GNGTS 2015 - Atti del 34° Convegno Nazionale

Hz, dal momento che picchi a frequenze più basse potrebbero essere anche influenzati dalle condizioni meteorologiche, mentre picchi a f 0 > 10 Hz sono associati a riflettori stratigrafici molto superficiali, di scarso interesse per lo scopo di questo studio. La distribuzione di entrambi i parametri è stata oggetto di una ulteriore elaborazione che ha portato alla realizzazione di una mappa su cui è rappresentata una griglia con colori sfumati ( colour-shaded grid ), utilizzando il metodo di interpolazione kriging incluso in Golden Software Surfer (R) . I risultati della campagna geofisica e la loro interpolazione documentano chiaramente la presenza di zone caratterizzate da fenomeni di risonanza, localmente molto importanti, e permettono di mapparne la distribuzione. In particolare, la Fig. 1 evidenzia la presenza di una fascia ristretta (2,5-3,5 km di larghezza), con andamento ESE-ONO, caratterizzata da valori f 0 delle curve HVSR maggiori di 1 Hz e fino a 2,0 Hz lungo la quale nel settore più centrale si verificano massimi locali in senso E-W. Un andamento simile può essere osservato anche interpolando il valore A con la stessa procedura descritta sopra. In questo caso, il valore discriminante selezionato è circa 2,5 e la rappresentazione in mappa conferma la presenza di un’area allungata ESE-ONO, caratterizzata da un notevole contrasto di impedenza (fino a 5,8) associato alla variazione nella successione stratigrafica sviluppata durante Pliocene-Quaternario in corrispondenza dell’anticlinale Mirandola. Assumendo, in prima approssimazione, che la velocità delle onde sismiche nelle unità sedimentarie superficiali (nei primi 100-150 m) sia lateralmente uniforme (o uniformemente variabile in profondità), la distribuzione delle frequenze naturali che è stata mappata è certamente dovuta ad una marcata variabilità (gradienti verso nord e verso sud e una progressiva diminuzione in direzione ESE) della profondità della superficie che dà origine alla risonanza (ossia caratterizzata da un significativo contrasto di impedenza). Profondità dell’interfaccia. Una sezione geologica trasversale basata su profili di sismica a riflessione (Martelli e Molinari, 2008) e realizzata per indagare possibili serbatoi geotermici nella zona di Mirandola è rappresentata come riferimento in fig. 2. Sulla parte superiore del profilo sono anche riportate le curve HVSR ottenute da siti di misura posti ad una distanza massima di circa 200 m dalla traccia della sezione geologica (AA’ in Fig. 1). Sono stati quindi lateralmente correlati i picchi maggiori e alcuni secondari al fine di ottenere una sezione pseudo-2D che rappresenta le principali superfici caratterizzate da un apprezzabile contrasto di impedenza. Come si può chiaramente osservare, c’è una buona concordanza tra la ricostruzione della geometria del sottosuolo dei corpi sedimentari pliocenici e quaternari e la posizione (cioè frequenza) e la forma dei picchi nelle diverse curve HVSR (Fig. 2a). In particolare, in corrispondenza della parte superiore della anticlinale Mirandola, le curve HVSR mostrano un picco marcato, localmente alto fino al valore di 5,8, progressivamente decrescente in ampiezza sia verso nord che verso sud, ossia spostandosi verso le due sinclinali contigue. Da un punto di vista meccanico e quindi sismologico, queste variazioni di HVSR (Fig. 2a) potrebbero essere dovute ad un contrasto di impedenza variabile lateralmente e correlato ad un aumento di rigidezza del corpo sedimentario al di sotto della interfaccia più superficiale in corrispondenza dell’anticlinale. Questo potrebbe essere una conseguenza i) della compattazione differenziale, ii) del contatto diretto con i livelli più antichi (cioè più compatti e più densi) a seguito della parziale erosione della parte superiore della successione sottostante e/o iii) di una sovrastante serie sedimentaria condensata. Seguendo lo stesso approccio, abbiamo anche cercato di correlare altri picchi secondari (Fig. 2a), che sottolineano la geometria a becco di flauto ( pinch- out ) dei corpi sedimentari che si depositano all’interno delle sinclinali sia a nord che a sud dell’anticlinale di Mirandola. Discussione. È importante notare che in questo studio il quadro complessivo dell’anticlinale sepolta di Mirandola è stato ottenuto solo sulla base del gran numero di misurazioni a stazione singola che hanno permesso di correlare lateralmente la frequenza di picco e l’ampiezza delle curve HVSR e di attribuire un significato stratigrafico alle interfacce corrispondenti ai picchi osservati (Fig. 2). Al fine di meglio definire e validare il modello sottosuolo qui proposto, sono state effettuate 78 GNGTS 2015 S essione 1.2