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PaleoBAYES e PaleoEcA: Innovazioni nella Ricostruzione della Storia Sismica

In Breve

Che cos'è PaleoBAYES?
PaleoBAYES è un algoritmo open source sviluppato per stimare la magnitudo dei terremoti del passato utilizzando un approccio probabilistico.
Qual è la funzione del database PaleoEcA?
PaleoEcA raccoglie dati su 44 paleoterremoti dell'Appennino centrale avvenuti negli ultimi 27.000 anni.
Come migliora PaleoBAYES le stime sismiche?
PaleoBAYES fornisce intervalli di credibilità per le stime di magnitudo, considerando l'incertezza associata a ciascuna misura.

Un gruppo di ricercatori dell’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV) e della Southern University of Science and Technology (SUSTech) ha recentemente sviluppato un innovativo algoritmo open source, denominato PaleoBAYES, e un database chiamato PaleoEcA. Questi strumenti sono progettati per ricostruire la storia sismica dell’Italia, risalente a periodi antecedenti all’era dei sismografi, integrando tre misurazioni geologiche fondamentali: il rigetto (spostamento della superficie), la lunghezza della rottura della crosta e l’età dell’evento sismico.

PaleoBAYES si basa su un approccio probabilistico che utilizza l’inferenza bayesiana, associando a ciascuna misura la relativa incertezza. Questo metodo consente di generare per ogni evento un intervallo di credibilità, piuttosto che una stima puntuale, migliorando così la precisione delle valutazioni sismiche.

Il database PaleoEcA raccoglie informazioni su 44 paleoterremoti avvenuti nell’Appennino centrale negli ultimi 27.000 anni. L’algoritmo considera anche il degrado temporale delle tracce sismiche, ovvero la probabilità che queste tracce si preservino nel tempo, che diminuisce con l’età. Inoltre, incorpora la distribuzione di frequenza delle magnitudo secondo la 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. In un test specifico su eventi storici, il modello ha fornito una stima per il terremoto del Fucino del 1915, con una magnitudo di M 6,83 ±0,13, in linea con i rilievi strumentali e macrosismici che indicano un intervallo di M 6,7–7,0.

Un aspetto interessante emerso dall’applicazione di PaleoBAYES è che le tracce geologiche osservabili tendono a campionare prevalentemente eventi di elevata intensità. I terremoti con magnitudo inferiore a circa 6,5 hanno una probabilità molto bassa di lasciare tracce che possano sopravvivere fino ad oggi. Di conseguenza, il catalogo paleosismologico tende a rappresentare la coda estrema della distribuzione delle magnitudo.

L’integrazione di PaleoBAYES con il catalogo PaleoEcA offre quindi uno strumento utile per passare da stime deterministiche a valutazioni probabilistiche e riproducibili del rischio sismico. Questo approccio evidenzia la necessità di considerare la soglia di completezza e di propagare rigorosamente le incertezze, al fine di evitare distorsioni sistematiche nelle valutazioni di pericolosità sismica.

Redazione

Redazione di scenarioenergia.it.

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