Nuove leggi di correlazione tra parametri di sintesi del moto sismico e osservazioni di intensità macrosismica attribuite con l'uso della scala macrosismica europea EMS-98

Lo studio della correlazione tra intensità macrosismiche osservate a seguito di evento sismico e le stime dei parametri di sintesi del moto sismico derivabili dai segnali accelerometrici registrati in corrispondenza delle stazioni accelerometriche risulta essere tuttora di rilevante interesse nell’ambito delle applicazioni di ingegneria sismica orientate all’analisi degli effetti alla scala territoriale di scenari sismici. A tal riguardo, differenti formulazioni sono state proposte nel corso degli scorsi decenni da vari autori internazionali, con l’obiettivo di cogliere la relazione funzionale tra i parametri di sintesi più comunemente utilizzati (ad esempio PGA, PGV, PGD) e le stime di intensità macrosismica attribuite con le diverse scale macrosismiche esistenti (tra le varie, le scale MCS, MM, MSK). Una revisione dello stato dell’arte sui modelli proposti in letteratura scientifica negli ultimi 70 anni è stata presentata nello studio di Zanini et al., 2019. Tuttavia, emergono alcune criticità rilevanti dall’analisi dello stato dell’arte: in primis, la maggior parte delle relazioni non sono invertibili, ovvero sono state calibrate tramite classici procedimenti di regressione lineare e pertanto forniscono solo un’applicazione univoca (ovvero da intensità macrosismica a parametri di sintesi del moto sismico, le cosiddette IGMCE - Intensity to Ground Motion Conversion Equations, oppure da parametri di sintesi del moto sismico a intensità macrosismiche, le GMICE - Ground Motion to Intensity Conversion Equations). Oltre a tale aspetto, allo stato attuale non sono disponibili leggi di conversione in grado di trasformare parametri di sintesi del moto sismico in valori di intensità macrosismica in accordo alla più recente versione della Scala Macrosismica Europea EMS-98. Se da un lato, tale questione potrebbe essere superata facendo leva sul fatto che per livelli di intensità intermedi i gradi di intensità tra le principali scali macrosismiche sembrerebbero ragionevolmente potersi considerare equivalenti (Musson et al., 2010), e altresì vero che è stato dimostrato in letteratura come per livelli di intensità maggiori possano verificarsi significative discrepanze tra le assegnazioni di intensità formulate utilizzando differenti scale. Pertanto, partendo da questo stato di fatto, il presente contributo illustra i risultati originali ottenuti dagli autori che hanno portato alla costruzione del primo database di coppie di valori di parametri di sintesi del moto sismico e intensità macrosismiche formulate con la scala EMS-98, ed alla successiva calibrazione di un set di leggi di conversione tramite l’uso di una procedura di regressione ortogonale, ottenendo in tal modo leggi di conversione completamente invertibili (ovvero contemporaneamente GMICE ed IGMCE).