fibra ottica monitoraggio terremoti online
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25 Ottobre 2021

La fibra ottica come strumento di rilevamento terremoti in tempo reale: MEGLIO è il progetto sperimentale di Open Fiber per il monitoraggio dell’attività sismica.  

Una rete interamente in fibra ottica diffusa sul territorio nazionale corrisponde ad avere un enorme sensore ad altissima precisione installato in ogni angolo del Paese. Perché non utilizzarla per creare qualcosa di mai visto prima che possa offrire un servizio importante per i cittadini?

Così è nato il nostro progetto sperimentale:

Il monitoraggio terremoti online viaggia su fibra ottica con il progetto MEGLIO


L’ultimo arrivato di casa Open Fiber è un progetto sperimentale nato grazie alla collaborazione con INGV – Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia, INRIM – Istituto Nazionale di Ricerca Metrologica, Metallurgica Bresciana SpA e Bain & Company.

La struttura delle fibre ottiche permette di raccogliere dati estremamente precisi e trasmetterli in tempo reale. In un Paese ad alta sismicità come il nostro, questa caratteristica può essere sfruttata per il rilevamento e il monitoraggio dei terremoti, ed è quello che ci proponiamo di fare con il progetto MEGLIO – Measuring Earthquakes signals Gathered with Laser Interferometry on Optic Fibers.  

L’infrastruttura di Open Fiber come mezzo per la localizzazione dei terremoti

La nostra infrastruttura in fibra ottica sempre più diffusa rappresenta un vero e proprio tessuto ricettivo in grado di captare e monitorare i movimenti tellurici del territorio su tutta la lunghezza dei cavi, oltre che prestarsi anche ad applicazioni sottomarine. Questo corrisponde alla raccolta di informazioni in tempo reale sui minimi movimenti di deformazione del terreno, con alta qualità e precisione dei dati raccolti a un costo molto basso. Con questo sistema di sensori la localizzazione degli epicentri dei terremoti diventa più semplice e accurata.

I vantaggi di un sistema di rilevazione terremoti in fibra ottica

Uno dei principali vantaggi della fibra ottica è la rapidità con cui i segnali luminosi si propagano al suo interno. Le informazioni, trasmesse in modalità ultraveloce, ci raggiungono in tempo reale. Le prestazioni di un sensore in fibra ottica non sono minimamente paragonabili a quelle dei sensori tradizionali attualmente in uso che, oltre a essere più lenti, sono anche meno precisi nel trasmettere informazioni.

Questo ci permette di studiare le caratteristiche del sisma e catalogarlo, individuandolo in tempi brevissimi in base al tempo di percorrenza degli impulsi luminosi lungo le singole fibre e all’incrocio dei dati ricevuti dalle diverse sezioni. Traducendo i dati in onde sismiche è possibile creare un vero e proprio sismogramma che può essere interpretato da un software specifico in un’ottica di prevenzione. 

Con il progetto MEGLIO, infatti, i dati raccolti dalla nostra rete in fibra ottica vengono affidati a un sistema di intelligenza artificiale che garantisce un accurato e costante monitoraggio

Come utilizzare la rete in fibra ottica di Open Fiber per il monitoraggio terremoti in tempo reale

Il cuore meccanico del progetto è costituito da una coppia di laser ultra-stabili installati su una porzione di fibra ottica interrata della nostra infrastruttura di rete. I dati raccolti confluiscono in un sistema di elaborazione che si interfaccerà con la web application, al fine di sintetizzare i dati e renderli facilmente fruibili.

Non dobbiamo preoccuparci di ricevere dati corrotti o di guasti nel sistema. Un ulteriore vantaggio che rende la fibra ottica una scelta vincente in ambito di sensoristica è il suo essere praticamente immune da disturbi elettromagnetici, sbalzi di temperatura o avverse condizioni atmosferiche. Le prestazioni della fibra ottica restano invariate anche in presenza di temperature pari a -100 °C o addirittura + 300 °C allo stress meccanico e a pressioni di 10 mila PSI. 

L’attivazione sulla linea Ascoli Piceno – Teramo

Dopo due anni di studio in laboratorio, a giugno 2021, i sensori laser interferometrici sono stati installati lungo la rete in fibra ottica che collega i Point Of Presence (PoP) di Ascoli Piceno e Teramo, zone ad alto interesse scientifico. 

I sensori hanno già raccolto una grande mole di dati che sono in fase di analisi grazie all’ausilio di sofisticati algoritmi matematici. 

Durante la conferenza stampa, tenutasi il 21 ottobre presso Palazzo Guiderocchi ad Ascoli Piceno, è stato presentato il progetto MEGLIO e sono state mostrate le grandi potenzialità di questo sistema innovativo. 

è la prima volta in assoluto che, la fibra ottica, viene utilizzata per il monitoraggio dei terremoti. Una tecnologia che potrebbe rivestire un ruolo chiave nel sistema di allerta precoce sui terremoti (Earthquake Early Warning, EEW), potrebbe cioè essere in grado di segnalare le scosse di terremoto imminenti prima dell’arrivo delle onde sismiche stesse.

Il nostro progetto sperimentale MEGLIO dimostra, ancora una volta, quanto la prevenzione sia una delle azioni migliori e come la fibra ottica possa essere applicata agli ambiti più diversi del nostro quotidiano. 

Come ha voluto sottolineare Francesco Carpentieri, Transport Network Engineering di Open Fiber: “Il Fiber sensing trasforma un comune cavo in fibra ottica in una serie continua di migliaia di ‘microfoni’ virtuali che ascoltano in tempo reale le vibrazioni e i suoni prodotti nell’ambiente in cui si trova il collegamento in fibra. Attraverso l’uso di avanzati algoritmi software è possibile ascoltare, monitorare e rilevare diverse attività ed eventi che accadono nell’ambiente, non solo sismi ma anche il traffico dei veicoli e persone, scavi, perdite nelle condotte energetiche, difetti sulle linee di trasporto ferroviarie, e così via”. 

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