Gli studenti dovranno apprendere e comprendere appieno i metodi probabilistici utilizzati per valutare il rischio posto da eventi naturali, quali terremoti e cicloni tropicali, su portafogli di attività. Gli studenti dovranno inoltre acquisire familiarità con le basi dell'assicurazione e della riassicurazione, le cui applicazioni sono alla base della maggior parte dei modelli catastrofali sviluppati nel settore. Gli studenti dovranno inoltre apprendere i metodi probabilistici per la valutazione del rischio sismico di singole strutture situate in un sito specifico.
Prerequisiti
La conoscenza della probabilità e della statistica è indispensabile mentre la conoscenza di metodi di simulazione di Monte Carlo è utile. La conoscenza della dinamica strutturale dei sistemi lineari è indispensabile e quella dei sistemi non lineari è consigliata.
Metodi didattici
Lezioni su questioni teoriche e pratiche. Progetti risolti autonomamente dagli studenti sotto la supervisione dei docenti (quando necessario).
Verifica Apprendimento
Esame finale scritto incentrato principalmente sulla Parte 1 del corso e due progetti incentrati sulla Parte 2 e sulla Parte 3 del corso.
Testi
Note e articoli scientifici messi a disposizione durante il corso
Seismic Hazard and Risk Analysis, by J. Baker, B. Bradley and P. Stafford, Cambridge University Press, 2021.
Natural Catastrophe Risk Management and Modelling - a Practitioner's Guide, by K. Mitchell-Wallace, M. Jones, J. Hillier and M. Foote, John Wiley and Sons Ltd., 2017
Risk Modeling for Hazards and Disasters, Edited by Gero Michel,Elsevier Inc., 2018
Contenuti
Questo corso comprende tre parti distinte ma ben collegate tra loro. Il corso si concentra principalmente sul rischio sismico, ma tratterà anche la valutazione del rischio per altri pericoli, come gli uragani. Il corso inizierà con una panoramica molto sintetica delle basi della probabilità e della statistica, comunemente utilizzate nel campo della valutazione dei rischi e dei pericoli. Dopo questo breve preambolo, nella prima parte si passerà a descrivere le basi della valutazione del rischio e della stima delle perdite per beni soggetti a eventi naturali, come terremoti e cicloni tropicali. In questa parte rivedremo anche i fondamenti dell'analisi della pericolosità sismica e tratteremo sia gli approcci probabilistici che quelli deterministici. Successivamente, tratteremo la teoria che sta alla base della modellazione del rischio catastrofico di portafogli di strutture, principalmente per i terremoti, ma discuteremo brevemente anche dei cicloni tropicali. Le applicazioni discusse sono quelle tipiche del settore assicurativo/riassicurativo, dei mercati dei capitali e del finanziamento del rischio sovrano di catastrofi. Pertanto, verranno forniti anche alcuni fondamenti di assicurazione/riassicurazione. Verranno poi introdotti i concetti di rischio sismico per singole strutture, confrontandoli con l'approccio per portafogli di beni. Se il tempo lo consente, si parlerà anche della valutazione del rischio delle reti e delle centrali nucleari. Questi casi presentano aspetti particolari che non si ritrovano nelle precedenti applicazioni affrontate durante il corso. La seconda parte del corso affronterà in dettaglio lo stato dell'arte della valutazione del rischio sismico di singoli edifici, sia ai fini del collasso che della stima delle perdite. Le tecniche che verranno apprese sono applicabili sia alla progettazione di nuovi edifici che alla valutazione di quelli esistenti. Infine, la terza e ultima parte si concentrerà sull'applicazione della teoria della valutazione del rischio sismico di portafoglio a casi di studio reali. In questa parte si utilizzeranno modelli già costruiti e l'enfasi sarà posta sull'apprendimento di come calcolare e interpretare correttamente i risultati.