http://hdl.handle.net/2122/5782. 276. Tondi, R., Achauer, U., Landes, M., Davi', R., Besutiu, L., Unveiling seismic and density structure beneath the Vrancea seismogenic zone, Romania, J. Geophys. 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P., Sprovieri, A., Marsella, E., DTMbased morphometry o f the Palinuro seamount (Eastern Tyrrhenian Sea): Geomorphological and volcanological implications, Geomorphology, 10.1016/j.geomorph.2009.09.041, http://hdl.handle.net/2122/5784. 374. Smith, S. A. F., Faulkner, D., Laboratory measurements o f the frictional properties of the Zuccale 3 lowangle normal fault, Elba Island, Italy, J. Geophys. Res., 10.1029/2008JB006274, http://hdl.handle.net/2122/5817. 5.3 Altre pubblicazioni 421. Bizzarri, A., On the implementation of Absorbing Boundary Conditions in a Finite Di f ference code with conventional grid, Rapporti Tecnici INGV, http://hdl.handle.net/2122/5465. 427. Bottari, C., D’Amico, M., Maugeri, M., D'Addezio, G., Urbini, S., Marchetti, M., Privitera, B., On the tracks o f the ancient harbour of Tindari (NE Sicily), Mediterranée, 112 (2009), 69-74 http://hdl.handle.net/2122/5213. 428. Bottari, C., D'Amico, M., Maugeri, M., Bottari, A., D'Addezio, G., Privitera, B., Tigano, G., Location of the ancient Tindari harbour from geoarchaeological investigations (NE Sicily), Environmental Archaeology, 1, 14 (2009), 37-49, 10.1179/174963109X400664, http://hdl.handle.net/2122/5024. 442. Carannante, S., Danesi, S., Morelli, A., Structure of the Antarctic plate by analysis of surface-wave group speed and a global Haar-wavelet model representation, EGU General Assembly 2009, http://hdl.handle.net/2122/5665. 454. Chiarabba, C., De Gori, P., Speranza, F., Deep geometry and rheology o f an orogenic wedge developing above a continental subduction zone: Seismological evidence from the northern-central Apennines (Italy), Lithosphere, 2, 1 (2009), 95-104, 10.1130/L34.1, http://hdl.handle.net/2122/5049. 487. De Santis, A., Geos ystemics, 3rd IASME/WSEAS International Conference on Geology and Seismolog y (GES '09), http://hdl.handle.net/2122/5017. 565. Jones, R.R., McCa f fre y, K.J.W.,Imber, J., Wightman, R., Smith, S.A.F., Holdsworth, R.E., Clegg, P., De Paola, N., Healy, D., Calibration and validation of reservoir models: the importance of high resolution, quantitative outcrop analogues, The Geological Society, London, Special Publications 309 (2009), 87-98, 10.1144/SP309.7, http://hdl.handle.net/2122/5831. 590. Mele, G., Di Luzio, E., Estimates o f crustal thickness in central Italy from teleseismic receiver functions, Acti ve Tectonic Studies and Earthquake Hazard Assessment in Syria and Neighboring Countries, http://hdl.handle.net/2122/5667. 608. Nigro, F., Salvaggio, G., Favara, R., Renda, P., From compression to extension during the Sicily chain building, Rendiconti online della Società Geologica Italiana, 5 (2009), 144-147, http://hdl.handle.net/2122/5649. 609. Nigro, F., Salvaggio, G.,Fa vara, R., Renda, P., Evoluzione tettonica mesozoico-terziaria della Sicilia centrosettentrionale, Rendiconti online della Società Geologica Italiana, 5 (2009), 148-152, http://hdl.handle.net/2122/5650. 631. Piersanti, A., Melini, D., Spada, G., Sea level changes from seismic dislocations: a sel f-consistent approach, AGU 2009 Fall Meeting, http://hdl.handle.net/2122/5332. 633. Pisani, A.R., Pietrantonio, G., Devoti, R., Current geodetic deformation in the South Africa region, EGU General Assembly 2009, http://hdl.handle.net/2122/5033. 660. Sacchi, M., Alessio, G., Aquino, I., Esposito, E., Molisso, F., Nappi, R., Porfido, S., Violante, C., Risultati preliminari della campagna oceanografica CAFE_07 – Leg 3 nei Golfi di Napoli e Pozzuoli, Mar Tirreno Orientale, Quaderni di Geo fisica, 64 (2009), 5-23, http://hdl.handle.net/2122/5793. 662. Salimbeni, S., Pondrelli, S., Danesi, S., Morelli, A., Seismic anisotropy analysis in the Victoria Land Region (Antarctica), AGU Fall Meeting 2009, http://hdl.handle.net/2122/5666. 127 Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ 3.4. Geomagnetismo 1. Curatore/i (o coordinatore/i se TTC) Paola De Michelis (RM2) 2. Sezioni che hanno concorso alle attività RM2 3. Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 Lo studio della dinamica del campo geomagnetico, oltre a consentire una migliore comprensione dei meccanismi all’origine dello stesso, un tema considerato da Einstein uno dei più importanti ed irrisolti della fisica, può essere rilevante anche da altri punti di vista. L’indagine delle variazioni del campo geomagnetico su dif ferenti scale spaziotemporali può infatti aiutare a capire la stessa dinamica del nucleo fluido terrestre. Il campo magnetico terrestre non è, infatti, costante nel tempo, ma varia su scale temporali che vanno dal millisecondo al milione di anni. Tra le diverse variazioni del campo geomagnetico particolare interesse è rivolto ai jerk geomagnetici, fenomeni che si verificano su scale di tempo dell’ordine dell’anno e che altro non sono se non una variazione della pendenza della derivata del campo geomagnetico (detta variazione secolare). Come mostrato da molteplici lavori scienti fici pubblicati su riviste internazionali l’importanza di questo particolare fenomeno, che generalmente si osserva su scala globale, risiede nella sua natura interna che lo lega indissolubilmente alla dinamica del nucleo fluido terrestre. Ogni jerk geomagnetico rappresenta infatti il veri ficarsi di un fenomeno di riorganizzazione dei moti del nucleo fluido (transizione di fase topologica), la cui natura richiede ancora una approfondita Figura 3.4.1 Mappe d’intensità dell’accelerazione secolare lungo la investigazione. In quest’ambito, nel 2009 è componenete Z del campo geomagnetico calcolate a partire dal modello CM4. stato ultimato e successi vamente pubblicato In alto la mappa si riferisce alla zona Artica (latitudine tra 60°N e 90°N) mentre un studio dettagliato dei jerk geomagnetici in in basso alle regione Antartica (latitudine tra 90°S e 60°N). Il salto in aree finora inesplorate nell’intervallo accelerazione visibile nelle mappe come cambiamento di colore permette temporale compreso tra il 1961 ed il 2005. l’identificazione del jerk del 2003. Utilizzando modelli geomagnetici globali (CM4 e CHAOS), recentemente s viluppati a partire tanto dai dati da osservatorio che da satellite, è stato possibile analizzare l’evoluzione annuale della variazione secolare in entrambe le regioni polari e individuare gli anni caratterizzati da bruschi cambiamenti di pendenza nella variazione stessa, o più esattamente gli anni caratterizzati da un salto nell’intensità dell’accelerazione secolare. I risultati di questi studi, oltre a confermare l’esistenza dei cosiddetti jerk globali (1969, 1978, 1991), hanno permesso di individuare l’esistenza di due altri jerk a carattere globale. Il primo intorno al 1985 ed il secondo intorno al 2003 (Fig. 3.4.1). In fine, nessuna evidenza del verificarsi di jerk geomagnetici è stata riscontrata nelle mappe di accelerazione secolare relative alle aree polari alla fine del XX secolo av valorando quindi l’ipotesi che il jerk del 1999, ben visibile in Europa, possa essere un jerk a carattere regionale. Particolare attenzione è stata poi rivolta allo studio dell’anomalia magnetica che ricopre gran parte del sud Atlantico. Utilizzando due modelli globali del campo geomagnetico, GUFM1 e IGRF-10, è stata infatti modellata l’evoluzione spazio-temporale di questa anomalia, come risultato della diminuzione del dipolo assiale globale e dell’aumento di una sorgente locale monopolare virtuale posta al confine nucleo mantello (Fig. 3.4.2). Tale modello ha permesso di seguire l’evoluzione temporale di quest’anomalia relativamente agli ultimi 400 anni e di analizzarne, conseguentemente, Figura 3.4.2 Intensità totale del campo geomagnetico al 1990, in cui risulta evidente l’Anomalia del la sua dinamica che è stata Sud Atlantico. 128 Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 e attività da svolgere nel triennio, con particolare riferimento al 2010 ___________________________________________________________________________________________________________ interpretata in termini di topogra fia del con fine nucleo mantello. Nell’ambito dello studio dei sistemi geofisici “non lineari” è stato poi analizzato l’andamento temporale dell’Informazione di Shannon e dell’entropia di Kolmogorov del campo geomagnetico degli ultimi 7.000 anni utilizzando modelli globali determinati recentemente come CALS7K (modello degli ultimi 7.000 anni), CALS3K (modello degli ultimi 3000 anni) e IGRF-10 (modello degli ultimi 100 anni). I risultati mostrano che il campo geomagnetico attuale è signi ficati vamente più caotico di quello passato (Fig. 3.4.3). È continuata la raccolta dei dati di campo magnetico acquisiti fino a tutto il 2009 dai satelliti Orsted a Champ e dagli osservatori magnetici situati sul continente Antartico per l'aggiornamento del modello ARM (Antarctic Reference field Model). L’enorme mole di dati raccolti dai satelliti è stata organizzata sia in base alle coordinate geografiche del satellite che in base al valore assunto da idonei indici di atti vità magnetica per ottenere un dataset ottimale all'aggiornamento del modello ARM. Infine, nel mese di luglio 2009 è stata condotta, in collaborazione con il CNR-ISMAR di Bologna, una campagna magnetometrica in Siberia, sul lago di Tunguska, finalizzata all’individuazione di eventuali anomalie magnetiche derivate da impatto meteoritico. Attualmente, è in via di completamento la fase di elaborazione ed interpretazione dei risultati. 4. Progetto delle attività da svolgere con particolare riferimento all'anno 2010 Proseguiranno gli studi volti all’analisi dell’evoluzione temporale della variazione Figura 3.4.3 L’informazione di Shannon del campo geomagnetico dal 5000 secolare nelle regioni polari utilizzando tanto a.C. ad oggi. i dati da osservatorio quanto quelli da satellite. Se necessario, le analisi saranno condotte av valendosi anche di modelli geomagnetici globali recentemente sviluppati. Proseguirà, nel corso dell’anno, l’analisi di particolari aspetti del campo magnetico terrestre allo scopo di comprendere quanto la dinamica che attualmente caratterizza il campo geomagnetico sia diversa o analoga a quella del passato. A questo scopo, le analisi già ef fettuate negli anni passati saranno estese ad altri modelli globali con caratteristiche complementari a quelle dei modelli finora analizzati. Si aggiornerà e migliorerà il modello regionale del campo geomagnetico in Antartide (ARM) per estendere la sua validità dal 1960 al 2009 con previsione al 2012. Ciò è reso necessario dal fatto che il modello ARM, attualmente unico modello regionale di riferimento per l'Antartide, è utilizzato per la riduzione di campagne di misure magnetiche ef fettuate in Antartide durante il periodo di validità del modello stesso e per la stima delle anomalie magnetiche proprie di questo continente. Ricerche con l’uso di metodi magnetici ed elettromagnetici verranno ef fettuate in Egitto meridionale al confine con il Sudan per la caratterizzazione del cratere di impatto Djebel Kamil. In fine, in collaborazione con il CNR-ISMAR di Bologna, saranno elaborati ed interpretati i dati magnetici raccolti nel corso della campagna magnetometrica in Siberia, sul lago di Tunguska, finalizzata ad individuare eventuali anomalie magnetiche conseguenti ad impatti meteoritici. 5. Pubblicazioni 5.1 Articoli pubblicati nel 2009 su riviste JCR 77. Chambodut, A., Di Mauro, D., Schott, J.-J., Bordais, P., Agnoletto, L., Di Felice, P., Three years continuous record of the Earth's magnetic field at Concordia Station (DomeC, Antarctica), Ann. Geophys., 52 (2009), 1, 15-26, http://hdl.handle.net/2122/5832. 106. De Santis, A., Arora, B., McCreadie, H., "Preface", special issue on "Geomagnetic Measurements in Remote Regions", Ann. Geophys., 52 (2009), 1, V-VII, http://hdl.handle.net/2122/5538. 147. Gambetta, M., Modal decomposition o f magnetic maps: the case of Cape Roberts aeromagnetic surve y, Antarctica, Ann. Geophys., 52 (2009), 2, 67-74, http://hdl.handle.net/2122/5096. 280. Tozzi, R., De Michelis, P., Meloni, A., Geomagnetic jerks in the polar regions, Geophys. Res. Lett., 36 (2009), L15304, 10.1029/2009GL039359, http://hdl.handle.net/2122/5167. 288. Vitale, S., De Santis, A., Di Mauro, D., Ca farella, L., Palangio, P., Beranzoli, L., Favali, P., GEOSTAR deep seafloor missions: magnetic data analysis and 1D geoelectric structure underneath the Southern Tyrrhenian Sea, Ann. Geophys., 52 (2009), 1, 57-63, http://hdl.handle.net/2122/5299. 5.2 Articoli in stampa su riviste JCR 327. De Santis, A., Qamili, E., Equivalent monopole source o f the geomagnetic South Atlantic Anomaly, Pure Appl. Geophys., http://hdl.handle.net/2122/5557. 129 Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ 5.3 Altre pubblicazioni 515. Faggioni, O., Soldani, M., Gabellone, A., Maggiani, P., Leoncini, D., Development o f Anti Intruders Underwater Systems: Time Domain Evaluation of the Self-in formed Magnetic Networks Performance, Advances in So ft Computing, vol. 53 , 100-1007, http://hdl.handle.net/2122/4518. 516. Faggioni, O., Soldani, M., Leoncini, D., Gabellone, A., Maggiani, P. V., Time Domain Performances Analysis of Underwater Magnetic SIMAN Systems for Port Protection, Journal of In formation Assurance and Securit y, 6, 4 (2009), 538-545, http://hdl.handle.net/2122/5335. 517. Faggioni, O., Soldani, M., Leoncini, D., Zunino, R., Gastaldo, P., Di Gennaro, E., Lamberti, L.O., Maggiani, P.V., Harbour Sea-floor Clearance: “HD” High De finition Magnetic Surve y Performance, Proceedings o f MAST 2009 Con ference, http://hdl.handle.net/2122/5337. 518. Faggioni, O., Soldani, M., Zunino, R., Leoncini, D., Di Gennaro, E., Gabellone, A., Maggiani, P.V., Falcucci, V., Michelizza, E., Building the synthetic “Mac System”: an analytical integration of magnetic and acoustic subsystems for port protection scenarios, Proceedings of UDT Europe 2009 Con ference, http://hdl.handle.net/2122/5338. 576. Leoncini, D., Decherchi, S., Faggioni, O., Gastaldo, P., Soldani, M., Zunino, R., A Preliminary Study on SVM based Analysis o f Underwater Magnetic Signals for Port Protection, Computational Intelligence in Securit y for In formation Systems, 37-44, http://hdl.handle.net/2122/5349. 130 Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 e attività da svolgere nel triennio, con particolare riferimento al 2010 ___________________________________________________________________________________________________________ 3.5. Geologia e storia dei vulcani ed evoluzione dei magmi 1. Curatore/i (o coordinatore/i se TTC) Mauro Coltelli (CT), Patrizia Landi (PI), Giovanni Orsi (NA-OV) 2. Sezioni che hanno concorso alle attività RM1, CT, NA-OV, PI 3. Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 Gli obietti vi generali di questo OS contribuiscono al miglioramento delle conoscenze sulla storia vulcanica e deformati va dei vulcani, inclusi i loro sistemi magmatici, indispensabili per la valutazione della pericolosità vulcanica, in particolare quella a lungo termine. Di seguito, sono riportati in sintesi gli obietti vi raggiunti per singolo vulcano. Ischia Sono proseguiti gli studi su storia vulcanica e deformativa, sorgenti ed evoluzione dei magmi, struttura del sistema magmatico e fenomeni correlati al vulcanismo (movimenti gravitativi). Sono stati eseguiti studi stratigrafici e composizionali di eruzioni di alta magnitudo per correlarle con vulcaniti in sedimenti marini. È stata migliorata la definizione della pericolosità vulcanica a lungo termine. Campi Flegrei Sono proseguiti gli studi su storia vulcanica e de formativ a e struttura ed evoluzione del sistema magmatico <15 ka, su dinamica di eruzioni selezionate e dei loro sistemi di alimentazione e stima del contenuto pre-erutti vo in volatili. Si sono eseguiti studi stratigra fici e composizionali di eruzioni di alta magnitudo per correlarle con vulcaniti in sedimenti marini. È stata migliorata la de finizione della pericolosità vulcanica a lungo termine. Vesuvio Sono proseguiti gli studi te frostratigra fici, tessiturali e composizionali sui prodotti dell’atti vità esplosiva a bassa/media intensità del periodo 472-1631, e quelli geochimici e isotopici su roccia totale e inclusioni vetrose dei prodotti di selezionate eruzioni Pliniane. Figura 3.5.1 Stromboli: morfologia della terrazza craterica dopo l’eruzione del 2007 (immagine dell’11 aprile 2007). Stromboli Studi geologici, petrochimici e geocronologici nel settore nord-orientale, hanno migliorato le conoscenze sulla storia degli ultimi 15 ka. Sono state ricostruite sequenze piroclastiche dell’atti vità recente e dei parossismi. Sui prodotti delle eruzioni del 2007, 2008 e 2009 è stato eseguito uno studio mineralogico, geochimico e isotopico. Sono stati indagati i rapporti fra composizione e contenuto in volatili dei magmi, e stile eruttivo (<2 ka). Etna È stata ricostruita la storia vulcanica e deformativa per la nuova carta geologica (1:50.000), ed è stato costruito un profilo geologico attraverso il vulcano. È stata ricostruita l’attività e f fusi va laterale (<2 ka) e sono state mappate le colate laviche. È in corso la ricostruzione dei campi lavici del XIX e XX secolo, oggi coperti. È stata definita la cronostratigrafia delle eruzioni da stromboliane-violente a pliniane. È stato de finito il contesto strutturale delle eruzioni laterali Oloceniche. Sulla comparazione di dicchi alimentanti eruzioni all’Etna, Stromboli, Panarea e Vesuvio, sono stati elaborati modelli di propagazione di dicchi. La storia deformativa tra il 1992 e il 2006 è stata indagata analizzando immagini InSAR e LIDAR. La dinamica del sistema magmatico e le relazioni con lo stile erutti vo di eventi recenti e storici sono state indagate con studi petrografici, composizionali, isotopici e della zonatura di 131 Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ minerali. Lo studio di xenoliti comagmatici in lave recenti, correlato alle Vp delle rocce, ha permesso la caratterizzazione petrografica e fisica di un corpo magmatico ad alta velocità, a bassa pro fondità. Pantelleria Sono proseguiti gli studi su storia vulcanica e deformativ a (<10 ka), evoluzione e struttura del sistema magmatico (sotopi di Sr e Nd, e inclusioni vetrose), e relazioni tra tettonica e vulcanismo. Sono state migliorate le conoscenze su contenuto pre-erutti vo in volatili e pressioni dei magmi basaltici e pantelleritici recenti. È proseguito lo studio della genesi dei magmi trachitici (<50 ka). Sono stati datati prodotti riolitici degli ultimi 10 ka. Sono stati eseguiti studi stratigrafici e composizionali di eruzioni di alta magnitudo per correlarle con vulcaniti in sedimenti marini. È stata migliorata la definizione della pericolosità vulcanica a lungo termine. Colli Albani Sono stati condotti studi stratigra fici, geocronologici, composizionali e isotopici su rocce e cristalli per migliorare le conoscenze sulle variazioni della sorgente mantellica dei magmi ultrapotassici e sulla loro evoluzione negli ultimi 600 ka. Ri ft Etiopico; A far Sono proseguiti gli studi per ricostruire la storia dei vulcani Fentale e Gedemsa, e quelli geochimici, isotopici e di inclusioni vetrose per de finire i sistemi magmatici in varie porzioni del ri ft. Provincia di McMurdo; Antartide Sono proseguite le indagini per ricostruire l’evoluzione del vulcanismo (<18 Ma) e per definirne le implicazioni tettoniche e paeloambientali. Vanuatu Sono proseguite le indagini su contenuto pre-erutti vo in volatili dei magmi alimentanti il vulcano Yasur e il confronto con sistemi basaltici italiani. Complesso vulcanico della Garrotta; Spagna Sono stati studiati i prodotti del Croscat Complex Scoria Cone e sono stati evidenziati processi di mingling fra magmi in condotto. Vulcani del margine peritirrenico Studi sperimentali hanno consentito di comprendere meglio e quanti ficare i processi di interazione magmi/rocce incassanti e di assimilazione carbonatica nei sistemi magmatici. Figura 3.5.2 Cristalli di olivina (0.5-0.7 mm) con abbondanti inclusioni silicatiche; Stromboli, parossisma del 15 marzo 2007. 4. Progetto delle attività da svolgere con particolare riferimento all'anno 2010 Ischia Si continueranno gli studi petrologici sull’atti vità tra 75 e 45 ka e degli ultimi 5 ka, e quelli stratigra fici e composizionali di eruzioni di alta magnitudo per correlarle con vulcaniti in sedimenti marini. Si condurranno studi stratigrafici, geocronologici, di vulcanologia fisica e petrologicici sui prodotti del periodo 45-18 ka. I risultati contribuiranno a meglio comprendere la storia del vulcano e del sistema magmatico, e quindi, a migliorare la definizione della pericolosità a lungo termine. Campi Flegrei Si continueranno le ricerche di geologia, stratigrafia, vulcanologia fisica, mineralogia, geochimica e geochimica isotopica; in particolare gli studi si concentreranno su eruzioni selezionate, per meglio definirne le dinamiche eruttive e il comportamento del sistema magmatico, negli ultimi 10 ka. Si continueranno gli studi stratigrafici e composizionali di eruzioni di alta magnitudo per correlarle con vulcaniti in sedimenti marini. I dati prodotti contribuiranno a meglio definire il comportamento passato, la dinamica attuale e, quindi, la pericolosità a lungo termine del sistema. 132 Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 e attività da svolgere nel triennio, con particolare riferimento al 2010 ___________________________________________________________________________________________________________ Vesuvio Si continueranno le ricerche di geologia, stratigrafia, vulcanologia fisica, mineralogia, petrografia, geochimica e geochimica isotopica; in particolare quelle sul degassamento pre-eruttivo delle eruzioni Pliniane, e sulla struttura del sistema magmatico. I dati prodotti contribuiranno a meglio definire il comportamento passato e, quindi, la pericolosità a lungo termine del sistema. Stromboli Si continueranno le ricerche di geologia, stratigrafia, vulcanologia fisica, mineralogia, petrografia, geochimica e geochimica isotopica; in particolare quelle strutturali e geochimiche su sistemi di faglie per la definizione spaziotemporale delle deformazioni di fianco e la loro correlazione con l’atti vità erutti va. Si eseguiranno indagini petrologiche e isotopiche sui prodotti eruttati dai crateri sommitali nelle esplosioni più energetiche del 2009. Si continueranno le ricerche sulla dinamica erutti va dei parossismi storici. Etna Si continueranno le ricerche di geologia, stratigrafia, vulcanologia fisica, mineralogia, petrografia, geochimica e geochimica isotopica. Si completerà la ricostruzione crono-stratigrafica dell’edi ficio, e la stesura della carta geologica (1:50.000) e di quella vulcano-tettonica (1:100.000), così come la ricostruzione dell’attività laterale degli ultimi 2 ka. Saranno eseguite indagini strutturali e geochimiche su sistemi di faglie per la definizione spaziotemporale delle deformazioni di fianco e la loro correlazione con l’atti vità erutti va. Sarà realizzata una carta di probabilità di apertura di bocche, utile per la costruzione di carte di pericolosità da invasione lavica. Si proseguiranno gli studi isotopici sui prodotti dell’atti vità eccentrica degli ultimi 7 ka, per evidenziare le componenti magmatiche profonde e superficiali e i processi di mescolamento. I dati petrologici verranno utilizzati per de finire la dinamica dei magmi nei serbatoi superficiali e i processi magmatici a lungo-periodo. Pantelleria Si continueranno gli studi di geologia, stratigrafia, vulcanologia fisica, mineralogia, petrogra fia, geochimica e geochimica isotopica; in particolare quelli stratigra fici, geocronologici e petrologici sui prodotti degli ultimi 10 ka, e quelli petrologici sui prodotti trachitici degli ultimi 50 ka, per definire l’evoluzione dei processi chimico-fisici nei serbatoi magmatici superficiali inclusi gli arrivi di nuovi magmi pro fondi. Si e f fettueranno studi stratigra fici, geocronologici e petrologici sui prodotti dell’atti vità più v ecchia di 50 ka. Si continueranno gli studi stratigrafici e composizionali di eruzioni di alta magnitudo per correlarle con vulcaniti in sedimenti marini. I dati prodotti contribuiranno a meglio de finire il comportamento passato e, quindi, la pericolosità a lungo termine del sistema. Colli Albani Si continueranno gli studi stratigrafici, geocronologici, composizionali e isotopici su rocce e cristalli per migliorare le conoscenze sulle variazioni della sorgente mantellica dei magmi ultrapotassici e sulla loro evoluzione. Ri ft Etiopico; A far Si continueranno gli studi per ricostruire la storia dei vulcani Fentale e Gedemsa, e per de finire i sistemi magmatici in varie porzioni del rift. Provincia di McMurdo; Antartide Si continueranno gli studi per la definizione dell’evoluzione del vulcanismo (<18 Ma) e le implicazioni tettoniche e paeloambientali. Vanuatu Si continueranno le indagini per la stima del contenuto pre-erutti vo in volatili nei magmi del vulcano Yasur, e per il confronto con sistemi basaltici italiani (Stromboli). Appennino centrale (Abruzzo) Si condurranno studi su depositi piroclastici a fini cronostratigrafici. Vulcani del margine peritirrenico Si continueranno gli studi sperimentali per comprendere meglio e quanti ficare i processi di interazione magmi/rocce incassanti e di assimilazione carbonatica nei sistemi magmatici. 5. Pubblicazioni 5.1 Articoli pubblicati nel 2009 su riviste JCR 1. Acocella, V., Neri, M., Sulpizio, R., Dike propagation within acti ve central volcanic edi fices: constraints from Somma-Vesuvius, Etna and analogue models, Bull. Volcanol., 71 (2009), 2, 219-223, 10.1007/s00445-0080258-2, http://hdl.handle.net/2122/4901. 2. Acocella, V., Neri, M., Walter, T. R., Structural features of Panarea volcano in the frame of the Aeolian Arc (Italy): Implications for the 2002–2003 unrest, J. Geodyn., 47 (2009), 288-292, 10.1016/j.jog.2009.01.004, http://hdl.handle.net/2122/5038. 14. Andronico, D., Cristaldi, A., Del Carlo, P., Taddeucci, J., Shi fting styles of basaltic explosive activity during the 2002-03 eruption of Mt. Etna, Italy, J. Volcanol. Geotherm. Res., 180 (2009), 2-4, 110-122, 10.1016/j.jvolgeores.2008.07.026, http://hdl.handle.net/2122/5642. 17. Arienzo, I., Civetta, L., Heumann, I., Wörner, G., Orsi, G., Isotopic evidence for open system processes 133 Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ within the Campanian Ignimbrite (Campi Flegrei–Italy) magma chamber, Bull. Volcanol., 71 (2009), 285-300, 10.1007/s00445-008-0223-0, http://hdl.handle.net/2122/5363. 26. Barsanti, M., Papale, P., Barbato, D., Moretti, R., Boschi, E., Hauri, E., Longo, A., Heterogeneous large total CO2 abundance in the shallow magmatic s ystem of Kilauea volcano, Hawaii, J. Geophys. Res., 114 (2009), B12201, 10.1029/2008JB006187, http://hdl.handle.net/2122/5651. 39. Bisson, M., Behncke, B., Fornaciai, A., Neri, M., LiDAR-based digital terrain analysis o f an area exposed to the risk o f lava flow invasion: the Zaf ferana Etnea territory, Mt. Etna (Italy), Nat. Hazards, 50 (2009), 2, 321334, 10.1007/s11069-009-9346-7, http://hdl.handle.net/2122/5140. 51. Branca, S., Del Carlo, P., Lo Castro, D., De Beni, E., Wijbrans, J., The occurrence of Mt Barca flank eruption in the evolution o f the NW periphery of Etna volcano (Italy), Bull. Volcanol., 71 (2009), 79-94, 10.1007/s00445-008-0210-5, http://hdl.handle.net/2122/5310. 75. Catalano, S., De Guidi, G., Lanzafame, G., Monaco, C., Tortorici, I., Late Quaternary de formation on the island of Pantelleria: new constraints for the recent tectonic evolution of the Sicily Channel Ri ft (southern Italy), J. Geodyn., 48 (2009), 2, 75-82, 10.1016/j.jog.2009.06.005, http://hdl.handle.net/2122/5560. 107. Del Carlo, P., Panter, K. S., Bassett, K., Bracciali, L., Di Vincenzo, E., Rocchi, S., The upper lithostratigraphic unit of ANDRILL AND-2A core (Southern McMurdo Sound, Antarctica): Local Pleistocene volcanic sources, paleoenvironmental implications and subsidence in the southern Victoria Land Basin, Glob. Planet. Change, 69 (2009), 3, 142-161, 10.1016/j.gloplacha.2009.09.002, http://hdl.handle.net/2122/5668. 117. Di Vito, M. A., Zanella, E., Gurioli, L., Lanza, L., Sulpizio, R., Bishop, J., Tema, E., Boenzi, G., La forgia, E., The Afragola settlement near Vesuvius, Italy: The destruction and abandonment o f a Bronze Age village revealed by archaeology, volcanology and rock-magnetism, Earth Planet. Sci. Lett., 277 (2009), 408-421, 10.1016/j.epsl.2008.11.006, http://hdl.handle.net/2122/5394. 131. Favalli, M., Fornaciai, A., Pareschi, M. T., LIDAR strip adjustment: Application to volcanic areas, Geomorphology, 111 (2009), 3-4, 123-135, 10.1016/j.geomorph.2009.04.010, http://hdl.handle.net/2122/5733. 132. Favalli, M., Karátson, D., Mazzarini, F., Pareschi, M. T., Boschi, E.Morphometry o f scoria cones located on a volcano flank: A case study from Mt. Etna (Italy), based on high-resolution LiDAR data, J. Volcanol. Geotherm. Res., 186 (2009), 3-4, 320-330, 10.1016/j.jvolgeores.2009.07.011, http://hdl.handle.net/2122/5737. 133. Favalli, M., Mazzarini, F., Pareschi, M. T., Boschi, E., Topographic control on lava flow paths at Mount Etna, Italy: Implications for hazard assessment, J. Geophys. Res., 114 (2009), F01019, 10.1029/2007JF000918, http://hdl.handle.net/2122/5696. 134. Favalli, M., Tarquini, S., Fornaciai, A., Boschi, E., A new approach to risk assessment o f lava flow at Mount Etna, Geology, 37 (2009), 12, 1111-1114, 10.1130/G30187A.1, http://hdl.handle.net/2122/5693. 139. Fornaciai, A., Landi, P., Armenti, P., Dissolution/cry stallization kinetics recorded in the 2002–2003 lavas o f Stromboli (Italy), Bull. Volcanol., 71 (2009), 6, 631-641, 10.1007/s00445-008-0249-3, http://hdl.handle.net/2122/5745. 150. Giaccio, B., Marra, F., Hajdas, I., Karner, D. B., Renne, P. R., Sposato, A., 40Ar/39Ar and 14C geochronology of the Albano maar deposits: implications for defining the age and eruptive style o f the most recent explosive activit y at Colli Albani Volcanic District, Central Italy, J. Volcanol. Geotherm. Res., 183 (2009), 203-213, 10.1016/j.j volgeores.2009.05.011, http://hdl.handle.net/2122/5626. 157. Harris, A. J. L., Favalli, M., Mazzarini, F., Hamilton, C. W., Construction dynamics of a lava channel, Bull. Volcanol., 71 (2009), 4, 459-474, 10.1007/s00445-008-0238-6, http://hdl.handle.net/2122/5726. 158. Hautmann, S., Gottsmann, J., Sparks, R. S. J., Costa, A., Melnik, O., Voight, B., Modelling ground deformation caused by oscillating overpressure in a dy ke conduit at Soufrière Hills Volcano, Montserrat, Tectonophysics, 471 (2009), 87-95, 10.1016/j.tecto.2008.10.021, http://hdl.handle.net/2122/5401. 164. Isaia, R., Marianelli, P., Sbrana, A., Caldera unrest prior to intense volcanism in Campi Flegrei (Italy) at 4.0 ka B.P.: Implications for caldera dynamics and future eruptive scenarios, Geophys. Res. Lett., 36 (2009), L21303, 10.1029/2009GL040513, http://hdl.handle.net/2122/5378. 180. Marani, M. P., Gamberi, F., Rosi, M., Bertagnini, A., Di Roberto, A.Subaqueous density flow processes and deposits o f an island volcano landslide (Stromboli Island, Italy), Sedimentology, 56 (2009), 5, 1488-1504, 10.1111/j.1365-3091.2008.01043.x, http://hdl.handle.net/2122/5738. 182. Marra, F., Karner, D. B., Freda, C., Gaeta, M., Renne, P.Large ma fic eruptions at Alban Hills Volcanic District (Central Italy): Chronostratigraphy, petrography and eruptive behavior, J. Volcanol. Geotherm. Res., 179 (2009), 217-232, 10.1016/j.jvolgeores.2008.11.009, http://hdl.handle.net/2122/5625. 213. Neri, M., Lanzafame, G., Structural features of the 2007 Stromboli eruption, J. Volcanol. Geotherm. Res., 182 (2009), 137-144, 10.1016/j.jvolgeores.2008.07.021, http://hdl.handle.net/2122/5040. 215. Orsi, G., Di Vito, M. A., Selva, J., Marzocchi, W., Long-term forecast of eruption style and size at Campi Flegrei caldera (Italy), Earth Planet. Sci. Lett., 287 (2009), 265-276, 10.1016/j.epsl.2009.08.013, http://hdl.handle.net/2122/5393. 237. Renzulli, A., Del Moro, S., Menna, M., Landi, P., Piermattei, M., Transient processes in Stromboli’s shallow basaltic s ystem in ferred from dolerite and magmatic breccia blocks erupted during the 5 April 2003 paroxysm, Bull. Volcanol., 71 (2009), 7, 795-813, 10.1007/s00445-009-0265-y, http://hdl.handle.net/2122/5768. 263. Spinetti, C., Mazzarini, F., Casacchia, R., Colini, L., Neri, M., Behncke, B., Salvatori, R., Buongiorno, M. F., Pareschi, M. T., Spectral properties o f volcanic materials from hyperspectral field and satellite data compared with LiDAR data at Mt. Etna, Int. J. Appl. Earth Obs. Geoinf., 11 (2009), 2, 142-155, 10.1016/j.jag.2009.01.001, http://hdl.handle.net/2122/5141. 274. Tonarini, S., D'Antonio, M., Di Vito, M. A., Orsi, G., Carandente, A., Geochemical and B–Sr–Nd isotopic evidence for mingling and mixing processes in the magmatic s ystem that fed the Astroni volcano (4.1–3.8 ka) within the Campi Flegrei caldera (southern Italy), Lithos, 107 (2009), 135-151, 10.1016/j.lithos.2008.09.012, http://hdl.handle.net/2122/5362. 134 Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 e attività da svolgere nel triennio, con particolare riferimento al 2010 ___________________________________________________________________________________________________________ 5.2 Articoli in stampa su riviste JCR 305. Arienzo, I., Moretti, R., Civetta, L., Orsi, G., Papale, P., The feeding system o f Agnano–Monte Spina eruption (Campi Flegrei, Italy): Dragging the past into present activity and future scenarios, Chem. Geol., 10.1016/j.chemgeo.2009.11.012, http://hdl.handle.net/2122/5647. 311. Bonasia, R., Macedonio, G., Costa, A., Mele, D., Sulpizio, R., Numerical inversion and analysis of tephra fallout deposits fromthe 472 ADsub-Plinian eruption at Vesuvius (Italy) through a new best-fit procedure, J. Volcanol. Geotherm. Res., 10.1016/j.jvolgeores.2009.11.009, http://hdl.handle.net/2122/5364. 324. Crisci, G., Avolio, M. V., Behncke, B., D'Ambrosio, D., Di Gregorio, S., Lupiano, V., Neri, M., Rongo, R., Spataro, W., Predicting the impact o f lava flows at Mount Etna (Italy), J. Geophys. Res., 10.1029/2009JB006431, http://hdl.handle.net/2122/5501. 332. Di Roberto, A., Pompilio, M., Wilch, T. I., Late Miocene Submarine Volcanism in the Ross Embayment, Antarctica, Geosphere, http://hdl.handle.net/2122/5674. 333. Di Vincenzo, G., Bracciali, L., Del Carlo, P., Panter, K., Rocchi, S.40Ar--39Ar dating of volcanogenic products from the AND-2A core (ANDRILL Southern McMurdo Sound Project, Antarctica): correlations with the Erebus Volcanic Province and implications for the age model of the core, Bull. Volcanol., http://hdl.handle.net/2122/5691. 340. Favalli, M., Harris, A. J. L., Fornaciai, A., Pareschi, M. T., Mazzarini, F. The distal segment of Etna's 2001 basaltic lava flow, Bull. Volcanol., 10.1007/s00445-009-0300-z, http://hdl.handle.net/2122/5734. 341. Gioncada, A., Landi, P., The pre-eruptive volatile contents o f recent basaltic and pantelleritic magmas at Pantelleria (Italy), J. Volcanol. Geotherm. Res., 10.1016/j.j volgeores.2009.11.006, http://hdl.handle.net/2122/5710. 362. Métrich, N., Bertagnini, A., Di Muro, A., Conditions of Magma Storage, Degassing and Ascent at Stromboli: New Insights into the Volcano Plumbing System with Inferences on the Eruptive D ynamics, J. Petrol., 10.1093/petrology/egp083, http://hdl.handle.net/2122/5718. 372. Schiavi, F., Kobayashi, K., Moriguti, T., Nakamura, E., Pompilio, M., Tiepolo, M., Vannucci, R., Degassing, crystallization and eruption dynamics at Stromboli: trace element and lithium isotopic evidence from 2003 ashes, Contrib. Mineral. Petrol., 10.1007/s00410-009-0441-2, http://hdl.handle.net/2122/5789. 376. Tarquini, S., Favalli, M., A Microscopic In formation Sy stem (MIS) for petrographic analysis, Comput. Geosci., http://hdl.handle.net/2122/5791. 377. Tarquini, S., Favalli, M., Changes of the susceptibility to lava flow invasion induced by morphological modi fications o f an active volcano: the case o f Mount Etna, Italy, Nat. Hazards, 10.1007/s11069-009-9484y , http://hdl.handle.net/2122/5796. 5.3 Altre pubblicazioni 507. Di Roberto, A.Rosi, M.Bertagnini, A.Marani, M. P.Gamberi, F., Distal Turbidites and Tsunamigenic Landslides of Stromboli Volcano (Aeolian Islands, Italy), Submarine Mass Movements and Their Consequences / Series: Advances in Natural and Technological Hazards, http://hdl.handle.net/2122/5670. 524. Fedele, F., Giaccio, B., Isaia, R., Pedo-tephrostratigraphic context o f Palaeo-Mesolithic occurrences at Frigento, Hirpinia (Campanian Apennine), Mediterranee, 112 (2009), 109-117 http://hdl.handle.net/2122/5787. 530. Fornaciai, A., Bisson, M., Mazzarini, F., Del Carlo, P., Pasquarè, G., Landsat 5 TM images and DEM in lithologic mapping of Payen Volcanic Field (Mendoza Province, Argentina), Ri vista italiana di Telerilevamento, 1, 41(2009), 11-24, http://hdl.handle.net/2122/5735. 568. Laforgia, E., Boenzi, G., Amato, L., Bishop, J., Di Vito, M.A., Fattore, L., Stanzione, M., Viglio, F., The Vesuvian “Pomici di Avellino” eruption and Early Bronze Age settlement in the middle Clanis valley, Méditerranée, 112 (2009), 101-107, http://hdl.handle.net/2122/5407. 657. Russo, M., Campostrini, I., Castellano, F., Nuovo ritrovamento di corindone al Monte Somma, MICRO (notizie mineralogiche), 177-178, http://hdl.handle.net/2122/5399. 658. Russo, M., Campostrini, I., Chiappino, L., Punzo, I., Nuove specie minerali al Somma-Vesuvio: wulfenite, MICRO (notizie mineralogiche), 175-176, http://hdl.handle.net/2122/5398. 659. Russo, M., Della Ventura, G., Campostrini, I., Preite, D., Nuove specie minerali al Somma-Vesuvio: fluoroedenite, MICRO (notizie mineralogiche), 173-174, http://hdl.handle.net/2122/5397. 135 Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ 3.6. Fisica del vulcanismo 1. Curatore/i (o coordinatore/i se TTC) Paolo Papale (PI) 2. Sezioni che hanno concorso alle attività RM1, BO, CT, NA-OV, PI 3. Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 Nel corso del 2009 le ricerche in Fisica del Vulcanismo sono proseguite come previsto. È stato studiato il bradisisma dei Campi Flegrei del 1982-84 tramite modelli ad elementi finiti. I modelli comprendono le eterogeneità elastiche dell’area e si ipotizza una sorgente de formativ a generale. Tramite ottimizzazione dei dati geodetici, il meccanismo deformativo suggerito risulta essere composto da un serbatoio pro fondo sill-like e da una sorgente più superficiale (5km di pro fondità). Quest’ultima non è equiparabile alle comuni sorgenti pressurizzate essendo costituita da una grande componente di s forzi di taglio. Sono stati sviluppati modelli 2D numerici per stimare le deformazioni prodotte da sorgenti di pressione in mezzi con reologia elasto-plastica. Le simulazioni numeriche hanno evidenziato che la presenza di materiale elasto-plastico attorno alla sorgente magmatica ampli fica le deformazioni e di conseguenza richiede variazioni di pressione inferiori rispetto a quelle stimate usando modelli elastici. I risultati ottenuti mostrano che i parametri reologici hanno un ruolo essenziale per il monitoraggio dello stato deformati vo del vulcano. Sono proseguiti gli studi di accoppiamento tra le dinamiche dei magmi in sistemi a geometria complessa costituiti da camere magmatiche e dicchi, e le dinamiche elastiche delle rocce. Applicazioni ai Campi Flegrei e all’Etna hanno permesso di ottenere indicazioni sull’insieme dei segnali deformati vi, sismici e gravimetrici attesi in associazione alla risalita di magmi a maggior contenuto in volatili. È proseguito lo studio della circolazione di fluidi idrotermali in aree vulcaniche. Sono stati studiati gli e f fetti che le caratteristiche del mezzo poroso esercitano sui segnali misurati in superficie e sulla loro evoluzione. È stato esteso il numero degli osservabili considerati introducendo il calcolo della resisti vità elettrica (in funzione del grado di saturazione dei Figura 3.6.1 Simulazioni numeriche delle dinamiche convettive all'Etna e ai Campi Flegrei, terreni), la temperatura di realizzate tramite il codice GALES sviluppato presso l'INGV di Pisa. I colori indicano le emissione e le dimensioni diverse composizioni del magma (il rosso si riferisce a un magma a maggiore contenuto in dell’area esalante. La dinamica volatili, meno denso del magma soprastante). di risalita del magma in duomi vulcanici è stata studiata con un modello 1,5D e transiente in modo da quanti ficare le complesse relazioni tra perturbazioni delle condizioni profonde del magma e osservabili superficiali. In particolare, l’ef fetto di variazioni di pressione alla base e all’uscita del condotto sono state studiate, considerando anche l’ef fetto della geometria variabile del condotto. È stata analizzata la dinamica dell’eruzione di Averno2 ai Campi Flegrei, confrontando i risultati di modelli 1D, 2D e 3D, e con condizioni eruttive non-stazionarie. È stato inoltre completato un primo set di simulazioni dell’eruzione di Agnano Monte Spina. Inoltre, sono state realizzate diverse simulazioni 2D e 3D del blast del Mt. St. Helens del 1980 che hanno permesso di caratterizzarne la dinamica delle colate piroclastiche nonché l’interazione dei flussi strati ficati con la topogra fia. Inoltre, è stato ef fettuato uno studio numerico in 3D della dinamica turbolenta “large-eddy” delle correnti di densità piroclastiche e del loro impatto sugli edifici urbani. È stato ricostruito il deposito di caduta dell’eruzione del Vesuvio del 472 DC attraverso simulazioni della dispersione e accumulo di ceneri vulcaniche. È stato s viluppato un modello di reologia di un magma fuso con particelle in sospensione, e un modello di risalita del magma in un condotto con ef fetto dell’elasticità delle pareti solide. È stato inoltre s viluppato un modello 3D per la simulazione del trasporto di cenere vulcanica alla mesoscala e scala sinottica. È stata ef fettuata la modellizzazione delle deformazioni del suolo causate dalle oscillazioni della sovrappressione nel condotto vulcanico del Monserrat. Una nuova versione del modello VOL-CALPUFF per la dispersione di cenere è stata ultimata. Il codice è ora in grado di simulare il rilascio di materiale, la dinamica del plume, e il successivo trasporto in atmos fera della nube vulcanica su un arco temporale inferiore all’ora. Una recente applicazione del modello ad eventi esplosivi del vulcano Redoubt (Alaska) ha permesso inoltre di testare l’af fidabilità del codice su fenomeni di larga scala (sia esplosiva che spaziale) e di limitata durata temporale. 136 Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 e attività da svolgere nel triennio, con particolare riferimento al 2010 ___________________________________________________________________________________________________________ 4. Progetto delle attività da svolgere con particolare riferimento all’anno 2010 Nel corso del 2010, I modelli deformativi realizzati per lo studio del bradisisma dei Campi Flegrei saranno utilizzati per stime di variazione di gravità al fine di valutare la densità del materiale intrusivo. Inoltre, i modelli ad elementi finiti utili all’ottimizzazione dei dati geodetici saranno utilizzati per studiare il recente upli ft del 2004-2006 ai Campi Flegrei, ricostruito tramite interferometria SAR. Sarà inoltre sviluppato un modello elasto-plastico 3D per l’Etna, per l’analisi delle deformazioni che accompagnano la fase di ricarica che precede le violente eruzioni del 2001 e 200203. Verranno eseguite diverse simulazioni al variare dei parametri reologici delle rocce per investigarne gli e f fetti sulla stima della pressione della sorgente. Nell’ambito degli studi sulla circolazione idrotermale, si proseguirà lo studio delle proprietà del mezzo poroso, valutando gli e f f etti di un’evoluzione delle proprietà idrauliche nel tempo. Verrà portata a termine la simulazione numerica di alcuni esperimenti di laboratorio che descrivono l’evoluzione di un sistema poroso scaldato alla base e ra f freddato al tetto. Continuerà inoltre l’estensione del modello a nuovi osservabili (velocità di propagazione delle onde sismiche, potenziale spontaneo) e l’applicazione a casi reali. Si proseguirà con lo s viluppo di un modello accoppiato per le dinamiche dei magmi e delle rocce, e con lo studio delle relazioni tra segnali geofisici e dinamiche magmatiche profonde. Nel modello di risalita dei magmi durante la formazione di duomi vulcanici verrano implementate la solidificazione del plug superficiale e condizioni di tipo slipstick con la roccia incassante che possono portare a soluzioni oscillatorie. Verranno inoltre implementati diversi criteri di frammentazione e un modello numerico per la trattazione di onde di shock nel condotto in modo da estendere il modello ad eruzioni esplosive. Il codice CPIUC verrà sviluppato accoppiando alla parte di risalita del magma nella camera e nel condotto un modello di espansione adiabatica nel cratere e un modello quasi-stazionario di plume, in modo da avere una descrizione semplificata ma molto rapida dell’evoluzione delle eruzioni esplosive. Proseguirà l’atti vità di simulazione 3D delle correnti di densità piroclastiche, al fine di caratterizzare con maggior dettaglio l’interazione del flusso con la topografia. Le applicazioni principali riguarderanno i Campi Flegrei, il Vesuvio e il Mt. St. Helens. Proseguirà inoltre l’attività modellistica finalizzata alla formulazione di un modello deposizionale “sub-grid” e di più accurati modelli reologici delle colate piroclastiche. Sarà s viluppata una tecnica di best-fit per la ricostruzione dei depositi vulcanici da caduta. Sarà realizzato un modello per la dispersione dei gas vulcanici, e verrà migliorato un modello per la simulazione dei flussi lavici su topografia irregolare. Si prevede di utilizzare il modello VOL-CALPUFF per lo studio dell’ef fetto delle precipitazioni sulla ricaduta di cenere, sia in termini di aggregazione delle particelle che di stima della concentrazione in atmos fera e di carico al suolo. Inoltre, tramite l’integrazione dei risultati delle simulazioni con i dati acquisiti da satellite, si condurrà uno studio per la stima della massa di cenere più fine (phi>5) che permane negli strati più alti dell’atmos fera. 5. Pubblicazioni 5.1 Articoli pubblicati nel 2009 su riviste JCR 1. Acocella, V., Neri, M., Sulpizio, R., Dike propagation within acti ve central volcanic edi fices: constraints from Somma-Vesuvius, Etna and analogue models, Bull. Volcanol., 71 (2009), 2, 219-223, 10.1007/s00445-0080258-2, http://hdl.handle.net/2122/4901. 2. Acocella, V., Neri, M., Walter, T. R., Structural features of Panarea volcano in the frame of the Aeolian Arc (Italy): Implications for the 2002–2003 unrest, J. Geodyn., 47 (2009), 288-292, 10.1016/j.jog.2009.01.004, http://hdl.handle.net/2122/5038. 3. Acocella, V., Neri, M., Dike propagation in volcanic edi fices: Overview and possible developments, Tectonophysics, 471 (2009), 67-77, 10.1016/j.tecto.2008.10.002, http://hdl.handle.net/2122/5108. 30. Behncke, B., Pshenichny, C. A., Modeling unusual eruptive behavior of Mt. Etna, Italy, by means of event bush, J. Volcanol. Geotherm. Res., 185 (2009), 157-171, 10.1016/j.jvolgeores.2009.04.020, http://hdl.handle.net/2122/5323. 45. Bon forte, A., Gambino, S., Neri, M., Intrusion o f eccentric dikes: The case o f the 2001 eruption and its role in the dynamics o f Mt. Etna volcano, Tectonophysics, 471 (2009), 78-86, 10.1016/j.tecto.2008.09.028, http://hdl.handle.net/2122/5109. 57. Cagnoli, B., Quareni, F., Oscillation-induced mobility o f flows of rock fragments with quasi-rigid plugs in rectangular channels with frictional walls: A hypothesis, Eng. Geol., 103 (2009), 23-32, 10.1016/j.enggeo.2008.07.009, http://hdl.handle.net/2122/5526. 68. Carbone, D., D'Amico, S., Musumeci, C., Greco, F., Comparison between the 1994–2006 seismic and gravit y data from Mt. Etna: New insight into the long-term behavior of a complex volcano, Earth Planet. Sci. Lett., 279 (2009), 282-292, 10.1016/j.epsl.2009.01.007, http://hdl.handle.net/2122/5053. 69. Carbone, D., Musumeci, C., Jousset, P., Gravity “steps” at Mt. Etna volcano (Italy): Instrumental e f fects or evidences o f earthquake-triggered magma density changes?, Geophys. Res. Lett., 36 (2009), L02301, 10.1029/2008GL036179, http://hdl.handle.net/2122/5052. 91. Corsaro, R. A., Métrich, N., Allard, P., Andronico, D., Miraglia, L., Fourmentraux, C., The 1974 flank eruption of Mount Etna: An archet ype for deep dike-fed eruptions at basaltic volcanoes and a milestone in Etna’s recent history, J. Geophys. Res., 114 (2009), B07204, 10.1029/2008JB006013, http://hdl.handle.net/2122/5445. 92. 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Marsella, M., Proietti, C., Sonnessa, A., Coltelli, M., Tommasi, P., Bernardo, E., The evolution of the Sciara del Fuoco subaerial slope during the 2007 Stromboli eruption: Relation between deformation processes and ef fusi ve acti vit y, J. Volcanol. Geotherm. Res., 182 (2009), 3-4, 201-213, 10.1016/j.j volgeores.2009.02.002, http://hdl.handle.net/2122/5325. 187. Marturano, A., Aiello, G., Barra, D., Fedele, L., Grifa, C., Morra, V., Berg, R., Varone, A., Evidence for Holocenic upli ft at Somma-Vesuvius, J. Volcanol. Geotherm. Res., 184 (2009), 451-461, 10.1016/j.jvolgeores.2009.05.020, http://hdl.handle.net/2122/5370. 193. Mastin, L. G., Gu f fanti, M., Servranckx, R., Webley , P. W., Barsotti, S., Dean, K. G., Durant, A. K., Ewert, J. W., Neri, A., Rose, W. I., Schneider, D. J., Siebert, L., Stunder, B. J., Swanson, G., Tupper, A., Volentik, A., Waythomas, C. 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Res., 182 (2009), 137-144, 10.1016/j.jvolgeores.2008.07.021, http://hdl.handle.net/2122/5040. 231. Piochi, M, De Astis, G., Petrelli, M., Ventura, G., Sulpizio, R., Zanetti, A., Constraining the recent plumbing s ystem of Vulcano (Aeolian Arc, Italy) by textural, petrological and fractal analysis: The 1739 AD Pietre Cotte Lava Flow, Geochem. Geophys. Geosyst., 10 (2009), 1, Q01009, 10.1029/2008GC002176, http://hdl.handle.net/2122/5013. 242. Rutherford, M. J., Papale, P., Origin o f basalt fire-fountain eruptions on Earth versus the Moon, Geology, 37 (2009), 3, 219-222, 10.1130/G25402A.1, http://hdl.handle.net/2122/5773. 260. Sgroi, T., Montuori, C., Agrusta, R., Favali, P., Low-frequency seismic signals recorded by OBS at Stromboli volcano (Southern Tyrrhenian Sea), Geophys. Res. Lett., 36 (2009), L04305, 10.1029/2008GL036477, http://hdl.handle.net/2122/4949. 261. Sottili, G., Taddeucci, J., Palladino, D. 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R., Wang, R., Acocella, V., Neri, M., Zschau, J., Simultaneous magma and gas eruptions at three volcanoes in southern Italy: An earthquake trigger?, Geology, 37 (2009), 3, 251-254, 10.1130/G25396A, http://hdl.handle.net/2122/4942. 300. Zanon, V., Neri, M., Pecora, E., Interpretation o f data from the monitoring thermal camera o f Stromboli volcano (Aeolian Islands, Italy), Geol. Mag., 146 (2009), 4, 591-601, 10.1017/S0016756809005937, http://hdl.handle.net/2122/5110. 5.2 Articoli in stampa su riviste JCR 324. Crisci, G., Avolio, M. V., Behncke, B., D'Ambrosio, D., Di Gregorio, S., Lupiano, V., Neri, M., Rongo, R., Spataro, W., Predicting the impact o f lava flows at Mount Etna (Italy), J. Geophys. Res., 10.1029/2009JB006431, http://hdl.handle.net/2122/5501. 355. Macedonio, G., Martini, M., Motivations for muon radiography o f acti ve volcanoes, Earth Planets Space, 138 Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 e attività da svolgere nel triennio, con particolare riferimento al 2010 ___________________________________________________________________________________________________________ http://hdl.handle.net/2122/5381. 5.3 Altre pubblicazioni 387. Alparone, S., Barberi, G., Bon forte, A., Maiolino, V., Ursino, A., Di Grazia, G., Mostaccio, A., Scaltrito, A., Scarfì, L., Spampinato, S., Surface and deep strain at Mt. Etna volcano (Sicily, Italy) during the 2003-2004 inflation phase, European Geosciences Union, http://hdl.handle.net/2122/5268. 431. Cagnoli, B., Quareni, F., Is Coulomb's law suitable to estimate basal friction in rapid mass movements o f rock fragments?, A Rittmann - La vulcanologia italiana stato dell'arte e prospetti ve future, http://hdl.handle.net/2122/5529. 460. Cocina, O., Barberi, G., Giampiccolo, E., Milluzzo, V., Musumeci, C., Patanè, D., Sismicità all’Etna tra Luglio 2005 e Gennaio 2006: evidenze di intrusione magmatica e di dinamica di fianco, GNGTS, http://hdl.handle.net/2122/5262. 514. Esposti Ongaro, T., Barsotti, S., Neri, A., Salvetti, M.V., Large-eddy simulation o f pyroclastic densit y currents, Qualit y and Reliabilit y o f Large-Eddy Simulations II. In series ERCOFTAC, (10), http://hdl.handle.net/2122/5833. 568. Laforgia, E., Boenzi, G., Amato, L., Bishop, J., Di Vito, M.A., Fattore, L., Stanzione, M., Viglio, F., The Vesuvian “Pomici di Avellino” eruption and Early Bronze Age settlement in the middle Clanis valley, Méditerranée, 112 (2009), 101-107, http://hdl.handle.net/2122/5407. 580. Longo, A., Barsanti, M., Papale, P., Vassalli, M., Montagna, C.P., Bisconti, L., Saccorotti, G., A numerical code for the simulation o f magma-rocks dynamics, Communications to SIMAI Congress 3 (2009), 237.1237.12, 10.1685/CSC09237, http://hdl.handle.net/2122/5821. 690. Vassalli, M., Longo, A., Montagna, C.P., O'Brien, G.S., Bean, C.J., Bisconti, L., Papale, P., Saccorotti, G., An integrated method to model volcanic processes and associated geophysical signals, VOLUME Project VOLcanoes: Understanding subsurface mass moveMEnt, 162-174, http://hdl.handle.net/2122/5836. 139 Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ 3.7. Dinamica del clima e dell’oceano 1. Curatore/i (o coordinatore/i se TTC) Simona Masina (BO) 2. Sezioni che hanno concorso alle attività BO 3. Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 Durante il 2009 il Modello del Sistema Terra (ESM) è stato utilizzato per produrre una serie di simulazioni in base ai criteri stabiliti dal progetto ENSEMBLES e per veri ficare la strategia di simulazioni con il ciclo del carbonio da produrre per il prossimo Rapporto 5 dell’IPCC. L’analisi di queste simulazioni è in corso mentre la validazione del modello biogeochimico accoppiato al solo modello oceanico è stata pubblicata (Vichi e Masina, 2009). La divergenza fra lo scenario A1B e lo scenario E1 si mani festa intorno alla metà del secolo XXI. Alla fine del secolo XXI lo scenario A1B prevede temperature medie globali dell’aria alla superficie nell’ intervallo 2-3.5°C , mentre lo scenario E1 nell’intervallo 0.5-2°C. Per le emissioni globali indotte, lo scenario A1B prevede flussi di carbonio nell’intervallo 1214PgC/yr, mentre lo scenario E1 nell’intervallo 2-4PgC/yr. Questo significa che nella seconda meta del XXI secolo le emissioni di carbonio dovrebbero tornare ai valori tipici degli anni 1960 (Fig. 3.7.1). Esiste anche una versione del modello che include la stratos fera di cui è stata veri ficata la stabilità nella temperatura superficiale e nel bilancio radiativo al top dell’atmos fera e al top dell’oceano. Nel corso del 2009 lo sviluppo del modello climatico con il Mediterraneo interatti vo (CMCC-Med) è stato definitivamente completato. CMCC-Med è un modello accoppiato globale composto da oceano, ghiaccio marino e atmos fera, con una realistica rappresentazione della circolazione del Mar Mediterraneo. In particolare è stata s viluppata la comunicazione tra il modello dell’oceano globale e quello del Mar Mediterraneo e sono stati eseguiti test di sensibilità ai parametri della fisica del Figura 3.7.1 Evoluzione temporale (11-year running mean) dal 1960 al 2100: modello. Il modello CMCC-Med è finalizzato Flusso medio globale indotto di carbonio (Pg C/year, curve arancio) come alla produzione di simulazioni della calcolato dal modello CMCC-CE; Variazione di concentrazione di carbonio atmosferico imposto nelle simulazioni storiche e di scenario (Pg C/year, variabilità climatica e proiezioni di curve rosse). Rispettive osservazioni e/o stime da osservazioni e/o scenari cambiamento climatico con lo scopo di derivati dal modello IMAGE: Emissioni da combustibili fossili (Pg C/year, migliorare la conoscenza sugli impatti che i curve nere), fossili e da land-use (Pg C/year, curve grigie); Variazione di cambiamenti climatici potrebbero concentrazione di carbonio atmospherico (Pg C/year, curva azzurra). comportare su questa regione ed è stato integrato producendo una serie di simulazioni del clima del recente passato, presente e futuro. Un’analisi preliminare indica che le simulazioni di scenario sono consistenti con gli scenari prodotti da altri modelli climatici, indicando un generale riscaldamento del bacino del Mediterraneo, che già a metà del 20° secolo può localmente superare i 2.5°C (Fig. 3.7.2). Il modello risulta inoltre capace di simulare bene il ciclo idrologico del Mediterraneo. È stato inoltre previsto di produrre un insieme di esperimenti di proiezione climatica a breve termine per il periodo 1965-2035 con il modello accoppiato ad alta risoluzione orizzontale per l’atmos ferica (~80 Km). Nel corso del 2009, oltre al completamente dello sviluppo del modello, si sono disegnati gli esperimenti e si è av viato il lavoro di preparazione delle condizioni iniziali oceaniche e di ghiaccio marino. Le analisi globali oceaniche (Fig. 3.7.3) sono aggiornate continuamente (Masina et al., 2010) e hanno fornito anche le condizioni iniziali oceaniche all’ultima versione del sistema di previsioni stagionali (Alessandri et al., 2010) utilizzato per valutare la predicibilità della frequenza dei cicloni tropicali nelle regioni più attive degli Oceani. Il sistema ha contribuito allo s viluppo di un nuovo sistema europeo multi-modello di previsione stagionale: il Multi-Model Ensembles (MME). Durante il 2009 abbiamo iniziato ad utilizzare il modello globale oceanico NEMO a due diverse risoluzioni orizzontale (2° e 1/4°) e verticale (31 e 51 livelli) e iniziato l’implementazione dello schema variazionale sviluppato durante lo scorso anno per l’assimilazione di diversi tipi di osservazioni in situ e satellitari. Studi idealizzati con un modello accoppiato hanno mostrato che nelle principali regioni monsoniche la risposta delle precipitazioni medie estive a valori molto alti di anidride carbonica non è necessariamente proporzionale al forzante applicato (Cherchi et al., 2010) e che l’e f fetto del trasporto di calore oceanico sul clima simulato con un modello della circolazione atmos ferica accoppiato ad un oceano “mixed-layer” è massimo in condizioni climatiche presenti (Barreiro et al., 2010). Nel Gruppo Nazionale di Oceanografia Operativa è stato valutato l’impatto sulla qualità delle previsioni dell’assimilazione di anomalia di livello del mare da vari satelliti ed è stata implementata una nuova metodologia per l’assimilazione della posizione dei drifter nel sistema di previsione MFS. Si sono sviluppate 140 Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 e attività da svolgere nel triennio, con particolare riferimento al 2010 ___________________________________________________________________________________________________________ tecniche di assimilazione della temperatura superficiale del mare sia in MFS che AFS e messo a punto un sistema per calcolare una nuova ri-analisi. Sono iniziati studi di variabilità del livello del Mar Mediterraneo per il periodo 19602008 utilizzando dati da satellite, da mareografo e modelli oceanografici. Nel sistema MFS-EU è iniziato il lavoro di implementazione del forzante di pressione atmos ferica per migliorare le previsioni dell’altezza mare e lo sviluppo del sistema di previsione accoppiato onde correnti. 4. Progetto delle attività da svolgere con particolare riferimento all’anno 2010 La prossima applicazione del modello del sistema Terra che include il ciclo del carbonio include il set di simulazioni parte del prossimo rapporto (AR5) dell’IPCC. Il modello verrà utilizzato per ef fettuare delle simulazioni costruite allo scopo di studiare l’accoppiamento dinamico stratos fera-tropos fera, in particolare, l’impatto di tale accoppiamento sulla predicibilità del clima alle scale di tempo decennali e, grazie all’alta risoluzione verticale, l’analisi delle incertezze nella distribuzione del vapor d’acqua nell’alta tropos fera e bassa stratos fera (atti vità s volte nell’ambito del progetto COMBINE). Per il 2010 si prevede di proseguire l’analisi Figura 3.7.2 Cambiamento nella media della SST del Mar Mediterraneo tra i periodi 1971dei risultati del modello di ciclo 2000 e 2041-2070 secondo la proiezione di cambiamento climatico prodotta utilizzando lo di carbonio studiando la scenario SRES A1B. risposta dell’ecosistema marino alle variazioni climatiche, considerando il flusso di carbonio che viene tras ferito verso i livelli tro fici superiori e l’impatto di scenari futuri. Durante il 2010 verranno completate le analisi delle simulazioni di scenario eseguite con il modello globale ad alta risoluzione con il Mediterraneo interatti v o. In particolare verranno investigati i meccanismi di interazione tra il Mar Mediterraneo e i processi di variabilità a larga scala, cercando di quanti ficare gli e f fetti che i cambiamenti climatici potrebbero avere su tali meccanismi. Con il modello CMCC-Med oltre alle simulazioni di scenario, nel corso del 2010 si prevede di produrre un largo insieme di esperimenti di proiezione climatica a breve termine per il periodo 1965-2035. Il modello utilizzato per queste simulazioni è il modello accoppiato CMCC ad alta risoluzione orizzontale per la componente atmos ferica (~80 Km). La prima parte del periodo (19652005), nel quale il forcing radiativo sarà quello osservato, verrà utilizzato come riferimento e per la validazione del modello e delle simulazioni. La seconda parte (20062035), per la quale il forcing radiativo sarà definito in accordo ai nuovi scenari IPCCAR5, rappresenterà la proiezione di cambiamento climatico per le prossime decadi. Diversamente dalle simulazioni di scenario, inizializzate per mezzo di lunghi spin-up, in queste “proiezioni decadali” la componente oceanica viene inizializzata utilizzando stati quanto più vicini possibile a quelli osservati. Questo risultato viene ottenuto utilizzando le analisi oceaniche continuamente aggiornate. Nel corso del 2010 verrà completata la validazione del MME sviluppato durante il progetto europeo ENSEMBLES e lo studio dei miglioramenti riscontrati rispetto alla versione precedente Figura 3.7.3 Componente termosterica delle anomalie di livello del mare mediate realizzata nel progetto DEMETER. Proseguirà globalmente e stimate dalle ri-analisi oceaniche prodotte da diversi istituti inoltre la validazione del sistema di previsioni internazionali tra cui l’INGV. stagionali rispetto alla variabilità tropicale a 141 Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ extratropicale. Nell’ambito del progetto MyOcean la configurazione globale di NEMO ad 1/4 di grado di risoluzione orizzontale e 51 livelli accoppiata al sistema di assimilazione 3DVar che assimila dati in-situ e satellitari verrà utilizzata per la produzione delle prime analisi multidecadali ad una risoluzione che in parte risolve la variabilità di mesoscala. Nell’ambito del progetto CLARIS-LPB nel corso del 2010 procederemo allo studio dell’impatto di ENSO e della sua variabilità interdecadale sulla precipitazione nella regione sud-orientale del Sud America. Ci occuperemo inoltre della stima degli eventi estremi di temperatura massima nella regione del bacino del La Plata per il XX secolo, con frontando esperimenti numerici ed osservazioni. Nell’ambito del Gruppo Nazionale di Oceanografia Operativa verrà sviluppata un’atti vità di ricerca per la stima delle covarianze dell’errore del sistema di previsione MFS che permetterà di migliorare la qualità delle condizioni iniziali utilizzate nelle previsioni. Continua il lavoro per la messa a punto e di test del nuovo sistema di ri-analisi e comincerà la produzione dei 20 anni di ri-analisi. Durante il 2010 inizierà l’implementazione del nuovo sistema di previsione del Mar Mediterraneo di cui verrà aumentata la risoluzione verticale arrivando a circa 100 livelli e orizzontale fino a circa 1/24 di grado. Continueranno le atti vità di accoppiamento di AFS al modello di trasporto di sedimenti e le atti vità rivolte allo studio dei cambiamenti climatici nel bacino Adriatico. Verrà finalizzata la ricostruzione del livello del Mar Mediterraneo per il secolo precedente e verrà iniziato uno studio di interazione della variazione del livello del mare con i dati ondometrici per costruire delle stime di rischio costiero. 5. Pubblicazioni 5.1 Articoli pubblicati nel 2009 su riviste JCR 118. Drysdale, R. N., Hellstrom, J. C., Zanchetta, G., Fallick, A. E., Sanchez-Goni, M. F., Couchoud, I., McDonald, J., Maas, R., Lohmann, G., Isola, I, Evidence for Obliquity Forcing of Glacial Termination II, Science, 325 (2009), 5947, 1527-1531, 10.1126/science.1170371, http://hdl.handle.net/2122/5694. 129. Favalli, M., Boschi, E., Mazzarini, F., Pareschi, M. T., Seismic and landslide source of the 1908 Straits o f Messina tsunami (Sicily, Italy), Geophys. Res. Lett., 36 (2009), L16304, 10.1029/2009GL039135, http://hdl.handle.net/2122/5695. 269. Tedesco, L., Vichi, M., Haapala, J., Stipa, T., An enhanced sea-ice thermodynamic model applied to the Baltic sea, Boreal Environ. Res., 14 (2009), 68-80, http://hdl.handle.net/2122/5743. 287. Vichi, M., Masina, S., Skill assessment of the PELAGOS global ocean biogeochemistry model over the period 1980-2000, Biogeosciences, 6 (2009), 2333-2353, http://hdl.handle.net/2122/5741. 5.2 Articoli in stampa su riviste JCR 303. Alessandri, A., Borrelli, A., Masina, S., Cherchi, A., Gualdi, S., Navarra, A., Di Pietro, P.,The INGV-CMCC Seasonal Prediction System: improved ocean initial conditions, Mon. Weather Rev., http://hdl.handle.net/2122/5852. 308. Bellucci, A., Gualdi, S., Navarra, A., The double-ITCZ s yndrome in coupled general circulation models: the role of large-scale vertical circulation regimes, J. Clim., 10.1175/2009JCLI3002.1, http://hdl.handle.net/2122/5805. 383. Williams, P. D., Guilyardi, E., Madec, G., Gualdi, S., Scoccimarro, E., The role of mean ocean salinit y in climate, D yn. Atmos. Oceans, 10.1016/j.dynatmoce.2009.02.001, http://hdl.handle.net/2122/5804. 5.3 Altre pubblicazioni 466. Coppini, G., Lyubartsev, V., Pinardi, N., Fratianni, C., Tonani, M., Adani, M., Oddo, P., Dobricic, S., Marullo, S., Loewe, P., Santoleri, R., Colella, S., Volpe, G., Marine climate change and environmental indicators from the Marine Core Service, ENVIROINFO 2009, http://hdl.handle.net/2122/5842. 506. Di Pietro, P., Masina, S., The CMCC-INGV Global Ocean Data Assimilation System (CIGODAS) Research Paper, http://hdl.handle.net/2122/5808. 550. Grieco, G., Masina, S., Implementation of NEMO-OPA in con figuration ORCA-r025 Research Paper, http://hdl.handle.net/2122/5809. 551. Gualdi, S., Scoccimarro, E., Navarra, A., Changes in Tropical C yclone Activity due to Global Warming in a General Circulation Model, hurricanes and climate change, 287-321, http://hdl.handle.net/2122/5439. 575. Lee, T., Stammer, D., Awaji, T., Balmaseda, M., Behringer, D., Carton, J., Ferry, N., Fischer, A., Fukumori, I., Giese, B., Haines, K., Harrison, E., Heimbach, P., Kamachi, M., Keppenne, C., Kohl, A., Masina, S., Menemenlis, D., Ponte, R., Rem y, E., Ocean stat estimation for climate research, Proceedings o f OceanObs'09: Sustained Ocean Observations for Society, http://hdl.handle.net/2122/5826. 677. Stammer, D., Kohl, A., Awaji, T., Balmaseda, M., Behringer, D., Carton, J., Ferry, N., Fischer, A., Fukumori, I., Giese, B., Haines, K., Harrison, E., Heimbach, P., Kamachi, M., Keppenne, C., Lee, T., Masina, S., Menemenlis, D., Ponte, R., Rem y, E., Ocean in formation provided through ensemble ocean s yntheses, Proceedings of OceanObs'09: Sustained Ocean Observations for Society, http://hdl.handle.net/2122/5820. 679. Storto, A., Dobricic, S., Masina, S., Di Pietro, P., Global oceanographic variational data assimilation of in-situ observations and space-borne altimeter data for reanaly sis applications, 5th WMO Symposium on Data Assimilation, http://hdl.handle.net/2122/5803. 691. Vichi, M., Coluccelli, A., Ravaioli, F., Giglio, F., Langone, L., Azzaro, M., Azzaro, F., La Ferla, R., Catalano, G., Cozzi, S., Modelling approach to the assessment of biogenic fluxes at a selected Ross Sea site, Antarctica, Ocean Science Discuss, 6 (2009), 1477-1512, http://hdl.handle.net/2122/5744. 142 Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 e attività da svolgere nel triennio, con particolare riferimento al 2010 ___________________________________________________________________________________________________________ 3.8. Geofisica per l’ambiente 1. Curatore/i (o coordinatore/i se TTC) Cesidio Bianchi (RM2), Leonardo Sagnotti (RM2) 2. Sezioni che hanno concorso alle attività RM2 3. Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 Magnetismo ambientale Nel corso del 2009 sono state svolte diverse ricerche sull’uso dei parametri magnetici come indicatori di variazioni paleoambientali e paleoclimatiche in successioni stratigrafiche sedimentarie. In particolare, sono state svolte misure delle proprietà magnetiche su sedimenti provenienti dalle perforazioni effettuate nel mare di Ross (Antartide) nell’ambito del progetto ANDRILL, da carote prelevate al largo delle isole Svalbard, in area polare artica, da diverse sezioni dell’Eocene nelle Alpi e in Spagna e da una carota tardo Pleistocenica del canale di Sardegna. Queste ricerche sono mirate all’uso dei parametri magnetici dei sedimenti quali indicatori originali per ricostruire nel dettaglio le fasi ed i ratei di evoluzione climatica di settori critici per il controllo del clima globale e vengono svolte in collaborazioni con diversi gruppi di ricerca. Le interpretazioni dei dati in chiave paleoclimatica e paleoambientale si avvalgono dunque dell’integrazioni di dati multidisciplinari. I dati relativi al progetto ANDRILL (McMurdo Ice Shelf) in particolare hanno permesso di riconoscere per la prima volta l’influenza dei parametri dell’orbita terrestre sulle oscillazioni delle calotte glaciali antartiche nel recente passato geologico (Pliocene). Inoltre, è stata completata l’analisi geofisica integrata della struttura del cosiddetto “cratere del Sirente”, dimostrando definitivamente che non si tratta di una struttura da impatto meteoritico. Per quanto riguarda le applicazioni allo studio dell’inquinamento atmosferico da polveri sottili (particulate matter – PM), sono state svolte ricerche sulle polveri emesse dalle potenziali principali sorgenti di PM nei veicoli a motore in circolazione. A questo riguardo, è stata messa a punto una metodologia innovativa, utilizzando la strumentazione specifica disponibile presso i laboratori dell’INGV di Roma, che comporta l’integrazione dei dati sulle proprietà magnetiche del Figura 3.8.1 Immagine al FESEM (field emission scanning electron microscope) che mostra un dettaglio della superficie inferiore di una PM con specifiche osservazioni ed analisi al foglia di leccio (Quercus ilex), colta nel comune di Roma. I peli che microscopio elettronico a scansione (Fig. 3.8.1). Le proteggono gli stomata della foglia sono un efficace collettore osservazioni ed i dati relativi alle polveri prelevate naturale di polveri sottili atmosferiche. È stata sviluppata una tecnica sulle potenziali sorgenti di PM delle autovetture sono originale di analisi delle polveri sottili che unisce le misure delle loro stati posti a confronto con le proprietà magnetiche del proprietà magnetiche alle osservazioni ed analisi al microscopio PM accumulato sulle foglie degli alberi nell’area di elettronico. Roma (Fig. 3.8.2). I dati hanno mostrato che il metodo messo a punto ha efficaci potenzialità per la discriminazione sperimentale delle varie popolazioni di PM di diversa origine antropica e dunque per una migliore comprensione del fenomeno dell’inquinamento atmosferico da polveri sottili nel suo complesso. Glaciologia In questo ambito, sono proseguite le elaborazioni delle campagne di misura s voltesi in Antartide ed eseguite con il radar (Radio Echo Sounding). Tali elaborazioni hanno portato a una più completa definizione del bedrock e delle strati ficazioni interne del ghiacciaio intorno al punto di carotaggio EPICA, nella regione di Dome C. Nuovi rilevamenti sono stati ef fettuati durante la spedizione 2009-2010 nella stessa area. Questi rilevamenti, rispetto ai precedenti e f fettuati da aereo (un sondaggio ogni 10 m), sono stati eseguiti da terra ad alta risoluzione spaziale. Le misure, e f fettuate su un rilievo regolare, sono state eseguite a diverse frequenze, con dif ferenti lunghezze di impulso, filtraggi e di f ferenti pro fondità d’indagine. Lo scopo è stato quello di dettagliare sia la topogra fia del bedrock che le strati ficazioni interne per avere isocrone più definite nell’area in questione. L’attività ha permesso inoltre un test da terra del radar progettato e realizzato all’interno del progetto 2004/11.5 del PNRA. Nell’arco della stessa campagna, nell’area della stazione Mario Zucchelli, sono stati acquisiti diversi grid di GPR da elicottero al fine di garantire la sicurezza di un percorso da ef fettuare con mezzi cingolati dalla base italiana alla pista di atterraggio da realizzarsi sul ghiacciaio della Nansen. Sono proseguite le ricerche volte alla de finizione del bilancio di massa del ghiacciaio antartico studiando i dati di accumulo nevoso in aree d’interesse. A tal proposito sono stati analizzati quasi 700 km di dati acquisiti in Antartide con uno snow-radar (traversa ITASE 2001-2002) per migliorare la comprensione degli ef fetti dell’erosione prodotta dai v enti sui valori di accumulo superficiale. Questo fattore, ancora poco o per nulla considerato nei modelli di surface mass balance, sembrerebbe invece avere, in alcuni casi, 143 Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ un peso non trascurabile. Si è conclusa l’atti vità di collaborazione con la NASA per il progetto ASAID volto alla determinazione delle grounding line del continente antartico tramite fotoclinometria su immagini satellitari. Per quello che riguarda la ricerca di materiali inquinanti sepolti, sono stati eseguiti vari rilevamenti utilizzando tecniche magnetiche e geoelettriche. Sono proseguite le ricerche volte a definire le caratteristiche magnetiche delle discariche di ri fiuti solidi urbani e per la ricerca di oggetti metallici. Figura 3.8.2 I grafici mostrano il confronto tra dati di isteresi (Mr/Ms = magnetizzazione rimanente di saturazione / magnetizzazione di saturazione; Bcr/Bc = coercitività della rimanenza / forza coercitiva) relativi a polveri prelevate da potenziali sorgenti nei veicoli a motore in circolazione (tubi di scappamento di veicoli diesel e a benzina, e freni a disco) ed i dati di isteresi misurati sui filtri delle centraline di monitoraggio della qualità dell’aria di Villa Ada e Via Magnagrecia (a) e sulle foglie degli alberi di leccio nel comune di Roma (b). I dati sono utili per la discriminazione dell’apporto delle diverse sorgenti di PM antropico all’inquinamento atmosferico da polveri sottili (da Sagnotti et al., 2009). 4. Progetto delle attività da svolgere con particolare riferimento all’anno 2010 Magnetismo ambientale Nel corso del 2010 verrà installata una nuova strumentazione accessoria per il magnetometro MicroMag del laboratorio di paleomagnetismo dell’INGV, che permetterà di effettuare misure di isteresi anche a basse temperature. Questa nuova dotazione strumentale sarà importante per gli studi sulle proprietà magnetiche delle polveri sottili atmosferiche, in quanto consentirà di analizzare il contributo dei minerali superparamagnetici ossia di quelle particelle di dimensioni dell’ordine di poche decine di nanometri che sono difficilmente analizzabili al microscopico elettronico a scansione. Si prevede pertanto di effettuare nuove misure e ricerche sulle polveri sottili atmosferiche, al fine di migliorare la comprensione dei fenomeni legati alla loro genesi ed alla dispersione in ambienti urbani, con le relative implicazioni per la stima dell’inquinamento atmosferico. Queste ricerche includeranno anche la misura della suscettività magnetica dei suoli in prossimità di arterie di traffico ad alta percorrenza. Si prevede altresì di effettuare campagne di misura della suscettività magnetica in siti archeologici, come indagine preliminare di prospezione geofisica. Inoltre, verranno proseguite le attività di misura e di ricerca sulle proprietà magnetiche di sequenze sedimentarie marine da entrambe le aree polari, volte all’identificazione di indicatori originali per la ricostruzione delle variazioni climatiche nel passato. In particolare, proseguiranno le ricerche sulle carote prelevate al largo delle isole Svalbard, mirate alla comprensione della dinamica e dei rati di evoluzione del clima durante l’ultima deglaciazione, quelle sui campioni delle perforazione ANDRILL, mirate alla comprensione dell’evoluzione del clima in Antartide durante l’evento di raffreddamento globale del Miocene medio, e quelle relative alla spedizione IODP 317, che si prefiggono di valutare gli effetti delle variazioni eustatiche del livello del mare a livello globale e di valutare le variazioni climatiche e paleoceanografiche nell’ Oceano meridionale. In questo ambito, si prevede di effettuare uno studio ad alta risoluzione dei due ultimi cicli glaciali (0-125 ky) tramite una campionatura continua con u-channels che verranno studiati ad una risoluzione di un centimetro. Glaciologia 144 Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 e attività da svolgere nel triennio, con particolare riferimento al 2010 ___________________________________________________________________________________________________________ Continueranno gli studi condotti sulla propagazione delle onde nei ghiacciai polari; sono stati s viluppati algoritmi matematici per l’analisi del segnale per riconoscere le superfici d’interfaccia. In questo contesto, verranno analizzate le misure ef fettuate in Antartide durante l’ultima campagna, allo scopo d’ottenere un’accurata stratigra fia elettromagnetica da sovrapporre a quella esistente del sito di perforazione di EPICA. Lo scopo è di ottenere un’accurata datazione e caratterizzazione del comportamento delle strati ficazioni isocrone interne del ghiaccio rivelate dal radar, che costituiscono parametri fondamentali per la calibrazione delle misure e f fettuate precedentemente. Proseguirà l’analisi dei dati radar raccolti nelle precedenti campagne e in particolare verrà approfondito lo studio per la determinazione delle zone umide e bagnate del fondo roccioso della calotta Antartica. In fine, si estenderà questo tipo di analisi ad altre Figura 3.8.3 Interpretazione preliminare dei dati RES (radio echo sounding) nella zona dello zone, in particolare sulla Shackleton Ice Shelf (Antartide). piattaforma di Shackleton, su cui è stata terminata l’interpretazione preliminare dei dati RES (Fig. 3.8.3) acquisiti nelle precedenti campagne. È in corso di realizzazione, e verrà terminato nei prossimi mesi, un database GIS contenente i dati di radar per la glaciologia. Il database permetterà di visualizzare su di una mappa, i percorsi dei voli ef fettuati dal 1995 al 2009 con le principali in formazioni sul volo (anno, missione, volo, coordinate, spessore del ghiaccio), sulla strumentazione utilizzata e su alcuni dei risultati delle analisi e f fettuate. Il progetto prevede di condividere queste in formazioni con la comunità scienti fica nazionale e internazionale, inserendo il GIS in una pagina web della sezione. Proseguirà l’atti vità di laboratorio con lo studio e l’implementazione di nuove soluzioni circuitali del sistema radar utilizzato per le misure in Antartide. In particolare si cercherà di utilizzare la codifica SSCC (Single Shot Complementary Code), già oggetto di una richiesta di brevetto internazionale in corso di valutazione (www.wipo.int/pctdb/en/wo.jsp?WO=2009092393). Proseguirà l’analisi dei dati snow-radar della traversa ITASE 2001-02 per la determinazione della variazione dell’accumulo nevoso superficiale. Inoltre verranno elaborati i dati GPR raccolti nella campagna antartica 2009-2010 e sarà prodotto un database su GOOGLE Earth delle aree crepacciate. Inoltre, se approv ata, esiste un accordo di partecipazione ad una traversa scienti fica che unisce Concordia Station a Vostok Station. 5. Pubblicazioni 5.1 Articoli pubblicati nel 2009 su riviste JCR 43. Bohat y, S. M., Zachos, J. C., Florindo, F., Delaney , M. L., Coupled Greenhouse Warming and Deep Sea Acidi fication in the Middle Eocene, Paleoceanography , 24 (2009), PA2207, 10.1029/2008PA001676, http://hdl.handle.net/2122/4907. 107. Del Carlo, P., Panter, K. S., Bassett, K., Bracciali, L., Di Vincenzo, E., Rocchi, S., The upper lithostratigraphic unit of ANDRILL AND-2A core (Southern McMurdo Sound, Antarctica): Local Pleistocene volcanic sources, paleoenvironmental implications and subsidence in the southern Victoria Land Basin, Glob. Planet. Change, 69 (2009), 3, 142-161, 10.1016/j.gloplacha.2009.09.002, http://hdl.handle.net/2122/5668. 118. Drysdale, R. N., Hellstrom, J. C., Zanchetta, G., Fallick, A. E., Sanchez-Goni, M. F., Couchoud, I., McDonald, J., Maas, R., Lohmann, G., Isola, I, Evidence for Obliquity Forcing of Glacial Termination II, Science, 325 (2009), 5947, 1527-1531, 10.1126/science.1170371, http://hdl.handle.net/2122/5694. 120. Etiope, G., Ciccioli, P., Earth's Degassing: A Missing Ethane and Propane Source, Science, 323 (2009), 478, 10.1126/science.1165904, http://hdl.handle.net/2122/4893. 121. Etiope, G., Feyzullaye v, A., Baciu, C. L., Terrestrial methane seeps and mud volcanoes: A global perspective of gas origin, Mar. Pet. Geol., 26 (2009), 3, 333-344, 10.1016/j.marpetgeo.2008.03.001, http://hdl.handle.net/2122/4892. 136. Florindo, F., Harwood, D. M., Lev y, R. H., Introduction to Cenozoic Antarctic glacial history, Glob. Planet. Change, 69 (2009), 3, V-VII, 10.1016/j.gloplacha.2009.11.001, http://hdl.handle.net/2122/5258. 141. Francese, R., Mazzarini, F., Bistacchi, A., Morelli, G., Pasquarè, G., Praticelli, N., Robain, H., Wardell, N., Zaja, A., A structural and geophysical approach to the study o f fractured aquifers in the Scansano-Magliano in Toscana Ridge, southern Tuscany, Ital y, H ydrogeol. J., 17 (2009), 5, 1233-1246, 10.1007/s10040-0090435-1, http://hdl.handle.net/2122/5749. 145. Gagliardo, A., Savini, M., De Santis, A., Dell’Omo, G., Ioalè, P., Re-orientation in clock-shi fted homing pigeons subjected to a magnetic disturbance: a study with GPS data loggers, Behav. Ecol. Sociobiol., 64 145 Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ (2009), 2, 289-296, 10.1007/s00265-009-0847-x, http://hdl.handle.net/2122/5595. 155. Giraldi, D., De' Michieli Vitturi, M., Zaramella, M., Marion, A., Iannelli, R., H ydrodynamics o f vertical subsurface flow constructed wetlands: Tracer tests with rhodamine WT and numerical modelling, Ecol. Eng., 35 (2009), 2, 265-273, 10.1016/j.ecoleng.2008.06.004, http://hdl.handle.net/2122/5714. 209. Naish, T., Powell, R., Lev y , R., Wilson, G., Scherer, R., Talarico, F., Krissek, L., Niessen, F., Pompilio, M., Wilson, T., Carter, L., De Conto, R., Huybers, P., Mckay , R., Pollard, D., Ross, J., Winter, D., Barrett, P., Browne, G., Florindo, F., Obliquit y-paced Pliocene West Antarctic ice sheet oscillations, Nature, 458 (2009), 7236, 322-328, 10.1038/nature07867, http://hdl.handle.net/2122/5120. 243. Sagnotti, L., Taddeucci, J., Winkler, A., Cavallo, A., Compositional, morphological, and hysteresis characterization of magnetic airborne particulate matter in Rome, Italy, Geochem. Geophys. Geos yst., 10 (2009), 8, Q08Z06, 10.1029/2009GC002563, http://hdl.handle.net/2122/5168. 5.2 Articoli in stampa su riviste JCR 332. Di Roberto, A., Pompilio, M., Wilch, T. I., Late Miocene Submarine Volcanism in the Ross Embayment, Antarctica, Geosphere, http://hdl.handle.net/2122/5674. 333. Di Vincenzo, G., Bracciali, L., Del Carlo, P., Panter, K., Rocchi, S., 40Ar-39Ar dating of volcanogenic products from the AND-2A core (ANDRILL Southern McMurdo Sound Project, Antarctica): correlations with the Erebus Volcanic Province and implications for the age model of the core, Bull. Volcanol., http://hdl.handle.net/2122/5691. 342. Giraldi, D., De’ Michieli Vitturi, M., Iannelli, R., FITOVERT: A dynamic numerical model o f subsurface vertical flow constructed wetlands, Environ. Modell. So ftw., 10.1016/j.envso ft.2009.05.007, http://hdl.handle.net/2122/5720. 5.3 Altre pubblicazioni 410. Beranzoli, L., De Santis, A., Calcara, M., Cia fardini, A., De Caro, M., Favali, P., Frugoni, F., Lafolla, V., Lo Bue, N., Marinaro, G., Monna, S., Montuori, C., Qamili, E., Sgroi, T., Vitale, S., Multiparametric seafloor exploration: the Marsili Basin and Volcanic Seamount case (Tyrrhenian Sea, Italy), 3rd IASME/WSEAS International Conference on Geology and Seismology (GES '09), http://hdl.handle.net/2122/5026. 529. Florindo, F., Boschi, E., Il collasso dell'Antartide, Darwin 32 (2009), 52-57 http://hdl.handle.net/2122/5243. 537. Gambetta, M., Armadillo, E., Carmisciano, C., Ste fanelli, P., Caratori Tontini, F., Cocchi, L., Integrated MVG and ERT Surve y Over a Shallow Cave, 2009 Joint Assembly (AGU) American Geophysical Union, http://hdl.handle.net/2122/5068. 538. Gambetta, M., Aicardi, S., Carmisciano, C., Armadillo, E., Large subsurface hollows revealed by means o f electrical resisti vit y tomography: the case o f Mt. Armetta karst area, Italy, Geoitalia 2009, http://hdl.handle.net/2122/5097. 146 Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 e attività da svolgere nel triennio, con particolare riferimento al 2010 ___________________________________________________________________________________________________________ 3.9. Fisica della magnetosfera, ionosfera e meteorologia spaziale 1. Curatore/i (o coordinatore/i se TTC) Giorgiana De Franceschi (RM2), Paola De Michelis (RM2) 2. Sezioni che hanno concorso alle attività RM2 3. Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 Nell’ambito dell’appro fondimento dell’insorgenza di comportamenti complessi in sistemi di plasmi interplanetari e magnetos ferici sono state ultimate le ricerche sulle proprietà complesse del ciclo solare, si sono condotti studi sulle proprietà magnetiche delle fluttuazioni dei sistemi di correnti equatoriali e sulle proprietà stocastiche delle fluttuazioni del campo magnetico interplanetario nel vento solare all’orbita di Giove. Sono proseguite le analisi sulla variazione diurna registrata presso l’osservatorio antartico situato a Baia Terra Nova, allo scopo di distinguere il contributo dell’estensione polare dei vortici di corrente responsabili della variazione diurna a media latitudine dal contributo proveniente invece dai sistemi di correnti propri delle alte latitudini. È proseguito il lavoro sulla climatologia spaziale attraverso i dati di scintillazione da segnali GPS. Tale studio è stato esteso, oltre ai dati acquisiti da ricevitori GISTM collocati nel Nord Europa, anche a quelli di analoghe stazioni di misura antartiche e a quelli acquisiti durante periodi di bassa attività solare. Ciò ha permesso di evidenziare gli ef fetti sul veri ficarsi di fenomeni di Figura 3.9.1 Ionogrammi in sequenza registrati a Tucumàn (Argentina) il giorno 247 del scintillazione ionosferica dovuti 2007 che mostrano (a) un fenomeno di diffusione della traccia relativa alla riflessione del ai gradienti di densità elettronica secondo rodine, (b) la prima occorrenza di ST adiacenti alla parte di traccia a bassa in corrispondenza dei bordi frequenza relativa alla riflessione del primo ordine, (c) l’inizio del fenomeno di RSF, e (d) il dell'ovale aurorale, al minimo di suo pieno sviluppo. concentrazione elettronica e alle irregolarità della calotta polare. Lo studio dei fenomeni di scintillazione da dati GPS è poi stato esteso alla dinamica della ionosfera equatoriale nel sud-est asiatico con particolare attenzione all’analisi dell’ef fetto prodotto dalla tempesta geomagnetica dell'aprile 2006. Tale analisi è stata portata avanti attraverso le osservazioni provenienti da ricevitori GISTM situati in Vietnam. Nell’ambito della fisica della ionos fera sono stati analizzati i fenomeni di spread F sugli ionogrammi. Tali fenomeni sono responsabili del verificarsi di rapide variazioni, sia in ampiezza che in fase, dei segnali radio che le attraversano con conseguente degrado della trasmissione trans-ionos ferica. In particolare, è stata ef fettuata un’analisi volta a veri ficare se a basse latitudini, e più speci ficatamente a latitudini tipiche dell’anomalia ionos ferica equatoriale (EA), vi possa essere una relazione tra il veri ficarsi sugli ionogrammi di “tracce satellite” (ST) e fenomeni di “range spread F” (RSF) in concomitanza con la propagazione nella ionosfera di onde atmos feriche di gravità (AGW) (Fig. 3.9.1). Gli studi ef fettuati hanno evidenziato l’esistenza di possibile relazione tra questi fenomeni. Ciò ha permesso di ipotizzare come i fenomeni di RSF in corrispondenza dell’EA possono non essere solo di origine “fossile”, ossia dovuti a bolle di plasma che dall’equatore magnetico si propagano alle latitudini tipiche dell’EA lungo le linee del campo geomagnetico, ma anche come questi possono essere dovuti a manifestazioni di origine locale quali appunto le AGW. Sempre nell’ambito della fisica della ionosfera sono stati analizzati gli incrementi della frequenza critica dello strato F2, che secondo alcuni recenti lavori scienti fici sembrano precedere lo sviluppo delle tempeste geomagnetiche. La conclusione cui si è arrivati è che gli incrementi osservati a latitudini medie e sub-aurorali non hanno relazione alcuna con il veri ficarsi delle tempeste geomagnetiche ma risultano essere un ef fetto secondario di precedenti tempeste geomagnetiche, di una moderata attività aurorale e/o di altri disturbi che av vengono in periodi di quiete. La tomografia ionos ferica si è rivelata invece un utile strumento per la riproduzione in 3D della ionos fera polare antartica fornendo la possibilità di osservare la formazione di irregolarità ionos feriche nella regione sovrastante la stazione italiana “Mario Zucchelli”. Gli studi di tomogra fia ionos ferica sono stati anche alla base del progetto MIRTO che ha visto l’ottimizzazione del prototipo di tomogra fia ionos ferica sull’area mediterranea. In fine, diversi so ftware sono stati s viluppati nell’ambito della fisica ionosferica. Tra questi uno è stato elaborato per individuare, sulla base delle misure della potenza del segnale riflesso dalla ionos fera, i tempi di coerenza massimi della ionos fera e la loro probabilità di accadimento in funzione dell’ora e della stagione. Altri sono stati sviluppati per elaborare un modello regionale per la previsione di foF2 nel corso di forti tempeste magnetiche e ionos feriche. In fine, il metodo di mapping ionosferico “SIRMUP”, utilizzato nel 2009 sia nel DIAS service (http://www.iono.noa.gr/DIAS/) che nel pilot project dell’ESA GIFINT 147 Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ (http://gifint.i fsi.rm.cnr.it/), è stato impiegato per la produzione di mappe della densità elettronica in 3 dimensioni (Fig. 3.9.2). Le prestazioni di questo metodo sono state migliorate introducendo un indice ef fetti vo del numero di macchie solari R12 a scala locale e un nuovo indice ibrido hR12ef f che tiene conto non solo del numero di macchie solari, ma anche delle misure ionosferiche in tempo reale (Fig. 3.9.3). 4. Progetto delle attività da svolgere con particolare riferimento all'anno 2010 Nell'ambito dello studio sulla dinamica interna della magnetos fera terrestre proseguiranno gli studi sulla relazione tra le tempeste e le sottotempeste magnetiche mediante l'applicazione di tecniche di indagine basate sulla teoria dell'informazione nei sistemi dinamici. Inoltre, inizieranno studi volti all’analisi dei cambiamenti dinamici che si osservano nel corso delle tempeste/sottotempeste magnetiche in termini di transizioni ordine/disordine. Tali studi saranno condotti utilizzando l'approccio ai sistemi dinamici fuori dall'equilibrio proposto negli anni 80/90 da Klimontovich. L’atti vità di ricerca nel settore della fisica dell’alta atmos fera e della meteorologia spaziale continuerà con lo studio del TEC (Total Electron 3 Content) e delle scintillazioni ionos feriche Figura 3.9.2 Densità degli elettroni per cm alla quota di 207 Km nell’area del a latitudini polari ed equatoriali. In Mediterraneo centrale il 24 settembre 2009 alle ore 1000 UT. particolare, lo studio delle scintillazioni equatoriali verrà esteso anche al Sud America nell'ambito del progetto approvato dal Settimo Programma Quadro “CIGALA”, in cui verranno anche ulteriormente s viluppate le tecniche di mitigazione. La climatologia spaziale ad alte latitudini, sia nell'emis fero Sud che in quello Nord, sarà ulteriormente approfondita. La tomogra fia ionos ferica, che si è rivelata un utile strumento per la riproduzione in 3D della ionos fera polare antartica fornendo la possibilità di osservare la formazione di irregolarità ionos feriche nella regione sovrastante la stazione italiana “Mario Zucchelli”, verrà ulteriormente s viluppata facendo uso di dati che ne permetteranno una migliore risoluzione spaziale. Questi studi di tomogra fia ionosferica consentiranno lo sviluppo ulteriore del progetto MIRTO che s’intende impiegare, tra l’altro, per veri ficare eventuali variazioni della ionosfera av venute in seguito ad intensi eventi sismici. In collaborazione con la Dott.ssa Tsagouri dell’Osservatorio Nazionale di Atene ed il Prof. Mikhailov dell’IZMIRAN (Mosca), nell’ambito del progetto europeo COST083, saranno utilizzati dati di frequenza critica dello strato F2 provenienti da osservatori ad alta latitudine per selezionare periodi caratterizzati dal verificarsi di tempeste ionos feriche. Questo permetterà di testare modelli di previsione della frequenza critica dello strato F2 in periodi disturbati. Utilizzando un metodo di analisi nuovo si cercherà poi di ricavare parametri ionos ferici, quali la temperatura neutra della termos fera e la sua composizione (O, O2, N2), che saranno successi vamente convertiti in radiazione solare EUV. La radiazione solare nell’estremo ultravioletto è infatti responsabile della ionizzazione nello strato ionos ferico F2. Le stime della radiazione solare EUV e dei parametri termos ferici così ottenuti saranno con frontati con i modelli empirici usati nella fisica ionos ferica. Continueranno ad essere analizzati i fenomeni di spread F sugli ionogrammi utilizzando un set di dati più ampio così come si procederà ad un miglioramento dei software s viluppati in ambito ionos ferico. In particolare, il so ftware Coerenza elaborato per individuare, sulla base delle misure della potenza del segnale riflesso dalla ionos fera, i tempi di coerenza massimi della ionos fera e la loro probabilità di accadimento in funzione dell’ora e della stagione, sarà implementato utilizzando un set di dati d’ingresso più ampio. Mentre sulla base del modello empirico locale di forecasting per la previsione di foF2, s viluppato per la stazione di Roma (IFELMOR), si continuerà a lavorare per elaborare un modello regionale valido nell’area Europea per la previsione di foF2 nel corso di forti tempeste magnetiche e Figura 3.9.3 Andamento dell’indice di attività solare ibrido hR12eff nell’area ionosferiche. Europea alle ore 12 UT del 17 Gennaio 2005. 148 Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 e attività da svolgere nel triennio, con particolare riferimento al 2010 ___________________________________________________________________________________________________________ 5. Pubblicazioni 5.1 Articoli pubblicati nel 2009 su riviste JCR 10. Altadill, D., Boska, J., Cander, L. R., Tamara Gulyaeva, T., Reinisch, B. W., Romano, V., Krankowski, A., Bremer, J., Belehaki, A., Stanislawska, I., Jakowski, N., Scotto, C., Near Earth space plasma monitoring under COST 296, Ann. Geophys., 52 (2009), 4, 221-234, http://hdl.handle.net/2122/5334. 32. Béniguel, Y., Romano, V., Alfonsi, Lu., Aquino, M., Bourdillon, A., Cannon, P., De Franceschi, G., Dubey, S., Forte, B., Gherm, V., Jakowski, N., Materassi, M., Noack, T., Pozoga, M., Rogers, N., Spalla, P., Strangeways, H. J., Warrington, E. M., Wernik, A., Wilken, V., Ionospheric scintillation monitoring and modelling, Ann. Geophys., 52 (2009), 3-4, 391-416, http://hdl.handle.net/2122/5241. 48. Bourdillon, A., Cander, L. R., Zolesi, B., COST 296 MIERS: conclusion, Ann. Geophys., 52 (2009), 3-4, 437439, http://hdl.handle.net/2122/5250. 49. Bourdillon, A., Cander, L. R., Zolesi, B., COST 296 MIERS: Mitigation o f Ionospheric Ef fects on Radio Systems, Ann. Geophys., 52 (2009), 3-4, 209-220, http://hdl.handle.net/2122/5247. 50. Bourdillon, A., Cander, L. R., Zolesi, B., "Preface" at "COST 296 MIERS Mitigation o f Ionospheric E f fects on Radio Systems Final Report, Ann. Geophys., 52 (2009), 3-4, V, http://hdl.handle.net/2122/5643. 54. Burston, R., Astin, I., Mitchell, C., Al fonsi, L., Pedersen, T., Skone, S., Correlation between scintillation indices and gradient dri ft wave amplitudes in the northern polar ionosphere, J. Geophys. Res., 114 (2009), A07309, 10.1029/2009JA014151, http://hdl.handle.net/2122/5132. 86. Consolini, G., Bavassano, B., De Michelis, P., A probabilistic approach to heterogeneity in space plasmas: the case o f magnetic field intensit y in solar wind, Nonlinear Process Geophys., 16 (2009), 265-273, http://hdl.handle.net/2122/5031. 87. Consolini, G., Tozzi, R., De Michelis, P., Complexity in the sunspot c ycle, Astron. Astrophys., 506 (2009), 1381-1391, 10.1051/0004-6361/200811074, http://hdl.handle.net/2122/5237. 103. De Franceschi, G., Al fonsi, Lu., Altadill, D., Bencze, P., Bourdillon, A., Buresova, D., Cander, L. R., de la Morena, B., Economou, L., Herraiz, M., Kauristie, K., Lastovicka, J., Pau, S., Rodriguez, G., Stamper, R., Stanislawska, I., The contribution to IHY from the COST296 Action MIERS: Mitigation o f Ionospheric Ef fects on Radio Systems, Earth Moon Planets, 104 (2009), 63-67, 10.1007/s11038-008-9275-6, http://hdl.handle.net/2122/5020. 105. De Michelis, P., Tozzi, R., Meloni, A., On the terms of geomagnetic daily variation in Antarctica, Ann. Geophys., 27 (2009), 6, 2483-2490, http://hdl.handle.net/2122/5115. 194. Materassi, M., Al fonsi, Lu., De Franceschi, G., Romano, V., Mitchell, C. N., Spalla, P., Detrend ef fect on the scalograms of GPS power scintillation, Adv. Space Res., 143 (2009), 1740-1748, 10.1016/j.asr.2008.01.023, http://hdl.handle.net/2122/5050. 198. Meloni, A., Al fonsi, Lu., Geomagnetism and Aeronomy acti vities in Italy during IGY, 1957/58, Ann. Geophys., 52 (2009), 2, 127-135, http://hdl.handle.net/2122/5119. 199. Mikhailov, A. V., Perrone, L., Pre-storm NmF2 enhancements at middle latitudes: delusion or reality?, Ann. Geophys., 27 (2009), 1321-1330, http://hdl.handle.net/2122/5022. 224. Perrone, L., Parisi, M., Meloni, A., Damasso, M., Galliani, M., Study on solar sources and polar cap absorption events recorded in Antarctica, Adv. Space Res., 43 (2009), 11, 1660-1668, 10.1016/j.asr.2008.03.034, http://hdl.handle.net/2122/5071. 227. Pietrella, M., Bianchi, C., Occurrence of sporadic-E layer over the ionospheric station of Rome: Analysis o f data for thirt y-two years, Adv. Space Res., 44 (2009), 1, 72-81, 10.1016/j.asr.2009.03.006, http://hdl.handle.net/2122/5055. 228. Pietrella, M., Perrone, L., Fontana, G., Romano, V., Malagnini, A., Tutone, G., Zolesi, B., Cander, Lj. R., Belehaki, A., Tsagouri, I., Kouris, S. S., Vallianatos, F., Makris, J., Angling, M., Oblique-incidence ionospheric soundings over Central Europe and their application for testing now casting and long term prediction models, Adv. Space Res., 43 (2009), 11, 1611-1620, 10.1016/j.asr.2008.01.022, http://hdl.handle.net/2122/5056. 229. Pietrella, M., Warrington, E. M., Stocker, A. J., Bianchi, C., Time of flight measurements over a radio link from Uppsala to Bruntingthorpe and their application to testing predictions methods that approximate the ra y tracing technique, Adv. Space Res., 44 (2009), 1, 64-71, 10.1016/j.asr.2009.03.007, http://hdl.handle.net/2122/5058. 256. Scotto, C., Electron densit y pro file calculation technique for Autoscala ionogram analysis, Adv. Space Res., 44 (2009), 6, 756-766, 10.1016/j.asr.2009.04.037, http://hdl.handle.net/2122/5193. 264. Spogli, L., Al fonsi, L., De Franceschi, G., Romano, V., Aquino, M. H. O., Dodson, A., Climatology o f GPS ionospheric scintillations over high and mid-latitude European regions, Ann. Geophys., 27 (2009), 3429-3437, http://hdl.handle.net/2122/5166. 265. Stanislawska, I., Belehaki, A., Jakowski, N., Zolesi, B., Gulyaeva, T. L., Cander, L. R., Reinisch, B. W., Pezzopane, M., Tsagouri, I., Tomasik, L., Galkin, I., COST 296 scienti fic results designed for operational use, Ann. Geophys., 52 (2009), 3-4, 423-435, http://hdl.handle.net/2122/5249. 267. Strangeways, H. J., Kutiev, I., Cander, L. R., Kouris, S., Gherm, V., Marin, D., De La Morena, B., Pryse, S. E., Perrone, L., Pietrella, M., Stankov, S., Tomasik, L., Tulunay, E., Tulunay, Y., Zernov, N., Zolesi, B., Near-Earth space plasma modelling and forecasting, Ann. Geophys., 52 (2009), 3-4, 255-271, http://hdl.handle.net/2122/5239. 286. Vellante, M., Förster, M., Pezzopane, M., Jakowski, N., Zhang, T. L., Villante, U., De Lauretis, M., Zolesi, B., Magnes, W., Monitoring the D ynamics of the Ionosphere-Plasmasphere System by Ground-Based ULF Wave Observations, Earth Moon Planets, 104 (2009), 25-27, 10.1007/s11038-008-9246-y, http://hdl.handle.net/2122/5019. 298. Yin, P., Mitchell, C. N., Alfonsi, Lu., Pinnock, M., Spencer, P., De Franceschi, G., Romano, V., Newell, P., 149 Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ Sarti, P., Negusini, M., Capra, A., Imaging of the Antarctic ionosphere: Experimental results, J. Atmos. Sol.Terr. Phys., 71 (2009), 1757-1765, 10.1016/j.jastp.2009.09.014, http://hdl.handle.net/2122/5259. 5.2 Articoli in stampa su riviste JCR 313. Burston, R., Astin, I., Mitchell, C., Alfonsi, Lu., Pedersen, T., Skone, S., Turbulent Times in the Northern Polar Ionosphere?, J. Geophys. Res., http://hdl.handle.net/2122/5544. 5.3 Altre pubblicazioni 595. Meloni, A., Ca farella, L., De Franceschi, G., Al fonsi, L., Romano, V., Morelli, A., Danesi, S., Grezio, A., Russi, M., Guidarelli, M., Bonaccorso, A., Gambino, S., Capra, A., Dubbini, M., Pellegrini, A., Gentili, U., Mancini, F., Georgiadis, T., Nardini, M., Bonasoni, P., ANTARTIDE. Un osservatorio naturale per comprendere la Terra, http://hdl.handle.net/2122/5067. 676. Spogli, L., Al fonsi, L., De Franceschi, G., Romano, V., Aquino, M.H.O., Dodson, A., Climatology of GNSS ionospheric scintillation at high latitudes, 2nd International Colloquium Scienti fic and Fundamental Aspects o f the Galileo Programme COSPAR Colloquium, http://hdl.handle.net/2122/5214. 150 Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 e attività da svolgere nel triennio, con particolare riferimento al 2010 ___________________________________________________________________________________________________________ 3.10. Storia e archeologia applicate alle Scienze della Terra 1. Curatore/i (o coordinatore/i se TTC) Emanuela Guidoboni (BO), Giovanni Ricciardi (NA-OV) 2. Sezioni che hanno concorso alle attività BO, NA-OV 3. Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 Da oltre venti anni lo studio dei terremoti e dei vulcani utilizza risultati di ricerche storiche e archeologiche specialistiche, riguardanti alcuni millenni di storia. Tali dati formano prestigiosi cataloghi sull’atti vità sismica del passato e concorrono in modo importante alle stime di pericolosità e di rischio e alla localizzazione di faglie attive. L’approccio storico consente inoltre di migliorare la conoscenza di dinamiche sismiche e periodi di ritorno di grandi terremoti, di mettere in luce la risposta sismica in centri urbani e persino su singoli monumenti. Figura 3.10.1 Terremoto del settembre 1349. A sinistra: area complessiva degli effetti sismici, che delineano un impatto eccezionale, in territori già prostrati dalla crisi demografica della Peste Nera. A destra: siti colpiti e ipotesi di suddivisione degli effetti in quattro eventi sismici, che rendono più chiaro il contesto geologico. 1. Lazio settentrionale, 2. Aquilano e area di Cicolano, 3. Area di Sulmona, 4. Lazio meridionale e Molise settentrionale (da Guidoboni e Comastri 2005; Guidoboni et al. 2007). Il valore di tali dati non è circoscritto ai soli parametri derivati: tale prezioso patrimonio di ricerche, in continuo avanzamento, riguarda anche valutazioni dell’impatto antropico, demogra fico ed economico, e non solo per eventi di epoca moderna e contemporanea, ma anche per quelli accaduti nel periodo antico e medievale. Tali impatti hanno contribuito a caratterizzare culture e modi di vi vere nelle aree a rischio del paese, delineando un storia sociale oggi ancora trascurata o ignorata in ambito storiografico accademico. Numerose pubblicazioni di carattere scienti fico e divulgati vo attestano questo importante e consolidato impegno dell’INGV, esteso per il periodo antico e medievale anche agli attuali paesi del Mediterraneo. La ricerca storica contribuisce in modo insostituibile anche alla conoscenza delle “biografie” dei vulcani atti vi, per valutare non solo i livelli di rischio dovuti alle grandi eruzioni, ma anche per mettere in luce precursori, s volgimento cronologico e modalità di accadimento dei fenomeni vulcanici. L’approccio storico è infatti di basilare importanza per la Vulcanologia: lo dimostrano le numerose e approfondite ricerche condotte da decenni sull’atti vità dei vulcani italiani e che hanno prodotto importanti pubblicazioni di Figura 3.10.2 Puglia - Salento, sito archeologico di Vaste. Analisi carattere storico, sia per il settore scienti fico, sia autoptica della caduta “anomala” di un muro messapico, da cui è per la divulgazione. stata sviluppata l’ipotesi di un input sismico. 151 Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ Anche l’Archeologia è coinvolta nell’approccio storico per ampliare la finestra cronologica delle osservazioni, riguardo ai terremoti e alle eruzioni. Le ricerche di archeosismologia, condotte in particolare negli ultimi dieci anni, hanno portato a risultati di interesse internazionale (Sicilia occidentale, Stretto di Messina, Salento, ecc.), con approcci di metodo e problematiche interpretative, che hanno coinvolto l’ambito dell’archeologia in un con fronto di rilevanza scienti fica. Figura 3.10.3 Vesuvio: eruzione del 1631. In un dipinto di Claude Lorrain. I grandi eventi naturali sono studiati nei loro contesti sociali, culturali e demografici (da Ricciardi, Diario del Monte Vesuvio, 2010, vol. 1). 4. Progetto delle attività da svolgere con particolare riferimento all'anno 2010 Con questo OS si intende aprire una fase preparatoria ad un TTC su questi temi, puntando a fare dell’INGV un centro di eccellenza per lo studio degli eventi di origine naturale e dei mutamenti ambientali di lungo periodo, riguardante l’Italia e l’area mediterranea. Pertanto, sarà av viato un censimento delle ricerche in corso, aprendo un dialogo su metodi e programmi nel settore storico e archeologico finalizzato alle Scienze della Terra. Lo scopo è di migliorare e dare maggiore visibilità a questo intenso e prezioso settore di studi, fa vorendo lo s viluppo di nuovi temi di ricerca, riguardanti l’ambiente: dal dissesto idrogeologico (frane e alluvioni), alle variazioni climatiche degli ultimi duemila anni, alla storia delle acque e dei mari. Figura 3.10.4 Etna: la più antica mappa dell’Etna in eruzione, con le colate descritte da un testimone oculare nel 1634 (manoscrittto, da Guidoboni and Ciuccarelli, EOS, Gennaio 2008). 152 Figura 3.10.5 La terra suddivisa in cinque zone climatiche in un codice del sec. XI. I quadri cognitivi riguardanti il clima terrestre sono indagati per meglio contestualizzare i dati descrittivi (da Guidoboni, Navarra e Boschi, "Nella spirale del Clima", 2010, p.75.). Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 e attività da svolgere nel triennio, con particolare riferimento al 2010 ___________________________________________________________________________________________________________ 5. Pubblicazioni 5.1 Articoli pubblicati nel 2009 su riviste JCR 47. Bottari, C., Stiros, S. C., Teramo, A., Archaeological Evidence for Destructi ve Earthquakes in Sicily between 400 B.C. and A.D. 600, Geoarchaeology, 24 (2009), 2, 147-175, 10.1002/gea.20260, http://hdl.handle.net/2122/5023. 76. Ceccaroni, E., Ameri, G., Gomez Capera, A. A., Galadini, F., The 2nd century AD earthquake in central Italy: archaeoseismological data and seismotectonic implications, Nat. Hazards, 50 (2009), 2, 335-359, 10.1007/s11069-009-9343-x, http://hdl.handle.net/2122/5138. 167. Jackson, M., Logan, J. M., Scheetz, B. E., Deocampo, D., Cawood, C. G., Marra, F., Vitti, M., Ungaro, l., Assessment of material characteristics o f ancient concretes, Grande Aula, Markets of Trajan, Rome, J. Archaeol. Sci., 36 (2009), 11, 2481-2492, 10.1016/j.jas.2009.07.011, http://hdl.handle.net/2122/5628. 268. Suarez, G., Albini, P., Evidence for Great Tsunamigenic Earthquakes (M8.6) along the Mexican Subduction Zone, Bull. Seismol. Soc. Amer., 99 (2009), 2A, 892-896, 10.1785/0120080201, http://hdl.handle.net/2122/4902. 270. Tertulliani, A., Cucci, L., Clues to the identi fication of a seismogenic source from environmental ef fects. The case of the 1905 Calabria (southern Italy) earthquake, Nat. Hazards Earth Syst. Sci., 9 (2009), 1787-1803, http://hdl.handle.net/2122/5252. 5.2 Articoli in stampa su riviste JCR 316. Carlino, S., Cubellis, E., Marturano, A., The catastrophic 1883 earthquake at the island of Ischia (southern Italy): macroseismic data and the role of geological conditions, Nat. Hazards, 10.1007/s11069-009-9367-2, http://hdl.handle.net/2122/5392. 349. Jackson, M., Deocampo, D., Marra, F., Mid-Pleistocene Pozzolanic Volcanic Ash in Ancient Roman Concretes, Geoarchaeology, http://hdl.handle.net/2122/5627. 350. Lancaster, L., Sottili, G., Marra, F., Ventura, G., Provenancing of Lightweight Volcanic Stones Used in Ancient Roman Concrete Vaulting: Evidence from Turkey and Tunisia, Archaeometry, 10.1111/j.14754754.2009.00509.x, http://hdl.handle.net/2122/5631. 379. Tertulliani, A., Rossi, A., Cucci, L., Vecchi, M., L'Aquila (central Italy) earthquakes: the predecessors o f the april 6, 2009 event, Seismol. Res. Lett., 1008-1013, 10.1785/gssrl.80.6.1008, http://hdl.handle.net/2122/5254. 5.3 Altre pubblicazioni 486. De Lucia, M., Loddo, M., Teodoro Monticelli e il Vesuvio, 250° anniversario della nascita di Teodoro Monticelli, http://hdl.handle.net/2122/5655. 534. Galadini, F., De fining the causes o f ancient building collapse (structural decaying vs seismic shaking) in archaeological deposits o f central Italy, Il Quaternario, 1, 22 (2009), 73-82, http://hdl.handle.net/2122/5137. 153 Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ 4.1. Metodologie sismologiche per l'ingegneria sismica 1. Curatore/i (o coordinatore/i se TTC) Giovanni Iannaccone (NA-OV), Giuliano Milana (RM1), Gaetano Zonno (MI) 2. Sezioni che hanno concorso alle attività RM1, MI, NA-OV 3. Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 Le attività di questo OS riguardano lo s viluppo e l’applicazione di metodologie riferibili alla “Engineering Seismology”. I principali temi a f frontati nel 2009 sono: pericolosità sismica, sismogrammi sintetici, stima in tempo reale del moto ed early-warning, e f fetti di sito, banca dati accelerometrica. Le ricerche sono state sviluppate principalmente nell’ambito di progetti sismologici e vulcanologici finanziati dal DPC, dall’Unione Europea, e dal MIUR. Le atti vità inerenti la pericolosità sismica si sono concretizzate nella formulazione di nuove equazioni preditti ve del moto. Nell’area napoletana l’attenzione è stata rivolta allo studio delle fasi pre- e sin-crisi per una possibile eruzione al Vesuvio e ai Campi Flegrei. Per il periodo pre-crisi si è utilizzato l’approccio di Cornell. Per il periodo sin-crisi, è stata proposta una tecnica che combina l’approccio classico e le osservazioni ef fettuate durante la crisi stessa utilizzando il tasso di sismicità nel tempo ed il “b” della Gutenberg-Richter. Le analisi producono mappe di pericolosità che evol vono con il tempo e spettri a pericolosità uni forme. Grazie ai dati della rete ISNet si è calibrata una scala di magnitudo locale per l’Italia meridionale. Si è operato uno studio sulla diretti vità della radiazione sismica emessa da terremoti moderati integrandolo nella stima della pericolosità. Si sono valutati gli e f fetti dell’approccio “time-dependent” e della disaggregazione nella generazione di mappe di hazard per l’Appennino Centrale. Particolare impulso è stato posto nelle atti vità di ricerca finalizzate al calcolo della probabilità di occorrenza di eventi sismici nel territorio italiano, ri ferita soprattutto alle principali strutture sismogenetiche, mediante modelli poissoniani e non. È stato realizzato un confronto tra metodi di stima del danno con applicazione alla Figura 4.1.1 Scenario del terremoto di Faial (Central Azores Islands) del 9 generazione di scenari di danneggiamento luglio 1998. del centro storico di Siena (evento del 1798). La generazione di sismogrammi sintetici specialmente per basse frequenze e faglie estese (Fig. 4.1.1) è continuata per diverse aree (Italia, Turchia, Isole Azzorre). Si sono applicate metodologie di simulazione che tengono conto degli ef fetti dovuti alla vicinanza della sorgente sismogenetica al fine di produrre scenari di scuotimento finalizzati al calcolo di scenari di danno e di perdite in aree urbane e per in frastrutture (Messina, Bolu, Istanbul, Turchia). L’evento aquilano dell’aprile 2009 ha consentito la veri fica delle procedure di realizzazione di mappe di scuotimento in tempo reale in presenza di eventi di elevata energia. Si è implementata sul web una metodologia per il calcolo della mappe di scuotimento in tempo quasi-reale con introduzione della faglia estesa che è stata inserita anche nelle applicazioni di early-warning sismico. Si è infine proceduto con la sperimentazione del sistema di early warning sismico installato nell’Appennino meridionale. Gli ef fetti di sito sono stati investigati dopo il terremoto aquilano attraverso la raccolta di dati sismici. È stato installato un transetto di stazioni nella Valle dell’Aterno, a Sud-Est di L’Aquila, per valutare il ruolo degli ef fetti di sito sul danneggiamento dei centri abitati maggiormente colpiti. I dati sono stati analizzati con le tecniche spettrali tradizionali. In zona epicentrale, per conto del Dipartimento della Protezione Civile, sono stati analizzati gli ef fetti di ampli ficazione nei siti scelti dal progetto C.A.S.E., nonché in alcune aree incluse progetto di microzonazione (Fig. 4.1.2). Sono proseguite le atti vità di monitoraggio della Piana del Fucino. Sono stati realizzati 2 esperimenti di acquisizione con array sulla collina di Posillipo e nell'area dei Campi Flegrei. Sono stati e f fettuati studi di dettaglio di microtremore ad Avellino e nel vulcano Solfatara, utilizzando i valori H/V come vincolo per l'inversione delle curve di dispersione delle onde di Rayleigh. Si è sviluppata una correlazione statistica tra tecniche spettrali applicate a terremoti e rumore sismico, ed i parametri geologici e geometrici dei siti. L’implementazione della banca dati della Rete Accelerometrica Nazionale (RAN) è proseguita con la realizzazione di una versione in cui gli aspetti dell’organizzazione e dell’interrogazione risultano migliorati. È stato implementato un modulo di ricerca online di accelerogrammi spettrocompatibili. Sono state inserite le registrazioni relative al terremoto Aquilano. Particolare attenzione è stata posta sulla caratterizzazione dei siti accelerometrici attraverso la compilazione di un modello tipo di scheda stazione. Le prime schede sono state già realizzate secondo il nuovo formato. Alcuni siti sono stati caratterizzati con tecniche di array in termini di spessori e velocità delle onde di taglio. Per la valutazione degli ef fetti morfologici si è messo a punto un metodo per l'individuazione semi-automatica attraverso GIS dei rilievi capaci di indurre ampli ficazione. Si è operato per la de finizione di nuovi schemi di classi ficazione dei suoli da proporre in normativa. 154 Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 e attività da svolgere nel triennio, con particolare riferimento al 2010 ___________________________________________________________________________________________________________ Figura 4.1.2 Carta dei valori della frequenza di risonanza fo ricavati dalla tecnica HVNSR per il centro storico di L’Aquila e per la sua periferia occidentale. Il colore dei simboli è legato al valore di fo, e la loro dimensione è proporzionale al valore dell’ampiezza del rapporto H/V. 4. Progetto delle attività da svolgere con particolare riferimento all'anno 2010 Le maggiori atti vità previste nell’anno 2010 riguardano la conclusione di tutti i progetti sismologici attivati dalla convenzione INGV-DPC 2007-2009 e il completamento degli studi av viati a seguito del terremoto di L’Aquila. Verrà continuata l’analisi dei dati strong motion per un affinamento della calibrazione di modelli preditti vi del moto del suolo usando anche i recenti dati del terremoto di L’Aquila (6 aprile 2009), tali studi si svilupperanno principalmente nell’ambito del progetto INGV-DPC S3. Nell’ambito del Progetto INGV-DPC S4 “Banca Dati accelerometrica Italiana” si continuerà l’analisi dei dati contenuti nella banca dati accelerometrica italiana ITACA (http://itaca.mi.ingv.it) attraverso l’uso di codici di calcolo speci fici per il trattamento delle forme d’onda al fine di stimare i parametri dei modelli predittivi del moto del suolo (Fig. 4.1.3). L’analisi dei residui tra parametri di scuotimento osservati e predetti sarà utilizzata come strumento esplorativo per definire nuovi schemi di classi ficazione dei suoli e/o per individuare i terremoti caratterizzati da registrazioni anomale che mostrano parametri che si discostano signi ficativamente dalle predizioni. Sempre nell’ambito del Progetto S4, saranno terminati gli studi per la caratterizzazione della risposta sismica, attraverso tecniche di array mono e bidimensionali basate sull’analisi delle onde di superficie, per diversi siti della RAN. Verranno analizzati i dati registrati nei bacini del Fucino e di Norcia al fine di fornire indicazioni utili alla modellazione 2D-3D dei bacini stessi. Si concluderà la calibrazione dei parametri di simulazione da impiegare per la realizzazione degli scenari di scuotimento. In particolare, allo scopo di consentire l’applicazione dei metodi di simulazione, in aree dove mancano registrazioni accelerometriche, sarà utilizzato anche il con fronto con le osservazioni macrosismiche di eventi ben documentati. Nell’ambito del progetto INGV-DPC S1 “Determinazione del potenziale sismogenetico in Italia per il calcolo della pericolosità sismica” è previsto il calcolo, in alta frequenza, delle mappe di Massimo Scuotimento Osservabile (MOS) per tutto il territorio nazionale per dif ferenti parametri di scuotimento (PGA, PGV e SI-Housner Intensit y) al fine di caratterizzare il potenziale sismogenetico delle sorgenti individuali del DISS “Database of Individual Seismogenic Sources”. Inoltre, sarà completato lo studio previsto per la definizione dei limiti delle aree “NF/FF, near-field/ far field” rispetto alle strutture sismogenetiche principali presenti nel database DISS. Lo studio della radiazione sismica emessa da terremoti moderati tramite l’analisi delle registrazioni e l’uso di metodologie di simulazione del moto del terreno proseguirà utilizzando i dati raccolti durante la sequenza dell’aquilano ed i dati relativi al terremoto di Achaia-Elia 2008. Tali attività saranno svolte in collaborazione con l’ITSAK di Salonicco. Sempre in collaborazione con ITSAK continuerà lo studio della correlazione statistica tra tecniche spettrali applicate a terremoti e rumore sismico, e loro correlazione con parametri geologici e geometrici dei siti in esame. Saranno implementati codici numerici per il calcolo di scenari di scuotimento finalizzati al calcolo di scenari di danno e di perdite in aree urbane e per infrastrutture (Messina; Bolu, Istanbul, Turchia). Saranno pubblicati sul sito del DPC, appositamente realizzato, i risultati delle indagini di microzonazione in termini di carte tematiche contenenti i fattori di ampli ficazione per le aree investigate. Tali risultati faranno anche parte di un volume speciale che racchiude, in modo sintetico, i risultati divisi per macroaree. A tale volume sarà allegato un DVD che conterrà i rapporti completi delle attività s volte. Per tutte le aree di indagine localizzate in Campania si procederà all'interpretazione geologica dei dati acquisiti e si e f fettueranno le analisi, in termini di caratteristiche spettrali e polarizzazione, per la caratterizzazione del rumore sismico acquisito con recenti esperimenti. In fine, anche per l'area del Vesuvio verrà prodotta una mappa dei valori di ampli ficazione di sito. Tutti i dati raccolti nel 2009 in seguito al terremoto aquilano 155 Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ saranno analizzati in dettaglio nel 2010 per evidenziare l’influenza degli ef fetti di sito sul moto atteso nell’area. In particolare, si opererà sui dati raccolti nella Valle dell’Aterno, in collaborazione con altre istituzioni (GFZ di Potsdam, Università della Basilicata). I dati relativi al centro storico di L’Aquila saranno integrati con ulteriori misure calibrate in funzione delle informazioni di carattere geotecnico raccolte nell’ambito del progetto di microzonazione. Tali attività saranno s volte in collaborazione con la facoltà di Ingegneria dell’Università di L’Aquila. Figura 4.1.3 Maschera di accesso web alla banca dati accelerometrica italiana. L’icona a destra consente la selezione dal database di accelerogrammi spettro compatibili (REXELite). 5. Pubblicazioni 5.1 Articoli pubblicati nel 2009 su riviste JCR 11. Ameri, G., Gallovic, F., Pacor, F., Emolo, A., Uncertainties in Strong Ground-Motion Prediction with Finite-Fault Synthetic Seismograms: An Application to the 1984 M 5.7 Gubbio, Central Italy, Earthquake, Bull. Seismol. Soc. Amer., 99 (2009), 2A, 647-663, 10.1785/0120080240, http://hdl.handle.net/2122/5599. 12. Ameri, G., Massa, M., Bindi, D., D'Alema, E., Gorini, A., Luzi, L., Marzorati, S., Pacor, F., Paolucci, R., Puglia, R., Smerzini, C., The 6 April 2009, Mw 6.3, L'Aquila (Central Italy) earthquake: strong-motion observations, Seismol. Res. Lett., 80 (2009), 6, 951-966, 10.1785/gssrl.80.6.951, http://hdl.handle.net/2122/5360. 15. Ansal, A., Akinci, A., Cultrera, G., Erdik, M., Pessina, V., Tönük, G., Ameri, G., Loss estimation in Istanbul based on deterministic earthquake scenarios of the Marmara Sea region (Turkey), Soil Dyn. Earthq. Eng., 29 (2009), 4, 699709, 10.1016/j.soildyn.2008.07.006, http://hdl.handle.net/2122/5600. 34. Bindi, D., Luzi, L., Pacor, F., Sabetta, F., Massa, M., Towards a new reference ground motion prediction equation for Italy: update of the Sabetta-Pugliese (1996), Bull. Earthq. Eng., 7 (2009), 591-608, 10.1007/s10518-009-9107-8, http://hdl.handle.net/2122/5351. 35. Bindi, D., Luzi, L., Pacor, F., Interevent and Interstation Variability Computed for the Italian Accelerometric Archive (ITACA), Bull. Seismol. Soc. Amer., 99 (2009), 4, 2471-2488, 10.1785/0120080209, http://hdl.handle.net/2122/5359. 36. Bindi, D., Marzorati, S., Parolai, S., Strollo, A., Jäkel, K. H., Empirical H/V spectral ratios estimated in two deep sedimentary basins using microseisms recorded by short-period seismometers, Geophys. J. Int., 176 (2009), 175184, 10.1111/j.1365-246X.2008.03958.x, http://hdl.handle.net/2122/5380. 37. Bindi, D., Pacor, F., Luzi, L., Massa, M., Ameri, G., The Mw 6.3, 2009 L'Aquila earthquake: source, path and site ef fects from spectral analysis of strong motion data, Geophys. J. Int., 179 (2009), 1573-1579, 10.1111/j.1365246X.2009.04392.x, http://hdl.handle.net/2122/5365. 38. Bindi, D., Parolai, S., Cara, F., Di Giulio, G., Ferretti, G., Luzi, L., Monachesi, G., Pacor, F., Rovelli, A., Site Amplifications Observed in the Gubbio Basin, Central Italy: Hints for Lateral Propagation Effects, Bull. Seismol. Soc. Amer., 99 (2009), 2A, 741-760, 10.1785/0120080238, http://hdl.handle.net/2122/5353. 72. Caserta, A., Ruggiero, V., Busico, M. P., Oprsal, I., Parallelisation Technique for Serial 3D Seismic Codes: SMS Approach, Ann. Geophys., 52 (2009), 5, 503-514, http://hdl.handle.net/2122/5403. 85. Compagnoni, M., Di Capua, G., Peppoloni, S., Pergalani, F., Valutazione degli effetti sismici locali in siti associati a singoli edifici: un nuovo strumento schedografico “geologico”, Boll. Soc. Geol. Ital., 128 (2009), 1, 131-145, http://hdl.handle.net/2122/5463. 96. Cultrera, G., Pacor, F., Franceschina, G., Emolo, E., Cocco, M., Directivity ef fects for moderate-magnitude earthquakes (Mw 5.6-6.0) during the 1997 Umbria–Marche sequence, central Italy, Tectonophysics, 476 (2009), 12, 110-120, 10.1016/j.tecto.2008.09.022, http://hdl.handle.net/2122/5598. 156 Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 e attività da svolgere nel triennio, con particolare riferimento al 2010 ___________________________________________________________________________________________________________ 112. Di Giulio, G., Cara, F., Rovelli, A., Lombardo, G., Rigano, R., Evidences for strong directional resonances in intensely deformed zones of the Pernicana fault, Mount Etna, Italy, J. Geophys. Res., 114 (2009), B10308, 10.1029/2009JB006393, http://hdl.handle.net/2122/5391. 140. Franceschina, G., Pessina, V., Di Giacomo, D., Massa, M., Mulargia, F., Castellaro, S., Mucciarelli, M.,La ricostruzione dello scuotimento del terremoto del Garda del 2004 (ML=5.2), Boll. Soc. Geol. Ital., 128 (2009), 1, 217228, http://hdl.handle.net/2122/5563. 192. Massa, M., Lovati, S., Di Giacomo, D., Marzorati, S., D'Alema, E., Augliera, P., A Microtremor Survey in the Area Shocked by the ML 5.2 Salo` Earthquake (North Italy): An Empirical Approach to Determine the Effects of Ground Motions, J. Earthqu. Eng., 13 (2009), 1029-1046, 10.1080/13632460802663265, http://hdl.handle.net/2122/5564. 216. Oth, A., Parolai, S., Bindi, D., Wenzel, F., Source Spectra and Site Response from S Waves of IntermediateDepth Vrancea, Romania, Earthquakes, Bull. Seismol. Soc. Amer., 99 (2009), 1, 235-254, 10.1785/0120080059, http://hdl.handle.net/2122/5641. 220. Parolai, S., Cara, F., Bindi, D., Pacor, F., Empirical site-specific response-spectra correction factors for the Gubbio basin (central Italy), Soil Dyn. Earthq. Eng., 29 (2009), 3, 546-552, 10.1016/j.soildyn.2008.06.001, http://hdl.handle.net/2122/5596. 294. Wang, J., Frederick, T., White, R. S., Bordoni, P., Application of frequency-dependent multichannel Wiener fillters to detect events in 2D three-component seismometer arrays, Geophysics, 74 (2009), 6, v133-v141, 10.1190/1.3256282, http://hdl.handle.net/2122/5562. 301. Zollo, A., Iannaccone, G., Lancieri, M., Cantore, L., Convertito, V., Emolo, A., Festa, G., Gallovic, F., Martino, C., Satriano, C., Gasparini, P., Earthquake early warning system in southern Italy: Methodologies and performance evaluation, Geophys. Res. Lett., 36 (2009), L00B07, 10.1029/2008GL036689, http://hdl.handle.net/2122/4977. 302. Zonno, G., Rotondi, R., Brambilla, C., Mining Macroseismic Fields to Estimate the Probability Distribution of the Intensity at Site, Bull. Seismol. Soc. Amer., 99 (2009), 5, 2876-2892, 10.1785/0120090042, http://hdl.handle.net/2122/5645. 5.2 Articoli in stampa su riviste JCR 309. Bindi, D., Luzi, L., Massa, M., Pacor, F., Horizontal and vertical ground motion prediction equations derived from the Italian Accelerometric Archive (ITACA), Bull. Earthq. Eng., 10.1007/s10518-009-9130-9, http://hdl.handle.net/2122/5358. 314. Calderoni, G., Rovelli, A., Milana, G., Valensise, G., Do Strike-Slip Faults o f Molise, Central-Southern Italy , Really Release a High Stress?, Bull. Seismol. Soc. Amer., 10.1785/0120090046, http://hdl.handle.net/2122/5328. 318. Caserta, A., Di Bona, M., Monte Carlo technique in modeling ground motion coherence in sedimentary filled valleys, Comput. Geosci., 10.1016/j.cageo.2009.08.006, http://hdl.handle.net/2122/5402. 325. Cultrera, G., Cirella, A., Spagnuolo, E., Herrero, A., Tinti, E., Pacor, F., Variability o f kinematic source parameters and its implication on the choice of the design scenario, Bull. Seismol. Soc. Amer., http://hdl.handle.net/2122/5395. 353. Luzi, L., Lovati, S., D'Alema, E., Marzorati, S., Di Giacomo, D., Hailemikael, S., Cardarelli, E., Cercato, M., Di Filippo, G., Milana, G., Di Giulio, G., Rainone, M., Torrese, P., Signanini, P., Scarascia Mugnozza, G., Rivellino, S., Gorini, A., Italian accelerometric archive: geological, geophysical and geotechnical investigations at strong-motion stations, Bull. Earthq. Eng., 10.1007/s10518-009-9153-2, http://hdl.handle.net/2122/5355. 384. Zonno, G., Oliveira, C. S., Ferreira, M. A., Musacchio, G., Meroni, F., Mota-de-Sá, F., Neves, F., Assessing seismic damage through stochastic simulation o f ground shaking: the case of the 1998 Faial Earthquake (Azores Islands), Surv. Geophys., 10.1007/s10712-009-9091-1, http://hdl.handle.net/2122/5396. 5.3 Altre pubblicazioni 424. Bordoni, P., Cara, F., Di Giulio, G., Haines, J., Milana, G., Rovelli, A., Seismic response and wave field characterization using a very dense 2D seismic array on an active landslide (Cavola, Italy), SSA 2009 Annual Meeting, http://hdl.handle.net/2122/5015. 425. Borzi, B., Fiorini, E., Meletti, C., Studio di rischio sismico dell’area industriale di Priolo Gargallo. Piano di disinquinamento per il risanamento del territorio della provincia di Siracusa N1, http://hdl.handle.net/2122/5514. 451. Cherubini, A., Di Capua, G., Peppoloni, S., Goretti, A., Speranza, E., Applicazioni di livello “0” della metodologia utilizzata per la valutazione del rischio sismico di Sistemi Urbani, utilizzando l’analogia delle reti neuronali, ANIDIS 2009 XIII Convegno nazionale “L’Ingegneria sismica in Italia”, http://hdl.handle.net/2122/5454. 452. Cherubini, A., Di Capua, G., Peppoloni, S., Goretti, A., Speranza, E., Applicazioni di livello “0” della metodologia utilizzata per la valutazione del rischio sismico di Sistemi Urbani, utilizzando l’analogia delle reti neuronali, 28° Convegno del Gruppo Nazionale di Geo fisica della Terra Solida, http://hdl.handle.net/2122/5456. 453. Cherubini, A.,Task 5/7 del Progetto RELUIS- Linea 10, Di Capua, G., Peppoloni, S., Rischio sismico di Sistemi Urbani utilizzando l’analogia delle reti neuronali, ANIDIS 2009 - XIII Convegno nazionale “L’Ingegneria sismica in Italia”, http://hdl.handle.net/2122/5453. 461. Compagnoni, M., Curti, E., Di Capua, G., Lemme, A., Peppoloni, S., Pergalani, F., Podestà, S., E f fetti di amplificazione topogra fica osservati sul patrimonio monumentale, Convegno finale del Progetto ReLUIS (Rete dei Laboratori Universitari di Ingegneria Sismica), http://hdl.handle.net/2122/5457. 462. Compagnoni, M., Di Capua, G., Peppoloni, S., Pergalani, F., Una nuova scheda “geologica” per la valutazione degli ef fetti sismici locali in siti di ubicazione di singoli edifici, Convegno finale del Progetto ReLUIS (Rete dei 157 Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ Laboratori Universitari di Ingegneria Sismica), http://hdl.handle.net/2122/5458. 471. Crowley, H., Stucchi, M., Meletti, C., Calvi, G.M., Pacor, F., Uno sguardo agli spettri delle NTC08 in relazione al terremoto dell'Aquila, Progettazione Sismica, 3, 1 (2009), 75-83, http://hdl.handle.net/2122/5505. 473. Cultrera, G., Luzi, L., Valutazione della risposta sismica locale di alcuni siti dell’alta e media valle dell’Aterno, Progettazione sismica 1 (2009), 69-73, http://hdl.handle.net/2122/5646. 475. D’Onofrio, A., Vitone, C., Cotecchia, F., Puglia, R., Santucci de Magistris, F., Silvestri, F., Caratterizzazione geotecnica del sottosuolo di San Giuliano di Puglia, Rivista Italiana di Geotecnica - Italian Geotechnical Journal, 43-61, http://hdl.handle.net/2122/5522. 491. Di Capua, G., Lanzo, G., Luzi, L., Pacor, F., Paolucci, R., Peppoloni, S., Scasserra, G., Puglia, R., Caratteristiche geologiche e classi ficazione di sito delle stazioni accelerometriche della RAN ubicate a L'Aquila, http://hdl.handle.net/2122/5679. 492. Di Capua, G., Lanzo, G., Peppoloni, S., Scasserra, G., The new ITACA monograph: main features and data compiling, Convegno Annuale dei Progetti Sismologici INGV, http://hdl.handle.net/2122/5460. 493. Di Capua, G., Lanzo, G., Peppoloni, S., Scasserra, G., De finition o f the standard format to prepare descripti ve monographs o f ITACA stations, http://hdl.handle.net/2122/5683. 494. Di Capua, G., Lanzo, G., Progress report on the ongoing activity for constructing a catalogue o f geological/geotechnical information at accelerometric stations, http://hdl.handle.net/2122/5681. 495. Di Capua, G., Peppoloni, S., Cherubini, F., SELSE, vers. 1.0”. Un Database in formato Microso ft ACCESS per la digitalizzazione dei dati raccolti con la Scheda “geologica” di II livello per la “Valutazione degli ef fetti locali nei siti di ubicazione di singoli edifici (edilizia ordinaria, strategica e monumentale)”, UR INGV Roma, http://hdl.handle.net/2122/5689. 496. Di Capua, G., Peppoloni, S., Compagnoni, M., Pellegrino, P., Schede “geologiche” per la “Valutazione degli ef fetti locali nei siti di ubicazione di singoli edi fici (edilizia ordinaria, strategica e monumentale)” rilevate nelle aree campione della Basilicata e del Molise, UR INGV Roma, http://hdl.handle.net/2122/5688. 497. Di Capua, G., Peppoloni, S., Compagnoni, M., Pergalani, F., Una scheda “geologica” per la valutazione degli ef fetti sismici locali nei siti di ubicazione di edifici: primi risultati della sperimentazione, ANIDIS 2009 - XIII Convegno nazionale “L’Ingegneria sismica in Italia", http://hdl.handle.net/2122/5260. 498. Di Capua, G., Peppoloni, S., Compagnoni, M., Pergalani, F., Schede “geologiche” di I e II livello per la “Valutazione degli ef fetti locali nei siti di ubicazione di singoli edi fici (edilizia ordinaria, strategica e monumentale), Prodotto n. 2, http://hdl.handle.net/2122/5685. 499. Di Capua, G., Peppoloni, S., Manuel, M.R., Microzonazione sismica spediti va del centro storico di Sulmona (AQ), Prodotto n. 4, http://hdl.handle.net/2122/5687. 502. Di Capua, G., Peppoloni, S., ITACA station classi fication: EC8 site classi fication based on 1:100.000 geological map, http://hdl.handle.net/2122/5680. 503. Di Capua, G., Peppoloni, S., Database relativo agli 8.101 comuni italiani, contenente informazioni di pericolosità di base e locale, in formato Microso ft Access, Prodotto n. 1, http://hdl.handle.net/2122/5684. 504. Di Capua, G., Peppoloni, S., L’Indice di Pericolosità Sismica (Ips), Prodotto n. 3, http://hdl.handle.net/2122/5686. 531. Franceschina, G., Emolo, A., Gallovic, F., Pacor, F., Modellazione dei meccanismi sismogenetici e ricostruzione del moto sismico di riferimento, Riv ista Italiana di Geotecnica, 3, 2009, 15-31, http://hdl.handle.net/2122/5613. 593. Meletti, C., D'Amico, V., Pacor, F., Ameri, G., Marzorati, S., Luzi, L., Studio di pericolosità dell’area industriale di Priolo Gargallo. Piano di disinquinamento per il risanamento del territorio della provincia di Siracusa Pericolosità sismica, N3, http://hdl.handle.net/2122/5516. 598. Milana, G., Di Capua, G., Rovelli, A., RU2 – INGV RM1: Acti vity report, Convegno Annuale dei Progetti Sismologici INGV, http://hdl.handle.net/2122/5459. 615. Pacor, F., Paolucci, R., Nicoletti, M., Iervolino, I., Ameri, G., Bindi, D., Cauzzi, C., Chioccarelli, E., D'Alema, E., Luzi, L., Marzorati, S., Massa, M., Puglia, R., Caratteristiche dei dati accelerometrici registrati durante la sequenza sismica aquilana, Progettazione Sismica, 3, 1 (2009), 57-68, http://hdl.handle.net/2122/5502. 636. Pucillo, S., Fodarella, A., Cogliano, R., Di Giulio, G., Minichiello, V., Riccio, G., Rovelli, A., Analisi dei modi di vibrazione di un edificio campione in muratura mediante registrazioni di terremoti e modellazioni numeriche, Progettazione sismica, 2, 1 (2009), 35-49, http://hdl.handle.net/2122/5418. 637. Puglia, R., Klin, P., Pagliaroli, A., Ladina, C., Priolo, E., Lanzo, G., Silvestri, F., Analisi della risposta sismica locale a San Giuliano di Puglia con modelli 1D, 2D e 3D, Rivista Italiana di Geotecnica - Italian Geotechnical Journal, 3 (2009), 62-71, http://hdl.handle.net/2122/5520. 678. Stewart, J.P., Di Capua, G., et al., Preliminary Report on the Seismological and Geotechnical Aspects o f the April 6 2009 L'Aquila Earthquake in Central Italy (Version 2.0), http://hdl.handle.net/2122/5486. 685. Valensise, G., Seismotectonic setting, The Messina Strait Bridge: A Challenge and a Dream, 2-17, http://hdl.handle.net/2122/5233. 696. Vona, M., Masi, A., Puglia, R., Silvestri, F., Confronto tra il danno rilevato sugli edifici di San Giuliano di Puglia a seguito del terremoto del 2002 ed il danno stimato sulla base di di f ferenti modelli di definizione del moto sismico in superficie, Rivista Italiana di Geotecnica - Italian Geotechnical Journal, 3, 2009, 72-82, http://hdl.handle.net/2122/5521. 697. Vuan, A., Rovelli, A., Mele, G., Priolo, E., Suboceanic Rayleigh Waves in the 1755 Lisbon Earthquake, The 1755 Lisbon Earthquake: Re visited, 283-295, http://hdl.handle.net/2122/5661. 698. Zonno, G., Musacchio, G., Meroni, F., Basili, R., Imperatori, W., Mai, P.M., UR 3.13 - Maximum observable shaking (MOS) maps o f Ital y, "First annual meeting of the Seismological projects", Rome,19-21 October 2009, http://hdl.handle.net/2122/5209. 158 Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 e attività da svolgere nel triennio, con particolare riferimento al 2010 ___________________________________________________________________________________________________________ 4.2. TTC - Modelli per la stima della pericolosità sismica a scala nazionale 1. Curatore/i (o coordinatore/i se TTC) Roberto Basili (RM1), Carlo Meletti (MI) 2. Sezioni che hanno concorso alle attività CNT, RM1, RM2, BO, CT, MI 3. Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 Questo TTC è di nuova istituzione e solo in parte copre argomenti che erano inerenti al TTC “Scenari e mappe di pericolosità sismica”. In fatti, da questo anno viene riconosciuto il rilievo dei modelli per la stima della pericolosità sismica e dei relativi database. Il TTC ha quindi il compito di coordinare a livello di Ente l’atti vità di raccolta, omogeneizzazione e standardizzazione dei dati di input per la stima della pericolosità sismica, alla gestione dei modelli che contribuiscono ad essa, nonché alla gestione e mantenimento del database della pericolosità sismica realizzato da INGV nel periodo 2003-2007 e che è stato utilizzato per la definizione dell’azione sismica nelle Norme Tecniche delle Costruzioni (NTC 2008) e delle linee guida della microzonazione sismica. Un primo aspetto significativo dell’atti vità del 2009 è legato alla gestione del database della pericolosità sismica e al miglioramento della sua fruibilità da parte dell’utenza online attraverso l’adeguamento della struttura informatica. Il database è il risultato finale delle atti vità che hanno portato alla realizzazione della mappa di pericolosità sismica MPS04 (http://zonesismiche.mi.ingv.it) ed alle ulteriori stime realizzate nel corso del progetto INGV-DPC 2004-2006 S1 (“Proseguimento della assistenza al DPC per il completamento e la gestione della mappa di pericolosità sismica prevista dall'Ordinanza PCM 3274 e progettazione di ulteriori sviluppi”). Il database è accessibile e interrogabile da chiunque attraverso gli strumenti realizzati per il web (http://esse1.mi.ingv.it). Nel corso dell’anno due av venimenti hanno avuto un impatto molto rilevante, vale a dire il terremoto dell’Abruzzo del 6 aprile 2009 e l’entrata in vigore delle Norme Tecniche per le Costruzioni (1 luglio 2009). Entrambi questi av venimenti hanno prodotto un tra f fico di utenza di dimensioni considerevoli, sia come numero di accessi, sia come richiesta di in formazioni. A questo af flusso gli strumenti informatici hanno risposto garantendo in ogni momento la continuità del servizio, mentre il personale di ricerca coinvolto ha risposto ai quesiti (oltre 650) e ha anche fatto fronte alle pressanti richieste del mondo dei media. Per quanto riguarda i modelli di sismicità e i dati di input per l’elaborazione di mappe di pericolosità sismica, sono state s volte attività di vario tipo. Nell’ambito del Figura 4.2.1 Homepage del portale della pericolosità sismica progetto INGV-DPC 2007-2009 S2 (http://esse1.mi.ingv.it). (“Determinazione del potenziale sismogenetico in Italia per il calcolo della pericolosità sismica”), attualmente in corso (la conclusione è prevista il 31 maggio 2010), è stato realizzato uno s viluppo molto importante del codice di calcolo “CRISIS” (originariamente sviluppato da UNAM di Città del Messico), tale da consentire l’utilizzo di modelli diversi di occorrenza dei terremoti: poissoniano, terremoto caratteristico, modelli non poissoniani. Inoltre, sono stati realizzati diversi moduli di calcolo, tra cui moduli per la realizzazione di alberi logici, per la stima degli e f fetti di sito e per la valutazione della disaggregazione. Tutto il codice è stato anche reso disponibile via web attraverso un’apposita applicazione sviluppata in ambiente Java presso MI-PV (http://crisis.mi.ingv.it). Sono stati sperimentati diversi modelli di occorrenza dei terremoti basati su approcci concettuali diversi; la combinazione di zone sorgente a comportamento poissoniano con faglie a comportamento caratteristico è stata utilizzata per realizzare il progetto Priolo (studio del rischio sismico dell’area industriale di Priolo-Gargallo); il metodo cosiddetto Double Branching è stato utilizzato durante l’emergenza dell’Abruzzo per valutare la probabilità di eventi a brevissimo termine. Questi modelli sono stati usati anche con il codice CRISIS, implementato dal suddetto progetto S2, che al momento risulta essere l’unico codice di calcolo che gestisce modelli di occorrenza non parametrici. Il DISS è stato aggiornato nell’ambito del progetto INGV-DPC 2007-2009 S1 (“Determinazione del potenziale sismogenetico in Italia per il calcolo della pericolosità sismica”). In tale occasione è stata completata la revisione e l’ampliamento della documentazione a supporto dei singoli record dal database, i quali rappresentano ognuno una sorgente sismogenica potenziale. Inoltre, sempre nello stesso progetto sono state s volte ricerche volte a 159 Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ quanti ficare le incertezze associate al modello sismogenetico nell’ambito delle stime di pericolosità e scenari di scuotimento con input costituito da modelli di faglia finita. Nel giugno 2009 ha uf ficialmente preso l’av vio il progetto SHARE (Seismic Hazard Harmonization in Europe; http://www.share-eu.org/) che ha come obietti vo principale l’armonizzazione delle stime di pericolosità sismica in Europa. In questo progetto vi è una forte rappresentanza di ricercatori e gruppi di ricerca INGV e i primi risultati saranno raggiunti a partire dal 2010. Figura 4.2.2 A) Stato di avanzamento della mappatura di sorgenti sismogeniche in Italia e zone circostanti del DISS (http://diss.rm.ingv.it/diss/) nella visualizzazione attraverso Google Earth. B) Piano di ampliamento del DISS nell’ambito del progetto SHARE aggiornato al gennaio 2010. Per ogni area è indicata la sigla dell’istituzione partner del progetto che si occupa della raccolta dei dati. In colore le aree in cui la raccolta dati è già iniziata; in toni di grigio le aree in cui la raccolta dei dati è ancora in fase preliminare. 4. Progetto delle attività da svolgere con particolare riferimento all'anno 2010 Nel 2010 le atti vità previste riguarderanno sia il consolidamento delle atti vità precedenti, sia lo sviluppo di nuove iniziative. In particolare gli argomenti di questo TTC potranno trarre un proficuo s viluppo da iniziative di ricerca in corso o in fase di av vio in ambito nazionale e internazionale. Considerando la diversa natura di questo TTC rispetto a quello da cui in parte deriva, sarà necessario procedere a una ricognizione e censimento delle atti vità che hanno titolo a farvi parte; a questo scopo il TTC si av varrà della indispensabile collaborazione dei referenti istituzionali. A fine maggio 2010 si concluderanno due progetti della convenzione INGV-DPC 2007-2009 con importanti ricadute sui modelli di pericolosità. Il progetto S1 (“Determinazione del potenziale sismogenetico in Italia per il calcolo della pericolosità sismica”) che con un approccio multidisciplinare sta raccogliendo dati e rivalutando dati esistenti ritenuti utili per i calcoli di pericolosità sismica. Questo progetto sta inoltre promuovendo gli studi in alcune aree che risultano tuttora di scarso livello di comprensione e studi innovativi per le stime di pericolosità. Tutti i dati raccolti nel progetto confluiranno in un database geografico che questo TTC si impegnerà a valorizzare. Il progetto S2 (“Realizzazione di un modello dinamico sperimentale di valutazione della pericolosità sismica a scala nazionale”) che rilascerà una versione molto potenziata del codice di calcolo CRISIS, allo Figura 4.2.3 Studio pilota presentato all’AGU Fall Meeting 2009 per il calcolo della probabiltà di s viluppo del quale INGV ha inondazione da maremoto associato a sorgenti sismiche tsunamigeniche in tre aree campione della dato un contributo rilevante. Sicilia orientale. Le mappe forniscono stime di probabilità che possano essere raggiunti i valori mappati Il programma consentirà di di Maximum Water Elevation e Maximum Current Speed. 160 Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 e attività da svolgere nel triennio, con particolare riferimento al 2010 ___________________________________________________________________________________________________________ utilizzare modelli di occorrenza dei terremoti basati su approcci molto diversi tra loro, relazioni di attenuazione del moto del suolo recenti e aggiornate (queste vengono fornite come funzioni interne del codice dopo una rigorosa procedura di validazione svolta dal progetto) anche non parametriche, di ottenere la stima formale delle incertezze e altre in formazioni significative. Inoltre la versione web consentirà di realizzare elaborazioni anche molto complesse e lunghe su un server dedicato, senza aggravio per la postazione di lavoro personale. Lo stesso progetto S2 produrrà un certo numero di modelli di occorrenza dei terremoti basati su approccio poissoniano, ma anche modelli time-dependent, con o senza zone sorgente. Il progetto europeo TRANSFER (Tsunami Risk ANd Strategies For European Region; http://www.trans ferproject.eu/) conclusosi nel corso del 2009, ha avuto lo scopo di migliorare il catalogo storico dei maremoti, di individuare sorgenti tsunamigeniche e di sperimentare modelli di pericolosità. Questo TTC cercherà di valorizzare quanto prodotto in questo progetto dalle unità di ricerca INGV. Inoltre cercherà di promuovere gli studi già in corso sulle stime probabilistiche di altezze massime delle onde di maremoto e di inondazione sulle coste della penisola. Il progetto europeo SHARE (Seismic Hazard Harmonization in Europe; http://www.share-eu.org/) entrerà nel vi vo delle sue atti vità di ricerca e nell’ambito del Work Package 3 saranno sviluppati o aggiornati elementi di input per la stima della pericolosità sismica anche per l’area italiana. Sono previsti infatti l’estensione del DISS all’area EuroMediterranea, l’aggiornamento del modello di sorgenti sismogenetiche, la definizione di nuove e più aggiornate strategie per la stima della massima magnitudo e i relativi tassi di occorrenza. È utile ricordare che questo progetto fa parte dell’iniziativa GEM (Global Earthquake Model; http://www.globalquakemodel.org/) finalizzata alla stima e riduzione del rischio sismico a scala globale. In via programmatica questo TTC riconosce la necessità che le stime di pericolosità siano basate su dati pubblici e, possibilmente, resi tali prima del loro utilizzo nei calcoli. A tal fine si propone di ef fettuare un censimento dei dati utili allo sviluppo di modelli di pericolosità che sono già resi disponibili a ricercatori e al pubblico attraverso database accessibili via internet. Per quei dati riconosciuti utili ma che non sono resi pubblici in modo opportuno il TTC si adopererà per migliorarne la dif fusione. I dati saranno innanzitutto classi ficati in due categorie: 1) dati utilizzabili come input per i modelli di pericolosità; 2) dati utilizzabili in procedure di validazione o a supporto dei modelli. Dati di cui valorizzare la dif fusione sono, per esempio, i dati storici sui maremoti, i dati sull’orientazione degli assi di stress tettonico, i meccanismi focali. In questo modo il TTC si propone di valorizzare tutti quei contributi, talvolta limitati a iniziative isolate di singoli ricercatori o di piccoli gruppi, volti alla comprensione dei fenomeni potenzialmente dannosi. In tal modo si intende rendere le stime di pericolosità più robuste e a f fidabili nonché stimolare iniziative a carattere innovati vo che facciano uso di questi dati. 5. Pubblicazioni 5.1 Articoli pubblicati nel 2009 su riviste JCR 8. Akinci, A., Galadini, F., Pantosti, D., Petersen, M., Malagnini, L., Perkins, D., Ef fect o f time-dependence on probabilistic seismic hazard maps and deaggregation for the Central Apennines, Italy, Bull. Seismol. Soc. Amer., 99 (2009), 2A, 585-610, 10.1785/0120080053, http://hdl.handle.net/2122/5590. 89. Convertito, V., Iervolino, I., Herrero, A., Importance of Mapping Design Earthquakes: Insights for the Southern Apennines, Italy, Bull. Seismol. Soc. Amer., 99 (2009), 5, 2979-2991, 10.1785/0120080272, http://hdl.handle.net/2122/5186. 95. Crowley, H., Colombi, M., Borzi, B., Faravelli, M., Onida, M., Lopez, M., Polli, D., Meroni, F., A comparison o f seismic risk maps for Italy, Bull. Earthq. Eng., 7 (2009), 1, 149-180, 10.1007/s10518-008-9100-7, http://hdl.handle.net/2122/5570. 129. Favalli, M., Boschi, E., Mazzarini, F., Pareschi, M. T., Seismic and landslide source of the 1908 Straits o f Messina tsunami (Sicily, Italy), Geophys. Res. Lett., 36 (2009), L16304, 10.1029/2009GL039135, http://hdl.handle.net/2122/5695. 175. Lombardi, A. M., Marzocchi, W., Double Branching model to forecast the next M≥5.5 earthquakes in Italy, Tectonophysics, 475 (2009), 514-523, 10.1016/j.tecto.2009.06.014, http://hdl.handle.net/2122/5442. 203. Montaldo, V., Meletti, C., Stucchi, M., Earthquake Casualties in Italy: The Blame Game, Seismol. Res. Lett., 80 (2009), 933-934, 10.1785/gssrl.80.6.933, http://hdl.handle.net/2122/5500. 5.2 Articoli in stampa su riviste JCR 316. Carlino, S., Cubellis, E., Marturano, A., The catastrophic 1883 earthquake at the island of Ischia (southern Italy): macroseismic data and the role of geological conditions, Nat. Hazards, 10.1007/s11069-009-9367-2, http://hdl.handle.net/2122/5392. 339. Faenza, L., Michelini, A., Regression analysis o f MCS Intensity and ground motion parameters in Italy and its application in ShakeMap, Geophys. J. Int., http://hdl.handle.net/2122/5302. 5.3 Altre pubblicazioni 425. Borzi, B., Fiorini, E., Meletti, C., Studio di rischio sismico dell’area industriale di Priolo Gargallo. Piano di disinquinamento per il risanamento del territorio della provincia di Siracusa, N1, http://hdl.handle.net/2122/5514. 161 Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ 471. Crowley, H., Stucchi, M., Meletti, C., Calvi, G.M., Pacor, F., Uno sguardo agli spettri delle NTC08 in relazione al terremoto dell'Aquila, Progettazione Sismica, 3, 1 (2009), 75-83, http://hdl.handle.net/2122/5505. 509. DISS Working Group, Barba, S., Basili, R., Burrato, P., Fracassi, U., Kastelic, V., Tiberti, M.M., Valensise, G., Vannoli, P., Database o f Individual Seismogenic Sources, version 3.1.0, http://hdl.handle.net/2122/5587. 566. Kastelic, V., Tiberti, M.M., Rovida, A., Albini, P., Basili, R., Towards a seismogenic source model o f the Dinarides, Geoitalia 2009, http://hdl.handle.net/2122/5705. 593. Meletti, C., D'Amico, V., Pacor, F., Ameri, G., Marzorati, S., Luzi, L., Studio di pericolosità dell’area industriale di Priolo Gargallo. Piano di disinquinamento per il risanamento del territorio della provincia di Siracusa Pericolosità sismica, N3, http://hdl.handle.net/2122/5516. 618. Parolai, S., Picozzi, M., Strollo, A., Pilz, M., Di Giacomo, D., Liss, B., Bindi, D., Are transients carrying use ful information for estimating H/V spectral ratios?, Increasing Seismic Sa fety by Combining Engineering Technologies and Seismological Data, 17-31, http://hdl.handle.net/2122/4494. 685. Valensise, G., Seismotectonic setting, The Messina Strait Bridge: A Challenge and a Dream, 2-17, http://hdl.handle.net/2122/5233. 688. Vannoli, P., Barba, S., Basili, R., Burrato, P., Fracassi, U., Kastelic, V., Tiberti, M.M., Valensise, G., Seismogenic sources in northeastern Italy and western Slovenia: an overview from the Database of Individual Seismogenic Sources (DISS 3.0.4), Convegno annuale Gruppo Italiano di Geologia Strutturale, http://hdl.handle.net/2122/5588. 698. Zonno, G., Musacchio, G., Meroni, F., Basili, R., Imperatori, W., Mai, P.M., UR 3.13 - Maximum observable shaking (MOS) maps of Ital y, "First annual meeting o f the Seismological projects", Rome, 19-21 October 2009, http://hdl.handle.net/2122/5209. 162 Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 e attività da svolgere nel triennio, con particolare riferimento al 2010 ___________________________________________________________________________________________________________ 4.3. TTC - Scenari di pericolosità vulcanica 1. Curatore/i (o coordinatore/i se TTC) Giovanni Macedonio (NA-OV) 2. Sezioni che hanno concorso alle attività CNT, RM1, BO, CT, NA-OV, PA, PI 3. Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 Questo TTC ha per obietti vo l’implementazione di procedure per l’analisi della pericolosità vulcanica utilizzando osservazioni di terreno, dati satellitari, prove di laboratorio e modelli fisico-matematici. Nel 2009 sono stati s viluppati modelli per la dispersione di cenere, flussi piroclastici, colate di lava e flusso in condotti vulcanici. Le indagini hanno interessato anche lo s viluppo di procedure di analisi della pericolosità basate sugli alberi degli eventi e tecniche di elicitazione con nuovi modelli di pesatura e cross-validazione per il Vesuvio e Campi Flegrei. Giornalmente, sulla base dei dati meteo, è stata simulata la dispersione delle ceneri all’Etna (modelli VOLCALPUFF e FALL3D). Inoltre, il codice VOL-CALPUFF è stato applicato giornalmente anche al vulcano Redoubt. Sempre nel 2009, sono stati av viati studi per la stima dell’incertezza dei risultati dei modelli basati su tecniche di ensamble ed è stato completato un primo set di simulazioni 3D della dinamica del blast del 19 Maggio 1980 del Mount St. Helens che è stato con frontato con le osservazioni geologiche. Ai Campi Flegrei è stato inoltre analizzato uno scenario di tipo vulcaniano magmatico simile all’eruzione di Averno (in 2D) ed è continuata l’analisi delle simulazioni in 3D della scala dell’eruzione di Agnano-Monte Spina. Relativamente alle indagini da satellite, è iniziato lo sviluppo di un sistema integrato di analisi ed interpretazione di dati satellitari sui vulcani atti vi italiani (progetto ASI-SRV) ed è stato attivato il progetto europeo SAVAA per il monitoraggio satellitare a supporto dei Volcanic Ash Advisor Center per la sicurezza aerea in caso di eruzioni vulcaniche. Inoltre, sono state analizzate le immagini InSAR delle Figura 4.3.1 Deformazione cumulativa dell'Etna ottenuta da immagini InSAR dal 1992 al 2006. deformazioni dell’Etna (a) Deformazione verticale e (b) deformazione est-ovest. Le linee nere indicano il sistema di av venute tra il 1992 ed il 2006 faglie principali e la struttura anticlinale. (Fig. 4.3.1) e comparate con l’atti vità erutti va per ottenere un modello di funzionamento del vulcano. L’eruzione dell’Etna iniziata il 13 maggio 2008 e terminata il 6 luglio 2009 è stata continuamente monitorata attraverso immagini satellitari MODIS e SEVIRI. L’uso del SEVIRI ha permesso il monitoraggio termico costante e la stima del potere radiante associato all’attività ef fusi va. Sempre all’Etna, per mezzo del codice numerico DOWNFLOW, è stato portato a compimento un esteso studio della pericolosità e del rischio da invasione di colate di lava (Fig. 4.3.2). Infine, sono state utilizzate tecniche LIDAR applicate alla regione orientale etnea per ef fettuare ulteriori studi di pericolosità da invasione lavica. Per il Vesuvio e Campi Flegrei, sono continuati gli studi sulla tecnica dell’albero degli eventi finalizzati alla stima della pericolosità. I parametri e le soglie per il monitoraggio sono stati oggetto di studio tramite tecniche di elicitazione degli esperti. Inoltre sono stati compiuti avanzamenti nell’applicazione della procedura bayesiana BET_EF all’Etna e l’av vio del BET_EF al Ruapehu e del BET_VH all’Auckland Volcanic Field (NZ). È iniziata la fase de finitiva del database dei vulcani WOVOdat presso Earth Observatory di Singapore. Relativamente allo Stromboli, nel 2009 sono state studiate circa 50 singole esplosioni tramite l’acquisizione sincrona di: video ad alta velocità, segnali in frasonici e campioni di cenere raccolti a terra e direttamente nel plume con l’ausilio di aeromodelli radiocomandati. Sono state condotte ricerche di geologia, stratigrafia, vulcanologia fisica, mineralogia, petrografia, geochimica e geochimica isotopica su vulcani atti vi italiani (Ischia, Campi Flegrei, Vesuvio, Stromboli, Etna e Pantelleria) ed Etiopi (Gedemsa, Fentale). I risultati ottenuti hanno permesso di migliorare le conoscenze sul comportamento passato e sulla dinamica attuale dei sistemi studiati per meglio definire la loro pericolosità a lungo termine. Nella caldera Flegrea sono stati analizzati e interpretati nuovi dati stratigrafici e geochimici di sequenze complesse di depositi vulcanici e non vulcanici di età inferiore a 5ka. I risultati mostrano che la caldera ha so fferto un importante episodio di unrest, veri ficatosi circa 4.000 anni fa che ha portato ad un sollevamento del suolo nell’area di Pozzuoli di alcune decine di metri. Al Vesuvio è stata completata la ricostruzione dell’eruzione subpliniana del 472, utilizzata per l’analisi della pericolosità da fallout di ceneri. Dal punto di vista sperimentale, è stato allestito un apparato per lo studio della mobilità di flussi granulari d’interesse geofisico (ad esempio: flussi piroclastici e rock avalanches), e f fettuando oltre 100 misure in 163 Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ condizioni diverse. In fine, è proseguita la caratterizzazione dei segnali generati dalla circolazione dei fluidi idrotermali in aree vulcaniche e lo studio degli e f fetti del mezzo poroso sui segnali misurati in superficie. È stato esteso il numero degli osservabili considerati introducendo il calcolo della resisti vità elettrica (in funzione del grado di saturazione dei terreni), la temperatura di emissione e le dimensioni dell’area esalante. 4. Progetto delle attività da svolgere con particolare riferimento all’anno 2010 Nel 2010 verranno ulteriormente s viluppate le procedure per l’analisi della pericolosità basate sulla simulazione dei processi vulcanici, dati sperimentali ed osservazioni di terreno e satellitari. Sono previsti anche ulteriori sviluppi delle tecniche basate sull’analisi degli alberi degli eventi. Continueranno le ricerche di geologia, stratigra fia, vulcanologia fisica, mineralogia, petrografia, geochimica e geochimica isotopica su vulcani atti vi italiani (Ischia, Campi Flegrei, Vesuvio, Stromboli, Etna e Pantelleria) ed Etiopi (Gedemsa, Fentale) per migliorare le conoscenze sul comportamento passato e sulla dinamica attuale dei sistemi per meglio definire la loro pericolosità a lungo termine. Al Vesuvio si prevede di completare la stima delle probabilità di accadimento dei diversi scenari erutti vi anche utilizzando diverse tecniche di elicitazione, mentre, ai Campi Flegrei, si prevede di ra f finare ulteriormente la struttura dell’albero degli eventi cercando di quantificare le probabilità di accadimento dei diversi scenari. Si Figura 4.3.2 Carta delle probabilità di invasione da colate di lava all'Etna ottenuta prevede l’uso del modello VOLmediante il codice DOWNFLOW. CALPUFF per produrre mappe previsionali di eventi erutti vi di breve intensità all’Etna (strong plumes) e verrà esteso a classi micrometriche (PM4 e PM2.5) lo studio sull’impatto del particolato fine. Al Vesuvio saranno realizzate nuove simulazioni del fall-out da eventi erutti vi di tipo Stromboliano Violento. Dal punto di vista modellistico, verrà studiato ulteriormente l’e f fetto dell’aggregazione delle particelle sulla dispersione delle ceneri vulcaniche e proseguirà l’indagine sui blast vulcanici, ra f finandone la descrizione delle condizioni iniziali e il con fronto con i dati di terreno del Mount St. Helens in ambiente GIS. Verrà realizzata una mappa di apertura di nuove bocche erutti ve all’Etna per definire la pericolosità da invasione lavica e verranno ef fettuate analisi strutturali e geochimiche sui maggiori sistemi di faglie dell’Etna e Stromboli anche mediante lo studio dei flussi di gas radon e CO2 dai suoli, interferometria satellitare e immagini LIDAR. Si intende s viluppare un nuovo modello per la simulazione delle colate di lava utilizzando un metodo particellare per poter descrivere la formazione della crosta e delle bocche e f fimere. Inoltre si vuole automatizzare l’intero sistema di monitoraggio termico da satellite in modo da poter dare, in caso di emergenza, una stima del tasso ef fusi vo quasi in tempo reale per la produzione di scenari di pericolosità. Ai Campi Flegrei, verrà applicato il metodo bayesiano BET_EF con dati delle osservazioni disponibili dal 1950 al 2009 e con le soglie del monitoraggio ottenute dall’elicitazione. Inoltre, il metodo BET_EF verrà applicato anche all’Etna e al Ruapehu, mentre il BET_VH verrà utilizzato per l’hazard da surges all’Auckland Volcanic Field e per le analisi costi/benefici. Nel 2010 si darà av vio alla progettazione di un laboratorio virtuale per il test degli algoritmi per il forecast di eruzioni e per la pericolosità a breve termine da caduta di ceneri (applicato ai Campi Flegrei). Relativamente alle nuove tecniche osservati ve, nel 2010 verranno sperimentate acquisizioni stereoscopiche dei video delle esplosioni vulcaniche (ad esempio: Stromboli) per l’analisi tridimensionale. I video saranno analizzati anche con tecniche di Particle Image Velocimetry. Proseguiranno le analisi sui campioni già prelevati e, per definire i rapporti tra geometria dei crateri e dinamiche erutti ve, saranno acquisite immagini rav vicinate dei crateri attraverso l’utilizzo di aeromodelli radiocomandati. In laboratorio, verranno ef fettuati studi di scala sui parametri che determinano la mobilità dei flussi granulari e gli apparati sperimentali verranno arricchiti di altri sensori per la misurazione dello spessore dei flussi granulari in movimento. Nella caldera dei Campi Flegrei saranno raccolti ed elaborati dati stratigra fici, sia di superficie che di sottosuolo, al fine di quanti ficare l’entità delle deformazioni av venute nel passato, in relazione ai periodi di attività erutti va. In particolare, saranno ef fettuati studi di dettaglio per caratterizzare le dinamiche erutti ve di eruzioni di bassa magnitudo, che sono considerate tra le più probabili in caso di ripresa dell’atti vità erutti va. Nel 2010 si proseguirà lo studio delle proprietà dei mezzi porosi, valutando gli ef f etti dell’evoluzione delle proprietà idrauliche nel tempo e verrà completata la simulazione numerica di alcuni esperimenti di laboratorio che descrivono l’evoluzione di un sistema poroso riscaldato alla base e raf freddato al tetto. In fine, l’INGV sarà coinvolto nei progetti europei MiaVita per l’aggiornamento e la disseminazione delle conoscenze sui piani di Rischio in caso di emergenza vulcanica per il Cameroon, le Filippine e l’Indonesia e SAFER, dedicato al monitoraggio delle crisi sismiche e vulcaniche ed a scenari previsionali su scala globale in siti test selezionati. 164 Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 e attività da svolgere nel triennio, con particolare riferimento al 2010 ___________________________________________________________________________________________________________ 5. Pubblicazioni 5.1 Articoli pubblicati nel 2009 su riviste JCR 1. Acocella, V., Neri, M., Sulpizio, R., Dike propagation within acti ve central volcanic edi fices: constraints from Somma-Vesuvius, Etna and analogue models, Bull. Volcanol., 71 (2009), 2, 219-223, 10.1007/s00445-0080258-2, http://hdl.handle.net/2122/4901. 20. Bagnato, E., Allard, P., Parello, F., Aiuppa, A., Calabrese, S., Hammouya, G., Mercury gas emissions from La Soufrière Volcano, Guadeloupe Island (Lesser Antilles), Chem. Geol., 266 (2009) , 3-4, 276-282, 10.1016/j.chemgeo.2009.06.011, http://hdl.handle.net/2122/5191. 26. Barsanti, M., Papale, P., Barbato, D., Moretti, R., Boschi, E., Hauri, E., Longo, A., Heterogeneous large total CO2 abundance in the shallow magmatic s ystem o f Kilauea volcano, Hawaii, J. Geophys. Res., 114 (2009), B12201, 10.1029/2008JB006187, http://hdl.handle.net/2122/5651. 31. Behncke, B., Hazards from pyroclastic density currents at Mt. Etna (Italy), J. Volcanol. Geotherm. Res., 180 (2009), 148-160, 10.1016/j.jvolgeores.2008.09.021, http://hdl.handle.net/2122/5324. 39. Bisson, M., Behncke, B., Fornaciai, A., Neri, M., LiDAR-based digital terrain analysis o f an area exposed to the risk o f lava flow invasion: the Zaf ferana Etnea territory, Mt. Etna (Italy), Nat. Hazards, 50 (2009), 2, 321334, 10.1007/s11069-009-9346-7, http://hdl.handle.net/2122/5140. 81. Chirico, G. D., Favalli, M., Papale, P., Pareschi, M. T., Boschi, E., Mamou-Mani, A., Lava flow hazard at N yiragongo volcano, D.R.C. 2. Hazard reduction in urban areas, Bull. Volcanol., 71 (2009), 4, 375-387, 10.1007/s00445-008-0232-z, http://hdl.handle.net/2122/5658. 93. Costa, A., Dell'Erba, F., Di Vito, M. A., Isaia, R., Macedonio, G., Orsi, G., P fei f fer, T., Tephra fallout hazard assessment at the Campi Flegrei caldera (Italy), Bull. Volcanol., 71 (2009), 259-273, 10.1007/s00445-0080220-3, http://hdl.handle.net/2122/5374. 130. Favalli, M., Chirico, G. D., Papale, P., Pareschi, M. T., Boschi, E., Lava flow hazard at N yiragongo volcano, D.R.C. 1. Model calibration and hazard mapping, Bull. Volcanol., 71 (2009), 4, 363-374, 10.1007/s00445-0080233-y, http://hdl.handle.net/2122/5697. 133. Favalli, M., Mazzarini, F., Pareschi, M. T., Boschi, E., Topographic control on lava flow paths at Mount Etna, Italy: Implications for hazard assessment, J. Geophys. Res., 114 (2009), F01019, 10.1029/2007JF000918, http://hdl.handle.net/2122/5696. 134. Favalli, M., Tarquini, S., Fornaciai, A., Boschi, E., A new approach to risk assessment o f lava flow at Mount Etna, Geology, 37 (2009), 12, 1111-1114, 10.1130/G30187A.1, http://hdl.handle.net/2122/5693. 137. Folch, A., Costa, A., Macedonio, G., FALL3D: A computational model for transport and deposition of volcanic ash, Comput. Geosci., 35 (2009), 1334-1342, 10.1016/j.cageo.2008.08.008, http://hdl.handle.net/2122/5379. 164. Isaia, R., Marianelli, P., Sbrana, A., Caldera unrest prior to intense volcanism in Campi Flegrei (Italy) at 4.0 ka B.P.: Implications for caldera dynamics and future eruptive scenarios, Geophys. Res. Lett., 36 (2009), L21303, 10.1029/2009GL040513, http://hdl.handle.net/2122/5378. 180. Marani, M. P., Gamberi, F., Rosi, M., Bertagnini, A., Di Roberto, A., Subaqueous density flow processes and deposits o f an island volcano landslide (Stromboli Island, Italy), Sedimentology, 56 (2009), 5, 1488-1504, 10.1111/j.1365-3091.2008.01043.x, http://hdl.handle.net/2122/5738. 190. Marzocchi, W., Woo, G., Principles of volcanic risk metrics: theory and the case study o f Mt. Vesuvius and Campi Flegrei (Italy), J. Geophys. Res., 114 (2009), B03213, 10.1029/2008JB005908, http://hdl.handle.net/2122/5443. 193. Mastin, L. G., Gu f fanti, M., Servranckx, R., Webley , P. W., Barsotti, S., Dean, K. G., Durant, A. K., Ewert, J. W., Neri, A., Rose, W. I., Schneider, D. J., Siebert, L., Stunder, B. J., Swanson, G., Tupper, A., Volentik, A., Waythomas, C. F., A multidisciplinary e f fort to assign realistic source parameters to models o f volcanic ash-cloud transport and dispersion during eruptions, J. Volcanol. Geotherm. Res., 186 (2009), 1-2, 10-21, 10.1016/j.jvolgeores.2009.01.008, http://hdl.handle.net/2122/5715. 212. Neri, M., Casu, F., Acocella, V., Solaro, G., Pepe, S., Berardino, P., Sansosti, E., Caltabiano, T., Lundgren, P., De formation and eruptions at Mt. Etna (Italy): A lesson from 15 years o f observations, Geophys. Res. Lett., 36 (2009), L02309, 10.1029/2008GL036151, http://hdl.handle.net/2122/4894. 213. Neri, M., Lanzafame, G., Structural features of the 2007 Stromboli eruption, J. Volcanol. Geotherm. Res., 182 (2009), 137-144, 10.1016/j.jvolgeores.2008.07.021, http://hdl.handle.net/2122/5040. 215. Orsi, G., Di Vito, M. A., Selva, J., Marzocchi, W., Long-term forecast of eruption style and size at Campi Flegrei caldera (Italy), Earth Planet. Sci. Lett., 287 (2009), 265-276, 10.1016/j.epsl.2009.08.013, http://hdl.handle.net/2122/5393. 235. Proietti, C., Coltelli, M., Marsella, M., Fujita, E., A quantitative approach for evaluating lava flow simulation reliabilit y: LavaSIM code applied to the 2001 Etna eruption, Geochem. Geophys. Geos yst., 10 (2009), Q09003, 10.1029/2009GC002426, http://hdl.handle.net/2122/5321. 246. Sandri, L., Guidoboni, E., Marzocchi, W., Selva, J., Bayesian event tree for eruption forecasting (BET_EF) at Vesuvius, Italy: a retrospective forward application to the 1631 eruption, Bull. Volcanol., 71 (2009), 7, 729745, 10.1007/s00445-008-0261-7, http://hdl.handle.net/2122/5449. 273. Todesco, M., Signals from the Campi Flegrei hydrothermal s ystem: Role of a "magmatic" source o f fluids, J. Geophys. Res., 114 (2009), B05201, 10.1029/2008JB006134, http://hdl.handle.net/2122/5859. 5.2 Articoli in stampa su riviste JCR 305. Arienzo, I., Moretti, R., Civetta, L., Orsi, G., Papale, P., The feeding system o f Agnano–Monte Spina eruption (Campi Flegrei, Italy): Dragging the past into present activity and future scenarios, Chem. Geol., 10.1016/j.chemgeo.2009.11.012, http://hdl.handle.net/2122/5647. 165 Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ 311. Bonasia, R., Macedonio, G., Costa, A., Mele, D., Sulpizio, R., Numerical inversion and analysis of tephra fallout deposits fromthe 472 AD sub-Plinian eruption at Vesuvius (Italy) through a new best-fit procedure, J. Volcanol. Geotherm. Res., 10.1016/j.jvolgeores.2009.11.009, http://hdl.handle.net/2122/5364. 324. Crisci, G., Avolio, M. V., Behncke, B., D'Ambrosio, D., Di Gregorio, S., Lupiano, V., Neri, M., Rongo, R., Spataro, W., Predicting the impact o f lava flows at Mount Etna (Italy), J. Geophys. Res., 10.1029/2009JB006431, http://hdl.handle.net/2122/5501. 340. Favalli, M., Harris, A. J. L., Fornaciai, A., Pareschi, M. T., Mazzarini, F. The distal segment of Etna's 2001 basaltic lava flow, Bull. Volcanol., 10.1007/s00445-009-0300-z, http://hdl.handle.net/2122/5734. 351. Lindsay, J., Marzocchi, W., Jolly, G., Constantinescu, R., Selva, J., Sandri, L., Towards real-time eruption forecasting in the Auckland Volcanic Field: application of BET_EF during the New Zealand National Disaster Exercise “Ruaumoko”, Bull. Volcanol., 10.1007/s00445-009-0311-9, http://hdl.handle.net/2122/5450. 377. Tarquini, S., Favalli, M., Changes of the susceptibility to lava flow invasion induced by morphological modi fications o f an active volcano: the case o f Mount Etna, Italy, Nat. Hazards, 10.1007/s11069-009-9484y , http://hdl.handle.net/2122/5796. 5.3 Altre pubblicazioni 507. Di Roberto, A., Rosi, M., Bertagnini, A., Marani, M. P., Gamberi, F., Distal Turbidites and Tsunamigenic Landslides o f Stromboli Volcano (Aeolian Islands, Italy), Submarine Mass Movements and Their Consequences / Series: Advances in Natural and Technological Hazards, http://hdl.handle.net/2122/5670. 514. Esposti Ongaro, T., Barsotti, S., Neri, A., Salvetti, M.V., Large-eddy simulation o f pyroclastic densit y currents, Qualit y and Reliabilit y o f Large-Eddy Simulations II. In series ERCOFTAC, (10), http://hdl.handle.net/2122/5833. 523. Falzone, G., Lanzafame, G., Rossi, P., L’isola che non c’è: il vulcano Ferdinandea nel Canale di Sicilia, Geoitalia 2009, 29, 15-21 http://hdl.handle.net/2122/5532. 634. Proietti, C., Coltelli, M., Marsella, M., Fujita, E., A quantitative approach for evaluating lava flow simulation reliabilit y: the LavaSIM code applied to the 2001 Etna’s eruption, Con ferenza A. Rittmann "La vulcanologia italiana: stato dell'arte e prospetti ve future", http://hdl.handle.net/2122/5618. 166 Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 e attività da svolgere nel triennio, con particolare riferimento al 2010 ___________________________________________________________________________________________________________ 4.4. Scenari e mitigazione del rischio ambientale 1. Curatore/i (o coordinatore/i se TTC) Marco Marchetti (RM2), Fedora Quattrocchi (RM1) 2. Sezioni che hanno concorso alle attività RM1, RM2, MI 3. Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 Nell’ambito delle atti vità di indagine geofisica per l’individuazione di inquinanti nel sottosuolo, di discariche abusive e di fusti contenenti materiali pericolosi, nel 2009 il Laboratorio di Geofisica Ambientale si è occupato principalmente di fornire supporto tecnico-scienti fico ai rilievi eseguiti dal Corpo Forestale dello Stato (CFS) su siti sospetti di interramento di rifiuti. In fatti, in base al protocollo operativo sottoscritto con il CFS, sono state addestrate 44 unità di personale sull’uso del magnetometro e sull’esecuzione di un rilievo geofisico. Le ricerche, av viate nel 2009 sul territorio italiano dal personale così formato sono state eseguite utilizzando i magnetometri in dotazione e finalizzate all’individuazione di rifiuti occultati e di varie forme di inquinamento sotterraneo. I rilievi hanno riguardato alcuni siti nelle province di Reggio Emilia, Arezzo, Napoli, Caserta, Cosenza e Matera. Ha lavorato a stretto contatto personale dell’INGV e del CFS per fornire il supporto tecnico-scienti fico al personale forestale operante sul territorio. Per ogni indagine sono stati elaborati ed interpretati in tempo reale i dati geofisici così acquisiti in modo da poter intervenire rapidamente nel caso dell’individuazione di rifiuti interrati. Per accertare la presenza di fusti inquinanti all’interno della discarica di Borgo Montello (LT) è stato richiesto il nostro contributo dall’Arpa Lazio. Pertanto è stato eseguito un rilievo geofisico di dettaglio che ha messo Figura 4.4.1 Una fase del Corso tenuto al personale del CFS. Esercitazione in in luce masse ferrose sospette che campo sull’uso del magnetometro in dotazione e sull’esecuzione di un rilievo verranno presto accertate. Su geofisico. richiesta dell’ARPA Campania è stato redatto un progetto per indagini geofisiche da eseguire sulla discarica di Di fesa Grande di Ariano Irpino (AV) per la ricostruzione qualitativa del corpo dei ri fiuti e per la verifica dell’integrità dell’impermeabilizzazione in modo da prevenire un possibile inquinamento del territorio. Sono proseguite le elaborazioni e la produzione di mappe su dati acquisiti l’anno precedente nell’ambito del progetto “Prospezione Ordigni Basso Adriatico (PR.O.B.A.)”, in collaborazione tra ISPRA, NURC (Nato Undersea Research Centre), INGV ed IIM (Istituto Idrogra fico della Marina Militare). La lista dei progetti di CO2 Capture & Storage (CCS) comprende il Progetto IEA-EU Weyburn in Canada, il Progetto ECBM Sulcis (Enhanced Coal Bed Methane) in Sardegna, il Progetto ENEL-INGV Alto Lazio, il Progetto ENEL Ricerca Porto Tolle, il Progetto INGV–IES S.r.l. ECBM Ribolla (che ha portato a brevettare un desorbitore per la misura del Gas in Place–GIP nelle carote di carbone), il Progetto SEI S.p.A. di “Fattibilità di stoccaggio geologico di CO2 nei dintorni del polo tecnologico di Saline Ioniche (Calabria meridionale)” e l’av vio del monitoraggio di superficie nel progetto stoccaggio CO2-cusheon gas di ENI-GHG Cortemaggiore. In occasione del terremoto dell’Aquila del 6 Aprile 2009 si sono studiati i transienti geochimici associati in concomitanza di tale sequenza sismica complessa, trattandola anche come un caso di studio di “CO2 analogue”. È stata consegnata inoltre la relazione finale dello screening dei siti di stoccaggio geologico di CO2 nell’intorno delle centrali Edison S.p.A. (Convenzione CCS in acqui feri salini) e del Progetto stoccaggio geologico CO2 Raf finerie SARAS S.p.A. in Sardegna. Si è concluso il Progetto INGV-CESI Ricerca S.p.A. per la compilazione di un “Catalogo Italiano dei siti di Stoccaggio Geologico di CO2”. Sempre sulla tematica CCS, l'INGV è stato anche impegnato come componente permanente in attività politico-decisionale e di communication strategy: - nella Piatta forma Europea ZEFFPP (Zero Emission Fossil Fuels Power Plants); − presso il tavolo di lavoro del Ministero per lo Sviluppo Economico denominato per il recepimento della Direttiva Europea CCS 31/2009; − nella stesura dei documenti IEA (International Energy Agency); − nella revisione della Diretti va Europea CCS stessa per conto del Ministero dell’Ambiente. Il personale INGV ha operato nel Progetto FIRB Roma sull’applicazione delle pompe di calore a bassa entalpia e nel progetto di geotermia a media-alta entalpia denominato STAGE in Messico. Sono stati inoltre approntati nuovi progetti geotermici con tecnologia Power Tube “geomagmatica” nella zona di Arezzo e in Turchia e la stesura di un catalogo di zone idonee all’applicazione di questa tecnologia. È stato consegnato alla VIA-VAS lo studio relativo alla parte geochimica del Progetto Stoccaggio gas naturale ERG-Rivara per l’approvazione finale della concessione di stoccaggio a Ri vara. 167 Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ Figura 4.4.2 Estrazione dal sottosuolo di rifiuti vari individuati con i rilievi magnetometrici eseguiti dal CFS e mappa delle anomalie magnetiche relativa a tale sito. 4. Progetto delle attività da svolgere con particolare riferimento all'anno 2010 Nel 2010 proseguiranno le attività di indagine geofisica per l’individuazione di inquinanti nel sottosuolo, di discariche abusive e di fusti contenenti sostanze pericolose impiegando le principali tecniche geofisiche per l’esplorazione del sottosuolo a disposizione dell’INGV. Le attività di supporto tecnico-scienti fico ai rilievi eseguiti dal CFS sul territorio nazionale subiranno un considerevole incremento. In particolare, proseguiranno le attività in Calabria su richiesta della Procura della Repubblica di Paola che vedranno impegnato il CFS nello s volgimento di numerosi rilievi magnetometrici su siti sospetti, alla ricerca di ri fiuti pericolosi interrati. Tali attività saranno seguite e coordinate dall’INGV seguendo le procedure del protocollo operativo INGV-CFS. Su indicazione della Procura della Repubblica di Paola, i dati magnetometrici acquisiti dal CFS nei pressi del Fiume Oliva (Comuni di Aiello Calabro e Serra d’Aiello, CS) ed elaborati dall’INGV, saranno messi a disposizione dell’ISPRA (Istituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale), impegnata nell’attuazione del Piano di Caratterizzazione di un tratto dell’alveo di tale fiume. Nell’ambito del progetto “Prospezione Ordigni Basso Adriatico (PR.O.B.A.)”, in collaborazione tra ISPRA, NURC (Nato Undersea Research Centre), INGV ed IIM (Istituto Idrogra fico della Marina Militare) sono in corso di esecuzione indagini acusticomagnetiche finalizzate alla caratterizzazione delle aree portuali e costiere del basso Adriatico e alla individuazione di residuati bellici ivi presenti. Tale progetto è finanziato dalla Regione Puglia con fondi comunitari. Nel 2009 sono state av viate le procedure per l’acquisizione di un’idonea imbarcazione atta agli scopi previsti dal progetto, che verrà utilizzata, presumibilmente, già nelle prossime campagne 2010 previste a Bari e Manfredonia. Al “Laboratorio di Geochimica dei Fluidi” nel 2009 è stato af fiancato il “Laboratorio Radionuclidi”, ereditato dalla dismissione del “Laboratorio di Radioprotezione” del DINCE (Dipartimento Figura 4.4.3 Schema concettuale del Progetto Europeo EEPR ENEL Alto Ingegneria Nucleare e Conversioni di Energia) Adriatico di stoccaggio geologico di CO 2 nell’off-shore Adriatico della CO 2 dell’Università “La Sapienza di Roma”, con proveniente dalla centrale a carbone pulito (quasi zero emission) di Porto Tolle. tras ferimento totale di tutta la strumentazione 168 Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 e attività da svolgere nel triennio, con particolare riferimento al 2010 ___________________________________________________________________________________________________________ di misura e camera per calibrazione radionuclidi. Nel 2010 il Laboratorio Radionuclidi si occuperà con nuove metodiche e crescenti impegni di argomenti inerenti alla radioattività naturale, oltre che in zone vulcaniche e di faglia anche nei pressi di future installazioni nucleari (siti delle centrali e sito nazionale stoccaggio geologico di scorie nucleari HLW). Nel 2010 si intende av viare il metodo analitico di uso dei traccianti e l’analisi degli organici nei progetti di stoccaggio geologico di CO2, avendo già acquisito a fine 2009 la strumentazione necessaria. Proseguirà la mappatura dei siti idonei allo stoccaggio geologico di CO2 in Italia su piatta forma GIS con av vio di un catalogo stoccaggi multipli regione per regione (CO2, CH4, scorie nucleari e geotermia pro fonda a media-alta entalpia). I progetti e le atti vità citate per il 2009 continueranno nel 2010, con l’aggiunta del Progetto Europeo CCS EEPR ENEL Porto Tolle-Alto Adriatico, in cui l’INGV è partner. È prevista una International School o f Geophysics dal 25 al 30 settembre 2010 dal titolo: "Densely populated settings: The challenge of siting facilities for geological storage of CO2 and natural gas, radioactive waste repositories, and deep geothermal plants", sotto-titolo: "Coexistence and s ynergies for a sound energy mix in the post-Kyoto era" . 5. Pubblicazioni 5.1 Articoli pubblicati nel 2009 su riviste JCR 39. Bisson, M., Behncke, B., Fornaciai, A., Neri, M., LiDAR-based digital terrain analysis o f an area exposed to the risk o f lava flow invasion: the Zaf ferana Etnea territory, Mt. Etna (Italy), Nat. Hazards, 50 (2009), 2, 321334, 10.1007/s11069-009-9346-7, http://hdl.handle.net/2122/5140. 154. Giammanco, S., Justin, B., Speh, N., Veder, M., A case-study o f complex gas–water–rock–pollutants interactions in shallow groundwater: Salek Valley (Slovenia), Environ. Geol., 57 (2009), 75-89, 10.1007/s00254-008-1283-3, http://hdl.handle.net/2122/5289. 291. Vucetic, T., Vilibic, I., Tinti, S., Maramai, A., The great Adriatic flood of 21 June 1978 revisited: an overview of the reports, Phys. Chem. Earth, 34 (2009), 894-903, 10.1016/j.pce.2009.08.005, http://hdl.handle.net/2122/5644. 5.2 Articoli in stampa su riviste JCR 324. Crisci, G., Avolio, M. V., Behncke, B., D'Ambrosio, D., Di Gregorio, S., Lupiano, V., Neri, M., Rongo, R., Spataro, W., Predicting the impact o f lava flows at Mount Etna (Italy), J. Geophys. Res., 10.1029/2009JB006431, http://hdl.handle.net/2122/5501. 345. Grezio, A., Marzocchi, W., Sandri, L., Gasparini, P., A Bayesian procedure for Probabilistic Tsunami Hazard Assessment, Nat. Hazards, 10.1007/s11069-009-9418-8, http://hdl.handle.net/2122/5448. 5.3 Altre pubblicazioni 423. Boni, C.F., Tarragoni, C., Martarelli, L., Pierdominici, S., H ydrogeological study o f the Monti Sibillini northwestern sector: a contribution to the of ficial hydrogeologic mapping, Italian Journal of Engineering Geology and Environment, 1 (2009), 25-40, http://hdl.handle.net/2122/5238. 432. Calabrese, S., Floor, G.H., D'Alessandro, W., Parello, F., Aiuppa, A., Roman-Ross, G., Volcanic signature o f volatile trace elements on atmospheric deposition at Mt. Etna, Italy, 19th Annual V.M. Goldschmidt Conference, http://hdl.handle.net/2122/5221. 433. Calabrese, S., Veder, M., Giammanco, S., Speh, N., Justin, B., Parello, F., D'Alessandro, W., Geochemical comparison o f natural and anthropogenic metal fluxes in extreme environments: Mt. Etna volcano (Italy) and Salek Valley (Slovenia), Applied Environmental Geochemistry - Anthropogenic impact on the human environment in the SE Europe, http://hdl.handle.net/2122/5220. 480. D'Alessandro, W., Rotolo, S., Kyriakopoulos, K., Bellomo, S., Brusca, L., Calabrese, S., Liotta, M., Bruno, C., Plicanti, F., Fumarolic alteration products at Sousaki (Greece): occurrence and environmental impact, 2nd International Conference on Environmental Management, Engineering, Planning and Economics (CEMEPE 2009) and SECOTOX Conference, http://hdl.handle.net/2122/5112. 481. D'Alessandro, W., Rotolo, S., Kyriakopoulos, K., Bellomo, S., Brusca, L., Calabrese, S., Liotta, M., Bruno, C., Plicanti, F., Fumarolic alteration products at Sousaki (Greece): occurrence and environmental impact, 2nd International Conference on Environmental Management, Engineering, Planning and Economics (CEMEPE 2009) and SECOTOX Conference, http://hdl.handle.net/2122/5113. 528. Floor, G.H., Calabrese, S., Roman-Ross, G., D'Alessandro, W., Aiuppa, A., Rainwater-induced leaching o f selenium, arsenic and vanadium from Etnean volcanic soils, Goldschmidt 2009, http://hdl.handle.net/2122/5114. 687. Valt, M., Pesaresi, D., L'eccezionale Stagione Invernale 2008-2009: Caratteristiche, Valanghe e Monitoraggio Sismico, Neve & Valanghe, 67, agosto (2009), 6-17, http://hdl.handle.net/2122/5437. 169 Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ 4.5. Studi sul degassamento naturale e sui gas petroliferi 1. Curatore/i (o coordinatore/i se TTC) Giovanni Chiodini (NA-OV), Giuseppe Etiope (RM2) 2. Sezioni che hanno concorso alle attività RM1, RM2, CT, NA-OV, PA, PI 3. Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 Le ricerche sull’origine, migrazione ed emissione in atmosfera di gas endogeni e petroliferi hanno fornito nel 2009 una significativa produzione scientifica, con numerose pubblicazioni su riviste JCR e numerose citazioni e, per quanto riguarda le emissioni di metano, l’adozione dei risultati da parte delle agenzie ambientali Europea (EEA) e degli USA (EPA) Gli studi sul degassamento dell’anidride carbonica (CO2) svolti da NA-OV, in collaborazione con PI, hanno riguardato l’interpretazione dei dati di flussi gassosi dai vulcani campani. Nel caso dei Campi Flegrei i dati di flusso di CO2 , confrontati con dati composizionali delle fumarole e dati geofisici (sismicità e deformazioni), hanno permesso di evidenziare come il sistema vulcanico sia stato interessato dal 2000 da variazioni nella sorgente magmatica con conseguenti cambiamenti chimici delle fumarole. È in corso un’indagine sugli acquiferi ubicati nell’area epicentrale dei terremoti dell’Aquila. Lo studio, basato sul campionamento periodico delle maggiori sorgenti e l’analisi chimica ed isotopica di soluti e gas disciolti, ha l’obiettivo di indagare la presenza di una fase gassosa profonda e di variazioni connesse con la crisi sismica. Sono stati svolti vari studi sul degassamento per l’analisi dei rischi/e f fetti sulla salute umana e di eventuali “transienti geochimici” legati alla attività sismica. Le aree investigate comprendono principalmente le province di Frosinone, L’Aquila e l’area dei Colli Albani. In particolare, uno studio condotto sul Lago di Albano ha indicato che la concentrazione attuale di CO2 nel lago è lontana dalla Figura 4.5.1 Variazioni nel pattern di degassamento di CO2 (DDS, diffuse saturazione e che quindi non esistono per ora degassing structure) osservate alla Solfatara di Pozzuoli nel periodo 1998condizioni di pericolo per improv visi 2008. La mappa si riferisce alla probabilità che il flusso superi la soglia di 50 degassamenti, come accaduto in passato in grammi/giorno/m2. Poichè tale soglia è un limite massimo per la produzione alcuni laghi africani (ad esempio: N yos). biologica di CO2 nei suoli, la mappa mostra la probabilità che il flusso sia Per quanto concerne il monitoraggio del alimentato dalla sorgente profonda (vulcanica-idrotermale) di gas. Da notare il cambiamento osservato fra Febbraio e Luglio 2003. degassamento attraverso traccianti come il gas radon, è stata estesa la rete di monitoraggio del radon dai suoli etnei, attualmente composta da cinque stazioni di misura continua e quattro siti per misure con cadenza quindicinale. È stato elaborato un modello di funzionamento del tratto centrale della faglia della Pernicana. Rilievi di Rn e CO2 dai suoli hanno consentito l’identi ficazione di faglie connesse con l’instabilità che interessa il settore SE dell’apparato etneo. Gli studi sui gas petroli feri, ov vero gli idrocarburi leggeri metano (CH4), etano (C2H6) e propano (C3H8) hanno fornito risultati di rilevanza internazionale riguardo alle stime delle emissioni in atmos fera a livello globale ed europeo. I risultati hanno dimostrato che le emissioni geologiche globali di metano (dalle manifestazioni naturali, come seeps, vulcani di fango, flusso dif fuso o “microseepage” alle manifestazioni geotermiche) costituiscono circa il 10% delle sorgenti totali di questo gas serra (42-63Tg/y, per un totale di 580Tg/y) e sono dello stesso ordine di grandezza o superiori ad altre fonti naturali e antropogeniche. Per questo motivo le sorgenti geologiche sono state incluse, proprio nel 2009, nell’inventario uf ficiale delle fonti di gas serra dell’European Environment Agency e dell’US Environmental Protection Agency. Analoghi risultati sono stati ottenuti per etano e propano (importanti inquinanti fotochimici e precursori dell’ozono). Viene in sintesi riconosciuto un ruolo signi ficati vo dei processi geologici e geofisici nel budget atmos ferico dei gas serra e degli inquinanti fotochimici. Inoltre, gli studi sui gas petroli feri si sono concentrati sull’origine del metano in varie mani festazioni superficiali (seeps), con acquisizione di nuovi dati (in Svizzera e Romania) e pubblicazione di dataset globali, in collaborazione con ricercatori di diversi paesi. Le emissioni di metano Figura 4.5.2 Modello di degassamento lungo la sono state inoltre studiate in aree geotermiche. Sono state ef fettuate Faglia Pernicana. misure relative ai suoli nei sistemi vulcanico/idrotermale di Sousaki e 170 Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 e attività da svolgere nel triennio, con particolare riferimento al 2010 ___________________________________________________________________________________________________________ Nis yros in Grecia, in collaborazione con l’Università di Atene (Grecia) e l’Università di Franco forte s. M. (Germania). I risultati hanno consentito di definire un origine idrotermale, probabilmente abiogenica, per il metano rilasciato dai due sistemi e di stimare l’output totale di metano. La presenza di microorganismi metanotro fi nei suoli in aree vulcanico/geotermali può ridurre l’emissione netta di metano in atmos fera e, pertanto, misure dirette del flusso sono pre feribili, laddove possibile, a stime indirette di flusso basate sul flusso di CO2 e dei rapporti CH4 /CO2. 4. Progetto delle attività da svolgere con particolare riferimento all'anno 2010 Nel corso del 2010 continuerà l’atti vità Figura 4.5.3 Le emissioni geologiche di metano a confronto con le altre relativa all’applicazione degli studi sul sorgenti, a scala globale. degassamento alla sorveglianza vulcanica dei vulcani campani. L’atti vità comprenderà sia l’esecuzione sistematica di campagne di misura al Vesuvio e ai Campi Flegrei sia la realizzazione di una nuova stazione automatica per la misura dei flussi di CO2 in continuo. Il progetto PRIN “Osservazione multidisciplinare e modellazione fisica del processo di degassamento terrestre”, a cui NA-OV partecipa come UR indipendente, è stato finanziato dal MIUR ed è in fase di rimodulazione. Le attività speci fiche della UR dell'INGV seguiranno tre linee di ricerca: 1) s viluppo dell'archivio (GOOGAS, www.googas.ov.ingv.it) e origine dei gas; 2) osservazione del degassamento terrestre di CO2 e caratterizzazione geochimica e geofisica delle trappole strutturali che alimentano le emissioni naturali; 3) modelli fisico-numerici del processo di degassamento (formazione di accumuli di gas in profondità, tras ferimento alla superficie, dispersione in aria). Proseguiranno gli studi sui possibili rischi relativi al degassamento nei Colli Albani e in altre aree del Lazio, Umbria, Abruzzo. Sarà completata la rete di monitoraggio del radon in continuo all’Etna mediante l’installazione di una sonda barasol in zona sommitale. Saranno estesi studi gli multidisciplinari già realizzati nel 2009, indagando altre strutture tettoniche atti ve, con particolare ri ferimento alle faglie del settore meridionale del vulcano. In particolare, tali studi saranno con frontati e messi in relazione con profili geoelettrici e magnetotellurici realizzati perpendicolarmente alle strutture tettoniche analizzate. Gli studi sui gas petroliferi prevedono l’acquisizione di nuovi dati su flussi e origine di metano, etano e propano da seeps e microseepage in Grecia (progetto EU HYPOX, in collaborazione con l’Università di Patrasso), Romania (progetto FLUX, in collaborazione con l’università di Cluj) e Cina (progetto del National Science Foundation of China, in collaborazione con l’università di Hangzhou). Misure preliminari verranno ef fettuate in Giappone, grazie ad una collaborazione con il National Institute of Environmental Sciences, Tsukuba. Saranno quindi pubblicati i dati acquisiti nel 2009 (Romania, Svizzera). Tali risultati amplieranno il database esistente sulle emissioni di idrocarburi, migliorando le stime elaborate a scala globale. Una collaborazione in atto con ricercatori della NASA (Johnson Space Center) produrrà nuovi dati e risultati per la determinazione dell’origine del metano recentemente scoperto sul pianeta Marte. Per il metano in aree geotermiche, le atti vità per il 2010 prevedono il completamento delle campagne di misura dei flussi di metano dai suoli a Nis yros (Grecia) e l’eventuale estensione a Milos (Grecia). Tale attività verrà ef fettuata sempre in collaborazione con ricercatori dell’Università di Atene (Grecia) e dell’Università di Franco forte s.M. (Germania). Inoltre, saranno ef fettuati esperimenti di incubazione di campioni di suolo raccolti a Nis yros (ed eventualmente a Milos) per evidenziare possibile atti vità metanotrofica negli stessi. 5. Pubblicazioni 5.1 Articoli pubblicati nel 2009 su riviste JCR 19. Bagnato, E., Aiuppa, A., Parello, F., D'Alessandro, W., Allard, P., Calabrese, S., Mercury concentration, speciation and budget in volcanic aqui fers: Italy and Guadeloupe (Lesser Antilles), J. Volcanol. Geotherm. Res., 179 (2009), 96-106, 10.1016/j.jvolgeores.2008.10.005, http://hdl.handle.net/2122/5190. 21. Bagnato, E., Parello, F., Valenza, M., Caliro, S., Mercury content and speciation in the Phlegrean Fields volcanic complex: Evidence from hydrothermal system and fumaroles, J. Volcanol. Geotherm. Res., 187 (2009), 250-260, 10.1016/j.jvolgeores.2009.09.010, http://hdl.handle.net/2122/5828. 59. Camarda, M., Gurrieri, S., Valenza, M., Ef fects o f soil gas permeability and recirculation flux on soil CO2 flux measurements performed using a closed dynamic accumulation chamber, Chem. Geol., 265 (2009), 3-4, 387393, 10.1016/j.chemgeo.2009.05.002, http://hdl.handle.net/2122/5143. 80. Chiodini, G., CO2/CH4 ratio in fumaroles a powerful tool to detect magma degassing episodes at quiescent 171 Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ Volcanoes, Geophys. Res. Lett., 36 (2009), L02302, 10.1029/2008GL036347, http://hdl.handle.net/2122/5838. 99. D'Alessandro, W., Bellomo, S., Brusca, L., Fiebig, J., Longo, M., Martelli, M., Pecoraino, G., Salerno, F., H ydrothermal methane fluxes from the soil at Pantelleria island (Italy), J. Volcanol. Geotherm. Res., 187 (2009), 147-157, 10.1016/j.jvolgeores.2009.08.018, http://hdl.handle.net/2122/5216. 122. Etiope, G., Feyzullaye v, A., Milkov, A. V., Waseda, A., Mizobe, K., Sun, C. H., Evidence o f subsurface anaerobic biodegradation of hydrocarbons and potential secondary methanogenesis in terrestrial mud volcanoes, Mar. Pet. Geol., 26 (2009), 9, 1692-1703, 10.1016/j.marpetgeo.2008.12.002, http://hdl.handle.net/2122/5314. 123. Etiope, G., Martinelli, G., "Pieve Santo Ste fano" is not a mud volcano: Comment on "Structural controls on a carbon dioxide-driven mud volcano field in the Northern Apennines" (by Bonini, 2009), J. Struct. Geol., 31 (2009), 10, 1270-1271, 10.1016/j.jsg.2009.06.009, http://hdl.handle.net/2122/5311. 124. Etiope, G., Natural emissions of methane from geological seepage in Europe, Atmos. Environ., 43 (2009), 7, 1430-1443, 10.1016/j.atmosenv.2008.03.014, http://hdl.handle.net/2122/5312. 142. Frondini, F., Caliro, S., Cardellini, C., Chiodini, G., Morgantini, N., Carbon dioxide degassing and thermal energy release in the Monte Amiata volcanic-geothermal area (Italy), Appl. Geochem., 24 (2009), 860-875, 10.1016/j.apgeochem.2009.01.010, http://hdl.handle.net/2122/5827. 162. Iacono Marziano, G., Gaillard, F., Scaillet, B., Pichavant, M., Chiodini, G., Role o f non-mantle CO2 in the dynamics of volcano degassing: The Mount Vesuvius example, Geology, 37 (2009), 4, 319-322, 10.1130/G25446A.1, http://hdl.handle.net/2122/5011. 170. Kozlowska, B., Morelli, D., Walencik, A., Dorda, J., Altamore, I., Chie f falo, V., Giammanco, S., Imme, G., Zipper, W., Radioactivit y in waters o f Mt. Etna (Italy), Radiat. Meas., 44 (2009), 384-389, 10.1016/j.radmeas.2009.05.002, http://hdl.handle.net/2122/5290. 206. Mostaccia, D., Chiodini, G., Berti, C., Tinazzi, O., Carbon-14 as a marker of seismic acti vity, Radiat. Ef f . De fects Solids, 164 (2009), 5-6, 376-381, 10.1080/10420150902811797, http://hdl.handle.net/2122/5849. 248. Savini, A., Malinverno, E., Etiope, G., Tessarolo, C., Corselli, C., Shallow seep-related sea floor features along the Malta plateau (Sicily channel – Mediterranean Sea): Morphologies and geo-environmental control o f their distribution, Mar. Pet. Geol., 26 (2009), 9, 1831-1848, 10.1016/j.marpetgeo.2009.04.003, http://hdl.handle.net/2122/5313. 252. Schulze, E. D., Luyssaert, S., Ciais, P., Freibauer, A., Janssens, I. A., Soussana, J. F., Smith, P., Grace, J., Levin, I., Thiruchittampalam, B., Heimann, M., Dolman, A. J., Valentini, R., Bousquet, P., Peylin, P., Peters, W., Rödenbeck, C., Etiope, G., Vuichard, N., Wattenbach, M., Importance o f methane and nitrous oxide for Europe's terrestrial greenhouse-gas balance, Nat. Geosci., 2 (2009), 12, 842-850, 10.1038/ngeo686, http://hdl.handle.net/2122/5632. 289. Voltattorni, N., Sciarra, A., Caramanna, G., Cinti, D., Pizzino, L., Quattrocchi, F., Gas geochemistry o f natural analogues for the studies of geological CO2 sequestration, Appl. Geochem., 24 (2009), 1339-1346, 10.1016/j.apgeochem.2009.04.026, http://hdl.handle.net/2122/5824. 5.2 Articoli in stampa su riviste JCR 317. Carreira, P. M., Marques, J. M., Carvalho, M. R., Capasso, G., Grassa, F., Mantle-derived carbon in Herc ynian granites. Stable isotopes signatures and C/He associations in the thermomineral waters, NPortugal, J. Volcanol. Geotherm. Res., 10.1016/j.j volgeores.2009.10.008, http://hdl.handle.net/2122/5728. 337. Etiope, G., Savini, A., Lo Bue, N., Favali, P., Corselli, C., Deep-sea surve y for the detection of methane at the "Santa Maria di Leuca" cold-water coral mounds (Ionian Sea, South Italy), Deep-Sea Res. Part II-Top. Stud. Oceanogr., 10.1016/j.dsr2.2009.08.020, http://hdl.handle.net/2122/5540. 382. Vertino, A., Savini, A., Rosso, A., Di Geronimo, I., Mastrototaro, F., San filippo, R., Gay, G., Etiope, G., Benthic habitat characterization and distribution from two representative sites o f the deep-water SML Coral Province (Mediterranean), Deep-Sea Res. Part II-Top. Stud. Oceanogr., 10.1016/j.dsr2.2009.08.023, http://hdl.handle.net/2122/5541. 5.3 Altre pubblicazioni 385. Aiuppa, A., Bellomo, S., Bonfanti, P., Brusca, L., D'Alessandro, W., Longo, M., Maugeri, R., Dangerous atmospheric sulphur dioxide concentrations at crateric areas of italian active volcanoes, 14th International Symposium on Environmental Pollution and its Impact on Li fe in the Mediterranean Region, http://hdl.handle.net/2122/5219. 440. Capasso, G., Grassa, F., Carreira, P.M., Carvalho, M.R., Marques, J.M., Nunes, J.C., Nitrogen isotope measurements on hydrothermal fluids from Azores (S. Miguel, Terceira and Graciosa) Islands, Portugal, 8th International Symposium on Applied Isotope Geochemistry , http://hdl.handle.net/2122/5664. 478. D'Alessandro, W., Bellomo, S., Brusca, L., Kyriakopoulos, K., Atmospheric hydrogen sulphide concentrations in fumarolic areas of the south aegean volcanic arc (Greece), 14th International Symposium on Environmental Pollution and its Impact on Life in the Mediterranean Region, http://hdl.handle.net/2122/5218. 479. D'Alessandro, W., Bellomo, S., Brusca, L., Longo, M., Martelli, M., Pecoraino, G., Methane fluxes from the soils in acti ve volcanic areas: the case of Pantelleria Island (Italy), 19th Annual V.M. Goldschmidt Conference, http://hdl.handle.net/2122/5222. 562. Italiano, F., H ydrothermal fluids vented at shallow depths at the Aeolian islands: relationships with volcanic and geothermal systems, Research in Shallow Marine and Fresh Water Systems, http://hdl.handle.net/2122/5111. 579. Lombardi, S., Voltattorni, N., Soil-Gas Geochemistry as Permeability Tracer o f Thermally Altered Clays at Orciatico (Tuscany, Central Italy), Impact o f Thermo- H ydro- Mechanical - Chemical processes on the sa fet y 172 Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 e attività da svolgere nel triennio, con particolare riferimento al 2010 ___________________________________________________________________________________________________________ of underground radioacti ve waste repositories, http://hdl.handle.net/2122/5814. 695. Voltattorni, N., Sciarra, A., Quattrocchi, F., The application o f soil gas technique to geothermal exploration, http://hdl.handle.net/2122/5816. 173 Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ 4.6. Oceanografia operativa per la valutazione dei rischi in aree marine 1. Curatore/i (o coordinatore/i se TTC) Giovanni Coppini (BO) 2. Sezioni che hanno concorso alle attività RM2, BO 3. Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 Il Gruppo Nazionale di Oceanografia Operativa (GNOO) ha mantenuto operativi i servizi di previsione per il Mar Mediterraneo, MFS e per il Mar Adriatico, AFS. Esistono oggi due sistemi per il Mar Mediterraneo: quello indipendente (MFS-stand alone) e quello annidato nel sistema di previsione globale di MERCATOR-OCEAN (MFS-EU). I sistemi producono ogni giorno le previsioni giornaliere e orarie per i successivi 10 giorni. Una volta alla settimana i sistemi MFS vengono re-inizializzati per poter correggere, tramite uno schema di assimilazione, il modello numerico, utilizzando tutti i dati disponibili sia in situ che da satellite. Tutti i giorni le nuove previsioni vengono visualizzate sui siti: http://gnoo.bo.ingv.it/mfs (MFS-stand alone), http://gnoo.bo.ingv.it/myocean/ (MFS-EU) e http://gnoo.bo.ingv.it/afs (AFS) dove si trovano anche le descrizioni dei sistemi e le modalità di accesso ai dati. Una volta alla settimana viene prodotta una diagnostica di valutazione di MFS tramite confronto coi dati (http://gnoo.bo.ingv.it/mfs/Forecast/stat.htm e http://gnoo.bo.ingv.it/mfs/myocean/evaluation.html). I due sistemi MFS utilizzano una diversa versione del modello di circolazione oceanica. Per AFS è stato migliorato il sistema di confronto con i dati in situ ed implementato il confronto con i campi di temperatura superficiale del mare stimata da satellite. Ogni settimana viene prodotto un bollettino interno di valutazione. In MFS-EU è stato implementato il sistema di assimilazione 3DVAR, sono stati corretti errori nel calcolo dei flussi all’interfaccia aria mare e è stata migliorata la rappresentazione del Delta del Nilo. Viene prodotto il bollettino "Che mare farà?" per i mari italiani, in collaborazione con l’Aeronautica Militare (http://www.chemarefara.it). GNOO sviluppa, per l’Agenzia Europea dell’Ambiente (EEA), indicatori del clima e ambientali (ad esempio: lunghe serie temporali di anomalie della temperatura superficiale del mare e trend di clorofilla). GNOO fornisce supporto nella gestione delle emergenze in mare da sversamenti di idrocarburi ed ha firmato un accordo di collaborazione con il Rempec (Regional marine pollution Emergency Responce Center for the Mediterranean Sea). Con REMPEC è stato creato l’Emergency Responce Office (ERO), diretto dal GNOO, per coordinare il supporto operativo nelle emergenze in mare e nell’ambito di operazioni di anti-inquinamento come quella svoltasi nel Mediterraneo occidentale nel 2009. Il modello di dispersione degli inquinanti è stato accoppiato con i Figura 4.6.1 Bollettino del sistema MFS, esempio di previsione della campi oceanografici orari di MFS e AFS e con i campi Temperatura superficiale del Mar Mediterraneo. di vento ECMWF ed è stata resa operativa l’iniziazione del modello a partire dalle immagini satellitari di idrocarburi. Sono iniziate le attività per la parametrizzazione dell’effetto delle onde sul trasporto degli idrocarburi. Il sistema è stato validato durante la campagna oceanografica del progetto PRIMI. È stato sviluppato un prototipo di sistema di previsione degli idrocarburi automatizzato. GNOO ha supportato la Guardia Costiera italiana in diverse azioni di ricerca e soccorso di dispersi in mare fornendo previsioni sulle condizioni ambientali attuali e previste e sulle possibili traiettorie che potrebbero seguire particelle lanciate nel punto di incidente. Per quanto riguarda la modellistica a scala dell’Oceano Globale è stata conclusa l’implementazione del sistema di assimilazione variazionale nel modello a bassa risoluzione (circa 200Km) per l’assimilazione, oltre ai profili verticali di temperatura e salinità, anche di dati di anomalia del livello del mare e sono state prodotte analisi nel periodo 1992-2006. Inoltre, è iniziata l’implementazione dello stesso schema di assimilazione sul modello globale ad una risoluzione di 25Km e si è lavorato alla sua ottimizzazione sia su un sistema di calcolo vettoriale che parallelo. In occasione delle attività di deposizione e di recupero degli osservatori di tipo GEOSTAR, oltre all’acquisizione di parametri oceanografici da parte degli strumenti installati negli osservatori, sono stati sviluppati survey idrologici mirati a 174 Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 e attività da svolgere nel triennio, con particolare riferimento al 2010 ___________________________________________________________________________________________________________ studiare e definire l’ambiente circostante. Sono proseguite le attività nell’ambito dell’HOS (Historical Oceanography Society) e lo studio della dinamica e delle condizioni idrografiche in alcuni tratti costieri del Mar Ligure, utilizzando tecnologie innovative quali il modulo MEDUSA, in collaborazione con l’UF RIDGE, SEPTR (Shallow water Environmental Profiler in Trawl-safe Realtime configuration), gliders e dati da satellite. Inoltre, in collaborazione con ENEA, è stato sviluppato il codice di un simulatore, utilizzato per la definizione di strategie di campionamento ottimale. GNOO continua la sua azione di coordinamento a livello italiano e mediterraneo al fine di sviluppare e raf forzare i sistemi di previsioni e osservativi del Mediterraneo e le applicazioni da essi derivati. 4. Progetto delle attività da svolgere con particolare riferimento all’anno 2010 Nel corso del 2010, il Gruppo Nazionale di Oceanografia Operativa (GNOO) aggiornerà i sistemi di previsione MFS e AFS rendendo operative le versioni testate in fase pre-operativa nel 2009. Verrà introdotta l’assimilazione dei dati SST in AFS. MFS continuerà ad avere una doppia linea di produzione, mantenendo operativo Figura 4.6.2 Bollettino "che mare farà?", esempio di previsione meteoe distribuendo i dati di MFS-stand alone e oceanografica per i mari Italiani. MFS-EU. MFS-EU diventerà operativo con una prima versione di interazione onda-corrente e verranno fatti dei test pre-operativi con un forzante atmosferico ad alta risoluzione per le previsioni a 3 giorni. Verranno quindi distribuite sia via ftp che via THREDDS (Thematic Realtime Environmental Distributed Data Services) le analisi e le previsioni. Il sitema di previsione MFS-EU verrà integrato in un sistema europeo centralizzato di discovery and distrubution dei dati. Continuerà la produzione del bollettino "che mare farà?". Per quanto riguarda la parte di ricerca e sviluppo legata all’operatività, verrà valutato la messa a punto operativa del sistema di assimilazione dati anche in AFS. Verrà studiato e testato in maniera pre-operativa una tecnica di superensamble per il sistema di previsioni MFS. I dati raccolti dal sistema operativo verranno organizzati per poter creare una banca dati, per uso interno, di facile fruizione. Inoltre, verranno ulteriormente sviluppati gli indicatori ambientali e relativi ai cambiamenti climatici e verranno definiti nuovi indicatori per la Agenzia Europea per l’Ambiente. Gli indicatori verranno resi disponibili nel sito web della EEA e verranno proposti dalla EEA nel processo di implementazione della Marine Strategy Framework Directive. Verrà iniziata un’attività sulle energie rinnovabili in ambiente marino al fine di comprendere e valutare come utilizzare i prodotti dell’oceanografia operativa in questo contesto. GNOO continuerà lo sviluppo delle applicazioni relative alla previsioni degli idrocarburi in mare consolidando ulteriormente la struttura dell’Emergency Response Office nell’ambito dell’accordo con il REMPEC. La modellistica relativa agli idrocarburi in mare prevederà il miglioramento della parametrizzazione delle onde e della diffusività nel modello di dispersione di idrocarburi e verrà sviluppato l’utilizzo di modelli rilocabili ad alta risoluzione spaziale. Verranno disegnati e inizierà lo sviluppo di sistemi di supporto alle decisioni per servire le necessita di utenti Figura 4.6.3 Previsione della posizione della macchia di idrocarburi quali il REMPEC e EMSA. per un possibile sversamento nel Mar Egeo. I vettori neri GNOO consoliderà i rapporti con la Guardia Costiera e i rappresentano la direzione e intensità delle correnti, il vettore bianco sistemi di previsioni delle traiettorie per il supporto per le rappresenta l'intensità e direzione del vento. Il punto alla destra della azioni di ricerca e soccorso di dispersi in mare verranno macchia rappresenta la posizione della nave incidentata. migliorati e calibrati. 175 Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ Nel 2010 verranno prodotte le prime simulazioni interannuali con il modello oceanico globale a 25Km di risoluzione orizzontale e 50 livelli verticali e le prime analisi multidecadali con il sistema globale di assimilazione alla stessa risoluzione. Tale sistema assimilerà sia dati in-situ che dati satellitari e le analisi saranno utilizzate per studi di variabilità climatica e in particolare per la valutazione del trend del livello del mare a scala globale e regionale durante il ventesimo secolo. Nel 2010 le attività di ricerca degli osservatori GEOSTAR continueranno con il monitoraggio a largo delle coste della Sicilia orientale (NEMO-SN1), nel Golfo di Cadice e nel Mar di Marmara (EC NEAREST e Demo Missions EC ESONET NoE). Inoltre, sono in programma nuove attività di monitoraggio e di survey in Grecia e Mar Nero (EC HYPOX), grazie all’impiego di moduli sottomarini quali GMM (Gas Monitoring Module) e Medusa (Module for Environmental Deep-UnderSea Anlysis). Proseguiranno le attività di caratterizzazione della dinamica e delle condizioni idrografiche del tratto di mare attorno al promontorio di Portofino al fine di relazionare i risultati ottenuti con le caratteristiche dell’ecosistema. GNOO continuerà la sua azione di coordinamento a livello italiano e mediterraneo al fine di sviluppare e rafforzare i sistemi di previsioni e osservativi del Mediterraneo e le applicazioni da essi derivati. 5. Pubblicazioni 5.1 Articoli pubblicati nel 2009 su riviste JCR 129. Favalli, M., Boschi, E., Mazzarini, F., Pareschi, M. T., Seismic and landslide source of the 1908 Straits o f Messina tsunami (Sicily, Italy), Geophys. Res. Lett., 36 (2009), L16304, 10.1029/2009GL039135, http://hdl.handle.net/2122/5695. 5.2 Articoli in stampa su riviste JCR 5.3 Altre pubblicazioni 465. Coppini, G., Christiansen, T., Rising sea surface temperature: towards ice-free Arctic summers and a changing marine food chain Document Actions, http://hdl.handle.net/2122/5840. 467. Coppini, G., Pinardi, N., Curarella, M., Glyptou, K., Frabbroni, N., Risk Assessment of operational oil releases in the Adriatic Sea, in the Tyrrhenian Sea, Ligurian Sea and in the Sicily Strait, Interspill, http://hdl.handle.net/2122/5839. 485. De Dominicis, M., Pinardi, N., Coppini, G., Tonani, M., Guarnieri, A., Zodiatis, G., Lardner, R., Santoleri, R., Integrated Oil spill detection and forecasting using MOON real time data, Interspill, http://hdl.handle.net/2122/5853. 510. Dombrowsk y, E., Bertino, L., Brassington, G., Chassignet, E., Davidson, F., Hurlburt, H., Kamachi, M., Lee, T., Martin, M., Mey, S., Tonani, M., GODAE s ystems in operation, Oceanography, 3, 22 (2009), 76-91, http://hdl.handle.net/2122/5854. 176 Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 e attività da svolgere nel triennio, con particolare riferimento al 2010 ___________________________________________________________________________________________________________ 5.1. TTC - Banche dati e metodi macrosismici 1. Curatore/i (o coordinatore/i se TTC) Romano Camassi (BO), Massimiliano Stucchi (MI) 2. Sezioni che hanno concorso alle attività CNT, RM1, RM2, BO, CT, MI, NA-OV 3. Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 Nel dicembre 2008 erano state pubblicate online le porzioni 1901-2006 del catalogo CPTI08 (quest’ultimo utilizzato come catalogo di ri ferimento nell’ambito del progetto CSEP) e del relativo Database Macrosismico DBMI08. Nel gennaio 2009 è stato av viato il completamento del catalogo e del database macrosismico, con riferimento alla porzione pre-1900. Questa operazione ha comportato un aggiornamento dei contenuti relativi alla finestra temporale già pubblicata. Alla data del 6 aprile 2009 il catalogo parametrico e il database macrosismico erano appena stati sottoposti all’ultima tornata di veri fiche. Gli autori hanno ritenuto opportuno accelerare la pubblicazione di una porzione del catalogo e del database, definiti rispetti vamente CPTI08aq e DBMI08aq, relativa ad un’area che comprende la zona colpita dai terremoti dell’Aquilano, per consentire agli operatori di utilizzare dati aggiornati per le elaborazioni in corso. DBMI08aq contiene 23.700 dati Figura 5.1.1 Homepage del catalogo dei terremoti CPTI08aq relativi a 376 terremoti, av venuti nel (http://emidius.mi.ingv.it/CPTI08/). periodo 1000-2006 con epicentro compreso nella finestra geogra fica 11,0°-15,0° E, 41,5°-43,5° N. È stato incluso anche l’evento del 1456 per la sua importanza, anche se l’epicentro del medesimo non ricade nell’area. Tutti i dati che compongono il database sono stati trattati secondo le procedure di omogeneizzazione e di validazione adottate per DBMI04. La consultazione av viene tramite una interfaccia web analoga a quella di DBMI04. La versione 2008aq (1000-2006) del Catalogo Parametrico dei Terremoti Italiani rappresenta una evoluzione signi ficati va della versione 2004. In particolare, il catalogo contiene anche record relati vi a foreshock o repliche; inoltre, per gli eventi per i quali è stato possibile, vengono forniti localizzazioni e valori di Mw sia macrosismici che strumentali, dotati di stima dell'incertezza. In questi casi viene fornita anche una localizzazione di default, scelta a giudizio esperto fra le due precedenti, e un valore di default di Mw, ottenuto dalla media pesata dei valori macrosismici e strumentali di Mw, dotato di stima dell'incertezza. A seguito della pubblicazione dei dati relativi alla finestra temporale 20062008, è stato aggiornato il Catalogo Macrosismico dei Terremoti Etnei, con una nuova interfaccia di analisi e interrogazione dei dati. Nell’ambito del progetto UE NERIES sono stati completati, per la finestra temporale 1600-1750, l’inventario e l’archivio dei dati storico-macrosismici europei. In particolare, è stata migliorata Figura 5.1.2 Intensità massime osservate in Europa nel periodo 1000-1750, dal l’interfaccia di gestione dell’inventario, database macrosismico del progetto UE NERIES, modulo NA4. 177 Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ che consente di accedere ai principali archivi online: archivio degli studi storico-macrosismici e database macrosismico. È stata perfezionata l’applicazione che consente di gestire l’archiviazione e la visualizzazione di dati macrosismici, sia in locale che online; una versione beta dell’applicazione, personalizzabile, è stata distribuita ai partners del progetto per realizzare gli archivi locali. Nell’ambito del progetto UE SHARE sono state de finiti i criteri per la compilazione del catalogo europeo di consenso; la porzione 1000-1900 seguirà i criteri del citato progetto UE NERIES, mentre la porzione 1901-on seguirà criteri semplificati. In fine, è stato organizzato, in collaborazione con il consorzio GEM, un workshop internazionale per il confronto delle varie esperienze in materia di database macrosismici e di cataloghi parametrici. A seguire, si è costituito un consorzio che ha redatto un “proposal” a GEM per la compilazione di un catalogo globale dei terremoti, nell’ambito dell’apposito call. Per quanto riguarda i metodi macrosismici, nell’ambito del progetto UE NERIES è stata intrapresa, in collaborazione con gli altri partners, la sperimentazione e calibrazione di metodi macrosismici per la determinazione dei parametri dei terremoti da dati macrosismici (metodi Boxer, Bakun & Wentworth e MEEP). Sono stati individuati, in cinque aree, un numero suf ficiente di terremoti dotati di dati macrosismici e parametri strumentali di buona qualità (training set) che sono poi stati processati in modo omogeneo, ottenendo un set di parametri di calibrazione per i suddetti metodi. I tre metodi, così calibrati, sono stati applicati ai terremoti della finestra temporale 1000-1600 per i quali si dispone di dati macrosismici. È stata realizzata la nuova versione del codice Boxer, che viene resa disponibile con un interfaccia in MATLAB e aggiunge 6 nuovi metodi di localizzazione epicentrale e stima della magnitudo, attraverso la massimizzazione di una funzione di likelihood per una legge di attenuazione (Pasolini et al., 2008). Oltre agli errori formali dei vari metodi, sono disponibili stime dell'incertezza dei parametri calcolati, attraverso un metodo di ricampionamento dei dati di intensità con tecnica bootstrap. È stato completato lo studio per la definizione di nuove relazioni intensità-magnitudo per l’area etnea, utilizzando la magnitudo locale in aggiunta a quella in durata, precedentemente utilizzata. 4. Progetto delle attività da svolgere con particolare riferimento all'anno 2010 A partire dal 2010 è stata accolta la proposta di riorganizzazione delle attività che fino al 2009 hanno afferito a questo TTC in due TTC, uno per proseguire le attività istituzionali previste, integrandole con altre banche dati non strumentali; uno di nuova costituzione da dedicare Figura 5.1.3 Piano quotato, epicentro strumentale (asterisco) ed epicentri interamente allo sviluppo e al monitoraggio macrosisimici (simboli dei 7 metodi della nuova versione di Boxer) con ellisse macrosismico. Per quanto riguarda il dell'errore al 90% pr il terremoto del Mar Ligure del 1963. settore delle banche dati, verrà reso operativo il prototipo, sviluppato nell’ambito del progetto UE NERIES, di sistema integrato di gestione dei dati storico-macrosismici che consente: a) la raccolta, organizzazione e consultazione, secondo formati omogenei, di tutti i dati disponibili, compresi quelli relativi a: studi multipli dello stesso evento, anche espressi in scale macrosismiche diverse; repliche; eventi di bassa energia; b) l’inserimento in tempo reale dei dati di nuova produzione, che verrà reso accessibile, su registrazione, ai diversi operatori attivi nel settore. Questo obiettivo richiede: − − − 178 un sistema di inventariazione, qualificazione e archiviazione dei dati macrosismici, in formato omogeneo e con uno stesso sistema di riferimento geografico. Questo sistema, sperimentato e condiviso dagli operatori del settore nel 2009, verrà reso pienamente operativo; lo sviluppo di un sistema accessibile online, a partire da un server dedicato e da software di gestione, di facile uso per gli utenti. Il sistema verrà reso accessibile, su registrazione, a tutti gli operatori; il consolidamento delle procedure di determinazione dei parametri dei terremoti da dati macrosismici, delle relazioni di attenuazione ecc., in accordo con analoghe iniziative a livello europeo; Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 e attività da svolgere nel triennio, con particolare riferimento al 2010 ___________________________________________________________________________________________________________ − l’attivazione di una procedura di aggiornamento del catalogo parametrico dei terremoti derivabile dal sistema di cui al punto i), secondo modalità e tempistiche predefinite. Nel 2010 a livello europeo è prevista l’estensione dell’archivio, del database macrosismico e del catalogo parametrico a tutto il 1900. La finestra temporale post-1900 verrà a f frontata negli anni successivi. Nel 2010 verrà completata e pubblicata la versione di prova di DBMI, di cui nel 2009 sono state predisposte due porzioni sperimentali, relati vamente alla finestra cronologica 1901-2006 e all’area aquilana; nel corso del 2010 verranno integrati nel DBMI anche i dati provenienti dai numerosi studi che si sono resi disponibili di recente. A seguire verrà pubblicata la nuova versione del catalogo CPTI, la cui realizzazione godrà del notevole incremento dei dati di base disponibili, oltre che del miglioramento delle procedure di determinazione dei parametri. È prevista nel corso del 2010 l’estensione agli anni 1600-1831 del Catalogo Macrosismico dei Terremoti Etnei, utilizzando la ricerca e i dati di base raccolti nell’ambito del progetto INGV-DPC 2007-2009 V4 Flank. Successivamente, oltre a integrare i dati relativi ai terremoti più recenti in collaborazione con i TTC 1.11 e 5.2, verrà intrapresa una revisione generale degli strumenti di parametrizzazione degli eventi. In particolare, verranno riviste e possibilmente regionalizzate le relazioni di attenuazione, le relazioni fra i diversi tipi di magnitudo e fra magnitudo e intensità epicentrale e le calibrazioni dei metodi di determinazione dei parametri da dati macrosismici. Nell’ambito del progetto UE SHARE il Task 3.1, coordinato da INGV, concluderà nel 2010 la compilazione del catalogo di consenso dei terremoti europei per la finestra temporale 1000-1900. Per conseguire questo obietti vo, che si basa sui risultati del progetto UE NERIES, verrà ulteriormente s viluppata l’iniziativa di calibrazione, su base regionale, dei coef ficienti dei tre metodi di determinazione dei parametri a partire da dati macrosismici iniziata negli anni precedenti. In questo ambito verrà anche s viluppata la piatta forma di calcolo che consente di sperimentare in tempo quasi reale la sensibilità dei metodi al variare dei dati di input e delle calibrazioni. Alla fine del 2009 è stato annunciato dal Board di gestione del consorzio GEM (Global Earthquake Model) che il proposal GoAHEAD “Global online Acti ve Historical EArthquake Database”, che ha INGV fra i capofila, era stato valutato positi vamente ed era stato selezionato per la negoziazione. Qualora quest’ultima dovesse andare in porto positivamente, verrà av viato il progetto biennale che ha quale obietti vo la predisposizione di strumenti per la costruzione della “Global Earthquake History”, a partire dalle iniziative esistenti nel settore e da nuove iniziative regionali. Il progetto prenderà in considerazione terremoti con almeno M≥6.0 nella finestra temporale 1000-1900 ed avrà l’obietti vo di rilasciare il miglior catalogo possibile a partire dalle risorse e dalle conoscenze esistenti. Particolare attenzione verrà dedicata a fornire le stime di incertezza utili alla valutazione di pericolosità sismica. Infine, in collaborazione con il TTC 1.11, verrà portata a compimento la versione italiana della scala EMS98. 5. Pubblicazioni 5.1 Articoli pubblicati nel 2009 su riviste JCR 5.2 Articoli in stampa su riviste JCR 5.3 Altre pubblicazioni 397. Azzaro, R., D’Amico, S., Mostaccio, A., Scarfì, L., Tuvè, T., Terremoti con ef fetti macrosismici in Sicilia orientale nel periodo Gennaio 2006 - Dicembre 2008, Quaderni di Geo fisica, 72 (2009), 1-37, http://hdl.handle.net/2122/5533. 513. Ercolani, E., Rossi, A., Vecchi, M., Leschiutta, I., Bernardini, F., Del Mese, S., Camassi, R., Pondrelli, S., Tertulliani, A., Rilievo macrosismico del terremoto emiliano del 23 dicembre 2008, Quaderni di Geofisica, 71 (2009), 1-41, http://hdl.handle.net/2122/5127. 539. Gasperini, P., Vannu, G., Tripone, D., A new version of "Boxer" code for the determination of seismic source parameters from macroseismic data, VI General Assembly o f the European Geosciences Union (EGU), Wien, Austria, 20-24 April 2009, http://hdl.handle.net/2122/5469. 680. Stucchi, M., Meletti, C., Rovida, A., D'Amico, V., Gomez Caper, A.A., Terremoti storici e pericolosità sismica dell'area aquilana, Progettazione Sismica, 3, 1 (2009), 23-34, http://hdl.handle.net/2122/5504. 684. Tripone, D., Gasperini, P., Vannucci, G., Ferrari, G., A MATLAB procedure for the encoding o f macroseismic ef fects and the objecti ve estimation of seismic intensity by the Fuzzy sets method, VI General Assembly o f the European Geosciences Union (EGU), Wien, Austria, 20-24 April 2009, http://hdl.handle.net/2122/5479. 179 Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ 5.2. TTC - Banche dati di sismologia strumentale 1. Curatore/i (o coordinatore/i se TTC) Lucia Luzi (MI), Francesco Mele (CNT) 2. Sezioni che hanno concorso alle attività CNT, CT, MI, NA-OV 3. Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 Scala nazionale e internazionale Nel corso del 2009 l’INGV è diventato nodo di distribuzione di segnali sismici per EIDA (European Integrated Data Archive) accessibile in http://eida.rm.ingv.it/. Il CNT ha sviluppato sistemi di distribuzione rapida dei segnali e parametri prodotti dalla Rete Sismica Nazionale (RSN), nell’ambito dei progetti INGV/DPC-S3 e NERIES, ha sperimentato un sistema alternativo di localizzazione automatica di segnali sismici (Earthworm), l’automazione di un sistema interattivo per il calcolo degli RCMT ed Mw, ed ha proseguito la collaborazione con le reti sismiche nazionali limitrofe (Francia, Svizzera, Austria, Slovenia, Grecia, Albania). La sequenza dell’Aquila ha generato nel 2009 oltre 21.000 eventi, la cui revisione e inclusione nel Bollettino Sismico Italiano è ancora in corso. Infine, è proseguita la revisione del CSI 2003-2007, che verrà presumibilmente pubblicato nel 2010. Per la banca dati accelerometrica italiana ITACA (http://itaca.mi.ingv.it) è stata messa a punto una nuova modalità di processamento del dato, che rende compatibili le forme d’onda di accelerazione, velocità e spostamento, e la totalità delle postazioni accelerometriche è stata classificata secondo lo schema previsto dall’Eurocodice 8. Sono state caratterizzate circa 70 postazioni tramite indagini con metodi a basso costo per la valutazione del profilo di velocità delle onde di taglio. Infine, sono state inserite le registrazioni della sequenza aquilana di eventi con 4.0≤Mw≤6.3, fornite dalla Rete Accelerometrica Nazionale, dal CNT e da MI-PV. Scala regionale Nel corso del 2009 NA-OV ha aggiornato e gestito i sistemi e database esistenti ed ha proseguito nello s viluppo del server per la gestione dei dati multiparametrici acquisiti dai sistemi di monitoraggio sismico e vulcanico. I dati sono attualmente trasmessi al Centro Funzionale Multirischio di Protezione Civile della Regione Campania e al DPC di Roma per il monitoraggio delle attività vulcaniche. Sono stati e f fettuati test per la gestione dei dati dilatometrici provenienti dalle reti da pozzo del Vesuvio, Campi Flegrei e Stromboli. Inoltre, sono stati e f fettuati test per l’integrazione di dati sismici, sismotettonici, dati acquisiti dagli altri sistemi di monitoraggio geofisico e vulcanologico della sezione e dati geografici, attraverso lo s viluppo del Sistema in formatico Unificato per il Monitoraggio (SUM). CT ha aggiornato nel 2009 gli archivi di base esistenti con circa duemila terremoti, Figura 5.2.1 Interfaccia dell’archivio sismico dell’area etnea. L’utente i cui parametri ipocentrali e mappe epicentrali (più di può interrogare il sistema per estrarre (a) grafici dell’andamento 10.000 letture di fasi P ed S riviste) sono disponibili temporale della sismicità (numero di terremoti/giorno, rilascio dello strain sismico cumulativo) e (b) mappe epicentrali per classi di in http://www.ct.ingv.it/Sismologia/Analisti. È stato profondità e magnitudo dei terremoti. garantito l’aggiornamento dei database dei principali parametri dei segnali sismo-vulcanici di natura magmatica (tremore vulcanico, eventi LP e VLP) acquisiti sui vulcani siciliani. È stato realizzato un so ftware per il popolamento semi-automatico degli archivi ed è in fase di completamento un ulteriore so ftware, che consente l’analisi storica del DB, permettendo l’estrazione degli eventi del catalogo tramite query su criteri speci fici, e la creazione di grafici sintetici di distribuzione temporale e spaziale della sismicità. La Rete Accelerometrica dell’Italia Settentrionale (RAIS) nel 2009 ha acquisito 10 eventi (2.2≤M≤4.6) distribuiti in http://accel.mi.ingv.it. Durante la sequenza aquilana dal 7 aprile al luglio 2009 sono state installate 29 postazioni mobili, che hanno registrato 9.155 terremoti di magnitudo tra 0.0 e 5.3. Nel corso del 2009 è stato realizzato l'esperimento di scambio dati in tempo reale (tramite Seiscomp3 e mini-seed) tra MI-PV e la sede INGV di Ancona, per un totale di 15 stazioni accelerometriche. 180 Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 e attività da svolgere nel triennio, con particolare riferimento al 2010 ___________________________________________________________________________________________________________ Sismologia Strumentale Storica Nel 2009, completata la riorganizzazione, SISMOS ha catalogato oltre 100.000 sismogrammi storici italiani ed europei (circa 18.000 scansiti ad alta risoluzione). Il DB SISMOS contiene la versione digitale integrale di circa 148.000 sismogrammi e 15.000 pagine di documentazione complementare sono state scansite per arricchire le oltre 110.000 già archiviate. È quasi completata la migrazione del vecchio DB nel nuovo e l’integrazione con quanto prodotto per i dati storici strumentali e la documentazione complementare. Sono proseguite le atti vità di recupero, scansione e restauro, vettorializzazione e studio di sismogrammi storici. È continuata l’atti vità di Transnational Access (progetto Figura 5.2.2 Interfaccia del sistema SUM: visualizzazione di mappe ipocentrali e dettagli NERIES) e, nell’ambito del dell’evento sismico selezionato. progetto DPC-S1, è stata vettorializzata la quasi totalità delle forme d'onda dei sismogrammi relativi a 19 eventi in studio e sono stati calcolati i meccanismi focali dei terremoti del 1908 e del 1917. 4. Progetto delle attività da svolgere con particolare riferimento all'anno 2010 Scala nazionale e internazionale La linea di indirizzo generale è che tutte le sezioni dell’INGV coinvolte nel TTC 5.2 uniformino, per quanto possibile, sia i database parametrici, che i database di segnali sismici a standard internazionali per lo scambio di dati (QuakeML, ArkLink), poiché proseguiranno, nel triennio 2010-2012, le collaborazioni per la costituzione di database europei e internazionali per la distribuzione di segnali sismici e cataloghi parametrici. Il database ISIDe (Italian Seismic Instrumental and parametrica DatabasE; http://iside.rm.ingv.it/) riceverà in tempo reale i dati dal nuovo sistema di elaborazione automatica di segnali sismici (Earthworm), che verrà reso operativo per il servizio di sorveglianza sismica. Per il servizio di sorveglianza sarà inoltre prioritario lo sviluppo di procedure automatiche con particolare attenzione per il calcolo veloce dei parametri ipocentrali e delle magnitudo ML e Mw. In particolare, per la Mw verrà adottata una nuova procedura automatica di determinazione che utilizza stazioni a distanza regionale. Il database accelerometrico nazionale, ITACA (http://itaca.mi.ingv.it), verrà distribuito nella versione più aggiornata in concomitanza della scadenza del progetto INGV-DPC S4 (“Banca dati accelerometrici”). La nuova versione includerà le forme d’onda registrate dalla RAN nel periodo 2004-2007 e le registrazioni di alcune reti accelerometriche regionali (UniBAS, Provincia di Trento, RAIS). Le postazioni accelerometriche saranno classificate secondo lo schema previsto dalla normativa europea e caratterizzate da schede monografiche aggiornate. Inoltre, verranno inseriti in banca dati i profili di velocità del terreno acquisiti nel corso del 2009. La banca dati sarà corredata di un software (RexelLite) per la selezione di accelerogrammi compatibili con gli spettri della normativa italiana. Diverse forme d’onda selezionate da ITACA verranno distribuite attraverso i portali internazionali NERIES (http://www.neries-eu.org) e COSMOS (http://www.cosmos-eq.org). Nel triennio 2010-2012 saranno potenziate le attività di SISMOS, per estenderne il campo d’azione a tutta la rete storica degli Osservatori sismologici italiani e ad alcuni dei più importanti archivi storici della sismologia nell’area EuroMediterranea. La prossima acquisizione di un terzo scanner piano, ad alta risoluzione per grandi formati, e il completamento della riorganizzazione logistica di SISMOS consentiranno un significativo aumento della quantità e qualità dei prodotti del gruppo di ricerca. Nei primi mesi del 2010 saranno distribuiti online tutti i sismogrammi finora scansiti, continuerà fino a giugno 2010 l’attività di Transnational Access (progetto NERIES) ed è previsto l’avvio della collaborazione di SISMOS al progetto GEM. Infine, è prossimo l’avvio del laboratorio di restauro della strumentazione storica. Scala regionale A livello regionale, NA-OV prevede la gestione e l’aggiornamento dei sistemi e DB esistenti (GeoVes, Speed, WBSM, Eolo) e la prosecuzione del lavoro per lo sviluppo di SUM (Sistema informatico Uni ficato per il Monitoraggio, fig. 1), che riguarderà, in particolare, il miglioramento dell’interfaccia utente. La realizzazione di questo sistema risponde alla necessità di garantire una rapida ed ef ficiente consultazione ed estrazione dei dati, sia per le attività istituzionali di sorveglianza dei vulcani attivi monitorati, che per quelle di ricerca scienti fica dell’ente. Tra gli obiettivi generali di CT è prevista la produzione di protocolli e servizi che, permettendo lo scambio delle informazioni contenute nei database esistenti, avranno una ricaduta sul monitoraggio delle aree controllate. A tale scopo è prevista l’integrazione tra la banca dati dei terremoti e quella dei parametri sismo-vulcanici. Inoltre, si 181 Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ prevede di ottimizzare l’integrazione tra banca dati e so ftware di calcolo in ambiente MatLab, che permetterà di migliorare la visualizzazione dei risultati, anche su pagine web. A tal riguardo è in programma l’adeguamento dell’intera l’infrastruttura web della sezione sulla divulgazione delle informazioni contenute nelle banche dati, non ultima quella che riguarda il catalogo dei terremoti in cui verrà potenziata l’interfaccia utente. MI-PV prevede la gestione e l’aggiornamento del portale web della rete accelerometrica RAIS (http://accel.mi.ingv.it) e la distribuzione delle 267.000 forme d'onda (134.262 accelerometriche e 133.242 velocimetriche), acquisite dalle 29 stazioni temporanee installate durante la sequenza aquilana (9.155 eventi nell’intervallo di magnitudo 0.0-5.3). I dati verranno distribuiti, in formato SAC, attraverso un sito ftp dedicato. 5. Pubblicazioni 5.1 Articoli pubblicati nel 2009 su riviste JCR 56. Caciagli, M., Ferrari, G., The earth sciences in the scientific letters o f Giovanni Capellini, Ann. Geophys., 52 (2009), 6, 667-677, http://hdl.handle.net/2122/5539. 5.2 Articoli in stampa su riviste JCR 346. Gulia, L., Detection of quarry and mine blast contamination in European regional catalogues, Nat. Hazards, 10.1007/s11069-009-9426-8, http://hdl.handle.net/2122/5571. 354. Luzi, L., Sabetta, F, Mele, F., Castello, B., Italian strong motion database relati ve to the period 1972-2004: motivations and aims, Bull. Earthq. Eng., 10.1007/s10518-009-9140-7, http://hdl.handle.net/2122/5356. 359. Massa, M., Pacor, F., Luzi, L., Bindi, D., Milana, G., Sabetta, F., Gorini, A., Marcucci, S., The Italian Accelerometric Archive (ITACA): processing of strong-motion data, Bull. Earthq. Eng., 10.1007/s10518-0099152-3, http://hdl.handle.net/2122/5357. 5.3 Altre pubblicazioni 583. Luzi, L., Sabetta, F., Mele, F., Heilemikael, S., Bindi, D., Pacor, F., Massa, M., Lovati, S., Gorini, A., The Italian strong motion data base: design, data input and web distribution, Bollettino di Geofisica Teorica ed Applicata, 50 (2009), 179-192, http://hdl.handle.net/2122/5648. 614. Pacor, F., Paolucci, R., Luzi, L., Sabetta, F., ITACA: Italian Accelerometric Archive, http://hdl.handle.net/2122/5498. 623. Pesaresi, D., Bragato, P.L., Di Bartolomeo, P., Saraò, A., Bernardi, P., Govoni, A., Data mining from Antelope at OGS-CRS (Udine, Italy), International Scienti fic Studies Con ference (ISS09), http://hdl.handle.net/2122/5432. 625. Pesaresi, D., Russi, M., Plasencia, M., Cravos, C., Testing the global capabilities of the Antelope so ftware suite: fast location and Mb determination of teleseismic events using the ASAIN and GSN seismic networks, EGU General Assembly 2009, http://hdl.handle.net/2122/5429. 626. Pesaresi, D., Russi, M., Plasencia, M., Cravos, C., Testing the global capabilities of the Antelope so ftware suite: fast location and Mb determination of teleseismic events using the ASAIN and GSN seismic networks, International Scienti fic Studies Con ference (ISS09), http://hdl.handle.net/2122/5433. 689. Vannucci, G., Imprescia, P., Gasperini, P., Earthquake Mechanisms o f the Mediterranean Area (EMMA) version 3: an improved tool for characterizing the tectonic deformation styles in the Mediterranean, VI General Assembly o f the European Geosciences Union (EGU), Wien, Austria, 20-24 April 2009, http://hdl.handle.net/2122/5480. 182 Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 e attività da svolgere nel triennio, con particolare riferimento al 2010 ___________________________________________________________________________________________________________ 5.3. TTC - Banche dati vulcanologiche 1. Curatore/i (o coordinatore/i se TTC) Ste fano Branca (CT), Sandro de Vita (NA-OV), Paolo Papale (PI) 2. Sezioni che hanno concorso alle attività CNT, RM1, BO, CT, NA-OV, PA, PI 3. Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 Il TTC nasce con il PT2010, per cui non rendiconta in questa fase le atti vità s volte nel 2009. 4. Progetto delle attività da svolgere con particolare riferimento all'anno 2010 Il TTC 5.3 viene costituito a partire dal 2010 al fine di organizzare, armonizzare e potenziare le attività di archiviazione e disseminazione dei dati acquisiti dall’INGV sui vulcani e sull’atti vità vulcanica. L’obietti vo del TTC è quindi quello di costituire e progressivamente ampliare e migliorare il database dei vulcani atti vi italiani, e in prospetti va, di altri vulcani sui quali si concentrino le atti v ità di ottenimento dati da parte dell’INGV. A tale scopo il TTC fonda le sue attività intorno a quelle, già iniziate in ambito di progetti e qui rese istituzionali, che hanno portato alla definizione, realizzazione e inizio di implementazione di DIVO – Database o f Italian VOlcanoes. Tale database è in corso di realizzazione grazie all’esistenza di un Gruppo Tecnico dedicato (http://portale.ingv.it/, link a Progetti_DPC/Vulcanologia) che, opportunamente rivisto e ampliato, se necessario, continuerà ad operare nell’ambito del TTC. Le caratteristiche fondamentali di DIVO sono costituite dall’indicizzazione, il relaziona mento ed il rapido ritrovamento dei dati, consentendone la rappresentazione grafica per categorie (ad esempio: categorie temporali, spaziali, per tipologie, ecc.). I dati contenuti nel database potranno essere sia non trattati, sia elaborati, a seconda della loro complessità ed utilità. Il popolamento del database av verrà attraverso l’utilizzo di formati standard tali da assicurare compatibilità con analoghe attività di realizzazione di database a livello internazionale (ad esempio: WOVOdat – Database of the World Organization of Volcano Observatories). Il database permetterà l’accesso ai dati nei formati più di f fusi a livello internazionale e tali da facilitarne l’interfacciabilità con i so ftware di gestione dati più comuni. Il database sarà ospitato su un unico server, mirrorato in varie sedi dell’INGV per garantire la sicurezza dei dati e consentire l’operatività da parte di ciascun membro del Gruppo Tecnico incaricato. L’accessibilità ai dati sarà soggetta ad opportune policies che saranno definite nel corso del 2010 e che avranno il doppio obiettivo di promuovere e di f fondere la cultura della condivisione dei dati da un lato e preservarne la proprietà intellettuale dall’altro. Oltre che con le attività di cui ai TTC 1.2-5 (sorveglianza geochimica, geodetica, sismologia, e dell’atti vità erutti va dei vulcani), è previsto un elevato livello di interazione con le attività di cui al TTC 5.5 “Sistema in formativo territoriale”, in particolare, per quanto concerne l’organizzazione, il relazionamento e la rappresentazione di dati associati ad informazioni di tipo geografico-territoriale. 5. Pubblicazioni 5.1 Articoli pubblicati nel 2009 su riviste JCR 5.2 Articoli in stampa su riviste JCR 376. Tarquini, S., Favalli, M., A Microscopic In formation Sy stem (MIS) for petrographic analysis, Comput. Geosci., http://hdl.handle.net/2122/5791. 5.3 Altre pubblicazioni 422. Bonaccorso, A., Branca S., Banca Dati vulcanologica del Fondo Fotografico Gaetano Ponte (1876-1955), http://hdl.handle.net/2122/5525. 530. Fornaciai, A., Bisson, M., Mazzarini, F., Del Carlo, P., Pasquarè, G., Landsat 5 TM images and DEM in lithologic mapping of Payen Volcanic Field (Mendoza Province, Argentina), Ri vista italiana di Telerilevamento, 1, 41 (2009), 11-24, http://hdl.handle.net/2122/5735. 183 Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ 5.4. Banche dati di geomagnetismo, aeronomia, clima e ambiente 1. Curatore/i (o coordinatore/i se TTC) Giorgiana De Franceschi (RM2), Silvio Gualdi (BO) 2. Sezioni che hanno concorso alle attività RM2, BO 3. Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 Sono state mantenute le banche dati relative all’analisi tridimensionale delle variabili fisiche del Mar Mediterraneo e dell’Adriatico. I database vengono aggiornati ogni settimana con le nuove analisi (http://gnoo.bo.ingv.it/m fs, http://gnoo.bo.ingv.it/m yocean e http://gnoo.bo.ingv.it/a fs). Per il Mar Mediterraneo sono state calcolate delle nuove climatologie mensili su griglia regolare da dati storici in-situ per i parametri fisici e biogeochimici. È stata aggiornata la ri-analisi (1985-2007), utilizzando il modello numerico di circolazione del bacino opportunamente corretto, specialmente nello schema di assimilazione dei dati disponibili, sia da osservazioni in-situ che da satellite. Per i dati MFS e AFS è disponibile anche l’accesso via THREDDS (Thematic Realtime Environmental Distributed Data Services). È continuata l’attività di produzione dati relativi a simulazioni climatiche e proiezioni di scenario. I dati riguardano i parametri fisici del clima su tutto il globo prodotti con il modello del clima dell’INGV. Inoltre, dati fisici e biogeochimici delle simulazioni prodotte col modello di sistema terra sono state rese pure disponibili. I dati relativi alle simulazioni del XX e XXI secolo con scenario SRES A1B e scenario di stabilizzazione E1 sono disponibili presso il sito: http://cera-www.dkrz.de/WDCC/ui/BrowseExperiments.jsp?key=INGV&proj=ENSEMBLES. È continuata l’osservazione sistematica con sondaggio verticale della ionosfera a medie latitudini presso gli osservatori italiani di Roma e Gibilmanna. I dati, autoscalati e validati con interpretazione semiautomatica, sono stati archiviati e distribuiti agli utenti e ai World Data Center del settore. Le osservazioni di alta atmos fera nelle stazioni antartiche di Mario Zucchelli e Concordia e artiche nelle Isole Svalbard sono state archiviate su server dedicato. È proseguito lo s viluppo del DB eSWua accessibile tramite web all’indirizzo http:www.eswua.ingv.it. Attraverso questo sistema hardware-software è possibile accedere a una base di dati omogenea nell’ambito del monitoraggio dei parametri fisici dell’alta atmos fera sia a medie che ad alte latitudini. Lo s viluppo del DB relati vo al 2009 è stato indirizzato all’inserimento dei dati relativi al sondaggio verticale dell’osservatorio ionos ferico di Tucuman e dei dati di TEC e scintillazione acquisiti in Antartide. È proseguita, inoltre, la progettazione di applicativi software per l’archiviazione dei dati inerenti il progetto MIRTO per la tomografia ionos ferica sull’area mediterranea. È continuata la raccolta e l’archiviazione dei dati al minuto delle tre componenti cartesiane e dell’intensità totale del campo magnetico terrestre e f fettuata presso gli osservatori geomagnetici italiani di Castello Tesino, Lampedusa e Gibilmanna e sul territorio antartico presso gli osservatori della stazione Mario Zucchelli e Concordia. I dati sono visibili presso il sito INGV alla voce osservatori geomagnetici. I dati magnetici dell’Osservatorio antartico "Mario Zucchelli" sono stati raccolti nel database dell’osservatorio e sono stati pubblicati gli annuari fino al 2007. Nel corso del 2009 è stato redatto l’annuario con i risultati magnetici dell’Osservatorio di L’Aquila relativi al 2008 ed è stato compilato il CD con i dati INTERMAGNET 2008 (http://www.intermagnet.org). L’archivio dati 2009 del progetto europeo MEM è accessibile tramite il sito uf ficiale del progetto: http://www.progettomem.it. Sono stati raccolti tutti i dati magnetici satellitari (Oersted e Champ) ad oggi disponibili con passo di campionamento di 1Hz (Champ) o 1 minuto (Oersted) sia per le componenti cartesiane che per l’intensità totale. Inoltre, sono stati validati i dati magnetici marini acquisiti durante le campagne di GEOSTAR (1, 2 e 3), realizzate a partire dal 1998 su fondale marino, correggendo alcune calibrazioni e sistemando i relativi database. Una banca data temporanea è stata attivata per la condivisione di dati elettromagnetici e gravimetrici collegabili al terremoto di L’Aquila del 6 Aprile 2009. Oltre a quello di rendere fisicamente disponibili nuove tipologie di dati a nuovi utenti, l’obietti vo di tale facility è quello di suggerire e proporre nuove vie di indagine, trasversali e possibilmente interconnesse tra loro. È stata av viata la fase di s viluppo di una nuova struttura per il data base delle serie multiparametriche acquisite da osservatori bentici a fondo mare. La revisione della struttura della banca dati è stata necessaria per consentire l’integrazione dei dati prodotti dagli osservatori bentici dell’INGV in un database europeo di recente costituzione, che sarà di ri ferimento per la comunità scienti fica della European Seas Observatory NETwork (progetto EC ESONET NoE) e dell’infrastruttura European Multidisciplinary Seafloor Observatory (progetto EC EMSO-Preparatory Phase, vedi Roadmap di ESFRI), quest’ultimo a coordinamento INGV. 4. Progetto delle attività da svolgere con particolare riferimento all’anno 2010 Nel corso del 2010 verranno prodotte analisi multidecadali oceaniche a scala globale a due diverse risoluzioni orizzontali (200Km e 25Km) e su 50 livelli verticali. Il sistema di assimilazione utilizzato si basa su un metodo variazionale simile a quello utilizzato dal Gruppo Nazionale di Oceanografia Operati va nel Mediterraneo in grado di assimilare dati in-situ di temperatura, salinità e dati satellitari di anomalia del livello del mare. Inoltre, s partire dal 2010 verrà av viata l’implementazione del sito per l’archiviazione della banca dati e del software per la visualizzazione e il download degli stessi dati. Inoltre, nello stesso periodo, verrà eseguito un nuovo set di simulazioni di scenari climatici a breve termine (proiezioni decadali), i cui dati verranno resi disponibili. Il Gruppo Nazionale di Oceanografia Operativa continuerà a mantenere aggiornate le banche dati relative all’analisi tridimensionale delle variabili fisiche (temperatura, salinità, correnti, ecc.) del Mar Mediterraneo e dell’Adriatico. Inoltre, verranno create altre climatologie mensili su griglia regolare da dati storici in-situ per i parametri fisici e biogeochimici, utilizzando nuove banche dati e parametrizzazioni dif ferenti da quelle utilizzate nella versione precedente per il software di interpolazione ottimale. Proseguiranno le attività di acquisizione, interpretazione e validazione dei dati di sondaggio ionosferico verticale e obliquo sia a medie che ad alte latitudini, dei dati di rumore cosmico acquisiti in Antartide e dei dati di TEC e 184 Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 e attività da svolgere nel triennio, con particolare riferimento al 2010 ___________________________________________________________________________________________________________ scintillazione, sia polari che dell’area mediterranea. Il DB eSWua verrà ulteriormente s viluppato per archiviare, strutturare e visualizzare i dati di scintillazione ionos ferica provenienti dalla nuova stazione di misura antartica installata a Concordia. Inoltre, proseguirà l’atti vità di s viluppo di applicativi so ftware che permettano ad eSWua di contribuire in modo sempre più ef ficace alla rete mondiale di servizi dedicati alla meteorologia spaziale. Nel 2010 si procederà alla redazione dell’annuario 2009 di L’Aquila e alla compilazione di un CD con i dati INTERMAGNET 2009. Inoltre, verrà aggiornato l’archivio del nuovo osservatorio geomagnetico di Duronia (CB) del Progetto Europeo MEM (http://www.progettomem.it) con i dati magnetici campionati a 256Hz. Per l’Osservatorio geomagnetico di Castello Tesino si prevede nel corso del 2010 di redigere gli annuari relativi al periodo 1995-2008. Tali annuari saranno disponibili oltre che in formato cartaceo anche in formato pdf e saranno scaricabili dalle pagine del sito istituzionale dedicate all’osservatorio stesso. Si prevede di proseguire l’acquisizione dei dati magnetici satellitari, specialmente i dati del satellite Champ, a più bassa quota. Si acquisiranno anche dati magnetici speci fici (a terra, in mare e da satellite) in occasione di esperimenti mirati per la ricerca di eventuali segnali anomali correlabili ad eventi sismici. In parallelo, all’avanzamento della fase di sviluppo, si procederà nel 2010 alla fase di popolamento del nuovo database delle serie temporali multiparametrici da osservatori bentici con l’atti vazione di una procedura semiautomatica per l’aggiornamento del database. In questo confluiranno in tempo reale i dati dell’osservatorio cablato SN-1 (Ionio Occidentale) ed in tempo dif ferito quelli degli osservatori in modalità autonoma, quali GEOSTAR (Gol fo di Cadice), SN4 (Mare di Marmara), GMM (Mar Nero). Gli osservatori menzionati sono il fulcro di esperimenti che si s volgono nell’ambito di progetti europei quali NEAREST, ESONET NoE e HYPOX. Sarà in fase di studio il potenziamento del database dei dati geomagnetici antartici di Concordia, mediante procedure automatiche per la visualizzazione dell’andamento temporale nelle 3 componenti e della intensità scalare F. Inoltre, sarà af frontata la costruzione di una risorsa web per la distribuzione in quasi real-time di un nuovo indice magnetico polare (PM, Polar Magnetic), in collaborazione con la NASA (USA), che ha importanti ricadute per studi e indagini nell’ambito dello Space Weather. Verrà realizzato un database GIS contenente i dati di radar glaciologia, e permetterà di visualizzare su di una mappa dell’Antartide i percorsi dei voli ef fettuati dal 1995 al 2009 sul sito web (ingv roma2, da creare). Il database conterrà tutte le principali informazioni del volo (ad esempio: anno, missione, volo, radar leg, direzione d’acquisizione, lat, long, spessore del ghiaccio), la strumentazione utilizzata ed i risultati salienti delle analisi ef fettuate sui dati. Queste informazioni verranno rese disponibile attraverso le pagine web dell’Istituto con tutti gli utenti interessati, in modo da condividere con la comunità scienti fica i risultati ottenuti. 5. Pubblicazioni 5.1 Articoli pubblicati nel 2009 su riviste JCR 10. Altadill, D., Boska, J., Cander, L. R., Tamara Gulyaeva, T., Reinisch, B. W., Romano, V., Krankowski, A., Bremer, J., Belehaki, A., Stanislawska, I., Jakowski, N., Scotto, C., Near Earth space plasma monitoring under COST 296, Ann. Geophys., 52 (2009), 4, 221-234, http://hdl.handle.net/2122/5334. 5.2 Articoli in stampa su riviste JCR 5.3 Altre pubblicazioni - 185 Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ 5.5. TTC - Sistema Informativo Territoriale 1. Curatore/i (o coordinatore/i se TTC) Fawzi Doumaz (CNT), Maria Teresa Pareschi (PI), Giuseppe Vilardo (NA-OV) 2. Sezioni che hanno concorso alle attività CNT, RM1, NA-OV, PI 3. Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 Le attività svolte nel corso del 2009 nel settore dei Sistemi In formativi Territoriali sono state finalizzate al raggiungimento di obiettivi concernenti sia aspetti di servizio sia riguardanti tematiche specifiche quali la gestione dell’aspetto geospaziale di banche dati multiparametriche e la creazione di sistemi di analisi multitematici. A tale scopo, le atti vità realizzate hanno perseguito l’obietti vo di arricchire e perfezionare gli strumenti dedicati alla conoscenza ed alla rappresentazione del territorio. Le realizzazioni sviluppate hanno fornito un indispensabile supporto tecnologico, in formativo e scienti fico al lavoro di varie Unità Funzionali e sono le seguenti: − − − − − − aggiornamento e manutenzione dei sistemi di dif fusione di dati cartografici e territoriali in formato digitale (fig. 1); s viluppo operativo di sistemi finalizzati all’acquisizione, gestione e rappresentazione di dati geofisici, vulcanologici e territoriali ed alla produzione di strati tematici a valore aggiunto per esigenze di ricerca e di protezione ci vile; acquisizione di dati territoriali in formato raster e vettoriale e produzione di DTM ad altissima risoluzione spaziale; aggiornamento dei dati topo-altimetrici in aree soggette a significati ve modi ficazioni morfologiche; supporto alle attività di routine di sorveglianza sismica e v ulcanica; prosecuzione del processo di omogeneizzazione degli standard cartogra fici dell’INGV. Figura 5.5.1 Interfaccia WEB-GIS del Sistema Informativo Sismotettonico della regione Campania (SISCam 2.0, 2009; http://ipf.ov.ingv.it/siscam.html). Consultazione della banca dati telematica per la produzione di specifiche rappresentazioni di sintesi. Tematismi selezionati e visualizzati nell’esempio riportato: sismicità strumentale (novembre 1980 – dicembre 2008; punti blu) e reticolo idrografico principale sovrapposti alla carta geologica schematica drappeggiata in trasparenza su rilievo ombreggiato del terreno. Per quanto attiene le attività di produzione e dif fusione di dati tematici ed informazioni territoriali, si segnala la revisione ed il perfezionamento di due importanti portali Web-GIS (SISCam 2.0 e SISS 2.0) entrambi basati su archivi di dati spaziali multi-risoluzione costituiti da nutriti repertori cartogra fico-tematici descritti vi dei fenomeni sismici, tettonici e geomorfologici delle Regioni Campania e Sicilia. Le versioni aggiornate dei due Web-GIS sono accessibili dal portale del Laboratorio di Geomatica e Cartografia di NA-OV (http://ip f.o v.ingv.it), e presentano una veste grafica completamente rinnovata e standard di accessibilità veri ficati. Per le atti vità s volte nell’ambito della mitigazione e della prevenzione del rischio vulcanico, oltre che all’acquisizione 186 Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 e attività da svolgere nel triennio, con particolare riferimento al 2010 ___________________________________________________________________________________________________________ e produzione di DTM e DTMM ad elevata risoluzione per l’area vulcanica napoletana, è stata migliorata la leggibilità e la corretta fruizione delle informazioni di sintesi dei prodotti scienti fici. Questa finalità è stata perseguita mediante: a) b) lo sviluppo di speci fiche tecniche cartografiche ed utilizzo di dif ferenti soluzioni per la rappresentazione delle informazioni scienti fiche; l’implementazione e validazione di una metodologia finalizzata alla valutazione dell’ef ficacia comunicativa di mappe di pericolosità e di rischio vulcanico per la veri fica della comprensione e della percezione dell’informazione cartogra fica della protezione civile e di addetti alla pianificazione territoriale. All’interno del portale “Kharita”, alla voce “Geoserver”, sono stati resi scaricabili e/o consultabili diversi dati geografici. Alla voce “Download geodati” è possibile scaricare vari tipi di dati geogra fici (fig. 2), mentre nella voce metadati esistono in formazioni sulla struttura dei dati (ad esempio: copertura, formato numerico, ecc.). I dati geografici aiutano il ricercatore nella presentazione, visualizzazione e contestualizzazione delle proprie informazioni. L’errore (precisione) sui dati è riportato in articoli o rapporti tecnici, opportunamente citati in “Kharita”. Ad esempio, l’errore sul Modello Digitale del Terreno, la densità dei punti quota, ecc., a copertura nazionale, è segnalato nell’articolo: Tarquini et al., 2007, Annals o f Geophysics, 50, 3, pp. 407-425; per la quanti ficazione della precisione delle Figura 5.5.2 Esempi di dati consultabili e scaricabili su Geoserver (A: Sicilia 3D immagini geore ferenziate della DEM, B: Sicilia Orientale 3D del DEM su Google Earth, C: Lidar dell’Etna, D: cartografia digitale a toni di grigio/colori LiDAR Vesuvio, E: LiDAR pernicana.JPG). IGM 1:25.000-1:250.000 e delle ortofoto Aima, “Kharita” rimanda all’articolo di Bisson et al., 2008, Nuovo Cimento, 30, 3, pp.325-335. Ancora, per le immagini Landsat, viene fatto riferimento all’articolo di Bisson et al., 2008, Int. J. App. Earth Observ. Geoin f., 10, 3, pp. 312-329. I dati geografici presentati hanno caratteristiche di completezza, ad esempio, la copertura può essere nazionale (copertura di immagini Landsat, oppure copertura del modello del terreno italiano scala 1:10000-1:25000) (fig. 2). Di seguito si riporta un elenco di dati scaricabili da “Kharita”. Si precisa che PI ha contribuito sostanzialmente ai contenuti. − − − − − − − − − − − − − − TINITALY/01 DEM a 10 metri di risoluzione. IGM DEM a 20 metri di risoluzione. LIDAR ETNA GAUSS BOAGA EST. BATIMETRIE ALTISSIMA RISOLUZIONE (Panarea, Lago Albano). CARTE TOPOGRAFICHE IGM (25.000, 50.000, 100.000). FOGLI SERVIZIO GEOLOGICO (Carta Geologica 100.000). CARTE MORFO-BATIMETRICHE (Lago di Albano). FOTO AEREE AIMA. Immagini Landsat. Corine Land Cover Wgs84 32. Confini Amministrativi Istat 2001 Ed50 32 (Dati vettoriali). Località Urbanizzate ISTAT 2001 Ed50 32 (Dati vettoriali). Geologia 1:1.000.000 Servizio Geologico Wgs84 (Dati vettoriali). Faglie Campania Wgs84 33 (Dati vettoriali). Inoltre, nel 2009 ci si è concentrati sul mantenimento dei diversi calcolatori (Kharita, Geoserver) per assicurare la continuità del servizio. Ci si è adoperati all’arricchimento della banca dati integrando nuovi dati geogra fici raccolti grazie alla contributo di diversi colleghi. Una lista completa è disponibile sul portale “Kharita”. È stato programmato ed eseguito un corso base GIS per tutto l’ente, grazie alla collaborazione di alcuni colleghi dell’Istituto. Di seguito sono segnalati alcune statistiche relative all’organizzazione ed alla partecipazione: − − − Inizio-Fine corso: 09/12/2008-09/09/2009 Numero di corsi: 7 Totale ore di docenza: 168 187 Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ − − − − − Città (corsi): Roma (5), Bologna (1), Catania (1) Iscritti: 117 Partecipanti: 92 Giudizio sul corso: 82/100 Lista delle iscrizioni per sede: RM1: 33 CNT: 30 CT: 18 RM2: 13 BO: 9 MI-PV: 6 NA-OV: 4 PI: 3 AC: 1 Totale INGV: 117 Questo corso ha contribuito ad un risparmio di circa 200.000 € per l’Istituto. Considerando il costo di 1.000 € a studente, che si somma a circa 4.000 € per docente e si moltiplica per le 168 ore complessi ve di corso espletate, si ottiene un costo di 24 €/ora per 3 docenti. Per quanto riguarda la “salute” del GEOSERVER si è prov veduto al monitoraggio delle utenze. Il Dipartimento della Protezione Civile usu fruisce del sevizio in qualità di Centro Funzionale Centrale, mentre l’INGV è Centro di Competenza. 4. Progetto delle attività da svolgere con particolare riferimento all'anno 2010 Nel triennio 2010-2012 il TTC 5.5 “Sistema In formativo Territoriale” intende proseguire le atti vità già intraprese negli anni precedenti ed incentrate sull’innovazione nell’uso di tecniche avanzate di analisi spaziale, di elaborazione e di gestione di dati territoriali e ambientali attraverso l’uso sistemico ed integrato del telerilevamento multispettrale ed iperspettrale, della fotogrammetria digitale, del laser scanning e dei Sistemi In formativi Territoriali. Le tematiche d’interesse, dirette a fornire un adeguato supporto informativo alle atti vità di ricerca e sorveglianza dell’INGV, saranno focalizzate sullo s viluppo ed applicazione di metodologie di studio multidisciplinari delle modificazioni della superficie terrestre per la gestione dei rischi naturali. In particolare, le iniziative che si intendono portare avanti nel corso del prossimo triennio sono rivolte al conseguimento dei seguenti principali obiettivi: − − − manutenzione e implementazione dei Sistemi Informativi Territoriali INGV dedicati alla distribuzione della cartografia on-line a supporto delle atti vità di sorveglianza e ricerca scienti fica dell’Ente; incremento della tipologia dei servizi e del patrimonio in formativo territoriale; promozione e sviluppo di contatti istituzionali con altri enti dello stato in modo da stabilire sinergie finalizzate al recupero ed al processamento di dati territoriali fa vorendo, al contempo, la cooperazione e l’aggregazione tra i diversi soggetti operanti nel campo dell’informazione geografica ambientale. Il conseguimento di tali obietti vi sarà perseguito mediante l’attuazione delle seguenti atti vità: 1) aggiornamento della banca dati territoriali dell’ente; 2) adozione delle moderne tecnologie telematiche al fine di condividere nel modo più ef ficace le informazioni geografiche archiviate; 3) veri fica di eventuali lacune od esigenze di carattere generale; 4) produzione di strati informati vi, carte di base (elaborazione di uno o più strati in formativi) e carte derivate, con l’obietti vo di produrre in formazioni multi-livello ad elevato contenuto scienti fico, ma al contempo di interesse generale per le evidenti applicazioni nel contesto della riduzione del rischio e dello s viluppo del territorio; 5) costante aggiornamento degli strati informativi e degli elaborati sulla base delle dinamiche di evoluzione del territorio; 6) aggiornamento e perfezionamento dei sistemi telematici dedicati all’interscambio ed la condivisione dei dati e delle informazioni territoriali; 7) ammodernamento del sistema centrale di backup che raccolga tutti i dati cartografici e tematici di base, attualmente disponibili presso l’INGV ed acquisiti in futuro, in modo da garantirne la completa ed immediata disponibilità in qualsiasi momento (Emergenze). Nel prossimo anno, particolare attenzione sarà rivolta all’implementazione del GeoServer, con nuovi tematismi, ed alla pianificazione dell’acquisizione e produzione di dati cartografici di base e dati tematici di base. A tal fine si cercherà di incoraggiare collaborazioni con altri Enti con funzione di finanziatori o co-finanziatori (ad esempio: Ministero dell’Ambiente, Dipartimento della Protezione Civile, ISTAT, Regioni, ecc.). Pertanto, si cercherà di promuovere tali collaborazioni, laddove possibile, attraverso la stipula di Convenzioni con gli enti interessati per ottenere gratuitamente le informazioni originarie. Alcuni prodotti saranno disponibili in rete per valorizzare dati di altissima qualità, lavorando sulla navigabilità di dati territoriali in 3D ed in stereoscopia. Inoltre, si prevede di proseguire nel 2010 tutte le azioni già intraprese e rivolte a potenziare, in termini di know-how e mezzi tecnologici, l’attuale dotazione dell’INGV per il processamento e la di ffusione di dati geogra fici. Attraverso le atti vità previste, si intende migliorare la valutazione e la gestione dei rischi naturali, colmando le attuali lacune informati ve, sia di carattere scienti fico che politico-programmatico (piani ficazione territoriale), supportando in tal modo le fasi decisionali attraverso una conoscenza più completa del territorio, tenendo conto delle complesse relazioni esistenti 188 Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 e attività da svolgere nel triennio, con particolare riferimento al 2010 ___________________________________________________________________________________________________________ fra i suoi elementi. Per quanto riguarda la formazione, verranno preparati una serie di corsi più evoluti e adatti alle attività s volte da ricercatori e tecnici INGV per di f fondere al massimo la cultura GIS dentro l’ente. Per l’utilizzo del software GIS, si sta predisponendo un nuovo contratto finalizzato alla fornitura a tutto l’ente di licenze aperte e con tutte le estensioni abilitate. 5. Pubblicazioni 5.1 Articoli pubblicati nel 2009 su riviste JCR 225. Pessina, V., Meroni, F., A WebGis tool for seismic hazard scenarios and risk analysis, Soil D yn. Earthq. Eng., 29 (2009), 9, 1274-1281, 10.1016/j.soildyn.2009.03.001, http://hdl.handle.net/2122/5603. 5.2 Articoli in stampa su riviste JCR 5.3 Altre pubblicazioni 692. Vilardo, G., Bronzino, G., Terranova, C., Seismotectonic Information System o f the Campania Region, http://hdl.handle.net/2122/4943. 693. Vilardo, G., Nappi, R., Bellucci Sessa, E., Bronzino, G., Seismotectonic In formation System of the Sicily Region, http://hdl.handle.net/2122/5103. 694. Vilardo, G., Ventura, G., Terranova, C., Development o f a WEB-based in formation system for natural multihazard mitigation in Campania Region (Italy), 6th International Symposium on Digital Earth - Digital Earth in Action, http://hdl.handle.net/2122/5196. 189 Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ 5.6. TTC - Attività di Sala Operativa 1. Curatore/i (o coordinatore/i se TTC) Alberto Basili (CNT) 2. Sezioni che hanno concorso alle attività CNT, CT, NA-OV 3. Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 Roma Nel corso dell’anno 2009 tutte le potenzialità strutturali, software e umane del Servizio di Sorveglianza Sismica sono state messe a dura prova dal terremoto aquilano del 6 Aprile (Mw=6.3). A partire dalla scossa principale, si sono succedute un numero enorme di repliche (5.000 repliche, tutte localizzate e ricontrollate dal turnista sismologo, solo nei primi 10 giorni). Questa condizione di emergenza ha imposto il raddoppio dei turnisti sismologi (4) e dei Funzionari (2) presenti in sala h24, per più di un mese. L’Istituto, per tutto il periodo dell’emergenza, ha istituito anche un presidio informativo presso la caserma di Coppito (AQ), all’interno del centro operati vo del Dipartimento della Protezione Civile. L’evento è av venuto pochi giorni dopo l’allestimento della nuova sala operativa. Ciò ha comportato un allargamento degli spazi, l’installazione di un grande wall-screen, nuovo mobilio tecnico. Particolarmente delicata si è dimostrata la taratura e la configurazione del maxi schermo. Ora su di esso sono visibili più riquadri, automaticamente aggiornati, riguardanti lo stato della rete, la mappatura della sismicità in atto, con un processo automatico di ingrandimento della mappa ove si verifichi un indizio di genesi di una sequenza, un riquadro di una mappa planetaria dedicata all’allarme tsunami, una mappa macrosismica automatica, frutto dell’elaborazione in tempo reale delle segnalazioni macrosismiche trasmesse tramite internet dai cittadini. Durante l’anno si è anche s volto il consueto corso di aggiornamento e reclutamento di nuovi turnisti. Nel 2009 sono stati implementati miglioramenti in gran parte dei codici dedicati al Servizio di Sorveglianza. Al picker manuale (SisPick2) si è aggiunto un modulo di revisione dei segnali sismici deconvoluti al Wood-Anderson. Inoltre, si è prov veduto a garantire la retro-compatibilità col sistema di acquisizione precedente. Avanzamenti sono stati ottenuti nel settore riguardante gli strumenti software a disposizione del turnista “tecnico” (che af fianca h24 i turnisti sismologi), riguardante l’analisi in tempo reale della qualità dei segnali sismici a f ferenti alla Sala Sorveglianza. Figura 5.6.1 Nuova Sala di Sorveglianza Sismica presso la sede centrale di Roma. Essi riguardano: − un programma di diagnostica remota delle stazione sismiche basate su tecnologia GAIA; − un sistema hardware e software per sostituire l’acquisizione delle stazioni analogiche; − un’applicazione per la conversione da pacchetti SeedLink in pacchetti compatibili con il sistema precedente (BackNet); − un visualizzatore di forme d’onda su grande schermo basato sul sistema di analisi di Lomax. Napoli Nel corso del 2009 sono stati migliorati tutti gli applicativi riguardanti l’acquisizione automatica dei dati, la loro elaborazione e l’archiviazione. Oltre ai sistemi sismici, la sala ospita anche sistemi che forniscono informazioni su altri parametri, quali deformazioni del suolo e variazioni geochimiche. A questo sistema si è aggiunto nel 2009 un database (Progetto SPEED) che sintetizza le informazioni generate dal sistema automatico e quelle del database di archivio del laboratori di sismologia. Detto sistema integra i diversi livelli in modo da rendere fruibile in tempo reale le informazioni generate automaticamente e quelle ottenute dalle analisi dei turnisti e dal laboratorio di sismologia. A detto database hanno accesso anche le autorità di protezione civile nazionale e regionale. Sempre nel 2009 sono stati s viluppati/ottimizzati diversi programmi per la notifica automatica degli eventi e per il monitoraggio dell’integrità dei sistemi presenti in sala, è stato aggiornato il programma per l’analisi off-line dei dati in modo da gestire meglio i formati in uso e sono stati aggiornati alcuni programmi di visualizzazione dei dati. In collaborazione con il CNT sono stati installati i sistemi SisMap e Geoserver allo scopo di migliorare lo scambio immediato delle informazioni sulla sismicità delle aree monitorate. 190 Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 e attività da svolgere nel triennio, con particolare riferimento al 2010 ___________________________________________________________________________________________________________ Figura 5.6.2 Sala Operativa della Sezione di Napoli – Osservatorio Vesuviano. Catania Nel 2009 si è proceduto al conferimento dei lavori di upgrade della Sala Operativa di CT e si è passati alla fase di progettazione avanzata dei nuovi sistemi. Tale attività è culminata nell’acquisizione del materiale necessario ai nuovi allestimenti. Per quanto concerne le normali attività di gestione si è garantito il normale flusso delle informazioni grezze, delle elaborazioni delle stesse e di tutte le procedure necessarie alla comunicazione, sia all’interno delle Sale Operative, sia agli enti preposti. La struttura SAN è stata consegnata, messa in funzione e sono stati approntati i primi test sulla migrazione dell’acquisizione, basata su una personalizzazione spinta del sistema Earthworm, su un database relazionale strutturato per la gestione, in tempo reale del dato acquisito. Sono stati testati i sistemi thin machine proposti dando spazio, inoltre, alla possibile virtualizzazione su appositi server delle procedure necessarie al funzionamento dei sistemi presenti. Sono stati mantenuti ed upgradati i siti web della UFSO con particolare attenzione ai siti ad accesso riservato. 4. Progetto delle attività da svolgere con particolare riferimento all'anno 2010 Roma Nel 2010 si prevede di portare a termine l’installazione dell’intero sistema di acquisizione basato su Earthworm così da sostituire l’attuale sistema “Backnet”. Non si tratta esclusivamente di trasportare il pacchetto (adattato alla nostra necessità e funzionante da tempo), bensì di collegarlo sinergicamente a tutti gli altri applicati vi: alla revisione a mano delle forme d’onda (SisPick), al modulo di restituzione delle informazioni al turnista (SisMap), alla gestione dell’agenda elettronica (SisBase), alla procedura di Figura 5.6.3 Sala Operativa della Sezione di Catania. popolazione del database generale dell’acquisizione, alla creazione automatica delle pagine Web in tempo reale. Per un intervallo, valutato in alcuni mesi, i due sistemi “convi vranno”, per la massima garanzia della funzionalità del Servizio di Sorveglianza. Nel corso dell’anno verrà portato a termine il progetto HeliDAc. Esso nasce con l’intento di convertire i flussi digitali in segnali analogici dotati di marcatempo da inviare ai sistemi di registrazione a carta termosensibile della Sala Sismica di Roma (Helicorder). Il progetto è riservato ad un massimo di 12 stazioni ed ha finalità didattiche. Napoli Nel 2010 si prevede di portare avanti la ristrutturazione della sala piani ficando le diverse atti vità necessarie. Lo scopo della ristrutturazione è di visualizzare un maggior numero di in formazioni provenienti dalle varie metodologie 191 Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ utilizzate per il monitoraggio dei vulcani. Questo può fa v orire l’attività del personale in turno e rendere più rapida l’individuazione di eventuali situazioni da segnalare. A tal proposito una base di partenza potrà essere il Sistema informatico Uni ficato per il Monitoraggio (SUM) in via di sviluppo presso la Sezione. Detto sistema, basato su un database, ha lo scopo di raccogliere le informazioni provenienti da tutti i sistemi di monitoraggio utilizzati da NA-OV per la sorveglianza del Vesuvio, Campi Flegrei, Ischia e Stromboli in un unico contenitore che fa vorisca l’analisi comparata dei diversi osservabili. Inoltre, si intende ottenere una maggiore fruibilità degli spazi da parte del personale in turno. La ristrutturazione comporterà la necessità dell’acquisizione di nuovi computer e lo sviluppo di strumenti che rendano accessibili al turnista le informazioni fornite dai sistemi automatici di analisi. In fine, si prevede di ef fettuare i consueti corsi di aggiornamento per il personale che partecipa ai turni di sorveglianza in modo da garantire che i vari adeguamenti degli strumenti in uso nella sala siano a conoscenza di tutti i turnisti. Catania L’attività prevista nel 2010 vede la realizzazione fisica della nuova sala all’interno della sede di CT. Per consentire il regolare svolgimento delle atti vità, anche in presenza dei lavori edili necessari, il presidio H24 sarà temporaneamente tras ferito presso la sede del CUAD (a Catania) ove è stata rimessa in funzione la Sala Operativa presente presso quella sede e ridondata. Tale occasione permette l’utilizzo ed il test della medesima, in condizioni di normale uso, da parte dei turnisti, realizzando di fatto un upgrade dei sistemi presenti ed adattandoli alle speci fiche odierne. Allo scopo, verranno fatti transitare i moduli oggi utilizzati in Piazza Roma, comprensivi delle strutture portanti, al momento in uso. Durante questa fase, il personale UFSO procederà alla fase di test sul campo dei nuovi sistemi implementati, sia per quanto concerne la parte hardware, sia relativamente alle procedure software. L’anno 2010 vedrà una rivisitazione anche delle procedure di comunicazione. Ciò in stretta collaborazione con le altre sedi INGV ove sono ubicate le altre Sale Operative H24. L’impiego della SAN dovrebbe a regime concentrare tutti i dati provenienti dai sistemi di acquisizione e contenere sia i dati grezzi che elaborati, per una completa fruizione dei parametri necessari al funzionamento di una Sala di controllo di tipo multidisciplinare e con attività di monitoraggio di vulcani atti vi sul territorio. Ciò comporta un signi ficati vo studio di sistemi di trasmissione dei segnali con diversa tecnologia di trasmissione utilizzata. 5. Pubblicazioni 5.1 Articoli pubblicati nel 2009 su riviste JCR 13. Andò, B., Carbone, D., A LabVIEW environment to compensate temperature-driven fluctuations in the signal from continuously running spring gravimeters, Comput. Geosci., 35 (2009), 2129-2136, 10.1016/j.cageo.2008.12.007, http://hdl.handle.net/2122/5729. 5.2 Articoli in stampa su riviste JCR 312. Bruno, A., Daniele, C., A LabVIEW environment to compensate temperature-driven fluctuations in the signal from continuously running spring gravimeters, Comput. Geosci., 35 (2009), 10, 2129-2136, 10.1016/j.cageo.2008.12.007, http://hdl.handle.net/2122/5054. 5.3 Altre pubblicazioni - 192 Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 e attività da svolgere nel triennio, con particolare riferimento al 2010 ___________________________________________________________________________________________________________ 5.7. Consulenze in favore di istituzioni nazionali e attività nell'ambito di trattati internazionali 1. Curatore/i (o coordinatore/i se TTC) Massimo Chiappini (RM2), Bruno Zolesi (RM2) 2. Sezioni che hanno concorso alle attività AC, CNT, RM1, RM2, BO, CT, PI 3. Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 Le consulenze riferite all’Obietti vo Speci fico in argomento riguardano la fornitura di elaborazioni o pareri di elevato valore scientifico e tecnologico a rilevanti committenti istituzionali sia nazionali che internazionali. In alcuni casi, tali atti vità presentano un carattere di sensibilità e confidenzialità per la natura dei temi trattati. Esse pertanto non verranno descritte con grandi dettagli. Come nel passato, l’atti vità di consulenza scienti fica in fa vore di Ministeri ed istituzioni nazionali ha rappresentato un importante impegno da parte dei ricercatori e dei tecnologi dell’INGV. Il Ministero della Di fesa e il MIUR beneficiano, in varie forme, di servizi nel settore del magnetismo terrestre, della radio propagazione. L’INGV continua il servizio di previsioni ionos feriche in fa vore della Difesa attraverso la produzione di diagrammi di previsione per la radio propagazione in onda corta, attraverso l’atti vazione di una nuova convenzione di recente sottoscritta. Corsi di aggiornamento sono organizzati annualmente per la formazione del personale civile e militare della Di fesa. L'Istituto Geografico Militare e l'INGV hanno stipulato una convenzione che prevede misure geodetiche e magnetiche in Italia per studi di carattere generale. L’accordo prevede la pubblicazione quinquennale della cartografia magnetica di base per tutti gli elementi del campo magnetico terrestre. Anche con l’Istituto Idrografico della Marina è proseguito l’accordo (CONAGEM) per la ricerca geofisica in mare. Analogamente, atti vità di indagine finalizzate alla caratterizzazione delle aree portuali e costiere ed alla individuazione di residuati bellici presenti sono state condotte con varie istituzioni tra le quali il NURC (Nato Undersea Research Centre). Lo studio di un Radar trans-orizzonte da utilizzare nell’area del Mediterraneo commissionato dal Ministero della Di fesa è in avanzata fase di attuazione ed impegnerà il gruppo di fisica ionos ferica dell’INGV per i prossimi 4 anni. L’Istituto ha proseguito le proprie atti vità istituzionali sancite dalla Legge n. 197/2003 in materia di veri fica del Trattato internazionale per la proibizione totale degli Esperimenti Nucleari. L’INGV in fatti, ai sensi di tale Legge, s volge un ruolo istituzionale nel servizio di consulenza tecnico-scienti fica per il Dicastero della Farnesina. Il sistema di verifica si basa sulla realizzazione e sul mantenimento di un Centro che si occupi degli aspetti tecnici di comunicazione ed interfaccia tecnico-scienti fica qualificata con l’Organizzazione internazionale (CTBTO) che ha sede a Vienna e che cura il monitoraggio geofisico e radionuclidico sull’intero pianeta. L’Ente cura anche il miglioramento e l’applicazione di numerose tecniche geofisiche previste dal Trattato, per l’individuazione di eventuali violazioni. L’INGV mette in atto soluzioni tecnologiche innovative necessarie al funzionamento del Centro ed garantisce il collegamento satellitare ad alta af fidabilità con il centro internazionale di Vienna. La partecipazione ai tavoli negoziali di esperti quali ficati dell’Ente, presso la sede delle Nazioni Unite per la preparazione dei manuali operativi necessari al funzionamento del regime di veri fica del Trattato, costituisce una rilevante attività tecnico-scienti fica che fornisce forte visibilità al nostro Paese e accresce la credibilità dell’INGV in ambito internazionale. Complessivamente tali atti vità costituiscono un valido esempio di penetrazione del mercato intellettuale italiano nelle organizzazioni internazionali, in linea con la politica estera del Governo. In particolare sono state fornite, da parte degli esperti dell’INGV, le opportune raccomandazioni sull’utilizzo delle tecniche geofisiche di esplorazione (magnetiche, gravimetriche ed elettromagnetiche) sia a terra che in volo, durante le ispezioni condotte per chiarire la natura di eventi sospetti. Gli esperti partecipano ad esperimenti organizzati Figura 5.7.1 Campagna aerogeofisica in un poligono militare internazionale. In primo piano il sensore aeromagnetico dell’INGV. Il sistema di acquisizione è integrato con la strumentazione di bordo del velivolo e gestito dai ricercatori dell’INGV. 193 Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ dalla CTBTO in vari Paesi firmatari del Trattato ed hanno definito gli standard operativi per la realizzazione delle campagne di misura. Esempi di contributo sono rappresentati dai rilievi geofisici condotti in vari poligoni militari all’estero, mirati ad accrescere la conoscenza della fenomenologia associata ad una esplosione nucleare sotterranea. L'INGV partecipa all'accordo con il REMPEC (centro dell'UNEP) per il supporto in caso di emergenze di inquinamento coordinando in tal senso l'Emergency Response Of fice. Nell’ambito degli accordi bilaterali tra Italia ed altri paesi, finanziati dal Ministero Af fari Esteri (MAE), sono stati onorati i Protocolli di Cooperazione tra Italia e vari Paesi, tra i quali l’Albania e Giappone su tematiche di notevole interesse geofisico. In particolare, un accordo triennale di cooperazione con l’Università di Tucuman in Argentina è stato firmato lo scorso mese di agosto e prevede la continuazione ed il miglioramento dell’attività sperimentale nella regione subtropicale del nord ovest argentino. 4. Progetto delle attività da svolgere con particolare riferimento all'anno 2010 Per quanto riguarda il tema delle previsioni ionos feriche per la radio propagazione in onda corta, l’INGV produce mensilmente e con due mesi d’anticipo tavole di previsione valide un mese nell’area del mediterraneo allargato. Tali previsioni inviate ai corrispondenti militari e civili, sia come fascicolo cartaceo e sia via internet, sono prodotte utilizzando software e modelli fisico matematici s viluppati autonomamente presso l’INGV. Previsioni su collegamenti sensibili verso e su regioni extraeuropee sono ef fettuate su richiesta del Ministero della Di fesa secondo la convenzione in atto. Mappe delle condizioni ionos feriche sul Mediterraneo Centrale e la vicina area balcanica sono disponibili sul sito web dell’INGV con un aggiornamento orario. Anche il “nowcasting” di queste mappe è prodotto attraverso metodi e so ftware s viluppato in istituto. Tutte queste atti vità vedranno l’Ente coinvolto atti vamente anche nel corso del 2010. Corsi di aggiornamento sulla radiopropagazione ionos ferica e sulle norme di protezione ambientale dalle onde elettromagnetiche sono programmate nell’ambito della convenzione con il Ministero della Di fesa. Durante il 2010, inoltre, saranno condotte ricerche e monitoraggio per la misura della radioattività ambientale in fa vore della Regione Basilicata, per la quale vengono anche e f fettuati s viluppi tecnologici strumentali e di integrazione di strumentazione su piatta forma mobile, come da accordi in atto. Proseguirà l’atti vità istituzionale prevista dalla Legge 197/2003 in ambito di non proli ferazione nucleare, per la veri fica del Trattato sul bando globale degli esperimenti nucleari. Nel 2010 è programmata la sostituzione definitiva del “data logger” della stazione INGV facente parte del Trattato ed inserita nel sistema di monitoraggio internazionale (IMS) con uno contenente un nuovo sistema di autenticazione dei dati. Tale operazione porrà la stazione INGV in posizione tecnologicamente avanzata rispetto alle altre nella rete. Nel 2010 l’INGV continuerà a far parte del Comitato Esecutivo dell'International Continental Scientific Drilling Project (ICDP). Saranno onorati gli accordi bilaterali di cooperazione finanziati di MAE. In particolare, con l’Argentina, l’INGV prevede di stipulare un accordo di collaborazione con la Commissione Nazionale Energia Atomica argentina (CNEA) per la condivisione di programmi di ricerca tecnologica e di esplorazione geofisico-mineraria sul territorio argentino. La partecipazione dell’Istituto all’ICES (International Center for Earth Sciences) implicherà una sinergia ancora maggiore con le istituzioni argentine, anche attraverso il pieno appoggio del Dicastero della Farnesina. Analogamente verranno onorati anche altri accordi specifici con varie istituzioni, quali il Distretto Ligure delle Tecnologie Marine, il Polo Universitario della Spezia, il Centro Internazionale di Studi Ambientali e Turistici del Comune di Porto Venere, l’Autorità Portuale della Spezia, il Comune della Spezia, l’ENI, attraverso lo svolgimento delle attività previste. Il nuovo protocollo operativo con il Corpo Forestale dello Stato (CFS) prevede lo svolgimento di due Corsi presso la Scuola del CFS di Cittaducale (RI) sulle tecniche di esecuzione di rilievi magnetometrici. È stato av viato un progetto di collaborazione Italia-Cina, finanziato dal MAE, che nel 2010 si occuperà di individuare eventuali pattern elettromagnetici e/o sismici precursori a forti terremoti. Avranno seguito anche i lavori della Commissione INGV nominata dalla Presidenza del Consiglio dei Ministri per la definizione degl Scenari eruttivi e livelli di allerta del Piano Nazionale di Emergenza di Campi Flegrei. Per conto del Ministero delle Infrastrutture, viene ef fettuata la sorveglianza delle condizioni batimetriche reali dei porti per la sicurezza del traf fico marittimo di approccio all’ormeggio e per la progettazione delle opere marittime portuali. L’INGV proseguirà l’attività di supporto tecnico-scientifico per il Ministero dell’Ambiente mettendo a disposizione expertise nel campo della ricerca climatica mediante la fornitura di scenari globali climatici e stime di impatti climatici e nel campo delle politiche climatiche mediante la partecipazione a sessioni multilaterali dell’ONU come la convenzione UNFCCC, l’IPCC e a gruppi di lavoro Europei. L’INGV continuerà a supportare il REMPEC (Regional marine pollution Emergency Responce Center for the Mediterranean Sea) consolidando ulteriormente la struttura dell'Emergency Response Of fice. Verranno consolidati i rapporti con la Guardia Costiera Italiana. Continueranno le attività con l'EEA, l’Agenzia Europea dell’Ambiente, con cui si av vierà un’attività sulle energie rinnovabili in ambiente marino. Dettagli sulle attività condotte in collaborazione con la Difesa, con la Presidenza del Consiglio e quelle legate ad alcuni Trattati internazionali sono soggetti a criteri di confidenzialità. Essi pertanto non possono essere riportati nel presente rapporto. 5. Pubblicazioni 5.1 Articoli pubblicati nel 2009 su riviste JCR 179. Maggi, C., Frepoli, A., Cimini, G. B., Console, R., Chiappini, M., Recent seismicity and crustal stress field in the Lucanian Apennines and surrounding areas (Southern Italy): Seismotectonic implications, Tectonophysics, 463 (2009), 1-4, 130-144, 10.1016/j.tecto.2008.09.032, http://hdl.handle.net/2122/4877 5.2 Articoli in stampa su riviste JCR 5.3 Altre pubblicazioni 194 Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 e attività da svolgere nel triennio, con particolare riferimento al 2010 ___________________________________________________________________________________________________________ 5.8. TTC - Biblioteche ed editoria 1. Curatore/i (o coordinatore/i se TTC) Anna Grazia Chiodetti (AC), Luigi Cucci (RM1) 2. Sezioni che hanno concorso alle attività AC, CNT, RM1, RM2, BO, CT, MI, NA-OV, PA, PI 3. Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 Biblioteche Le biblioteche INGV, nel 2009, hanno av viato e s viluppato progetti per fa vorire la consultazione di materiale non disponibile al pubblico per moti vi di conservazione. La biblioteca centrale di Roma ha riorganizzato completamente il proprio patrimonio documentario con soluzioni logistiche dif ferenziate per fa vorire l’utilizzo del materiale. Ha gestito la stipula di tutti gli abbonamenti in formato elettronico INGV fornendo un notevole contributo tecnico-pro fessionale alle ricchissime collezioni digitali INGV. La biblioteca di Pisa ha creato il proprio catalogo consultabile online in accordo con le biblioteche di Ateneo e ha creato solide basi di collaborazione a livello locale con le biblioteche di comune, provincia e università con lo scambio di articoli e documenti non posseduti dalla biblioteca di sezione. La biblioteca della sezione di Milano ha avuto come obiettivo principale la razionalizzazione delle modalità di gestione dell’archivio delle riviste fruibili presso la sezione e in formato cartaceo. A tal fine, è stato introdotto un database che consente la rapida consultazione dell’inventario del materiale disponibile per facilitare la consultazione e la gestione degli abbonamenti. La biblioteca INGV di Napoli ha s viluppato il servizio di Document Delivery per i propri ricercatori attraverso il Progetto NILDE (scambio di articoli in formato elettronico tra biblioteche) raggiungendo un buon livello di soddis fazione dell’utenza interna per l’ef ficienza dei servizi ordinari e straordinari. Particolare cura è stata destinata al recupero fotogra fico del patrimonio storico. La biblioteca della sezione di Bologna ha acquisito un pacchetto di circa 700 volumi in formato elettronico degli anni 2000-2005 per l’Ente, contribuendo al consolidamento della biblioteca digitale INGV. Un sistema di prestito automatizzato in formato RFID è stato allestito presso i locali della struttura al fine di monitorare il patrimonio, automatizzare i prestiti, analizzare l’utilizzo dei libri e delle riviste per riorientare le collezioni librarie. Le biblioteche di Catania e Palermo hanno svolto le atti vità di Document Delivery, acquisto e gestione di monogra fie e riviste in formato cartaceo, servizio di reference per il personale interno ed esterno (fornitura di 600 articoli introvabili presso le sezioni INGV). La biblioteca della sede di Porto Venere si è dimostrata molto atti va sul fronte di progetti di valorizzazione del Figura 5.8.1 Nuovo sito web e data base della rivista Annals of proprio patrimonio documentario, in collaborazione con Geophysics online - http://www.annalsofgeophysics.eu. la Provincia di La Spezia e ha fornito un servizio di consulenza bibliografica in ambito di Geofisica Marina per gli utenti locali. Editoria L’attività editoriale interna è af fidata al Comitato Editoriale Nazionale (CEN), composto da un Coordinatore scienti fico, un Editorial Board formato da 15 membri af ferenti a tutte le Sezioni dell’ente per garantire multidisciplinarietà, ed una Segreteria di Redazione, composta da due persone, responsabili della parte operati va e gestionale. Il CEN pianifica l’atti vità editoriale in base alle indicazioni del Piano Triennale di riferimento. In particolare, lavora in sinergia con il TTC 5.8 Biblioteche ed Editoria, l’OS 5.9 “Formazione e informazione” e con il TTC 5.10 “Sistema web”. Nel 2009 sono state parzialmente modi ficate le linee guida per la sottomissione degli articoli, grazie ai suggerimenti ed alla collaborazione dei membri dell’Editorial Board e di alcuni referees. Si con ferma il costante aumento della produzione editoriale, a testimonianza del gradimento da parte degli utenti: nel 2009 sono stati pubblicati 14 Quaderni di Geofisica (13 nel 2008) e 38 Rapporti Tecnici (29 nel 2008). Non sono stati pubblicati numeri di Miscellanea, una collana che è contraddistinta da contributi più episodici (proceedings, monogra fie, raccolte). In fine, si segnala l’assenza, già riscontrata negli anni precedenti, di sottomissioni riguardanti importanti tematiche dell’Ente, quali la Climatologia, la Vulcanologia e la Fisica dell’Interno della Terra. 195 Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ 4. Progetto delle attività da svolgere con particolare riferimento all'anno 2010 Biblioteche Le programmazione 2010 del settore biblioteche prevederà alcuni filoni di convergenza sulle principali atti vità come: − − − l’acquisizione e la valorizzazione di volumi di interesse storico; la scansione digitale del patrimonio ai fini di una migliore fruizione da parte degli utenti; la catalogazione e l’archiviazione di questi documenti su un database dedicato. Gli s viluppi tecnologici del sistema biblioteche INGV riguarderanno: − − l’upgrade del so ftware di gestione dell’archivio aperto Earth-prints; l’automazione dell’intero processo editoriale della rivista internazionale Annals o f Geophysics attraverso un database che garantisca visibilità e pieno accesso agli articoli pubblicati. La biblioteca di Roma curerà il recupero di tutte le annate storiche della rivista Annals of Geophysics, il popolamento del sito della rivista, il recupero digitale delle pubblicazioni interne ING (PING) e di una selezione di volumi di interesse storico posseduti dalla struttura centrale. Lo sta f f si concentrerà sulla stipula e gestione di contratti di riviste e di risorse elettroniche, proponendo l’acquisizione di archivi digitali di backfiles delle riviste di interesse INGV. La biblioteca di Roma acquisterà uno scanner planetario per il recupero digitale del materiale storico. La biblioteca della sezione di Napoli aderirà al Servizio Bibliotecario Nazionale dell’Università di Napoli, per prov vedere alla catalogazione delle sue collezioni moderne e curerà il tras ferimento e la riorganizzazione logistica del patrimonio presente nella sede storica sul Vesuvio, presso la sede centrale dell’Osservatorio Vesuviano. La biblioteca della sezione di Catania migliorerà le pagine web dedicate alla biblioteca e pubblicate sul sito Web INGV di Catania e acquisterà una collezione di libri storici dedicati all’Etna, per creare una sezione monografica e catalogare il proprio posseduto. La biblioteca della sezione di Milano aggiornerà il proprio archivio tenendo conto dei periodici consultabili on-line. La biblioteca della sezione di Palermo si pone l’obietti vo di rendere visibili i contenuti del posseduto della biblioteca di sezione (monogra fie, periodici, pubblicazioni, atti di convegno, rapporti interni). La biblioteca della sezione di Bologna tras formerà il catalogo in un prodotto molto funzionale. Il processo di catalogazione av verrà via web nel Polo SBN dell’Università di Bologna. Inoltre, si prevede di arricchire le collezioni di libri digitali. Editoria Per quanto riguarda la programmazione 2010 non si prevedono significative iniziative in ambito editoriale, se non il continuo aggiornamento e miglioramento delle metodiche di sottomissione, editing e pubblicazione delle singole collane. Resterà aperta la possibilità di apportare piccoli aggiornamenti alle linee guida per renderle più stringenti agli standard richiesti, e si verificherà l’opportunità di un parziale ricambio nella composizione dell’Editorial Board. È stato fortemente segnalata dagli addetti ai lavori la necessità di ricercare un canale adatto alla pubblicazione di contributi di tipo prettamente amministrativo, da collocare pre feribilmente al di fuori delle collane tecnicoscienti fiche. Si cercherà infine di sviluppare un maggior con fronto-integrazione fra le varie realtà editoriali dell’Istituto (Annals o f Geophysics, Web, pubblicazioni di sezione, ecc.). Figura 5.8.2 Le principali collane editoriali dell’INGV. 196 Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 e attività da svolgere nel triennio, con particolare riferimento al 2010 ___________________________________________________________________________________________________________ 5. Pubblicazioni 5.1 Articoli pubblicati nel 2009 su riviste JCR 5.2 Articoli in stampa su riviste JCR 5.3 Altre pubblicazioni 525. Ferrara, G., Banche dati per le biblioteche di scienze della terra: Geore f, Web o f Science, Scirus e Google Scholar, http://hdl.handle.net/2122/5428. 647. Ricciardi, G. P., Diario del Monte Vesuvio: Venti secoli di immagini e cronache di un vulcano nella città, http://hdl.handle.net/2122/5727. 197 Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ 5.9. Formazione e informazione 1. Curatore/i (o coordinatore/i se TTC) Giuliana D'Addezio (RM1), Susanna Falsaperla (CT), Rosella Nave (NA-OV) 2. Sezioni che hanno concorso alle attività: AC, CNT, RM1, RM2, BO, CT, MI, NA-OV, PA, PI 3. Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 Le atti vità di divulgazione e formazione dell’INGV, diversificate nei contenuti e nelle modalità di attuazione, hanno raggiunto una sempre maggiore di f fusione e importanza nel territorio. Alcune di queste atti vità hanno registrato un grande apprezzamento e un notevole riscontro di partecipazione e coinvolgimento da parte degli utenti. Le principali attività sono di seguito descritte suddivise per tematiche principali. Servizi formativi e in formativi sul territorio Molto intensa è stata l’attività di formazione-informazione svolta dai ricercatori dell’Istituto attraverso seminari, incontri, corsi e con ferenze organizzati dalle sezioni o in collaborazione con scuole, musei e associazioni, soprattutto in seguito al terremoto di L’Aquila del 6 Aprile 2009. Tra questi, notevole rilevanza ha avuto il servizio di informazione scienti fica nel presidio COES (Centro Operati vo Emergenza Sismica) dell'INGV, impegnato a gestire servizi informati vi e formativi per le popolazioni colpite dal terremoto, i volontari e gli operatori di protezione civile. Inoltre, incontri informati vi e formativi sono stati realizzati con progetti specifici: “La Terra tretteca… Ji No!” (La terra trema … Io no!) ed “EmerFor”. Su iniziativa di RM è stato realizzato un opuscolo in formativo sul terremoto di L’Aquila, con informazioni sulla sequenza sismica e risposte a domande frequenti. Le sezioni CNT, RM1, CT, NAOV, PA e PI hanno contribuito alla realizzazione del libro “I Mini Darwin, un’av ventura sui vulcani”, in pubblicazione. Il GNOO di BO ha ideato e messo in produzione, in collaborazione con l'Aeronautica Militare, un bollettino divulgati vo "Che mare farà?" sullo stato del mare e il meteo per il weekend successi vo (http://www.chemare fara.it). Servizi formativi per le scuole La principale e più consolidata atti vità per le scuole è rappresentata dalle visite scolastiche. Nel corso delle visite vengono illustrate le principali attività di ricerca, visitati i laboratori e i centri operativi di sorveglianza sismica e vulcanica. L’apprezzamento è testimoniato dal continuo incremento di richieste e dal numero di studenti e dei loro insegnanti in visita (RM ca. 3.000, CT ca. 1500, NA-OV ca. 10.000, Museo Geofisico di Rocca di Papa ca. 5.000, i centri vulcanologici delle Eolie ca. 5.000). Sempre più richiesti i seminari presso le scuole di Scienze della Terra tenuti dai ricercatori di tutte le sedi. Il progetto EDURISK ha realizzato in diverse scuole italiane numerosi progetti formativi ai quali hanno partecipato complessi vamente ca. 15.000 studenti. È stata av viata la revisione dei testi realizzati nel progetto EDURISK (“Terremoti come e perché”, “A lezione di terremoto”, “A prova di terremoto”, “Se arriva il terremoto”) per una riedizione in corso di stampa. Sono in preparazione le versioni in inglese e spagnolo del quaderno “Noi e i vulcani”. Strutture espositi ve e museali Presso il Museo Tridentino di Scienze Naturali è stata allestita, a cura di RM, la mostra “Attrazione Terra”, che è stata frequentata da ca. 7.000 tra studenti ed altri visitatori. In occasione del Festival Figura 5.9.1 Copertina della nuova edizione del volume informativo sui terremoti per la scuola dell'Infanzia. della Scienza di Genova 2009 RM1 e AC hanno realizzato l’allestimento della mostra sulla geotermia “Questo caldo, caldo, caldo mondo”, che ha registrato circa 6.000 visitatori. NA-OV ha curato l’allestimento del percorso espositi vo “Vulcanica: viaggio multimediale nel mondo dei vulcani”. Il progetto EDURISK ha partecipato alla mostra itinerante “Terremoti d’Italia”, attraverso l’allestimento e la gestione del laboratorio interatti vo per le scuole “Tutti giù per Terra”. Manifestazioni e eventi Moltissime e diversi ficate sono state le iniziative delle sezioni nel corso della XIX Settimana della Cultura Scienti fica e Tecnologica, un evento sempre molto atteso ed apprezzato, con visite guidate, apertura delle sedi al pubblico per seminari e visite ai laboratori e organizzazione di eventi sul territorio che hanno coinvolto un notevole numero di utenti. RM2 - sede di Portovenere ha partecipato a SEAFUTURE. CNT - sede di Genova ha organizzato il convegno “Cento anni di terremoti a Chiavari”. Le sezioni della sede di Roma, PA e NA-OV hanno svolto atti vità 198 Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 e attività da svolgere nel triennio, con particolare riferimento al 2010 ___________________________________________________________________________________________________________ divulgati va in occasione della “Notte dei Ricercatori” (25 settembre 2009). RM2 ha organizzato una giornata conosciti va sulle ricerche scienti fiche in Antartide nell’ambito della mani festazione “International Polar Week”. Progetti Europei Il progetto EDURISK partecipa al progetto O3E «Observation de l’Environnement à but Educati f dans les Ecoles», INTERREG ALCOTRA (20072013) per la riedizione in 4 lingue (italiano, francese, inglese e tedesco) di due testi formativi di EDURISK (“A lezione di Terremoto” e “Terremoti come e perché’”), adattati nei contenuti al contesto europeo. Nel corso del 2009 è stata pubblicata la riedizione quadrilingue del volume “A lezione di terremoto”. 4. Progetto delle attività da svolgere con particolare riferimento all'anno 2010 Servizi formativi e in formativi sul territorio Figura 5.9.2 Attività informativa/ formativa al C.O.E.S. (Centro Nel prossimo triennio e particolarmente nel 2010 Operativo Emergenza Sismica) istallato dall’INGV presso il DICOMC il coordinamento tra le sezioni per le attività del della Protezione Civile a L’Aquila. settore formazione potrebbe risentire negativamente della tras formazione da TTC in OS. Per non disperdere il tessuto comune di molte iniziative di divulgazione, sorte negli scorsi anni, grazie alla creazione del TTC, si auspica dunque una revisione di questa tras formazione, af finché non si vanifichi l’impegno e l’entusiasmo del personale INGV coinvolto in queste attività. Il progetto EDURISK prevede di collaborare alla realizzazione degli inserti regionali: “Terremoti come e perché - Speciale Abruzzo”, “Terremoti come e perché Speciale Lazio” e “Terremoti come e perché - Speciale Campania”. È in progetto la riedizione del libro “Terremoti e Maremoti”. Il bollettino "Che Mare Farà?" verrà migliorato e verrà verificata la possibilità di darne un’ampia dif fusione attraverso i media. CT ha av viato un progetto, in collaborazione con l’American Museum of Natural History di New York, per la preparazione di un video ed altro materiale da esporre nella sede del Museo. A supporto dell’atti vità didattica, si prevede di riprendere e potenziare la produzione di materiale divulgati vo INGV, sia cartaceo che multimediale, come le “Geopagine” e la collana DVD di disseminazione scienti fica (prossimamente in stampa un DVD sui maremoti), eventualmente creando una redazione che si occupi della gestione e selezione dei nuovi materiali divulgativi. È in preparazione un DVD sulla modellizzazione numerica dei flussi piroclastici, con animazioni 3D ed è allo studio una nuova versione del DVD sulle variazioni del livello del mare e sulle manifestazioni gassose sottomarine di Panarea. Inoltre, è prevista la realizzazione di filmati scienti fici nell'ambito del progetto "La Terra Dinamica", cofinanziato dal Ministero della Pubblica Istruzione. Servizi formativi per le scuole Nel corso del 2010 continueranno gli interventi in formativi nelle scuole, in risposta alle numerose e frequenti richieste. In alcune sedi (RM, BO e Grottaminarda) la disponibilità di spazi adeguati permetterà di ampliare l’o f ferta e di estenderla eventualmente anche a cicli di incontri seminariali. Il progetto EDURISK si av via a conclusione (giugno 2010); pertanto, nel primo semestre si prevede di completare il lavoro programmato. Inoltre, è in fase di av vio un massiccio programma di incontri in formativi e formativi, realizzato in collaborazione con altre sezioni INGV e con il contributo della Regione Lazio, che coinvolgerà il personale scolastico della provincia di Frosinone. Figura 5.9.3 Cartolina informativa realizzata in occasione della mostra “Attrazione Terra al Museo Tridentino di Scienze Naturali di Trento. Strutture espositi ve e museali Le sezioni della sede di Roma predisporranno l’ampliamento e la sistemazione dell’allestimento museale permanente della sede centrale di Roma. NA-OV amplierà il percorso espositi vo “Vulcanica” e prov vederà alla revisione ed aggiornamento della mostra permanente “Vesuvio, 2000 anni di Osservazioni”, entrambi allestiti presso la sede di Ercolano. Inoltre, è previsto l’allestimento della mostra “L’ultimo giorno di Pompei” presso l’area archeologica di Pompei. Il progetto EDURISK ha attualmente in preparazione un nuovo allestimento del laboratorio interattivo “Tutti giù per Terra” in una scuola a L’Aquila, che sarà visitabile anche in occasione della ricorrenza a un anno dal terremoto del 6 aprile. Per l’edizione 2010 del Festi val della Scienza di Genova, quest’anno 199 Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ collegato alla Biennale del Mediterraneo indetta dal Ministero degli Esteri, è allo studio un allestimento sulle atti vità dell’INGV nel Mediterraneo. Manifestazioni e eventi In occasione della XX Settimana della Cultura Scienti fica e Tecnologica sono previsti incontri presso le scuole, apertura al pubblico ed altri eventi organizzati da tutte le sezioni. La sede INGV di Grottaminarda ha in progetto un evento per i 30 anni del terremoto del 1980 che comprende anche l’organizzazione di una mostra sul monitoraggio e sul rischio sismico. Anche per l’edizione 2010 della “Notte dei Ricercatori” le sezioni di Roma, PA e NA-OV hanno in progetto la realizzazione di eventi divulgativi. Portale web Per il 2010 si prevede di atti vare un progetto in collaborazione tra tutte le sezioni per la realizzazione della pagina istituzionale dedicata alla divulgazione, che possa costituire un utile strumento di di f fusione della conoscenza. Questo progetto sarà s volto in accordo con il TTC 5.10 “Sistema Web” e prevede la preparazione e diffusione di materiali informativi su terremoti, vulcani e altri temi di interesse, sia per le scuole che per il pubblico, predisponendo anche contenuti digitali (presentazioni, materiali audio, animazioni). Progetti Europei Proseguirà la partecipazione del progetto EDURISK al progetto O3E «Observation de l’Environnement à but Educati f dans les Ecoles», INTERREG ALCOTRA (2007-2013), che prevede la realizzazione di ulteriori materiali formativi per le scuole. 5. Pubblicazioni 5.1 Articoli pubblicati nel 2009 su riviste JCR 103. De Franceschi, G., Alfonsi, L., Altadill, D., Bencze, P., Bourdillon, A., Buresova, D., Cander, L. R., de la Morena, B., Economou, L., Herraiz, M., Kauristie, K., Lastovicka, J., Pau, S., Rodriguez, G., Stamper, R., Stanislawska, I., The contribution to IHY from the COST296 Action MIERS: Mitigation o f Ionospheric Ef fects on Radio Systems, Earth Moon Planets, 104 (2009), 63-67, 10.1007/s11038-008-9275-6, http://hdl.handle.net/2122/5020. 259. Settimi, A., Severini, S., Sibilia, C., Bertolotti, M., Napoli, A., Messina, A., Coherent control of stimulated emission inside one dimensional photonic crystals: strong coupling regime, Eur. Phys. J. B, 69 (2009), 4, 613614, 10.1140/epjb/e2009-00201-9, http://hdl.handle.net/2122/5102. 5.2 Articoli in stampa su riviste JCR 5.3 Altre pubblicazioni 411. Berenguer, J.L., Solarino, S., Bossert, H., Cremonini, R., Courboulex, F., Eva, C., Eva, E., Ferretti, G., Leputh, J., Ponzone, M., Sornette, A., The "O3E" program: raising awareness on natural hazards, Provence 2009, http://hdl.handle.net/2122/5170. 447. Carveni, P., Ben fatto, S., Imposa, S., Mele, G., Proposal of a geomorphosite for a small glacial valley on the northeastern flank o f the Mount Etna volcano (Sicily), Geomorphosites 2009, http://hdl.handle.net/2122/5682. 486. De Lucia, M., Loddo, M., Teodoro Monticelli e il Vesuvio, 250° anniversario della nascita di Teodoro Monticelli, http://hdl.handle.net/2122/5655. 500. Di Capua, G., Peppoloni, S., Evento sismico ed etica della responsabilità nell’avanzamento delle conoscenze scienti fiche, Geoitalia 2009 - VII Forum di Scienze della Terra, http://hdl.handle.net/2122/5485. 501. Di Capua, G., Peppoloni, S., Scienti fic in formation: problems and responsibilities, Mining Pribram Symposium - International section on “Geoethics”, http://hdl.handle.net/2122/5455. 572. Lanza, T., La Longa, F., Crescimbene, M., C'era una volta un pescatore..., EMMECIquadro, 37, 2009, 119124, http://hdl.handle.net/2122/5863. 573. Lanza, T., D'Addezio, G., La Longa, F., Crescimbene, M., Ciaccio, M.G., Marsili, A., Boncoddo, G., C'era una volta un pescatore a Messina..., VII Convegno Nazionale sulla Comunicazione della Scienza, http://hdl.handle.net/2122/5861. 574. Lanza, T., D'Addezio, G., La Longa, F., Crescimbene, M., Ciaccio, M.G., Marsili, A., Once upon a time at Messina a fisherman…, Geoitalia 2009 - VII Forum di Scienze della Terra, http://hdl.handle.net/2122/5862. 585. Madonia, P., Wide scale triggering for volcanic acti vity o f terrestrial and extraterrestrial origin, the living Universe, 2nd Italian Astrobiology Societ y Workshop, http://hdl.handle.net/2122/5244. 621. Peppoloni, S., Re flection cues on the cultural and social responsibility o f the geologist in the third millennium, IX International Conference: “New Ideas in Earth Sciences”, Moscow, http://hdl.handle.net/2122/5482. 622. Peppoloni, S., Che significa “Geoetica”? Dentro le parole, il senso dell’atti vità del geologo, Geoitalia 2009 - VII Forum di Scienze della Terra, http://hdl.handle.net/2122/5484. 647. Ricciardi, G. P., Diario del Monte Vesuvio: Venti secoli di immagini e cronache di un vulcano nella città, http://hdl.handle.net/2122/5727. 671. Solarino, S., Eva, E., Disseminating seismology in Liguria, northern Italy, Geoitalia 2009 - VII Forum di 200 Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 e attività da svolgere nel triennio, con particolare riferimento al 2010 ___________________________________________________________________________________________________________ Scienze della Terra, http://hdl.handle.net/2122/5172. 672. Solarino, S., Are educational initiatives in schools ef fecti vel y contributing to prevention in Italy?, Emsc Newsletter December (2009), 10-11, http://hdl.handle.net/2122/5413. 673. Solarino, S., Il terremoto a scuola: una occasione di legame tra società e ricerca, Emmeciquadro, 37, Dicembre (2009), 108-112, http://hdl.handle.net/2122/5415. 201 Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ 5.10. TTC - Sistema web 1. Curatore/i (o coordinatore/i se TTC) Giuliana Rubbia (MI) 2. Sezioni che hanno concorso alle attività AC, CNT, RM1, RM2, BO, CT, MI, NA-OV, PA, PI 3. Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 In occasione del terremoto del 6 aprile 2009 a L'Aquila tutto il sistema web INGV è stato investito da una grande richiesta d'informazione, molto superiore rispetto agli eventi del 1997 (Umbria-Marche) e 2002 (Molise), considerando lo sviluppo di Internet in Italia nell'ultimo decennio e l'av vento, negli ultimi due-tre anni, di piatta forme di condivisione come blog e social network (Rubbia 2009a, http://hdl.handle.net/2122/5405). Una pagina web dedicata è stata pubblicata per fornire le in formazioni generali riguardo l'evento, la sismicità storica e strumentale, la pericolosità della regione, e arricchita di numerosi contributi scienti fici (fig. 5.10.1). L'homepage www.ingv.it è stata ridisegnata per includere in automatico la lista degli eventi registrati da CNT. Sono state pubblicate centinaia di nuove pagine informative con tutti i dati relativi ai terremoti av venuti nel periodo; per lo più facenti parte della sequenza aquilana, ma ci sono state molte altre zone attive, con centinaia di eventi comunicati al Dipartimento della Protezione Civile e pubblicati sul web INGV. In sostanza, è stata data priorità all'in formazione sui terremoti, sia con le pagine informative sia garantendo robustezza e continuità ai server a fronte dei numerosissimi Figura 5.10.1 Portale INGV. I cerchi rossi evidenziano le principali attività di disseminazione e di accessi. Per il secondo aspetto risposta alla domanda di informazione in occasione della sequenza sismica aquilana. Il sistema di è stato atti vato un contratto gestione per i contenuti basato su web, la connettività e l’organizzazione distribuita dei redattori hanno consentito di aggiornare l’informazione anche fuori sede, ad esempio dal Centro Operativo esterno che ha consentito di Emergenza Sismica, il presidio dell’INGV presso il DI.Coma.C. di Coppito (L’Aquila), durante le gestire l'homepage INGV e il festività, e di notte. Si vedano anche i contributi in: http://portale.ingv.it/primo-piano/archivioserver CNT mediante una web primo-piano/notizie-2009/terremoto-6-aprile. farm dedicata. Lo stesso server ISIDE-Italian Seismic Instrumental and parametric Data-basE (iside.rm.ingv.it), per la distribuzione dei dati su tutti i terremoti che av vengono in Italia e nelle aree limitro fe e che consente query geografiche, è in via di potenziamento, perché, a seguito del terremoto di L’Aquila del 6 aprile 2009, le richieste da parte di popolazione, comunità scienti fica e autorità locali e nazionali sono aumentate di un fattore circa 100 nel corso del 2009. Interviste, comunicazioni in radio e in TV sono state organizzate dall'U f ficio Stampa, ma nondimeno tutti i nodi del sistema web sono stati sollecitati e hanno risposto positi vamente. L'ef fetto "rete", cioè la presenza di quesiti simili su uno o più nodi del sistema è stato ampiamente sperimentato. Si vedano ad esempio l'Archivio pubblico di quesiti e risposte mantenuto da MI-PV (http://www.mi.ingv.it/msg/elenco.php), ove sono state ricevute ed evase oltre 500 domande nei quattro mesi successivi all'evento, a fronte di alcune decine all'anno negli anni precedenti (Rubbia 2009b, http://hdl.handle.net/2122/5409) e i quesiti rivolti alla sezione di NA-OV (fig. 5.10.2) (Giudicepietro et al., 2009, http://hdl.handle.net/2122/5333). È proseguito l'aggiornamento in misura Figura 5.10.2 Sintesi delle statistiche di accesso relative al 2009 al sito web della più o meno significativa delle diverse Sezione di Napoli – Osservatorio Vesuviano www.ov.ingv.it. Si noti il picco dovuto aree del portale. Per la sezione all’evento aquilano. 202 Stato di attuazione delle attività relativamente al 2009 e attività da svolgere nel triennio, con particolare riferimento al 2010 ___________________________________________________________________________________________________________ "Produzione Scienti fica", ov vero per le pagine dedicate alle riviste "Quaderni di Geofisica", "Rapporti Tecnici INGV" e "Miscellanea INGV", con la pubblicazione di 52 articoli in totale; per l'area "Stampa e comunicazione", che l'U f ficio Stampa ha arricchito con l'archivio della rassegna stampa storica e internazionale, integrata con nuovi articoli, recuperati sia da ricerche su Internet che da scansioni di vecchie pagine di quotidiani; la galleria di foto suddivisa per argomenti e i Filmati e Spot (Cianchi et al., 2009, http://hdl.handle.net/2122/ 5408). Anche i contenitori tematici ("Terremoti", "Vulcani", "Clima-OceaniAmbiente", "Interazione Sole-Terra") sono stati aggiornati a cura di ricercatori di tutte le sezioni, in accordo con le principali tematiche s viluppate. Nello scorso biennio la maggior parte delle sezioni ha iniziato o compiuto il ridisegno del sito web di sezione, e quindi ha av viato la manutenzione ordinaria e/o migliorativa di contenuti e servizi, in Figura 5.10.3 Versione rinnovata nei contenuti e nella grafica del sito web della Sezione di Catania funzione delle esigenze. www.ct.ingv.it, pubblicato a fine 2009. RM2 ha sviluppato gallerie fotogra fiche e video per ospitare le immagini relati ve a campagne di misura o a particolare strumentazione. CNT ripristinerà nel prossimo anno il sito cnt.rm.ingv.it per contenere le informazioni sul personale, progetti e atti vità in corso. NA-OV ha mantenuto aggiornato il sito accessibile secondo la legge Stanca, in linea dal 2007 e ne sviluppato una nuova versione, basata sul CMS Joomla!, attualmente in fase di test, che verrà ultimata nel 2010. CT ha pubblicato la nuova versione del sito (www.ct.ingv.it), più accessibile ed esteticamente più accatti vante, coerente con quello del portale d'Istituto. Sono state inserite nuove aree che descrivono la struttura e l'atti vità della sezione, nonché i vulcani sotto osservazione, le rispetti ve storie geologiche, le eruzioni e la loro pericolosità. Nel 2010 saranno completati il tras ferimento e l'adattamento dei contenuti, compresi i comunicati e rapporti, su Etna e Stromboli (fig. 5.10.3). PI ha pubblicato il portale "Volcano Modelling and Simulation Gateway" (vmsg.pi.ingv.it) per raccogliere le conoscenze, i dati e gli strumenti relati vi ai modelli fisico-matematici in vulcanologia, con particolare attenzione all'approccio computazionale e ai metodi numerici. 4. Progetto delle attività da svolgere con particolare riferimento all'anno 2010 Il TTC si realizza nello sviluppo del portale d'Istituto e dei siti delle Sezioni che lo costituiscono entro un sistema variamente articolato di web di progetto, tematici, ecc., illustrati anche altrove nel documento. L'obiettivo del TTC è quello di migliorare in modo continuo e permanente l'organizzazione e lo sviluppo del sistema web INGV e, in particolare, del portale web www.ingv.it, anche in considerazione del ruolo svolto in occasione delle emergenze sismiche e vulcaniche; la crisi sismica nell'aquilano ha messo in luce elementi di ottimizzazione e potenziamento nella comunicazione verso l'esterno. Pertanto, nell'ambito di una ristrutturazione anche profonda del portale INGV, si prevede di proseguire nel 2010 le attività già av viate nel 2009 e di iniziarne di nuove, in funzione delle esigenze emerse: − − − − − − − la stesura di un piano di comunicazione mirato e attualizzato, che possa migliorare l'informazione verso l'esterno, far comprendere i risultati della ricerca, educare ai rischi da utilizzare in occasione di eventi sismici e vulcanici; il miglioramento dell'accesso tematico ai contenuti del portale a cura di tutte le sezioni; un accesso diretto, sempli ficato e qualitativamente valido alle in formazioni e ai servizi resi all'utenza, che ne migliori la fruibilità, in accordo con la diretti va n. 8/2009 per le Pubbliche Amministrazioni; la realizzazione di un'immagine coordinata web, ov vero il progressivo adeguamento delle interfacce gra fiche perché si possa realizzare una congruenza anche nella presentazione delle informazioni sui diversi siti web, andando verso un'omogeneità di immagine; l'evoluzione multimediale di contenuti e servizi mediante audio e video per la presentazione di risultati, interviste, di particolare interesse per l'U f ficio Stampa e le iniziative di comunicazione e divulgazione; l'av vio di un processo di studio per l'integrazione del web istituzionale con gli strumenti partecipativi messi a disposizione dal cosiddetto "web 2.0", processo già in corso per diversi enti di ricerca nazionali e internazionali. Pertanto, verrà av viata una procedura sperimentale di di ffusione dell'informazione sui terremoti tramite filmati, eventualmente da caricare su YouTube in maniera organica; il miglioramento della piatta forma di gestione dei contenuti (Pastore et al., 2009, http://hdl.handle.net/2122/5404), con l'inserimento di nuove funzionalità ove necessario. 203 Piano Triennale di Attività 2010-2012 ____________________________________________________________________________________________________________ 5. Pubblicazioni 5.1 Articoli pubblicati nel 2009 su riviste JCR 5.2 Articoli in stampa su riviste JCR 5.3 Altre pubblicazioni 378. Tatevossian, R., Albini, P., In formation background of 11th-15th centuries earthquakes located by the current catalogues in Vrancea (Romania), Nat. Hazards, 10.1007/s11069-009-9448-2, http://hdl.handle.net/2122/5608. 547. Giudicepietro, F., Ricciolino, P., D’Auria, L., Sansivero, F., Orazi, M., Peluso, R., Borriello, G., Scarpato, G., Macedonio, G., De Lucia, M., Nave, R., Ricciardi, G.P., De Paola, V., Casagrande, I., Richieste in fo e statistiche di accesso al sito Web dell’Osservatorio Vesuviano (INGV) in relazione alla sequenza sismica dell’Abruzzo - aprile 2009, 2, 2009, http://hdl.handle.net/2122/5333. 619. Pastore, S., Rubbia, G., Boccato, C., Toward a common template for scienti fic websites: an institutional perspective, IADIS International Conference WWW/Internet 2009, http://hdl.handle.net/2122/5404. 650. Richichi, D., Realizzazione del portale della Sezione di Palermo, http://hdl.handle.net/2122/5060. 653. Rubbia, G., Plone per la gestione dell’in formazione negli enti pubblici di ricerca, Congresso Nazionale AICA 2009, http://hdl.handle.net/2122/5841. 654. Rubbia, G., Informazione e comunicazione INGV a regime e in emergenza: spunti di riflessione sul web 2.0, Ricercare e comunicare: teorie e buone pratiche negli enti di ricerca, http://hdl.handle.net/2122/5843. 655. Rubbia, G., Are we ready for earthquakes? Some hints from the web, Geoitalia 2009, http://hdl.handle.net/2122/5405. 656. Rubbia, G., Il terzo forte terremoto sulla Grande Rete: elementi di comunicazione sul web, VIII Convegno Nazionale sulla Comunicazione della Scienza, http://hdl.handle.net/2122/5409. 204 Pubblicazioni 2009 Pubblicazioni 2009 ___________________________________________________________________________________________________________ La lista che segue riporta le pubblicazioni completate nel 2009 in cui almeno un coautore fa parte del personale di ricerca o è un incaricato di ricerca dell’INGV. Ogni pubblicazione è identificata univocamente con un numero progressivo che è lo stesso usato nelle singole schede elaborate per ogni Obiettivo Specifico. Come già in passato le pubblicazioni sono state censite attraverso Earth-prints (http://www.earth-prints.org/), un archivio creato e mantenuto dall’INGV con il supporto tecnico del Consorzio Interuniversitario CILEA. L’archivio è uno strumento innovativo aperto a tutti i ricercatori di qualunque nazionalità che operano nel campo della geofisica. Esso consente di archiviare manoscritti, materiali provenienti da workshop e conferenze, rapporti tecnici, poster e abstract, prodotti web, permettendo a chiunque una facile ricerca attraverso numerose chiavi di accesso e la successiva estrazione dei documenti di interesse in formato elettronico. Earth-Prints è operativo dal 2004, ma nel corso del 2007 e poi nel 2008 la sua struttura interna e la sua interfaccia sono state profondamente modificate per consentirgli di costituire una banca-dati di riferimento per la raccolta sistematica e archiviazione della produzione dell’INGV e per la sua rendicontazione agli organi di valutazione. Le pubblicazioni sono suddivise in tre grandi categorie: • • • Articoli pubblicati nel 2009 su riviste JCR – Si tratta di articoli pubblicati su riviste inserite nel Journal of Citation Reports (JCR) e per le quali esiste una valutazione di impatto elaborata a cura dell’ISI (Institute of Scientific Information). Articoli in stampa su riviste JCR – Si tratta di articoli che al 31 dicembre 2009 risultavano in corso di pubblicazione su riviste inserite nel Journal of Citation Reports (JCR). Essi vengono esposti per consentire di apprezzare meglio le novità scientifiche più recenti. Articoli pubblicati nel 2009 su riviste non-JCR e altre pubblicazioni – Include articoli scientifici o di argomento tecnologico apparsi su riviste non inserite nel Journal of Citation Reports (JCR); rapporti tecnici e tecnico-scientifici, ad esempio elaborati a conclusione di un progetto, convenzione o consulenza come parte degli obblighi contrattuali; articoli pubblicati in volumi monografici dedicati a convegni o a uno specifico tema scientifico o tecnologico; banchedati di varia natura, fruibili mediante supporto informatico o direttamente attraverso Internet. Si noti che la lista si può considerare esaustiva delle attività svolte presso l’INGV ma non rigorosamente completa, essendo stata elaborata attraverso un censimento che si è concluso alla fine di dicembre 2009, e quindi prima che potesse essere verificata con certezza la pubblicazione sull’ultimo numero del 2009 di alcune riviste. La lista completa ed ufficiale delle pubblicazioni 2009 verrà comunque fornita nel volume di prossima compilazione “Rapporto sull’Attività Scientifica 2009”. 1. Articoli pubblicati nel 2009 su riviste JCR 1. Acocella, V., Neri, M., Sulpizio, R., Dike propagation within active central volcanic edifices: constraints from SommaVesuvius, Etna and analogue models, Bull. Volcanol., 71 (2009), 2, 219-223, 10.1007/s00445-008-0258-2., http://hdl.handle.net/2122/4901. 2. Acocella, V., Neri, M., Walter, T. R., Structural features of Panarea volcano in the frame of the Aeolian Arc (Italy): Implications for the 2002–2003 unrest, J. Geodyn., 47 (2009), 288-292, 10.1016/j.jog.2009.01.004., http://hdl.handle.net/2122/5038. 3. Acocella, V., Neri, M., Dike propagation in volcanic edifices: Overview and possible developments, Tectonophysics, 471 (2009), 67-77, 10.1016/j.tecto.2008.10.002., http://hdl.handle.net/2122/5108. 4. Agnini, C., Macrì, P., Backman, J., Brinkhuis, H., Fornaciari, E., Giusberti, L., Luciani, V., Rio, D., Sluijs, A., Speranza, F., An early Eocene carbon cycle perturbation at ~52.5 Ma in the Southern Alps: Chronology and biotic response, Paleoceanography, 24 (2009), PA2209, 10.1029/2008PA001649., http://hdl.handle.net/2122/5051. 5. Aiuppa, A., Baker, D. R., Webster, J. D., Halogens in volcanic systems, Chem. Geol., 263 (2009), 1-4, 1-18, 10.1016/j.chemgeo.2008.10.005., http://hdl.handle.net/2122/5099. 6. Aiuppa, A., Federico, C., Giudice, G., Giuffrida, G., Gurrieri, S., Liuzzo, M., Moretti, R., Papale, P., The 2007 eruption of Stromboli volcano: Insights from real-time measurement of the volcanic gas plume CO2/SO2 ratio, J. Volcanol. Geotherm. Res., 182 (2009), 221-230, 10.1016/j.jvolgeores.2008.09.013., http://hdl.handle.net/2122/5609. 7. Aiuppa, A., Degassing of halogens from basaltic volcanism: Insights from volcanic gas observations, Chem. 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Andò, B., Carbone, D., A LabVIEW environment to compensate temperature-driven fluctuations in the signal from continuously running spring gravimeters, Comput. Geosci., 35 (2009), 2129-2136, 10.1016/j.cageo.2008.12.007., http://hdl.handle.net/2122/5729. 14. Andronico, D., Cristaldi, A., Del Carlo, P., Taddeucci, J., Shifting styles of basaltic explosive activity during the 200203 eruption of Mt. Etna, Italy, J. Volcanol. Geotherm. Res., 180 (2009), 2-4, 110-122, 10.1016/j.jvolgeores.2008.07.026., http://hdl.handle.net/2122/5642. 15. Ansal, A., Akinci, A., Cultrera, G., Erdik, M., Pessina, V., Tönük, G., Ameri, G., Loss estimation in Istanbul based on deterministic earthquake scenarios of the Marmara Sea region (Turkey), Soil Dyn. Earthq. Eng., 29 (2009), 4, 699709, 10.1016/j.soildyn.2008.07.006., http://hdl.handle.net/2122/5600. 16. 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Bonforte, A., Gambino, S., Neri, M., Intrusion of eccentric dikes: The case of the 2001 eruption and its role in the dynamics of Mt. Etna volcano, Tectonophysics, 471 (2009), 78-86, 10.1016/j.tecto.2008.09.028., http://hdl.handle.net/2122/5109. 46. Bottari, C., Carveni, P., Archaeological and historiographical implications of recent uplift of the Peloro Peninsula, NE Sicily, Quat. Res., 72 (2009), 1, 38-46, 10.1016/j.yqres.2009.03.004., http://hdl.handle.net/2122/5075. 47. Bottari, C., Stiros, S. C., Teramo, A., Archaeological Evidence for Destructive Earthquakes in Sicily between 400 B.C. and A.D. 600, Geoarchaeology, 24 (2009), 2, 147-175, 10.1002/gea.20260., http://hdl.handle.net/2122/5023. 48. Bourdillon, A., Cander, L. R., Zolesi, B., COST 296 MIERS: conclusion, Ann. Geophys., 52 (2009), 3-4, 437-439., http://hdl.handle.net/2122/5250. 49. Bourdillon, A., Cander, L. R., Zolesi, B., COST 296 MIERS: Mitigation of Ionospheric Effects on Radio Systems, Ann. 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