Sismologia



(60 ore di lezioni teoriche + 30 di laboratorio di informatica, 1 tex2html_wrap_inline17 semestre, 4 tex2html_wrap_inline17 anno)

Esame: orale

Docente: Prof. Paolo Gasperini

Scopo. Fornire una preparazione di base sui fenomeni associati all'occorrenza dei terremoti e sui metodi di indagine geofisica che sfruttano la propagazione di onde sismiche nella Terra. Viene anche introdotto l'uso del linguaggio di programmazione Fortran per la soluzione di semplici problemi geofisici.

Contenuto. Richiami di meccanica dei continui: notazione indiciale, tensori dello sforzo e della deformazione, equazioni di equilibrio, equazioni del moto, elasticità, onde elastiche, raggi sismici, discontinuità sismiche, determinazione delle velocità sismiche all'interno della Terra, equazione di Adams-Williamson, onde superficiali, oscillazioni libere della Terra, anelasticità ed attenuazione, modello PREM, tomografia sismica. Prospezione sismica a rifrazione: onda riflessa e rifratta, distanza critica, modelli multistrato, strati inclinati, sezioni inverse, limiti del metodo, strato a bassa velocità, strato sottile. Prospezione a riflessione: coefficienti di riflessione e rifrazione, grafico tex2html_wrap_inline21 , velocità minimi quadrati, deviazione normale, modelli multistrato, strati inclinati, multiple, profili CDP e offset comune, stacking, migrazione. Terremoti: Modello di Reid, determinazione dei parametri ipocentrali, magnitudo, energia sismica, momento sismico, distribuzione di Gutenberg-Richter, sequenze sismiche, modelli di occorrenza, previsione. Meccanismi di sorgente: metodo dei primi arrivi, piano focale ed ausiliario, interpretazione tettonica, tensore momento sismico, metodo CMT. Sismicità storica: scale macrosismiche, relazioni intensità-magnitudo, leggi di attenuazione, statistiche sismologiche, rischio sismico. Strumentazione sismica: serie e integrale di Fourier, trasformazione inversa, periodogramma, finestre di smussamento, filtri, convoluzione. Sismometro: astatizzazione, smorzamento, reti sismometriche, larga banda. Programmazione in linguaggio Fortran: costanti e variabili, operatori aritmetici, etichette, istruzioni: program, subroutine, function, end, dimension, common, assegnamento, read, write, goto, if-then-else-endif, continue, do, stop, call, return.

Testi consigliati:

Aguzzi G., Gasparo M.G. e Macconi M., FORTRAN 77 uno strumento per il calcolo scientifico, Pitagora, 1985.

Burger H.R., Exploration geophysics of the shallow subsurface, Prentice-Hall, 1992.

Lay T. e Wallace T.C., Modern Global Seismology, Academic Press, 1995.


Paolo Gasperini
Tue Apr 15 12:18:39 GMT 1997