PaleoBAYES e PaleoEcA: Innovazioni nella Ricostruzione della Storia Sismica

Un team 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 prima dell’era dei sismografi, attraverso un approccio che integra tre misurazioni geologiche: il rigetto, la lunghezza della rottura della crosta e l’età dell’evento.

PaleoBAYES adotta un metodo probabilistico basato sull’inferenza bayesiana, il che significa che per ogni misurazione viene associata una certa incertezza. Questo approccio consente di produrre un intervallo di credibilità per ogni evento sismico, piuttosto che una singola stima puntuale, migliorando così la precisione delle valutazioni sismiche.

Il Database PaleoEcA

Il database PaleoEcA raccoglie informazioni su 44 paleoterremoti che si sono verificati nell’Appennino centrale negli ultimi 27.000 anni. Questi dati sono fondamentali per comprendere la frequenza e l’intensità degli eventi sismici passati. Il modello tiene conto del degrado temporale delle tracce sismiche, ovvero la probabilità che queste tracce si preservino nel tempo, che diminuisce con l’età dell’evento.

Stime di Magnitudo e Incertezze

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 esempio significativo è rappresentato dal terremoto del Fucino del 1915, per il quale il modello ha fornito una magnitudo stimata di M 6,83 ±0,13. Questa stima è coerente con i rilievi strumentali e macrosismici, che indicano una magnitudo compresa tra M 6,7 e 7,0.

Implicazioni per la Valutazione del Rischio Sismico

L’applicazione del metodo in Appennino centrale ha rivelato che le tracce geologiche osservabili tendono a campionare principalmente eventi di elevata intensità. Infatti, i terremoti con magnitudo inferiore a circa 6,5 hanno una bassa probabilità di lasciare tracce che possano sopravvivere fino ai giorni nostri. Pertanto, il catalogo paleosismologico tende a rappresentare la coda estrema della distribuzione delle magnitudo.

L’integrazione di PaleoBAYES con il catalogo PaleoEcA offre un’opportunità unica 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.

Conclusioni

Il lavoro svolto dai ricercatori dell’INGV e della SUSTech rappresenta un passo avanti significativo nella comprensione della storia sismica dell’Italia. Con strumenti come PaleoBAYES e PaleoEcA, è possibile ottenere una visione più chiara e precisa dei rischi sismici, contribuendo così alla sicurezza delle comunità esposte a tali eventi.