Introdução à sismologia estatística

Estudos de caso em pensamento estatístico

Justin Bois

Lecturer, Caltech

A Califórnia se move e treme

1 Dados de falhas: USGS Quaternary Fault and Fold Database of the United States
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A região de Parkfield

1 Dados de falhas: USGS Quaternary Fault and Fold Database of the United States
Estudos de caso em pensamento estatístico

A região de Parkfield

1 Dados de falhas: USGS Quaternary Fault Fault and Fold Database of the United States 2 Dados de terremotos: USGS ANSS Comprehensive Earthquake Catalog (ComCat)
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A região de Parkfield

1 Imagem: Linda Tanner, CC-BY-2.0
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Japão sísmico

1 Fonte dos dados: USGS ANSS Comprehensive Earthquake Catalog (ComCat)
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ECDF das magnitudes, Japão, 1990-1999

1 Fonte dos dados: USGS ANSS Comprehensive Earthquake Catalog (ComCat)
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Parâmetros de localização

$$m' \equiv m - 5 \sim \text{Exponential}$$

$$m' \equiv m - m_t \sim \text{Exponential}$$

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A lei de Gutenberg-Richter

As magnitudes de terremotos em uma região e período dados seguem distribuição Exponencial

Um parâmetro, dado por $\overline{m} - m_t$, descreve as magnitudes na região

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O valor b

$$b = (\overline{m}-m_t) \cdot \ln 10$$

# Completeness threshold
mt = 5

# b-value
b = (np.mean(magnitudes) - mt) * np.log(10)

print(b)
0.9729214742632566
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ECDF de todas as magnitudes

1 Fonte dos dados: USGS ANSS Comprehensive Earthquake Catalog (ComCat)
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ECDF de todas as magnitudes

1 Fonte dos dados: USGS ANSS Comprehensive Earthquake Catalog (ComCat)
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Limite de completude

A magnitude, $m_t$, acima da qual todos os terremotos na região podem ser detectados

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Vamos praticar!

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