Innovazione nella sismologia: PaleoBAYES e PaleoEcA rivoluzionano la stima dei terremoti storici

Scopri come PaleoBAYES e PaleoEcA stanno cambiando il modo di stimare la magnitudo dei terremoti del passato grazie a un approccio probabilistico avanzato.

Modello bayesiano per la stima dei terremoti storici

In Breve

Cosa sono PaleoBAYES e PaleoEcA?
Sono strumenti sviluppati per stimare la magnitudo dei terremoti storici usando un modello bayesiano.
Qual è l'approccio di PaleoBAYES?
Utilizza un approccio probabilistico basato sull'inferenza bayesiana per stimare la magnitudo dei terremoti.
Quali dati raccoglie PaleoEcA?
Raccoglie dati su 44 paleoterremoti dell'Appennino centrale avvenuti negli ultimi 27.000 anni.

Un team di ricercatori dell’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV) e della Southern University of Science and Technology (SUSTech) ha introdotto due strumenti innovativi per la sismologia: l’algoritmo open source PaleoBAYES e il database PaleoEcA. Questi strumenti sono progettati per ricostruire la storia sismica anteriore all’era dei sismografi, utilizzando un approccio probabilistico basato sull’inferenza bayesiana.

PaleoBAYES integra tre misurazioni geologiche fondamentali: il rigetto, ovvero lo spostamento della superficie, la lunghezza della rottura della crosta e l’età dell’evento. Questo approccio permette di associare a ogni misura un intervallo di credibilità, piuttosto che una stima puntuale, offrendo una rappresentazione più accurata delle incertezze legate ai terremoti storici.

Il database PaleoEcA raccoglie dati su 44 paleoterremoti avvenuti nell’Appennino centrale negli ultimi 27.000 anni. La metodologia tiene conto del degrado temporale delle tracce sismiche, che diminuisce con l’età, e utilizza la legge di Gutenberg–Richter per descrivere la distribuzione di frequenza delle magnitudo.

Un test condotto su eventi storici ha dimostrato l’efficacia del modello: per il terremoto del Fucino del 1915, PaleoBAYES ha stimato una magnitudo di M 6,83 ±0,13, in linea con i dati strumentali e macrosismici disponibili. Questo risultato evidenzia la capacità del modello di fornire stime coerenti e affidabili.

L’applicazione di PaleoBAYES nell’Appennino centrale ha rivelato che le tracce geologiche tendono a conservare principalmente eventi di elevata intensità. I terremoti con magnitudo inferiore a 6,5 hanno una bassa probabilità di lasciare tracce durature, portando il catalogo paleosismologico a rappresentare prevalentemente eventi di magnitudo elevata.

L’integrazione di PaleoBAYES con PaleoEcA offre un potente strumento per passare da stime deterministiche a valutazioni probabilistiche del rischio sismico, sottolineando l’importanza di considerare la soglia di completezza e di propagare le incertezze per evitare distorsioni sistematiche nelle valutazioni di pericolosità.