Instituto Nacional de Sismología, Vulcanología, Meteorología e Hidrología

Transcripción

1 Instituto Nacional de Sismología, Vulcanología, Meteorología e Hidrología Reporte del sismo de Mw 81 del 7 de septiembre de 2017 en la zona de subducción, en las costas de Chiapas, México Departamento de Investigación y Servicios Geofísicos Unidad de Sismología

2 ELABORADO POR: Robin Onelio Yani Quiyuch PERSONAL DE LA UNIDAD DE SISMOLOGÍA, DEL DEPARTAMENTO DE INVESTIGACIÓN Y SERVICIOS GEOFÍSICOS: JEFE DEL DEPARTAMENTO: Oscar Francisco Porras Ardón INVESTIGACIÓN Y MONITOREO SÍSMICO: Robin Onelio Yani Quiyuch Amilcar Elías Roca Palma Rodolfo Alvarado Sosa INFORMÁTICA Y MONITOREO SÍSMICO: Pablo Roberto Castellanos Diéguez Luis Alberto Arriola Página 2 de 18 wwwinsivumehgobgt

3 Departamento de Investigaicón Índice general 1 Sismo de Mw Descripción general 12 Réplicas asociadas 5 13 Intensidades sísmicas 8 2 Anexo I: Listado de sismos 12 Bibliografía Página 3 de 18 wwwinsivumehgobgt

4 Departamento de Investigaicón Sismo de Mw Descripción general El día miércoles 7 de septiembre de 2017, a la 22 h 9 min (hora local) se originó un sismo de magnitud 81, con epicentro en el Océano Pacífico, en las costas de Chiapas, México (Figura 11) El Servicio Geológico de los Estados Unidos (USGS, por sus siglas en inglés) estimó una magnitud de momento (Mw) de 81, y el Servicio Sismológico Nacional (SSN) de México reportó una magnitud de momento (Mw) de 82 El sistema de localización automática del INSIVUMEH, basado en el software SeisComP3 realizó estimaciones preliminares de las características del sismo a los dos minutos de ocurrido el evento Revisiones posteriores por parte de los sismólogos caracterizaron el sismo con los parámetros que se describen a continuación Magnitud: 802 ± 00 Mw(Mwp) Tiempo de origen: :9:21 (UTC) Profundidad: 60 km ± 2 km Latitud: 1502 N ± 2 km Longitud: 9382 W ± 2 km Fases utilizadas: 168 RMS residual: 12 s Gap azimutal: 8 Distancia mínima: 17 La magnitud Mw(Mwp) corresponde a una forma alternativa utilizada, a través del software SeisComP3, para estimar la magnitud de momento Mw, basándose en las regresiones de Whithmore, et al (2002) entre Mw y la magnitud de onda de cuerpo de Tsuboi, et al (1995) Tomando en cuenta la Página de 18 wwwinsivumehgobgt

5 19 N 18 N 17 N 16 N 15 N 1 N 13 N km N 9 W 93 W 92 W 91 W 90 W 89 W 88 W 87 W Figura 11: Epicentro del sismo de Mw 81 del 7 de septiembre de 2017 incertidumbre o error para la magnitud estimada por el INSIVUMEH ésta es aceptable, sin embargo, debido a que tanto el USGS como el SSN utilizan una metodología más apropiada para la estimación de estos rangos de magnitud sísmica, en este reporte se utilizará como referencia la magnitud estimada por el USGS Para la localización del sismo se utilizaron tanto estaciones de la Red Sísmica Nacional (RSN) como de redes sísmicas internacionales que comparten información con el INSIVUMEH (ver Figura 12 y Figura 13) Debido al epicentro y la profundidad estimada para el sismo, se estableció que este fue generado en la zona de subducción, en la región intraplaca (región de la corteza oceánica que se está introduciendo bajo la corteza continental, en dirección al manto terrestre) 12 Réplicas asociadas Como es esperado para este tipo de eventos sísmicos, posterior al sismo principal se han generado una serie de réplicas en las regiones de rompimiento de la falla Según el SSN de México, a la fecha (21 de septiembre de 2017) se han registrado alrededor de réplicas, de las cuales la Red Sísmica Página 5 de 18 wwwinsivumehgobgt

6 (a) Estaciones sísmicas regionales y distantes (b) Estaciones sísmicas nacionales y regionales Figura 12: Estaciones sísmicas utilizadas por el sistema SeisComP3 del INSI- VUMEH para la caracterización del sismo de Mw 81 El circulo naranja representa la región epicentral, el resto de círculos representan los sismómetros (nacionales e interncionales) y las líneas representan la distancia epicentral a cada estación sísmica tomando en cuenta la proyección geográfica utilizada Página 6 de 18 wwwinsivumehgobgt

7 SMCA EHN 0:9:20390 SMSP HHN 0:9:20520 RETA HHN 0:9:20720 QUEO EHN 0:9:20230 HUEH HHN 0:9:2000 QUIS EHN 0:9:17590 ESSJ EHN 0:9:2060 GUMI EHN 0:9: PCG2 SHN 0-2 0:9: (a) Sismogramas de las estaciones sísmicas SMCA, SMSP, RE- TA, QUEO, HUEH, QUIS, ESSJ, GUMI y PCG PCG SHN 0:9: GCG EHN 0:9:1900 X 10+5 X AVCB EHN 0:9:19770 JAMO EHN 0:9: JUAM EHN 0:9:1680 PETF HHN 0:9:19590 CHIE HHN 0:9: IZAB HHN 10 0:9: (b) Sismogramas de las estaciones sísmicas PCG, GCG, AVCB, JAMO, JUAM, PETF, CHIE e IZAB Figura 13: Registros sísmicos de estaciones de banda ancha y período corto de la RSN del sismo de Mw 81, puede observarse las saturación de varias estaciones debido a la intensidad del movimiento en los sitios Página 7 de 18 wwwinsivumehgobgt

8 Nacional (RSN) del INSIVUMEH, en conjunto con estaciones sísmicas internacionales, ha registrado 153 Esto se debe principalmente a que el SSN de México cuenta con una red sísmica más apropiada para el monitoreo de tal actividad en la región mexicana Por otro lado, es importante mencionar que el INSIVUMEH no se encarga de la vigilancia sísmica fuera del territorio nacional, pero debido a que esta actividad tuvo efectos considerables principalmente en el occidente del país, se ha dado seguimiento a tal sismicidad La magnitud del sismo está directamente relacionado con el área de ruptura de la falla y las réplicas se generan principalmente en dicha área El modelo del área de ruptura y de desplazamiento elaborado por el USGS mediante la inversión de sismogramas distantes, puede verse en la Figura 1(a), en la Figura 1(b) pueden observarse las réplicas registradas por el INSIVUMEH Las réplicas seguirán generándose durante un tiempo no determinado A la fecha de la elaboración del presente informe, la distribución temporal de los sismos registrados por el INSIVUMEH, se muestran en la Figura Intensidades sísmicas Las estimaciones de intensidades sísmicas se realizan a través la medición de aceleraciones máximas o aceleraciones pico de las componentes de registro horizontal de acelerómetros de la RSN, que dan una idea de la sacudida del suelo y pueden relacionarse con la tradicional escala de Intensidad de Mercalli Modificada (IMM) como se muestra en el Cuadro 11 (Wald, et al, 1999) Cuadro 11: Relación de PGA (aceleración pico) y PGV (velocidad pico) con la IMM según Wald, et al (1999) Sacudida No débil suave moderado fuerte muy severo violento extremo percibida sentido fuerte Daño ninguno ninguno ninguno muy poco moderado moderado alto muy potencial poco a alto alto PGA ( % g) < >12 PGV (cm/s) < >116 IMM I II-III IV V VI VII VIII IX X+ A la fecha, la RSN cuenta con seis estaciones con acelerómetros en los departamentos de Chiquimula, Guatemala, Huehuetenango, Izabal, Petén y Retalhuleu, que permiten la estimación de valores pico de aceleración Aunque la validez de los valores estimados se reduce a las cercanías del punto de Página 8 de 18 wwwinsivumehgobgt

9 Departamento de Investigacio n y Servicios Geofı sicos (a) Modelo de desplazamiento Fuente: USGS 17 0'0"N ± 0'0"O 95 0'0"O 9 0'0"O 93 0'0"O 92 0'0"O 91 0'0"O 90 0'0"O 17 0'0"N 16 0'0"N 15 0'0"N 16 0'0"N 15 0'0"N 1 0'0"N 1 0'0"N Departamento de Investigación INSTITUTO NACIONAL DE SISMOLOGÍA, VULCANOLOGÍA,METEOROLOGÍA E HIDROLOGÍA AÑO 2,017 Elaborado por: Dulce González 0'0"O 95 0'0"O 9 0'0"O 93 0'0"O 92 0'0"O 91 0'0"O 90 0'0"O (b) Sismicidad registrada por el INSIVUMEH Figura 1: Modelo del a rea de ruptura y de niveles de desplazamiento de la falla y distribucio n de las re plicas, relacionados con el sismo de Mw 81 del 7 de septiembre de 2017, frente a las costas de Chiapas y Oaxaca, Me xico Pa gina 9 de 18 wwwinsivumehgobgt

10 Magnitud Magnitud 3 10/09/ :00:00 09/09/ :00:00 08/09/ :00:00 13/09/ :00:00 12/09/ :00:00 11/09/ :00:00 16/09/ :00:00 15/09/ :00:00 1/09/ :00:00 19/09/ :00:00 18/09/ :00:00 17/09/ :00:00 21/09/ :00:00 20/09/ :00: /09/ :00:00 Figura 15: Distribución temporal del sismo principal y de las réplicas registradas hasta el 21 de septiembre de 2017 por la RSN del INSIVUMEH registro, las mediciones permiten tener una idea de las intensidades sísmicas en las distintas regiones Este sismo fue registrado por las estaciones CHIE, GCG, HUEH, PETF y RETA (Figura 16) Los registros son corregidos y deconvolucionados (extracción de la respuesta instrumental) para obtener el movimiento real del terreno Los resultados del procesamiento de acelerogramas se muestran en el Cuadro 12 Cuadro 12: Intensidades sísmicas estimadas para el sismos de Mw 81 del 7 de septiembre de 2017 Estación sísmica Código Aceleración pico ( %g) IMM Esquipulas, Chiquimula CHIE 010 I Ciudad Capital, Guatemala GCG 125 II-III Huehuetenango, Huehuetenango HUEH 95 VI Flores, Petén PETF 153 IV Retalhuleu, Retalhuleu RETA 10 V Obtenido de la información instrumental Según los reportes de la población, en el territorio nacional la percep Página 10 de 18 wwwinsivumehgobgt

11 RETA HNN 0:9: HUEH HNE 0:9: GCG ENE 0:9: PETF HNE 0:9: CHIE HNN :9: Figura 16: Registro de los acelerómetros de la RSN para el sismo de Mw 81 ción de la sacudida del suelo fue prolongada, esto se debió principalmente a los siguientes factores: la magnitud del sismo, cuyo tiempo de ruptura en la fuente fue consecuentemente largo (USGS); la generación de ondas de baja frecuencia (principalmente superficiales) y la distancia particular de éste evento sísmico con respecto del territorio nacional (lo que causó la diferenciación de tiempos de arribo de las diferentes ondas sísmicas a la región, de acuerdo a sus distintas velocidades) Página 11 de 18 wwwinsivumehgobgt

12 Departamento de Investigaicón Anexo I: Listado de sismos Cuadro 21: Listado de sismos registrados por la Red Sísmica Nacional del INSIVUMEH hasta el 21 de septiembre de 2017 No Tiempo de origen M Lat Lon Prof Nfa Fecha Hora N W (km) Región :9: Costas de Chiapas :17: Costas de Chiapas :33: Costas de Oaxaca :: Costas de Chiapas :: Costas de Oaxaca :57: Costas de Oaxaca :57: Costas de Chiapas :08: Costas de Oaxaca :26: Costas de Oaxaca :38: Costas de Oaxaca :59: Costas de Oaxaca :31: Costas de Oaxaca :3: Costas de Oaxaca :3: Costas de Chiapas :08: Costas de Oaxaca :18: Costas de Oaxaca :18: Costas de Oaxaca :08: Costas de Chiapas :12: Costas de Oaxaca :19: Costas de Oaxaca :2: Costas de Chiapas (continua en la página siguiente) Página 12 de 18 wwwinsivumehgobgt

13 Cuadro 21: continuación No Tiempo de origen M Lat Lon Prof Nfa Fecha Hora N W (km) Región :01: Costas de Oaxaca :01: Costas de Oaxaca :32: Costas de Oaxaca :52: Costas de Chiapas :00: Costas de Oaxaca :2: Costas de Oaxaca :2: Costas de Oaxaca :57: Oaxaca, Mexico :06: Costas de Oaxaca :09: Costas de Chiapas :27: Costas de Oaxaca :31: Costas de Oaxaca :39: Costas de Chiapas :53: Oaxaca, Mexico :57: Costas de Oaxaca :1: Costas de Chiapas :28: Costas de Chiapas :28: Costas de Oaxaca :22: Costas de Oaxaca :01: Oaxaca, Mexico :7: Costas de Oaxaca :32: Costas de Chiapas :55: Costas de Chiapas :50: Costas de Oaxaca :26: Costas de Oaxaca :52: Costas de Oaxaca :05: Costas de Oaxaca :11: Costas de Oaxaca :17: Costas de Chiapas :07: Costas de Oaxaca :59: Costas de Chiapas :26: Costas de Oaxaca :39: Costas de Oaxaca (continua en la página siguiente) Página 13 de 18 wwwinsivumehgobgt

14 Cuadro 21: continuación No Tiempo de origen M Lat Lon Prof Nfa Fecha Hora N W (km) Región :22: Costas de Chiapas :1: Costas de Oaxaca :1: Costas de Oaxaca :21: Costas de Chiapas :28: Costas de Oaxaca :28: Costas de Oaxaca :7: Costas de Oaxaca :17: Costas de Oaxaca :5: Costas de Chiapas :32: Costas de Oaxaca :09: Oaxaca, Mexico :23: Costas de Oaxaca :29: Costas de Chiapas :50: Costas de Oaxaca :57: Costas de Chiapas :30: Costas de Chiapas :6: Costas de Oaxaca :56: Costas de Oaxaca :56: Costas de Oaxaca :06: Costas de Oaxaca :1: Costas de Oaxaca :52: Costas de Chiapas :09: Costas de Chiapas :8: Costas de Chiapas :20: Costas de Oaxaca :12: Costas de Oaxaca :00: Costas de Chiapas :12: Costas de Oaxaca :8: Costas de Oaxaca :09: Oaxaca, Mexico :30: Costas de Oaxaca :57: Costas de Chiapas :08: Costas de Chiapas (continua en la página siguiente) Página 1 de 18 wwwinsivumehgobgt

15 Cuadro 21: continuación No Tiempo de origen M Lat Lon Prof Nfa Fecha Hora N W (km) Región :20: Costas de Chiapas :6: Costas de Oaxaca :20: Costas de Oaxaca :25: Costas de Oaxaca :28: Costas de Chiapas :58: Costas de Chiapas :58: Costas de Chiapas :29: Costas de Chiapas :36: Costas de Chiapas :2: Oaxaca, Mexico :07: Costas de Oaxaca :01: Costas de Oaxaca :3: Costas de Oaxaca :09: Costas de Chiapas :3: Costas de Oaxaca :6: Costas de Oaxaca :6: Costas de Oaxaca :57: Costas de Oaxaca :27: Costas de Chiapas :8: Costas de Chiapas :59: Oaxaca, Mexico :30: Costas de Oaxaca :30: Costas de Oaxaca :2: Costas de Chiapas :19: Costas de Chiapas :1: Costas de Chiapas :03: Costas de Chiapas :20: Costas de Chiapas :06: Costas de Oaxaca :10: Costas de Oaxaca :1: Costas de Chiapas :33: Costas de Oaxaca :59: Oaxaca, Mexico (continua en la página siguiente) Página 15 de 18 wwwinsivumehgobgt

16 Cuadro 21: continuación No Tiempo de origen M Lat Lon Prof Nfa Fecha Hora N W (km) Región :30: Costas de Chiapas :32: Costas de Chiapas :11: Costas de Oaxaca :5: Costas de Chiapas :: Costas de Chiapas :37: Costas de Chiapas :02: Costas de Oaxaca :19: Costas de Chiapas :2: Costas de Chiapas :19: Costas de Oaxaca :35: Costas de Oaxaca :18: Costas de Oaxaca :23: Costas de Oaxaca :23: Costas de Chiapas :18: Oaxaca, Mexico :07: Oaxaca, Mexico :58: Costas de Oaxaca :35: Costas de Oaxaca :35: Costas de Oaxaca :10: Costas de Oaxaca :7: Costas de Oaxaca :03: Oaxaca, Mexico :07: Oaxaca, Mexico :52: Costas de Chiapas :50: Costas de Oaxaca :59: Costas de Oaxaca :51: Costas de Oaxaca :13: Costas de Oaxaca :11: Oaxaca, Mexico :28: Oaxaca, Mexico :15: Costas de Oaxaca :9: Oaxaca, Mexico :39: Costas de Chiapas (continua en la página siguiente) Página 16 de 18 wwwinsivumehgobgt

17 Cuadro 21: continuación No Tiempo de origen M Lat Lon Prof Nfa Fecha Hora N W (km) Región :22: Costas de Chiapas (fin del cuadro) Donde: Tiempo de origen M Lat N, Lon W Prof (km) Nfa Región Hora en que se generó el sismo en el epicentro (horario UTC, para hora local restar 6 h) Magnitud sísmica estimada Coordenadas geográficas del epicentro Profundidad del sismo en kilómetros Número de fases sísmicas utilizadas Ubicación del epicentro Página 17 de 18 wwwinsivumehgobgt

18 Departamento de Investigaicón Bibliografía [1] Tsuboi, S, Abe, K, Takano, K and Yamanaka, Y (1995) Rapid determination of Mw from broadband P waveforms, Bull Seism Soc Am, Vol 85, [2] Wald, D, Quitoriano, V, Heaton, T and Kanamori, H (1999) Relationship between peak ground acceleration, peak ground velocity and Modified Mercalli Intensity in California, Earthquake Spectra, Vol 15, No 3 [3] Whitmore, P, Sokolowski, T, Tsuboi, S and Hirshom, B (2002) Magnitude-dependent Correction for Mwp, Science of Tsunami Hazards, 20(), [] SeisComP3 documentación: [5] Página del SSN de México: [6] Página del USGS: Página 18 de 18 wwwinsivumehgobgt