Una strategia semplice per la GPS Seismology e i sistemi di early warning per gli tsunami denominata VADASE
Parole chiave:
GPS, TEMPO REALE, TERREMOTI, TSUNAMI, EARLY WARNING SYSTEMSAbstract
I recenti avvenimenti legati al fortissimo terremoto avvenuto in Giappone lo scorso 11 marzo 2011 e al tragico e devastante tsunami ad esso conseguente hanno, una volta di più, posto all'attenzione della comunità internazionale la necessità di disporre sistemi di early warning per gli tsunami sempre più efficienti. I sistemi GNSS, se utilizzati in modo adeguato, possono dare un grande contributo come nel caso della tecnica VADASE qui esposta.
Co-seismic Displacement Estimation. Improving Tsunami Early Warning Systems
The great earthquake (M=9.0) which hit the Island of Honshu (Japan) on March 11, 2011 and generated a tremendous tsunami raised once more the attention towards tsunami early warning systems.In this respect, during the last years, several studies demonstrated that GPS can be used effectively for estimating coseismic displacement waveforms (so called GPS seismol-ogy), with accuracies ranging from a few millimeters to a few centimeters. These stud-ies were mainly developed off-line, re-analysing the GPS data acquired during strong earthquakes and well known processing strategies (Precise Point Positioning and In-dependent Positioning) were developed to lower the latency between the earthquake occurrence and the coseismic displacement waveforms estimation as much as possible. In this regard, during the Real Time GPS Science Requirements Workshop held in Sep-tember 2007 in Leavenworth (Washington, USA) the goal of achieving 1 cm real-time GNSS displacement accuracies in the global reference frame within 3 minutes following an earthquake was adopted.It is in this frame that here we present a novel approach named VADASE, with which we are able to estimate accurate co-seismic displacement waveforms in real-time, just using the standard broadcast products (orbits and clocks) and the high-rate (1Hz or more) carrier phase observations continuously collected by a GPS receiver. Since no other data than those routinely collected by a stand-alone GPS receiver are needed the algorithm can, in principle, be directly embedded into the receiver firmware.VADASE was recognized a simple and promising approach towards the fulfillment of the mentioned goal and it was awarded with the DLR Special Topic Prize and with the First Audience Award within the European Satellite Navigation Competition 2010.The effectiveness of VADASE is here shown through its application to the Baja California (Mexico) earthquake (Mw=7.2, April 4, 2010) and to the great Honshu (Japan) earth-quake (M=9.0, March 11, 2011).
Riferimenti bibliografici
G. Blewitt, W.C. Hammond, C. Kreemer, H. P. Plag, S. Stein, E. Okal, GPS for real-time earthquake source determination and tsunami warning systems, J. Geod. 83, 335–343, doi:10.1007/s00190-008-0262-5 (2009).
Y. Bock, R.M. Nikolaidis, P. de Jonge, Instantaneous geodetic positioning at medium distances with the Global Positioning System, J. Geophys. Res, 105, No.B12, 28,223–
,253 (2000).
G. Colosimo, M. Crespi, A. Mazzoni, European Satellite Navigation Competition 2010, http://www.galileo-masters.eu/index.php?anzeige=special10_dlr.html
J. M. Dow, R. E. Neilan, C. Rizos, The International GNSS Service in a changing landscape of Global Navigation Satellite Systems, J. Geod.83,191–198, doi: 10.1007/s00190-
-0300-3 (2009).
J. Kouba, A possible detection of the 26 December 2004 Great Sumatra-Andaman Islands Earthquake with solution products of the International GNSS Service, Studia Geophysica et Geodetica 49, 463–483 (2005).
K. Larson, GPS Seismology, J. Geod. 83, 227–233, doi:10.1007/s00190–008–0233–x (2009).
##submission.downloads##
Pubblicato
Come citare
Fascicolo
Sezione
Licenza
Gli autori che pubblicano su questa rivista accettano le seguenti condizioni:- Gli autori mantengono i diritti sulla loro opera e cedono alla rivista il diritto di prima pubblicazione dell'opera, contemporaneamente licenziata sotto una Licenza Creative Commons - Attribuzione che permette ad altri di condividere l'opera indicando la paternità intellettuale e la prima pubblicazione su questa rivista.
- Gli autori possono aderire ad altri accordi di licenza non esclusiva per la distribuzione della versione dell'opera pubblicata (es. depositarla in un archivio istituzionale o pubblicarla in una monografia), a patto di indicare che la prima pubblicazione è avvenuta su questa rivista.
- Gli autori possono diffondere la loro opera online (es. in repository istituzionali o nel loro sito web) prima e durante il processo di submission, poiché può portare a scambi produttivi e aumentare le citazioni dell'opera pubblicata (Vedi The Effect of Open Access).