SEQUENZA SISMICA DEL TERREMOTO DEL GIAPPONE DEL 2016

Il Giappone è una delle zone sismiche più attive sulla terra con circa il 20% dei terremoti mondiali di magnitudo 6.0 o maggiore.

Il sisma di magnitudo 7.0 Mw  avvenuto  il 15 aprile 2016 (UTC 16:25:06)  a nord di Kumamoto, sull'isola di Kyushu nel sud-ovest del Giappone ad una profondità di 10 km  è stato preceduto  da  una serie di scosse di cui due di magnitudo 6.2 e 6.0 Mw con epicentro nella stessa regione.

I due terremoti non sono classificabili come foreshocks, ma sono scosse di accumulo di energia associate al sisma del 13 novembre del 2015 di magnitudo 6.7 Mw.

Il  terremoto del 15 aprile 2016 è  classificabile come “Progressive earthquakes”, mentre il pattern di attivazione è di tipo “Ascending rectangle”.

La struttura ramificata da cui si è generato il terremoto è composta da cinque stadi di accumulo di energia, mentre il punto d’innesco della fase di rilascio di energia si è formato il 27 dicembre del 2012.

All’interno della struttura ramificata si nota un pattern di tipo  “Symmetrical triangle” che si è completato con il  terremoto di magnitudo  6.6 Mw del 20 marzo del 2005.

Reference

Riga G., and P. Balocchi (2016), Seismic sequence structure and earthquakes triggering patterns. Open  Journal of Earthquake Research, Vol.5, Number 1.

http://www.scirp.org/Journal/PaperInformation.aspx?PaperID=63538

SEQUENZA SISMICA DEL GIAPPONE

Analisi delle strutture ramificate

Gli schemi evolutivi delle strutture ramificate che si sono attivate nella sequenza del Giappone sono riportati nella figura allegata dove si nota come solo la quarta struttura ramificata  ha completato i 5 step  evolutivi che caratterizzano il periodo di tempo compreso tra l’inizio e  l’innesco della bomba sismica.

Nelle finestre temporali  intercorrente  tra l’innesco e l’esplosione delle bombe, estese da 3 a 21 mesi, sono presenti dei foreshock inseriti in cicli finali “ascendenti o discendenti” di breve periodo e di magnitudo non  elevata rispetto a quella del mainshock.

Il modello “Previsio” classifica come foreshock l’evento del 25 settembre del 2003 di magnitudo 8,3 Mw associato alla quarta struttura ramificata e come foreshock di medio periodo associato all’evento dell’11 marzo 2011 di magnitudo 9,1 Mw nell’analisi di lungo periodo della struttura della sequenza sismica.

 In sintesi, l’evento dell’11 marzo 2011 è stato preceduto da una lunga fase preparatoria caratterizzata da eventi “caratteristici” di  magnitudo coerente con la struttura  della sequenza sismica di lungo periodo e seguito da una stretta fase di assestamento alla quale adesso è associato un evento di magnitudo 7,3-7,7 Mw .

Le analisi  sono state eseguite con il software sperimentale ” Previsio” non ancora pubblicato e validato dal mondo scientifico.

I risultati ottenuti non sono pienamente utilizzabili.

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Figura 1 - Schema delle strutture ramificate.

AGGIORNAMENTO SULLE SEQUENZE SISMICHE DELLA CALIFORNIA DEL SUD E DEL GIAPPONE 2013

Sequenza sismica della California del sud

Il terremoto del Mexico del 4 aprile 2010 di magnitudo 7,2 Mw può essere classificato come un foreshock intermedio di secondo ordine inserito in un ciclo di medio periodo che è iniziato dopo il terremoto di Larders del 28 giugno 1992 di magnitudo 7,3 Mw.

Complessivamente sulla sequenza di lungo periodo sono presenti due foreshocks principali di cui il secondo è rappresentato dal sisma di Larders.

La sequenza sismica che ha seguito l’evento del 4 aprile 2010 presenta un quadro tecnico positivo con un evento di magnitudo 6,4 Mw registrato il 14 dicembre del 2012 ed un segnale di attenzione che si è attivato nel mese di marzo 2013.

A questo segnale di attenzione è associata una scossa di magnitudo 5,6-6,2 Mw, mentre al foreshock intermedio di secondo ordine, nei prossimi 5 anni è associato un evento di magnitudo 8,6-8,9 Mw.

Sequenza sismica del Giappone

La sequenza sismica, aggiornata al 30 maggio 2013, al momento è in una fase di assestamento seguita all’evento del 11 marzo 2012 di magnitudo 9,0 Mw.

Dal mese di aprile del 2013 è attivo un segnale di attenzione al quale, nel breve periodo, è associata una scossa di assestamento di primo ordine caratterizzata da un valore di magnitudo compreso nel range 7,2-7,7 Mw (calcolato con l’algoritmo EPTM16).

Le analisi sono state eseguite con il software sperimentale ” Previsio” non ancora pubblicato e validato dal mondo scientifico.

I risultati ottenuti non sono pienamente utilizzabili.

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Figura 1 - Serie temporale dei valori di magnitudo.

Figura 2 - Serie temporale dei valori di magnitudo.

SEQUENZE SISMICHE DEL GIAPPONE E DELLA CALIFORNIA DEL SUD 2012

Nei grafici allegati sono riportati gli andamenti temporali dei valori massimi mensili di magnitudo opportunamente filtrati ed i segnali di attenzione di medio periodo generati dall’algoritmo AR3.

L’algoritmo AR3 analizza tre delle quattro onde generate dagli algoritmi EPTR12 ed EPTR13 per individuare i segnali di attenzione e prevedere i terremoti più forti.

Questi due ultimi modelli sono in grado di stimare la magnitudo dell’evento associato ad ogni singolo segnale di attenzione.

Per illustrare il metodo di previsione  sono state analizzate le aree del Giappone e della California del Sud utilizzando valori di magnitudo uguali o maggiori di un assegnato valore di base.

Sui grafici sono riportati i segnali di attenzione di primo ordine (triangoli verdi) che quelli di secondo ordine (triangoli rossi).

Questi ultimi si attivano quando l’onda di colore verde incrocia quella di colore rosso.

I segnali che si sono attivati nei tests effettuati, sono abbastanza chiari ed anticipano di pochi mesi l’evento più forte della fase di rilascio di energia.

Nella sequenza della California del Sud con il triangolo di colore viola è stato indicato un falso segnale.

Previsione: Al momento le sequenze sismiche sono in una fase di assestamento seguita all’ultimo evento importante accaduto. Sull’indicatore AR3 si nota l’onda di colore verde in fase discendente che ha incrociato l’onda di colore rosso. Occorre attendere l'attivazione di un nuovo segnale per valutare la magnitudo del prossimo evento.

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Figura 1 - Andamento temporale dei valori di magnitudo M≥2 e segnali di attenzione

Figura 2 - Andamento temporale dei valori di magnitudo M≥6 e segnali di attenzione

Figura 3 - Andamento temporale dei valori di magnitudo M≥2 e segnali di attenzione

Figura 4 - Andamento temporale dei valori di magnitudo M≥5 e segnali di attenzione

SEQUENZA SISMICA DEL GIAPPONE (2011)

La serie temporale dei valori di magnitudo mostra un primo terremoto di magnitudo 7,5 Mw (foreshock) avvenuto il 9 marzo 2011 a largo della costa est del Giappone che ha portato alla rottura iniziale, seguito da 23 scosse di magnitudo ≥5 e 2 di magnitudo ≥6.

Due giorni più tardi  un evento principale (Mainshock) di magnitudo 9,1 Mw prodotto da una frattura di oltre 500 km per un’estensione in profondità fino a circa 100 km.

Per la previsione dell’epicentro e della magnitudo del terremoto del 11 marzo 2011 sono stati utilizzati i registrati dal 01/01/2007 al 11/03/11 (fino alla penultima scossa).

Previsione dell’epicentro

EVENTO DEL 11/02/11 – 9,1 Mw

Latitudine 38,29 – Longitudine  142,40

Area analizzata

Latitudine:   42N  -   30N

Longitudine:    145E  -    130E

ALGORITMO	EPICENTRO PREVISTO
ERM2	Lat. 38,8 Long. 143,01
ERM3	Lat. 38,813 Long. 143,1
ERM6	Lat. Long.

Previsione del valore della magnitudo

EVENTO DEL 11/03/11 – 9,1 Mw

ALGORITMO	MAGNITUDO PREVISTA
EPTM1	8,1 - 8,8 M
EPTM2	9,4 - 8,3 M
EPTM3	8,1 M
EPTM4	8,4 M
EPTM8	9,0 - 10,2 M
EPTM12	8,9 M

Figura 1 - Serie temporare dei valori di magnitudo e previsione della mangitudo del terremoto principale.

Figura 2 - Previsione dell'epicentro del terremoto principale.

Figura 3 - Migrazione dell'epicentro.