Misure HVSR disponibili e metodo di classificazione adottato Analisi delle misure di microtemore...

Misure HVSR disponibili e metodo di classificazione adottato

Analisi delle misure di microtemore disponibili presso le stazioni accelerometriche:• 156 dalla campagna di misure DPC• 55 da altri enti (DPC, INGV, UniSiena, GFZ)

Le misure sono state classificate secondo la proposta di “Albarello-Mucciarelli”Elementi di giudizio: • Durata complessiva della registrazione• Stazionarietà temporale dei rapporti spettrali• Isotropia del segnale in termini dei rapporti spettrali • Assenza di rumore elettromagnetico• Andamento complessivo della curva HVSR

Vengono proposte tre classi di qualità:• Classe A: HVSR affidabile e interpretabile: può essere utilizzata anche da sola• Classe B: curva HVSR sospetta (da “interpretare”): va utilizzata con cautela e solo se coerente con altre misure ottenute nelle vicinanze• Classe C: curva HVSR scadente e di difficile interpretazione: non va utilizzata

Esempi misure Classe A

Esempi misure Classe B (pubblicabili)

non stazionaria non isotropa

Esempi misure Classe B (pubblicabili)

disturbi elettromagnetici + non isotropa disturbi elettromagnetici + non isotropa

Esempi misure Classe C (non pubblicabili)

non stazionaria + non isotropa solo rumore strumentale

Nota: c.ca il 10% delle misure della campagna DPC sono affette da questo problema

Esempi misure Classe C (non pubblicabili)

disturbi elettromagnetici + non stazionaria disturbi elettromagnetici + non isotropa

Esempi misure Classe B dubbie (pubblicabili?)

disturbi elettromagnetici non stazionaria

f0 attendibile f1 non attendibile

Esempi misure Classe C dubbie (non pubblicabili?)

disturbi elettromagnetici + non stazionaria disturbi elettromagnetici

Analisi delle misure disponibili

Campagna di misure DPC• Classe A: 48 (31%)• Classe B: 73 (47%)• Classe C: 35 (22%)

Pubblicabili: 108 (70%)Da controllare: 26 (16%)Non pubblicabili: 22 (14%)

Misure altri Enti• Classe A: 21 (38%)• Classe B: 24 (44%)• Classe C: 10 (18%)

Pubblicabili: 39 (71%)Da controllare: 11 (20%)Non pubblicabili: 5 (9%)

Stima di f0

Il picco dell’HVSR – se c’è – è calcolato in modo automatico

si evita la soggettività nella stima

Stima di f0 (alias Fc)

La procedura sfrutta l’equazione del momento semplice di ordine 1 per l’identificazione dei picchi della curva HVSR, il più basso sarà assunto come f0

Rimane però imprescindibile la validazione esperta prima della pubblicazione del dato

1) Ricampionamento curva HVSR in n. punti, equispaziata in scala logaritmica, tra f1 e f2;

2) Calcolo il momento semplice di ordine k =1, definito come:

dove x è la frequenza e p è l’ampiezza della curva;

1) Il rapporto tra il momento semplice e l’area sottesa alla curva fornisce una stima di fo; la stessa procedura si applica iterativamente per bande di frequenza per la ricerca dei massimi locali

Stima della larghezza di banda (alias Fbc)

…inoltre la procedura automatica fornisce un’ulteriore parametro indicativo della larghezza di banda associata al picco

4) Il rapporto tra l’area sottesa alla curva HVSR ed il rettangolo ad essa circoscritto definisce la larghezza di banda (al variare della larghezza di banda attorno ad fo < 0.8 limiti fmin ed fmax)

5) Il rapporto tra la larghezza di banda e l’intervallo f1-f2, normalizza all’ampiezza HVSR in fo, è un indicatore per l’attendibilità del picco (< 0.5)

ESEMPI

ESEMPI

ESEMPI

ESEMPI

69 siti di stazioni classificate da entrambe le procedure:→ in 17 è identificato un andamento “piatto” sia da HVSR e sia da HVRS

(BBN, BCN, BSZ, CDS, CLG, FMG, GAI, GRD, ISI, LNT, LSS, MRM, PDM, PLZ, PTZ, SCM, SDM)

→ in 29 HVSR e HVRS identificano entrambe un f0 (diverse in 9 siti!):

→ in 23 HVSR e HVRS identificano l’uno un f0 o una amplificazione broadband (BB) mentre l’altro un andamento “piatto” (0) da approfondire:

Confronti HVSR (microtemori + Fourier ) vs. HVRS (terremoti + spettri di risposta)

f0(HVSR) f0(HVRS) f0(HVSR) f0(HVRS) f0(HVSR) f0(HVRS)

ACR 0 2.90 CNM 1.37 0 SCN BB-HF 0

AMT 0 3.21 COS 0 1.10 SELW BB 0

AQP 1.98 0 CVL BB 0 SER 2.08 0

AVL 10.24 0 GNL 4.02 0 SMA 0.45 0

BNE BB-HF 0 MFG BB 0 STN 0.33 0

BNT 0 1.40 MZZ 0 2.50 TOR 5.62 0

BOJ 0.31 0 PSC 5.18 0 VRP 0.44 0

BRB 0 5.81 RGS 0 0.75

0.10

1.00

10.00

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AQ

G

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V

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BD

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