In Breve
- Cosa sono PaleoBAYES e PaleoEcA?
- Sono un algoritmo open source e un database sviluppati per ricostruire la storia sismica prima dell'era dei sismografi.
- Qual è l'approccio di PaleoBAYES?
- Utilizza un approccio probabilistico basato sull'inferenza bayesiana per stimare la magnitudo dei terremoti.
- Qual è l'importanza di questi strumenti?
- Permettono valutazioni probabilistiche del rischio sismico, migliorando la comprensione della sismicità storica.
Un team di ricercatori dell’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV) in collaborazione con la Southern University of Science and Technology (SUSTech) ha sviluppato due strumenti innovativi: l’algoritmo open source PaleoBAYES e il database PaleoEcA. Questi strumenti sono progettati per ricostruire la storia sismica dell’umanità prima dell’era dei sismografi, un compito complesso che richiede l’integrazione di diverse misurazioni geologiche.
PaleoBAYES utilizza un approccio probabilistico basato sull’inferenza bayesiana, associando a ogni misura una certa incertezza. Invece di fornire una singola stima puntuale, il modello produce un intervallo di credibilità per ogni evento sismico. Questo è particolarmente utile per analizzare i 44 paleoterremoti registrati nel database PaleoEcA, che coprono un periodo di 27.000 anni nell’Appennino centrale.
Una delle innovazioni chiave di PaleoBAYES è la considerazione del degrado temporale delle tracce sismiche. Con il passare del tempo, la probabilità che le tracce di un terremoto si preservino diminuisce. Inoltre, il modello incorpora la distribuzione di frequenza delle magnitudo, come descritta dalla legge di Gutenberg-Richter, che è fondamentale per comprendere la sismicità storica.
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 applicato a eventi storici, il modello ha stimato la magnitudo del terremoto del Fucino del 1915 a M 6,83 ±0,13, un risultato che si allinea con i rilievi strumentali e macrosismici, che indicano una magnitudo compresa tra M 6,7 e 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 solo la coda estrema della distribuzione delle magnitudo.
L’integrazione di PaleoBAYES con il catalogo PaleoEcA offre quindi uno strumento potente per 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 sismica.
