ShakeDaDO: A data collection combining earthquake building damage and ShakeMap parameters for Italy

In this article, we present a new data collection that combines information about earthquake damage with seismic shaking. Starting from the Da.D.O. database, which provides information on the damage of individual buildings subjected to sequences of past earthquakes in Italy, we have generated ShakeMaps for all the events with magnitude greater than 5.0 that have contributed to these sequences. The sequences under examination are those of Irpinia 1980, Umbria Marche 1997, Pollino 1998, Molise 2002, L'Aquila 2009 and Emilia 2012. In this way, we were able to combine, for a total of the 117,695 buildings, the engineering parameters included in Da.D.O., but revised and reprocessed in this application, and the ground shaking data for six different variables (namely, intensity in MCS scale, PGA, PGV, SA at 0.3s, 1.0s and 3.0s). The potential applications of this data collection are innumerable: from recalibrating fragility curves to training machine learning models to quantifying earthquake damage. This data collection will be made available within Da.D.O., a platform of the Italian Department of Civil Protection, developed by EUCENTRE

Produzione di scenari sismici di danno a livello comunale: applicazione al progetto SIMULATOR (Sistema Integrato ModULAre per la gesTione e prevenziOne dei Rischi)

Nei minuti immediatamente successivi ad un evento catastrofico le difficoltà che il Sindaco può incontrare nella gestione dell’emergenza sono molteplici. “Il sindaco è autorità comunale di protezione civile. Al verificarsi dell’emergenza nell’ambito del territorio comunale, il sindaco assume la direzione dei servizi di emergenza che insistono sul territorio del comune, nonché il coordinamento dei servizi di soccorso e di assistenza alle popolazioni colpite e provvede agli interventi necessari dandone immediata comunicazione al prefetto e al presidente della giunta regionale” Comma 3 dell’Art. 15 della Legge n. 225 del 24 febbraio 1992: istituzione del Servizio Nazionale della Protezione Civile. È fondamentale reperire il maggior numero di informazioni disponibili e conoscere esattamente quali sono i passaggi da compiere per raggiungere il miglior risultato possibile nel minor tempo necessario e in ottemperanza alle normative vigenti. Grazie ai fondi POR 2007-2013 di Regione Lombardia, un gruppo costituito da 11 partner tra Enti di Ricerca, Piccole Medie Imprese (PMI) e una Grande Impresa ha sviluppato il progetto SIMULATOR (Sistema Integrato ModULAre per la gesTione e prevenziOne dei Rischi) che prevede come principale prodotto il prototipo di una piattaforma che può supportare le PA (Pubbliche Amministrazioni) nelle fasi di previsione, prevenzione, gestione e soccorso di alcuni rischi: sismico, idrogeologico e chimico-industriale. Nel presente articolo verrà illustrato il lavoro svolto da Eucentre per SIMULATOR nell’ambito della produzione di scenari di danno sismici con la collaborazione della Sezione di Milano dell’INGV relativamente all’elaborazione di mappe di scuotimento. Verrà anche descritto il sistema di monitoraggio sismico progettato ed installato in una Scuola Primaria nel comune di Bagnolo Mella

Sensitivity of Earthquake Damage Estimation to the Input Data (Soil Characterization Maps and Building Exposure): Case Study in the Luchon Valley, France

This article studies the effects of the soil data and exposure data of residential building inventories, as well as their spatial resolution, on seismic damage and loss estimates for a given earthquake scenario. Our aim is to investigate how beneficial it would be to acquire higher resolution inventories at the cost of additional effort and resources. Seismic damage computations are used to evaluate the relative influence of varying spatial resolution on a given damage model, where other parameters were held constant. We use soil characterization maps and building exposure inventories, provided at different scales from different sources: the European database, a national dataset at the municipality scale, and local field investigations. Soil characteristics are used to evaluate site effects and to assign amplification factors to the strong motion applied to the exposed areas. Exposure datasets are used to assign vulnerability indices to sets of buildings, from which a damage distribution is produced (based on the applied seismic intensity). The different spatial resolutions are benchmarked in a case-study area which is subject to moderate-to-average seismicity levels (Luchon valley in the Pyrénées, France). It was found that the proportion of heavily damaged buildings is underestimated when using the European soil map and the European building database, while the more refined databases (national/regional vs. local maps) result in similar estimates for moderate earthquake scenarios. Finally, we highlight the importance of pooling open access data from different sources, but caution the challenges of combining different datasets, especially depending on the type of application that is pursued (e.g., for risk mitigation or rapid response tools)

Studio di vulnerabilità di una vasta area industriale mediante immagini telerilevate da satellite

Con il presente articolo s’intende portare a conoscenza del mondo dei professionisti che si occupano d’ingegneria sismica un aspetto ancora poco noto, pur essendo potenzialmente molto utile. In questo lavoro si dimostrerà che l’utilizzo d’immagini telerilevate da satellite può rappresentare una fonte d’informazione preziosa nei casi in cui i dati non sono disponibili in forma omogenea ed un sopralluogo non è in grado di assicurare una fornitura tempestiva dei dati necessari. S’illustrerà inoltre il vantaggio in termini di tempo e manodopera comunque ottenibile con le tecniche mostrate anche nei casi in cui la disponibilità delle informazioni fosse assicurata per le vie tradizionali. Nel caso qui trattato è stato intrapreso lo studio di vulnerabilità di una vasta area industriale sita nel golfo di Siracusa. Una serie di fattori hanno reso particolarmente difficile il reperimento delle informazioni costruttive sulle strutture ed infrastrutture presenti nel sito (serbatoi, condotte, ciminiere, strade, altre strutture), pure necessarie per svolgere correttamente lo studio. Si è quindi proceduto ad acquisire immagini satellitari dallo strumento ottico ad alta risoluzione (0,61 m nella banda pancromatica) montato sul satellite QuickBird. Elaborando le immagini così ottenute tramite software sviluppato in precedenza per problemi analoghi, integrato con nuovi elementi specifici, si è ottenuta una serie di informazioni utili alla valutazione del rischio sismico. In particolare si sono potute determinare posizione, impronta, elevazione delle strutture significative (es. serbatoi e ciminiere), ottenendo risultati forniti direttamente in un formato compatibile con i GIS standard. Tale compatibilità ha permesso un notevole risparmio sulla manodopera richiesta per lo sviluppo del GIS dell’area, strumento molto utile per le analisi di vulnerabilità e rischio

Vulnerability study on a large industrial area using satellite remotely sensed images

The aim of this paper is to disseminate knowledge in the seismic science community about a possible tool which is not largely popular, despite its potential usefulness. In this paper it will be shown how satellite remotely sensed images may represent a powerful source of information where traditional sources of information are unable to deliver it, or at least to do so timely. Even when traditional information flow can ensure delivery, an advantage may still be found in terms of sooner availability and smaller amount of labour required. In the case shown here a vulnerability study was made on a vast industrial area in the gulf of Siracusa, Sicily, Italy. A series of concurrent factors made it particularly troublesome to obtain information on the structures found in the site (tanks, pipes, chimneys, roads, ...), required to suitably carry out the study. Satellite images were then acquired to obtain the information needed. Processing of the images was carried out relying on in-house software formerly developed for similar information extraction issues, and integrated with new, specifically developed elements, some pieces of information were obtained useful for seismic risk evaluation. In particular, location, footprint, elevation of significant structures (e.g. tanks, chimneys) could be evaluated, obtaining results in a format compatible with the most widespread GIS (Geographic Information System) standards. Such compatibility allowed a considerable savings on labour time required to lay a GIS of the area, which is a fundamental tool for risk and vulnerability analyses