PaleoBAYES e PaleoEcA: Innovazioni nella Ricostruzione della Storia Sismica
Scopri come il modello bayesiano PaleoBAYES e il database PaleoEcA stanno rivoluzionando la comprensione dei terremoti storici in Italia.
In Breve
- Cosa sono PaleoBAYES e PaleoEcA?
- Sono un algoritmo e un database sviluppati per ricostruire la storia sismica dell'Italia, utilizzando un approccio probabilistico.
- Quali misurazioni geologiche vengono integrate?
- Le misurazioni includono il rigetto, la lunghezza della rottura della crosta e l’età dell’evento.
- Qual è l'importanza di questi strumenti?
- Offrono stime più accurate della magnitudo dei terremoti passati e migliorano la valutazione del rischio sismico.
Un gruppo di ricercatori dell’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’Italia, risalendo a eventi precedenti all’era dei sismografi.
PaleoBAYES integra tre misurazioni geologiche fondamentali: il rigetto (spostamento della superficie), la lunghezza della rottura della crosta e l’età dell’evento. Questo approccio probabilistico, basato sull’inferenza bayesiana, permette di associare a ogni misura la relativa incertezza, producendo un intervallo di credibilità per ogni evento sismico, piuttosto che una singola stima puntuale.
Il database PaleoEcA raccoglie informazioni su 44 paleoterremoti dell’Appennino centrale, avvenuti negli ultimi 27.000 anni. Questo catalogo è essenziale per comprendere la frequenza e l’intensità dei terremoti storici, offrendo un quadro più dettagliato rispetto ai dati attualmente disponibili.
PaleoBAYES considera anche il degrado temporale delle tracce sismiche, il che significa che la probabilità di preservazione delle evidenze diminuisce con l’età. Inoltre, incorpora la distribuzione di frequenza delle magnitudo, come descritto dalla legge di Gutenberg–Richter. Per i 44 eventi analizzati, l’incertezza al 95% nelle stime di magnitudo si attesta tipicamente nell’intervallo ±0,3–0,7 unità.
Un esempio significativo dell’efficacia di questo modello è rappresentato dal terremoto del Fucino del 1915, per il quale PaleoBAYES ha fornito una magnitudo stimata di M 6,83 ±0,13. Questa stima è coerente con i rilievi strumentali e macrosismici, che indicano un valore compreso 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 sopravvivano fino ad oggi. Pertanto, il catalogo paleosismologico tende a rappresentare la coda estrema della distribuzione delle magnitudo.
La combinazione di PaleoBAYES con il catalogo PaleoEcA offre un approccio innovativo per passare da stime deterministiche a valutazioni probabilistiche e riproducibili del rischio sismico. Questo è particolarmente importante per evitare distorsioni sistematiche nelle valutazioni di pericolosità, sottolineando la necessità di considerare la soglia di completezza e di propagare rigorosamente le incertezze.
In conclusione, il lavoro svolto dai ricercatori dell’INGV e della SUSTech rappresenta un passo avanti significativo nella comprensione della storia sismica italiana, fornendo strumenti preziosi per la valutazione del rischio sismico e la pianificazione delle misure di sicurezza.
