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Terremoto doblete

En sismología , los terremotos dobles (y, más en general, los terremotos múltiples ) se identificaron originalmente como terremotos múltiples con formas de onda casi idénticas que se originaban en el mismo lugar . [1] Ahora se caracterizan como secuencias de terremotos distintas que tienen dos (o más) sacudidas principales de magnitud similar, que a veces ocurren en decenas de segundos, pero a veces separadas por años. [2] La similitud de magnitud, a menudo dentro de 0,4 de magnitud, distingue los eventos múltiples de las réplicas , [3] que comienzan con aproximadamente 1,2 magnitud menos que el shock principal ( ley de Båth ) y disminuyen en magnitud y frecuencia de acuerdo con leyes conocidas. [4]

Los eventos dobletes/multipletes también tienen formas de onda sísmicas casi idénticas, ya que provienen de la misma zona de ruptura y campo de tensión, mientras que las réplicas, al ser periféricas a la ruptura principal, generalmente reflejan circunstancias de origen más diversas. [5] Múltiples eventos se superponen en sus campos focales (zonas de ruptura), que pueden tener hasta 100 kilómetros de diámetro para terremotos de magnitud 7,5. [6] Los dobletes se han distinguido de los terremotos desencadenados , donde la energía de las ondas sísmicas desencadena un terremoto distante con una zona de ruptura diferente, aunque se ha sugerido que tal distinción refleja una "taxonomía imprecisa" más que cualquier realidad física. [7]

Se cree que los terremotos múltiples se producen cuando asperezas , como grandes trozos de corteza atrapados en la falla de ruptura, o irregularidades o curvas en la falla, impiden temporalmente la ruptura principal. A diferencia de un terremoto normal, donde se cree que el terremoto libera suficiente tensión tectónica que lo impulsa, de modo que tomará décadas o siglos acumular suficiente tensión para impulsar el próximo terremoto (según la teoría del rebote elástico ), el terremoto múltiple inicial solo libera parte. de la tensión acumulada cuando la ruptura golpea la aspereza. Esto aumenta la tensión en la aspereza, que puede fallar en segundos, minutos, meses o incluso años. [8] En el terremoto de Harnai de 1997 , la sacudida inicial de Mw 7,0  fue seguida por una sacudida de Mw 6,8  sólo 19 segundos después. [9] El efecto de sacudidas tan poderosas tan cercanas en el tiempo fue duplicar la duración del temblor del suelo (llevando más estructuras al punto de colapsar) y duplicar el área afectada por el temblor más fuerte. [10] Cuando horas o días después se produce un shock posterior, y posiblemente más fuerte, puede ser suficiente colapsar las estructuras debilitadas por el shock anterior, con graves consecuencias para los esfuerzos de rescate y recuperación. [11]

Aunque ha habido numerosos terremotos con dos o incluso tres sacudidas primarias de magnitud tan similar que elegir uno como sacudida principal puede ser algo arbitrario, no fue hasta las décadas de 1970 y 1980 que los estudios de sismogramas demostraron que algunos de ellos no eran simplemente inusuales. grandes sismos previos y réplicas. [12] Otros estudios han demostrado que alrededor del 20% de los terremotos muy grandes (magnitud superior a 7,5) son dobletes, [13] y que, en algunos casos, entre el 37 y el 75 por ciento de los terremotos son multipletes. [14] Un estudio teórico encontró que aproximadamente un terremoto de cada 15 (~7%) era un doblete (usando un criterio estricto de "doblete"), [15] pero también encontró que en las Islas Salomón seis de 57 terremotos M ≥ 6,0 fueron dobletes, y 4 de 15 M ≥ 7.0 terremotos, lo que muestra que aproximadamente el 10% y el 25% de esos terremotos fueron dobletes. [dieciséis]

Los terremotos dobletes plantean un desafío al modelo característico de terremotos utilizado para estimar el peligro sísmico . [17] Este modelo supone que las fallas están segmentadas, lo que limita el alcance de la ruptura y, por lo tanto, el tamaño máximo de un terremoto, a la longitud del segmento. [18] Los pronósticos más recientes sobre peligro sísmico, como el UCERF3 , tienen en cuenta una mayor probabilidad de rupturas de múltiples segmentos, lo que cambia la frecuencia relativa de los diferentes tamaños de terremotos. [19]

Ver también

Notas

  1. ^ Poupinet, Ellsworth y Frechet 1984, pág. 5719.
  2. ^ Beroza, Cole y Ellsworth 1995, págs. 3977, 3978. Kagan y Jackson (1999, p. 1147) definen los dobletes con mayor precisión como "pares de grandes terremotos cuyos centroides están más cerca que su tamaño de ruptura y cuyo tiempo entre eventos es más corto que el tiempo de recurrencia inferido del movimiento de la placa.
  3. ^ Felzer, Abercrombie y Ekström 2004, pág. 91.
  4. ^ Véase la ley de Omori y la ley de Gutenberg-Richter .
  5. ^ Poupinet, Ellsworth y Frechet 1984, pág. 5719.
  6. ^ Kagan y Jackson 1999, pág. 1147.
  7. ^ Hough y Jones 1997, pág. 505.
  8. ^ Donner y col. 2015, pág. 5.
  9. ^ Nissen y col. 2016, pág. 330.
  10. ^ Nissen y col. 2016, pág. 334.
  11. ^ Lin y col. 2008, págs. 593–594.
  12. ^ Oike 1971; Poupinet, Ellsworth y Frechet 1984.
  13. ^ Kagan y Jackson 1999, pág. 1152.
  14. ^ Massin, Farrell y Smith 2013, pág. 168.
  15. ^ Felzer, Abercrombie y Ekström 2004, pág. 91.
  16. ^ Se encontraron estadísticas similares para las Nuevas Hébridas y las Islas Kuriles .
  17. ^ Kagan y Jackson 1999, pág. 1147; Nissen et al. 2016, pág. 330.
  18. ^ Nissen y col. 2016, pág. 334.
  19. ^ Hoja informativa de UCERF3 2015.

Fuentes

  • Beroza, Gregorio C.; Cole, Alex T.; Ellsworth, William L. (10 de marzo de 1995), "Estabilidad de la atenuación de la onda coda durante la secuencia del terremoto de Loma Prieta, California" (PDF) , Journal of Geophysical Research: Solid Earth , 100 (B3): 3977–3987, Bibcode : 1995JGR...100.3977B, doi :10.1029/94jb02574.
  • Donner, Stefanie; Dioses, Abdolreza; Kruger, Frank; Rößler, Dirk; Landgra, Ángela; Ballato, Paolo (abril de 2015), "The Ahar-Varzeghan Earthquake Doublet (M w 6,4 and 6,2) of 11 August 2012: Regional Seismic Moment Tensors and a Sismotectonic Interpretation", Boletín de la Sociedad Sismológica de América , 105 (2a): 791–807, código Bib :2015BuSSA.105..791D, doi :10.1785/0120140042.
  • Felzer, Karen R.; Abercrombie, Rachel E .; Ekström, Göran (febrero de 2004), "Un origen común de las réplicas, las sacudidas previas y los multipletes", Boletín de la Sociedad Sismológica de América , 94 (1): 88–98, Bibcode :2004BuSSA..94...88F, CiteSeerX  10.1.1.538.4009 , doi :10.1785/0120030069.
  • Hough, Susan E.; Jones, Lucille M. (11 de noviembre de 1997), "Réplicas: ¿son terremotos o pensamientos posteriores?", Eos, Transactions American Geophysical Union , 78 (45): 505–520, Bibcode :1997EOSTr..78..505H, doi : 10.1029/97eo00306.
  • Kagan, Yan Y.; Jackson, David D. (octubre de 1999), "Worldwide Doublets of Large Shallow Earthquake" (PDF) , Boletín de la Sociedad Sismológica de América , 89 (5): 1147–1155, Bibcode :1999BuSSA..89.1147K, doi :10.1785 /BSSA0890051147.
  • Lin, Cheng-Horng; Sí, Yih-Hsiung; Ando, ​​Masataka; Chen, Kuang-Jung; Chang, Tao-Ming; Pu, Hsin-Chieh (diciembre de 2008), "Secuencias de doblete de terremotos: evidencia de activación estática en las zonas fuertemente convergentes de Taiwán" (PDF) , Ciencias terrestres, atmosféricas y oceánicas , 19 (6): 589–594, Bibcode :2008TAOS ...19..589L, doi : 10.3319/TAO.2008.19.6.589(PT) , ISSN  2311-7680.
  • Massin, Federico; Farrell, Jaime; Smith, Robert B (1 de mayo de 2013), "Terremotos repetidos en el campo volcánico de Yellowstone: implicaciones para la dinámica de ruptura, la deformación del suelo y la migración en enjambres de terremotos" (PDF) , Journal of Volcanology and Geothermal Research , 257 : 159–173, Código bibliográfico :2013JVGR..257..159M, doi :10.1016/j.jvolgeores.2013.03.022, ISSN  0377-0273.
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  • Oike, Kazuo (noviembre de 1971), "Sobre la naturaleza de la ocurrencia de terremotos intermedios y profundos: 3. Mecanismos focales de multipletes" (PDF) , Revista del Instituto de Investigación para la Prevención de Desastres , 21 (Parte 2, núm. 189): 153-178.
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  • Campo, Edward H.; et al. (WGCEP) (marzo de 2015), "UCERF3: Un nuevo pronóstico de terremotos para el complejo sistema de fallas de California" (PDF) , Servicio Geológico de EE. UU. 2015–3009 , hoja informativa, doi : 10.3133/fs20153009 , ISSN  2327-6932.