Albano, Anna (2009) INDIVIDUAZIONE,ANALISI E INTERPRETAZIONE di SEGNALI TILTMETRICI E GRAVIMETRICI indotti da PROCESSI GEODINAMICI. [Tesi di dottorato] (Unpublished)

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Tutti i processi geodinamici in atto sulla Terra inducono variazioni nella distribuzione di massa del pianeta con conseguenti variazioni del campo della gravità e deformazioni. Le variazioni, nel tempo della gravità e delle deformazioni della Terra possono essere rilevate sia in modo discreto, mediante periodiche misure geodetiche condotte su reti di stazioni opportunamente distribuite sul territorio, che in modo continuo, ricorrendo, cioè, alla registrazione delle grandezze di cui si vuole seguire l’evoluzione temporale. Nell’ambito degli studi sulla dinamica dei vulcani attivi napoletani, una stazione gravimetrica registratrice fu realizzata, negli anno ’90, presso il Dipartimento di Geofisica e Vulcanologia dell’Università Federico II di Napoli; la stazione ha assunto la sua configurazione definitiva nel 2004 ed è stata integrata con un sensore inclinometrico bi-assiale. Le coordinate della stazione sono: φg = 40° 50’ 48” N λ = 14° 15’ 31” E h = 2 m s.l.m g = 9.8026221 ± 10-7 m/s2 Nello sviluppo della presente tesi è stato affrontato il problema di individuare, separare e interpretare nelle registrazioni gravimetriche e tiltmetriche le componenti associate ad alcuni processi geodinamici e a comparare i risultati ottenuti con quelli, già disponibili, emersi dall’analisi di registrazioni gravimetriche effettuate, sempre nell’area napoletana, alla stazione del Vesuvio. La finestra temporale coperta dalle osservazioni qui considerate va dal mese di Dicembre 2004 al mese di Ottobre 2008. L’analisi dei segnali ha prodotto, innanzitutto, un valido modello sintetico della marea gravimetrica; i parametri mareali costitutivi del modello sono risultati stabili nell’intervallo di tempo coperto dalle osservazioni. La rimozione, dalla marea gravimetrica osservata, dell’effetto di carico oceanico ha consentito di determinare, per l’area napoletana, i valori delle principali componenti spettrali del campo mareale, e dei relativi coefficienti di amplificazione. I vettori residui, calcolati rispetto a recenti modelli di Terra e di campo mareale (PREM, HW95, DDW99/NH), sono risultati di più che modesta entità (dell’ordine di pochi nm/s2), testimoniando della buona concordanza tra i valori ottenuti, relativi alle diverse componenti del campo mareale, con quelli previsti dal modello adottato. Tali risultati, congiuntamente alla stabilità gravimetrica risultante da misurre assolute, qualificano la stazione di Napoli idonea a costituire il riferimento per le reti gravimetriche presenti nell’area campana per il monitoraggio geofisico dei vulcani attivi (Campi Flegrei, Ischia e Vesuvio) ivi presenti. Sono stati determinati i residui gravimetrici risultanti dopo la rimozione dal segnale gravimetrico del contributo dovuto alla marea gravimetrica (comprensiva dell’effetto del carico oceanico), dei modesti effetti indotti sulla gravità dalle variazioni della durata del giorno e dallo spostamento dell’asse di rotazione terrestre e, infine, del contributo barico. L’analisi dei segnali inclinometrici ha evidenziato una rilevante influenza su di essi degli effetti termo-elastici conseguenti alla forte anisotropia del sottosuolo dove è collocata la stazione. L’analisi spettrale di entrambe le componenti inclinometriche, nella banda delle frequenze mareali, ha evidenziato la presenza, nella componente E – W , di righe spettrali associabili alla marea crostale; in entrambe le componenti si evidenziano una forte componente S1 (di origine termica) e una componente S2 per la quale i valori di ampiezza e coefficiente di amplificazione inducono a considerare come associabile alla marea crostale ma inquinata da effetto termo-elastico. I risultati complessivi dell’analisi spettrale hanno, comunque, permesso di ottenere un primo modello descrittivo delle variazioni di inclinazione del suolo nella banda delle frequenze diurne e semi-diurne. Sono stati, infine, estratti dai segnali, e caratterizzati, alcuni eventi transienti presenti nelle registrazioni.

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