DOI: https://doi.org/10.5194/nhess-26-1105-2026
تاريخ النشر: 2026-03-04
المؤلف: Andrea Antonucci وآخرون
الموضوع الرئيسي: دراسات الزلازل والتكتونيات
نظرة عامة
زلزال بوتنزا في 5 مايو 1990 (Mw 5.77) هو حدث زلزالي ملحوظ في جنوب إيطاليا، على الرغم من شدته المعتدلة والأضرار المحدودة. أفادت الدراسات الماكروسيسمية السابقة بقيم شدة غير متسقة وغالبًا ما تكون مبالغ فيها، خاصة في المناطق البعيدة عن مركز الزلزال. تحدد هذه التحليل أن مثل هذه التقديرات المبالغ فيها كانت غالبًا بسبب الخلط بين أنماط الأضرار الناتجة عن الزلازل السابقة، حيث تم نسب الأضرار الموجودة أو غير المصلّحة إلى الحدث الأخير.
لمعالجة هذه التناقضات، جمع المؤلفون مجموعة بيانات جديدة تضم 1,393 قيمة شدة مستمدة من مصادر أصلية، باستخدام كل من شدة ميركالي المعدلة (MCS) ومقياس الماكروسيسمية الأوروبي (EMS-98). تشير مجموعة البيانات المعدلة هذه إلى انخفاض عام في قيم الشدة العالية، خاصة ضمن 150 كم من مركز الزلزال، وتضم تحديد مصادر بيانات جديدة مع استبعاد الإدخالات غير الموثوقة. تتماشى مراكز الزلازل الماكروسيسمية المعاد حسابها بشكل وثيق مع التقديرات الآلية (7.3 كم باستخدام بيانات MCS)، على الرغم من أن مقاييس الزلازل الماكروسيسمية (Mw 5.05-5.19) أقل من القياس الآلي. بالإضافة إلى ذلك، توثق الدراسة تغييرات هيدرولوجية كبيرة ناجمة عن الزلزال، مما ينتج تقديرات مستقلة للشدة تتراوح من M 4.9 إلى 5.7 للتسييل وM 5.2 لاستجابات تدفق المياه. تعزز هذه إعادة التقييم الشاملة دقة وقابلية تطبيق البيانات الماكروسيسمية والبيئية للتحقيقات الزلزالية المستقبلية.
مقدمة
تؤكد مقدمة الورقة على أهمية شدة الماكروسيسمية في تقييم مخاطر الزلازل وتحليل آثار الزلازل. تبرز الحاجة إلى كتالوجات زلزالية متجانسة تضمن الاستمرارية بين مجموعات البيانات قبل الآلية والحديثة. يعمل كتالوج الزلازل البرامترية الإيطالية (CPTI15) كمورد شامل، يغطي أكثر من 1,000 عام ويحتوي على حوالي 5,000 حدث، مع أكثر من 3,200 مرتبطة ببيانات شدة الماكروسيسمية. تشير الورقة إلى أن قيم الشدة الموثوقة ضرورية لاشتقاق معادلات توقع الشدة (IPEs) ومعادلات تحويل الحركة الأرضية إلى الشدة (GMICEs)، ومع ذلك غالبًا ما تواجه مجموعات البيانات التاريخية تحديات بسبب طبيعتها الترتيبية والمتميزة.
يحدد المؤلفون زلزال 5 مايو 1990 في جنوب إيطاليا، بشدة Mw 5.77، كنقطة محورية لدراستهم. على الرغم من شدته المعتدلة، فإن تأثير الزلزال كبير في منطقة تتميز بانخفاض النشاط الزلزالي، مما يجعل تقييمات الشدة الدقيقة ضرورية لدراسات مخاطر الزلازل الإقليمية. تنتقد الورقة الدراسات الماكروسيسمية السابقة حول هذا الحدث، كاشفة عن قيودها، وتقدم مجموعة بيانات جديدة تضم 1,393 قيمة شدة بناءً على إعادة تقييم شاملة للبيانات الأصلية. بالإضافة إلى ذلك، يقدم المؤلفون ملاحظات غير منشورة حول التغييرات الهيدرولوجية الناتجة عن الزلزال، والتي توفر تقديرات بديلة للشدة بناءً على التأثيرات البيئية.
نقاش
في هذا النقاش، يقدم المؤلفون تحليلًا شاملاً لتأثيرات الماكروسيسمية لزلزال 5 مايو 1990 في جنوب إيطاليا، استنادًا إلى مجموعتين رئيسيتين من البيانات: مسح ميداني محدود من قبل تيرتولياني وآخرون (1992) ومجموعة بيانات أوسع من نشرة الماكروسيسمية للمعهد الوطني للجيوفيزياء (BMING) (غاسباريني وآخرون، 1991). قدم المسح الميداني، على الرغم من محدوديته لـ 14 مستوطنة، تقييمات موثوقة للشدة باستخدام مقياس MCS، مشيرًا إلى أضرار طفيفة تتميز بشكل أساسي بشقوق في الجدران وبلاط ساقط. في المقابل، كشفت مجموعة بيانات BMING، التي شملت استجابات من 1375 موقعًا، عن تناقضات كبيرة في قيم الشدة، خاصة عند المسافات التي تتجاوز 100 كم من مركز الزلزال، مما أثار مخاوف بشأن موثوقية البيانات.
قام المؤلفون بمراجعة نقدية لمجموعة بيانات BMING، محددين التحيزات وعدم الاتساق، خاصة في المواقع التي تأثرت سابقًا بأحداث زلزالية أخرى، مثل زلزال إيربينيا عام 1980. أدى ذلك إلى إعادة تقييم قيم الشدة، مما أسفر عن مجموعة بيانات جديدة تضم 1,393 نقطة بيانات ماكروسيسمية (MDPs) مع تقييمات شدة معدلة على كل من مقاييس MCS وEMS-98. تشير النتائج إلى اتجاه عام لانخفاض قيم الشدة مقارنة بمجموعة بيانات BMING، حيث أظهرت حوالي 10% من البيانات تخفيضات بمقدار نصف درجة أو أكثر. بالإضافة إلى ذلك، تسلط الدراسة الضوء على حدوث تغييرات هيدرولوجية ناجمة عن الزلزال، موثقة 71 حالة من هذه التأثيرات، والتي توفر قيودًا مستقلة على شدة الزلزال، المقدرة بأنها أقل من القيم الآلية المبلغ عنها سابقًا. بشكل عام، يعزز هذا العمل الفهم لتأثير زلزال 1990 ويساهم ببيانات قيمة لتقييمات مخاطر الزلازل المستقبلية.
DOI: https://doi.org/10.5194/nhess-26-1105-2026
Publication Date: 2026-03-04
Author(s): Andrea Antonucci et al.
Primary Topic: earthquake and tectonic studies
Overview
The May 5, 1990 Potenza earthquake (Mw 5.77) is a notable seismic event in southern Italy, despite its moderate magnitude and limited damage. Previous macroseismic studies reported inconsistent and often inflated intensity values, particularly in regions distant from the epicenter. This analysis identifies that such overestimations were frequently due to the conflation of damage patterns from prior earthquakes, where existing or unrepaired damage was misattributed to the recent event.
To address these discrepancies, the authors compiled a new dataset of 1,393 intensity values derived from original sources, utilizing both the Modified Mercalli Intensity (MCS) and European Macroseismic Scale (EMS-98). This revised dataset indicates a general reduction in higher intensity values, particularly within 150 km of the epicenter, and includes the identification of new data sources while eliminating unreliable entries. The recalculated macroseismic epicenters align closely with instrumental estimates (7.3 km using MCS data), although the macroseismic magnitudes (Mw 5.05-5.19) are lower than the instrumental measurement. Additionally, the study documents significant seismically-induced hydrological changes, yielding independent magnitude estimates ranging from M 4.9 to 5.7 for liquefaction and M 5.2 for streamflow responses. This comprehensive re-evaluation enhances the accuracy and applicability of macroseismic and environmental data for future seismological investigations.
Introduction
The introduction of the paper emphasizes the significance of macroseismic intensity in seismic hazard assessments and the analysis of earthquake impacts. It highlights the necessity for homogeneous seismic catalogues that ensure continuity between pre-instrumental and modern datasets. The Italian Parametric Earthquake Catalogue (CPTI15) serves as a comprehensive resource, covering over 1,000 years and containing approximately 5,000 events, with more than 3,200 linked to macroseismic intensity data. The paper notes that reliable intensity values are crucial for deriving Intensity Prediction Equations (IPEs) and Ground-Motion to Intensity Conversion Equations (GMICEs), yet historical datasets often face challenges due to their ordinal and discrete nature.
The authors identify the May 5, 1990 earthquake in southern Italy, with a magnitude of Mw 5.77, as a focal point for their study. Despite its moderate magnitude, the earthquake’s impact is significant in a region characterized by low seismicity, making accurate intensity evaluations essential for regional seismic hazard studies. The paper critiques previous macroseismic studies on this event, revealing their limitations, and presents a new dataset of 1,393 intensity values based on a thorough reassessment of original data. Additionally, the authors introduce unpublished observations of hydrological changes induced by the earthquake, which provide alternative magnitude estimates based on environmental effects.
Discussion
In this discussion, the authors present a comprehensive analysis of the macroseismic effects of the May 5, 1990 earthquake in southern Italy, based on two primary datasets: a limited field survey by Tertulliani et al. (1992) and a broader dataset from the Macroseismic Bulletin of Istituto Nazionale di Geofisica (BMING) (Gasparini et al., 1991). The field survey, while limited to 14 settlements, provided reliable intensity assessments using the MCS scale, indicating minor damage primarily characterized by wall cracks and fallen tiles. In contrast, the BMING dataset, which included responses from 1375 localities, revealed significant discrepancies in intensity values, particularly at distances exceeding 100 km from the epicenter, raising concerns about the reliability of the data.
The authors undertook a critical review of the BMING dataset, identifying biases and inconsistencies, particularly in localities previously affected by other seismic events, such as the 1980 Irpinia earthquake. This led to a re-evaluation of intensity values, resulting in a new dataset of 1,393 macroseismic data points (MDPs) with revised intensity assessments on both the MCS and EMS-98 scales. The findings indicate a general trend of decreased intensity values compared to the BMING dataset, with approximately 10% of the data showing reductions of half a degree or more. Additionally, the study highlights the occurrence of hydrological changes induced by the earthquake, documenting 71 instances of such effects, which provide independent constraints on the earthquake’s magnitude, estimated to be lower than previously reported instrumental values. Overall, this work enhances the understanding of the 1990 earthquake’s impact and contributes valuable data for future seismic hazard assessments.