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INIZIO_TESTO_DA_INDICIZZARE

PROGRAMMA DI RICERCA 2006

italiano - english
Unità di Ricerca
Programmi di ricerca simili:
Classificazione scientifico-disciplinare
Classificazione brevettuale
  • PHYSICS
    • COMPUTING; CALCULATING; COUNTING (score computers for games A63; combinations of writing applicances with computing devices B43K29/08)
      • ANALOGUE COMPUTERS (analogue optical computing devices G06E3/00)
    • MEASURING (counting G06M); TESTING
      • MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE (sensing pressure changes for compensating measurements of other variables or compensating readings of instruments for variations in pressure G01D or other relevant subclasses for the variable measured; weighing G01G; converting a pattern of forces into electrical signals G06K11/00)
      • MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME (milk flow sensing devices in milking machines or devices A01J5/01; measuring or recording blood flow A61B5/02, A61B8/06; metering media to the human body A61M5/168; burettes or pipettes B01L3/02; arrangements of liquid volume meters or volume-flow meters in liquid-delivering apparatus, e.g. for retail sale purposes, B67D5/16; pumps, fluid motors, details common to measuring or metering devices and pumps or fluid motors F01 to F04; [N: sampling G01N1/00]; locating, determining distance or velocity using reflection or reradiation of radio waves, analogous arrangements using other waves G01S; systems for ratio control G05D11/00; [N: coin-freed apparatus for metering flow of liquid or gas G07F15/00]) [C9607]
Classificazione geografica
Bibliografia
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Parole Chiave
VULCANOLOGIA FISICA, VULCANISMO ESPLOSIVO, VULCANISMO EFFUSIVO, FLUSSI PIROCLASTICI, COLATE DI LAVA, EXPERIMENTAL VOLCANOLOGY, MODELLISTICA

Metodi quantitativi per lo studio di flussi piroclastici e colate di lava: un approccio integrato modellistico-sperimentale

Università degli Studi di Bari
Abstract
In questo progetto verranno studiati i meccanismi di trasporto delle colate di lava e dei flussi piroclastici attraverso un approccio integrato modellistico/sperimentale, basato su una dettagliata conoscenza dei prodotti eruttivi naturali.
Verranno selezionati materiali eruttivi rappresentativi dei caratteri che le colate di lava ed i flussi piroclastici mostrano nel contesto naturale e di cui i ricercatori coinvolti nel progetto hanno già una buona conoscenza di base.
Le conoscenze già disponibili su questi materiali verranno integrate da misure sperimentali volte alla definizione dei caratteri reologici dei magmi, utili per la definizione delle equazioni costitutive da utilizzare per i modelli di trasporto delle colate di lava, e dei caratteri alla frammentatione, utili per definire il budget di energia e le condizioni iniziali degli eventi esplosivi che generano i flussi piroclastici. Questi dati serviranno come parametri di input nei modelli di trasporto già sviluppati dai ricercatori del progetto ed i risultati verranno confrontati con gli “osservabili” naturali quali area di dispersione, spessore, angolo di pendio. Sulla base di questi primi confronti verranno poi raffinati i modelli in modo da ottenere equazioni che meglio “fittino” i caratteri naturali dei prodotti eruttivi. Per quanto riguarda le colate di lava, verranno testati ed ulteriormente implementati modelli di trasporto che restituiscono il campo di velocità e di temperatura dei flussi di lava >>>

Coordinatore Scientifico del Programma di Ricerca
Pierfrancesco Dellino Università degli Studi di BARI
Obiettivo del Programma di Ricerca
L’obiettivo generale del progetto è l’implementazione di modelli di calcolo per le dinamiche di trasporto di colate di lava e flussi piroclastici che tengano conto dei caratteri dei materiali naturali e che ricostruiscano da un lato i caratteri dinamici dei processi naturali e dall’altro gli “osservabili” dei prodotti eruttivi nel contesto naturale. I modelli devono poter ricostruire sia i caratteri di colate di lava e flussi piroclastici di eruzioni passate che, attraverso parametri di input che rappresentano le dinamiche eruttive, poter prevedere scenari futuri per i vulcani attivi italiani.
Per giungere a questo obiettivo generale dovranno essere prima colti alcuni obiettivi intermedi che sono essi stessi di interesse generale per le problematiche legate alle eruzioni esplosive ed effusive.
Per quanto riguarda le colate di lava uno dei primi obiettivi da raggiungere è di verificare quanto il modello reologico scelto nei modelli, che verrà circostanziato da misure sperimentali, influenzi la mobilità, dispersione, inclinazione e campo di temperatura delle colate di lava. L’acquisizione di dati reologici, all’interno del progetto, ed in particolare sull’andamento della viscosità newtoniana e non newtoniana dei magmi al variare della temperatura consentirà di cogliere un altro obiettivo importante. I prodotti eruttivi saranno scelti in modo da rappresentare lo spettro degli “end member” chimico fisici delle più comuni colate di lava. Un successivo obiettivo sar >>>

Durata
24 mesi
Base di partenza scientifica nazionale o internazionale
Negli ultimi decenni in Vulcanologia Fisica si è assistito ad un progressivo cambiamento da ricerche orientate prevalentemente verso i prodotti (studio di campagna; e.g. Cas and Wright, 1987; Carey, 1991; Pinkerton and Sparks R.S.J., 1978) a ricerche più orientate verso i processi (modellistica fisica e simulazioni numeriche; e.g. Neri & Macedonio, 1996; Neri et al., 2003; Crisci et al., 1986; Dragoni et al., 2005; Del Negro et al., 2005)
Per quanto riguarda in particolare i flussi piroclastici e le colate di lava, fino agli anni ottanta l’attenzione si era maggiormente rivolta verso lo studio dei parametri strutturali, tessiturali e di dispersione dei prodotti e questo aveva portato alla definizione di un quadro sistematico alquanto complesso dei caratteri dei materiali eruttivi (Cas & Wright, 1987).
Per le lave, le classiche distinzioni delle forme di superficie delle colate (tipo paoheohe, AA, a blocchi), la determinazione della distribuzione areale e del rapporto di aspetto, erano state affiancate a descrizioni via via più precise e complesse anche dei parametri morfologici di particolari strutture quali tubi, argini, fronti (Hulme G., 1974).
Per quanto attiene ai flussi piroclastici, era emerso un proliferare di categorie, dai flussi di blocchi e ceneri, ai flussi di pomici e ceneri che erano poi suddivisi in più sottocategorie sulla base dei rapporti stratigrafici fra le unità deposizionali e del rapporto di aspetto dei depositi >>>