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ESPERIENZA DI MONITORAGGIO MEDIANTE LASER SCANNER NELL’ISOLA DI VULCANO: RILIEVO MULTI TEMPORALE DELLA FORGIA VECCHIA
Author(s)
Sponsors
Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV)
Language
Italian
Obiettivo Specifico
1.3. TTC - Sorveglianza geodetica delle aree vulcaniche attive
Status
Published
Peer review journal
Yes
Issued date
March 9, 2011
Series/Report No.
184
2011
Abstract
Il presente lavoro è stato realizzato con l’obiettivo di divulgare le conoscenze acquisite nell’ambito del
monitoraggio delle aree vulcaniche attive italiane mediante sistemi laser scanner terrestri.
Le sezioni INGV di Bologna, Roma, Napoli e Catania hanno lavorato congiuntamente sin dal 2007 per
sperimentare queste strumentazioni e valutarne l’efficacia per lo studio delle variazioni superficiali in aree
spesso caratterizzate da materiali a bassa riflettività e quindi non facili da rilevare. I primi esperimenti sono
stati realizzati sul Vesuvio nel 2007 e la ripetizione delle misure ha permesso di ottenere una serie temporale
di modelli digitali (DSM) che, analizzati e confrontati, hanno permesso di mappare i crolli di porzioni delle
pareti vulcaniche, misurare con precisione le variazioni dei volumi in gioco e di ideare (work in progress) un
sistema speditivo per riconoscere le frane attive ed eseguire in tempo reale il rilievo delle zone di interesse.
Nonostante l’esperienza vesuviana sia l’unica, per la ricchezza del data-base utilizzato, che al
momento ha portato alla produzione di vari lavori scientifici [Pesci et al., 2007; Pesci et al., 2008ab; Pesci et
al., 2009; Pesci et al., 2011a], è importante sottolineare che moltissime esperienze sono state fatte in questo
senso, in tutte le aree vulcaniche di interesse. Sebbene i dati acquisiti non siano ancora sufficienti per
realizzare un lavoro completo, hanno permesso di ampliare la conoscenza sulla metodologia e
strumentazione utilizzate, sulle caratteristiche morfologiche delle aree osservate e sulle criticità del rilievo in
ambiente vulcanico.
Con questo rapporto tecnico si vuole illustrare l’applicazione del sistema laser scanner per il rilievo del
fianco settentrionale del cono della Fossa di Vulcano e i risultati preliminari.
La Fossa è un piccolo edificio vulcanico formatosi in seguito a numerose eruzioni che hanno prodotto
un cono di materiale piroclastico (cenere, tufi e lapilli) negli ultimi 6000 anni [Keller, 1980; De Astis et al.,
2006]. Sebbene la maggior parte delle eruzioni sono avvenute nella parte centrale del cono, alcune hanno
interessato il suo fianco settentrionale, formando una sorta di cratere eccentrico, chiamato “La Forgia
Vecchia” che crea una forte depressione morfologica su quel versante. L’intero cono della Fossa è soggetto a
un’intensa erosione e alterazione provocata dalla circolazione di fluidi idrotermali. Già in passato il fianco
settentrionale del cono vulcanico è stato interessato da fenomeni di dissesto con una frana che, nel 1988, ha
riversato in mare circa 2.105 m3 di roccia nella zona antistante al porto di Levante provocando anche un
piccolo tsunami [Barberi et al., 1994; Tinti et al., 1999]. L’area sovrastante la Forgia Vecchia è affetta da
un’evidente instabilità gravitativa, aggravata dalla presenza dello stesso cratere eccentrico che ne accentua la
ripida morfologia e dalla presenza di un importante campo di fumarole che riscalda e altera i corpi rocciosi.
Già all’inizio degli anni ’90 un forte incremento delle temperature e dell’intensità di emissione delle
fumarole fu accompagnato da una significativa deformazione dell’intero versante sovrastante la Forgia
Vecchia, con l’apertura di crack distensivi sul bordo craterico settentrionale, a corona del versante in
movimento. Tale deformazione è fortemente correlata con l’andamento delle temperature alle fumarole, ed è
stata interpretata come parzialmente dovuta all’espansione termoelastica del corpo roccioso che ha a sua
volta aggravato l’incipiente instabilità del versante, innescando un ulteriore movimento verso valle
[Bonaccorso et al., 2010].
monitoraggio delle aree vulcaniche attive italiane mediante sistemi laser scanner terrestri.
Le sezioni INGV di Bologna, Roma, Napoli e Catania hanno lavorato congiuntamente sin dal 2007 per
sperimentare queste strumentazioni e valutarne l’efficacia per lo studio delle variazioni superficiali in aree
spesso caratterizzate da materiali a bassa riflettività e quindi non facili da rilevare. I primi esperimenti sono
stati realizzati sul Vesuvio nel 2007 e la ripetizione delle misure ha permesso di ottenere una serie temporale
di modelli digitali (DSM) che, analizzati e confrontati, hanno permesso di mappare i crolli di porzioni delle
pareti vulcaniche, misurare con precisione le variazioni dei volumi in gioco e di ideare (work in progress) un
sistema speditivo per riconoscere le frane attive ed eseguire in tempo reale il rilievo delle zone di interesse.
Nonostante l’esperienza vesuviana sia l’unica, per la ricchezza del data-base utilizzato, che al
momento ha portato alla produzione di vari lavori scientifici [Pesci et al., 2007; Pesci et al., 2008ab; Pesci et
al., 2009; Pesci et al., 2011a], è importante sottolineare che moltissime esperienze sono state fatte in questo
senso, in tutte le aree vulcaniche di interesse. Sebbene i dati acquisiti non siano ancora sufficienti per
realizzare un lavoro completo, hanno permesso di ampliare la conoscenza sulla metodologia e
strumentazione utilizzate, sulle caratteristiche morfologiche delle aree osservate e sulle criticità del rilievo in
ambiente vulcanico.
Con questo rapporto tecnico si vuole illustrare l’applicazione del sistema laser scanner per il rilievo del
fianco settentrionale del cono della Fossa di Vulcano e i risultati preliminari.
La Fossa è un piccolo edificio vulcanico formatosi in seguito a numerose eruzioni che hanno prodotto
un cono di materiale piroclastico (cenere, tufi e lapilli) negli ultimi 6000 anni [Keller, 1980; De Astis et al.,
2006]. Sebbene la maggior parte delle eruzioni sono avvenute nella parte centrale del cono, alcune hanno
interessato il suo fianco settentrionale, formando una sorta di cratere eccentrico, chiamato “La Forgia
Vecchia” che crea una forte depressione morfologica su quel versante. L’intero cono della Fossa è soggetto a
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settentrionale del cono vulcanico è stato interessato da fenomeni di dissesto con una frana che, nel 1988, ha
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Già all’inizio degli anni ’90 un forte incremento delle temperature e dell’intensità di emissione delle
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stata interpretata come parzialmente dovuta all’espansione termoelastica del corpo roccioso che ha a sua
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[Bonaccorso et al., 2010].
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field inferred from geodetic measurements at Vulcano. Bull Volcanol 72 (2010) 791-801.
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Type
report
File(s)
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Name
rapporto184.pdf
Description
report
Size
1.04 MB
Format
Adobe PDF
Checksum (MD5)
65ae778717f79bda6795468a69ac8374