La rete sismica del Montana (U.S.A.): performance di localizzazione e magnitudo di completezza

Prato (Italy)

In questo lavoro abbiamo applicato il metodo SNES (D’Alessandro et. al.) alla rete sismica nazionale del Montana che monitorizza la sismicità nell’area settentrionale delle “Rocky Mountains”. Questa rete sismica è costituita da 38 stazione che coprono un’area di circa 50,000 km2 nel Montana occidentale.
Il Montana occidentale include la parte settentrionale dell’Intermountain Seismic Belt (Smith and Arabasz, 1991), una zona con sismicità poco profonda con faglie del tardo Quaternario che si estendono per 450 km dal parco Nazionale di Yellostone sino ai confini canadesi. Una cintura sismica collegata, la Centennial Tectonic Belt (Stickney and Bartholomew, 1987), si estende verso ovest lungo il margine settentrionale dello Snake River Plain attraverso il Montana sud-occidentale sino allo stato dell’Idaho. Storicamente, queste zone, sismicamente molto attive, hanno prodotto 28 terremoti con magnitudo tra 5.0 to 7.3. Il più forti di questi (Clarkston 1925, M 6.6; Helena 1935, M 6.3 and 6.0; and Hebgen Lake 1959; M 7.3) hanno causato 33 decessi e oltre 52 milioni di dollari di danno.
Le mappe SNES sono state costruite per magnitudo locale di 1.4, 1.6, 1.8, 2.0, e 2.2 fissando la profondità ipocentrale a 10 km e il livello di confidenza al 95%. Attraverso l’applicazione del metodo SNES è stato mostrato che la rete sismica nazionale del Montana fornisce la migliore copertura nella “Flathead Valley”, con errori che per magnitudo 2 sono inferiori a 2 e 6 km per l’epicentro e per la profondità ipocentrale rispettivamente. A magnitudo 2.2, questa rete sismica è capace di localizzare terremoti con profondità ipocentrale di 150 km e fornisce una magnitudo di completezza inferiore a 1.5 per la maggior parte del Montana occidentale. Sono state inoltre delineate alcune aree sismogenetiche, inclusa la porzione centrale del “Centennial Tectonic Belt” nella parte più a sud-ovest del Montana, che non risultano adeguatamente coperte dalla rete.

D’Alessandro A., Luzio D., D’Anna G. and Mangano G., SNES – Seismic Network Evaluation through Simulation: an application to the Italian National Seismic Network. Accepted on Bull. Seism. Soc. Am.
McNamara D. E. and Buland R. P, (2004). Ambient Noise Levels in the Continental United States. Bull. Seis. Soc. Am, 94, 1517-1527.
Smith, R.B. and Arabasz, W.J., (1991). Seismicity of the Intermountain Seismic Belt, in Slemmons, D.B, Engdahl, E.R., Zoback, M.D., and Blackwell, D.D., eds., Neotectonics of North America: Boulder, Colorado, Geol. Soc. Am., Decade Map Volume 1, 185-228.
Stickney, M.C. and Bartholomew, M.J., (1987). Seismicity and late Quaternary faulting of the northern Basin and Range province, Montana and Idaho, Bull. Seis. Soc. Am., 77, 1602-1625.
Zeiler C. and Velasco A.A., (2009). Seismogram Picking Error from Analyst Review (SPEAR): Single-Analyst and Institution Analysis, Bull. Seism. Soc. Am, 99, 5, 2759-2770.