13 13.1 13.2 13.3 13.4 13.5 13.6 13.7 13.8 13.9 14 14.1

41.3

41.4

41.5

41.6

41.7

41.8

41.9

42

42.1

42.2

13 13.1 13.2 13.3 13.4 13.5 13.6 13.7 13.8 13.9 14 14.141.3

41.4

41.5

41.6

41.7

41.8

41.9

42

42.1

42.2

C O LLEFER R O

FO N D I

SEZZE

ALATR I

C ASSIN O

C EC C AN O

FER EN TIN O

FR O SIN O N E

SO R A

AVEZZAN OSU LM O N A

13 13.1 13.2 13.3 13.4 13.5 13.6 13.7 13.8 13.9 14 14.141.3

41.4

41.5

41.6

41.7

41.8

41.9

42

42.1

42.2

C E R A

C E R T

G IU L

G U A R

IN T RP T Q R

R F I

R N I2S D I

V V L D

13 13.1 13.2 13.3 13.4 13.5 13.6 13.7 13.8 13.9 14 14.141.3

41.4

41.5

41.6

41.7

41.8

41.9

42

42.1

42.2

13 13.1 13.2 13.3 13.4 13.5 13.6 13.7 13.8 13.9 14 14.141.3

41.4

41.5

41.6

41.7

41.8

41.9

42

42.1

42.2

13 13.1 13.2 13.3 13.4 13.5 13.6 13.7 13.8 13.9 14 14.141.3

41.4

41.5

41.6

41.7

41.8

41.9

42

42.1

42.2

13 13.1 13.2 13.3 13.4 13.5 13.6 13.7 13.8 13.9 14 14.141.3

41.4

41.5

41.6

41.7

41.8

41.9

42

42.1

42.2

La localizzazione epicentrale

SP

Come si calcola l’epicentro di un Come si calcola l’epicentro di un terremoto?terremoto?

Analizzando i sismogrammi e misurando la differenza tra l’arrivo dell’onda Ponda P e l’arrivo dell’onda Sonda S che determina la distanza tra l’epicentro e la stazione sismica

Intervallo S-P

Analizziamo i sismogrammi …

epicentro-stazione SFI: 38 km

epicentro-stazione FSSB: 59.5 km

epicentro-stazione SNTG: 83 km

, , , ,i j i i iT x y z Inversione 0 0 0 0, , ,T x y z

Ti,j = tempo di arrivo della fase j alla stazione i i = 1,…,n numero della stazione j = 1,…,k numero della fase (Pg,Sg,Pn,Sn,…)xi,yi ,zi = coordinate delle stazioni

T0 = tempo originex0,y0,z0 = coordinate ipocentrali

La localizzazione ipocentrale

Al problema si applicano diverse semplificazioni:

2) Terra “piatta”

3) Applicazione dei principi dell’ottica geometria ai fenomeni di rifrazione e riflessione del raggio sismico applicazione della Legge di Snell.

Raggio sismico = retta perpendicolare ad ogni puntodel fronte d’onda incidente

1) La localizzazione di un evento viene identificata con un puntogeometrico ed un istante iniziale (accettabile solo per terremotimolto piccoli)

I metodi di localizzazione partono dal presupposto che sia possibile effettuare il calcolo del tempo di arrivo alle diverse stazioni una volta che siano noti l’istante iniziale e il punto di partenza.

, , 0 0 0 0, , , , , ,i j i j i i iT f T x y z x y z , , 0 0 0 0, , , , , ,i j i j i i iT f T x y z x y z

Se il mezzo attraversato dalle onde fosse, tridimensionalmente, perfettamente conosciuto, si potrebbe impostare un sistema di equazioni del tipo:

E poi impostare una procedura di inversione nel campo continuo.

, 0,

1

, ,

stazione

i ji jipocentro

T T dV x y z

1/ 22 2ki k iv v

Impostazione del sistema di equazioni

1 1 0 0 0 0 1 1 1 1

2 2 0 0 0 0 2 2 2 2

0 0 0 0

, , , , , ,

, , , , , ,

, , , , , ,n n n n n n

T f T x y z x y z

T f T x y z x y z

T f T x y z x y z

scarto tra il tempo d'arrivo alla stazione osservato e quello calcolato.

Origine di :

1) schematizzazione del modello crostale;

2) indeterminazione nella lettura del tempo di arrivo;

3) residuo di s

i

i

tazione (strati superficiali, altitudine,

dipendenza dall'azimut e dal tipo di onda,...)

Esempio di file di tempi di arrivo

pesi a priori ampiezza e periodo durata

codice canale

codice rete

Numero delle fasi valide: 20 (13 fasi P e 7 fasi S)

Nota: il tempo delle fasi S viene contato dal minuto della fase P corrispondente

componente

La localizzazione procede per approssimazioni successive.

Esempio di avvicinamento progressivo alla localizzazione dell’evento:

numero delle fasi valide lunghezza del vettore soluzione

numero dei parametri liberi

11,1 km Vp=5,0 km/s

26,9 km Vp=6,5 km/s

Vp=8,05 km/s

Vp/Vs=1,732 Z=10,0 km

Localizzazione IPOP

Modello crostale

∞

۩

*

۩ ۩

Raggi sismici