Guida all'utilizzo dell'interfaccia GOSSIP: versione 5.3.0

Indice

• Integrazione con le Urban Shake Map (UrbanSM)
• Ricerca e filtro degli eventi
• Visualizzazione in 3D dei risultati delle ricerche
• Riferimenti bibliografici

Le novità introdotte

La versione 5.3.0 di GOSSIP introduce alcune modifiche minori all'interfaccia relative in particolare alla gestione delle magnitudo ed alla gestione della tavolozza dei colori degli eventi nelle mappe. Il sistema con questo rilascio si prepara infatti alla possibilità di pubblicare più magnitudo per ogni evento in maniera gerarchica: verranno rilasciate delle note quando questo accadrà. Vengono introdotte anche alcune novità più importanti: l'integrazione con il servizio Urban Shake Map (UrbanSM), la pagina per la ricerca ed il filtro degli eventi e la restituzione in 3D dei risultati delle ricerche.

L'integrazione con il servizio Urban Shake Map

UrbanSM è un servizio innovativo che l'Osservatorio Vesuviano ha iniziato a fornire a partire dagli inizi di luglio 2024 per integrare ulteriormente le informazioni dettagliate e tempestive sugli eventi sismici fornite secondo i vigenti Flussi di Comunicazione con il  Dipartimento della Protezione Civile (DPC) e tutti i nostri canali di comunicazione verso il pubblico (web e social). Esso genera le informazioni necessarie alla creazione di mappe di scuotimento a scala urbana (da cui il nome) o sub-urbana. L'integrazione di UrbanSM con GOSSIP era già presente nella pre-release 5.3.0-a1 di cui si era data notizia in una precedente news.

Quando un evento viene inserito per la prima volta nel database Serenade, una procedura automatica utilizza i dati provenienti dalla fitta rete di accelerometri installata sul territorio per calcolare la massima accelerazione di picco registrata ad ognuno dei siti interessati e funzionanti in quel momento. Il sistema, tramite l'integrazione con GOSSIP, fornisce numerose informazioni riguardanti i dati registrati alle varie stazioni utilizzate come si evince dalla rappresentazione della pagina visibile in figura 1. In essa si potranno trovare:

Figura 1: visualizzazione della pagina della Urban Shake Map in GOSSIP

1. Una tabella riassuntiva dove vengono riportate le informazioni riguardanti le stazioni disponibili ed utilizzate, con la relativa posizione geografica, la distanza epicentrale espressa in kilometri ed il valore massimo dell'accelerazione del suolo PGA (Peak Ground Acceleration) riportata sia in percentuale dell'accelerazione di gravità (%g) che in cm/s².
2. La mappa di scuotimento (Urban Shake Map) interattiva che mostra la mappa interattiva della distribuzione spaziale degli effetti del terremoto rappresentando una visualizzazione immediata dell'estensione e della severità dello scuotimento del suoloin diverse aree interessate dall'evento sismico. Ogni quadrato colorato corrisponde ad un sito di misura tra quelli indicati nella tabella. Quando cliccato fa aprire una piccola finestra di pop-up contenente un snapshot delle informazioni contenute in tabella per quel sito. Nella mappa interattiva viene quindi rappresentato
   • le intensità del movimento del suolo, indicando quanto è stato forte lo scuotimento del terreno nelle diverse località. Questa intensità è espressa in termini di accelerazione del suolo o velocità di scuotimento.
   • la distribuzione spaziale, cioè l'area geografica che ha subito lo scuotimento, evidenziando quali zone hanno subito i movimenti più forti e quali sono state meno colpite.
   • l’intensità dello scuotimento, attraverso una scala di colori che utilizza le variazioni cromatiche per differenziare le varie intensità di scuotimento. I colori più scuri o più intensi rappresentano movimenti del suolo più forti, mentre colori più chiari indicano scuotimenti più lievi. La scala dei colori è sempre rappresentata in modo che la massima accelerazione rilevata per l'evento sia rossa, indipendentemente dal suo valore
3. I grafici della Pseudo-Spectral Analysis (PSA), per i siti dove erano disponibili i dati, la pagina presenta grafici dettagliati dell’Analisi pseudo-spettrale, ovvero informazioni sulle caratteristiche delle onde sismiche e sulle risposte spettrali del suolo. Essi sono resi disponibili tramite il link [PSA >] vicino al nome della stazione.
4. I grafici delle forme d'onda, per i siti dove sono disponibili dati, la pagina presenta un'immagine che riporta i grafici delle forme d’onda dei siti interessati dall’analisi, nella sola componente verticale. Essi sono accessibili tramite il link: [Vedi le tracce] subito sotto al dettagli dei dati dell'evento sismico.

Disclaimer

I dati resi disponibili in real time su queste nuove pagine del portale GOSSIP sono il risultato di procedure automatiche attivate immediatamente dopo un terremoto. I risultati immediatamente prodotti  potrebbero essere soggette a revisioni successive da parte del personale scientifico dell’INGV per migliorare il risultato pubblicato dal sistema automatico.

Ricerca e filtro degli eventi

L'interfaccia GOSSIP dispone ora di un sistema per effettuare la ricerca degli eventi sismici utilizzando come filtro alcuni parametri come: l'area di accadimento, la magnitudo, la data di accadimento ed il livello e la presenza di una localizzazione. La pagina della ricerca è sempre disponibile sia dalla home page del sistema che dagli elenchi degli eventi come rappresentato nella figura 2 a e b.

Figura 2.a: Il link di accesso alle ricerche nella home page di GOSSIP

Figura 2.b: Il link di accesso alle ricerche in una delle pagine degli elenchi

Figura 3: come appare la form vuota con i parametri di ricerca

La pagina delle ricerche proporrà una form come quella di figura 3 dove sono visibili tutti i parametri che permettono di filtrare gli eventi nel database:

• Area: occorre indicare uno dei tre settori vulcanici di cui si vogliono estrarre i dati: Vesuvio, Campi Flegri oppure Ischia. Questo dato è richiesto necessariamente.
• Magnitudo: è possibile indicare una magnitudo durata minima ed una massima come filtro sugli eventi da estrarre. Vengono selezionati solo gli eventi che hanno una magnitudo compresa nell'intervallo [ M_min, M_max] (M_min ≤ MD ≤ M_max). Nessuna delle due è necessaria, non specificarle entrambe disabilita il filtro sulla magnitudo, mentre specificarne una sola verrà utilizzato come limite inferiore o superiore delle magnitudo richieste. Poiché gli eventi che hanno la sola localizzazione automatica non hanno una magnitudo definita, quando si specifichi un intervallo di magnitudo, essi verranno esclusi dai risultati.
• Periodo (UTC): viene utilizzato per specificare un intervallo temporale in cui si desiderano estrarre gli eventi. Almeno uno dei due estremi dell'intervallo va specificato. La mancanza dell'inizio farà si di filtrare gli eventi a partire dal primo presente nel database, viceversa la mancanza del secondo farà filtrare gli eventi fino all'ultimo. ATTENZIONE: non è possibile specificare una durata temporale maggiore di 5 per ragioni di efficienza della ricerca! Quando non venga specificata anche l'ora negli appositi campi sottostanti, l'ora di inizio dell'intervallo verrà impostata automaticamente a 00:00:00 quando presente la data iniziale e a 23:59:59 quando presente la data finale.

• Eventi: in questa sezione è possibile scegliere quali eventi si vuole selezionare all'interno del database. Il livello minimo è relativo a quale revisione minima di eventi si desidera estrarre (come specificato nella sezione principale della guida al sito):
  
  • Tutte: estrarrà tutti gli eventi indipendentemente dal livello di revisione, quindi sia eventi con la sola localizzazione automatica che quelli con una qualsiasi localizzazione manuale.
  • Riviste: estrarrà tutti gli eventi per i quali esiste una localizzazione manuale di qualsiasi tipo, quindi sia quelle riviste dalla Sala che quelle del bollettino
  • Bollettino: estrarrà solo gli eventi che possiedono una localizzazione del bollettino.
  La checkbox "Solo localizzati", quando attiva, farà si da restituire solo quegli eventi per cui sia stato possibile ottenere una localizzazione affidabile.

Una volta selezionati a piacere i parametri del filtro degli eventi, cliccando su [Cerca] verranno prima di tutto validati i parametri utilizzati e nel caso siano presenti errori essi verranno riportati e si tornerà alla form della ricerca. Una volta che i parametri del filtro passano la fase di validazione, essi vengono utilizzati per effettuare la ricerca vera e propria che potrà richiedere pochi secondi o alcuni minuti a seconda della potenza del terminale dell'utilizzatore. Tutta la procedura, infatti, è composta da un'applicazione javascript che gira nel browser dell'utente senza alcun intervento di operazioni lato server. Questo significa altrresì che il sistema non offre un'API a cui collegarsi per estrarre gli eventi ma tutto il lavoro viene lasciato al browser. Tuttavia è sempre possibile utilizzare il link ottenuto dopo la visualizzazione per condividere con altre persone la ricerca effettuata.

La pagina dei risultati, una volta ottenuta, assomiglia in tutto e per tutto alle pagine con gli elenchi di eventi sia divisi per area che per anno: i menù in alto hanno il medesimo significato ed è anche possibile scaricare, in formato JSON o CSV i risultati del filtro utilizzato. La lista dei principali parametri della localizzazione degli eventi ha il medesimo utilizzo permettendo sia di evidenziare un evento sulla mappa che farne comparire il dettaglio in una finestra in alto cliccando sulla riga di un evento. Allo stesso tempo nella finestra di dettagli in alto comparirà un link che permette di arrivare alla pagina di dettaglio del singolo evento la quale, come detto in precendenza, potrebbe adesso contenere il link alla UrbanSM se l'evento è sufficientemente recente ed ha una Md >= 3.0.

Rispetto alle liste degli eventi nella pagina dei risultati compaiono alcune funzionalità in più, come si può vedere in figura 4. In particolare, il tasto 1 permette di accere alla visualizzazione 3D degli eventi selezionati (vedi sotto), il tasto 2 permette di modificare i parametri di ricerca e rieffettuare la selezione mentre il link 3 copia il link che permette di riottenere la selezione appena fatta e di condividerlo con altri utenti.

Il tasto 1 è inoltre duplicato sulla mappa 2D degli eventi con il nome di [Mappa 3D]: la funzionalità è esattamente equivalente e porta agli stessi identici risultati.

Figura 4: come appare la finestra dei risultati della ricerca

Attenzione!

Come detto in precedenza, il sistema di ricerca non è un'API! Non è quindi possibile utilizzarlo per estrarre programmaticamente delle selezioni di eventi dal database da programmi esterni che abbiano necessità di effettuare questo genere di operazioni. Esso è implementato come una utility javascript che gira nel browser dell'utente e da cui è comunque possibile estrarre i dati filtrati con i link messi a disposizione. La velocità e la capacità di estrazione dei dati dipende quindi dalle risorse hardware e software del client dell'utente e non dalle risorse del server che fornisce i dati!

Visualizzazione in 3D dei risultati delle ricerche

I dati filtrati con il precedente metodo possono essere visualizzati in 3D sovrapposti ad una superficie a finti colori del relativo vulcano (Vesuvio, Ischia o Campi Flegrei). Una volta attivata la visualizzazione essa disegnerà gli eventi desiderati su una griglia 3D come nell'esempio in figura 5.

Figura 5: esempio di visualizzazione in 3D

La mappa in 3D può essere ruotata e zoomata a piacere ed utilizza le estensioni 3D del browser. Questo vuol dire che se il dispositivo da cui si tenta la visualizzazione non dispone dell'accelerazione 3D, essa non potrà essere ottenuta. Il colore di ogni evento ne rappresenta la data secondo la mappa di colori sulla sinistra. La rappresentazione non garantisce le proporzioni tra i vari assi: il sistema tenta di mantenere (senza necessariamente riuscirci) la medesima proporzione tra i due assi orizzontali ("Easting" e "Northing" in figura, che rappresentano, rispettivamente, la direzione est-ovest e quella nord-sud) mentre disegna l'asse verticale espandendolo in modo tale da rappresentare tutti gli eventi selezionati. Allo stesso modo la parte al di sopra del livello del mare, contente la rappresentazione 3D della superficie, è espansa in modo da contenere la massima e la minima quota, con una proporzione differente rispetto alla parte sottostante!

Il sistema è progettato per essere principalmente visibile su sistemi desktop. Esso funziona anche su sistemi mobili (smartphone e tablet) ma la visualizzazione non sempre è ottimale e non tutte le funzionalità sono garantite!

Riferimenti bibliografici

GOSSIP

Ricciolino P., Lo Bascio D., Esposito R. (2024). GOSSIP - Database Sismologico Pubblico INGV-Osservatorio Vesuviano. Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV). https://doi.org/10.13127/gossip