PRESENTAZIONE

La sismologia applicata e la microzonazione sismica rappresentano un aspetto estremamente importante nelle Scienze Geologiche Applicate. Lo studio dei terremoti (sorgente e propagazione delle onde sismiche) riveste un ruolo fondamentale sia all'interno di ambiti scientifici sia in tutte quelle analisi finalizzate alla corretta valutazione del rischio sia nell'ambito dell'esplorazione del sottosuolo.

OBIETTIVI E CONTENUTI

OBIETTIVI FORMATIVI

ll corso ha come obiettivo l’acquisizione delle conoscenze necessarie per lo studio approfondito dei terremoti, per  il monitoraggio della attività sismica e per la valutazione della pericolosità sismica a scala regionale e locale.

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

i principali obbiettivi formativi del corso in esame possono essere riassunti nei seguenti punti:

• studio della propagazione delle onde sismiche e delle principali tecniche di esplorazione del sottosuolo
• studio della sorgente sismica
• la localizzazione dei terremoti e la stima della magnitudo
• studi di pericolosità sismica
• tecniche di analisi nell'ambito della microzonazione sismica

Il corso ha l'obbiettivo di formare sismologi in grado di affrontare sia gli aspetti teorici legati allo studio dei terremoti sia gli aspetti applicativi e professionali utili per affrontare le problematiche connesse con la valutazione e la mitigazione del rischio sismico

MODALITA' DIDATTICHE

Lezioni frontali

PROGRAMMA/CONTENUTO

Deformazione e Sforzo (teoria della deformazione infinitesimale e meccanica dei continui - deformazione o strain – caratteristiche del tensore deformazione - forze di superficie e di volume – sforzo o stress – caratteristiche del tensore degli sforzi – equazione di equilibrio

Elasticità (Leggi costitutive e comportamento reologico dei materiali – comportamento fragile e duttile – legge di Hooke e relazione stress/strain – caratteristiche del tensore delle costanti elastiche – approssimazioni e costanti di Lamè – relazione stress/strain semplificata – definizione delle costanti elastiche principali

Moto (Equazione del moto – caso materiale infinito, isotropo, elastico e omogeneo – caso non omogeneo – onde P ed S – caso monodimensionale - caso 3D – polarizzazione delle onde P ed S – sismogramma)

Propagazione (Definizione di raggio sismico e fronte d’onda - teoria del raggio – percorso di un raggio sismico e tempo di tragitto - equazione iconale equazioni del raggio sismico e della travel time – principio di Fermat – legge di Snell – dromocrone e parametro del raggio – caso doppio strato – caratteristiche principali delle dromocrone in caso di modello a multistrati e a gradiente di velocità –raggi in un modello a simmetria sferica –riflessione e rifrazione di onde sismiche piane)

Anaelasticità (spreading geometrico di onde di volume, definizione di scattering e multipathing – attenuazione anaelastica – fattore Q)

Onde di superficie (Onde di Rayleigh e onde di Love – dispersione – modi di vibrazione – velocità di fase e di gruppo)

Localizzazione e Magnitudo (definizione di localizzazione di un terremoto – metodi di localizzazione - definizione di Intensità macrosismica – magnitudo locale – magnitudo Md, Ms e mb – saturazione strumentale e intrinseca - spettro sorgente – momento sismico e magnitudo momento)

Sorgente sismica (Funzione di Green e teorema della rappresentazione – modello cinematico – momento sismico – relazione fra forze equivalenti, momento sismico e vettore di slip - tensore densità di momento e tensore momento – sorgente puntuale e momento – cenni su metodi di inversione momento – funzioni di Green empiriche – radiation pattern – meccanismo focale e tipologie di meccanismi - direttività)

Pericolosità e Microzonazione Sismica (pericolosità sismica e rischio, approccio deterministico e probabilistico – leggi di attenuazione - effetti locali - frane sismoindotte, liquefazione, densificazione e cedimenti – effetti di amplificazione sismica locale – effetti litostratigrafici e topografici – definizione della risposta sismica locale – metodi principali di indagine - criteri per la definizione di mappe di microzonazione sismica di livello I, II e III – normativa)

TESTI/BIBLIOGRAFIA

Appunti distribuiti durante il corso
“Modern Global Seismology” di Thorne Lay e Terry C. Wallace (Ed: Academic Press)

DOCENTI E COMMISSIONI

Commissione d'esame

GABRIELE FERRETTI (Presidente)

SIMONE BARANI

DANIELE SPALLAROSSA

MASSIMO VERDOYA

LEZIONI

INIZIO LEZIONI

Ottobre

Orari delle lezioni

SISMOLOGIA APPLICATA E MICROZONAZIONE

ESAMI

MODALITA' D'ESAME

Colloquio Orale

MODALITA' DI ACCERTAMENTO

Prova orale (domande inerenti i principali argomenti del corso)

Calendario appelli

ALTRE INFORMAZIONI

Frequenza facoltativa