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Variabilità della amplificazione di sito; analisi dei dati della stazione di Tito Scalo (Pz)

Informazioni tesi

  Autore: Massimiliano Arcieri
  Tipo: Tesi di Laurea
  Anno: 1999-00
  Università: Università degli Studi della Basilicata
  Facoltà: Scienze Matematiche, Fisiche e Naturali
  Corso: Scienze Geologiche
  Relatore: Marco Mucciarelli
  Lingua: Italiano
  Num. pagine: 89

Il presente lavoro, più che alla sola valutazione del fattore di amplificazione di sito, determinabile in maniera abbastanza semplice attraverso varie tecniche (rapporti spettrali standard, tecniche di inversione T.I.G. ecc.), è stato volto alla trattazione del problema della stabilità della tecnica H.V.S.R. (Horizontal to Vertical Spectral Ratio), chiamata di Nakamura se applicata ai microtremori, ovvero alle oscillazioni superficiali di bassa ampiezza prodotte da sorgenti naturali o rumore antropico, considerando non solo le variazioni legate all’ampiezza del segnale o le caratteristiche geometriche della sorgente (azimut, angolo di emersione), ma anche ad altre variabili come la pioggia e le relative variazioni della colonna d’acqua.
I dati sono stati acquisiti presso la stazione sismometrica situata all’interno dei laboratori del C.N.R. di Tito Scalo (Pz), per un anno, precisamente dal 3/3/1999 al 3/3/2000, durante il quale la stazione ha registrato più di cento eventi sismici, comprendendo sia eventi locali di magnitudo a partire da a uno (con distanze minori di cinque chilometri), sia eventi telesismici, come ad esempio il terremoto della Turchia del Novembre 1999 di Magnitudo 7,1.
Per la prima volta in questa tipologia di studi, la tecnica è stata osservata per un periodo di tempo (un anno) sufficientemente lungo da permettere di fare delle considerazioni di tipo statistico e si è portato un ulteriore contributo al dibattito sulla applicabilità del metodo H.V.S.R. ai microtremori, dibattito che sta interessando la comunità scientifica da diverso tempo.
Schematicamente, gli obiettivi che questo lavoro di tesi ha voluto perseguire sono:
1. verifica dell‘accordo tra il valore di amplificazione ottenuto dal rumore e quello ottenuto dai dati sismici;
2. verifica di eventuali ciclicità nel tempo dei valori massimi di amplificazione e delle frequenze associate ai valori massimi stessi;
3. verifica di eventuali correlazioni tra la frequenza caratteristica del sito e altri variabili, come la pioggia; secondo alcuni autori (Yang e Sato, 2000), infatti, il grado di saturazione del suolo può influenzare sensibilmente l‘amplificazione della componente verticale del moto (sia nel suo contenuto in ampiezza che in frequenza), che dipende dalle variazioni di velocità dell'onda P.
Dalle considerazioni fatte, è evidente come possa essere importante determinare con precisione e a costi contenuti l‘amplificazione di un sito nelle stime di pericolosità sismica; infatti ottenere una stima, qualitativa, della frequenza caratteristica di un sito attraverso l’uso dei microtremori rappresenta un vantaggio non solo in termini economici, ma anche di praticità e di tempo; è altresì chiaro come questa tecnica possa essere utilizzata per svariate applicazioni nella protezione sismica del territorio.

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Capitolo 1 INTRODUZIONE ED OBIETTIVI Il presente lavoro di tesi è stato svolto presso la sede dei laboratori dell’I.M.A.A.A. (Istituto Metodologie Avanzate per l’Analisi Ambientale) C.N.R. (Consiglio Nazionale delle Ricerche), nel Piano di Santa Loja, nell’area industriale di Tito, in provincia di Potenza, dove è avvenuta la fase di acquisizione che è durata un anno, precisamente dal 3/3/1999, data di entrata in funzione di una stazione sismometrica, fino al 3/3/2000; in un anno, la stazione ha registrato più di cento eventi sismici, comprendendo sia eventi locali di magnitudo a partire da a uno (con distanze minori di cinque chilometri), sia eventi telesismici, come ad esempio il terremoto della Turchia del Novembre 1999 di Magnitudo 7,1. Il lavoro, più che alla sola valutazione del fattore di amplificazione del sito, determinabile in maniera abbastanza semplice attraverso varie tecniche come i rapporti spettrali standard o tecniche di inversione (T.I.G.), è stato volto alla trattazione del problema della stabilità della tecnica H.V.S.R. (Horizontal to Vertical Spectral Ratio), chiamata di Nakamura se applicata ai microtremori, ovvero alle oscillazioni superficiali di bassa ampiezza prodotte da sorgenti naturali o rumore antropico, considerando non solo le variazioni legate all’ampiezza del segnale o le caratteristiche geometriche della sorgente (azimut, angolo di emersione), ma anche ad altre variabili come la pioggia e le relative variazioni della colonna d’acqua. Il problema della stabilità è stato già affrontato dalla comunità scientifica, come ad esempio nel lavoro di Trifunac et al., 1999, che condussero uno studio nella valle di San Fernando, in California, nella regione di Los Angeles, per verificare se i picchi di amplificazione fossero stabili da un evento ad un altro e se occorressero effetti

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Parole chiave

amplificazione locale
geofisica
geologia
sismologia
tecnica di nakamura

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