Análisis de energía sísmica de réplicas del sismo del 20 de marzo de 2012 en Ometepec-Pinotepa Nacional, México

Abstract

La energía sísmica irradiada es un parámetro empleado dentro de la sismología como una alternativa para medir la magnitud y conocer el potencial que tiene un sismo para ser un peligro para el ser humano. El parámetro también es reconocido por ser eficiente para caracterizar otras propiedades físicas y dinámicas de un sismo. En este estudio estimamos la energía sísmica irradiada del sismo del 20 de marzo del 2012 (Mw7.5), en Ometepec Pinotepa-Nacional junto con 92 de sus réplicas, a partir de la integración de la velocidad al cuadrado de registros telesísmicos y regionales. En el pasado importantes sismos han ocurrido en la zona de estudio denominada como el segmento sísmico de Ometepec. Sismos relevantes como del 15 de julio de 1996, Mw6.6, han sido clasificado como sismos anómalos, cercanos a la trinchera con propiedades tsunamigénicas, o el doblete sísmico del 7 de junio de 1982, MS6.9 y MS7.0, que rompió sobre gran parte del área de ruptura del sismo del 20 de marzo del 2012. Para el sismo principal del 20 de marzo de 2012, estimamos la energía sísmica con registros regionales y telesísmicos con resultados análogos de 8.77x1015 Nm y 6.77x1015 Nm, respectivamente, con una diferencia de un factor de 1.3 entre ellos, indicándonos que las correcciones utilizadas en los métodos de estimación son adecuadas. Por otro lado, los resultados de energía sísmica regional, ES, se escalaron con el momento sísmico, M0, con el propósito de analizar la distribución espacial de la energía sísmica escalada, ES/M0. Una vez removidos 22 posibles sismos corticales, obtuvimos un valor promedio para el log(ES/M0) de -4.92, menor al valor obtenido en estudios pasados para la zona de subducción de México y al promedio global de energía sísmica escalada. La diferencia en estos valores puede ser causada por las correcciones de sitio y de atenuación usadas en el procedimiento de estimación y por características del ambiente tectónico de subducción mexicano. Los resultados regionales mostraron una tendencia creciente muy débil de la energía sísmica escalada con la distancia del epicentro a la trinchera; sin embargo, pruebas de hipótesis manifestaron que también era posible explicar los datos con un modelo carente de esa dependencia. Por ende inferimos que la energía escalada tiene mayor afinidad a variaciones laterales ocasionadas por propiedades físicas de la ruptura como fuerza litológica de las rocas, desplazamientos acumulados y tipos de asperidades, así como también a dominios dependientes de la profundidad. Aun así, patrones observados en la distribución de energía escalda son evidentes, delimitando una zona de alta energía sísmica escalada en los sismos más cercanos a la trinchera, posiblemente producto de fracturamiento de fallas poco maduras, con poco desplazamiento acumulado y con gran fuerza litológica. De la misma forma, entre 8 y 35 km de distancia de la trinchera, hay una zona de baja irradiación de energía sísmica escalada, consecuencia de un dominio sísmico caracterizado por sismos de ruptura lenta y energías escaladas bajas, propiedades afines con el área de fallamiento del sismo del 15 de julio de 1996 (Mw6.6), que se encuentra dentro de esta región. Sismos en regiones más lejanas de 35 km, parecen ser más eficientes en su irradiación de energía.