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PaleoBAYES e PaleoEcA: Innovazioni nella Ricostruzione della Storia Sismica Italiana

Rappresentazione grafica della sismicità storica

In Breve

Cosa sono PaleoBAYES e PaleoEcA?
Sono strumenti sviluppati per ricostruire la storia sismica dell'Italia, utilizzando un approccio probabilistico.
Quali misurazioni geologiche vengono integrate?
Includono il rigetto, la lunghezza della rottura della crosta e l'età dell'evento sismico.
Qual è l'importanza di questi strumenti?
Permettono di ottenere stime più accurate e probabilistiche del rischio sismico.

Un gruppo 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’Italia, risalendo a eventi precedenti all’era dei sismografi.

La metodologia adottata integra tre misurazioni geologiche fondamentali: il rigetto (spostamento della superficie), la lunghezza della rottura della crosta e l’età dell’evento sismico. L’approccio probabilistico basato sull’inferenza bayesiana consente di associare a ogni misura la relativa incertezza, producendo così un intervallo di credibilità per ogni evento 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 analizzare la frequenza e l’intensità degli eventi sismici storici, fornendo un quadro più chiaro della sismicità della regione.

Un aspetto innovativo di PaleoBAYES è la considerazione del degrado temporale delle tracce sismiche. Le probabilità di preservazione delle tracce diminuiscono con l’età, e il modello incorpora anche la distribuzione di frequenza delle magnitudo, 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 a M 6,83 ±0,13, un valore coerente con i rilievi strumentali e macrosismici che indicano un intervallo di M 6,7–7,0. Questo dimostra l’affidabilità del modello nel fornire stime accurate.

Un altro punto cruciale emerso dall’applicazione di PaleoBAYES è 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 probabilità molto bassa di lasciare tracce che sopravvivano fino ai giorni nostri. Di conseguenza, il catalogo paleosismologico tende a rappresentare la coda estrema della distribuzione delle magnitudo.

Integrando PaleoBAYES con il catalogo PaleoEcA, i ricercatori hanno creato uno strumento che consente di 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 rappresentata da PaleoBAYES e PaleoEcA offre nuove prospettive nella comprensione della sismicità storica in Italia, contribuendo a migliorare la preparazione e la risposta ai rischi sismici futuri.

Autore

redazione

Redazione di Nuova Innova.