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2023, Articolo in rivista, ENG

Paleoseismic evidence of five magnitude 7 earthquakes on the Norcia fault system in the past 8,000 years (Central Italy)

Galli, P.; Messina, P.; Peronace, E.; Galderisi, A.; Ilardo, I.; Polpetta, F.

Many large-magnitude faults (6.5<= Mw <=7.2) of the Italian Apennines are characterized by multi-century return times, so historical sources may have missed their last earthquake or other predecessors. Hence, even in Italy, where seismic catalogs are among the most comprehensive and time-extensive worldwide, there is a need for complementary studies that might fill the lack of historical information and enhance the knowledge concerning the recurrence times of destructive earthquakes. As paleoseismology is the discipline that can do this, in this study, we present results collected in five new trenches opened along the 33-km-long Norcia fault system (central Apennines) where, in addition to the historically known 1703 earthquake (Mw 6.9), we uncovered indications of four Holocene predecessor, with a recurrence time of 1,825 ± 420 years. Considering also the paleoseismic results already published on the nearby Mt Vettore fault system (2016 earthquake of Mw 6.6), we guess that now the seismic hazard of this region could be assessed more robustly.

Earth science frontiers (Online) 11

DOI: 10.3389/feart.2023.1188602

2023, Articolo in rivista, ENG

Assessing long-term tephra fallout hazard in southern Italy from Neapolitan volcanoes

Massaro, Silvia; Stocchi, Manuel; Martínez Montesinos, Beatriz; Sandri, Laura; Selva, Jacopo; Sulpizio, Roberto; Giaccio, Biagio; Moscatelli, Massimiliano; Peronace, Edoardo; Nocentini, Marco; Isaia, Roberto; Titos Luzón, Manuel; Dellino, Pierfrancesco; Naso, Giuseppe; Costa, Antonio

Nowadays, modeling of tephra fallout hazard is coupled with probabilistic analysis that takes into account the natural variability of the volcanic phenomena in terms of eruption probability, eruption sizes, vent position, and meteorological conditions. In this framework, we present a prototypal methodology to carry out the long-term tephra fallout hazard assessment in southern Italy from the active Neapolitan volcanoes: Somma-Vesuvius, Campi Flegrei, and Ischia. The FALL3D model (v.8.0) has been used to run thousands of numerical simulations (1500 per eruption size class), considering the ECMWF ERA5 meteorological dataset over the last 30 years. The output in terms of tephra ground load has been processed within a new workflow for large-scale, high-resolution volcanic hazard assessment, relying on a Bayesian procedure, in order to provide the mean annual frequency with which the tephra load at the ground exceeds given critical thresholds at a target site within a 50-year exposure time. Our results are expressed in terms of absolute mean hazard maps considering different levels of aggregation, from the impact of each volcanic source and eruption size class to the quantification of the total hazard. This work provides, for the first time, a multi-volcano probabilistic hazard assessment posed by tephra fallout, comparable with those used for seismic phenomena and other natural disasters. This methodology can be applied to any other volcanic areas or over different exposure times, allowing researchers to account for the eruptive history of the target volcanoes that, when available, could include the occurrence of less frequent large eruptions, representing critical elements for risk evaluations.

Natural hazards and earth system sciences (Print) 23 (6), pp. 2289–2311

DOI: 10.5194/nhess-23-2289-2023

2023, Rapporto di progetto (Project report), ITA

Definizione delle procedure di intervento del gruppo CNR-IGAG per l'intervento in emergenza in caso di evento sismico rilevante

Federico Mori; Marco Mancini; Edoardo Peronace; Federica Polpetta; Maurizio Simionato; Francesco Stigliano; Chiara Varone. Responsabile del Progetto: Massimiliano Moscatelli

Il presente documento contiene una proposta operativa di piattaforma attiva h24 in sala GIS della sede CNR IGAG di Montelibretti che produrrebbe in tempo quasi reale e in maniera totalmente automatizzata, mappe interattive da distribuire a DPC. L'attivazione della piattaforma avviene sulla base del sito RAN DPC (https://ran.protezionecivile.it/IT/index.php) per magnitudo locale superiore a 4.

2023, Rapporto di progetto (Project report), ITA

Dotazione di personale, mezzi e strumentazioni per l'intervento in emergenza gruppo CNR IGAG per l'intervento in emergenza in caso di evento sismico rilevante

Francesco Stigliano; Chiara Varone; Edoardo Peronace; Federica Polpetta; Federico Mori; Marco Mancini; Maurizio Simionato. Responsabile del Progetto: Massimiliano Moscatelli

In questo documento viene descritta una proposta di costituzione di un gruppo operativo CNR IGAG denominato RISE (Rapid Intervention for Seismic Emergencies) per l'intervento in emergenza in caso di evento sismico rilevante. Il gruppo opererà a supporto della Funzione Tecnica della Di.Coma.C. Nel report vengono inoltre descritti gli obiettivi che il gruppo dovrà perseguire e le risorse umane e strumentali messe a disposizione per affrontare le tematiche presenti in fase emergenziale.

2023, Rapporto di progetto (Project report), ITA

Mappe nazionali aggiornate di Vs30 e dei Fattori di Amplificazione (FA) per la microzonazione sismica di livello 2 di Ambiti Territoriali Ottimali

Federico Mori; Amerigo Mendicelli ; Chiara Varone; Francesco Stigliano. Responsabile del Progetto: Massimiliano Moscatelli Responsabile del WP: Edoardo Peronace

L'obiettivo del presente report è: o Aggiornamento della mappa Vs30 nazionale necessaria per generare mappe predittive di scuotimento sismico; o Mappe nazionali dei Fattori di Amplificazione a scala nazionale.

2023, Poster, ENG

A virtual field trip in the archeological area of Rome. From the geological to the seismological viewpoint

Iolanda Gaudiosi, Margherita Giuffrè, Marco Mancini, Edoardo Peronace, Maria Sole Benigni, Gian Paolo Cavinato, Monia Coltella, Cristina Di Salvo, Massimiliano Moscatelli, Francesco Pennica, Federica Polpetta, Attilio Porchia, Maurizio Simionato, Francesco Stigliano, Daniel Tentori, Chiara Varone, Francesco Versino

The current configuration of the archeological area of Rome and the Palatin Hill, lends well to describing the relationship between a city and the natural hazards that threaten itself. The monuments, the built structures, and the archeological remains with the relative foundation soils, both man-made and natural, are here depicted on geological section based on the most recent geo-archeological studies to visualize the conditions such as: the morphology and the buried morpho-stratigraphic structure, wich expert acconditioning on the city development on natural risks factors (effects of amplification of seismic waves, flood phenomena, slope instability).

INQUA 2023 (International Union for Quaternary Research), UNIVERSITA' DEGLI STUDI DI ROMA - LA SAPIENZA, 14/07/2023 - 20/07/2023

2023, Rapporto di progetto (Project report), ITA

R2 - Relazione tecnico-scientifica di progetto - Progetto ETNA-FAC

Marco Mancini, Edoardo Peronace, Stefano Catalano, Francesco Stigliano, Federica Polpetta, Attilio Porchia, Giuseppe Tortorici, Paola Imprescia, Dario Albarello, Vincenzo Di Fiore, Francesca Pacor, Carla Barnaba, Roberto De Franco, Raffaele Azzaro, Gruppo di lavoro ETNA FAC+MS,

L'Accordo ai sensi dell'Art. 15 della Legge 241/1990 e del Decreto Legislativo 50/2016, e ss.mm.ii., stipulato tra il Dipartimento Regionale della Protezione Civile della Regione Siciliana (DRPC Regione Siciliana) e il C.N.R. Istituto di Geologia Ambientale e Geoingegneria (CNR IGAG) per "Attività di supporto al Dipartimento Regionale della Protezione Civile per la prevenzione e riduzione del rischio sismico nell'ambito del Piano Regionale di Microzonazione Sismica (ex Deliberazione Giunta Regionale 20 marzo 2017, n. 138) per la realizzazione di studi di Microzonazione Sismica (MS) di cui al programma nazionale di prevenzione del rischio sismico (ex art. 11 Legge 77/2009)" (Regione Siciliana, Decreto Dirigente Generale 30 dicembre 2021 n. 1088 e Accordo allegato) individua i contenuti e le modalità di esecuzione delle attività di collaborazione tra i suddetti enti ai fini della realizzazione di studi di approfondimento sulle faglie attive e capaci (FAC) presenti nella regione etnea, nella prospettiva della loro rappresentazione negli studi di Microzonazione Sismica di livello 3 (cfr. Art. 2: Oggetto e finalità dell'Accordo). In considerazione dello stato di avanzamento delle attività di progetto, pesantemente condizionato dai tempi necessari per l'espletamento degli atti amministrativi, indipendenti dalle volontà dei firmatari dell'Accordo, con la nota del 30/12/2022 (Prot. DRPC n. 56041; Prot. CNR-IGAG n.0003603/2022, Prot. CNR-IGAG n.03697/2023 del 11/01/2023), concordata tra le parti, è stata posticipata la scadenza finale di progetto al 30/12/2024, definendo un nuovo cronoprogramma delle attività (Allegato 1 della nota sopracitata). Pertanto, il presente documento riporta i rapporti tecnico-scientifici relativi alle attività realizzate secondo il nuovo cronoprogramma, in linea con le previsioni dell'art. 7 dell'Accordo, ed in scadenza al secondo semestre (12 gennaio 2023 - R2).

2023, Rapporto di progetto (Project report), ITA

Dataset multi-parametrico per l'aggiornamento delle mappe nazionali di Vs30 e dei Fattori di Amplificazione (FA) e per le valutazioni semplificate dei fenomeni sismo-indotti a scala di Ambito Territoriale Ottimale.

Amerigo Mendicelli; Federico Mori; Chiara Varone; Francesco Stigliano Responsabile del Progetto: Massimiliano Moscatelli Responsabile del WP: Edoardo Peronace

Nell'ambito del progetto UrbiSIT 8 (Accordo di collaborazione IGAG -Dipartimento Nazionale della Protezione Civile) è stato realizzato un dataset multi-parametrico finalizzato all'aggiornamento delle mappe nazionali di Vs30 e dei Fattori di Amplificazione (FA). Le mappe di Vs30 e dei Fattori di Amplificazione sono fondamentali non solo per la stima dell'intensità sismica in superficie ma anche per la valutazione dei fenomeni cosismici (frane e liquefazione). Dal database di Microzonazione Sismica (DBMS) sono stati estratti i parametri Vs (velocità delle onde di taglio) e L (litologia). Questi dati così estrapolati sono affetti da alcuni problemi, la maggior parte dei quali legati ad errori durante la fase d'inserimento nel DB. Per tale motivo è stata messa in atto un'operazione di pulizia semi automatica che ha consentito la correzione degli errori ove possibile o, nel caso contrario, 'eliminazione dell'intera indagine (sia per le Vs sia per le litologie). Infine, le indagini di Vs sono state associate alle litologie da sondaggio L mediante una metodologia sviluppata in ambiente GIS open source (QGIS e Postgres).

2022, Contributo in atti di convegno, ITA

Mappa nazionale dei fattori di amplificazione stratigrafica in PGA e PGV

Amerigo Mendicelli (1), Gaetano Falcone (1,2), Gianluca Acunzo (1), Federico Mori (1), Giuseppe Naso (3), Edoardo Peronace (1), Attilio Porchia (1), Gino Romagnoli (1,4), Massimiliano Moscatelli (1)

La caratterizzazione del moto sismico su area vasta viene generalmente valutata analizzando esclusivamente la condizione ideale di affioramento del bedrock sismico, non considerando le eventuali amplificazioni dovute al reale assetto litostratigrafico. Questo può comportare una stima non consistente delle perdite indotte da un terremoto a strutture e infrastrutture. Per tale motivo, le mappe dei fattori di amplificazione in PGA e PGV proposte sono finalizzate a migliorare le previsioni di pericolosità su area vasta per valutazioni di effetti cosismici e danni alle strutture. Le informazioni sulle successioni litostratigrafiche e sul comportamento meccanico del suolo derivano dal database Italiano di Microzonazione Sismica e sono state utilizzate per eseguire più di 30 milioni analisi numeriche 1D di risposta sismica locale con software NC92soil e quantificare i fattori di amplificazione per la PGA e per la PGV Falcone et al. (2021) (cioè il rapporto tra il movimento del suolo stimato nel sito di interesse e quello all'affioramento del bedrock sismico). La realizzazione delle mappe nazionali con risoluzione 50m x 50m è stata effettuata attraverso script GRASS GIS. I dataset raster prodotti possono essere validi strumenti di supporto per la realizzazione di scenari di danno e di fenomeni cosismici, per la pianificazione urbanistica e per la valutazione di efficienza del sistema di gestione dell'emergenza di ambiti territoriali ottimali.

XVI GIT e SI, Fondi, 05/09/2022,07/09/2022

2022, Articolo in rivista, ENG

Italian seismic amplification factors for peak ground acceleration and peak ground velocity

Amerigo Mendicelli, Gaetano Falcone, Gianluca Acunzo, Federico Mori, Giuseppe Naso, Edoardo Peronace, Attilio Porchia, Gino Romagnoli, Massimiliano Moscatelli

Ground motion modification over large areas is generally evaluated by focusing on source effects disregarding local lithostratigraphic site conditions. Hence, amplification maps of peak ground acceleration and peak ground velocity are proposed to improve the forecast of ground motion on a national scale. Topological information about litho-type successions and soil mechanical behaviour were retrieved from the Italian database of seismic microzonation and more than 30 million of seismic site response analyses were performed to quantify the amplification factors (i.e. the ratio between expected ground motion at the site of interest and that at the outcropping engineering bedrock). The maximum value of the amplified peak ground acceleration on the Italian territory results in about twice as much as the value expected at the outcropping of the engineering bedrock. Finally, damage scenario maps based on the amplified ground motion could be produced as a supporting tool for urban planning and emergency system management.

Journal of maps (Stud. ed.)

2022, Rapporto di progetto (Project report), ITA

R1 - Relazione tecnico-scientifica di progetto Accordo ETNA - FAC

Marco Mancini, Edoardo Peronace, Stefano Catalano, Francesco Stigliano, Federica Polpetta, Attilio Porchia, Giuseppe Tortorici, Paola Imprescia, Dario Albarello, Vincenzo Di Fiore, Francesca Pacor, Carla Barnaba, Roberto De Franco, Raffaele Azzaro, Gruppo di lavoro ETNA FAC+MS,

L'Accordo ai sensi dell'Art. 15 della Legge 241/1990 e del Decreto Legislativo 50/2016, e ss.mm.ii., stipulato tra il Dipartimento Regionale della Protezione Civile della Regione Siciliana (DRPC Regione Siciliana) e il C.N.R. Istituto di Geologia Ambientale e Geoingegneria (CNR IGAG) per "Attività di supporto al Dipartimento Regionale della Protezione Civile per la prevenzione e riduzione del rischio sismico nell'ambito del Piano Regionale di Microzonazione Sismica (ex Deliberazione Giunta Regionale 20 marzo 2017, n. 138) per la realizzazione di studi di Microzonazione Sismica (MS) di cui al programma nazionale di prevenzione del rischio sismico (ex art. 11 Legge 77/2009)" (Regione Siciliana, Decreto Dirigente Generale 30 dicembre 2021 n. 1088 e Accordo allegato) individua i contenuti e le modalità di esecuzione delle attività di collaborazione tra i suddetti enti ai fini della realizzazione di studi di approfondimento sulle faglie attive e capaci (FAC) presenti nella regione etnea, nella prospettiva della loro rappresentazione negli studi di Microzonazione Sismica di livello 3 (cfr Art. 2: Oggetto e finalità dell'Accordo). Secondo quanto previsto nell'Articolo 10 (Altri soggetti coinvolti) del presente Accordo: "per il raggiungimento degli obiettivi previsti, il CNR IGAG potrà avvalersi anche del contributo di altri Istituti del CNR, di collaboratori esterni e del contributo di altre Università o Enti Pubblici già aderenti o associati al CentroMS del CNR (Centro per la Microzonazione Sismica e sue applicazioni)".

2022, Rapporto di progetto (Project report), ITA

RELAZIONE TECNICO-SCIENTIFICA FASE 3 - LOTTO 1 (COMUNE DI NORCIA)

Edoardo Peronace 1 , Paolo Galli 1,2 , Paolo Messina 1 , Federica Polpetta 1, Moscatelli Massimiliano 1

Il presente documento sintetizza le attività svolte dall'Istituto di Geologia Ambientale e Geoingegneria del Consiglio Nazionale delle Ricerche (di seguito CNR IGAG) per la realizzazione degli studi paleosismologici sulle zone di attenzione delle faglie attive e capaci del territorio comunale di Norcia (PG) finalizzate alla mappatura di dettaglio delle FAC e alla perimetrazione delle relative Zone di Rispetto (ZR) e di Suscettibilità (ZS). Le attività rientrano nell'ambito dell'Accordo di Collaborazione scientifica con INGV per la realizzazione degli studi paleosismologici sulle zone di attenzione delle faglie attive e capaci del territorio comunale di Norcia (PG) e l'aggiornamento degli studi di microzonazione sismica a seguito degli approfondimenti dedicati alle zone di attenzione delle faglie attive e capaci (FAC) nei Comuni di Norcia e Preci (PG), Capitignano, Montereale, Campotosto, Barete e Pizzoli (AQ), Leonessa, Rieti, Cittaducale, Cantalice e Rivodutri (RI), Ussita e Macerata (MC)" (da qui in avanti "Accordo Fase3"; Prot. IGAG n° 000950/2022 del 30/03/2022). L'Accordo Fase3 si inquadra nell'ambito dell'Accordo di collaborazione scientifica tra "Commissario Straordinario del Governo ai fini della ricostruzione nei territori interessati dagli eventi sismici verificatisi a far data dal 24 agosto 2016" e INGV per "L'aggiornamento degli studi di microzonazione sismica a seguito delle analisi paleosismologiche e degli approfondimenti dedicati alle zone di attenzione delle faglie attive e capaci (FAC) nei Comuni di Norcia (PG) Capitignano (AQ) Montereale (AQ), Pizzoli (AQ), Leonessa (RI), Rieti, Cittaducale (RI), Cantalice (RI) e Rivodutri (RI)", sottoscritto dalle Parti in data 25/02/2022 (Prot. IGAG n° 000950/2022 del 30/03/2022). Lo studio è stato realizzato a partire dalle informazioni pregresse e a seguito degli studi e indagini geologiche e geofisiche realizzate nel corso delle attività di ricerca realizzate nella Fase 1 e nella Fase 2 oggetto dell'Accordo di Collaborazione scientifica con INGV per la "ridefinizione delle Zone di Attenzione delle Faglie Attive e Capaci emerse dagli studi di microzonazione sismica effettuati nel territorio comunale di Norcia, interessato dagli eventi sismici verificatisi a far data dal 24 agosto 2016" (da qui in avanti "Accordo Fasi1e2"; Prot. IGAG n° 0003250 del 04/12/2020). Gli studi sono stati focalizzati all'interno delle aree di studio riportate nell'Allegato 2 dell'Accordo Fasi 1 e 2 (poligoni blu in Figura 0-1) e sono comunque stati estesi per un intorno significativo al fine di individuare e collezionare tutti i dati funzionali alle finalità dello studio. La presente relazione tecnico-scientifica è organizzata come segue: dopo aver descritto brevemente le attività svolte (#1.1), sono riportati gli elaborati prodotti a conclusione dello studio (#1.2). Nel paragrafo #2 sono state discusse le metodologie impiegate nello studio, a cui segue il paragrafo #3 in cui è discusso nel dettaglio lo studio paleosismologico sulle 6 trincee realizzate. Nei risultati (#4) è stata discussa la pericolosità da fagliazione superficiale nelle singole aree di studio così come schematizzate in Figura 0-1, in relazione alle FAC e relative Zone di FAC definite nel presente studio grazie ai risultati ottenuti. Infine, nel paragrafo #5 sono riportate, in sintesi, le conclusioni raggiunte grazie a questo studio. Alla presente relazione sono stati allegati le cartografie (Allegati 1, 2 e 4), i fotomosaici delle trincee paleosismologiche (Allegato 3) ed un file .zip con gli shapefile degli elementi lineari (FAC) e poligonali (Zone FAC) compilati seguendo i riferimenti tecnici nazionali degli studi di MS (Standard MS, 2020; LG FAC, 2015).

2022, Rapporto di progetto (Project report), ITA

Aggiornamento di MS dei Comuni del Decreto del Commissario Straordinario sisma 2016 n. 391 del 08 settembre 2021 (Progetto FAC Centro Italia)

G. Cosentino, C. Fortunato, E. Peronace, M. Moscatelli, F. Stigliano

Nel presente rapporto tecnico-scientifico vengono presentati gli elaborati e i prodotti informatici relativi all'Accordo di collaborazione scientifica tra CNR IGG e CNR IGAG nell'ambito della Convenzione tra L'Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV) di e l'Istituto di Geologia Ambientale e Geo-ingegneria del Consiglio Nazionale delle Ricerche (IGAG-CNR) dal titolo "gli studi paleosismologici sulle zone di attenzione delle faglie attive e capaci del territorio comunale di Norcia (PG) e l'aggiornamento degli studi di microzonazione sismica a seguito degli approfondimenti dedicati alle zone di attenzione delle faglie attive e capaci (FAC) nei Comuni di Norcia e Preci (PG), Capitignano, Montereale, Campotosto, Barete e Pizzoli (AQ), Leonessa, Rieti, Cittaducale, Cantalice e Rivodutri (RI), Ussita e Macerata (MC)".

2022, Articolo in rivista, ENG

From the Institute of Environmental Geology and Geoengineering of the National Research Council (CNR IGAG) to schools: introducing cultural heritage into classrooms to foster awareness about natural risk prevention

Iolanda Gaudiosi, Margherita Giuffrè, Maria Sole Benigni, Gian Paolo Cavinato, Cristina Di Salvo, Marco Mancini, Massimiliano Moscatelli, Francesco Pennica, Edoardo Peronace, Federica Polpetta, Attilio Porchia, Maurizio Simionato, Simone Sterlacchini, Francesco Stigliano, Chiara Varone & Francesco Versino

Through the establishment of an educational laboratory, the Institute of Environmental Geology and Geoengineering of the National Research Council (CNR IGAG) intends to provide the students of lower and upper secondary schools with an understanding of the concept of seismic and hydrogeological hazards and risks, and disseminate the knowledge on mitigation measures aimed at reducing the impact of disasters on cultural heritages (e.g., earthquakes and floods). A prestigious case study addressed in this context is offered by the city of Rome and the central archaeological area including the Colosseum and the Palatine Hill, since: i) three arches of the second ring of the Colosseum collapsed in 1703 due to an earthquake; ii) the underground structures of the Colosseum were flooded in 2011 when, after a very intense rainfall event, the hypogea were flooded to more than six metres from the ground. Starting with historical memory, the students will be encouraged to actively participate in the natural disasters preparedness throughout the use of analogue and digital models and solutions for the study of the Earth sciences focused on natural risks.

Rendiconti online Società Geologica Italiana 58

DOI: 10.3301/ROL.2022.14

2022, Articolo in rivista, ENG

The Gran Sasso fault system: Paleoseismological constraints on the catastrophic 1349 earthquake in Central Italy

Galli, Paolo; Galderisi, Antonio; Messina, Paolo; Peronace, Edoardo

We investigated the late Upper Pleistocene activity of the eight main faults that comprise the active, dip-slip Gran Sasso fault system (GSFS) in the Gran Sasso d'Italia Massif (central Italian Apennines; 2912 m a.s.l.). We carried out novel paleoseismological analyses at four sites of three different fault segments, and reviewed the data of the previous results for three other segments. We carried out several topographic profiles across the offset hillslopes, alluvial fans, glacial cirques, moraines, and valley floor. Through the dozen radiocarbon datings that were combined and cross-checked with many other ages published in previous studies, we have provided robust slip-rates and reconstructed the Holocene seismic history of this fault system. Paleoseismic analyses revealed the presence of three consecutive earthquakes since the onset of the Late Holocene, which were separated by 3.3 ky and 2.2 ky, respectively. The last one occurred in the 13th-14th century CE, a time-span that fits with the catastrophic 1349 seismic sequence. Our review of the macroseismic intensity distribution of this sequence indicates the existence of two distinct mesoseismic areas; a southern one that was already related to the Aquae Iuliae fault rupture (Abruzzi-Campania-Molise borders), and a northern one that robustly matches the hanging-wall of the Gran Sasso fault system. Given the length of this fault system, we estimated Mw 7 for its entire rupture, which accounts for the total destruction of L'Aquila and the neighboring villages. This also accounts for the strong effects and severe damage suffered by several settlements in the para-Tyrrhenian far field, especially to buildings characterized by long fundamental resonance periods, as seen for the monuments of Rome. Although characterized by long recurrence times (2.8 ± 0.5 ky), our results suggest that as for all of the main silent faults of the eastern set of active structures in the central Apennines, this fault system has one of the largest seismogenic potentials of the whole Apennine chain, with seismic risk implications extended even to its far-field.

Tectonophysics (Amst. Online) 822

DOI: 10.1016/j.tecto.2021.229156

2022, Articolo in rivista, ENG

Seismic liquefaction assessment in Calabria (Southern Italy): a geostatistical approach at regional and sub-regional scale

Spacagna, Rose Line; Porchia, Attilio; Fabozzi, Stefania; Cesarano, Massimo; Peronace, Edoardo; Romagnoli, Gino

Seismic liquefaction assessment at different geographical scales provides hazard maps at increasing levels of resolution and reliability. According to the considered level, the areas prone to liquefaction are identified based on specific predisposing and triggering factors, including geological and geotechnical subsoil properties and local seismicity. The robustness of the definition of these areas is strongly correlated to the availability and spatial distribution of this information. Moreover, the data type and quality considerably influence the method of analysis and the degree of uncertainty of the results. This work proposes a methodological approach to define maps in terms of liquefaction susceptibility at two different geographical scales (i.e., regional and sub-regional scale). The Calabria region in Southern Italy was studied for the scope, characterised by a relatively high level of seismicity and liquefaction occurrences recorded during the numerous historical earthquakes. At the regional scale, the level of zonation represents a preliminary assessment of areas potentially susceptible to liquefaction. The considered predisposing factors and geospatial variables were implemented from approximately 5520 available surveys, using geostatistical tools to filter inconsistent data and quantify uncertainties. A quantitative assessment of the liquefaction predisposition was also proposed at a sub-regional scale in the identified areas prone to liquefaction. A new proposal of a Territorial Liquefaction Predisposing Index was carried out by quantifying the uncertainty due to the limited availability of data with geostatistical methods. This approach could provide helpful information for land management and emergency planning to characterise the territory for liquefaction instability and optimise resources allocation to reduce the level of uncertainty at higher levels of analysis.

Italian Journal of Geosciences (Testo stamp.) 141 (1), pp. 53–68

DOI: 10.3301/IJG.2022.04

2022, Articolo in rivista, ENG

Multiscale geothematic maps for using the database from the Italian Seismic Microzonation Project: an example of application in the Calabria Region (Southern Italy)

Cesarano, Massimo; Porchia, Attilio; Romagnoli, Gino; Peronace, Edoardo; Mendicelli, Amerigo; Nocentini, Marco; Naso, Giuseppe; Castenetto, Sergio; Catalano, Stefano; Moscatelli, Massimiliano

This work is part of a broader project that aims to define a methodology for assessing the local seismic response on a large scale through a series of cognitive phases. Here we present the first phase that illustrates a procedure for the creation of standardised geothematic maps, at a national, regional and sub-regional scale, showing the geological and engineering-geological features that potentially induce stratigraphic amplification of the ground seismic motion. The main goal is to create a national reference legend to adopt, at different scales and detail, for complete coverage of the national territory. The method consists of consecutive steps that can be followed to obtain more detailed documents, starting from national scale geological maps, taking into account all the possible geological contexts characterising the Italian Peninsula. The first step is the reclassification of the lithostratigraphic units from the most detailed, reliable and updated available geological maps, in order to compose homogeneous geological and engineering geological maps at national scale. The construction of the legend and the elements contained in it plays a fundamental role in the process and constitutes the reference for more detailed maps at larger scales. We consider the age and the genetic domain to identify 10 main geological categories and from these, considering the prevailing lithological characters, to distinguish 27 geological groups. The engineeringgeological map at national scale derives from the combination of the geological groups with the engineeringgeological groups, representing the main characters of the cover terrains on the base of the main grain size and the geological substratum categories, adopted in the seismic microzonation studies (Technical Commission for Seismic Microzonation, 2020). At regional and sub-regional scale, we reclassified a more detailed geological map to convert it in an engineering-geological map of territorial context, characterised by the engineering-geological units adopted in the seismic microzonation studies of Italy. In order to reconstruct all the possible stratigraphic columns in term of the engineering-geological units in the territorial context representative of the shallower subsoil (< 50 m in depth), we proposed a representation in matrix form that combines the outcropping engineering-geological units with the units of the subsoil. Where seismic microzonation studies are not available, the multiscale engineering-geological maps could represent a useful tool for the seismic hazard assessment for the territorial planning at regional and sub-regional scale. Furthermore our results will be able to use the data of dynamic parameters (i.e., the shear wave velocity Vs) stored in DB-SM (National Seismic Microzonation Database, www.webms.it), in order to characterise the engineering-geological units of the reconstructed successions. Despite the different observation scales of the national SM project, the proposed methodology can provide rules for applying the SM standards with the aim of carrying out a "review" of the studies already completed and directing those in the implementation phases towards homogeneity. At international level this methodology could be taken as a reference for planning SM studies.

Italian Journal of Geosciences (Testo stamp.) 141 (1), pp. 35–52

DOI: 10.3301/IJG.2022.03

2022, Articolo in rivista, ENG

Archaeoseismic Evidence of Surface Faulting in 1703 Norcia Earthquake (Central Italian Apennines, Mw 6.9)

Galli, Paolo; Peronace, Edoardo; Messina, Paolo

We present the first evidence of surface rupture along the causative fault of the 14 January 1703 earthquake (Mw 6.9, Italian central Apennines). This event was sourced by the ~30 km-long, Norcia fault system, responsible for another catastrophic event in Roman times, besides several destructive earthquakes in the last millennium. A dozen paleoseismological excavations have already investigated the surface ruptures occurred during the Holocene along the Cascia-Mt Alvagnano segments, as well as along secondary splays close to the Medieval Norcia Walls. Remarkably, the master fault bounding the Norcia-Campi basins have never be proved to rupture at the surface. An antique limekiln that was improvidently set across the main fault scarp provides the amazing evidence of an abrupt offset in the 1703 earthquake, which likely occurred during a liming process of carbonate stones. Obviously, the limekiln became useless, and was progressively buried by slope debris. The amount of the offset and the kinematics indicators surveyed in the site allow the strengthening of our knowledge on the seismogenic potential of the Norcia fault system, on its geomorphic rule, and on its impact on the human activities.

Geosciences (Basel) 12 (1)

DOI: 10.3390/geosciences12010014

2021, Monografia o trattato scientifico, ITA

Protocolli di acquisizione ed elaborazione dati relativi alle attività di Microzonazione Sismica di livello 3 in Italia Centrale

Albarello D.[1], Scarascia Mugnozza G.[2], Messina P.[3], Moscatelli M.[3], Stigliano F.[3], Gaudiosi I.[3], Peronace E.[3], Caciolli M.C.[3], Fortunato C.[3], Amoroso S.[4], Hailemikael S.[5], Coltella M.[3], Pietrosante A.[3], Amanti M.[6], Catalano S.[7], Cosentino G.[8], Di Fiore V.[9], Lanzo G.[10], Luzi L.[11], Martino S.[2], Pagliaroli A.[12], Pergalani F.[13], Priolo E.[14], Polpetta F.[3], Giallini S.[3], Argiolas F.[3], Gozzi M.[3], De Angelis M.[3], Leli A.[3], Mirelli P.[3], Rosselli S.[3], Di Salvo C.[3], Illuzzi C., Blackmore P.D.

Con questo volume, che fa parte della collana BookMS Manuali (download dal sito www. centromicrozonazionesismica.it), intendiamo raccogliere, organizzare e mettere in condivisione i principali elementi e insegnamentitratti dall'intensa attività svolta in questi ultimi due anni. In particolare, sono riportate indicazioni utili alle attività di raccolta dati e relativa elaborazione per la realizzazione di carte di microzonazione sismica di livello3; si tratta di veri e propri protocolli per delineare procedure operative per la caratterizzazione delle Microzone Omogenee in Prospettiva Sismica (MOPS), la delimitazione delle Zone di Attenzione e la valutazione della Risposta Sismica Locale all'interno delle MOPS. In tal senso, si vuole sottolineare una volta di più il decisivo ruolo svolto dagli studi di microzonazione sismica quale strumento di mitigazione del rischio sismico, non solo nelle fasi post-evento, ma soprattutto nell'ambito di una lungimirante strategia di prevenzione che privilegi l'adozione di corrette scelte in sede di pianificazione e progettazione.

2021, Rapporto di progetto (Project report), ITA

RELAZIONE TECNICO-SCIENTIFICA FASE 2 - LOTTO 1 (COMUNI DI NORCIA E PRECI)

Edoardo Peronace 1 , Paolo Galli 1,2 , Paolo Messina 1 , Antonio Galderisi 1,3 , Biagio Giaccio 1 , Federica Polpetta 1, Gino Romagnoli 1 ,Massimo Cesarano 1, Marco Mancini 1 , Massimiliano Moscatelli 1 , Giuseppe Cosentino 4

Il presente documento sintetizza le attività svolte dall'Istituto di Geologia Ambientale e Geoingegneria del Consiglio Nazionale delle Ricerche (di seguito CNR IGAG), nell'ambito della Fase 2 dell'Accordo di Collaborazione scientifica con INGV per la "ridefinizione delle Zone di Attenzione delle Faglie Attive e Capaci emerse dagli studi di microzonazione sismica effettuati nel territorio comunale di Norcia, interessato dagli eventi sismici verificatisi a far data dal 24 agosto 2016" (da qui in avanti "Accordo"; Prot. IGAG n° 0003250 del 04/12/2020). L'Accordo si inquadra nell'ambito dell'Accordo di collaborazione scientifica tra "Commissario Straordinario del Governo ai fini della ricostruzione nei territori interessati dagli eventi sismici verificatisi a far data dal 24 agosto 2016" e INGV per "la ridefinizione delle Zone di Attenzione delle Faglie Attive e Capaci emerse dagli studi di microzonazione sismica effettuati nei Comuni interessati dagli eventi sismici verificatisi a far data dal 24 agosto 2016", sottoscritto dalle Parti in data 03/10/2020 (Prot. n° IGAG 0012286/2020 del 21/10/2020), diretta espressione dell'Ordinanza n. 83 del 2 agosto 2019, con la quale il Commissario Straordinario ha disposto ulteriori studi di approfondimento degli studi di microzonazione sismica nell'ambito dei territori dei Comuni del cratere sismico del Centro Italia interessati da pericolosità da Faglie Attive e Capaci (FAC). Lo studio riportato nel presente documento è finalizzato alla ridefinizione delle FAC così come riportate nella cartografia di Microzonazione Sismica di Livello 3 del Comune di Norcia, in accordo con le informazioni pregresse e a seguito degli studi e indagini realizzate nel corso delle attività di ricerca portate avanti nella Fase 1 e nella Fase 2 dell'Accordo. Gli studi, focalizzati all'interno delle aree riportate nell'Allegato 2 dell'Accordo stesso (poligoni blu in Figura 1), sono comunque stati estesi per un intorno significativo al fine di individuare e collezionare tutti i dati funzionali alle finalità dello studio.

InstituteSelected 0/10
    IGAG, Istituto di geologia ambientale e geoingegneria (250)
    ISPC, Istituto di Scienze del Patrimonio Culturale (8)
    IMAA, Istituto di metodologie per l'analisi ambientale (7)
    IGG, Istituto di geoscienze e georisorse (5)
    ITABC, Istituto per le tecnologie applicate ai beni culturali (5)
    IIA, Istituto sull'inquinamento atmosferico (3)
    IRPI, Istituto di ricerca per la protezione idrogeologica (3)
    IDPA, Istituto per la dinamica dei processi ambientali (2)
    IAMC, Istituto per l'ambiente marino costiero (1)
    IRSA, Istituto di ricerca sulle acque (1)
AuthorSelected 1/12016

Peronace Edoardo

    Drioli Enrico (1623)
    Pasetto Gaia (1193)
    Passer Mauro (1184)
    Arico' Antonino Salvatore (983)
    Ambrosio Luigi (981)
    Di Marzo Vincenzo (976)
    Ferrari Maurizio (948)
    Viegi Giovanni (906)
    Antonucci Vincenzo (866)
    Ferraro Pietro (849)
TypeSelected 0/12
    Rapporto di progetto (Project report) (71)
    Rapporto tecnico (62)
    Articolo in rivista (56)
    Contributo in atti di convegno (50)
    Abstract in atti di convegno (23)
    Rapporto di ricerca (Research report) (4)
    Contributo in volume (3)
    Manuale tecnico/Guida tecnica (2)
    Poster (2)
    Cartografia (1)
Research programSelected 0/27
    DTA.AD003.274.001, Contratto concernente l'affidamento di servizi per il "Programma per il supporto al rafforzamento della Governance in materia di riduzione del rischio sismico e vulcanico ai fini di Protezione Civile nell'ambito del PON GOVERNANCE_IGAG (48)
    DTA.AD003.267.001, Convenzione Commissario Straordinario del Governo per la ricostruzione sisma 2016_IGAG (30)
    TA.P05.025.009, Stratigrafia fisica e isotopica di successioni continentali e marine del Quaternario (16)
    TA.P05.025.003, Geologia del Quaternario, valutazioni di pericolosità geologica, sottosuolo di aree urbane. (12)
    TA.P05.025.011, Stratigrafia di depositi vulcanici e successioni sedimentarie per ricostruzioni paleogeografiche (10)
    PC.P01.007.002, Integrazione di tecniche avanzate di rilevamento, metodologie geofisiche, GIS e modelli numerici per la conoscenza dei siti archeologici e la caratterizzazione dei manufatti storici (5)
    TA.P06.006.006, GdR:Metodologie Integrate per lo studio di suolo e sottosuolo (5)
    DTA.AD003.244.001, Microzonazione sismica - Attività di supporto al DPC a seguito dei terremoti Italia Centrale_IGAG (4)
    DTA.AD003.782.001, Urbisit 8_IGAG (4)
    DG.RSTL.042.003, Età e genesi di superfici relitte dell'Appennino e loro rapporti con le successioni stratigrafiche (3)
EU Funding ProgramSelected 0/0
No values ​​available
EU ProjectSelected 0/0
No values ​​available
YearSelected 0/15
    2012 (58)
    2017 (35)
    2011 (34)
    2018 (24)
    2021 (16)
    2010 (15)
    2019 (14)
    2016 (13)
    2009 (12)
    2015 (10)
LanguageSelected 0/2
    Italiano (174)
    Inglese (90)
KeywordSelected 0/341
    microzonazione sismica (66)
    rischio sismico (37)
    pianificazione del territorio (35)
    Terremoto Centro Italia (27)
    Microzonazione sismica (21)
    PON Governance (20)
    Riduzione Rischio Sismico e Vulcanico (20)
    Protezione Civile (18)
    Active tectonics (6)
    Calabria (5)
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