Caratteristiche della
deformazione del suolo
nell’area vulcanica Napoletana
M. Bottiglieri1, M. Falanga2, U. Tammaro3, P. De Martino3, F. Obrizzo3, C. Godano1, F. Pingue3
1Dipartimento
di Scienze Ambientali, Seconda Università di Napoli, via Vivaldi 43, 81100 Caserta, Italia.
di Fisica, Università di Salerno, via S. Allende, 84081 Baronissi,(SA), Italia.
3Istituto Nazionale di Geofsica e Vulcanologia - Osservatorio Vesuviano, via Diocleziano 328, 80124 Napoli, Italia.
2Dipartimento
Obiettivo: Modellare l’evoluzione temporale
della deformazione del suolo.
 Analisi dei segnali registrati dalla rete NeVoCGPS
nell’area vulcanica napoletana;
 Definizione del campo di deformazione dell’area;
 Verifica con segnale simulato.
Data set
Periodo di registrazione 2001-2007;
Numero di stazioni 25;
Data pre-processing con software package Bernese [1] .
[1] Beutler et al., 2001; Troise et al., 2008.
Analisi
Selezione delle stazioni:
• registrazioni con migliore
qualità;
• durata minima di quattro anni.
Analisi delle distribuzioni delle ampiezze dei segnali
Esempio di registrazione
Esempio di Stazione con distribuzione
delle ampiezze Gaussiana
ENAV
Esempio di Stazione con distribuzione
delle ampiezze Non Gaussiana
RITE
Comportamento delle stazioni analizzate
Stazione
Nord
Est
Up
ACAE
AGR1
AQMO
ARFE
BAIA
ENAV
IPPO
IPRO
LICO
MORU
ONPI
PACA
PRET
QUAR
RITE
SANA
TERZ
YES
NO
NO
NO
YES
NO
NO
NO
NO
YES
NO
NO
NO
YES
YES
NO
NO
YES
NO
NO
YES
YES
NO
YES
NO
NO
YES
NO
NO
NO
NO
NO
NO
NO
YES
NO
NO
YES
NO
NO
YES
NO
NO
NO
NO
NO
NO
NO
YES
NO
NO
Congrua con quanto osservato da altri [2].
[2] De Natale et al., 2001; 2006; 2008; Troise et al., 2007; Tammaro et al., 2007; Trasatti et al., 2008.
Fit polinomiale:
per modellare l’evoluzione temporale della
deformazione del suolo.
F test mostra che, con un livello di confidenza del 95%, passare da un fit con un
polinomio del 5° ordine ad uno con un polinomio dell’ 6° non comporta alcun
miglioramento.
Quindi il polinomio del quinto ordine è rappresentante della deformazione del suolo.
Valido per tutte le stazioni.
Sottraiamo il residuo alla serie
temporale registrata da RITE
Sottraiamo il residuo alla serie
temporale registrata da ENAV
Conferma quantitativa
• Kurtosis
R
x4
x 
2
2
3
R >4 per le serie originali
3.03 < R <3.35 per le serie residue
• Questa è una indicazione chiara che il polinomio del 5° ordine fittato
rappresenta la storia deformativa. Infatti, rimuovendo lo stesso, le
distribuzioni delle ampiezze diventano Gaussiane.
• Sottrarre lo stesso polinomio ai segnali caratterizzati da distribuzioni
delle ampiezze Gaussiane fa si che si passi da un valore di R=3.3 a un
valore R=4.2, rivelando così un comportamento Gaussiano peggiore.
Segnale sintetico
1
T D
3
1
T D
2
2
T D
3
T D
Conclusioni
 La Non Gaussianità è marker delle deformazioni del
suolo.
 Il polinomio del 5° ordine è un buon modello della
storia deformativa.
 È sufficiente sovrapporre 1/3 del polinomio ad un
segnale Gaussiano per ottenere una distribuzione Non
Gaussiana.