L’intelligenza artificiale per “ascoltare” i terremoti. “Prevede quelli in laboratorio”
Grazie al “machine learnign”, l’algoritmo riesce a fare previsioni accurate di quando accadrà la prossima scossa. Ha funzionato su dei modelli di faglie in fase di test al Los Alamos National Laboratory del New Mexico, un modello da ancora da verificare su vere scosse sismiche. Doglioni (Ingv): “Approccio che merita attenzione. Importante investire nella ricerca sui precursori”
di MATTEO MARINI, Repubblica.it – Gli scienziati hanno insegnato a una macchina ad “ascoltare” i terremoti generati in laboratorio. E l’intelligenza artificiale ha imparato così bene da riuscire a prevederli. Per ora si tratta, va evidenziato, solo di esperimenti su faglie artificiali, simulazioni. Nessuna vera scossa è stata finora presa in esame. La scoperta (o l’invenzione) dei ricercatori potrebbe però aprire la strada all’utilizzo sempre più efficace del “machine learning” anche in questo settore.
La “previsione” dei terremoti, è noto, non è possibile. Non ancora. Quello che finora si è fatto è studiare la probabilità che un evento si manifesti studiando la sequenza di sismi registrata nel corso del tempo. Ma le registrazioni scientifiche riguardano un periodo molto breve della storia, sono utili per fare prevenzione in una regione soggetta a forti scosse, non a prevedere gli eventi.
Uno degli esempi più noti è quello della faglia di Sant’Andrea, in California. I sismi più violenti si sono verificati nel 1857, 1881, 1901, 1922, 1934 e 1966. Con una cadenza di circa 22 anni. Si attendeva una nuova forte scossa tra il 1988 e il 1993. Arrivò con 11 anni di ritardo, nel 2004, con una magnitudo di 6.0.
Allora la chiave per poter dare l’allarme con sufficiente anticipo ma soprattutto con grande precisione va cercata nei cosiddetti “precursori”: “Sono quei segnali che la terra ci dà e dobbiamo imparare a riconoscere – spiega Carlo Doglioni, presidente dell’Istituto nazionale di geofisica e vulcanologia – fenomeni transienti che se non sono associati ad altri eventi naturali o legati al clima, possono essere legati a modificazioni del campo di stress dentro la crosta”. E, un domani, potranno dirci quando avviene una scossa.
Il fatto reale contro la probabilità statistica: una specie di “sacro Graal” per i sismologi. Ma nonostante da decenni si studino fenomeni come le emissioni di radon, variazioni di onde elettromagnetiche, formazioni nuvolose e capacità predittive degli animali, nulla finora ha aiutato gli scienziati a fare previsioni accurate.
Quello che hanno fatto Bertrand Rouet-Leduc, del Los Alamos National Laboratory, in New Mexico, e i suoi colleghi è stato creare terremoti in laboratorio con una faglia artificiale che riproduce le caratteristiche fisiche di quelle che stanno sotto i nostri piedi. Un “sandwich” di rocce e materiale friabile. E poi hanno registrato il suono, scricchiolii e sfregamenti, generato anche solo dalla pressione che aumenta: “A volte la semplice messa in pressione può determinare onde acustiche, anche senza dislocazione – sottolinea Doglioni – i minatori mi raccontavano di sentire scricchiolare la roccia prima del cosiddetto colpo di tetto. Prima cioè del crollo della volta”.
La domanda alla quale il team di Rouet-Leduc cercava risposta era: questi suoni contengono uno schema che può essere interpretato, un qualsiasi segnale premonitore? La risposta, positiva, è venuta dall’algoritmo dell’intelligenza artificiale.
Ascoltando le onde acustiche la macchina alla quale hanno dato in pasto i dati è infatti riuscita a trovare la chiave, come decifrando un codice che sfuggiva agli scienziati, e a prevedere le scosse (che avvenivano senza regolarità) prima che si manifestassero.
“L’analisi fatta grazie all’apprendimento della macchina suggerisce che il sistema emette una piccola ma crescente quantità di energia durante tutto il ciclo di stress – scrivono gli scienziati nello studio – prima di rilasciare all’improvviso l’energia accumulata quando si verifica lo scivolamento”. Il tempo di occorrenza variava di volta in volta ma il computer era sempre in grado di dire in anticipo quando. Ora non resta che metterlo alla prova su veri terremoti in aree dove le scosse sono più frequenti.
I risultati sono incoraggianti ma, sottolineano i ricercatori, le condizioni dei test sono differenti da quelle reali. Per esempio per quanto riguarda la magnitudo (che in laboratorio è superiore a quella di un terremoto reale) e di temperatura delle rocce sottoposte a stress: “Qualsiasi modello analogico ha dei limiti – conclude Doglioni – ma questo approccio merita attenzione. Sia nell’applicazione dell’intelligenza artificiale in questo settore, sia nella ricerca sui precursori, sulla quale occorrerebbe investire di più”.
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(fonte 6aprile.it)

La faglia dei Monti della Laga, conosciuta anche come faglia del Monte Gorzano o faglia di Campotosto-Amatrice, è una struttura complessa, di lunghezza pari a circa 30 km e bordiera rispetto ai bacini di Amatrice a nord e Campotosto a sud. È orientata circa NNW-SSE con immersione verso SW di 60°-70°.
Similmente alla faglia del Gran Sasso ed a quella di Sulmona essa è posta esternamente (ad est) del fascio di faglie sismogenetiche principali dell’appennino e similmente ad esse appare “silente”.►continua a leggere
Tuttavia i suoi ratei di movimento stimati in un periodo corrispondente all’Olocene denunciano chiaramente che la sua prossima riattivazione non dovrebbe essere molto lontana (nel senso che l’elapsed time, invero il tempo trascorso dalla sua ultima attivazione, è circa paragonabile ad un suo possibile tempo medio di ritorno).
Nella zona di Camposto essa è costituita da due segmenti principali a quote diverse, il più occidentale dei quali è stato indagato per mezzo di trincee paleosismologiche.
Dette analisi hanno permesso di accertare che la faglia, pur non avendo associata sismicità storica rilevante, si è attivata ripetutamente nel corso dell’Olocene, sicuramente negli ultimi 8000 anni.
Purtroppo, l’assenza di depositi recenti databili con sicurezza non ha permesso la scansione degli eventi in maniera univoca, ma i ratei di movimento calcolati durante l’Olocene (0.7-0.9) evidenziano il ripetersi di eventi di fagliazione di superficie non diversi a quelli delle altre strutture sismogenetiche riconosciute in appennino centrale.
La faglia corre esclusivamente in zona montana, priva di insediamenti abitativi di importanza (Campotosto è ubicato ad oltre un chilometro nell’hanging-wall della faglia). Tuttavia essa lambisce una delle tre dighe a gravità ordinaria (Diga Rio Fucino, alta 44 m) del Lago (224 milioni di metri cubi d’invaso), la cui rottura in caso di fagliazione comporterebbe un’ondata di piena lungo il corso d’acqua drenante l’invaso, le cui conseguenze devono essere attentamente valutate e mitigate. [fonte: INGV, 2009]
LE CONSIDERAZIONI DEL GEOLOGO
Il dottor Leo Adamoli, coordinatore nazionale della Sezione di Geologia Ambientale della Società Geologica Italiana, il 25 gennaio 2017 ha rilasciato un comunicato riguardante questa faglia.
«In riferimento alla Faglia dei Monti della Laga (borda ad occidente l’omonima catena e si sviluppa, nell’estremo settore meridionale, lungo il confine tra il comune di Crognaleto ed il comune di Campotosto), studi ed analisi paleosismologiche hanno già da tempo accertato che tale segmento di faglia si è ripetutamente attivato negli ultimi 8000 anni, e tale faglia nell’attuale sequenza sismica in atto nella provincia de L’Aquila ha dato origine, lo scorso 18 gennaio, ai 4 eventi sismici di magnitudo Mw variabile da 5.0 a 5.5.
L’assenza di terremoti storici importanti (Mw > 6 ), riferibili all’attivazione della Faglia dei Monti della Laga, consente di definire tale sorgente sismogenetica (similmente alla Faglia delle Tre Selle) come “silente” in epoca storica, ma non si può naturalmente escludere la possibilità di futuri forti terremoti con magnitudo Mw massima attesa pari a 6.5 – 6.7 e quindi un elevato livello di pericolosità sismica per le aree prossime a tale sorgente.
A tale proposito è opportuno ricordare che la “Faglia dei Monti della Laga” corre a breve distanza (circa 160 metri) dalla diga di Rio Fucino del Lago di Campotosto (224 milioni di metri cubi d’invaso) e che in caso di rotture di faglia in superficie (massimo rigetto superficiale atteso intorno al metro), i possibili gravi danneggiamenti e comunque l’eventuale rottura della suddetta diga in calcestruzzo, alta 44 metri, causerebbe un’onda di piena lungo il Rio Fucino, e quindi sul fondovalle del Fiume Vomano, le cui conseguenze non sono ancora state adeguatamente valutate e mitigate.
Si esclude invece la possibilità di importanti fenomeni franosi che, coinvolgendo i rilievi circostanti il lago di Campotosto, possono dare corso ad un “effetto Vajont”, in quanto non sussistono le condizioni geomorfologiche e geologico-strutturali necessarie per il verificarsi di tale evento.
Si segnala infine l’urgente necessità di ulteriori indagini e studi sulla “Faglia dei Monti della Laga” e naturalmente sulla diga del Rio Fucino sia per un’approfondita analisi degli scenari di rischio sia per una attenta valutazione delle eventuali variazioni che lo svuotamento più o meno rapido del bacino artificiale potrebbe apportare allo stato tensionale della faglia stessa».

(fonte ►6aprile.it )

Terremoto: faglia Montereale sorvegliata speciale dagli esperti, la gente ha paura e fugge dall’Abruzzo

L’Aquila. “L’Abruzzo è a rischio spopolamento a causa del terremoto. Servono con urgenza risanamento e messa in sicurezza del territorio, altrimenti sarà impossibile arrestare il fenomeno”. A lanciare l’allarme, che riguarda soprattutto le aree interne della regione, sono Cgil, Cisl e Uil Abruzzo. I sindacati, nel corso di un incontro a Pescara con i parlamentari abruzzesi, hanno illustrato le priorità da portare avanti per quanto riguarda le emergenze sisma e maltempo. “Il sisma sta producendo un effetto drammatico ­ hanno detto i segretari Sandro Del Fattore (Cgil), Maurizio Spina (Cisl) e Roberto Campo (Uil) ­ Il maltempo, ma soprattutto il sisma, hanno colpito aree già a forte rischio spopolamento.