Aseismic array named VAS (Vesuvius Array South) has been installed at the beginning of 2012 on the south flank of Mt. Vesuvius to improve the seismic monitoring of the volcano. It is composed of 10 short period seismometers connected by cable to the acquisition system. One three-component and nine vertical components are acquired by two six-channel data loggers. Data acquisition is continuous, on local memory, 100 samples per second, with 24 bit dynamic range. Data are periodically collected, converted and analyzed by applying four different array methods in several frequency bands in the range 1 Hz – 5 Hz. Array methods furnish propagation direction and apparent velocity of coherent signals, giving an important contribution to the identification of seismic events that could be related to the volcanic activity. Preliminary results of array analysis show that the array VAS has an optimal resolution in the 2 Hz – 5 Hz frequency range. Higher frequency signals may have a poor coherence due to the short wavelength, while at frequency lower than 2 Hz, the coherence of seismic noise may be comparable to the signal of interest, thus preventing the identification of natural events potentially related to changes in the dynamic of the volcano.

Nei primi mesi del 2012 è stato installato, sul versante sud del Vesuvio, un array di sismometri, denominato VAS (Vesuvius Array South) con lo scopo di migliorare il monitoraggio dell'attività sismica del vulcano. L'array è composto da 10 sensori a corto periodo, di cui uno a tre componenti, per un totale di 12 canali acquisiti da due stazioni sismiche (ciascuna a 6 canali), che operano in modalità continua su supporto locale con frequenza di campionamento di 100 campioni/secondo e range dinamico di 24 bit. I dati, prelevati periodicamente, sono elaborati con quattro diverse tecniche di array in varie bande di frequenza nell'intervallo 1 – 5 Hz al fine di evidenziare ogni segnale potenzialmente legato all'attività vulcanica. I risultati preliminari dell'analisi di terremoti locali mostrano che l'array ha una buona risoluzione in termini di slowness e backazimuth nella banda di frequenza 2 – 5 Hz. A frequenza maggiore i risultati possono essere affetti da errori di elevata entità, mentre a frequenza minore la coerenza del rumore può essere equivalente a quella del segnale prodotto dai terremoti, e quindi mascherare l'individuazione di eventi naturali potenzialmente legati a variazioni nella dinamica del vulcano.

Monitoraggio del Vesuvio con antenne sismiche: primi risultati dell’array VAS

LA ROCCA, MARIO;
2013

Abstract

Nei primi mesi del 2012 è stato installato, sul versante sud del Vesuvio, un array di sismometri, denominato VAS (Vesuvius Array South) con lo scopo di migliorare il monitoraggio dell'attività sismica del vulcano. L'array è composto da 10 sensori a corto periodo, di cui uno a tre componenti, per un totale di 12 canali acquisiti da due stazioni sismiche (ciascuna a 6 canali), che operano in modalità continua su supporto locale con frequenza di campionamento di 100 campioni/secondo e range dinamico di 24 bit. I dati, prelevati periodicamente, sono elaborati con quattro diverse tecniche di array in varie bande di frequenza nell'intervallo 1 – 5 Hz al fine di evidenziare ogni segnale potenzialmente legato all'attività vulcanica. I risultati preliminari dell'analisi di terremoti locali mostrano che l'array ha una buona risoluzione in termini di slowness e backazimuth nella banda di frequenza 2 – 5 Hz. A frequenza maggiore i risultati possono essere affetti da errori di elevata entità, mentre a frequenza minore la coerenza del rumore può essere equivalente a quella del segnale prodotto dai terremoti, e quindi mascherare l'individuazione di eventi naturali potenzialmente legati a variazioni nella dinamica del vulcano.
Aseismic array named VAS (Vesuvius Array South) has been installed at the beginning of 2012 on the south flank of Mt. Vesuvius to improve the seismic monitoring of the volcano. It is composed of 10 short period seismometers connected by cable to the acquisition system. One three-component and nine vertical components are acquired by two six-channel data loggers. Data acquisition is continuous, on local memory, 100 samples per second, with 24 bit dynamic range. Data are periodically collected, converted and analyzed by applying four different array methods in several frequency bands in the range 1 Hz – 5 Hz. Array methods furnish propagation direction and apparent velocity of coherent signals, giving an important contribution to the identification of seismic events that could be related to the volcanic activity. Preliminary results of array analysis show that the array VAS has an optimal resolution in the 2 Hz – 5 Hz frequency range. Higher frequency signals may have a poor coherence due to the short wavelength, while at frequency lower than 2 Hz, the coherence of seismic noise may be comparable to the signal of interest, thus preventing the identification of natural events potentially related to changes in the dynamic of the volcano.
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