IL PROGETTO

Eolie: fibra e intelligenza artificiale per monitorare Vulcano

In campo la tecnologia Das e algoritmi di nuova generazione per la trasmissione di dati attraverso un cavo che collega l’isola alla Sicilia per rilevare gli eventi sismo-vulcanici. Le analisi condotte da un team di ricercatori dell’Ingv, del Gfz di Potsdam e dell’Università di Catania

Pubblicato il 12 Apr 2023

vulcani

Cavi di Tlc in fibra ottica e algoritmi innovativi di intelligenza artificiale possono monitorare le aree vulcaniche. Emerge dallo studio “Distributed dynamic strain sensing of very long period and long period events on telecom fiberoptic cables at Vulcano, Italy” pubblicato sulla rivista Scientific Reports. Intanto la Protezione civile lancia un bando per un sistema di prevenzione del rischio tsunami nelle Eolie. Sul piatto 750mila euro finanziati dalla Regione Sicilia.

Come funziona il sistema di monitoraggio

Analizzando le registrazioni in bassa frequenza delle deformazioni dinamiche acquisite mediante la tecnologia Distributed Acoustic Sensing (Das) sull’isola delle Eolie, un team di ricercatori dell’Istituto nazionale di geofisica e vulcanologia, del GeoForschungsZentrum di Potsdam e dell’Università di Catania, hanno dimostrato che i cavi in associazione con algoritmi di intelligenza artificiale, possono contribuire alla comprensione e il monitoraggio dei sistemi idrotermali in aree vulcaniche.

I sismometri a banda larga, si legge nello studio, sono stati finora gli strumenti principali per studiare i processi di origine dei segnali nei vulcani e, di solito, sono installati sull’edificio vulcanico per catturare gli eventi e stimarne la sorgente. Tuttavia, nelle piccole isole vulcaniche, l’ambiente sottomarino richiede l’installazione di strumentazione particolarmente costosa e difficile da gestire e mantenere.

Grazie alla capacità di interrogare cavi sottomarini anche a lunghe distanze, fino a decine di km, i dispositivi Das trasformano la fibra in una serie densa di sensori distribuiti più facili da gestire rispetto ai sensori tradizionali. Questa capacità permette di intervenire facilmente e velocemente per acquisire segnali utili a dare risposte rapide alle crisi vulcaniche.

L’acquisizione di segnali Das produce un’enorme quantità di dati e costituisce una sfida dal punto di vista informatico per la loro archiviazione, accesso ed elaborazione. Durante l’esperimento a Vulcano sono stati acquisiti con continuità circa 20 Terabyte di dati. Pertanto, il team ha sviluppato nuove soluzioni informatiche per raccogliere, gestire e analizzare gli enormi volumi di dati avvalendosi dei recenti avanzamenti tecnologici nell’High Performance Computing e nell’intelligenza artificiale.

Lo studio ha dimostrato che l’interrogazione del cavo sottomarino in fibra ottica che collega l’isola di Vulcano a Milazzo, associata ad algoritmi di elaborazione dedicati, può contribuire efficacemente al monitoraggio sismico e alla comprensione dell’origine dei segnali sismici a bassa frequenza generati dall’attività idrotermale.

Eolie, via al bando per un sistema allerta tsunami

Le isole Eolie potranno contare su un nuovo sistema di prevenzione del rischio tsunami, grazie a un finanziamento della Regione siciliana. Lo prevede un bando del dipartimento regionale di Protezione civile, per affidare la realizzazione di un sistema di allerta acustico alla popolazione del comprensorio eoliano. L’appalto da oltre 750mila euro, a valere su fondi Po Fesr Sicilia 2014-2020, sarà assegnato con procedura di gara telematica, col criterio dell’offerta econonomicamente più vantaggiosa. Scadenza il 2 maggio.

Nel dettaglio, il progetto Salt (Sistema di allerta tsunami) ha lo scopo di realizzare un sistema di allertamento fonico-sonoro, sia automatico che manuale, da installare su tutte le isole Eolie e a Milazzo, a supporto delle attività del Servizio nazionale di Protezione civile, per allertare le popolazioni interessate da maremoti generati da eventi calamitosi del vulcano Stromboli o da sismi in area mediterranea.

Il sistema entra in funzione in occasione di tsunami o eruzioni piroclastiche, mediante i segnali emessi dalle stazioni di monitoraggio e processati da correlati algoritmi, a cura dell’Università di Firenze – Dipartimento di Scienza della Terra – Laboratorio di Geofisica sperimentale, del centro di competenza della Protezione civile per il monitoraggio dell’isola di Stromboli e dell’Ingv.

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