Cos’è la pericolosità sismica a lungo termine?
La pericolosità sismica a lungo termine rappresenta il livello di scuotimento del suolo che ha una specifica probabilità di essere superato al sito di interesse in un determinato intervallo di tempo (di solito 50 anni).
È uno strumento fondamentale per:
- la classificazione sismica di un territorio,
- la definizione dell’azione sismica di riferimento nelle Norme Tecniche per le Costruzioni,
- la valutazione del rischio sismico a scala nazionale o regionale.
Come si calcola?
La pericolosità sismica a lungo termine viene stimata mediante l’approccio probabilistico (PSHA) utilizzando diversi dati di input e modelli (Figura 1), quali:
- cataloghi di terremoti da dati storici e strumentali,
- cataloghi di faglie attive e dati geodetici,
- modelli sismotettonici del territorio,
- modelli di occorrenza dei terremoti in funzione della magnitudo,
- modelli predittivi dell’attenuazione del moto del suolo con la distanza dalla sorgente.
Per quanto riguarda il parametro dello scuotimento da valutare, ai fini della normativa sismica viene attualmente utilizzata l’accelerazione del terreno, sia come valore di picco (PGA) che per diversi periodi dello spettro di risposta. Altri parametri di interesse possono essere la velocità o lo spostamento, sia di picco che spettrali, l’intensità macrosismica e altri ancora.
Come si rappresentano i risultati?
I risultati della valutazione di pericolosità a lungo termine sono comunemente rappresentati sotto forma di:
- mappe di pericolosità, che mostrano il livello di scuotimento del suolo (es. in termini di accelerazione) con diversi valori di probabilità di superamento nel periodo considerato (es. in 50 anni) per una data area,
- curve di pericolosità, che definiscono la frequenza annuale di superamento (oppure l’equivalente probabilità di superamento nel periodo considerato) di determinati valori di scuotimento (es. accelerazione) per un dato sito,
- spettri a pericolosità uniforme, che definiscono i valori di scuotimento (es. accelerazione) per diversi periodi spettrali (es. tra 0.1 e 2 secondi) e per diverse probabilità di superamento nel periodo considerato (es. in 50 anni) per un dato sito,
- disaggregazione, che identifica le coppie di valori di magnitudo e distanza sito-sorgente che maggiormente contribuiscono alla pericolosità sismica di un dato sito.
Il modello di pericolosità sismica di riferimento per l’Italia (MPS04)
Il modello di pericolosità a lungo termine di riferimento per il territorio italiano (MPS04, Figura 2, http://esse1.mi.ingv.it/), che è alla base dell’attuale classificazione e normativa sismica, è stato sviluppato tra il 2004 e il 2006 utilizzando le conoscenze e i dati più aggiornati allora disponibili riguardo al catalogo dei terremoti e ai modelli di sorgenti sismiche e di attenuazione del moto del suolo (maggiori informazioni sul sito http://zonesismiche.mi.ingv.it).
Verso il nuovo modello di pericolosità sismica nazionale
All’inizio del 2025, il CPS (Centro di Pericolosità Sismica) ha avviato il Progetto ISHM (Italian Seismic Hazard Model) per lo sviluppo di un nuovo modello di pericolosità sismica nazionale a lungo termine finalizzato a supportare la normativa antisismica.
ISHM farà seguito ai due precedenti modelli di pericolosità sismica disponibili per l’Italia, ovvero il modello MPS04, che è ancora l'attuale modello di riferimento per la definizione delle azioni sismiche nelle Norme Tecniche per le Costruzioni, e il più recente modello MPS19, sviluppato dal CPS nel periodo 2015-2019 (https://zenodo.org/records/7032251#.YxHIxuxByb8). ISHM integrerà i dati, i modelli e le metodologie più aggiornate oggi disponibili, in linea con le migliori pratiche scientifiche internazionali.
Figura 1 - Illustrazione degli elementi fondamentali per la PSHA
Figura 2 - Mappa di pericolosità sismica in termini di valori di PGA (espressi come frazione dell’accelerazione di gravità, g) con probabilità di superamento pari al 10% in 50 anni (http://zonesismiche.mi.ingv.it)