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Una panoramica sulla geofisica. Capitolo 4. An overview of geophysics. Chapter 4

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Le proprietà delle misurazioni nella tecnica. Properties of the measurements in the technique.

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Una panoramica sulla geofisica. Capitolo 4. An overview of geophysics. Chapter 4

  1. 1. 2005-2014 UNA PANORAMICA SULLA GEOFISICA (BILINGUE) AN OVERVIEW OF GEOPHYSICS (BILINGUAL) mngfnc@yahoo.com09-AE Chapter 4  Properties of the measurements Capitolo 4  Proprietà delle misurazioni 1a UNITA’ - Informazioni di base 1st UNIT – Basic Information
  2. 2. 2005-2014 UNA PANORAMICA SULLA GEOFISICA (BILINGUE) AN OVERVIEW OF GEOPHYSICS (BILINGUAL) mngfnc@yahoo.com09-AE 4-Proprietà delle misurazioni 4-Properties of the Measurements Accuracy The ability of a measurement to match the actual value of the quantity being measured 1a UNITA’ - Informazioni di base 1st UNIT – Basic Information Precision The ability of a measurement to be consistently reproduced (the repeated measures give similar results). Notice that in this example the average of the individual measurements is closer to the actual value on the right. That scale is better calibrated. Accuratezza La capacità di una misurazione di avvicinarsi al valore reale della quantità misurata Precisione La capacità di una misurazione di essere riprodotta consistentemente (le misure ripetute danno risultati simili). Notare che in questo esempio la media delle singole misurazioni è più vicina al valore reale sulla destra dove la bilancia è meglio tarata. The Geophysical measurements are often repeated and averaged to enhance the approximation. Instruments are calibrated Le misurazioni Geofisiche vengono spesso ripetute e mediate per migliorare l’approssimazione. Gli strumenti vengono calibrati.
  3. 3. 2005-2014 UNA PANORAMICA SULLA GEOFISICA (BILINGUE) AN OVERVIEW OF GEOPHYSICS (BILINGUAL) mngfnc@yahoo.com09-AE 1a UNITA’ - Informazioni di base 1st UNIT – Basic Information Example hundreds of measurements carried out with two scales before (1 - 3) and after (2 – 4) calibration A B Esempio centinaia di misurazioni eseguite con due bilance prima (1 - 3) e dopo (2 – 4) la taratura Bilancia A Scale A Bilancia B Scale B 4-Proprietà delle misurazioni 4-Properties of the Measurements
  4. 4. 2005-2014 UNA PANORAMICA SULLA GEOFISICA (BILINGUE) AN OVERVIEW OF GEOPHYSICS (BILINGUAL) mngfnc@yahoo.com09-AE Resolution A measurement of the smallest detail that can be distinguished by a sensor system under specific conditions Example of Resolution of two telescopes Decreasing S/N Ratio 1a UNITA’ - Informazioni di base 1st UNIT – Basic Information Risoluzione E’ la misura del più piccolo dettaglio che un sensore può distinguere sotto specifiche condizioni Esempio di Risoluzione di due telescopi Signal to Noise Ratio (SNR or S/N) the ratio of signal intensity to intensity of the noise affecting the signal Rapporto Segnale-Rumore (SNR or S/N) è il rapporto tra l’intensità di un segnale e l’intensità del rumore che lo disturba Example of image noisy because of the fog Esempio di immagine rumorosa a causa della nebbia Rapporto S/N Decrescente Bassa risoluzione Alta risoluzione 4-Proprietà delle misurazioni 4-Properties of the Measurements
  5. 5. 2005-2014 UNA PANORAMICA SULLA GEOFISICA (BILINGUE) AN OVERVIEW OF GEOPHYSICS (BILINGUAL) mngfnc@yahoo.com09-AE Resolution A measurement of the smallest detail that can be distinguished by a sensor system under specific conditions Example: Increasing Resolution Resolution in the Geophysical data collection is the key to get more Reliable information. E.g. Instrumentation for micro-gravimetric surveys should be able to detect Gravity changes = 1 micro-gal (1micro-gal = 1/983,000,000 of the Earth’s total Gravity) 1a UNITA’ - Informazioni di base 1st UNIT – Basic Information Esempio: Risoluzione crescente Risoluzione E’ la misura del più piccolo dettaglio che un sensore può distinguere sotto specifiche condizioni La risoluzione nell’acquisizione dei dati Geofisici è la chiave per avere informazioni più affidabili. Es. La strumentazione per i rilievi micro- gravimetrici dovrebbe poter rilevare variazioni di Gravità di 1 micro-gal (1micro- gal = 1/983.000.000 della Gravità totale) 4-Proprietà delle misurazioni 4-Properties of the Measurements
  6. 6. 2005-2014 UNA PANORAMICA SULLA GEOFISICA (BILINGUE) AN OVERVIEW OF GEOPHYSICS (BILINGUAL) mngfnc@yahoo.com09-AE + + = Valori lungo una sezione (Segnale) Low Intensity Noise (Noise) = Measured data (Low S/N) Measured data (High S/N) 1a UNITA’ - Informazioni di base 1st UNIT – Basic Information Signal to Noise Ratio (SNR or S/N) the ratio of signal intensity to intensity of the noise affecting the signal Rapporto Segnale-Rumore (SNR or S/N) è il rapporto tra l’intensità di un segnale e l’intensità del rumore che lo disturba Example: two sets of values affected by high and low intensity noise Values along a profile (Signal) Disturbo ad alta Intensità (Rumore) Valori lungo una sezione (Segnale) Disturbo a bassa Intensità (Rumore) High Intensity Noise (Noise) Dati Misurati (basso S/N) Dati Misurati (alto S/N) Values along a profile (Signal) Esempio: due insiemi di valori sotto l’effetto di rumori ad alta e a bassa intensità 4-Proprietà delle misurazioni 4-Properties of the Measurements
  7. 7. 2005-2014 UNA PANORAMICA SULLA GEOFISICA (BILINGUE) AN OVERVIEW OF GEOPHYSICS (BILINGUAL) mngfnc@yahoo.com09-AE 1a UNITA’ - Informazioni di base 1st UNIT – Basic Information Signal to Noise Ratio (SNR or S/N) the ratio of signal intensity to intensity of the noise affecting the signal Rapporto Segnale-Rumore (SNR or S/N) è il rapporto tra l’intensità di un segnale e l’intensità del rumore che lo disturba The Geophysicist should look inside the information he gets from the field to estimate the accuracy, the precision, the resolution and the signal to noise ratio. The noise often masks the real Signal and recognize the effect of noise could be difficult. The experience gained through the work is important. It help him to identify the defects that sometimes are hidden into the data. Therefore he can understand the reliability and the approximation of the data he has received. He can carry out a correct data Interpretation with this in mind. Il geofisico dovrebbe esaminare le informazioni che riceve dal campo per stimarne l'accuratezza, la precisione, la risoluzione e il rapporto segnale-rumore. Il rumore spesso maschera il vero segnale e riconoscere l‘effetto del disturbo potrebbe essere difficile. L'esperienza acquisita attraverso il lavoro è importante. Essa lo aiuta a identificare i difetti che a volte sono nascosti nei dati. Perciò egli può capire l'affidabilità e l'approssimazione dei dati che ha ricevuto. Con questo in mente egli può effettuare una corretta interpretazione dei dati. 4-Proprietà delle misurazioni 4-Properties of the Measurements

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