M. Bottiglieri1, C. Godano1 e L. D'Auria2

1 Dipartimento di Scienze Ambientali, Seconda Università di Napoli, Caserta.2 Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia, Osservatorio Vesuviano, Napoli.

Distribuzione degli intertempi di terremoti

vulcano-tettonici

Obiettivo:Obiettivo: Mostrare che gli eventi sismici vulcanici hanno la stessa organizzazione temporale degli eventi tettonici.

Analisi della distribuzione degli intertempi degli eventi sismici relativa a diversi vulcani;

Comparazione dei risultati con quanto osservato per i terremoti tettonici.

Stessi modelli di accadimento.

Aspetti comuni nell’accadimento dei terremoti

Legge Gutenberg-Ricther: N 10-bM

Legge di Omori: n(t)=(t+c)-p

o Il tasso medio dell’accadimento dei terremoti rappresenta una quantità non universale che definisce una scala caratteristica degli intertempi [1].

[1] Bak et al, 2004; Corral, 2003, 2004; Davidsen and Goltz, 2004

quando gli intertempi sono riscalati per il tasso medio, le distribuzioni collassano su un’unica curva.

In particolare secondo Corral [2]

[2] Corral, 2003, 2004, 2006;

La trasformazione: D(t)=f(t) applicata a periodi di stazionarietà, rende D(t) indipendente dall’ambiente tettonico e da ogni altra proprietà locale.

La funzione di scaling è ben rappresentata da una Funzione Gamma Generalizzata:

dove:a è un parametro di scala, C fattore di normalizzazione; = 0.67 0.05, =1.05 0.05 parametri fittati;

a

t

a

t

a

CtD exp

/

1

Secondo Shcherbacov et al. [3]

[3] Shcherbacov et al. 2005; Utsu 2002;

Questo risultato è stato generalizzato estendendolo anche ai periodi di non stazionarietà relativo alle maggiori sequenze della California: Landers, Northridge ed Hector Mine. In questo caso: = 0.2 e p 1.2.In buon accordo con Utsu [4] per cui: D(t)(t)-q dove q = 2-p-1 . Mostriamo che la forma della distribuzione degli intertempi può considerarsi universale anche se si prende in considerazione l’intero catalogo.

Data Set:

Hawaii 1975 - 2008 16.9-23.0 154.7-162.0

4.5 5500 3200

Vesuvio 1972 - 2007 40.8-40.9 14.4-14.5

1.0 10700 4000

Campi Flegrei 1982 -1984 40.8-40.9 14.0-14.2

1.5 19000 15000

California 1981 - 2005 32.0-37.0 122.0-114.0

2.5 430000 31500

Catalogo Periodo Latitudine N° longitudine O° MC N n

Universalità

La funzione Gamma è intrinsecamente invariante sotto la trasformazione

Riscalando t per il tasso medio la Funzione Gamma Generalizzata diventa:

che è universale se il valore di non cambia.

D(t)=f(t)

ttC

tD

exp/

1

Se due variabili mostrano la stessa distribuzione con legge a potenza, stesso esponente, appartengono alla stessa classe di universalità.

Distribuzioni degli intertempi

Miglior fit MMV : Funzione Gamma parametri: a=3.0 0.2 , = 0.30 0.05 p 0.8

valore medio

t1

Definizione Mainshock

Catalogo Mm pHawaii 6.0 0.7 0.1Campi Flegrei 3.0 0.8 0.2Vesuvio 2.5 0.8 0.2

Si osserva il tipico comportamento della legge di Omori con plateau per t-tM<cSeguita da legge a potenza. Il secondo plateau segno della fine della sequenza.

Influenza della magnitudo di cut-off M*

M* = MC - 0.5 M* = MC + 0.5

M* non influenza significativamente la proprietà di riscaling D(t)=f(t).

t1

Risultati

Le distribuzioni degli intertempi dei terremoti vulcanici si comportano come quelle relative ai terremoti tettonici;

La distribuzione Gamma ottenuta per D(t) è compatibile con quella prevista dai risultati di Utsu, collegando l’esponente della distribuzione al valore della legge di Omori.

Conclusioni

Lo stress agisce a scale molto diverse;

le sorgenti sono molto diverse;Il meccanismo di

ridistribuzione dello stress nella crosta terrestre sembra

essere lo stesso.

Si potrebbero adottare gli stessi modelli di accadimento dei

terremoti tettonici.

Gli eventi vulcanici e quelli tettonici hanno la stessa organizzazione

temporale.