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 informazioni sui paleoterremoti.
- Qual è l'approccio di PaleoBAYES?
- PaleoBAYES utilizza un approccio probabilistico basato sull'inferenza bayesiana, producendo intervalli di credibilità per le stime di magnitudo.
- Qual è l'importanza di questi strumenti?
- Essi permettono di migliorare la comprensione del rischio sismico, passando da stime deterministiche a valutazioni probabilistiche.
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, insieme a un database chiamato PaleoEcA. Questi strumenti sono stati concepiti per ricostruire la storia sismica dell’Italia, risalente a prima dell’era dei sismografi, attraverso un approccio scientifico che integra tre misurazioni geologiche fondamentali: il rigetto, la lunghezza della rottura della crosta e l’età degli eventi sismici.
PaleoBAYES adotta un approccio probabilistico basato sull’inferenza bayesiana, il che significa che per ogni misura viene associata una certa incertezza. Questo consente di produrre un intervallo di credibilità per ogni evento sismico, piuttosto che una singola stima puntuale, offrendo così un quadro più realistico e accurato della magnitudo dei terremoti.
Il database PaleoEcA raccoglie informazioni su 44 paleoterremoti avvenuti nell’Appennino centrale negli ultimi 27.000 anni. L’algoritmo tiene conto anche del degrado temporale delle tracce sismiche, evidenziando come la probabilità di preservazione di tali tracce diminuisca con l’età. Inoltre, incorpora 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, per esempio, 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 una magnitudo compresa tra 6,7 e 7,0.
Un aspetto interessante dell’applicazione di PaleoBAYES nell’Appennino centrale è la sua capacità di evidenziare che le tracce geologiche osservabili tendono a campionare prevalentemente eventi di elevata intensità. Infatti, i terremoti con magnitudo inferiore a circa 6,5 presentano una probabilità molto bassa 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.
L’integrazione di PaleoBAYES con il catalogo PaleoEcA fornisce quindi uno strumento potente per passare da stime deterministiche a valutazioni probabilistiche e riproducibili del rischio sismico. Questo approccio sottolinea l’importanza di considerare la soglia di completezza e di propagare rigorosamente le incertezze, al fine di evitare distorsioni sistematiche nelle valutazioni di pericolosità sismica.
