Seminario Vento Porti e Mare

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1 Seminario Vento Porti e Mare Genova 25 Maggio 2015 OS-IS Ocean Seismic Integrated Solutions Cosmo Carmisciano (cosmo.carmisciano@ingv.it) Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia Unità Laboratorio Tecnologie Marine - Sede di Porto Venere (SP) Villa Pezzino, Via Pezzino Basso Fezzano La Spezia - Italy Tel Fax:

2 Stato dell arte nella misura delle onde marine Boa Ondametrica Satellite Radar

3 Un nuovo metodo: OS-IS Sistema microsismico per il monitoraggio e la previsione del moto ondoso Accelerometro (AGI srl) a 3 componenti Misura da terra i parametri ondametrici: Hs, altezza significativa delle onde Tm, periodo medio Tp, periodo di picco Si basa su misure microsismiche È affidabile È semplice ed economico

4 Dalle onde del mare alle vibrazioni microsismiche 1. Le onde del mare determinano una variazione di pressione sul fondale 2. La variazione di pressione produce un segnale microsismico (Longuet- Higgins, 1950) 3. Il segnale microsismico può essere misurato da terra con un accelerometro ad alta sensibilità 4. Dalle misure microsismiche si può determinare lo stato del mare (Hs, Tp, Tm)

5 Dalle misure microsismiche ai parametri ondametrici I modelli teorici legano quantitativamente lo spettro in frequenza dei segnali sismici con i parametri statistici che descrivono lo stato del mare Altezza significativa delle onde Periodo medio delle onde Periodo di picco delle onde L equazione di Longuet-Higgins lega l altezza significativa delle onde H s con lo spettro E(f) in frequenza f del segnale microsismico Una equazione simile lega il periodo delle onde T m02 con lo spettro E(f) del segnale microsismico Il periodo di picco delle onde è legato al massimo della densità spettrale E(f)

6 La rete di monitoraggio OS-IS di Vento, Porti e Mare 1. Bonassola (CNR) 2. Villa Pezzino (INGV), Porto Venere 3. Santa Teresa (ENEA), Lerici Il sistema OS-IS determina da terra, lungo la costa, lo stato del mare a partire da misure microsismiche

7 Com è fatto OS-IS - Stazione di misura A A - Configurazione base B - Configurazione multisensoriale utilizzata in VPM B

8 Com è fatto OS-IS -Sistema Informatico A. Rete di monitoraggio di base B. Rete di monitoraggio complessa utilizzata in VPM A B

9 Misure dell altezza significativa delle onde Confronto tra le misure dell altezza significativa delle onde eseguite dal sistema OS-IS e dalla boa ISPRA di La Spezia nell ambito del progetto VPM

10 Misura del periodo medio delle onde Confronto tra le misure eseguite dal sistema OS-IS e dalla boa ISPRA della Spezia

11 Possibile guasto/problema Affidabilità e manutenzione Il sistema OS-IS installato per VPM ha dimostrato un elevatissimo grado di affidabilitànonostante si tratti di un progetto pilota. La tabella seguente evidenzia alcuni dei problemi di affidabilità che sono stati presi in considerazione. Rumore microsismico di origine antropica Rumore di origine sismica (terremoti vicini, grandi terremoti) Deterioramentodella strumentazione causato dall ambiente Probabilità dell evento Soluzione/Intervento Molto scarsa* Poco frequente Molto scarsa Scelta opportuna del sito/nella maggior parte dei casi il rumore antropico può essere filtrato Perdita dei dati ondametriciper 10/20 minuti Scelta opportuna del sito/uso di contenitoricon opportuni livelli di protezione Furto o atto di vandalismo Molto scarsa Il sistema OS-IS può essere installato in zone non accessibili Interruzione alimentazione elettrica Scarsa # Uso di un UPS/intervento di un operatore locale Interruzione connessione Internet Scarsa Intervento di un operatore locale Malfunzionamento del sistema di misura e ACQ Molto scarsa Intervento di un operatore OS-IS * Probabilità «Molto scarsa» indica che il guasto/problema non si è mai verificato nell ambito del progetto VPM # Probabilità «Scarsa» indica che il guasto/problema si è verificato, nell ambito di VPM, con una frequenza minore di 1 volta ogni 3 mesi Probabilità «Poco frequente» indica che il guasto/problema si è verificato, nell ambito di VPM, con una frequenza minore di 1 volta a settimana

12 In sintesi OS-IS è una nuova soluzione per il monitoraggio delle onde marine È installata a terra in un ambiente chiuso e riparato È semplice ed economica È affidabile e robusta Richiede poca manutenzione, semplice da eseguire

13 FUTURO Integrazione di sistemi Sala Operativa Anemometri e stazioni meteo Telecamere 4K Radar X Rete OS-IS

14 Integrazione con modelli previsionali