2023 Frana delle colline in fase di sviluppo probabile che sia iniziata l'inverno prima.

12 luglio 2024

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dell'Università della California, Los Angeles

I californiani sono familiari con frane che si verificano attorno alle tempeste, quando il suolo saturo e la roccia perdono la presa e scivolano dal loro punto d'appoggio sul substrato. Questi tipi di frane possono essere innescati da precipitazioni intense, e le tempeste imminenti possono essere un avvertimento che i quartieri devono evacuare.

Le frane che si verificano durante gli estati calde e secche, tendono però a sorprendere le persone. Ad esempio, nel luglio 2023, una frana sembrava apparire dal nulla per devastare un quartiere a Rolling Hills Estates, situato sul lato settentrionale della Penisola di Palos Verdes nella Contea di Los Angeles.

Ora, i ricercatori sulle frane all'UCLA e al Laboratorio di Propulsione a Getto della NASA, o JPL, hanno pubblicato un articolo su Geophysical Research Letters che mostra che l'evento di Rolling Hills Estates del 2023 è stata una frana lenta e progressiva che ha avuto inizio l'inverno prima, quando precipitazioni insolitamente intense si sono infiltrate nel pendio e ne hanno ridotto la resistenza. I ricercatori hanno utilizzato dati satellitari per misurare minimi spostamenti nella superficie dell'area interessata prima, durante e dopo la frana e hanno concluso che questo metodo potrebbe essere utilizzato per rilevare frane future prima che diventino catastrofiche.

"Sono registrati movimenti sulla frana del Portuguese Bend della Penisola di Palos Verdes fin dalla fine degli anni '50", ha detto il co-autore dell'articolo Alexander Handwerger, un ricercatore presso l'Istituto Coniunto per le Scienze del Sistema Terra Regionale dell'UCLA e il JPL. "Ma non c'è stato alcun movimento in questa regione della vicina Rolling Hills Estates prima del 2023. Le persone hanno cominciato a segnalare movimenti, come indicato dalle crepe nelle case, nell'aprile del 2023, che corrisponde alle nostre osservazioni. C'è stato un iniziale movimento lento che si è accelerato progressivamente, culminando nel completo cedimento diversi mesi dopo".

Lo studio, condotto dal ricercatore post-dottorato dell'UCLA Xiang Li, ha utilizzato dati radar satellitari e ottici presi su Los Angeles ogni poche settimane per misurare il movimento del terreno nel tempo. I dati radar satellitari per Rolling Hills Estates dal 2016 a luglio 2023 hanno rivelato che dopo un movimento molto lieve durante la stagione delle piogge del 2019, il terreno è rimasto stabile fino alle forti piogge invernali, iniziate nel dicembre del 2022, che hanno innescato il movimento in febbraio. A giugno, l'area si era spostata di 0,04 metri, o circa 1,6 pollici, e l'8 luglio - una giornata soleggiata e secca preceduta da 40 giorni di tempo asciutto - si sono verificati circa 10 metri, o 33 piedi, di movimento orizzontale, distruggendo 12 case.

La ragione probabile del ritardo tra il movimento iniziale a febbraio e il completo collasso a luglio è che ci è voluto del tempo affinché si sviluppasse una maggiore instabilità. I ricercatori ipotizzano che man mano che l'acqua si infiltrasse nel terreno, si sia formata una superficie di scivolamento, causando il progressivo scivolamento della frana, inclusa la superficie del terreno, fino a quando l'intera frana si è mossa rapidamente tutta in una volta.

"La formazione della superficie di scivolamento produrrà alcuni movimenti, mentre il crollo avverrà solo quando la superficie di scivolamento è completamente sviluppata", ha detto Li. "Il progresso può avvenire in ore, mesi o anni".

Successivamente, i ricercatori hanno cercato di determinare se la frana di Rolling Hills Estates avrebbe potuto essere prevista. Calcolando lo spostamento nel tempo, hanno individuato una data prevista di crollo il 11 luglio, tre giorni dopo il reale crollo avvenuto l'8 luglio. Hanno precisato che pur essendo incoraggianti i loro risultati, la previsione delle frane utilizzando dati di telerilevamento satellitare necessita di ulteriori perfezionamenti, e che le frane in aree prive di una buona storicità dei dati satellitari potrebbero non essere prevedibili in questo modo.

Li ha affermato che una delle sfide nella previsione delle frane è il periodo di tempo durante il quale si svolge la progressione. Una previsione accurata richiede misurazioni continue storiche e in situ per il radar satellitare.

Handwerger è un membro fondamentale di un progetto presso il JPL, che sta costruendo un database di spostamenti superficiali pronti per l'analisi dai dati radar satellitari per l'intero territorio degli Stati Uniti, i territori degli Stati Uniti, il Canada entro 200 km dal confine statunitense, e tutti i paesi della terraferma dal confine meridionale degli Stati Uniti fino e includendo Panama. Il progetto, chiamato Observational Products for End-Users from Remote Sensing Analysis, o OPERA, conterrà dati pronti per l'analisi per il monitoraggio in tempo quasi reale e, possibilmente, per la previsione delle frane.