Informe del Dr. Luis Munguia (CISESE)

Red de Acelerógrafos del Noroeste de México (RANM): Informe preliminar sobrela localización y registros de movimientos fuertes del sismo El Mayor-Cucapah(M w 7.2) del 4 de Abril de 2010.Luis Munguía, Miguel Navarro, Tito Valdez y Manuel LunaSismología de Movimientos Fuertes, División de Ciencias de la Tierra, CICESE.El sismo del 4 de Abril ocurrió a las 15:40 horas, tiempo local en Baja California, o a las22:40 horas de tiempo universal (UTC). Desde Febrero de 1892 en que se originó unsismo de magnitud 6.7 en el extremo noroeste de la falla Laguna Salada (Topozada etal, 1981) no se había generado otro sismo de magnitud similar en esa región. El sismoEl Mayor-Cucapah del 4 de Abril se sintió fuertemente en la región noroeste de Méxicoy el sur de California, así como en Arizona y Nevada, a más de 400 kilómetros delepicentro. Como resultado del sismo de magnitud 7.2 se produjo una gran cantidad deregistros sísmicos en estaciones sísmicas operadas por varias instituciones. Enparticular, doce estaciones de la Red de Acelerógrafos del Noroeste de México (RANM)del CICESE registraron el sismo a distancias que van desde 10 hasta 140 km, estandoseis de ellas a menos de 35 km del punto donde se inició la ruptura de este importanteevento. Estas seis estaciones más cercanas están instaladas sobre los sedimentos delValle de Mexicali; el resto de las estaciones están distribuidas sobre el macizo rocosopeninsular, en la parte oeste de la región norte de Baja California. Posteriormente alevento principal, las estaciones acelerométricas continúan registrando las réplicas demayor magnitud, con lo cual está constituyéndose una importante base de datos demovimientos fuertes para la región. En este informe preliminar, se presenta lalocalización del epicentro del evento principal obtenida con los datos de aceleración,además de mostrar los acelerogramas y los espectros de respuesta derivados deéstos. Adicionalmente, se incluyen los valores máximos de aceleración, velocidad ydesplazamiento obtenidos de la doble integración con respecto al tiempo de losacelerogramas.Epicentro del sismo principal.En la Figura 1 se muestran el epicentro del evento del 4 de Abril (M w 7.2) (estrella decolor amarillo) y la ubicación de algunas de las estaciones de la red de acelerógrafosque fueron utilizadas en su localización. Para optimizar la cobertura acimutal delepicentro, los tiempos de arribo de ondas P, leídas de los acelerogramas, secombinaron con los tiempos de arribo de dos estaciones (EMX y CPX) del sistemaRESNOM. De esta manera se logró una mayor precisión en la localización del

epicentro del evento de mayor magnitud, siendo las coordenadas finales: 115.27 delongitud oeste y 32.31 de latitud norte. La profundidad no está bien constreñida por losdatos; cualquier profundidad entre 4 y 10 kilómetros satisface los datos.En la Figura 1 se muestran también los epicentros publicados por la Red Sísmica delNoroeste de México (RESNOM del CICESE) (Estrella de color rojo) y por el ServicioGeológico de Estados Unidos (USGS) (Estrella de color azul). La distancia deseparación entre estos tres epicentros no es mayor de 6 km, confirmándose así laubicación del punto de ruptura asociada al evento de magnitud 7.2.Figura 1. Cuadros blancos: estaciones acelerográficas; Rombos azules: estaciones deRESNOM; Estrella amarilla: Epicentro basado en datos de acelerógrafos; Estrella roja:

Epicentro preliminar de RESNOM; Estrella azul: Epicentro tomado de la página webdel USGS.Registros y parámetros de movimientos fuertes obtenidos para elevento principalEn la Tabla 1 se presenta información de las estaciones acelerométricas queregistraron el sismo principal del 4 de Abril de 2010. La tabla incluye el tipo deinstrumento, las distancias al epicentro y las aceleraciones máximas registradas encada sitio.La Tabla 2 incluye valores preliminares de velocidad y desplazamiento máximos en lossitios de registro, obtenidos mediante una doble integración con respecto al tiempo delos acelerogramas. Es importante indicar que los desplazamientos máximos seobtuvieron después de filtrar los registros de desplazamiento entre 0.04 y 50 Hertz. Hayque notar que entre los valores máximos de desplazamiento de estaciones ubicadassobre sedimentos (y distancias más cortas) y sobre roca sólida hay una diferencia muysignificativa. Se muestran también los momentos sísmicos y las magnitudes momentoobtenidas de los datos de cada uno de los sitios. El promedio de la magnitud momentoes 0.3 unidades más baja que la estimada con datos de estaciones sísmicas másalejadas del epicentro.Las gráficas de los acelerogramas, así como los espectros de respuesta calculadosconsiderando un amortiguamiento de 5%, se presentan en las Figuras 2 a 25.ReferenciasToppozada, R, Tusson, CH. R. Real and D. L. Park (1981). Preparation of isoseismalmaps summaries of reported effects for pre-1900 California earthquakes. Open FileReport 81-11 SAC, Annual technical report to U. S. Geological Survey, CaliforniaDivision of Mines and Geology.

StationDistance(km)TABLE 1Peak Acceleration (cm/seg 2 )N–S Z E-OAccelerographs(All are 2g’s)Geotérmica (GEO) 12 -281 -385 282 Etna, KinemetricsSaltillo (SAL) 19 -150 172 -145 GeoSIG GMS-18M. De Ocampo (MDO) 19 -527 799 -404 GeoSIG GMS-18Chihuahua (CHI) 21 -244 274 -193 GeoSIG GMS-18Tamaulipas (TAM) 28 -203 -208 222 GeoSIG GMS-18Riito (RII) 33 393 668 376 GeoSIG GMS-18Rancho San Luis (RSL) 58 60 -37 49 GeoSIG GMS-18Héroes de laIndependencia (HDI)96 -38 38 72 Etna, KinemetricsRancho Agua Caliente(RAC)Valle de la Trinidad(VTR)102 -73 -59 -64 GeoSIG GMS-18108 23 -22 33 Etna, KinemetricsTres Hermanos (TRH) 110 -46 39 43 GeoSIG GMS-18CICESE (CIC) 140 23 13 -19 GeoSIG GMS-18

TABLE 2StationPeak Velocity (cm/seg)N–S Z E-OPeak Displacement (cm)N–S Z E-OSeismicMoment,(dyne-cm)MagnitudeM wGeotérmica (GEO) 42.1 18.1 -48.5 28.0 -13.0 -35.4 2.48 e 26 6.9Saltillo (SAL) -45.6 -19.2 -36.7 -43.4 -13.9 34.3 4.95 e 26 7.0M. De Ocampo(MDO)61.0 17.2 43.4 -32.8 14.1 -20.1 2.76 e 26 6.9Chihuahua (CHI) 38.5 16.0 34.2 48.2 13.0 30.6 6.30 e 26 7.1Tamaulipas (TAM) 34.3 -14.1 52.8 -23.5 -10.0 -52.3 6.35 e 26 7.1Riito (RII) -51.9 -15.4 37.8 42.9 10.4 20.2 5.70 e 26 7.1Rancho San Luis(RSL)Héroes de laIndependencia(HDI)Rancho AguaCaliente (RAC)Valle de laTrinidad (VTR)Tres Hermanos(TRH)-5.3 -2.4 4.7 1.7 -2.1 -2.9 1.60 e 26 6.7-3.3 2.1 2.7 -1.5 1.2 2.2 1.39 e 26 6.73.9 -2.6 4.1 1.5 -0.8 1.6 2.12 e 26 6.8-2.3 -2.4 3.2 -1.8 1.4 7.8 1.82 e 26 6.8-4.3 2.6 -3.3 -3.6 -0.9 -2.8 2.08 e 26 6.8CICESE (CIC) 3.0 1.6 3.7 -2.1 -1.2 -4.2 2.89 e 26 6.9Average moment magnitude: 6.9

Figura 2Figura 3

Figura 4Figura 5

Figura 6Figura 7

Figura 8Figura 9

Figura 10Figura 11

Figura 12Figura 13

Figura 14Figura 15

Figura 16Figura 17

Figura 18Figura 19

Figura 20Figura 21

Figura 22Figura 23

Figura 24Figura 25