La falla de Chihshang ( chino :池上段層) es un sistema de falla inversa activo [1] ubicado en el centro del Valle Longitudinal (el Valle del Rift Oriental en la parte oriental de Taiwán ), y es un segmento de la Falla del Valle Longitudinal. La falla se dirige de norte-noreste a sur-suroeste, situada entre la Cordillera Central y la Cordillera de Hai'an . Se encuentra dentro de la zona activa de colisión principal entre el Mar de Filipinas y las placas euroasiáticas . [2] La falla de Chihshang se extiende por unos 35 km, [3] desde Yuli en el norte hasta Kuanshan en el sur. [4] La falla de Chihshang permanece activa. Se cree que se arrastra activamente porque continuamente crea grietas y fracturas en paredes y edificios. La falla de Chihshang tiene una alta tasa de deslizamiento de aproximadamente 2 a 3 cm/año y una tasa de fluencia de 4 cm/año en la dirección de deslizamiento de inmersión aproximadamente. [5]
East Rift Valley es una de las áreas escénicas nacionales de Taiwán, es un valle de rift de 150 km de largo. [3] Esta zona es rica en valor cultural y natural. Es un importante lugar turístico en el este de Taiwán. Tiene montañas, bosques, humedales, senderos, ríos, tierras de cultivo, pastos, etc. [6] Es una de las áreas de producción agrícola importantes en Taiwán. [7] El paisaje natural favorece mucho a las industrias agrícolas. Un valle de rift de baja altura con dos cadenas montañosas altas a un lado, permite que los sedimentos y nutrientes fluyan con el agua de la lluvia o los arroyos. Lo que crea un suelo aluvial espeso, favorece el crecimiento de los cultivos. [8]
La colisión de la placa del Mar de Filipinas y la placa euroasiática se puede observar en tierra entre la Cordillera Central y Hai'an Rang. La Placa Filipina se mueve en dirección noroeste a una velocidad de 8,2 cm/año. Al acumular una fuerza creciente, las rocas se rompen y se desplazan en la estructura de la falla. [4]
La formación de la Cordillera de Hai'an no tuvo lugar en Taiwán, sino en el arco norte de Luzón. Está compuesto principalmente por formaciones volcánicas calco-alcalinas. A finales del Mioceno, donde el nivel del mar es alto, sedimentos plio-cuaternarios similares al flysch se depositaron formando rocas sedimentarias en capas. Debido a la fuerza de compresión generada por los movimientos de las placas, las capas de roca de la Cordillera Hai'an experimentan plegamiento, empuje y elevación. [ cita necesaria ]
El East Rift Valley se forma a partir de un grupo de depósitos continentales cuaternarios. [ cita necesaria ]
En cuanto a la falla activa de Chihshang, la unidad del Plioceno Lichi Mélange se encuentra al este de la falla de Chihshang, mientras que la del Pleistoceno-Holoceno se encuentra al oeste. La falla de Chihshang se encuentra más al oeste en general, pero aún corta las terrazas que se encuentran en Lichi Mélange. Las terrazas forman tanto el valle plano y bajo del East Rift como la accidentada montaña plegada de Hai'an. [ cita necesaria ]
La Lichi Mélange entre la Cordillera de Hai'an y el Valle del Rift Oriental está siendo un medio de separación. Se trata de un grupo de arcillas marinas de la edad del Plioceno en forma de bloques de roca. La unidad incluye rocas ofiolíticas y areniscas del Mioceno. En Lichi Mélange también se procesaron importantes plegamientos, cortes y empujes tanto hacia el este como hacia el oeste. [9]
Las actividades erróneas pueden tener lugar con diferentes resultados. Por ejemplo, que provoque un terremoto importante o terremotos menores no detectables. La fluencia de falla es un movimiento gradual de dos secciones de roca. La tasa de fluencia está relacionada con el terremoto. La tasa de fluencia de una falla suele ser baja antes de un terremoto, mientras que durante o después de un terremoto siempre resulta en una tasa de fluencia alta. [10] La fluencia de fallas produce crujidos en las paredes de concreto, el sistema de drenaje de agua y otros, lo que creó un rastro claro de fallas que la gente puede observar fácilmente. [4] Las actividades de fluencia de fallas se han rastreado continuamente, lo que demuestra claramente las actividades tectónicas. A lo largo de la falla, los investigadores encontraron evidencia clara de actividades reptantes activas. Las rupturas y roturas de la superficie son algunas de las evidencias de fluencia de fallas. [11]
La deformación como resultado del movimiento tectónico, bajo fallas, generalmente resulta en la rotura de la roca o fracturas. [12] El Valle del Rift Oriental se está acortando a una velocidad media de 2,1 cm por año. [9]
La falla de Chihshang tiene una dirección de inmersión SE, la zona de la falla se extiende desde cerca de la superficie hasta aproximadamente 25 kilómetros de profundidad. En la sección media de la falla, el ángulo de inclinación es de 42° entre una profundidad de 10 a 20 kilómetros. El ángulo de inclinación de la falla de Chihshang es diferente en una sección diferente de la falla, el ángulo aumenta a 72 ° y luego disminuye a 20 ° a lo largo de la falla. [13]
En 1950, se produjo una serie de fuertes terremotos a lo largo del este del Valle del Rift. Los tres primeros fueron de mayor escala, magnitud superior a 7, y tuvieron lugar en el extremo norte del valle donde se encontraba la ciudad de Hualien . Se registraron los "terremotos del este del Valle del Rift" de 1951. Este es un terremoto histórico en Hualien que hizo que la gente prestara mayor atención a las actividades tectónicas aquí. [14] Durante los últimos 20 años, no hubo ningún terremoto de gran escala, pero el desarrollo de la falla continuó con algún terremoto menor. [4]
El terremoto de Chengkung de 2003 ocurrió el 10 de diciembre. Durante el terremoto también se produjo una deformación en la falla. Las réplicas crearon una falla de 18 kilómetros de profundidad. Tenía una magnitud de momento de 6,8. Provocó deslizamientos de tierra, desprendimientos de rocas y daños a infraestructuras de la zona. [15] Al menos una persona resultó herida y esto provocó un incendio en Kao-hsiung . [dieciséis]
En el campo abierto de la escuela primaria de Tapo, se pueden observar claramente en la superficie rastros claros de la falla de Chihshang. Un deslizamiento se inclinó debido a la fuerza de compresión generada durante el fallamiento. Aparecieron crujidos en las paredes de hormigón. Se removió parte de la parte posterior del terreno del campo y se expuso y observó el desplazamiento de las capas de roca. [17]
Han aparecido crujidos en carreteras, infraestructuras, edificios y muros a lo largo de la zona de falla del Este del Valle del Rift. [9]
El profesor Jacques Angelier fue un famoso geólogo francés, particularmente conocido por sus contribuciones a la investigación del paleoestrés . [18] Es una persona importante que tiene una gran contribución a la investigación de la falla de Chihshang. 1981 El Prof. Angelier visita Taiwán por primera vez para realizar investigaciones de campo sobre la tectónica de Taiwán en el sitio oriental. Durante los 30 años de viaje, el Prof. Angelier visita continuamente Taiwán todos los años para investigar la falla de Chihshang y el movimiento tectónico relacionado en el Valle del Rift Oriental. El Prof. Angelier tuvo su último trabajo en Taiwán en 2009, y falleció el año que viene, el 31 de enero, a la edad de 62 años. [17]
El creepmeter de tipo varilla se utiliza para medir el desplazamiento de dos secciones del bloque en una falla. Durante la fluencia de la falla y el desplazamiento de la roca, la distancia de dos extremos del medidor de fluencia de tipo varilla también cambia asociativamente, lo que da como resultado una salida de datos diferente. [10] Se colocaron dos creepmeters alineados a través de la falla detrás del tobogán en el campo abierto de la escuela primaria Tapo. Un extremo está en la parte superior del tobogán y el otro extremo está al final del tobogán. Otros tres fueron instalados en la zona de falla en la aldea de Chinyuan. [4] Los patrones de creepmeter indican un patrón de fluencia de falla tanto temporal como espacial de la falla de Chihshang. Desde 1998, los datos del medidor de fluencia se recopilan diariamente. En el patrón temporal se encontró que el movimiento de fallas es más rápido durante las estaciones húmedas y la latencia durante las estaciones secas. Por lo tanto, el patrón de lluvia es un factor importante que afecta significativamente los movimientos de fluencia de las fallas. [19] Un creepmeter de tipo varilla es bastante económico y fácil de construir e ilustrar. Además son accesibles y de fácil mantenimiento al estar situadas en la superficie del terreno. [10]
Mediante la recopilación de radares de penetración terrestre, los investigadores pueden establecer el patrón tridimensional de la falla de Chihshang. También se pueden determinar detalles, como la variación del ángulo de inclinación. El radar de penetración terrestre es un buen método para rastrear el cambio temporal de la estructura de la falla. Pero el cable del radar de penetración terrestre sólo puede obtener imágenes a una profundidad de 5 metros; las líneas de reflexión sísmica se utilizan con frecuencia para obtener más datos de áreas más profundas. La tecnología de reflexión sísmica de alta resolución del tipo utilizado puede penetrar hasta una profundidad de 60 a 300 metros. La práctica de utilizar radares de penetración terrestre para estudiar fallas comenzó a mediados de la década de 1980. [2]
Un estudio de la variación del gas del suelo tiene como objetivo probar la composición del gas del suelo. Los resultados pueden reflejar las características geológicas, geofísicas y topográficas de un lugar. Se instalaron estaciones automáticas de monitoreo de radón en el suelo en zonas de falla donde ya existe un medidor de fluencia de tipo varilla. Por lo tanto, los resultados del gas radón del suelo se pueden comparar con los datos del medidor de fluencia de tipo varilla. Por lo general, se observa una concentración inusualmente alta de radón en el suelo unos días antes del terremoto, pero algunas concentraciones excepcionalmente altas de radón en el suelo también pueden estar relacionadas con actividades de fluencia de fallas. Las fuertes lluvias son un factor importante que hará que aumente el radón del suelo. [20]
Al leer los datos del GPS, se puede acceder a la velocidad de las dos placas convergentes. [3] Los datos del GPS también se utilizan para comprender las fallas del movimiento de la corteza terrestre. [1]
Las variaciones del agua subterránea se miden mediante pozos a medida que el nivel del agua subterránea varía con el tiempo. [3]
Taiwán está ubicado en una zona de clima tropical, lo que da como resultado condiciones de clima tropical húmedo. La frecuencia de las lluvias provoca una rápida erosión de las rocas y cambia la superficie de la tierra, como la cubierta vegetal y las tierras agrícolas. Destruye algunos de los rastros de falla. [21]
Chishang es una comunidad que se especializa en actividades agrícolas, hay muchas tierras de cultivo y rendimiento de cultivos. Además, se encuentran escuelas, casas y templos que forman la comunidad del pueblo. Si bien los aldeanos pueden encontrar muchos rastros de fallas en el sitio propio o debajo de los edificios, la fuente de investigación es restringida y reducida. [21]