Il Bollettino Sismico Italiano (BSI) è il catalogo dei parametri delle localizzazioni ipocentrali e delle magnitudo degli eventi sismici in Italia e nelle zone di confine, registrati dalle stazioni della Rete Sismica Nazionale (RSN) e da reti regionali ed estere gestite da altre istituzioni. Il BSI è un prodotto dell’Istituto Nazionale di Geofisica (ING), oggi Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV), e nasce negli anni ‘80 del secolo scorso, inizialmente come pubblicazione in forma esclusivamente cartacea e dal 1985 in formato digitale.
Quest’anno si celebra quindi il 40º anniversario del BSI, un traguardo molto significativo nel quadro della tradizione sismologica italiana di osservazione e raccolta sistematica dei dati.
In effetti, già alla fine del 1800 esisteva in Italia una rete piuttosto sviluppata di punti di osservazione (Osservatori meteorologici e geodinamici), gestiti da studiosi locali privati o appartenenti a ordini religiosi tradizionalmente impegnati nell’indagine dei fenomeni naturali.
Risale addirittura al 1946 il primo bollettino redatto dall’Istituto Nazionale di Geofisica (ING) contenente le informazioni sui terremoti locali, regionali e telesismici registrati nell’anno dalla stazione di Roma (Osservatorio Sperimentale), presso la Città Universitaria. Dal 1949 tale bollettino conteneva, oltre alle letture delle registrazioni effettuate nella sede centrale di Roma, anche i dati registrati dalle 8 stazioni periferiche della Rete Sismica gestita dall’istituto: Bologna, Catania, Firenze, Messina, Padova, Salò, Pavia e Taranto. Si deve tuttavia arrivare al 1980, quando in seguito ai terremoti in Friuli nel 1976, in Valnerina nel 1979 e in Irpinia nel 1980, venne finalmente realizzata una Rete Sismica Nazionale (RSN) centralizzata all’Osservatorio di Monte Porzio Catone (RM) e costituita da 6 stazioni collegate in tempo reale gestite dall’ING. Dal 1982 le stazioni sismiche vennero trasmesse presso la nuova sede dell’ING, che nel frattempo era stata spostata a Roma, dove venne istituito un vero e proprio Servizio di Sorveglianza Sismica. I segnali rilevati dai sensori installati nelle varie stazioni venivano trasmessi alla nuova sala sismica e registrati su carta termosensibile utilizzando dei registratori a tamburo. A partire dal 1985, le registrazioni su carta termosensibile vennero affiancate dalla digitalizzazione dei segnali sismici, che poterono pertanto essere elaborati utilizzando strumenti hardware e software dedicati.
Nasce quindi nel 1985 il Bollettino Sismico Italiano, diventando con il tempo un punto di riferimento importante per l’analisi della sismicità nel nostro Paese. Nel corso di questi quattro decenni, gli analisti del BSI hanno analizzato centinaia di migliaia di terremoti, fornendo dati essenziali alla comunità scientifica e alla collettività. Tra il 1985 e il 2024 sono stati localizzati più di 450 mila terremoti sul territorio italiano e nelle aree adiacenti, di cui circa 106.000 eventi di magnitudo pari o superiore a 2.0, evidenziando le aree caratterizzate da una maggiore attività sismica e fornendo un contributo essenziale alla comprensione dei processi geodinamici in atto nella penisola italiana e nei settori ad essa adiacenti (vedi Carta della sismicità in Italia 1999-2024).
Dal 1985 ad oggi Il Bollettino Sismico Italiano ha subito una notevole evoluzione, grazie agli importanti progressi tecnologici apportati alle stazioni della Rete Sismica Nazionale (RSN), alla trasmissione dei segnali e alla loro acquisizione ed elaborazione. In questo processo evolutivo si possono individuare 4 passaggi fondamentali:
> 1985-2002: i segnali sismici, inizialmente analogici, vengono digitalizzati. Viene introdotto il sistema Ingnet per l’acquisizione e l’analisi dei dati. Le localizzazioni automatiche elaborate da questo sistema vengono analizzate manualmente sia dal personale in turno di sorveglianza sismica sia, successivamente, dagli analisti per la produzione del bollettino sismico. La magnitudo assegnata all’evento è la magnitudo durata Md calcolata in base alla durata del segnale sismico e con la relazione di Console – Di Sanza [Console et al., 1988], mentre per gli eventi più forti, dalla metà degli anni ‘90 in poi, viene calcolata la magnitudo locale ML utilizzando le massime ampiezze calcolate sulle registrazioni delle stazioni della rete sismica a larga banda MedNet. Il bollettino è disponibile esclusivamente in formato cartaceo (fino al 1989) e dal 1990 al 1994 anche su floppy disk.
> 2002-2005: la RSN viene convertita in digitale e subisce un importante aggiornamento strumentale e tecnologico grazie alla sostituzione dei vecchi sismometri, sensori passivi monoassiali Geotech S-13, con quelli più moderni, sensori triassiali a larga e larghissima banda (Trillium 40s, Streckeisen STS-1 e STS-2 della Rete MedNet) e alla diversificazione delle tipologie di collegamento per la trasmissione dei dati (satellitare o linee telefoniche dedicate). Il numero di stazioni aumenta in maniera importante e viene introdotto, per migliorare l’analisi sismica in tempo reale e la qualità delle localizzazioni ipocentrali degli eventi, il sistema di localizzazione IPO [Basili, et al., 1984]. La regolare distribuzione al pubblico e alla comunità scientifica del Bollettino Sismico Italiano riprende finalmente nel 2002 con una pagina web dedicata.
> 2005-2012: la RSN cresce in modo ancora più significativo, con oltre 300 stazioni permanenti multiparametriche con tecnologia digitale in grado di registrare non solo la velocità di movimento del terreno, ma anche l’accelerazione del suolo e gli spostamenti dovuti alle deformazioni lente tramite GPS geodetici ad altissima risoluzione. I dati vengono acquisiti e analizzati in tempo reale con il sistema di elaborazione, ideato e sviluppato presso l’INGV, denominato BackNet-Tellus [Amato et al., 2006]. A partire dal 16 aprile 2005 viene inaugurato il nuovo Bollettino Sismico Italiano dotandolo di strumenti software interattivi per l’analisi dei dati [Doumaz, 2006; Mele et al, 2010]. Inoltre, nel 2007, viene creato il database ISIDe (Italian Seismological Instrumental and Parametric Data-Base) e la pagina web di ricerca, al fine di visualizzare ed estrarre i dati parametrici e i files dei segnali sismici dei terremoti analizzati dagli analisti del Bollettino Sismico Italiano.
> 2012-oggi: in questo lasso temporale si assiste a un ulteriore incremento del numero di stazioni anche grazie a collaborazioni con università ed enti di ricerca (ad oggi la Rete Sismica Nazionale Integrata – RSNI conta più di 850 stazioni). All’inizio di maggio 2012 entra in funzione un nuovo sistema di analisi, archiviazione e distribuzione dei dati sismici denominato AIDA [Mazza et al., 2012], che costituisce a tutt’oggi lo strumento primario per il Servizio di Sorveglianza Sismica svolto dall’INGV in Italia e nelle aree limitrofe. Dal 2015 il Bollettino Sismico Italiano viene pubblicato con cadenza quadrimestrale ed è disponibile per il download (https://bsi.ingv.it/it/archivio-dati) in vari formati insieme ad un report.
In questi 40 anni l’evoluzione del BSI e soprattutto l’attività del suo Gruppo di Lavoro ha avuto come obiettivo quello di pubblicare un bollettino sismico corredato dalle informazioni il più accurate possibili sulla sismicità italiana e ha portato a un aumento significativo del numero di terremoti localizzati, a una maggiore precisione nell’analisi dei dati e a una migliore fruibilità delle informazioni per la comunità scientifica e il pubblico.
Oggi, gli analisti del BSI esaminano regolarmente i dati registrati dalle stazioni della Rete Sismica Nazionale Integrata gestita dall’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia e da altre reti permanenti gestite da istituzioni italiane ed europee (Margheriti et al., 2021), con cui l’INGV ha stipulato convenzioni o contratti di collaborazione.
Vengono analizzati i tempi di arrivo e la direzione (polarità) delle onde P, le prime a raggiungere le stazioni sismiche, e delle successive onde S relative ai terremoti locali e regionali. Queste informazioni sono cruciali per determinare con precisione l’ipocentro, ovvero il punto di origine del terremoto (Bono, 2008). Dal 2016 anche le ampiezze del movimento del suolo vengono revisionate per fornire informazioni sempre più precise sulle magnitudo e, quando possibile, per i terremoti con magnitudo maggiore, sui meccanismi focali.
I datasets del BSI vengono pubblicati ogni 4 mesi e contestualmente vengono integrati nel Bollettino dell’International Seismological Center (ISC, https://www.isc.ac.uk/iscbulletin). Dal 2015, il Gruppo di Lavoro del BSI revisiona, in tempi rapidi, gli eventi di magnitudo ML ≥ 3.5 pubblicando i parametri e i meccanismi focali di questi terremoti.
Un altro aspetto significativo dell’attività svolta dal Gruppo di Lavoro del BSI è legata al suo contributo durante le varie fasi di un’emergenza sismica. Durante una sequenza, un gruppo di analisti del BSI supporta off-line l’attività di sorveglianza e di localizzazione in tempo reale degli eventi sismici svolta dal personale in turno nella Sala di Sorveglianza Sismica e Allerta Tsunami dell’INGV di Roma, occupandosi dell’analisi rapida delle prime ore successive al terremoto principale con l’obiettivo di identificare e rilocalizzare terremoti di particolare importanza per la caratterizzazione della sequenza.
Al traguardo dei 40 anni di attività, il Gruppo di Lavoro del Bollettino Sismico Italiano ha sviluppato e pubblicato un nuovo sito web, disponibile all’indirizzo https://bsi.ingv.it, dove i dati e altri prodotti, tra cui rapporti, pubblicazioni e presentazioni a convegni, sono messi a disposizione e risultano accessibili al pubblico e alla comunità scientifica.
Il sito offre un’interfaccia moderna e intuitiva, facilitando la navigazione e l’accesso degli utenti ai dati sismologici in diversi formati e alle pubblicazioni correlate. Nella homepage è possibile consultare una mappa interattiva nella quale sono riportati i terremoti di magnitudo ML ≥ 3.5 avvenuti negli ultimi 12 mesi e revisionati in tempi rapidi (riportati anche nella sezione “Sismicità in Italia”). Per ogni evento si possono visualizzare i parametri ipocentrali e, se disponibile, il Time Domain Moment Tensor (TDMT) e il meccanismo focale di doppia coppia calcolato con le polarità del primo arrivo (Ciaccio et al., 2021). Questi dati sono fondamentali per comprendere la dinamica della sorgente sismica e per caratterizzare il tipo di faglia responsabile del terremoto.
La sezione “Storia” è dedicata agli osservatori storici e ai loro bollettini sismici che, a partire dagli anni ‘80 del secolo scorso, hanno stimolato la creazione e la successiva evoluzione del Gruppo di Lavoro del BSI. In questa parte, dedicata alla storia del BSI, vengono ripercorse le tappe salienti dalla sua fondazione a oggi, evidenziando le evoluzioni tecnologiche e metodologiche che ne hanno caratterizzato l’attività.
Attualmente la sezione “Archivio Dati” consente di scaricare i dati precedentemente disponibili sul sito terremoti.ingv.it/bsi (dal 2015 ad oggi). In futuro verrà creato un punto di accesso dati per tutto il catalogo del BSI, dal 1985 ad oggi. I dati dei rapporti quadrimestrali a partire dal 2015 sono disponibili sia in formato QuakeML che nei formati di file di testo comunemente utilizzati dalla comunità scientifica.
Nella sezione “In Evidenza” vengono riportati e descritti in rassegna i lavori più recenti prodotti grazie all’analisi dei dati di sismicità effettuata dal Gruppo di Lavoro del BSI dalle monografie annuali pubblicate sulla rivista delle Collane Editoriali dell’INGV “Quaderni di Geofisica” ai report quadrimestrali del BSI ai contributi e/o posters presentati e pubblicati in occasione di convegni, workshop, giornate di studio o a seguito di sequenze sismiche di interesse analizzate.
Infine, nella sezione “Pubblicazioni” è possibile reperire l’elenco completo dei lavori prodotti dal GdL del BSI suddivisi in diverse categorie: monografie, rapporti, articoli, presentazioni a convegni.
Per approfondire la storia del BSI e accedere alle risorse disponibili, rinnoviamo l’invito a visitare il nuovo sito all’indirizzo https://bsi.ingv.it.
a cura di Anna Nardi per il BSI working group
BSI working group: Arcoraci L., Bagh S., Battelli P., Battelli A., Berardi M., Cantucci B., Castellano C., Castello B., Ciaccio M.G., Cheloni D., Cirella A., De Caro M., Frepoli A., Hailemikael S., Herrero A., Improta L., Latorre D., Lisi A., Lombardi A.M., Malagnini A., Marchetti A., Margheriti L., Mariucci M.T., Mele G., Melorio C., Miconi L., Misiti V., Modica G., Monna S., Montuori C., Nardi A., Nardi S., Pagliuca N., Pastori M., Pinzi S., Pisegna M., Pizzino L., Roselli P., Rossi A., Sciarra A., Sgroi T., Spadoni S., Spassiani I., Tardini R., Thermes C., Bono A., Carluccio I., Della Bina E., Di Stefano R., Fares M., Franceschi D., Lauciani V., Mandiello A., Maniscalco M., Margheriti L., Michele M., Pintore S., Quintiliani M. e Scognamiglio L.)
Bibliografia
Console, R., De Simoni, B., e A. Di Sanza (1988) – Riesame della relazione magnitudo-durata. Atti VII° Convegno. G.N.G.T.S., Roma, 5162.
Amato, A., L. Badiali, M. Cattaneo, A. Delladio, F. Doumaz and F. Mele (2006) – The real-time earthquake monitoring system in Italy, Géosciences Révue du BRGM, Les risques telluriques, 6 (September 2006); http://www.brgm.fr/dcenewsFile?ID=294
Doumaz, F., and L. Badiali (2006) – A Real Real-Time Tool for Earthquakes Monitoring. 26th ESRI International Users Conference, San Diego 2006.
Basili, A., G. Smriglio e G. Valensise (1984). Procedure di determinazione ipocentrale in uso presso l’Istituto Nazionale di Geofisica, Atti III Convegno Annuale G.N.G.T.S., 875-884.
Bono A. (2008) – SisPick! 2.0 Sistema interattivo per l’interpretazione di segnali sismici – Manuale Utente, Rapporti Tecnici INGV n. 59, Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia, 37 pp.
Mele, B. Castello, A. Marchetti, C. Marcocci, R. Moro e D. Riposati (2007) ISIDe, Italian Seismological Instrumental and parametric DatabasE: una pagina web per interrogare il Bollettino Sismico Italiano. XXVI Congresso del Gruppo Nazionale di Geofisica della Terra Solida (GNGTS), Roma 13-15 Novembre 2007, http://www.earth-prints.org/bitstream/2122/5063/1/poster_iside_GNGTS2007.pdf
Mele, F., L. Arcoraci, P. Battelli, M. Berardi, C. Castellano, G. Lozzi, A. Marchetti, A. Nardi, M. Pirro and A. Rossi (2010) – Bollettino Sismico Italiano 2008, Quaderni di Geofisica e Vulcanologia, 85 (in Italian); http://hdl.handle.net/2122/6159
Mazza et al. (2012) – AIDA – Seismic data acquisition, processing, storage and distribution at the National Earthquake Center, INGV. Annals of Geophysics, 55, 4, 2012; doi: 10.4401/ag-6145
BSI Working Group (2015) – Bollettino Sismico Italiano (BSI). Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV), https://doi.org/10.13127/bsi
Ciaccio M.G. et al. (2021) – First-Motion Focal Mechanism Solutions for 2015-2019 M ≥ 4.0 Italian Earthquakes. Front. Earth Sci., 9,630116, https://doi.org/10.3389/feart.2021.630116.
Margheriti L. et al. (2021) – Seismic Surveillance and Earthquake Monitoring in Italy. Seismological Research Letters, 92(3), 1659-1671, https://doi.org/10.1785/022020
Maurizio Pignone, Raffaele Moschillo, Anna Nardi, Barbara Castello, Concetta Nostro, Lucia Margheriti (2024) – Carta della sismicità in Italia 1999-2024. INGV.
Raffaele Moschillo, Maurizio Pignone, Anna Nardi (2024) – Sito web della Carta della Sismicità in Italia 1999-2024. ISTITUTO NAZIONALE DI GEOFISICA E VULCANOLOGIA, INGV (WEBAPP), https://carta-sismicita-in-italia-ingv.hub.arcgis.com/
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