Els nous satèl·lits radar de l’ESA (Agència Espacial Europea) Sentinel-1A i B (Figura 1) estan proporcionant noves capacitats de mesura en l’estudi de terratrèmols de magnituds elevades (MW > 5.0). Aquests satèl·lits són capaços de proporcionar imatges radar cada 6 dies, permetent una ràpida resposta davant un sisme en forma de mapes de deformacions. L’ICGC ha millorat i desenvolupat noves metodologies interferomètriques per al processament de dades Sentinel-1, permetent l’obtenció ràpida de mapes de moviment de la superfície causats per terratrèmols. Aquestes millores són una continuació dels treballs ja desenvolupats anteriorment sobre el sisme de Lorca de l’11 de Maig de 2011 amb imatges del satèl·lit TerraSAR-X [1][2].
Figura 1: Il·lustració del satèl·lit Sentinel-1A (Copyright ESA).
Com a exemple de funcionalitat del processament de dades implementat a l’ICGC, s’han utilitzat les imatges captades abans i després del recent terratrèmol d’Amatrice (MW 6.0) del 24 d’Agost de 2016, que va afectar una regió d’uns 30 km dels Apenins Centrals entre les poblacions de Norcia i Amatrice, amb l’epicentre localitzat a la ciutat d’Accumoli. La Figura 2 mostra dos interferogrames corresponents a òrbites d’adquisició ascendent i descendent, cada un generat combinant una imatge prèvia i una altra posterior al sisme. Les franges de color representen la projecció del moviment acumulat en la geometria d’observació del sensor, detectat amb precisió centimètrica a intervals de 2.8 cm. Aquest valor ve determinat per la banda de freqüència utilitzada per Sentinel-1A i B (banda C).
Figura 2: Interferograma en òrbita descendent (21-27 Agost 2016) (esquerra) i ascendent (22-28 Agost 2016) (dreta).
Com a millora del processament interferomètric, l’ICGC ha combinat les dades ascendents i descendents separant el moviment en la direcció vertical i horitzontal (Oest-Est), tal i com mostren els mapes a la Figura 3. En el cas del moviment vertical, es pot apreciar un desplaçament del terreny que arriba als 20 centímetres. Aquestes dades, obtingudes a partir del processament de l’ICGC de les imatges dels dies posteriors al sisme, proporcionen informació molt rellevant sobre la geometria de la falla i la manifestació en superfície de la dislocació produïda per la ruptura, complementant la informació sobre el mecanisme focal. Com a exemple de la qualitat dels mapes generats mitjançant interferometria per part de l’ICGC (Figura 3), la Figura 4 mostra el model preliminar de distribució de la ruptura sísmica en el pla de falla generat per l’INGV (Institut Nacional Italià de Geofísica i Vulcanologia) [3]. Aquest model, creat a partir de dades interferomètriques i mesures GPS, presenta una bona coherència amb els resultats Sentinel-1 obtinguts per l’ICGC.
Figura 3: Mapes interpolats de moviment en direcció vertical (esquerra) i horitzontal Oest-Est (dreta).
Figura 4: Model preliminar de distribució de la ruptura sísmica creat a partir de dades interferomètriques i mesures GPS [3]().
L'ICGC ja ha fet servir imatges radar procedents de satèl·lits en altres estudis. Així, en col·laboració amb l'Institut de Recerca i Tecnologia Agroalimentàries (IRTA), en el marc del projecte LIFE+ EBRO-ADMICLIM, cofinançat per la Unió Europea, va realitzar el primer estudi de la taxa mitjana de l'enfonsament del Delta de l'Ebre, un procés anomenat subsidència, així com el perfil temporal de deformació. L'estudi va permetre demostrar que entre 1992 i 2010 la taxa de subsidència ha estat d'aproximadament 0,3 centímetres anuals, similar a la d'altres zones deltaiques del món.
Referències:
[1] T. Frontera, P. Blanco, A. Concha, X. Goula, F. Pérez, J. Marturià, “Medidas de deformaciones cosísmicas con DInSAR para el terremoto de Lorca del 11 de Mayo de 2011”, Física de la Tierra, Vol. 24 (2012) 151-169.
[2] T. Frontera, A. Concha, P. Blanco, A. Echeverria, X. Goula, R. Arbiol, G. Khazaradze, F. Pérez, and E. Suriñach, “DInSAR Coseismic Deformation of the May 2011 Mw 5.1 Lorca Earthquake (southeastern Spain)”, Solid Earth, 3, 111–119, 2012; www.solid-earth.net/3/111/2012/; doi:10.5194/se-3-111-2012
[3] Primo rapporto di sintesi sul terremoto di Amatrice ML 6.0 del 24 Agosto 2016 (Italia Centrale), Gruppo de Lavoro INGV sul Terremoto di Amatrice, 29 Agosto 2016.
Redactat de la notícia i més informació
Redactat per: Jordi Corbera
Per saber-ne més: Jordi Corbera
