22/01/2017

Nessun terremoto a Samnaun: come nascono i falsi allarmi

Domenica 22 gennaio 2017, basandosi su un’analisi automatica dei dati, il Servizio Sismico Svizzero ha erroneamente segnalato un sisma di magnitudo 3.3, che si sarebbe verificato la stessa mattina alle ore 5:48 a Samnaun (GR). Durante i controlli di routine effettuati subito dopo l’evento da una sismologa, si è scoperto che l’algoritmo avente il compito di riconoscere e localizzare automaticamente le scosse non ha funzionato a dovere. Le onde sismiche di un terremoto di grande entità e profondità verificatosi in Papua Nuova Guinea sono state erroneamente associate a un evento sismico in Svizzera. La segnalazione di terremoto è stata tempestivamente corretta, informando i media e le autorità del falso allarme. Simili errori legati ai sistemi automatici si verificano ogni due o tre anni in tutte le reti sismiche, per cui è difficile evitare del tutto un falso allarme. Per tale motivo spieghiamo quanto segue.

I terremoti si verificano senza preavviso e le onde sismiche si propagano a una velocità di alcuni chilometri al secondo. Un sisma locale di grande entità, pertanto, viene percepito nel giro di 30 o 40 secondi in tutta la Svizzera creando notevole disorientamento e quesiti del tipo: «Dov’è stato?», «Qual è stata l’intensità?» o ancora «Dove si sono verificate le scosse?». Per rispondere a tali domande nel giro di pochi secondi, i nostri computer scannerizzano continuamente i dati degli oltre 150 sismografi distribuiti su tutto il territorio svizzero per registrare i movimenti del terreno. Spesso può succedere che, al «tremare» di una delle stazioni, ad esempio al passaggio di un camion, l’algoritmo indichi contemporaneamente (ovvero nel giro di pochissimi secondi) in più stazioni un aumento notevole del rapporto segnale-rumore. È quello il momento in cui il computer ipotizza un terremoto e ne fissa l’epicentro, mediante l’individuazione del punto cruciale, e la magnitudo, tramite la misurazione dell’entità del segnale. Tale rilevazione funziona al 99,9 per cento dei casi senza problemi, permettendo una segnalazione via e-mail, Twitter e Internet nel giro di un minuto.

Talvolta, però, può accadere che qualcosa vada storto. Nel caso di oggi è stato un sisma verificatosi in Papua Nuova Guinea a mandare in tilt i nostri computer: alle ore 5:30 del mattino si è verificata una rottura a oltre 130 chilometri di profondità, lungo una frattura di un’estensione pari a circa 100–150 chilometri, la quale ha causato un sisma di notevole entità con magnitudo pari a 7.9. Considerando il fatto che il sisma si è verificato a una grande profondità, c’è da sperare che non vi siano stati danni a persone. Le onde sismiche si sono propagate su tutta la superficie terrestre e, dopo circa 18 minuti dall’evento, hanno raggiunto anche la Svizzera (si veda il breve filmato, disponibile solo in tedesco). Le prime onde hanno colpito la Svizzera quasi verticalmente, propagandosi dal sottosuolo, pertanto sono state rilevate quasi contemporaneamente da tutte le stazioni. I nostri computer hanno giustamente riconosciuto un terremoto, indicando però che questo si è verificato a 60 chilometri di profondità, all’altezza dell’Engadina. La qualità della localizzazione è stata valutata dal software come non particolarmente buona ma pur sempre al di sopra dei nostri valori soglia, permettendo così una pubblicazione della segnalazione di terremoto. La magnitudo segnalata è stata fortunatamente molto più bassa, in quanto, lungo il tragitto dalla lontana Papua Nuova Guinea fino in Svizzera, l’energia delle onde si è notevolmente affievolita. Allo stesso modo, al mondo intero vengono segnalati gli eventi sismici avvenuti in Svizzera, tuttavia precisando sempre che si tratta di una localizzazione automatica non controllata da sismologi.

Noi siamo sì in grado di diminuire ulteriormente il rischio di un simile falso allarme, non senza però produrre effetti collaterali. Criteri qualitativi automatici ancora più rigorosi sarebbero, ad esempio, di grande aiuto ma farebbero aumentare il rischio di lasciarsi sfuggire un terremoto e di non segnalarlo (per noi cosa altrettanto grave quanto un falso allarme). Potremmo poi far controllare qualunque terremoto da un sismologo, prassi che tuttavia durerebbe almeno 20–30 minuti, un lasso di tempo troppo lungo nell’era dei media digitali. Per tale motivo, ogni volta che si verifica un errore simile, a noi sismologi non resta che scusarci (e rinnoviamo qui ancora una volta le nostre scuse), ottimizzare di continuo gli algoritmi utilizzati per le nostre segnalazioni automatiche e, infine, ribadire un pensiero pur sempre rassicurante: i computer non sono (ancora?) meglio dell’uomo!