Radio Echo Sounding (RES) technique is used in glaciology, to perform the study of the properties of glaciers and ice [Bogorodsky, 1985]. It is based on the use of radar techniques, mainly to obtain information about the thickness of glaciers and polar ice caps. The RES instrumentation also allows the study of interglacial stratification and identification of areas of inhomogeneity of the ice, the exploration of subglacial lakes and physical characterization of the ice - bedrock interface [Cafarella, 2006; Frezzotti, 2000; Forieri, 2003; Mancini, 2003; Tabacco, 2000; Tabacco, 2003; Zirizzotti, 2010]. Simplifying RES instrumentation, it is a radar system mainly constituted by two main components: a radio frequency transmitter and a receiver connected to an antenna [Plewes, 2001]. A short electromagnetic pulse is transmitted through an antenna and the receiver detects the transmitted pulse and all the pulses reflected from the ice. The reflecting surfaces are surfaces of discontinuity in the electromagnetic characteristics of the medium. In the case of the ice we have: air-ice surface, the layers of ice or “internal layers” due to annual ice stratifications, the rocky “bedrock” (ice-rock interfaces) and subglacial lakes (liquid water present at the bedrock interface) all those are thus seen as electromagnetic discontinuity (figure 1). From measurements of the delay times of the received pulses, knowing the speed of electromagnetic waves propagation in the ice, it is possible to determine the distance to these surfaces. The radio waves have different speeds depending on the media in which they propagate: in the air it is the light speed (300 m / µs), while in the ice it is about 168 m /µs [Glen, 1975]. Moreover, from measurements of the intensity (amplitude) of the detected echoes, it is possible to obtain information on the electromagnetic characteristics of the reflecting interface, allowing us to determine, for example, the physical state of the ice (wet or dry) and water presence at the bottom. Subglacial lakes however are easily detected by the characteristic flat shape of the reflector surface and by the strong amplitude of the echo [Zirizzotti, 2011].
RES measurements on the ice can be done using snow mobile vehicles, or by airplane. By mounting the radar system in a snowmobile vehicle and the antenna on a sledge it is possible to make local ice measurements on glaciers. While to analyze the vast areas of the ice caps in Greenland or in Antarctica a small twin engine aircraft DHC-6 Twin Otter is used. In this case the instrumentation is mounted inside the fuselage and the transmitting and receiving antennas are mounted below the wings of the plane.
A sketch of the radio paths between the plane and the glacier is illustrated in Figure 1. The transmitting antennas emit an electromagnetic pulse that is directly revealed by the receiving antennas (direct coupling between transmitter and receiver).
Continuing the journey the pulse is partially reflected by the ice surface and in part by the discontinuities of the medium, and then going through the whole ice thickness reflected by the surface of the rocky bottom (bedrock). All these echoes are detected at different times (delay) at the receiving antenna.
The radar pulses are generated continuously with a repetition rate PRR (Pulse Repetition Rate), which is chosen depending on the speed of the used vehicle to move on the ice (aircraft, snowmobile) and the required horizontal resolution of the measurements. All these acquired traces are plotted basically in two ways. Refer to Figure 2, which represents a radar trace of the Drygalsky ice tongue in Antarctica, measured with the RES system mounted on a plane [Tabacco, 2000; Bianchi, 2001]. In “colour mode” (left), the tracks are represented side by side with points of different colours depending on the amplitude of the echoes, while in the “oscope mode” (right), the track is plotted over time as it is received by the instrument. On this trace you can see the first transmitted pulse, the reflection in the air of the ice surface and on the bottom surface of the glacier (the sea-ice interface of the glacier). Instead the representation in colour allows to display directly the trend of the bottom of the tongue of the glacier, which jumps up and down from the sea (left part) side going deeper close to the ground line (right part).
Since 1997, the Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV), as part of the Programma Nazionale di Ricerca in Antartide (PNRA) [Tabacco 1999], is involved in the development of an airborne RES radar system called “glacio RADAR” [Zirizzotti 2008]. The instrument has been constantly updated and improved through several exploration missions [Bianchi 2003].
This radar has been used in several Antarctic expeditions of the Italian National Research Program in particular in the measurement campaigns of 1995, 1997, 1999, 2001, 2003, 2009, 2011 and 2012. All data were collected in the database IRES (Italian Radio Echo Sounding database). This database has been integrated with a WebGIS interface where a photographic view (map) of the locations of the acquired traces and their geographical location are shown. The interface can be reached at http://labtel2.rm.ingv.it/antarctica/.
Moreover in 2010 began the research for the design of a new radar in the PAPRIKA PROJECT SHARECNR to perform the measurements of the thickness of the Baltoro Glacier in Pakistan. This glacier is about 60 km long and located in the Karakorum mountain range and is one of the largest valley glaciers in the world. This new project gives us the opportunity to develop instruments that can be used also on the Alps glaciers. At our latitude alpine glaciers (44° - 47° North) and Himalayan (28° - 34° N) have two key differences to Antarctic glaciers: thinner and lower temperature of the ice, they are called temperate glaciers. In Antarctica, the average annual temperature in the interior is very low, for example at Dome C is -54.5 ° C (www.polarnet.cnr.it). The point of maximum thickness of the ice ever measured is 4755 m [Cafarella 2006]. On the Baltoro glacier, a temperate glacier, average surface temperatures are higher than expected, and the thickness is less than 1000m. These differences indicate different measurement modes, in fact the temperatures of the ice leads to higher absorption of electromagnetic waves at high frequencies, while the reduced thickness to be analyzed limits the length of the pulse to be transmitted and therefore its average power. These two conditions make it more difficult paradoxically the radar measurements on temperate glaciers than on the polar ice.
As explained the hard working conditions make RES measurements very difficult. Moreover the choice of correct radar parameters, like pulse length or receiver attenuation factor, are very important to acquire correctly radar traces, have a strong signal from the bedrock and a detailed internal layering. For this reason a new transmitter has been developed with the possibility to transmit two pulses with different length. Short and long pulse can be combined to have in one leg both a high resolution and a high energy response as shown later.

A seguito del forte evento sismico che la notte del 20 maggio 2012 ha interessato la Pianura PadanaEmiliana, è stato attivato il Pronto Intervento Sismico dell’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia(INGV), come codificato nell’Allegato A1 della Convenzione2 vigente fra l’ente e il Dipartimento diProtezione Civile (DPC). Nelle prime 72 ore sono state installate 16 stazioni sismiche temporanee, di cui 8 in real-time, ad integrazione di quelle permanenti della Rete Sismica Nazionale (RSN [Amato e Mele, 2008; Delladio, 2011]) già in acquisizione in area epicentrale. Nei giorni successivi il gruppo per lo studio degli effetti di sito (EMERSITO [Bordoni et al., 2012]) ha predisposto tre transetti per un totale di 22 stazionistand-alone; nel contempo colleghi di altri enti nazionali ed internazionali, hanno installato ulteriore strumentazione di diversa tipologia (totale: 38 stazioni). Tutti gli interventi sono stati realizzati in sinergia cercando di non sovrapporre la strumentazione con l’obiettivo successivo di condividere I dataset. Tutti idettagli del primo mese della campagna sismica (partecipanti, tempistiche, strumentazione utilizzata) sono descritti in diversi lavori [Bordoni et al., 2012; Marzorati et al., 2012a; 2012b; Moretti et al., 2012; 2013; Priolo et al., 2012].
In questo lavoro viene descritta l’attività compiuta dalla Rete Sismica Mobile di Roma relativamente all’installazione e alla gestione delle 12 stazioni sismiche temporanee stand-alone a partire dall’attivazione della struttura di Pronto Intervento Sismico e per tutto il 2012.

Il presente rapporto tecnico descrive l’esperimento di acquisizione dati sismici realizzato con una rete di stazioni mobili ad alta dinamica nell’area dell’Appennino Centrale comprendente il Lazio meridionale, la valle Roveto e l’alta valle del Sangro nella regione Abruzzo, e la provincia d’Isernia nel Molise. La rete è stata installata nell’ambito del progetto di ricerca “Sismicità dell’area tra Lazio, Abruzzo e Molise”, denominato SLAM. Il progetto SLAM prosegue ed estende ad un’area più vasta lo studio della sismicità di fondo e di sequenze sismiche avvenute di recente nella regione, quali quelle di Campoli Appennino nella provincia di Frosinone (ottobre 2009 e maggio 2011) e di Montaquila nella provincia di Isernia (maggio 2010). La ricerca prevede innanzitutto la localizzazione precisa degli eventi sismici integrando i dati della rete nazionale dell’INGV con quelli delle reti regionali dell’Abruzzo [De Luca, 2011; De Luca et al., 2009] e del Molise [Del Pinto et al., 2011], e della rete temporanea nel periodo di operatività. Questa integrazione, unitamente alla definizione di un modello di velocità regionale, permette di aumentare il numero e migliorare la qualità delle localizzazioni ipocentrali con conseguente migliore caratterizzazione della sismotettonica dell’area in esame [Frepoli et al., 2011; Maggi et al., 2009]. Obiettivi dello studio sono inoltre la (ri)determinazione della magnitudo locale (ML), l’analisi del b-value , il calcolo dei meccanismi focali con il metodo dei primi arrivi e la determinazione del campo di stress [Frepoli et al., 2010]. L’intervallo temporale preso in considerazione per tali analisi comprende gli anni dal 2009 al 2013. L’area d’interesse si estende tra 41.0 e 42.2 gradi di latitudine nord e tra 12.6 e 14.8 gradi di longitudine est. L’esperimento di sismica passiva è durato per circa 19 mesi, da novembre 2011 a maggio 2013. La strumentazione sismometrica utilizzata è stata fornita dalla Rete Sismica Mobile (Re.Mo.) del Centro Nazionale Terremoti (CNT). In caso di terremoti di rilievo o per specifici studi sulla sismicità e dell’interno terrestre, questa struttura del nostro Istituto rappresenta uno strumento fondamentale per l’installazione di reti sismiche temporanee ad integrazione ed ottimizzazione del monitoraggio sismico derivante dalle stazioni permanenti presenti sul territorio locale [Moretti et al., 2010]. Nel corso della campagna è stata registrata una cospicua attività sismica, inclusa, in particolare, la sequenza di terremoti occorsa tra febbraio ed aprile 2013 nell’area circostante la città di Sora, sul bordo sud-orientale dei Monti Ernici. I primi risultati riguardanti tale sequenza, caratterizzata dalla forte scossa del 16 febbraio di magnitudo ML 4.8, sono presentati nel paragrafo 3.
1. Inquadramento geologico e sismotettonica dell’area L’area in studio si estende dalla Piana del Fucino, a nord, alla costa tirrenica della provincia di Latina e porzione settentrionale della provincia di Caserta, a sud, e dai monti del Matese – monti dei Frentani, ad est, sino al complesso dei Colli Albani ad ovest (Figura 1). Essa comprende quindi la catena dell’Appennino centrale tra il Lazio meridionale e l’Abruzzo e tra la Campania settentrionale e il Molise. La dorsale appenninica si è sviluppata durante il Neogene ed il Quaternario come risultato del processo geodinamico che ha coinvolto l’apertura del bacino tirrenico e la subduzione verso ovest della placca Adriatica [e.g. Amato et al., 1993; Cimini and Marchetti, 2006]. Nella regione, la complessa evoluzione del sistema Tirreno-Appennino ha portato alla sovrapposizione di due maggiori lineamenti tettonici. Il primo è dato dall’allineamento degli apparati vulcanici dei Colli Albani, degli Ernici e di Roccamonfina lungo la fascia peri-tirrenica in direzione NW-SE, con attività eruttiva dagli 800 ai 36 mila anni [Serri et al., 1993]. Il secondo è dato dal grande lineamento N-S, noto in letteratura come “linea Olevano-Antrodoco” [Parotto and Praturlon, 1975], che separa da un punto di vista geologico l’Appennino settentrionale, caratterizzato dalla cosiddetta “sequenza pelagica umbro-marchigiana”, da quello centro-meridionale con la sequenza di piattaforma carbonatica nota in letteratura come “piattaforma carbonatica laziale-abruzzese”. La sismotettonica di questa porzione della catena è dominata in generale da un regime di sforzi nella struttura crostale che è di tipo estensivo, con la formazione di faglie normali orientate NW-SE [Montone et al., 2004; Figura 1]. Queste faglie, e le strutture secondarie ad esse associate, si ritiene siano responsabili sia dei grandi terremoti storici che della diffusa attività sismica che oggi si rileva con le reti strumentali. Il catalogo dei forti terremoti storici riporta diversi eventi significativi, spesso molto distruttivi e per la maggior parte concentrati nell’area dell’asse principale della catena montuosa (Figura 2). Gli eventi di cui si hanno le testimonianze storiche più rilevanti sono quelli del 9 settembre 1349 nell’area tra il Lazio meridionale e il Molise, del dicembre 1456 nell’Appennino meridionale inclusa l’area del Massiccio del Matese, del 23 luglio 1654 nell’area tra Lazio meridionale e Abruzzo, del 26 luglio 1805 nell’area di Boiano nel Matese settentrionale, e del 13 gennaio 1915 nella Marsica. Nel caso dell’evento del 1349, un recente studio di paelosismologia e archeosismologia [Galli and Naso, 2009] ha consentito di individuarne la probabile

Twitter is one of the most used social networks and its specific features makes it well suited for the real-time analysis of geographic trends of a specific topic. Earle et al. (2011) have shown how the analysis of Twitter streams can provide a useful tool for the early detection of earthquakes at a global scale. They proved that data mining of social networks could provide useful information in Seismology. Here we present a software system named TwiFelt, aimed at providing real-time earthquake perception maps from the analysis of Twitter streams. The system is based on the collection of geotagged tweets (i.e. tweets having a geographic reference) containing selected keywords, its statistical interpretation and its interactive graphical representation. Figure 1 represents a schematic overview of the system. The most important parts of TwiFelt are: a Twitter stream parser (see sec.1), a database (see sec.2) and an interactive web interface (sec.4). The web interface provides maps showing, using a shaded overlay, an indication of the area where an earthquake has been felt.
In the following we describe the system components, showing also some preliminary results. Since most of the references to the mentioned technologies are currently only available online, the relevant links are listed in a separate Appendix.

Il presente lavoro descrive lo stato di avanzamento del progetto della ionosonda AIS-2, già descritto nel Rapporto Tecnico [Sciacca, Baskaradas, 2012]. Rispetto alla versione ivi riportata sono stati compiuti vari interventi migliorativi, specialmente nella direzione di una semplificazione ed unione delle funzioni di alcune delle schede previste inizialmente. Parallelamente all’adeguamento del progetto sono state costruite e collaudate alcune delle schede componenti ed il presente rapporto tecnico descrive in dettaglio il loro progetto e collaudo, che ha avuto un sostanziale esito positivo. Tutto quanto non riportato nel presente rapporto è rimasto inalterato e quindi va consultato il citato lavoro [Sciacca, Baskaradas, 2012]. Dati i continui rimandi al citato lavoro, al solo scopo di semplificare la citazione, esso sarà indicato d’ora in poi con [prog].

L’area del Pollino, al confine tra la Calabria e la Basilicata, è interessata da diversi mesi da una intensa attività sismica. Dall’inizio del 2011 al 30 novembre 2012, intervallo di tempo considerato nel presente lavoro, si contano 4270 terremoti dei quali circa il 90% di magnitudo locale (ML) minore di 2.0. L’evento più significativo, ML = 5.0, è avvenuto il 25 ottobre 2012 alle ore 23.05 UTC.
A seguito dell’incremento della sismicità, in particolare dal mese di novembre 2011, si è ritenuto opportuno potenziare il sistema di monitoraggio dell’area in oggetto. Per tale motivo il Centro Nazionale Terremoti (CNT) dell’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV) in collaborazione con Dipartimento di Fisica dell’Università della Calabria ha predisposto l’installazione di una rete sismica temporanea ad integrazione delle stazioni permanenti già presenti nella zona (Rete Sismica Nazionale e Rete Sismica Regionale della Calabria gestita dal laboratorio di sismologia del Dipartimento di Fisica dell’Università della Calabria). La geometria della rete temporanea ha subito diverse modifiche in considerazione dell’evoluzione della sismicità.
Dopo una breve descrizione della sismicità storica e attuale della zona oggetto di studio, il presente lavoro illustra le attività della rete sismica mobile, le collaborazioni nazionali ed internazionali, lo sviluppo della geometria della rete temporanea in funzione della evoluzione della sismicità e le prospettive future.

Il lavoro, di seguito presentato, riguarda sostanzialmente la realizzazione degli sviluppi ipotizzati in un precedente Rapporto Tecnico INGV [Rao e Salvaterra, 2011] sull’interfaccia WEB della stazione sismica GAIA2, nominata WEBMON e ideata all’interno del Laboratorio di Sismologia dell’INGV. La prima versione dell’interfaccia era composta di un’unica pagina WEB caratterizzata da una grafica molto semplice e con la sola possibilità, da parte dell’utente, di visualizzare le informazioni sul funzionamento della stazione. Avendo reputato WEBMON uno strumento molto potente giacché, basandosi su protocolli di tipo WEB, è in sostanza svincolato dal sistema operativo dal quale viene visualizzato, ci siamo resi conto di quanto fosse importante dotarlo della possibilità di poter cambiare i parametri di configurazione e quindi di interagire attivamente con la stazione sismica. Il nuovo sviluppo, perciò, si è concentrato sul miglioramento della grafica per la presentazione delle informazioni e sull’aggiunta di nuovi strumenti per la configurazione della GAIA2 quali il poter sceglier l’intervallo temporale dei dati sismici da scaricare, di effettuare le modifiche al setup della stazione e di verificare la posizione delle masse dei sensori Nanometrics Trillium™ (modelli 120p e 240) con eventuale centratura delle medesime attraverso un collegamento seriale.
Per quanto riguarda lo sviluppo dell’interfaccia grafica ci si è avvalsi delle professionalità del Laboratorio di Grafica e Immagini dell’INGV, cui è stato richiesto uno studio per il nuovo logo GAIA. Il loro lavoro alla fine si è esteso anche alla modifica dell’aspetto generale dell’interfaccia grafica. In parallelo, per gli altri sviluppi, è stato necessario apportare modifiche ai file HTML e agli script CGI componenti il server WEB della GAIA2, scrivere nuovi script CGI e, soprattutto, sviluppare due programmi in linguaggio C per l’elaborazione dei file miniseed (formato di archiviazione dei dati sismici) e del dialogo con i sensori Trillium.
Nel presente rapporto quindi viene descritta in dettaglio la nuova interfaccia WEB della GAIA2 e i software ad essa collegati.

Nell’ambito delle attività di ricerca, monitoraggio e sorveglianza delle aree sismiche e vulcaniche attive, la Sezione di Catania dell’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia gestisce una rete Sismica Permanente (RSP), con installazioni distribuite prevalentemente nella Sicilia orientale e nell’arcipelago delle isole Eolie. Tale gestione è affidata al gruppo tecnico afferente all’Unità Funzionale Sismologia (UFS), che provvede altresì, a mantenere e rinnovare i sistemi di monitoraggio sismico. Mantenere efficiente una rete geograficamente estesa implica un notevole impiego di risorse umane e di tempo. La manutenzione ordinaria prevede anche il controllo giornaliero dello stato di funzionamento della strumentazione installata in campagna. Per fare ciò, ad oggi, vengono eseguite delle operazioni di verifica manuale che prevedono l’utilizzo di software proprietario Nanometrics® e l’indagine diretta dei segnali sismici archiviati in formato SUDS. Gli strumenti informatici messi a disposizione dalla Nanometrics® [Nanometrics Inc, (2004)] per la diagnosi dello stato di funzionamento delle stazioni sono fondamentalmente tre: • Naqsview: un’interfaccia grafica che, sfruttando i dati provenienti dai siti remoti, gli SOH (State of Health), riesce a “fotografare” lo stato attuale e storico dei vari dispositivi dislocati nella RSP. Se da una parte esso risulta un ottimo strumento di analisi, di contro non consente una rapida individuazione delle stazioni parzialmente o totalmente non funzionanti. • Alert Mailer: si occupa di segnalare, mediante invio di mail, eventuali anomalie di funzionamento dei dispositivi installati. Il sistema non permette di discriminare messaggi di maggiore importanza e priorità, da messaggi poco interessanti per l’individuazione di un vero e proprio malfunzionamento permanente; inoltre non permette il riconoscimento immediato della stazione coinvolta, poiché si limita ad indicare il numero seriale del dispositivo con anomalie, ma non il luogo in cui si trova. • Utility dos, strumenti per analizzare il funzionamento delle singole stazioni, ma che non aiutano nella verifica istantanea dello stato generale di tutte le stazioni. L’incremento di tempo necessario al controllo della RSP segue di pari passo il lavoro di rinnovo ed espansione della rete stessa. Attualmente sono gestite 71 stazioni a tecnologia digitale Nanometrics®, 19 stazioni a tecnologia analogica e 10 tra ponti radio e concentratori VSAT (Very Small Aperture Terminal), dislocati soprattutto sul vulcano Etna, la Sicilia nord e sud Orientale, l’arcipelago Eoliano e la parte meridionale della Calabria. Le molteplici attività da condurre nell’ambito della gestione e manutenzione della rete non sempre permettono di disporre di un tempo idoneo ad eseguire un controllo completo ed esaustivo delle varie sezioni tecniche. Questo, sommato all’errore umano, può originare dei ritardi nell’individuazione di anomalie, troppo elevati, che comportano un decadimento dell’efficienza, nel suo insieme, della RSP. Per quanto sopra esposto, si è ritenuto utile, ovvero necessario, l’elaborazione e l’implementazione di un nuovo software che rappresenti in modo sintetico lo stato di funzionamento della RSP, in modo da fornire così uno strumento aggiuntivo del monitoraggio sismico, che snellisca e velocizzi il lavoro di controllo svolto dal gruppo tecnico sullo stato di funzionamento delle stazioni sismiche, ponti di ripetizione o centri VSAT. Gli obiettivi fondamentali prestabiliti sono quelli di creare un software di gestione con una interfaccia grafica semplice ed intuitiva che visualizzi in maniera istantanea e globale tutte quelle anomalie gravi che insorgono nella RSP.

Come definito negli accordi riportati nell’ambito della Convenzione1 esistente tra l’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV) e il Dipartimento di Protezione Civile (DPC), a poche ore dal forte terremoto che nella notte del 20 maggio 2012 ha colpito una vasta area dell’Emilia [Moretti et al., 2012; 2013a], è stato attivato il Pronto Intervento Sismico dell’INGV [Govoni et al., 2008; Moretti e Govoni, 2011; Moretti et al., 2010c]. Durante la prima settimana dell’emergenza l’obiettivo principale della struttura emergenziale INGV ha riguardato il miglioramento del monitoraggio sismico; sono state quindi attivate le reti sismiche mobili [maggiori dettagli in Moretti et al., 2012; 2013a] con il fine di integrare le stazioni permanenti della Rete Sismica Nazionale [RSN, Amato e Mele, 2008; Delladio et al., 2011]. Solo in una secondo momento, dopo circa 10 giorni dall’inizio della sequenza sismica è stato ufficialmente attivato il Centro Operativo Emergenza Sismica [COES, Moretti et al., 2010a], a seguito del decreto del Capo del DPC, con il quale è stata costituita la Direzione di Comando e Controllo (Di.Coma.C.2) presso l’Agenzia della Protezione Civile Regionale dell’Emilia Romagna (AgDPC) in Bologna. L’allestimento e il coordinamento del COES sono stati realizzati grazie alla collaborazione tra il Centro Nazionale Terremoti (CNT), a cui afferisce la struttura, e la Sezione INGV di Bologna, sita nel capoluogo della regione colpita dall’emergenza. In questo lavoro saranno descritte le modalità, le tempistiche e l’impegno di personale che hanno permesso e garantito l'attivazione e il buon funzionamento del COES.

La suite software, oggetto del presente lavoro, mette a disposizione una serie di tools per l’analisi, la visualizzazione e l’archiviazione dei dati relativi agli eventi sismici registrati dalla rete di monitoraggio sismico dell’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV), Osservatorio Etneo-Sezione di Catania. Nucleo centrale del sistema prodotto è il database implementato per l’organizzazione e archiviazione dei dati, al fine di renderli fruibili a tutti i software client che ne fanno richiesta. Il pacchetto software include moduli per la localizzazione di terremoti, moduli GIS per la loro visualizzazione su mappa, moduli per l’interrogazione del database e, infine, l’interfaccia web per la fruizione dei dati mediante web browser. Al momento della stesura del seguente report, il database è in funzione presso l’Unità Funzionale di Sismologia dell’INGV – Osservatorio Etneo ed è attualmente impiegato per l’archiviazione degli eventi da fratturazione analizzati dal Gruppo di Analisi Dati Sismici [Gruppo Analisi Dati Sismici, 2012]. I software che verranno presentati nel presente report sono in particolare: SeismPicker, un modulo per la localizzazione degli eventi sismici e la loro archiviazione nel database; SeismGIS e GMapView, software per la visualizzazione mediante moduli GIS; Navigator, interfaccia di interrogazione al database; SismoWeb, interfaccia web che consente l’interrogazione della banca dati.

Il Web nasce come strumento ad uso pubblico nel 1993. Nel 1997 l’Osservatorio Vesuviano, oggi Sezione di Napoli dell’INGV, mette in linea la prima versione del suo sito. Questa prima versione è basata su HTML statico e contiene le principali informazioni sulle attività di ricerca, sulle reti di monitoraggio e sulle attività Museali e divulgative dell’Osservatorio Vesuviano. Nel 2001, con la creazione dell’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV), il sito dell’Osservatorio Vesuviano subisce una sostanziale ristrutturazione e si arricchisce di nuovi contenuti. Nel 2002 è messa in linea una nuova versione, sempre basata su HTML statico, che fa uso di frame e di javascript per ottimizzare il comportamento delle pagine richiamate nei frame. In questa fase si effettua una sistematica analisi dell’utenza, basata soprattutto sulle email che si ricevono agli indirizzi di posta elettronica istituzionali, pubblicati sul sito. Negli anni successivi si sviluppa in Italia una normativa specifica in materia di siti web delle Pubbliche Amministrazioni (PA), in conformità con quanto accade nel resto del mondo. Questa normativa prescrive una serie di requisiti per l’accessibilità e depreca l’uso dei frame in quanto non gestibili con tecnologie assistive tipo screen readers. Per questo motivo nel 2006 il sito web dell’Osservatorio Vesuviano subisce una nuova ristrutturazione e si adegua alla suddetta normativa. Infine nel 2011 è stata messa in linea la versione attuale. Questa versione è realizzata con il Content Managment System (CMS) Joomla!, un software libero, OpenSource, basato su piattaforma LAMP, distribuito sotto licenza GNU/GPL. La decisione di adottare un sistema di tipo CMS è dovuta alla necessità di realizzare un più flessibile e rapido aggiornamento delle informazioni, che si è reso necessario in funzione della maggiore quantità e della accresciuta articolazione dei contenuti del nostro sito Web. La scelta di Joomla! consente l’uso di tecnologie ampiamente diffuse a livello globale, relativamente di facile implementazione. L’analisi degli accessi e i feedback che si ricevono via e-mail indicano che il sito incontra le aspettative delle diverse tipologie di utenza. Inoltre esso è basato esclusivamente su tecnologie OpenSource ed è sviluppato e gestito da personale interno pertanto non ha costi aggiuntivi per l’Ente, rispondendo anche in questo caso ad una raccomandazione delle recenti normative in materia di PA.
Introduzione
Il termine web significa letteralmente ragnatela e perciò la denominazione “World Wide Web” sta ad indicare un sistema con sviluppo capillare a livello mondiale. Questa capillarità nel periodo in cui è nato il web, cioè nei primi anni ’90, era un obbiettivo programmatico che si è poi realizzato, e si sta ancora in parte ultimando, grazie alla effettiva espansione di Internet che presenta oggi una copertura quasi globale. Internet è, infatti, il canale di diffusione del web. La denominazione sta per Interconnected Networks ed indica, come è noto, una rete di computer che si estende a livello globale ad accesso pubblico, in cui le comunicazioni tra i diversi computer si basano su appositi protocolli di trasmissione. Tra questi i protocolli fondamentali sono il Transmission Control Protocol (TCP) e Internet Protocol (IP). Proprio lo sviluppo di questi protocolli, attestati come standard alla metà degli anni ’70, ha reso possibile l’invenzione del World Wide Web. Il Web nasce nel 1991 grazie a una felice intuizione di Tim Berners Lee, allora ricercatore al CERN di Ginevra, che per esigenze di condivisione di informazioni tra gruppi di ricerca, inventa un sistema basato sull’ipertesto (concetto già ampiamente utilizzato in sistemi informatici residenti sul singolo computer) in rete. Questo sistema era imperniato su alcuni fondamentali elementi che sono tuttora alla base del funzionamento del Web. Esso comprendeva un modo univoco di identificare i documenti oggi denominato Uniform Resource Locator (URL), un linguaggio per sviluppare i documenti noto come HyperText Markup Language (HTML) e un protocollo per la trasmissione delle informazioni noto come Hypertext Transfer Protocol (HTTP) oltre a un software per la navigazione tra i links ipertestuali ovvero un browser. Questo sistema fu reso pubblico dal CERN nel 1993. Da allora in poi la diffusione del web è stata dilagante e le tecnologie hanno avuto un’evoluzione sempre più rapida che ha portato ad un ampliamento continuo dei linguaggi di Markup e ad un susseguirsi di innovazioni. Così in circa 20 anni il Web ha raggiunto una effettiva diffusione capillare e, con la nascita dei social networks, è diventato il più potente strumento di comunicazione di massa. Gli Enti di Ricerca sono stati i primi a sviluppare dei siti Web per rendere accessibili al pubblico le informazioni sulle proprie attività e sui risultati delle proprie ricerche. Tuttavia all’inizio dell’era del web, la creazione del sito era un'attività spontanea realizzata dai centri di ricerca per divulgare e far conoscere la propria attività. Oggi invece la realizzazione di siti Web è fortemente raccomandata per tutte le istituzioni pubbliche, in Italia e negli altri Paesi europei ed extra europei, ed è nata un’apposita normativa per garantire l'accessibilità e l’usabilità dei siti della Pubblica Amministrazione [www.funzionepubblica.gov.it].

Viene presentato di seguito il website “BB” [http://www.an.ingv.it/BB/home.html] implementato dagli operatori INGV della sede di Ancona (INGV-AN). Il website fa parte del portale dell’INGV-AN [http://an.ingv.it] che pubblica on-line alcuni prodotti previsti nell’ambito della convenzione tra il Dipartimento per le Politiche Integrate di Sicurezza e per la Protezione Civile (DPISPC) della Regione Marche e l’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV).
Il calcolo dei meccanismi focali (Beach Balls, da cui l’acronimo “BB”) è una delle attività che gli operatori dell’INGV-AN svolgono ordinariamente dal 2009, data in cui le attività sinergiche sviluppate dall’INGV e dal DPISPC nel settore del monitoraggio hanno permesso un notevole sviluppo della Rete Sismometrica Regionale Marchigiana e la sua integrazione con la Rete Sismometrica Nazionale. Oggi, grazie a questa azione sinergica, nella porzione orientale dell’Italia centrale è attiva una rete composta da 97 stazioni sismometriche in real-time che sono acquisite contemporaneamente (e sempre in real-time) nelle sedi di Roma e di Ancona dell’INGV [Monachesi et al., 2013]. La rete, denominata RESIICO (REte Sismometrica Integrata dell’Italia Centro-Orientale), ha un’ottima capacità di detection degli eventi e numerosi sono quelli, anche di debole energia, per cui è disponibile un numero elevato di fasi e polarità. La pubblicazione on-line dei meccanismi focali degli eventi registrati dalla RESIICO non è richiesta dalla convenzione tra il DPISPC e l’INGV ma nasce dalla volontà degli operatori dell’INGV-AN di mettere a disposizione di chiunque uno strumento di lavoro utile principalmente per studi di sismogenesi. Il data set, anche se ottenuto con numerosi dati di ottima qualità derivati da picking manuali, deve però essere considerato uno strumento preparatorio all’investigazione. Infatti, come si vedrà meglio in seguito, anche in funzione della gran quantità dei dati disponibili, si è scelto di procedere con modalità di calcolo semplici, di routine e senza alcun intervento dell’operatore per la ‘correzione’ di eventuali errori nelle letture delle polarità. In caso di soluzioni multiple non viene segnalata la soluzione ‘migliore’ sulla base di considerazioni sismotettoniche; né vengono operate scelte secondo criteri di somiglianza delle forme d’onda. Il data set rappresenta quindi la prima valutazione qualitativa e quantitativa della disponibilità di informazioni. È auspicabile che alla consultazione del website “BB” segua una più attenta analisi dei dati originali (che verranno resi disponibili dagli operatori dell’INGV-AN su richiesta degli utenti interessati e consapevoli), e un indispensabile confronto con eventuali soluzioni calcolate con modalità diverse da quelle qui adottate.

Le isole vulcaniche di Stromboli e Panarea fanno parte del settore orientale dell Arco Eoliano (Figura 1), nel Tirreno Meridionale [Calvari et al., 2008; Bortoluzzi et al., 2010; Romagnoli et al., 2013 e riferimenti]. Quest’ultimo è un bacino di retro arco di età plio-pleistocenica la cui formazione è legata all’arretramento della placca Ionica in subduzione sotto quella Europea [Malinverno and Ryan, 1986]. L’attuale assetto morfologico del vulcano Stromboli è il risultato di un succedersi di eventi deformativi di instabilità alternati ad eventi di ricostruzione connessi alla continua attività vulcanica . Una serie di collassi laterali e verticali di natura vulcanica e vulcano-tettonica ha interessato l’edificio durante l’intera fase di formazione. L’evento distruttivo più recente è rappresentato dal collasso del settore NW del vulcano. Questo evento ha marcato in modo netto la morfologia dell’edificio vulcanico con la definizione di una struttura morfologica che interessa sia la porzione emersa che sommersa del fianco occidentale dello Stromboli (conosciuta come Sciara del Fuoco). La batimetria dell’isola di Stromboli (Figura 2) mette in evidenza, a circa 500 m dalla costa, il Canyon della Sciara del Fuoco che prograda in direzione NW e NNW. A circa 1-1.5 km dalla costa il canyon viene mascherato da una struttura deposizionale a forma di delta (fan) dove sono accumulati depositi vulcanici di debris avalanche connessi a differenti fasi di collasso del settore NW dell’edificio vulcanico di Stromboli [Marani et al., 2008].
Figura 1. Inquadramento delle Isole Eolie nel Tirreno Meridionale. Dati batimetrici da Marani et al., [2004].
Il riquadro bianco indica il settore orientali dell’arco eoliano. Lo schema strutturale in basso a sinistra è ripreso da Neri et al. [2003], D’Agostino e Selvaggi [2004] e Billi et al. [2006].
Nel dicembre 2002 si è assistito alla forte eruzione di Stromboli che è passato dalla attività normale “stromboliana” con fontane di lava e lapilli dai crateri sommitali ad una fase caratterizzata da lava emessa in gran quantità nella Sciara del Fuoco ed in mare. Il 30 dicembre 2002 una frana sottomarina nel fianco N della Sciara [Chiocci et al., 2008], ha provocato anche lo scivolamento di un grosso costone subaereo e ha generato un piccolo maremoto, avvertito soprattutto nelle Eolie (onde di 10m a Stromboli) ma anche a Milazzo, Messina e Napoli.
Quindi, si può ben capire come il monitoraggio e la caratterizzazione di strutture di instabilità di questo tipo debbano essere considerati un obiettivo di primaria importanza per la completa valutazione del rischio vulcanico associato. L’approccio metodologico proposto in questa attività di ricerca ha previsto la valutazione della signature magnetica direttamente correlata alla struttura deformativa della Sciara. In generale, le zone di frana in ambito vulcanico presentano una particolare signature magnetica. La distribuzione caotica del sedimento vulcanico sciolto induce, infatti, una perdita della componente rimanente della suscettività. Concettualmente quindi, la definizione del pattern magnetico dell’area della Sciara può portare alla realizzazione di un modello crostale basato sulle sorgenti generatrici di anomalia
magnetica.
Figura 2. Isola di Stromboli, integrazione dati di batimetria [Marani et al., 2004] e foto aerea relativa alla struttura del cono.
Il complesso vulcanico di Panarea e degli isolotti circostanti viene attualmente considerato inattivo (ultima eruzione documentata circa 20000 anni fa), con attività fumaroliche presenti sino da epoca storica. Tuttavia, il 3 novembre 2002, si è avuta una violenta eruzione gassosa nell’area ad est dell’Isola (Figura 3), nella zona degli ‘Scogli’ (Dattilo, Lische, Panarelli), principalmente lungo lineamenti strutturali orientati NE e NW. L’eruzione è durata fino a circa il 2004 ed è stata caratterizzata da un flusso notevole, di alcuni ordini di grandezza maggiore del flusso normale. Fino dall’inizio delle attività di eruzione gassosa a Panarea, l’Istituto di Scienze Marine (ISMAR), sulla base di indagini dagli anni 1990, ha effettuato ricerche volte a valutare la distribuzione ed il flusso delle zona di scarico, oltre che a studiare la morfologia e l’assetto tettono-fisico con indagini multibeam, oceanografiche, magnetometriche e gravimetriche, alcune delle quali ripetute anche negli anni [Bortoluzzi et al., 2011; Anzidei et al., 2005; Manini et al., 2008; Aliani et al., 2010; Cocchi et al., 2008].
Figura 3. A) Isola di Panarea e ‘Scogli’, Batimetria da fonti citate in Bortoluzzi et al. [2011]. B) localizzazione dei principali punti di emissioni di gas (Dicembre 2002) (da Anzidei et al. [2005] e Aliani et al. [2010]). I cerchi rossi indicano le emissioni più intense e durature nel tempo.
All’interno della collaborazione Coordinamento Nazionale per la Geofisica Marina (CO.NA.GEM.), che riunisce i vari Istituti e organizzazioni tecnico-scientifiche italiani, si è svolta la campagna denominata PANSTR12, realizzata con Nave Aretusa della Marina Militare Italiana (MMI). PANSTR12 ha avuto come obbiettivi principali la caratterizzazione morfologica e geofisica della porzione sommersa della Sciara del Fuoco, Isola di Stromboli e la ripetizione di rilievi multibeam e magnetometrici dell’area degli isolotti di Panarea realizzati a partire dal 2002, nell’ottica di permettere analisi e valutazioni sul percorso evolutivo dei fenomeni legati all’eruzione gassosa, anche in relazione all’assetto tettonico e geodinamico dell’arco vulcanico delle Eolie. La campagna PANSTR12 è stata realizzata attraverso una proficua collaborazione tra l’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV), gli Istituti di Scienze Marine (ISMAR) di Bologna (ISMAR-BO) e di La Spezia (ISMAR-SP), entrambi del Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR), e l’Istituto Idrografico della Marina (IIM).