Glossario

A

Alveo – Incisione lungo la quale fluisce un corso d’acqua, è costituito dal fondo e dalle sponde. Si distingue l’ALVEO DI MAGRA dall’ALVEO DI PIENA. Il primo è inteso come la parte dell’alveo occupata dalla corrente in periodi di scarso deflusso, il secondo è dato da situazioni in cui l’acqua raggiunge il colmo delle sponde.

Ampiezza (d’onda) – Massima altezza raggiunta da una cresta o da un cavo di un’onda.

Amplificazione sismica – Incremento nell’ampiezza del segnale sismico rispetto a un’ipotetica roccia di base (bedrock), all’interno di alcuni intervalli di frequenza, al propagarsi delle onde attraverso differenti terreni. In realtà il segnale può venire sia amplificato sia deamplificato in uno stesso sito in un modo dipendente dalla banda di frequenze. Il grado di amplificazione è anche una complessa funzione del livello di scuotimento così che, al crescere dello scuotimento, l’amplificazione complessiva può decrescere. I livelli di scuotimento in un sito possono essere anche incrementati dalla focalizzazione dell’energia sismica causata da particolari condizioni geometriche del sottosuolo o geomorfologiche (forma di un bacino sedimentario, cresta, ecc…).

Analisi di Fourier – Operazione matematica che risolve le serie temporali (per esempio, una registrazione del movimento al suolo, dominio del tempo – time history) in una serie di numeri che caratterizzano le componenti relative di fase e di ampiezza del segnale in funzione della frequenza (dominio delle frequenze).

Analisi di Newmark – Metodo di analisi numerica utile alla definizione dello spostamento di una frana potenziale, considerata come un blocco rigido attritivo disposto su un pendio, imponendo le forze dinamiche agenti sul blocco stesso (da registrazioni presupposte di scuotimento del terreno) per calcolarne lo spostamento.

Analisi lineare equivalente – Esecuzione di una sequenza di analisi lineari complete con aggiornamento successivo dei valori dei parametri (nel caso di un’analisi di risposta sismica locale con codici di simulazione i parametri sono la rigidezza e lo smorzamento; vedi) fino al soddisfacimento di un prefissato criterio di convergenza.

Analisi non lineare incrementale – Integrazione passo-passo delle equazioni del moto, modificando contestualmente i valori dei parametri.

Anisotropo – Mezzo in cui i moduli delle proprietà fisiche, per esempio la velocità delle onde sismiche o la resistenza delle rocce, dipendono dalla direzione considerata.

Aree di esondazione – Spazi prossimi ai corsi d’acqua che possono essere allagate durante una piena

Argine – Manufatto a sezione trapezoidale costruito per la protezione dalle inondazioni.

Argine maestro – Opera idraulica in rilevato, a diversa tipologia costruttiva, con funzioni di contenimento del livello idrico corrispondente alla portata di piena del progetto, a protezione del territorio circostante.

Arias, intensità di – Parametro del moto del terreno derivato da un accelerogramma e proporzionale all’integrale nel tempo dell’accelerazione al quadrato. Ha le dimenioni e le unità di misura di una velocità (m/s o cm/s).

Array – Disposizione ordinata di sismometri o geofoni, i cui dati confluiscono in un’unità centrale di acquisizione dati e di processamento dei medesimi.

Asismico – Non associato a un terremoto. Anche utilizzato per indicare un territorio in cui non sono storicamente documentati terremoti. In quest’ultima accezione il concetto è relativo in quanto in alcune aree, prima di un terremoto, le tensioni nella roccia vengono accumulate per periodi ben più grandi di quelli per cui si dispone di osservazioni/dati.

Attenuazione – Diminuzione nell’ampiezza del segnale sismico all’allontanarsi delle onde dalla sorgente sismica. L’attenuazione è causata dalla dissipazione geometrica dell’energia delle onde sismiche e dall’assorbimento e dalla dispersione dell’energia sismica nei differenti materiali della terra (detta attenuazione anelastica).

B

Bacino idrografico – Parte del territorio in cui le acque di pioggia (o precipitazioni nevose) convergono col loro scorrimento verso una linea di impluvio (asse della valle) costituita da un fiume o da un torrente.

Bedrock – Roccia compatta in affioramento o alla base di rocce più tenere o di sedimenti sciolti. Usato comunemente dai geologi applicati per riferirsi a qualsiasi roccia consolidata.

Bedrock sismico – Sequenza litostratigrafica caratterizzata da una velocità delle onde di taglio maggiore o uguale a 800 m/s.

BEM, Boundary element method – Il metodo degli elementi di contorno, serve a risolvere le equazioni differenziali dell’equilibrio statico e dinamico in un dominio. Nel caso del problema della propagazione di onde nei terreni, il metodo si basa sulla conoscenza della soluzione della risposta di un spazio elastico indefinito al carico concentrato in un punto (soluzione di Green) per poter trasformare le equazioni differenziali del moto, imponendo le condizioni al contorno, in un sistema di equazioni algebriche. Il metodo, a differenza di quello agli elementi finiti (vedi Metodo degli elementi finiti – FEM), non richiede la schematizzazione di tutto lo spazio in cui si ricerca la soluzione, ma solo del contorno, cioè solo la superficie del terreno e i contorni delle zone a proprietà meccaniche uniformi. In tal maniera si riduce il numero delle equazioni da risolvere e quindi la complessità del problema. E’ possibile così considerare onde di qualsiasi tipo, di volume o di superficie con qualsiasi angolo di incidenza. Inoltre, a differenza del metodo degli elementi finiti, soddisfa la condizione di radiazione all’ infinito e pertanto non necessita di un contorno inferiore dove definire il moto sismico. Tale condizione necessaria per gli elementi finiti impone la condizione irrealistica di moto uniforme al contorno inferiore.

Bulk, densità di - Massa del materiale divisa per il suo volume, incluso quello dei pori.

C

Coefficiente di deflusso – Rapporto fra il valore quantitativo delle precipitazioni cadute in un certo periodo nel bacino idrografico e la quantità di acqua incanalata (valore della portata misurata con regolarità nello stesso periodo).

Cartografia – Scienza che si occupa di rappresentare – mediante la preparazione di carte – gli aspetti e le accidentalità della superficie terrestre.

Casse di espansione – Serbatoi artificiali laterali ottenuti per scavo o arginatura di spazi fuori corrente che si riempiono in piena, o per azione di una traversa sul corso d’acqua (generalmente aperta sul fondo), che devia le acque.

Codici di simulazione numerica – Programmi di calcolo che impiegano metodi numerici per risolvere problemi di amplificazione locale. Tra i programmi commerciali più utilizzati si citano SHAKE (1D), QUAD, FLUSH, QUAKE (2D).

Coefficiente di smorzamento, D (Damping ratio) – Rappresenta la dispersione di energia che permette la diminuzione della sollecitazione di picco in un elemento meccanico. Il coefficiente di smorzamento è il rapporto tra il coefficiente di smorzamento reale e il coefficiente di smorzamento critico. Il coefficiente di smorzamento critico è una misura dello smorzamento minimo che permetterà ad un sistema che venga spostato di ritornare alla sua posizione iniziale senza oscillazione. Colonna risonante (prova di) – Mediante questa prova si ottengono i parametri di comportamento dinamico G0 e D0. Si sottopone un provino cilindrico a una riconsolidazione e ad un carico torsionale armonico mediante un dispositivo in grado di variare l’ampiezza e la frequenza del carico. Alla fine della procedura vengono forniti i grafici accelerazione-frequenza, G-log deformazione taglio ciclica e D-log deformazione taglio ciclica.

Comportamento non lineare (dei terreni) – Il legame tensione-deformazione tangenziale, per effetto della sollecitazione sismica, in prima approssimazione non è descrivibile da una funzione lineare, non è reversibile (dissipazione di energia meccanica) ed è fortemente dipendente dalla storia delle sollecitazioni applicate. In particolare, i parametri più importanti che rispondono in maniera non lineare alle sollecitazioni sono G (Modulo di taglio) e D (Coefficiente di smorzamento).

Comportamento viscoelatico – Tipo di deformazione in cui un materiale si comporta come un solido elastico quando è sollecitato velocemente su scale temporali variabili da secondi a ore, ma si deforma per scorrimento viscoso su lunghi periodi di tempo geologico.

Convoluzione – Operazione matematica che descrive l’azione di un sistema lineare su di un segnale, come quello di un filtro su un segnale sismico.

Coordinate – Due o più grandezze omogenee che determinano la posizione di un punto nel piano o nello spazio, rispetto ad un sistema di riferimento. Coordinate geografiche: latitudine e longitudine del punto. Coordinate polari: latitudine, longitudine e distanza del punto dal centro del sistema di riferimento.

Corrivazione – Termine che indica il discendere delle acque meteoriche dai pendii ai corsi d’acqua. Il TEMPO DI CORRIVAZIONE è definito come l’intervallo di tempo che intercorre tra l’inizio della pioggia e l’istante in cui le particelle d’acqua giungono nel reticolo idrografico. Più il tempo di corrivazione è ridotto e più immediate saranno le ondate di piena. Una buona copertura vegetale aumenta il tempo di corrivazione.

CPT, Cone Penetration Test – Prova in cui la sollecitazione per spingere o guidare un cono d’acciaio standard in terreno a velocità costante è usato come misura di determinate proprietà del terreno. Il cono standard ha un’apertura apicale di 60° e un’area della punta di 10 cm2. Il penetrometro è inserito a una velocità di 2 cm/s. I risultati sono esplicitati come parametro qc (resistenza alla punta) da cui, in condizioni non drenate è possibile risalire alla cu (coesione non drenata).

Cross Hole – Attraverso la misura dei tempi di percorrenza e/o delle ampiezze delle onde elastiche si possono studiare le velocità delle onde sismiche (Vs, Vp) e lo smorzamento (damping) delle onde, e possono essere determinati i parametri elastici della roccia. Le sorgenti sismiche e sensori sono installati in due differenti pozzi trivellati. A seconda del metodo applicato, si ottiene o un valore medio integrale per la zona studiata, o una risoluzione di alcuni decimetri con l’impiego di misure tomografiche.

CRR (Cyclic Resistance Ratio) – Rappresenta la capacità dello strato del terreno di resistere alla liquefazione. Dai dati della prova CPT, il CRR è una funzione della resistenza alla punta (qc) corretta per il carico litostatico ed il contenuto in materiali fini per ottenere una resistenza alla punta normalizzata equivalente per una sabbia pulita. Il CRR viene inoltre corretto per il momento torcente (Mw) con l’applicazione di un fattore di scala della torsione (MSF).

CSR (Cyclic Stress Ratio) – Rappresenta la risposta ciclica di uno strato di terreno basata sui movimenti al suolo previsti in quel luogo ovvero il profilo del rapporto di tensione ciclica equivalente a un evento sismico di una certa magnitudo. I movimenti al suolo previsti sono espressi come accelerazione orizzontale massima (amax). Il CSR dipende dallo sforzo totale ed efficace del sovraccarico dello strato di terreno ed è corretto da un fattore di riduzione della sollecitazione, rd, che diminuisce con l’aumento di profondità.

D

Database geografico – Database dedicato ad informazioni di tipo territoriale.

Database (o banca dati) – Archivio (gestito per mezzo di elaboratori elettronici) di informazioni omogenee e relative ad un campo concettuale ben identificato, le quali siano state classificate, codificate, organizzate e registrate in apposite memorie in modo da facilitare il loro reperimento da parte di categorie più o meno vaste di utenti.

Dati macrosismici – Insieme di informazioni raccolte sul territorio interessato da un terremoto al fine di catalogare le diverse località in funzione dell’intensità macrosismica osservata.

Deconvoluzione – (o filtrazione inversa) è il processo di riordinamento del segnale ‘convoluto’ per determinare la natura del filtro o la natura del segnale in ingresso. Ad esempio, se si conosce la forma esatta dell’input sismico e del segnale sismico in superficie, si possono deconvolvere i dati per determinare le proprietà di filtro degli strati di terreno attraverso cui l’input sismico è passato.

Deformazione (Strain) – Variazione percentuale in lunghezza, forma, o volume di un corpo sottoposto a sollecitazione.

Densificazione – Fenomeno di addensamento di un terreno, più o meno repentino, a seguito di sollecitazione sismica.

Densità assoluta – E’ il peso dell’unità di volume di un terreno; densità relativa è il rapporto tra la massa di un corpo e la massa di un uguale volume di acqua distillata a 4 °C.

Digitalizzare – Nella tecnica indica la conversione di una certa grandezza fisica in cifre, cioè in un certo numero di altre grandezze.

Disaggregazione – La tecnica di disaggregazione consente di definire uno o più terremoti di riferimento, da un’analisi di pericolosità probabilistica. Essa consiste nella valutazione del contributo di ogni coppia magnitudo-distanza alla pericolosità globale.

Discontinuità sismiche – Superfici o strati sottili posti all’interno del profilo litostratigrafico in studio, attraverso i quali si verificano nette variazioni di velocità delle onde sismiche. Queste sono zone di brusca variazione delle proprietà elastiche delle rocce.

Distribuzione di Poisson – Distribuzione delle probabilità che caratterizza gli eventi discreti che si verificano in un certo arco di tempo indipendentemente l’uno dall’altro.

Down Hole – In un’indagine sismica down hole, una fonte sismica è disposta in superficie in prossimità della bocca di un pozzo e due o più geofoni vengono disposti a profondità stabilite all’interno del pozzo. I dati non raffinati ottenuti da un’indagine di questo tipo sono i tempi di percorrenza delle onde di taglio e di compressione dalla sorgente ai geofoni. Questo metodo è usato comunemente per determinare la velocità delle onde di taglio e di compressione al variare della profondità. Questi dati di velocità sono usati per valutare la risposta sismica e per determinare la stratigrafia sismica di un particolare sito. DTM (Digital Terrain Model) – Letteralmente, modello digitale del terreno. Indica la superficie interpolante un insieme di punti di controllo.

E

Elasticità – Proprietà delle rocce di recuperare la deformazione indotta a seguito di una sollecitazione imposta quando quest’ultima viene rimossa.

F

Faglia attiva – Faglia che presenta evidenze di scorrimento relativo tra due volumi di roccia/terreno avvenuto nel corso degli ultimi 10.000 anni, per cui si presume che lo scorrimento possa ancora verificarsi.

Fase – Inizio di uno spostamento (o oscillazione su un sismogramma) che indica l’arrivo di un tipo differente di onda sismica.

Fattore di sicurezza – Fattore o valore affermato dalla pratica ingegneristica corrente, riguardante il rapporto tra resistenze massime disponibili da parte di un materiale e le sollecitazioni agenti o quelle che si presume possano agire in una struttura o in un elemento o in una sua parte. Il suo scopo è fornire un margine per la resistenza e la durata di una struttura, o di una scarpata naturale od artificiale, o dei relativi elementi della struttura, che compensi le irregolarità che esistono nei materiali e nell’esecuzione o in altre condizioni non valutabili.

Frequenza naturale (o fondamentale) – Frequenza discreta a cui un particolare sistema elastico vibra quando è regolato nel movimento da un singolo impulso e non è influenzato da altre forze esterne o da smorzamento. Il reciproco del periodo fondamentale.

Fronte d’onda – Superficie o linea di inviluppo di punti in fase di un’onda (tutti in un massimo o tutti in un minimo).

Funzione di trasferimento – La funzione di trasferimento dei terreni attraverso cui si propagano le onde sismiche descrive l’amplificazione dell’input sismico nell’attraversamento dei terreni, in funzione della frequenza, dello smorzamento e della distorsione di fase. Il modulo (termine reale = valore assoluto) della funzione di trasferimento è chiamato funzione di risposta nel dominio delle frequenze o curva di magnificazione.

G

Gauss-Boaga – È un sistema di coordinate in proiezione cilindrica inversa, tipicamente utilizzato per la cartografia del territorio in Italia (IGMI, Catasto, Carte Tecniche Regionali, ecc.).

Geofono – Trasduttore utilizzato nelle indagini sismiche che trasforma la sollecitazione dinamica imposta dalle vibrazioni del terreno, cui è reso solidale, in un segnale elettrico proporzionale alla velocità di vibrazione. Il principio di funzionamento è il seguente: un magnete solidale con la carcassa del GEOFONO, e dunque con il terreno è posto all’interno di una bobina che invece è collegata alla carcassa tramite una molla ed è quindi libera di oscillare. Quando, in seguito alla sollecitazione dovuta all’onda sismica, il magnete inizia un moto relativo rispetto alla bobina, ai capi della bobina stessa si crea una differenza di potenziale dovuta alla corrente indotta, che può essere rilevata come segnale elettrico. Il segnale, cioè la forza elettromotrice indotta, è proporzionale alla velocità con cui le spire della bobina attraversano le linee di flusso del campo magnetico, cioè la velocità della bobina rispetto al magnete, che corrisponde alla velocità di spostamento del suolo. I segnali elettrici uscenti dai GEOFONI vengono inviati tramite cavi multipolari (cavi sismici) ad un sismografo che li registra in un formato digitale consentendone la successiva elaborazione.

Georeferenziare– Procedura software che consiste nel posizionare, mediante punti a coordinate note (punti di controllo), dati vettoriali o un’immagine raster nella rispettiva zona del territorio reale, secondo un determinato sistema di riferimento.

GIS (Geographical Information System) – Un insieme complesso di componenti hardware, software, umane ed intellettive per acquisire, calcolare, analizzare, immagazzinare e restituire in forma grafica ed alfanumerica dati riferiti ad un territorio.

GPS (Global Positioning System) – È un sistema che consente, per mezzo di un ricevitore, un software dedicato ed una costellazione di satelliti, di determinare la posizione al suolo e l’altimetria di un punto con una precisione che varia da pochi millimetri ad alcuni metri, in funzione del tipo di apparecchiatura e delle procedure operative di rilievo.

H

I

Impedenza sismica – Prodotto della densità del terreno per la velocità delle onde sismiche, che varia fra strati differenti di terreno, comunemente indicata con Z. Il contrasto di impedenza sismica fra strati di roccia adiacenti influisce sul coefficiente di riflessione.

Intensità macrosismica – Valore numerico ordinale assegnato in base alla descrizione degli effetti del terremoto sulle persone, sugli oggetti, sulle costruzioni e sull’ambiente: non si tratta di una misura, ma di una classificazione fatta secondo scale empiriche qualitative e quindi avente una notevole componente soggettiva. Poiché nella sua definizione si prende in esame la percentuale di edifici danneggiati o distrutti, essa è sempre rappresentativa di un’area più o meno estesa (un paese, una cittadina, un quartiere) e quindi non può essere un dato puntuale (ad esempio relativo ad una singola struttura). L’intensità macrosismica è un parametro che dipende non solo della magnitudo dell’evento e dalla distanza ipocentrale, ma anche dalle condizioni geologiche locali e dalla esposizione e vulnerabilità dell’area colpita.

Isosisma o isosista – Linea di contorno delle aree in cui un terremoto ha avuto la stessa intensità macrosismica.

K

K (bulk modulus) - Modulo di elasticità cubica o modulo di compressibilità. Esprime il rapporto tra la pressione isotropa agente su un campione e la relativa diminuzione di volume.

L

Liquefazione - Processo per il quale si giunge all’annullamento della resistenza a taglio di terreni qualora sottoposti allo scuotimento di un terremoto. Sono suscettibili di liquefazione depositi granulari, non consolidati ed in falda che sono in genere presenti nelle piane alluvionali e in quelle costiere.

Lunghezza d’onda – Distanza tra punti omologhi e consecutivi che si trovano nella stessa fase.

M

Magnitudo – Misura dell’energia liberata sotto forma di onde sismiche durante un terremoto. Viene calcolata a partire dall’ampiezza o dalla durata del sismogramma. La magnitudo è un valore logaritmico che venne definito originariamente da Richter nel 1935. Un incremento di una unità di magnitudo (ad es. da 4.6 a 5.6) corrisponde ad un incremento dell’ampiezza sul sismogramma di 10 volte ed a circa un aumento di 30 volte dell’energia rilasciata. Non esiste né un limite inferiore, né un limite superiore del valore calcolato. Tranne che in casi particolari, i terremoti di magnitudo inferiore a 2.5 non sono avvertiti dalla popolazione.

Meccanismo focale – Rappresentazione grafica e sintetica della geometria e della cinematica di rottura della faglia che origina l’evento sismico.

Metodo degli elementi finiti (FEM) – Metodo numerico approssimato per risolvere le equazioni differenziali parziali, sostituendo le funzioni continue con approssimazioni poligonali, che vengono detti elementi. Solitamente sono usate approssimazioni polinomiali. Il metodo agli elementi finiti riduce il problema dell’individuazione della soluzione per i vertici dei poligoni, a quello di risolvere un insieme di equazioni lineari. Questa operazione può essere compiuta con un certo numero di metodi, tra i quali l’eliminazione gaussiana, il metodo del gradiente coniugato ed il metodo multigrid.

Microtremori – Rumore sismico ambientale, caratterizzato da oscillazioni di piccola ampiezza, provocate da sorgenti naturali o antropiche (onde del mare, vento, piccoli movimenti terrestri, traffico ecc.). La maggior parte degli autori ritiene che i microtremori siano costituiti da onde di Rayleigh.

Microzonazione sismica – Complesso di studi che prevede quale prodotto finale di sintesi una mappa del territorio nella quale sono indicate: le zone in cui il moto sismico viene amplificato (e come) a causa delle caratteristiche litostratigrafiche del terreno e geomorfologiche del territorio;   le zone in cui sono presenti o suscettibili di attivazione dissesti del suolo indotti dal sisma (frane, assestamenti, liquefazioni, fagliazioni superficiali).

Modulo di taglio, G - Rapporto tra sollecitazione e deformazione di taglio di un materiale/terreno a seguito dell’applicazione di una sollecitazione di taglio semplice.

Momento sismico – Misura della grandezza di un terremoto basata sul prodotto della rigidità delle rocce per l’area del piano di faglia per l’ampiezza dello spostamento tra i due lati della faglia.

Mulinello idrometrico – Apparecchio costituito da un’elica montata su di un albero, usato per misurare la velocità di una corrente d’acqua.

N

Nakamura (tecnica di) – Tecnica di misura dei microtremori (vedi) che si basa su tre assunzioni fondamentali: 1. i microtremori sono originati da sorgenti locali superficiali, il contributo delle sorgenti profonde è trascurabile; 2. l’amplificazione è dovuta alla propagazione delle onde all’interno di un singolo stratosoffice superficiale situato su di un semispazio rigido; 3. la componente verticale del moto non soggetta a fenomeni di amplificazione.

O

Onde P – Onde sismiche dette “primae” perché raggiungono per prime l’epicentro; sono dette anche longitudinali o di compressione e dilatazione; la vibrazione si sviluppa nella stessa direzione di propagazione delle onde.

Onde S – Onde sismiche dette “secundae” perché raggiungono per seconde l’epicentro; sono dette anche trasversali e la vibrazione avviene perpendicolarmente alla direzione di propagazione dell’onda sismica; non si propagano nei mezzi liquidi.

Onde SH – Onde S polarizzate sul piano orizzontale.

Onde sismiche – Rappresentano il modello fisico di propagazione dell energia elastica liberata da un terremoto e si dividono in onde P (primae), onde S (secundae) ed onde L (longae) o onde superficiali. Il termine elastico rappresenta il fatto che i cambiamenti di forma o di volume scompaiono una volta che le forze che li hanno generati vengono rimosse.

Onde superficiali (di Love e di Rayleigh) – Onde simiche che si propagano più lentamente delle altre e il loro campo di vibrazione è la superficie della crosta. La loro energia si disperde meno rapidamente e quindi il loro effetto si risente su lunghe distanze.

O.P.C.M. 3274 – Ordinanza del 20/03/2003, relativa alla nuova normativa tecnica per le costruzioni in zona sismica. Tra i numerosi aspetti innovativi, prevede, per quanto riguarda l’aspetto legato all’amplificazione dei terreni in relazione all’azione sismica, la caratterizzazione geofisica e geotecnica del profilo stratigrafico, definendo cinque differenti tipologie di suoli da individuare in relazione ai parametri di velocità delle onde di taglio mediate sui primi 30 m. di terreno (Vs30).

Oscillatore – Una massa che si muove con movimento oscillante sotto l’influenza delle forze esterne e di una o più forze che ristabiliscono la massa alla relativa posizione a riposo stabile. Nell’ingegneria sismica, un oscillatore è un sistema smorzato ideale massa-molla usato come modello della risposta di una struttura allo scuotimento del terreno. Un sismografo è un oscillatore di questo tipo.

Oscillazioni libere – Vibrazioni dell’intera Terra dopo un terremoto molto energetico (terremoto con magnitudo superiore a 7.0).

P

Pericolosità sismica di base – La Pericolosità sismica di base calcola (generalmente in maniera probabilistica), per una certa regione, in un determinato periodo di tempo, il valore atteso di uno dei parametri che descrivono il terremoto al bedrock (velocità o/e accelerazione del moto del suolo, intensità al sito, spettro di sito). La scala di studio è solitamente regionale. Le finalità di questi studi sono la classificazione del territorio, la programmazione economica per la prevenzione e la definizione di terremoto di riferimento per studi di Microzonazione.

Pericolosità sismica locale – Studi di pericolosità a scala di dettaglio che partendo dai risultati degli studi di pericolosità sismica di base (terremoto di riferimento) e analizzando i caratteri geologici, geomorfologici e geologico-tecnici del sito definiscono la risposta sismica locale e la possibilità di accadimento di fenomeni cosismici. Il prodotto più importante di questo genere di studi è la carta di Microzonazione Sismica.

Periodo di ritorno – Intervallo di tempo che mediamente intercorre tra due terremoti di data magnitudo. Nel caso di valutazioni probabilistiche della pericolosità, assumendo l’indipendenza temporale tra eventi sismici, si può affermare che ad un dato periodo di ritorno corrisponde una assegnata probabilità di eccedenza in un dato intervallo temporale (ad esempio il tipico periodo di ritorno di 475 anni equivale ad una probabilità di eccedenza del 10% in 50 anni).

Periodo sismico o sequenza sismica – Serie di terremoti localizzati nella stessa area, in un definito intervallo temporale, che seguono (aftershocks) o precedono (foreshocks) un evento di magnitudo maggiore detto mainshock.

PGA (Peak Ground Acceleration) Ampiezza massima di accelerazione misurata (o prevista) per il moto del terreno in seguito ad un evento sismico.

Piena – Iinnalzamento del livello medio di un corso d’acqua. Si definisce PIENA ORDINARIA il valore di portata che viene superato nel 75% dei casi osservati nell’arco di più decenni.

Portata – Volume di acqua che passa nell’unità di tempo attraverso una sezione trasversale del fiume. Il suo valore è espresso in metri cubi al secondo.

Portata di progetto – Valore di portata ,normalmente correlato a un tempo di ritorno, assunto per il ridimensionamento di un’opera idraulica o di un intervento di sistemazione idraulica di un corso d’acqua.

Primo arrivo – Primo segnale, tra quelli registrati, che può essere attribuito all’onda sismica che si propaga dalla sorgente.

Probabilità di eccedenza – Probabilità che un certo parametro di scuotimento del suolo in una zona possa essere oltrepassato in un arco temporale specificato.

Prospezione sismica – Indagine geognostica che sfrutta la proprietà dei terreni di farsi attraversare da onde sismiche a diversa velocità. La velocità di propagazione delle onde sismiche dipende da molti fattori, quali la natura mineralogica della roccia o del terreno attraversato, il grado di cementazione e di fratturazione, la porosità, il contenuto in acqua o in gas, ecc. Le indagini sismiche sono prevalentemente impiegate per ottenere l’andamento stratigrafico del sottosuolo. Se una sorgente di energia sviluppa in superficie delle onde sismiche, esse si propagheranno nel terreno seguendo le leggi dell’ottica (legge di Snell); saranno cioè riflesse o rifratte ogni qual volta incontreranno una superficie di discontinuità sul loro percorso.

Prospezione geoelettrica – La prospezione geoelettrica consiste nella determinazione sperimentale del parametro della resistività apparente, attraverso misure congiunte di intensità di corrente elettrica, inviata nel sottosuolo mediante una coppia di elettrodi infissi nel terreno, e di tensione ai capi di una seconda coppia o di una serie di elettrodi, anch’essi in contatto diretto col suolo.

Prove di portata fluviali – Misure della portata attraverso sezioni trasversali di un fiume. Si effettuano attraverso l’elaborazione delle velocità della corrente del corso d’acqua (acquisite con mulinello idrometrico) in vari settori della sua sezione.

R

Raggio sismico – Linea immaginaria lungo la quale si propaga l’energia trasportata dalle onde sismiche. Rapporto segnale-rumore – Confronto fra l’ampiezza del segnale sismico e l’ampiezza del disturbo causato sia dagli strumenti sismici che da cause non sismiche. Repliche (Aftershock) – Scosse secondarie che seguono la scossa principale in una sequenza sismica; il loro numero è in genere direttamente proporzionale alla grandezza della principale e sono caratterizzate da un’energia minore rispetto all’evento principale. Risultano concentrate in un ristretto volume crostale circostante l’ipocentro dell evento principale.

Rete sismica – Insieme di stazioni sismiche in una certa area geografica, collegate tra loro e/o con una centrale di ricezione dei dati.

Reticolo idrografico – Insieme degli alvei naturali che compongono il complesso sistema di ruscelli e torrenti che confluiscono nel corso principale.

Rigidità (o rigidezza di una roccia) – Rapporto tra sollecitazione e deformazione.

Rischio sismico – Valore del danno atteso da un terremoto che interesserà in futuro una determinata area. Il valore dipende dalla pericolosità, dalla vulnerabilità e dall’ esposizione (ossia dall’importanza e valore del territorio antropizzato). Per capire la differenza tra rischio e pericolosità si consideri che un’area a pericolosità sismica elevata ma disabitata potrà risultare a rischio non elevato, mentre aree a bassa pericolosità ma densamente popolate e perdipiù con costruzioni di cattiva qualità potranno risultare ad alto rischio.

Risonanza – Aumento nell’ampiezza della vibrazione di un corpo quando la frequenza dell’impulso è vicina alla frequenza naturale del corpo.

Rumore – Perturbazioni naturali o artificiali incoerenti causate da una varietà di fattori e di sorgenti distribuite. Si distinguono solitamente fra rumore di fondo ambientale e rumore strumentale. Ilprimo è dovuto a fonti naturali (onde dell’oceano e vento, acque di ruscellamento, migrazioni di animali, movimento glaciali, ecc.) e/o artificiali (traffico, macchinari, ecc.), mentre il rumore (interno) strumentale può essere dovuto al rumore “della luce intermittente” dei componenti elettronici e/o dei movimenti molecolari browniani nei componenti meccanici. I sistemi digitali di acquisizione dei dati possono aggiungere il rumore di digitalizzazione dovuto alla loro limitata risoluzione discreta (ultima cifra significativa). Le registrazioni sismiche molto sensibili possono contenere tutti questi componenti differenti di rumore, tuttavia, la loro risoluzione è scelta solitamente in modo da risolvere soltanto i segnali sismici e ad un determinato grado anche il rumore ambientale. Il rumore di disturbo può essere ridotto selezionando i luoghi della registrazione a distanza dalle fonti di rumore, installando dei sensori sismici nel sottosuolo (per esempio, in pozzi trivellati, in trafori o in miniere abbandonate) o con procedure adatte di filtraggio (miglioramento del rapporto segnalerumore).

S

Scala di intensità macrosismica – Scala per la valutazione degli effetti dei terremoti su ambiente, persone, cose e costruzioni in una data zona. La scala d’intensità più comunemente usata in Italia è la Scala Mercalli Cancani Sieberg (MCS). Recentemente è stata definita anche una scala macrosismica europea (EMS).

Scala Richter – Scala che misura l’energia di un terremoto. L’unità di misura è la magnitudo (vedi).

Scorrimento asismico – Dislocazione di una faglia senza la generazione di terremoti.

Scossa principale (Mainshock) – Scossa più forte nell’ambito di un periodo sismico.

Sforzo (Stress) – Forza per unità di superficie che agisce su una superficie all’interno di un corpo. Per caratterizzare completamente lo stato di sollecitazione in un punto sono richiesti sei valori: tre componenti normali e tre componenti di taglio.

Sforzo di taglio (Shear Stress) – Componente di sollecitazione parallela ad una data superficie risultante dalle forze applicate parallelamente alla superficie o da forze remote trasmesse attraverso le rocce circostanti.

Sismica a rifrazione – La sismica a rifrazione considera i tempi di propagazione di onde elastiche che, generate al suolo, si rifrangono su superfici di discontinuità. Non sempre un orizzonte individuato con metodologie sismiche coincide con un orizzonte litologico in quanto la velocità di propagazione di un impulso sismico, può variare nell’ambito di uno stesso litotipo perché, per variazioni di compattazione, fratturazione, porosità, ecc., cambiano le caratteristiche elastiche. Dalla misurazione dei tempi di percorso dalla stazione energizzante ad una successione di stazioni riceventi, rappresentata ognuna da un geofono o gruppi di geofoni, è possibile dedurre la velocità e gli spessori degli orizzonti in cui si propagano le onde elastiche generate e quindi ottenere informazioni sulla natura e sulla struttura del sottosuolo.

Sismica a riflessione – La sismica a riflessione considera i tempi che intercorrono tra l’istante di generazione e l’istante di ricezione di un impulso elastico in superficie dopo una o più riflessioni contro altrettante superfici riflettenti; sempre allo scopo di mettere in evidenza l’esistenza di queste superfici, determinarne la profondità, studiarne la forma e trarne elementi di giudizio sulle caratteristiche strutturali del sottosuolo.

Spettro a probabilità uniforme – Spettro di accelerazione o pseudovelocità, derivato da un’analisi di pericolosità di base (vedi) con metodologie probabilistiche, i cui punti hanno tutti la stessa probabilità di accadimento.

Spettro di Fourier – Ampiezza, relativa alle frequenze, di componenti differenti che sono derivate dalla time history (storia temporale) dall’analisi di Fourier.

Spettro di potenza – Spettro che relaziona la potenza (energia nell’unità di tempo) e le frequenze di un evento.

Spettro di risposta – Curva che mostra la risposta massima matematicamente computata di un insieme di oscillatori (vedi) semplici armonici, smorzati di frequenze naturali differenti ad una particolare registrazione dell’accelerazione al suolo di un terremoto. Gli spettri di risposta, tracciati comunemente su una carta da grafico logaritmica tripartita, mostrano l’accelerazione massima, la velocità e lo spostamento dell’oscillatore in funzione della frequenza (dell’oscillatore) propria per vari livelli di smorzamento (dell’oscillatore). Un’approssimazione computazionale dello spettro di risposta è rappresentato dallo spettro pseudorelativo di risposta delle velocità (dello spostamento e dell’accelerazione). Queste curve sono usate dagli ingegneri per valutare la risposta massima delle strutture semplici ai movimenti complessi del suolo.

Standard Penetration Test (SPT) – Prova in foro standardizzata che consente la misura indiretta della densità relativa di un terreno ricavata mediante il numero di colpi (conteggio dei colpi) necessari a infiggere un utensile standard per una profondità standard (30 cm) nei sedimenti a fondo foro.

T

Taglio torsionale ciclico (prova di) – In questa prova si realizzano condizioni di taglio semplice su provini cilindrici imponendo, dopo una fase di consolidazione in condizioni isotrope o non isotrope, una coppia torcente variabile nel tempo con legge periodica.

Telesisma - Terremoto che avviene a più di 2000 km di distanza dalla stazione di registrazione.

Tempo di arrivo – Tempo di registrazione di una particolare fase sismica rilevata da una stazione.

Tempo di ritorno – Tempo di ritorno di un evento di probabilità p di verificarsi in un anno è dato da t=1/p, in pratica se la probabilità dell’evento è stimata all’1% (p=0,01) il tempo di ritorno sarà pari a 100 anni.

Terremoto di riferimento – In uno studio di Microzonazione Sismica è il moto rispetto al quale si calcolano i fattori di amplificazione. Solitamente è l’input sismico applicato al bedrock (vedi) può essere definito con metodi probabilistici o metodi deterministici.

Tomografia sismica – La tomografia è un metodo che permette di individuare anomalie nella velocità di propagazione delle onde sismiche con un elevato potere risolutivo offrendo la possibilità di ricostruire stratigraficamente situazioni complesse, non risolvibili con differenti tecniche di indagine. Per questo tipo di indagini occorre avere un numero maggiore di sorgenti e di ricevitori.

Tsunami – Termine giapponese, letteralmente onda di porto. Causata generalmente dal movimento generato dallo spostamento del fondo oceanico durante un terremoto. Queste onde raggiungono altezze fino a 20 m sul livello del mare. L’altezza di queste onde in mare aperto può essere quasi impercettibile rispetto alle dimensioni catastrofiche che possono assumere lungo le coste. L’altezza dell’onda dipende fortemente dal profilo e dalla forma delle coste. Le baie e le foci dei fiumi a forma di cono aumentano tale altezza.