Programa cofinanziato con il Fondo Europeo di Sviluppo Regionale Programme cofinancé par le il Fonds Européen de Devéloppement Régional Progetto Vento,

Presentazione sul tema: "Programa cofinanziato con il Fondo Europeo di Sviluppo Regionale Programme cofinancé par le il Fonds Européen de Devéloppement Régional Progetto Vento,"— Transcript della presentazione:

1 Programa cofinanziato con il Fondo Europeo di Sviluppo Regionale Programme cofinancé par le il Fonds Européen de Devéloppement Régional Progetto Vento, Porti e Mare Stazioni microsismiche per la misura dei parametri ondametrici Seconda parte Valerio Iafolla Bastia, 14-11-2013

2 Programa cofinanziato con il Fondo Europeo di Sviluppo Regionale Programme cofinancé par le il Fonds Européen de Devéloppement Régional Sommario della presentazione Indicazioni generali del sistema di monitoraggio Descrizione delle stazioni di misura microsismiche Descrizione del sismometro Descrizione della strumentazione supplementare Conclusioni

3 Programa cofinanziato con il Fondo Europeo di Sviluppo Regionale Programme cofinancé par le il Fonds Européen de Devéloppement Régional I siti delle stazioni microsismiche Bonassola Lerici Villa Pezzino

4 Programa cofinanziato con il Fondo Europeo di Sviluppo Regionale Programme cofinancé par le il Fonds Européen de Devéloppement Régional Schema delle Stazioni Microsismiche Hardware per le stazioni sismiche: –Sismometro AGI –Data-logger –Antenna GPS (esterna) –Stazione meteo (esterna) –UPS

5 Programa cofinanziato con il Fondo Europeo di Sviluppo Regionale Programme cofinancé par le il Fonds Européen de Devéloppement Régional Sin dall’inizio del secolo scorso è noto che il moto ondoso del mare genera un segnale microsismico che può essere misurato anche a molti chilometri dalla costa. Si distinguono due segnali microsismici: –Primario Tsismico=Tmare ~ da 5 a 20s (f ~0.05-0.2Hz) Riguarda diversi fenomeni che avvengono in prossimità della costa Il segnale microsismico ha minore energia –Secondario Tsismico=1/2  Tmare ~ da 2 a 10 s (f ~0.1-0.5Hz) È descritto analiticamente dalla formula di Longuet-Higgins (1950) Riguarda fenomeni che avvengono in acque profonde lontano dalla costa Il segnale microsismico ha maggiore energia Il fenomeno che produce le onde microsismiche secondarie è basato sulla variazione della pressione esercitata dall’acqua sul fondo del mare. Il microsisma secondario è prodotto dalle onde del mare e dalle loro riflesse sulla costa: questo spiega la frequenza doppia delle onde microsismiche. Picco del segnale microsismico secondario Picco del segnale microsismico primario Registrazione microsismica eseguita a villa Pezzino Sismometro: Banda di Frequenza e Sensibilità: 1 Banda di Frequenza del segnale microrsismico connesso al Moto ondoso

6 Programa cofinanziato con il Fondo Europeo di Sviluppo Regionale Programme cofinancé par le il Fonds Européen de Devéloppement Régional Segnale sismico registrato a Villa Pezzino il 17 Marzo 2013 Filtrando il segnale nella banda 0.1-1 Hz rimane solo il contributo dovuto alle onde del mare Altezza onda significativa 0.5-2m Periodo: 5-6 s Sismometro: Banda di Frequenza e Sensibilità: 2 Banda di Frequenza del segnale microrsismico connesso al Moto ondoso

7 Programa cofinanziato con il Fondo Europeo di Sviluppo Regionale Programme cofinancé par le il Fonds Européen de Devéloppement Régional Sismometro AGI

8 Programa cofinanziato con il Fondo Europeo di Sviluppo Regionale Programme cofinancé par le il Fonds Européen de Devéloppement Régional Sismometro AGI CaratteristicaValore Banda di frequenze10 -3 Hz – 10 Hz Rumore di fondo strumentale  2·10 -8 g/√Hz Assi sensibilix, y, z Dinamica120 dB Linearità> 80 dB Peso2.5 Kg Dimensioni155x125x125 mm Alimentazione5V esterna o con USB Potenza assorbita<75 mW BatteriaIncorporata, 3.6-5.4 A/h TermometroPT10000 Sistema GPS con sistema di sincronizzazione PPS Memoria2 Gb Interfaccia di comunicazione USB,RS232 Protocollo di comunicazioneNMEA Processore embedded per pre-elaborazione, controllo e acquisizione Caratteristiche dell’accelerometro AGI-BA. Spettro del rumore elettronico

9 Programa cofinanziato con il Fondo Europeo di Sviluppo Regionale Programme cofinancé par le il Fonds Européen de Devéloppement Régional Installazione dei sismometri Segnale sismico registrato a Villa Pezzino (secondo piano) il 17 Marzo 2013 Le oscillazioni della struttura hanno frequenze maggiori di 1 Hz. I disturbi sono dovuti principalmente agli effetti di temperatura e alle oscillazioni della struttura che ospita il sismometro. Essi sono caratterizzati da frequenze diverse da quella relative alle onde del mare (0.1-1 Hz) Per frequenze minori di 10 -4 Hz lo spettro gravimetrico e quello dovuto alla temperatura sono uguali

10 Programa cofinanziato con il Fondo Europeo di Sviluppo Regionale Programme cofinancé par le il Fonds Européen de Devéloppement Régional Correlazione tra dati sismometrici ed ondametrici

11 Programa cofinanziato con il Fondo Europeo di Sviluppo Regionale Programme cofinancé par le il Fonds Européen de Devéloppement Régional Comparazione dati sismometrici ed ondametrici 14 Marzo – 12 Aprile 2013

12 Programa cofinanziato con il Fondo Europeo di Sviluppo Regionale Programme cofinancé par le il Fonds Européen de Devéloppement Régional Comparazione dati sismometrici ed ondametrici 14 Marzo – 12 Aprile 2013

13 Programa cofinanziato con il Fondo Europeo di Sviluppo Regionale Programme cofinancé par le il Fonds Européen de Devéloppement Régional Comparazione dati sismometrici ed ondametrici 14 Marzo – 12 Aprile 2013

14 Programa cofinanziato con il Fondo Europeo di Sviluppo Regionale Programme cofinancé par le il Fonds Européen de Devéloppement Régional Comparazione dati sismometrici ed ondametrici 30 Ottobre– 05 Dicembre 2012

15 Programa cofinanziato con il Fondo Europeo di Sviluppo Regionale Programme cofinancé par le il Fonds Européen de Devéloppement Régional Strumentazione ausiliaria 1/2 Marca/ModelloDavis Vantage Pro2 (cablata) SensoriAnemometro (direzione e velocità) Temperatura Igrometro Barometro Pluviometro Dimensioni279x238x355mm Peso2.6 Kg Interfaccia datiTramite consolle interna – RS232 Alimentazione5 V – da cavo Cablaggio1 cavo tipo “4 conduttori, 26 AWG” (da sensori esterni a consolle) con connettori RJ-11 Caratteristiche della stazione meteo Davis. Davis Data-logger Marca/ModelloAdvantech/ARK-6310-3M04E CaratteristicheAlta affidabilità anche per lunghi periodi di funzionamento Accessibilità e possibilità di aggiornamento da remoto. Capacità di elaborazione e stoccaggio dei dati provenienti dai sensori (stazione sismometrica, stazione meteo, modulo GPS, unita UPS) InterfacceUSB RS232 (RS422) Ethernet Gigabit Caratteristiche del data-logger

16 Programa cofinanziato con il Fondo Europeo di Sviluppo Regionale Programme cofinancé par le il Fonds Européen de Devéloppement Régional Strumentazione ausiliaria 2/2 GPS UPS Marca/ModelloEvermore SA-320 Tipo installazionePer esterno InterfacceRS422 DimensioniCilindro con diametro base 83.3 mm e altezza 60 mm + ingombro cavo Caratteristiche del ricevitore GPS Marca/ModelloAPC/da rack. InterfacceRS232 (per il controllo di stato della rete elettrica) Numero prese4 Caratteristiche dell’unità UPS

17 Programa cofinanziato con il Fondo Europeo di Sviluppo Regionale Programme cofinancé par le il Fonds Européen de Devéloppement Régional Conclusioni Le Stazioni microsismiche per la misura dei parametri ondametrici sembrano essere idonee al monitoraggio delle condizioni meteo marine.Le Stazioni microsismiche per la misura dei parametri ondametrici sembrano essere idonee al monitoraggio delle condizioni meteo marine. L’installazione a terra garantisce una loro più semplice gestione ed una più grande affidabilità e durata nel tempo.L’installazione a terra garantisce una loro più semplice gestione ed una più grande affidabilità e durata nel tempo. Il sismometro AGI ha la necessaria precisione nella misura del segnale microsismico dovuto al moto ondoso, in tutta la gamma di frequenze di interesse.Il sismometro AGI ha la necessaria precisione nella misura del segnale microsismico dovuto al moto ondoso, in tutta la gamma di frequenze di interesse. La funzionalità del sismometro in una larga banda, oltre quella di interesse specifico, fa si che le stazioni stesse siano utilizzabili anche per monitoraggi sismici a larga banda, di grande utilità per la geofisica e la protezione civile.La funzionalità del sismometro in una larga banda, oltre quella di interesse specifico, fa si che le stazioni stesse siano utilizzabili anche per monitoraggi sismici a larga banda, di grande utilità per la geofisica e la protezione civile.