Search

We present a parallel combination of existing, well known, and robust software used in modelling the neotectonics of planetary lithosphere, which we call ShellSet. The added parallel framework allows multiple models to be run at the same time and with varied input parameters. Additionally, we have added a grid search option to automatically generate models within a given parameter space. ShellSet offers significant advantages over the original programs through its simplicity, efficiency, and speed. We demonstrate the speedup obtained by ShellSet's parallel framework by presenting timing information for a parallel grid search, varying the number of threads and models, on a typical computer. A possible use case for ShellSet is shown using two examples in which we improve upon an existing global model. Initially we improve the model using the same data before further improving the model through the addition of a new scoring data set.

La fotogrammetria digitale Structure-from-Motion (SfM) oggi è molto utilizzata poiché permette di ottenere modelli digitali completi e ad alta precisione con operazioni semplici tanto nella fase di misura, attuata mediante una normale fotocamera ed eventualmente basata su una rete di appoggio topografico, quanto in quella di analisi dati. Si tratta di una tecnologia versatile che risulta utile sia in ambito topografico/geomorfologico [Westoby et al., 2012], sia in ambito architettonico [Teza et al., 2016]. In questo lavoro sono presentati i risultati di una campagna di misura esclusivamente terrestre, quindi realizzata senza l’ausilio di sistemi aerei quali droni, finalizzata al rilievo di un versante in zona aquilana. Lo scopo è quello di capire se sia possibile o meno realizzare monitoraggi del terreno realmente utili per misurare variazioni morfologiche mediante comparazione di modelli multitemporali ottenuti con procedure di acquisizione dati a basso costo. Tali procedure sono caratterizzate da una logistica di lavoro semplice e indipendente, senza l’uso di punti di controllo a terra (Ground Control Points, GCPs), tenendo ben presente il fatto che, in condizioni di emergenza, un rilievo terrestre è fortemente vincolato alla accessibilità delle aree su cui è possibile camminare ed alla visuale spesso ostruita dalla presenza di vegetazione. Si sottolinea pertanto che la valenza del lavoro si riferisce essenzialmente al monitoraggio rapido e in presenza di fattori ostativi all’uso di GCPs, anche se alcuni dei risultati ottenuti riguardo alla risoluzione e alla scelta di una particolare fotocamera rispetto ad un’altra hanno validità generale. È infatti di particolare interesse comprendere quale sia la risoluzione spaziale realmente ottenibile, la quale dipende dall’ottica della camera utilizzata per gli scatti e dalla distanza di lavoro, ma anche dalla copertura raggiungibile da osservazioni terrestri. È chiaro che, nel quadro di un monitoraggio libero e a basso costo, si tratta altresì di valutare le prestazioni, in termini di bontà dei modelli fotogrammetrici ottenuti, di fotocamere di fascia medio-alta ma non necessariamente di tipo professionale. Si parla cioè di apparecchi acquistabili con cifre contenute in alcune centinaia di euro e non migliaia. Per questo lavoro sono state utilizzate due fotocamere digitali di produzione Nikon: la D3300 e la Coolpix P520. Inoltre, per avere un riferimento stabile e preciso per scopi di confronto e validazione dei risultati, è stato utilizzato un laser scanner terrestre (TLS) long range Optech ILRIS-ER [Optech, 2017]. Il presente lavoro si aggiunge, completandole, alle esperienze precedenti condotte presso la sezione di Bologna dell’INGV e inerenti al confronto SfM e TLS [Pesci et al., 2015; Teza et al., 2016], all’ottimizzazione del numero di scatti fotografici [Pesci e Teza, 2016], alla valutazione della risoluzione del modello fotogrammetrico in funzione del pixel a terra [Pesci et al., 2016a] e alla valutazione dei risultati ottenibili con fotocamere diverse ma compatibili [Pesci et al., 2016b].

We show and discuss the similarities among the 2016 Amatrice (Mw 6.0), 1997 Colfiorito-Sellano (Mw 6.0-5.6) and 2009 L’Aquila (Mw 6.3) earthquakes. They all occurred along the crest of the central Apennines and were caused by shallow dipping faults between 3 and 10 km depth, as shown by their characteristic InSAR signature. We contend that these earthquakes delineate a seismogenic style that is characteristic of this portion of the central Apennines, where the upward propagation of seismogenic faults is hindered by the presence of pre-existing regional thrusts. This leads to an effective decoupling between the deeper seismogenic portion of the upper crust and its uppermost 3 km.The decoupling implies that active faults mapped at the surface do not connect with the seismogenic sources, and that their evolution may be controlled by passive readjustments to coseismic strains or even by purely gravitational motions. Seismic hazard analyses and estimates based on such faults should hence be considered with great caution as they may be all but representative of the true seismogenic potential.

We reconstruct the tectonic framework of the 24 August 2016, Amatrice earthquake. At least three main faults, including an older thrust fault (Sibillini Thrust), played an active role in the sequence. The mainshock nucleated and propagated along an extensional fault located in the footwall of the Sibillini Thrust, but due to the preliminary nature of the data the role of this thrust is still unclear. We illustrate two competing solutions: 1) the coseismic rupture started along an extensional fault and then partially used the thrust plane in extensional motion; 2) the thrust fault acted as an upper barrier to the propagation of the mainshock rupture, but was partially reactivated during the aftershock sequence. In both cases our tectonic reconstruction suggests an active role of the thrust fault, providing yet another example of how structures inherited from older tectonic phases may control the mainshock ruptures and the long-term evolution of younger seismogenic faults.