GNGTS 2015 - Atti del 34° Convegno Nazionale

120 GNGTS 2015 S essione 2.2 per interdistanze maggiori, ma gli andamenti divengono, in ambo i casi, più complicati. Conclusioni. Si è mostrato come il modello del campo completo delle vibrazioni ambientali introdotto in Lunedei e Albarello (2014, 2015) per interpretale la curva dei rapporti spettrali H/ V sia altrettanto efficace nel descrivere la curva di dispersione misurata da un’antenna sismica posta sulla superficie terrestre. In particolare, le proprietà spettrali, e quindi di correlazione, del campo delle vibrazioni ambientali emergono in modo naturale nel quadro di questa teoria e ciò permette di modellare le curve di dispersione secondo procedure affatto analoghe a quelle sperimentalmente adottate nell’analisi delle acquisizioni di sismica passiva, specificamente i metodi f-k e SPAC. In tal modo, questa teoria, che modella il campo di spostamento delle vibrazioni ambientali ed il campo di forza che lo genera come campi stocastici, si rivela capace di descrivere compiutamente le quantità sperimentalmente misurabili relative a tale campo. Analogamente a quelli riportati nei citati lavori, l’esempio considerato suggerisce anche la possibilità di determinare un intervallo relativamente ristretto per i valori assunti dal parametro più importante che caratterizza questa teoria: l’estensione della correlazione spaziale del campo di forza. Da un lato, questo può rendere possibile stimare una proprietà importante del campo completo delle vibrazioni ambientali, dall’altro, è un elemento importante nell’applicazione pratica di questa teoria per produrre curve sintetiche. L’esempio, mostrando la coincidenza (per il metodo f-k) e la prossimità (per il metodo SPAC) della curva di dispersione del campo completo con i modi delle onde di Rayleigh (Figg. 1 e 2), conferma anche il ruolo primario delle onde superficiali nel determinare le curve di dispersione. Di notevole interesse è la capacità della presente teoria di descrivere un fenomeno comunemente osservato nei dati reali: la divergenza delle curve di dispersione ottenute con i metodi f-k e SPAC alle basse frequenze. Mentre la seconda decade regolarmente quando la frequenza va a zero, la curva f-k continua ad aumentare col ridursi della frequenza, e, in generale, si identifica sempre un valore di frequenza al di sotto del quale la curva di dispersione f-k assume valori nettamente superiori alla corrispondente curva SPAC. L’esempio considerato suggerisce che la curva di dispersione f-k segua meglio l’andamento delle curve di dispersione modali e, quindi, meglio descriva le proprietà di dispersione del sottosuolo, rispetto alla curva SPAC, almeno alle basse frequenze. Il decadimento regolare verso lo zero di quest’ultima curva, mostrandosi palesemente anche nei dati simulati, sembra dunque essere un effetto reale e non un accidente legato alle procedure sperimentali. Ulteriori indagini sono tuttavia necessarie per capire l’origine di questo andamento ed il suo legame con le proprietà del sottosuolo e del campo delle vibrazioni ambientali. Un ultimo risultato interessante mostrato dall’esempio esaminato è la buona capacità della curva di dispersione effettiva definita da Tokimatsu et al. (1992) e Tokimatsu (1995) di approssimare la curva di dispersione f-k del campo d’onda completo, quando la distanza fra i due ricevitori è piccola. L’approssimazione è altrettanto valida per le curve SPAC, a frequenze abbastanza alte. Fig. 3 – Primi dieci modi di Rayleigh (linee di color grigio chiaro) per il profilo stratigrafico in Tab. 1 con sovrapposte (linee colorate) le curve di dispersione effettiva di Rayleigh della componente verticale del moto per tre valori dell’interdistanza dei ricevitori r .