GNGTS 2016 - Atti del 35° Convegno Nazionale

GNGTS 2016 S essione 1.1 169 repliche selezionate manualmente, nell’ambito di una analisi di dettaglio effettuata da Gentili e Bressan (2008) per i più forti terremoti riportati nel catalogo CRS-OGS dal 1977 in poi. L’analisi comparativa ha evidenziato che: • le sequenze di aftershocks automaticamente estratte (e.g. Fig. 3a) sono stabili, rispetto all’intervallo temporale ed alla soglia di magnitudo minima considerati per l’analisi; • qualora si utilizzino appropriati parametri di scala, come quelli stimati applicando la USLE ai dati CRS-OGS, le sequenze di aftershocks automaticamente identificate con il metodo dei nearest-neighbours risultano ben confrontabili con quelle estratte manualmente, sia in termini di estensione spaziale, che di durata temporale (Fig. 3b e 3c). Queste osservazioni supportano l’adeguatezza della metodologia considerata e della sua applicazione alla sismicità dell’Italia nord-orientale, permettendo di generalizzare la selezione delle sequenze sismiche e di caratterizzarne le proprietà spazio-temporali. Trattandosi di un approccio “ data-driven ”, il metodo dei nearest-neighbours risulta molto più flessibile ed adeguato ai dati analizzati rispetto ai tradizionali modelli, inclusi i modelli di tipo ETAS, molto diffusi in letteratura e talvolta utilizzati per effettuare previsioni di tipo probabilistico (e.g. Rundle et al. , 2011). Tali modelli, tuttavia, prevedono la presenza di una significativa componente clusterizzata che, come abbiamo evidenziato, è insufficientemente rappresentata nei dati analizzati a partire dal 1977. In alternativa è necessario considerare una finestra spazio- temporale sufficientemente ampia, tale da incrementare sostanzialmente il numero di forti terremoti e dei relativi cluster ; quest’ultima opzione rende tuttavia necessario fare ricorso a dati di qualità significativamente più bassa (cataloghi nazionali o globali), aumentando l’incertezza sui risultati dell’analisi. L’analisi col metodo nearest-neighbours permette di evidenziare non solo gli aftershock dell’evento principale, ma anche gli aftershock degli aftershock stessi ( aftershocks a livelli subordinati). Un’analisi statistica delle caratteristiche dei cluster identificati ha permesso di evidenziare, in via preliminare, una interessante correlazione fra la complessità topologica delle sequenze sismiche (cioè il massimo numero di livelli subordinati raggiunto dagli aftershocks in ciascuna sequenza) e le principali caratteristiche tettoniche e strutturali dell’area in esame. La complessità, infatti, non risulta dipendente dal numero di repliche che compongono la sequenza, né dalla magnitudo dell’evento principale, ma piuttosto dalla sua localizzazione spaziale. L’analisi di dettaglio della correlazione fra le caratteristiche delle sequenze sismiche e la tettonica regionale è oggetto di ulteriori approfondimenti. Riconoscimenti. Si ringraziano A. Nekrasova e G. Rossi per la collaborazione nella stima dei parametri di scala (b-value e dimensione frattale) e lo staff del CRS-OGS per i dati utilizzati. Questa ricerca è stata finanziata dalla Protezione Civile della Regione Friuli Venezia Giulia. Bibliografia Baiesi, M and M. Paczuski (2004). Scale-free networks of earthquakes and aftershocks. Phys. Rev. E, 69, 066106. Gentili, S., M. Sugan, L. Peruzza, D. Schorlemmer (2011). Probabilistic completeness assessment of the past 30 years of seismic monitoring in northeastern Italy, Physics of the Earth and Planetary Interiors, V 186, Issues 1–2, Pages 81–96. Gentili, S., Bressan, G., (2008). The partitioning of radiated energy and the largest aftershock of seismic sequences occurred in the northeastern Italy and western Slovenia. J. Seismol. 12, 343–354. Grassberger P. (1983). Generalized dimensions of strange attractors. Phys Lett 97A: 227-230 Gutenberg B. and C.F. Richter (1954). Seismicity of the Earth, 2nd edn., (Princeton University Press, 1954, Princeton). Kossobokov, V.G. and S.A. Mazhkenov (1988). Spatial characteristics of similarity for earthquake sequences: Fractality of seismicity. Lecture Notes, Workshop on Global Geophysical Informatics with Applications to Research in Earthquake Prediction and Reduction of Seismic Risk (15 Nov‑16 Dec., 1988), ICTP, Trieste, 15 p. Kossobokov, V.G. and A. Nekrasova (2004). Unified scaling law for earthquakes: global map of parameters. In: Analysis of geodynamical and seismic processes. Moscow: Geos, p. 160-175 (Computational Seismology 35, in Russian). ISC (2015). International Seismological Centre, On-line Bulletin, http://www.isc.ac.uk , Internatl. Seis. Cent., Thatcham, United Kingdom.