Mappare la vulnerabilità sismica degli edifici nella Regione Marche; un modello empirico di previsione basato su GIS

Fausto Marincioni; Michele Marconi

Fausto Marincioni Università Politecnica delle Marche, Dipartimento di Scienze della vita e dell’ambiente
Michele Marconi Università Politecnica delle Marche, Dipartimento di Scienze della vita e dell’ambiente

Parole chiave: Vulnerabilità sismica degli edifici, Seismic vulnerability of buildings, Regione Marche, Marche Region, Modelli empirici di previsione, Empirical forecast models, GIS, Mappe di rischio sismico, Seismic risk maps

Abstract

Questo studio applica un modello probabilistico per formulare scenari di pericolosità sismica nella Regione Marche, applicando il principio che la distribuzione spazio-temporale dei piccoli terremoti aiuti a mappare la distribuzione della probabilità di eventi sismici più distruttivi. Un catalogo sismico dal 1981 a oggi è stato compilato per l’intera regione e ad esso è stata applicata la tecnica dei “pattern informatics” definendo così una mappa di pericolosità sismica della Regione Marche per i prossimi dieci anni. Successivamente è stata calcolata la vulnerabilità sismica degli edifici basandosi su quattro parametri: l’anno e il materiale di costruzione, il numero di piani e il grado di contiguità tra edifici. Questi dati sono stati presi dal censimento ISTAT del 2001. Il modello usato per il calcolo della vulnerabilità è una regressione di tipo sigmoidale tra i quattro parametri citati e i danni reali provocati da un terremoto noto. Per questo studio è stato usato l’evento Umbro-Marchigiano del 26 settembre 1997 (epicentro 43.084° N 12.812° E, magnitudine momento 6 Mw). Infine, combinando i modelli di pericolosità sismica e di vulnerabilità dell’edificato, è stato prodotto un database georeferenziato del rischio sismico (probabilità di danno) per i prossimi dieci anni nella Regione Marche.

This study proposes a probabilistic model to formulate scenarios of seismic hazard in the Marche Region. The space-time distribution principle was applied. Such principle postulate that the analysis of the distribution of small earthquakes help mapping the probability of greater and more destructive earthquakes. A seismic catalog from 1981 to present was compiled for the entire region, and then the “pattern informatics” techniques was applied to define the seismic hazard map of the Marche Region for the next ten years. Subsequently, the seismic vulnerability of buildings was assessed analyzing four parameters: year and material of construction, the number of floors and the degree of contiguity between buildings. These data had been extracted from the 2001 ISTAT census report. The model used to compute vulnerability was a sigmoidal regression among the four parameters mentioned above and the real damage caused by a known earthquake. This study used the Umbria-Marche of 26 September 1997 event (epicenter 43084 N ° 12,812 ° E, moment magnitude 6 Mw). Finally, by combining the model of seismic hazard and that of vulnerability of buildings, a geo-referenced database of seismic risk was computed to show the damage probability in the Marche Region over the next ten years.