La secuencia del terremoto de Ridgecrest de 2019 ha revelado áreas de la cuenca de Los Ángeles donde la amplificación del temblor de los edificios de gran altura es mayor. según un nuevo informe en Cartas de investigación sismológica .

El terremoto de magnitud 7,1 del 6 de julio de 2019, ubicado a 200 kilómetros (124 millas) al norte de Los Ángeles, no causó daños estructurales en la ciudad. Pero hubo temblores importantes en algunos edificios de gran altura en el centro de Los Ángeles, tanto que sus residentes informaron sentir náuseas por el movimiento.

Todos los edificios tienen una "vibración" o balanceo natural, al que los ingenieros civiles y sismólogos se refieren como el período natural más largo del edificio, ya que marca la cantidad de tiempo que tarda un edificio en moverse hacia adelante y hacia atrás en un ciclo en un plano paralelo al suelo. Edificios de gran altura de 15 pisos o más, puentes de grandes luces y tanques de almacenamiento de combustible de gran diámetro, entre otras estructuras, suelen tener períodos naturales de tres segundos o más.

Usando datos de una red de estaciones sísmicas en la cuenca de Los Ángeles, Monica Kohler de Caltech y sus colegas determinaron que los edificios de períodos prolongados experimentaron la mayor amplificación de los temblores del terremoto de Ridgecrest.

Pero el efecto no fue el mismo en toda la cuenca. En períodos de seis y ocho segundos, la máxima amplificación ocurrió en la parte occidental de la cuenca de Los Ángeles y el centro-sur del Valle de San Fernando.

En caso de un futuro terremoto similar al de Ridgecrest, un edificio de gran altura en esas áreas podría experimentar sacudidas cuatro veces más grande que un edificio ubicado en el centro de Los Ángeles, concluyeron los investigadores. En un edificio de 52 pisos, esto significa que los pisos superiores pueden oscilar hacia adelante y hacia atrás hasta un metro (aproximadamente 3 pies), o hasta dos metros en un terremoto de magnitud 7,6, tensar la integridad estructural del edificio.

Cuando las ondas sísmicas entran en los sedimentos más blandos que llenan una cuenca, se ralentizan y su energía "se acumula, "creando ondas de mayor amplitud que provocan sacudidas más fuertes. Investigadores de todo el mundo han descubierto que, en general, las partes más profundas de la cuenca, aquellas con la mayor cantidad de sedimentos sobre el lecho de roca, experimentan la mayor amplificación.

Sin embargo, Kohler y sus colegas encontraron solo una correlación parcial entre la profundidad de la cuenca y la amplificación en su estudio.

"Siempre ha existido la suposición de que cuanto más profundos sean los sedimentos o más gruesa sea la cuenca ... más amplificación verá, y pensamos que lo veríamos con nuestros resultados, ", Dijo Kohler." Pero los sitios con las mayores amplificaciones para estos largos períodos de más de tres segundos no están cerca de la parte más profunda de la cuenca ".

"Eso es preocupante porque el código de construcción de próxima generación se está desarrollando para que incorpore parámetros que tengan en cuenta los efectos de la cuenca profunda, " ella añadió, "y si obtiene una ubicación incorrecta de los efectos de amplificación, tendrá una aplicación del código de construcción que no es adecuada para ubicaciones específicas ".

Los científicos pudieron ver un patrón de amplificación del sitio después del terremoto de Ridgecrest con la ayuda de una red de más de 500 estaciones sísmicas en toda la región. incluyendo 360 estaciones pertenecientes a la Red Sísmica Comunitaria (CSN). El CSN consta de acelerómetros de bajo costo colocados en toda el área de Los Ángeles, más notablemente en los edificios del Distrito Escolar Unificado de Los Ángeles. Los datos de la red se pueden procesar en el sitio del sensor o en la nube, y Kohler lo llama "un gran ejemplo de un proyecto de ciencia ciudadana que ha funcionado durante una década".

"Cuanto más densa sea la red sísmica, la mejor resolución, cuanto mejor pueda ver las variaciones de pequeña escala espacial en el temblor del suelo, "Explicó Kohler.

Ella comparó los resultados con el hecho de poder distinguir repentinamente las características de las estrellas individuales de un borrón cósmico con un mejor telescopio. "Estamos viendo un nivel de detalle mucho mayor de lo que se ha visto antes".

Es probable que varios fenómenos contribuyan a variaciones en la amplificación del temblor alrededor de la cuenca, Kohler señaló. Ella y sus colegas están especialmente intrigados por una posibilidad:que los depósitos de sedimentos enterrados poco profundos asociados con vías fluviales históricas y el desarrollo de petróleo y gas podrían desempeñar un papel.

"Estamos investigando activamente si existe una correlación espacial entre los lugares donde estos sistemas de agua antiguos y actuales asociados con el río Los Ángeles podrían tener un efecto". "Kohler dijo, "si existe una relación entre dónde existen los sistemas de agua y dónde solían existir, y el tipo de amplificación que ves en el movimiento del suelo ".