In generale, i foreshocks si
verificano in diverse scale spazio-temporali che vanno da alcune ore fino ad
anni prima del mainshock, mentre il loro numero aumenta all’avvicinarsi del
momento in cui avviene il mainshock.
I foreshocks di imminente
periodo, a differenza di quelli di breve e medio periodo, spesso accadono esattamente
nella stessa area in cui si registra il mainshock.
In base al tempo o al numero di
scosse registrate tra i foreshocks o l’ultimo
foreshock ed il mainshock, nella sequenza sismica è
possibile stabilire una gerarchizzazione dei foreshocks composta da tre
ordini.
I foreshocks di primo ordine
sono quelli che caratterizzano finestre temporali di medio periodo, quelli di secondo
ordine le finestre di breve periodo, mentre i foreshoks di terzo ordine si
collocano ad un estremo di un ciclo di imminente periodo.
Tutti gli eventi foreshocks sono
seguiti da una fase di assestamento la cui durata varia in funzione del numero
d’ordine del foreshock, mentre la magnitudo del mainshock tende a crescere con l’aumentare
dell’ordine e della magnitudo dell’ultimo foreshock.
L’analisi spaziale degli eventi
registrati in una finestra temporale di imminente periodo, evidenzia che quando
i foreshocks si verificano in un cluster, la probabilità di accadimento all’interno
del cluster di un forte terremoto è alta.
Nella figura 1 è riportato
l’andamento dei valori di magnitudo degli eventi registrati dalla rete
sismologica nazionale italiana dell’INGV dal primo gennaio del 1985 al 26
settembre del 1997 (sequenza sismica Umbro-Marchiggiana).
La fase di rilascio di energia, iniziata
nel mese di agosto del 1997 (punto di innesco), mostra un primo foreshock di
magnitudo 4.4 ML registrato il 3 settembre del 1997, seguito da un evento di
magnitudo 5.6 ML registrato alle ore 00:33 del 19 settembre 1997 alla
profondità di 7.9 ML.
Seguono una veloce fase di
assestamento caratterizzata da valori di magnitudo ≤ di 3.6 ML e un secondo
sisma di magnitudo 5.8 ML registrato alle ore 9:40 del 19 settembre 1997 poco a
SE dal precedente.
L’analisi della
struttura della fase di assestamento evidenzia come la magnitudo del secondo
sisma è superiore al valore di 4.5 ML atteso per il primo aftershock più
energetico nella fase di assestamento associata al sisma di 5.6 ML e lo
classifica come mainshock (sisma di chiusura della fase di rilascio di energia).
Fig. 1. Andamento
temporale dei valori di magnitudo.
La figura 2 mostra
l'organizzazione temporale e spaziale degli eventi che hanno caratterizzato la
fase di rilascio di energia. La posizione degli epicentri dei
foreshocks e del mainshock evidenziano una fratturazione progressiva e di breve
periodo da NO verso SE.
Si nota un primo cluster sul
settore NO del grafico nel quale ricade il punto d’innesco (PI) della fase di
rilascio di energia. Un secondo cluster di forma circolare è presente nel
settore centrale del grafico e nel suo interno mostra il foreshock di magnitudo
4.4 ML del 3 settembre del 1997.
Infine, poco a SE, si evidenzia
un terzo cluster di forma semicircolare cui ricade il secondo foreshock di
magnitudo 5.6 ML ed il mainshock di magnitudo 5.8 ML.
Nella figura 4 è mostrata la correlazione
tra la magnitudo del foreshock e quella del mainshock, ottenuta da uno studio
retrospettivo dei terremoti più forti registrati nell’area Umbria-Marche dal
1985 al 1997.Le formule ottenute consentono una prima stima della magnitudo del
mainshock (MM) atteso conoscendo quella del foreshock (MF)
quando individuato correttamente.
Fig.
2. Organizzazione temporale e spaziale degli eventi. Il
cerchio rosso indica la posizione del punto d’innesco, la stella gialla
l’epicentro del foreshock di secondo ordine (F1), la stella rossa quella del
foreshock di terzo ordine (F2), mentre la stella verde indica l’epicentro del
mainshock. La freccia rossa indica la direzione di sviluppo della fase di
rilascio di energia.
Fig.
3. 3D della fase di rilascio di energia. La
freccia rossa indica la direzione di sviluppo della fase.
Fig.
4. Linee di regressione per
una stima preliminare della magnitudo del
Le analisi sono state
eseguite con il software sperimentale ”Previsio” non ancora pubblicato e
validato dal mondo scientifico.
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