• Geofisica
• Geologia del Quaternario e Paleoclimatologia
• Analisi geochimica, mineralogica e petrofisica
• Metodologie per lo studio e la rappresentazione dell'ambiente
• Formazione e divulgazione

Geofisica

Il gruppo di geofisica svolge attività di ricerca nei seguenti settori della geofisica: sismologia, sismica a rifrazione e riflessione, vibrometria, geoelettrica, magnetica e georadar.

Le attività di ricerca geofisica sono rivolte principalmente ai seguenti campi di applicazione:

• Studi di geodinamica
• Studi dei bacini sedimentari e della loro evoluzione paleo-ambientale
• Definizione di strutture sismogenetiche
• Rischio sismico
• Microzonazione sismica
• Idrogeofisica
• Recupero ambientale di aree inquinate
• Archeologia
• Variazione temporale di parametri geofisici

Tali attività si integrano e si completano con le attività di ricerca effettuate dall'Istituto, negli ambiti geologico (strutturale, petrografico, morfologico, idrogeologico, geotecnico, geomatico), ambientale (qualità, sostenibilità) e sfruttamento delle georisorse (ricerca e sfruttamento delle risorse idriche e minerarie).

Nell'ambito dell'attività di sperimentazione e misura, il gruppo ha competenze che consentono non solo l'uso di metodiche standard, nei settori della prospezione geofisica e del monitoraggio sismologico, ma anche di progettare esperimenti dedicati, che includono il relativo sviluppo di nuove metodiche e dispositivi di misura idonei alla esecuzione degli stessi (ricerca, sviluppo & innovazione tecnologica).

Una caratterista dell'attività di ricerca del gruppo è quella della sperimentazione di campo che viene fortemente supportata dalle competenze e risorse strumentali del Laboratorio di Geofisica.

Le competenze e gli strumenti posseduti dall'Istituto in ambito geofisico e geologico lo pongono come riferimento istituzionale. Infatti, come è rilevabile dalle collaborazioni, progetti di ricerca e convenzioni conto terzi, l'Istituto è stato e continua ad essere il referente istituzionale per diversi Enti pubblici nazionali ed internazionali. Tale attività copre quasi tutti i settori della geofisica applicata all'ambiente e all'ingegneria e si configura, per quel che riguarda i prodotti resi, anche come servizio (progettazione, acquisizione e interpretazione di misure geofisiche) e/o come supporto alla decisione dell'ente committente nel settore geofisico.

In particolare l'attività di servizio è intesa non come mera produzione ma come “produzione di servizi di qualità” che includono quasi sempre prodotti che sono tipici della ricerca: uso e sviluppo di tecnologie e metodologie all'avanguardia e loro standardizzazione (protocolli tecnologici).

L'attività di supporto alle decisioni si esplica nel coadiuvare l'ente committente sia in termini di consulenza sia nel supporto decisionale in fase progettuale, non escluso il più importante e delicato settore di fissare criteri tecnici nella fase normativa.

La formazione costituisce un punto importante nel panorama delle attività del gruppo che si esplica nell'attività didattica e professionale. Il personale in formazione presso l'Istituto può usufruire dell'ambiente ideale sia per la formazione professionale sia per l'indirizzamento all'attività di ricerca in senso stretto. Di particolare rilievo è l'attività orientata alla formazione post-laurea attraverso dottorati di ricerca e assegni di ricerca.

Attività di Ricerca e Sviluppo

• Ricostruzione di strutture crostali a piccola e grande scala
• Sviluppo di tecniche di processing di dati geofisici
• Sviluppo di tecniche di inversione di dati geofisici
• Ingegneria sismica e microzonazione
• Sviluppo hardware e acquisizione dati geofisici
• Progettazione esperimenti e misure
• Attività didattica
• Attività professionale

Ricostruzione di strutture crostali a piccola e grande scala

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Definizione di strutture a piccola e grande scala e loro caratterizzazione in termini di parametri geometrici e parametri meccanici (velocità di propagazione onde P e onde S e fattore di attenuazione) parametri elettromagnetici (resistività, conducibilità, suscettività e costante dielettrica) mediante:

• Data base dati sismici Italiani Deep Seismic Sounding-Wide Angle Reflection (1968-oggi) (geodinamica)
• Prospezione sismica a rifrazione (strutture crostali, geodinamica, evoluzione bacini sedimentari, strutture sismogenetiche, microzonazione)
• Prospezione sismica a riflessione (geodinamica, evoluzione bacini sedimentari, strutture sismogenetiche, idrogeofisica)
• Tomografia da terremoti locali e regionali (geodinamica, microzonazione, richio sismico)
• Prospezione elettrica e tomografia (idrogeofisica, recupero ambientale, archeologia, bacini sedimentari, variazioni temporali)
• Prospezione magnetica (archeologia, recupero ambientale)
• Prospezione georadar (archeologia, Beni culturali, recupero ambientale)

Sviluppo di tecniche di processing di dati geofisici

Sviluppo di tecniche di processing di dati sismologici, sismici, gravimetrici. e elettromagnetici

• Sviluppo e costruzione di data-base geofisici
• Tecniche di filtraggio dati sismici
• Tecniche di trattamento di dati sismologici.
• Tecniche di imaging di dati sismici
• Tecniche di imaging di dati geoelettrici ed elettromagnetici

Sviluppo di tecniche di inversione di dati geofisici

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Sviluppo di tecniche di inversione di dati sismologici, sismici, gravimetrici e elettromagnetici

• Tomografia sismica attiva da superficie e da pozzo cross-hole e down-hole
• Tecniche di inversione di dati sismici
• Tomografia sismica da terremoti regionali e locali
• Inversione congiunta dati sismici e gravimetrici
• Tomografia elettrica
• Georadar
• Sviluppo di tecniche geofisiche tempo varianti

Ingegneria sismica e microzonazione

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Sviluppo di tecniche per la microzonazione e la valutazione del rischio sismico

• Sviluppo di software per il calcolo della pericolosità sismica
• Sviluppo di tecniche per la valutazione della risposta dinamica di suoli e strutture
• Sviluppo di tecniche per il calcolo del moto di riferimento (per microzonazione sismica e studi di siting)
• Analisi di pericolosità al sito
• Sviluppo di tecniche per la valutazione degli effetti della amplificazione sismica locale da dati sismologici e sismici

Sviluppo hardware e acquisizione dati geofisici

Sviluppo e/o ottimizzazione di hardware e software per l'acquisizione di dati

• Sismologici
• Sismici
• Elettromagnetici
• Ambientali

Progettazione esperimenti e misure

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Progettazione ed esecuzione di esperimenti e misure geofisiche

• Progettazione ed esecuzione di esperimenti di sismica a rifrazione profonda e riflessione a grande-angolo
• Progettazione ed esecuzione di rilievi sismici a rifrazione e riflessione ad alta risoluzione
• Progettazione e installazione di reti di monitoraggio sismico
• Progettazione ed esecuzione di misure elettrotromagnetiche (georadar, geolettrica, gradiometria magnetica)
• Misure vibrometriche
• Prove non distruttive su strutture e manufatti

Attività didattica

• Corsi Universitari (sismologia, prospezioni geofisiche)
• Stages in geofisica (geologia, fisica e ingegneria)
• Tesi di laurea (geologia, fisica, ingegneria e informatica)
• Dottorati di ricerca (geologia, fisica, ingegneria ambientale, ingegneria strutturale)

Attività professionale

• Corsi e supporto a professionisti (geologi, ingegneri e operatori Pubblica Amministrazione)
• Seminari di divulgazione

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