In Breve
- Cosa sono PaleoBAYES e PaleoEcA?
- PaleoBAYES è un algoritmo open source per stimare la magnitudo dei terremoti passati, mentre PaleoEcA è un database che raccoglie dati su paleoterremoti.
- Qual è l'approccio di PaleoBAYES?
- Adotta un approccio probabilistico basato sull'inferenza bayesiana, producendo intervalli di credibilità per le stime di magnitudo.
- Perché è importante considerare le incertezze nelle stime sismiche?
- Le incertezze aiutano a evitare distorsioni sistematiche nelle valutazioni di pericolosità sismica.
Un team di ricercatori dell’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV) e della Southern University of Science and Technology (SUSTech) ha recentemente sviluppato due strumenti innovativi: l’algoritmo open source PaleoBAYES e il database PaleoEcA. Questi strumenti sono progettati per ricostruire la storia sismica dell’Appennino centrale, risalente a periodi precedenti all’era dei sismografi.
Il modello PaleoBAYES integra tre misurazioni geologiche fondamentali: il rigetto (spostamento della superficie), la lunghezza della rottura della crosta e l’età degli eventi sismici. A differenza dei metodi tradizionali, questo approccio si basa su un’inferenza bayesiana, che consente di associare a ogni misura una certa incertezza, producendo così un intervallo di credibilità per ogni evento piuttosto che una singola stima puntuale.
Il database PaleoEcA raccoglie informazioni su 44 paleoterremoti avvenuti negli ultimi 27.000 anni. Questi dati sono cruciali per comprendere meglio la frequenza e l’intensità dei terremoti storici. PaleoBAYES, inoltre, tiene conto del degrado temporale delle tracce sismiche, il che significa che la probabilità di preservazione di queste tracce diminuisce con l’età. Questo aspetto è fondamentale per ottenere stime più accurate.
Un’importante caratteristica del modello è la sua capacità di incorporare la distribuzione di frequenza delle magnitudo, come descritta dalla legge di Gutenberg–Richter. Per i 44 eventi analizzati, l’incertezza al 95% nelle stime di magnitudo si attesta tipicamente nell’intervallo di ±0,3–0,7 unità. Un test condotto su eventi storici ha stimato la magnitudo del terremoto del Fucino del 1915 in M 6,83 ±0,13, un valore coerente con i rilievi strumentali e macrosismici, che indicano una magnitudo compresa tra M 6,7 e 7,0.
L’applicazione di PaleoBAYES nell’Appennino centrale ha rivelato che le tracce geologiche osservabili tendono a campionare prevalentemente eventi di elevata intensità. Infatti, i terremoti con magnitudo inferiore a circa 6,5 hanno una bassa probabilità di lasciare tracce che possano sopravvivere fino ai giorni nostri. Di conseguenza, il catalogo paleosismologico tende a rappresentare la coda estrema della distribuzione delle magnitudo.
La combinazione di PaleoBAYES con il catalogo PaleoEcA offre un potente strumento per passare da stime deterministiche a valutazioni probabilistiche e riproducibili del rischio sismico. Questo approccio evidenzia l’importanza di considerare la soglia di completezza e di propagare rigorosamente le incertezze, per evitare distorsioni sistematiche nelle valutazioni di pericolosità.
In conclusione, l’innovazione portata da PaleoBAYES e PaleoEcA rappresenta un passo significativo nella comprensione e nella gestione del rischio sismico in Italia, fornendo strumenti più precisi e affidabili per la valutazione della pericolosità sismica.
