Sequenza Sismica Aquilana (2009): variazioni in frequenza della risposta di sito (intra-evento) osservata sulle registrazioni accelerometriche.

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1 Sequenza Sismica Aquilana (2009): variazioni in frequenza della risposta di sito (intra-evento) osservata sulle registrazioni accelerometriche. R. Ditommaso 1, M. Mucciarelli 1, M. Bianca 1, R. Puglia 2, F. Pacor 2, L. Luzi 2 1 Di.S.G.G., Università degli Studi della Basilicata, Potenza, Italia 2 Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia, Milano, Italia

2 OBIETTIVI Analizzare il comportamento non stazionario dei suoli facendo riferimento a una scala temporale relativamente piccola, dunque, analizzando le variazioni di frequenza intra-evento delle seguenti stazioni sismiche: - Valle dell Aterno: AQA, AQG, AQK, AQM, AQV - Array Temporaneo: MI01, MI02, MI03, MI05 Analizzare il comportamento del segnale nel dominio tempo-frequenza mediante la Trasformata di Stockwell Confrontare il comportamento non stazionario con la funzione HVSR

3 LE STAZIONI SISMICHE Per ciascun sito è stata effettuata una misura di rumore ambientale

4 ANALISI PRELIMINARI E SELEZIONE DEGLI EVENTI Per ciascuna registrazione: Rotazione delle componenti - Correzione della linea base - Eliminazione di eventuali Trend - Nessun filtraggio Per ciascuna direzione: - Valutazione dell Intensità di Housner - Valutazione della PGA

5 TECNICHE TRADIZIONALI Segnali Stazionari Trasformata di Fourier Analisi nel dominio delle frequenze Trasformata di Gabor Segnali Non stazionari Trasformata Wavelet Analisi nel dominio tempo-frequenza

6 LA TRASFORMATA DI STOCKWELL Trasformata di Fourier Finestra Gaussiana Fattore di forma Ottima risoluzione sia nel dominio del tempo che nel dominio delle frequenze Ampiezze spettrali reali Invertibilità della trasformazione

7 ANALISI NEL DOMINIO TEMPO-FREQUENZA Al fine di analizzare in dettaglio la distribuzione dell energia nel tempo, sono stati sempre effettuati i seguenti confronti: Analisi delle ampiezze della S-Transform standard: al fine di comprendere, per ciascun istante, la distribuzione dell energia nei diversi intervalli di frequenze Analisi delle ampiezze della S-Transform normalizzata: al fine di mettere in evidenza l eventuale variazione della frequenza fondamentale del sito

8 SITI CARATTERIZZATI DA UN COMPORTAMENTO NON STAZIONARIO

9 STAZIONE AQK

10 STAZIONE AQK

11 STAZIONE AQV

12 STAZIONE MI03

13 SITI CARATTERIZZATI DA UN COMPORTAMENTO STAZIONARIO

14 STAZIONE AQA

15 STAZIONE AQM

16 STAZIONE MI01

17 CONCLUSIONI Grazie alla compresenza di reti permanenti e reti temporanee è stato possibile monitorare il comportamento dinamico di un significativo numero di siti, per i quali è emerso che: - La massima PGA registrata non è contemporanea alla massima variazione di frequenza osservata - Al termine di ogni registrazione è stato sempre osservato un recupero in frequenza, dunque, non è possibile ipotizzare una variazione permanente nella rigidezza del mezzo - Dal punto di vista ingegneristico, le variazioni osservate, in frequenza e in ampiezza, non sembrerebbero significative ai fini della progettazione - Molta cautela deve essere posta nell utilizzo di modelli semplificati 1D per l analisi della risposta sismica locale in presenza di depositi molto deformabili

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