EPOS: European Plate Observing System

EPOS: European Plate Observing System
Qualche Suggerimento...
BACA Site Information Form (site log)
International GNSS Service
See Instructions at:
ftp://igscb.jpl.nasa.gov/pub/station/general/sitelog_instr.txt
0.
Form
Prepared by (full name)
Date Prepared
Report Type
If Update:
Previous Site Log
Modified/Added Sections
1.
: Tiberiu Rus
: 2006-01-01
: NEW
:
: (n.n,n.n,...)
Site Identification of the GNSS Monument
Site Name
Four Character ID
Monument Inscription
IERS DOMES Number
CDP Number
Monument Description
Height of the Monument
Monument Foundation
Foundation Depth
Marker Description
Date Installed
Geologic Characteristic
Bedrock Type
Bedrock Condition
Fracture Spacing
Fault zones nearby
Distance/activity
Additional Information
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
Bacau
BACA
11405M001
(A4)
STEEL MAST
3.50
ROOF
(m)
(CHISELLED CROSS/DIVOT/BRASS NAIL/etc)
2005-08-05T12:00Z
CONGLOMERATE
METAMORPHIC
STABLE
(0 cm/1-10 cm/11-50 cm/51-200 cm/over 200 cm)
NO
(multiple lines)
The GPS station Bacau is located on
the top of the town administration
building (townhouse)
UNKN
DOME
ANT
ANT
1) Fornire il LOGFILE in formato standard IGS per ogni
stazione
Qualche Suggerimento...
1) L continuità nel tempo dei dati delle stazioni è di fondamentale importanza
per caratterizzare il rumore nelle serie temporali e stimare con precisione i
tassi di spostamento
2) La realizzazione di reti Regionali omogenee in termini di strumenti,
monumentazioni, sistemi di trasmissione del dato, ecc..., è da preferire rispetto
alla realizzazione di reti generate dalla aggregazione di singole stazioni esistenti
Conclusioni
1) I dati forniti dalle reti GPS/GNSS “non geofisiche” sono di grande
importanza per densificare il campo di velocità (i gradienti di velocità) in
molte aree d’Italia
2) L’attuale capacità di calcolo consente di analizzare tutti i dati disponibili,
lasciando poi all’analisi delle serie temporali la scelta di scartare o meno
un sito per interpretazioni tettoniche
3) Stazioni “topografiche” ben costruite, che garantiscono continuità del
dato nel tempo, forniscono informazioni di qualità paragonabile a quelle
fornite dalle migliori stazioni di tipo “geofisico”
5) Oggi siamo i grado di misurare differenze di velocità orizzontali e
verticali con precisioni sub-millimetriche
Gradienti di Velocità
48˚
48˚
47˚
47˚
46˚
46˚
45˚
45˚
44˚
44˚
43˚
43˚
(mm/yr)
(mm/yr)
1
2
3
8˚
10˚
11˚
3
100 km
Vertical Rates
42˚
9˚
2
42˚
Vertical Rates
8˚
1
12˚
13˚
14˚
15˚
9˚
10˚
11˚
12˚
13˚
14˚
15˚
16˚
16˚
4
-5
-5
40
80
120
160
200
240
280
320
Distance along N(35) in km
360
400
440
480
HFLK
STBZ
PAT2
PATK
PASS
HFL2
SARNBZRG
BRBZ
POZZ
SPER
FDOS
AFAL
BL01
BARC
BASS
MAVE
BRSE
MBEL
CANV
TREV
VENE
PAZO
VEAR
2
1
0
BEVA
VE01
-1
-2
-3
SDNA
VE02
-1
SFEL
(mm/yr)
3
-2
-3
PORT
TGPO
-4
0
CAVA
PORT
-3
(mm/yr)
-1
-2
-4
0
TVSO
2
PORD
TARV ACOM
MOGG
JOAN
UDI2
VE02
BEVA
VE01
SDNA
CAVA
SFEL
1
1
BOVE
VEAR
ROVI
FE01
CODI
-3
3
0
PAZO
VENE
FERAFERR
UNFE
MEDI
BOLG
MSEL
BO01
-2
CODR
PLMN
UDI1
UDIN
UNUD
MPRA
BOLO
BRAS
VERG
FIRE
GRZM
PRAT CALA
PISA
-1
PO01
(mm/yr)
0
LUCC
EMPO
CRMI
1
2
PORD
2
4
-4
-4
0
40
80
120
160
200
Distance along N(-30) in km
240
280
/ )
0
0
(
-3 -2 -1
-3 -2 -1
Gradienti di Velocità
~2 mm/yr
~1.5 mm/yr
Gradienti di Velocità
Gradienti di Velocità
Velocità Verticali
Velocità Orizzontali
Analisi dei Dati GPS per Scopi Geofisici
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Indice Spettrale
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Analisi dei Dati GPS per Scopi Geofisici
*(2)7LPH6HULHV
Incertezze (mm/anno)
5DWH(UURU3/ï:1(DVW
5DWH(UURU3/ï:11RUWK
5DWH(UURU3/ï:19HUW
72327LPH6HULHV
5DWH(UURU3/ï:1(DVW
5DWH(UURU3/ï:11RUWK
5DWH(UURU3/ï:19HUW
Analisi dei Dati GPS per Scopi Geofisici
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WRMS (Weighted Residual Mean Squares)
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Analisi dei Dati GPS per Scopi Geofisici
Le serie temporali sono realizzate in un sistema di riferimento globale, ITRF2008
(IGS08), ed analizzate per stimare velocità tridimensionali ed incertezze.
Simultaneamente vengono stimate le velocità lineari assieme al segnale annuale e semiannuale e agli offset strumentali e/o co-sismici.
Analisi dei Dati GPS per Scopi Geofisici
Le serie temporali sono realizzate in un sistema di riferimento globale, ITRF2008
(IGS08), ed analizzate per stimare velocità tridimensionali ed incertezze.
Simultaneamente vengono stimate le velocità lineari assieme al segnale annuale e semiannuale e agli offset strumentali e/o co-sismici.
Analisi dei Dati GPS per Scopi Geofisici
Il nostro approccio è quello di non curarsi inizialmente della qualità della stazione. Se il
dato è reso disponibile via Internet, questo viene archiviato e processato. Solo dopo
l’analisi della qualità della serie temporale, la stazione viene eventualmente scartata per
l’interpretazione geofisica.
CAMPARI
SPRITZ
bo.ingv.it
APEROL
I dati di ~1800 stazioni
GPS permanenti sono
analizzati con il software
GAMIT/GLOBK
utilizzando un CPUcluster dedicato all’analisi
dati GPS (30 nodi di
calcolo, 6 TB HD, backup
ridondanti, Linux OS,
Open Source software)
SELTZ
internet
spritz_cluster.bo.ingv.it
Stato Delle Reti GPS/GNSS nel Mediterraneo e in Italia
50˚
45˚
40˚
100 km
35˚
5˚
10˚
15˚
LEICA-ITALPOS
TOPOCON-NETGEO
20˚
Stato Delle Reti GPS/GNSS nel Mediterraneo e in Italia
50˚
45˚
40˚
100 km
35˚
5˚
10˚
15˚
20˚
INGV: Rete Integrata Nazionale GPS (RING)
INOGS: Friuli REgional Deformation NETwork (FREDNET)
Stato Delle Reti GPS/GNSS nel Mediterraneo e in Italia
GEOFISICHE
GEODETICHE
TOPOGRAFICHE
Reti installate per misurare i lenti movimenti del
suolo durante il ciclo sismico
Reti installate per calcolare e
mantenere il sistema di
riferimento geodetico
Reti installate per fornire dati per il
posizionamento, per applicazioni cartografiche e
topografiche
1) Qualità della monumentazione
2) Ottima/buona qualità del dato
3) Continuità del dato
1) Ottima/buona qualità del
dato
2) Continuità del dato
1) Disponibilità del dato
Stato Delle Reti GPS/GNSS nel Mediterraneo e in Italia
50˚
45˚
40˚
100 km
35˚
5˚
10˚
15˚
GEOFISICHE
TOPOGRAFICHE
GEODETICHE
20˚
Stato Delle Reti GPS/GNSS nel Mediterraneo e in Italia
Stazioni GPS archiviate ed elaborate all’INGV
~1800 stazioni in archivio
~1200 stazioni attive a Gennaio 2012
Stato Delle Reti GPS/GNSS nel Mediterraneo e in Italia
GEOFISICHE
TOPOGRAFICHE
GEODETICHE
Deformazione Inter-Sismica: Il contributo del GPS
Placche Convergenti
Informazioni utili per:
1) studiare la geometria della faglie
2) studiare i tassi di slip sulle faglie
3) studiare il grado di accoppiamento lungo
un piano di faglia
Deformazione Inter-Sismica: Il contributo del GPS
Oggi siamo i grado di misurare con precisioni sub-millimetriche gli spostamenti della crosta
terrestre anche nel Mediterraneo ed in Italia.
Deformazione Inter-Sismica: Il contributo del GPS
Placca Euroasiatica
Placca Africana
I terremoti non avvengono ovunque, ma sono concentrati lungo una fascia abbastanza ben
delineata, che rappresenta il margine tra la placca Africana e la placca Euroasiatica
Post-sismico
o
ic
m
s
i
s
r
Inte
Co-sismico
Il Ciclo Sismico...Visto dal GPS
ico
m
sis
re
t
In
Po
s
Co-sismico
co
i
m
Co-sismico
Deformazione
Il Ciclo Sismico
s
i
s
r-
e
Int
t-s
ism
ism
ico
ico
Tempo
si
r
te
In
Po
s
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s
co
i
m
...Un Piccolo Passo Indietro: Che Cos’è il Terremoto?
...Un Piccolo Passo Indietro: Che Cos’è il Terremoto?
Qualche Suggerimento...
1) Porre attenzione all’edificio, e struttura, sul quale viene
monumentata l’antenna GNSS
2) Acquisire dati ad alta frequenza (5-10 HZ) in un ring-buffer
Regione Emilia-Romagna
Regione Campania
Regione Campania
Regione Puglia
Il Terremoto dell’Aquila del 6 Aprile 2009 (Mw 6.3)
Il contributo del dato GPS ad alta frequenza: 1Hz Vs. 10Hz
co-sismico
Il Terremoto dell’Aquila del 6 Aprile 2009 (Mw 6.3)
Il contributo del dato GPS ad alta frequenza
Il Terremoto dell’Aquila del 6 Aprile 2009 (Mw 6.3)
Il contributo del dato GPS ad alta frequenza
Il Terremoto dell’Aquila del 6 Aprile 2009 (Mw 6.3)
Deformazione Co-Sismica
Ý
Ý
Ý
Ý
Ý
Ý
Ý
Ý
Deformazione Post-Sismica
Ý
A
Ý
Ý
0
10
80
60
Ý
Ý
Ý
Anzidei et al., Geophysical Research Letters, 2009
Cheloni et al., Geophysical Journal International, 2010
Cheloni et al., Geophysical Journal International, 2010
D’Agostino et al., Journal Geophysical Reserach, 2012
Serpelloni et al., Geophysical Journal International, 2012
Devoti et al., Italian Journal of Geoscience, 2012
Devoti et al., Italian Journal of Geoscience, 2012
Gualandi et al., in preparation
Il Terremoto dell’Aquila del 6 Aprile 2009 (Mw 6.3)
CADO
(CaGeoNet)
PAGA
(GeoTop)
co-sismico
post-sismico
Il Terremoto dell’Aquila del 6 Aprile 2009 (Mw 6.3)
Ý
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Ý
Ý
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("&
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TOPO
Ý
GEOF
GEOD
CaGeoNet
Serpelloni et al., Geophysical Journal International, 2012
Il Terremoto dell’Aquila del 6 Aprile 2009 (Mw 6.3)
TOPO
GEOF
GEOD
Serpelloni et al., Geophysical Journal International, 2012
Il Terremoto dell’Aquila del 6 Aprile 2009 (Mw 6.3)
Serpelloni et al., Geophysical Journal International, 2012
Il contributo delle Reti GPS/GNSS
regionali per lo studio dei processi
tettonici attivi in aree sismiche
Enrico Serpelloni
Centro Nazionale Terremoti
Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia
[email protected]
Bologna, 14 Marzo 2012 - GPS Emilia-Romagna: Passaggio a RDN