Sismografi di Ariccia (Castelli Romani)

Sismogrammi in tempo reale e spettrogrammi dei Sismografi della stazione Sismica di Ariccia ARIC, situata nel distretto vulcanico dei Colli Albani (Castelli Romani), Roma Italia.
Le immagini mostrano i dati scientifici registrati dalla stazione sismica dei Castelli Romani.

Il Canale#3 mostra l’asse Z del sismogramma, componente verticale dello spostamento del suolo e lo spettrogramma energetico dello spostamento asse Z

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Sismografi Ariccia: Sismogramma Canale#3 EHZ Asse Verticale Corto Periodo


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Sismografi Ariccia: Grafico Canale#3 FFT EHZ Asse Verticale Corto Periodo

Il Canale#1 – mostra l’asse N/S del sismogramma, componente orizzontale dello spostamento del suolo e lo spettrogramma energetico dello spostamento asse N/S

Sismografi Meteo Ariccia .it - Canale#1 Sismogramma N/S Corto Periodo - Clicca per Ingrandire
Sismografi Ariccia: Sismogramma Canale#1 EHN N/S Corto Periodo


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Sismografi Ariccia: Grafico Canale#1 FFT EHN N/S Corto Periodo

Il Canale#2 mostra l’asse E/O del sismogramma, componente orizzontale dello spostamento del suolo e lo spettrogramma energetico dello spostamento asse E/O

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Sismografi Ariccia: Sismogramma Canale#2 EHE E/O Corto Periodo


Sismografi Meteo Ariccia .it - Canale#2 Spettrogramma FFT E/O Corto Periodo - Clicca per Ingrandire
Sismografi Ariccia: Grafico Canale#2 FFT EHE E/O Corto Periodo

Lettura del Sismogramma:
Il suolo è sempre sottoposto a continuo e impercettibile movimento, con ampiezza variabile dello spessore della traccia sismica in funzione dello spostamento, per lo più dovuto a microsismi, microtremori e rumore antropico.
Occasionalmente nel tracciato compaiono eventi sismici, terremoti più o meno rilevanti in funzione sia dell’ampiezza sia della distanza dalla stazione, per lo più eventi strumentali non avvertiti dalla popolazione.
La scala verticale dei sismogrammi (drum) è lineare con fattore di scala dichiarato nel grafico.
Il tempi indicati sono rigorosamente UTC. Per l’orario italiano aggiungere, a quanto letto nei diagrammi, 1h durante l’orario solare (in inverno), oppure 2h se vige l’ora legale (in estate).

Lettura dello Spettrogramma:
Gli spettrogrammi presentati, col metodo dei diagrammi con colorazione progressiva, offrono una rappresentazione dello spostamento del suolo in funzione dell’energia rilevata.
La scala verticale è logaritmica con frequenza espressa in Hertz nella banda sismica esaminata; la scala orizzontale è l’asse del tempo; la colorazione di ogni punto cartesiano rappresenta l’intensità dell’energia rilevata, la misura è in dB relativi al rumore di fondo della stazione.
Microsismi, microtremori, rumore antropico e terremoti, risultano così evidenti in una visione d’insieme, grazie alla sensibilità dei sismometri utilizzati in un’area a basso rumore, a soli 25 km da Roma.
Chiazze colorate in basso, generalmente sfumate nella forma e con durata variabile, sono dovute ai microsismi, prevalentemente con origine da perturbazioni per variazione di pressione atmosferica su larga scala.
Piccoli sismi locali insieme ai microtremori tendono ad occupare la parte superiore a più alte frequenze.
Le righe orizzontali sono prodotte dal rumore antropico di tipo “narrow band”, con sorgente anche a grande distanza, generalmente nelle ore diurne dei giorni lavorativi.
Il terremoto mostra generalmente una sottile riga verticale limitata nel tempo, con colorazione accesa rispetto al fondo.
La causa è dovuta al fatto che il terremoto è un “broad band” energetico, generalmente con durata brevissima nell’ordine di secondi.
La propagazione delle onde sismiche contribuisce ad evidenziare tale fenomeno.
La durata visualizzata nei Sismogrammi, come quella percepita, è dovuta ad effetti secondari.
Maggiore è l’intensità del terremoto tanto maggiore la colorazione e comparsa d’energia con periodo d’oscillazione maggiore relato alla magnitudo, ovvero su frequenze più basse nella parte inferiore dello spettro.

Alcuni dati della stazione:
La stazione sismica ARIC comprende, a grandi linee, tre sensori sismici ad altissima sensibilità di Classe A (2543V/m/s), digitalizzatori, software di acquisizione ed analisi sismica, server con software per distribuzione dati, vault sismico dedicato per ospitare i sismometri, alimentazione autonoma.
La risoluzione dei sismometri di classe A utilizzati, è di circa 3 Ångström (0.3 nm), con rumore intrinseco equivalente misurato inferiore a tale valore nella banda sismica utilizzata.
Tale livello ha ordine di grandezza pari alla distanza tra due atomi di ossigeno in molecole attigue di acqua, o altresì pari al doppio del raggio covalente di un atomo di zirconio.
Questo risultato è dovuto non solo all’utilizzo di componenti professionali altamente selezionati, ma grazie e riconoscenza al fisico senior Chris Chapman dell’università di Oxford, per l’apporto fondamentale nello sviluppo.
Il segnale sismico è sottoposto a ulteriori processi prima della rappresentazione nel sismogramma.
Da segnalare la volontaria e determinata soppressione, insieme a buona parte dei microsismi oceanici, delle onde sismiche con lunghi periodi. Decisione presa ad evitare la sovrapposizione dei forti sismi lontani, detti telesismi, che causano delle oscillazioni di un’ampiezza tale da impedire la vista immediata dei deboli sismi locali e regionali, rientranti invece nel campo di interesse specifico di questa stazione sismografica. Tali enormi oscillazioni possono durare per ore e riempiono interi sismogrammi, per es. nei sismografi didattici in uso nelle scuole, oppure in quelli di ricerca della rete GSN – Global Seismographic Network. In alcuni casi, onde sismiche lentissime e di ampiezza minore, risultano stazionarie anche per giorni quando l’intero pianeta entra in oscillazione nei modi normali. Questo filtraggio non impedisce alle onde primarie dei forti telesismi di comparire nei sismogrammi.
Lo spostamento del suolo relativamente alla massa inerziale dei sismometri genera alla fine la traccia digitale, visibile nel sismogramma, con fattore di scala di 6 nanometri per ogni pixel rappresentato.
Il rapporto ζ di damping usato nei sismometri è superiore al valore critico, per restituire, nei limiti del possibile, l’esatto movimento del suolo senza aggiungere altre distorsioni, comunque gia avvenute nei processi naturali di propagazione delle onde sismiche.
Gli strumenti sono inoltre sottoposti a periodico controllo della calibrazione, per garantire il fattore di scala dichiarato. Tale accorgimento permette il calcolo automatico e istantaneo della Magnitudo, con uno scarto di ± 0.1 ML con livello di confidenza del 68%.
Il fattore di scala nei sismogrammi rappresentati può essere variato secondo necessità.

Nota bene:
Ogni anno la stazione sismica ARIC registra migliaia d’eventi. I sismogrammi sono solo la parte più semplice ed apparente della stazione sismica. Sono disponibili sia l’analisi spettrale sia il dettaglio di ogni evento sismico (vedi esempio). Il dettaglio di qualsiasi evento registrato è disponibile, su richiesta motivata, in formato sismico standard. Alcuni eventi non rilevati da altre stazioni sismiche, potranno essere forniti solo dopo attenta analisi a discrezione decisionale. Il dettaglio grezzo dei dati, per ogni evento sismico superiore ad una soglia prefissata, viene automaticamente inviato in tempo reale alla rete IESN.

Nota finale:
MeteoAriccia non vende ne costruisce sismometri per conto terzi, non offre servizi di consulenza e neppure previsioni e/o giudizi sismici di alcun genere. Sono catalogate e registrate semplici misurazioni fatte esclusivamente con valenza scientifica/divulgativa di intrattenimento, nei limiti disponibili.
I dati sono forniti “as is” senza alcuna garanzia implicita ne esplicita.
L’uso dei dati forniti è nella piena responsabilità dell’utente che solleva sia MeteoAriccia sia il webmaster da qualsiasi responsabilità.

Ringraziamenti:
– Chris Chapman, Senior Physicist at Oxford University
– Sara electronic instruments, software di acquisizione sismica e trasmissione dati
– Larry Cochrane, software for seismic analysis
– Francesco Nucera, Rete Sismica I.E.S.N.