Corso di Laurea Magistrale inIngegneria per l’Ambiente ed il Territorio
CORSO DI FRANEAnno Accademico 2014/2015
ESERCITAZIONE 6
Analisi di un caso di studiodescritto in un articolo scientifico in lingua inglese
Landslide observation and volume estimation in central Georgia based on L-band
InSAR
E. Nikolaeva, T.R. Walter, M. Shirzaei, and J. Zschau
Prof. Ing. Michele Calvello Allievo: Maria Rosaria Scoppettuolo Matricola: 0622500187
UNIVERSITA’ DEGLI STUDI DI SALERNOFACOLTA’ DI INGEGNERIA
Landslide observation and volume estimation in central Georgia based on L-band InSAR
FRANE IN GEORGIA
Landslide observation and volume estimation in central Georgia based on L-band InSAR
AREA DI STUDIO
GEOLOGIA• Arenarie• Sabbie• Rocce sedimentarie silicee • Scisti
• Faglia di Kutaisi-Sachkhere
TOPOGRAFIA• 500-800 m s.l.m.m.• Pendenza massima: 20°
Presenza di attività mineraria
Landslide observation and volume estimation in central Georgia based on L-band InSAR
LAVORO SCIENTIFICO SVILUPPATO DAGLI AUTORI
• Mappe e profili di velocità InSAR• Ricostruzione morfologica tramite ASTER DEM• Analisi dello sviluppo dell’attività mineraria tramite immagini da
Landsat• Ulteriori osservazioni da immagini aeree e investigazione sul
campo
Frana di Itskisi in lento movimento
FORMA E VOLUME DELLA FRANA
Landslide observation and volume estimation in central Georgia based on L-band InSAR
LAVORO SCIENTIFICO SVILUPPATO DAGLI AUTORI
12 immagini PALSAR da ALOS:• 5 FMS• 7 FBD
Periodo: luglio 2007-giugno 2009
8 interferogrammi
Delft Object Oriented Interferometric Software(DORIS)
• Mappe e profili di velocità InSAR
Landslide observation and volume estimation in central Georgia based on L-band InSAR
LAVORO SCIENTIFICO SVILUPPATO DAGLI AUTORI
Dimensioni frana:• 2 km in direzione nord-sud• 0,6 km nella direzione est-ovest Spostamento:• 10-30 cm/anno
• Mappe di velocità InSAR
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LAVORO SCIENTIFICO SVILUPPATO DAGLI AUTORI
• Profili di velocità InSAR
Movimento compatto in tutto il corpo frana
Landslide observation and volume estimation in central Georgia based on L-band InSAR
• Analisi dello sviluppo dell’attività mineraria tramite immagini da Landsat
LAVORO SCIENTIFICO SVILUPPATO DAGLI AUTORI
Landslide observation and volume estimation in central Georgia based on L-band InSAR
• Ulteriori osservazioni da immagini aeree
LAVORO SCIENTIFICO SVILUPPATO DAGLI AUTORI
a. Visione complessiva
b. Movimento in corrispondenza di pilastri e fosse tettoniche, attività mineraria
c. Movimento in corrispondenza di faglie antitetiche
d. Frana secondaria
e. Area del fiume coinvolta
f. Faglia di Kutaisi-Sachkhere inattiva
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LAVORO SCIENTIFICO SVILUPPATO DAGLI AUTORI
• Ulteriori osservazioni da investigazioni sul campo
Movimento soprattutto a ovest ma anche ad est:
FRANA PROFONDA
Formazione di stagni e scarpate a causa
della frana
Landslide observation and volume estimation in central Georgia based on L-band InSAR
LAVORO SCIENTIFICO SVILUPPATO DAGLI AUTORI
Area della frana da modellazione
con GIS
Formula empirica
Definizione della forma della frana
Modellazione inversa degli interferogrammi nelle ipotesi di
Okada (1985)
Stima del volume della frana
OUTPUT DELLA MODELLAZIONE INVERSA DEI TRE MIGLIORI INTERFEROGRAMMI:
Definizione piano di décollement
Landslide observation and volume estimation in central Georgia based on L-band InSAR
LAVORO SCIENTIFICO SVILUPPATO DAGLI AUTORI
Ipotesi di Okada (1985):• la superficie di distacco è stata assunta piana e rettangolare con il margine
superiore parallelo alla superficie; • dal punto di vista fisico si assume che gli spostamenti ottenuti da InSAR
possono essere simulati come spostamenti piani in un semi-spazio isotropo.
Stima del volume della frana
Landslide observation and volume estimation in central Georgia based on L-band InSAR
LAVORO SCIENTIFICO SVILUPPATO DAGLI AUTORI
Stima del volume della frana
A=1 kmB=0,3 kmh=0,12 km
V= 0,09 km3
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LAVORO SCIENTIFICO SVILUPPATO DAGLI AUTORI
Stima del volume della frana
Formula empirica:
V=0,05 S1,3
S=0,9 km2 V=0,046 km3
Coefficienti empirici fanno riferimento alla posizione del bedrock, non nota
Landslide observation and volume estimation in central Georgia based on L-band InSAR
LAVORO SCIENTIFICO SVILUPPATO DAGLI AUTORI
Risultati
Area 0,9 km2
Volume 0,046-0,09 km3
Profondità 0,12-0,19 km
Spostamento 10-30 cm/anno
Landslide observation and volume estimation in central Georgia based on L-band InSAR
LAVORO SCIENTIFICO SVILUPPATO DAGLI AUTORI
Analisi dei fattori che influenzano la frana
• Piogge • Terremoti• Attività mineraria
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ANALISI CRITICA
Si hanno ottimi risultati nell’utilizzo della tecnologia InSAR per il monitoraggio di grandi frane a cinematica molto lenta (Cruden e Varnes, 1996)
Carenza di dati che avrebbero potuto migliorare l’analisi:• Dati InSAR• Stratigrafia• Pressioni neutre• Dati pluviometrici• Sviluppo dell’attività mineraria
La frana di Itkisi è instabile e necessita di un monitoraggio costante per tenere sotto controllo le accelerazioni.
Landslide observation and volume estimation in central Georgia based on L-band InSAR
Grazie per l’attenzione
BIBLIOGRAFIA
• Seminario a cura di: Ing. Dario Peduto; A.A. 2014-2015; Analisi ed interpretazione di spostamenti superficiali con l’ausilio di immagini satellitari acquisite da SAR; Dipartimento di Ingegneria Civile – Università degli Studi di Salerno.
• Prof.ing. Michele Calvello; A.A. 2014-2015; Sistemi di classificazione dei fenomeni franosi; Dipartimento di Ingegneria Civile – Università degli Studi di Salerno.
• http://www.geoimage.com.au/satellite/alos
• http://www.normalesup.org/~cantallo/ceos99.pdf
• http://en.wikipedia.org/wiki/Decollement
• http://www.geoenv.it/lezioni/frane.htm
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