Per città resistenti ai terremoti
Le conseguenze dei sismi sono più gravi in queste aree urbane, e molte città europee sono a rischio. A causa della maggiore densità di edifici, persone e infrastrutture e della concentrazione di potere politico ed economico nelle città, in caso di catastrofe si verificano maggiori perdite umane ed economiche. Con l’urbanizzazione in aumento, mitigare questi rischi è fondamentale per il nostro futuro. Il progetto URBASIS, intrapreso con il sostegno del programma azioni Marie Skłodowska-Curie, ha compiuto importanti passi in avanti per affrontare questa sfida. Sono stati presi in esame i fattori in gioco nelle aree urbane per ridurre le conseguenze di futuri terremoti. A tal fine, URBASIS ha creato una piattaforma di formazione multidisciplinare per i giovani ricercatori, consentendo loro di condurre ricerche innovative e di acquisire le competenze necessarie per riconoscere e gestire questi rischi. «Il progetto ha fornito un’ampia base di conoscenze su tutti gli aspetti che devono essere considerati insieme su scala urbana: sismologia, dinamica strutturale, rischi naturali, assicurazioni e processo decisionale», afferma Philippe Guéguen, direttore della ricerca presso la Università di Grenoble Alpes, sede del progetto.
Considerare l’elemento urbano
Prendere l’elemento urbano come punto di partenza rappresenta di per sé un’innovazione fondamentale, spiega Guéguen. In generale, la valutazione della pericolosità sismica viene effettuata indiscriminatamente in tutte le regioni geografiche, senza distinguere le aree più esposte. «Abbiamo considerato la componente urbana come un elemento trasversale nella definizione di pericolo, vulnerabilità e rischio», osserva. La pericolosità sismica descrive il livello di scuotimento della superficie terrestre previsto in seguito a potenziali terremoti futuri, mentre la vulnerabilità descrive il potenziale di perdita in presenza di un determinato livello di scuotimento, ad esempio a causa della densità della popolazione o della solidità degli edifici. Il rischio sismico descrive l’impatto previsto di potenziali terremoti sull’ambiente costruito e sul benessere delle persone. Il maggior rischio sismico dovuto alla presenza di edifici e persone può sembrare ovvio, ma anche gli ambienti urbani possono avere un impatto sulla pericolosità sismica. Ciò include sia la sismicità che deriva dalle attività umane sia i pericoli legati al modo in cui gli ambienti costruiti, comprese le condizioni del sito, le proprietà dei beni e le forme urbane, interagiscono con le onde sismiche.
Migliori capacità di previsione
«Le ricerche condotte nell’ambito di URBASIS hanno incluso la definizione di modelli per la previsione del moto del suolo in prossimità delle aree urbane legato alla sismicità antropica, indotta ad esempio dalle perforazioni geotermiche», osserva Guéguen. I ricercatori hanno anche utilizzato approcci basati sulla fisica per migliorare la nostra comprensione del modo in cui una città possa comportarsi come metamateriale, con gli edifici che agiscono da risonatori che intrappolano una piccola parte delle onde. Il contributo che l’intelligenza artificiale (IA) può dare al miglioramento delle previsioni è stato un altro punto chiave della ricerca. I membri di URBASIS hanno applicato modelli di intelligenza artificiale ai dati aperti che caratterizzano le aree urbane per simulare le conseguenze di un terremoto e fare previsioni accurate, dimostrando la rilevanza di tali modelli.
Dalla conoscenza all’innovazione
Secondo Guéguen, l’eccezionale forma di cooperazione tra ricercatori agli inizi e altri esperti offerta da una piattaforma di formazione multidisciplinare ha molteplici vantaggi. «Il fatto di incoraggiare una stretta collaborazione tra fisici, sismologi, ingegneri e altri esperti ci ha aiutato a promuovere dei sofisticati metodi numerici e teorici», spiega. «Oltre a promuovere l’eccellenza scientifica, la collaborazione rafforzata tra il settore accademico e quello privato ci permette di tradurre la conoscenza in innovazione, sulla base delle esigenze espresse da attori come ONG, assicuratori e decisori.»
Parole chiave
URBASIS, terremoti, urbanizzazione, sismologia, pericolosità sismica, rischio sismico, modelli di intelligenza artificiale, piattaforma di formazione multidisciplinare, ricercatori all’inizio della loro carriera
