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Geofísica internacional

versão impressa ISSN 0016-7169

Resumo

CORDOBA-MONTIEL, Francisco et al. Estimation of ground motion in Xalapa, Veracruz, Mexico during the 1920 (M~6.4) crustal earthquake, and some significant intraslab earthquakes of the last century. Geofís. Intl [online]. 2018, vol.57, n.2, pp.89-106. ISSN 0016-7169.

En este trabajo se estiman los movimientos del terreno en la ciudad de Xalapa, Veracruz, durante el sismo del 4 de enero de 1920 (M~6.4) y tres sismos intraplaca significativos ocurridos en la placa subducida (Mw7.0) a finales del siglo pasado. Estos eventos representan un escenario sísmico razonable para Xalapa. Para lograrlo, se instaló una red portátil de sismógrafos de banda ancha en nueve sitios de esta ciudad y uno adicional en un sitio duro de referencia fuera de la ciudad. A partir de registros de sismos, se estimó el efecto de sitio mediante el cálculo de los cocientes espectrales estándar (SSRs). Basados en el modelo de fuente ω-2 de Brune, el efecto de sitio obtenido mediante la técnica SSR, y la aplicación de un método estocástico, se estimaron los valores pico de aceleración (Amáx) y de velocidad (Vmáx) del movimiento del terreno en Xalapa. En el caso del sismo de Xalapa de 1920, los valores estimados de Amáx correspondientes a una caída de esfuerzos, Δσ, de 50 bar se encuentran entre 100 y 250 cm/s2, excepto en dos ubicaciones en las que el efecto de sitio es muy grande y donde Amáx alcanza valores entre 300 y 600 cm/s2. Los valores de Vmáx estimados están dentro del intervalo de 10 y 20 cm/s, excepto en el punto con el mayor efecto de sitio donde es ~ 40 cm/s. Para Δσ de 30 y 100 bar se producen aproximadamente la mitad y dos veces estos valores pico, respectivamente. La principal incertidumbre de estas estimaciones se debe al valor de Δσ, porque aunque parece razonable un rango de 30 a 100 bar para sismos corticales en la Faja Volcánica Trans-Mexicana (donde se localiza Xalapa), no está restringido por los datos. La media de la caída de esfuerzos para eventos intraplaca en la placa subducida, ~ 300 bar, está mejor delimitada a partir de estudios previos. Se estimaron una media de ~ 30 cm/s2 para Amáx y de 4 cm/s para Vmáx en Xalapa, para los sismos de 1973 (Orizaba) y de 1999 (Tehuacán); los valores correspondientes para el sismo de 1980 (Huajuapan) son ~ 10 cm/s2 y 2 cm/s. La incertidumbre de la estimación se encuentra probablemente dentro de un factor de 2 a 3.

Las ecuaciones de predicción de movimiento del suelo desarrolladas a partir de datos en la región del antearco (con menor atenuación que la región del trasarco) y registrados en sitios duros parece funcionar razonablemente bien para los sitios de Xalapa, los cuales se ubican en la región trasarco. Esta observación sugiere que las ondas sísmicas de los sismos intraplaca que atraviesan la cuña del manto antes de llegar a Xalapa, sufren una atenuación relativamente elevada. Sin embargo, dichas ondas se amplifican debido al efecto de sitio local. Parece que en Xalapa los dos efectos, a grandes rasgos se equilibran entre sí.

Palavras-chave : Sismo de Xalapa de 1920; sismos intraplaca en Xalapa; efecto de sitio; peligro sísmico.

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