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Generalmente se considera que un terremoto es causado por una ruptura a lo largo de una falla que se transmite hacia afuera desde su punto de origen de manera uniforme, patrón predecible. Por supuesto, Dada la complejidad de los entornos donde suelen producirse estas rupturas, la realidad suele ser mucho más complicada.
En un nuevo estudio publicado en Informes científicos , un equipo de investigación dirigido por la Universidad de Tsukuba desarrolló un nuevo método para modelar los detalles de los complejos procesos de ruptura sísmica que afectan a los sistemas de múltiples fallas. Luego aplicaron este método al terremoto de magnitud 7,9 que azotó el golfo de Alaska cerca de la isla Kodiak el 23 de enero. 2018.
Como explica el coautor del estudio, el profesor Yuji Yagi, "Nuestro método utiliza un marco flexible de inversión de fallas finitas con restricciones de suavidad mejoradas. Este enfoque nos permite analizar las ondas sísmicas P y estimar los mecanismos focales y la evolución de la ruptura de terremotos geométricamente complejos que involucran la ruptura de múltiples segmentos de fallas".
Basado en la distribución de las réplicas dentro de una semana del impacto principal del terremoto del Golfo de Alaska, este método se aplicó para representar el deslizamiento a lo largo de un plano horizontal a una profundidad de 33,6 km.
La principal etapa de ruptura del terremoto, que duró 27 segundos, segmentos de falla afectados orientados tanto de norte a sur como de este a oeste.
Resumen del área de estudio y resultado. Los paneles superiores resumen el mapa regional del área de estudio, mostrando el límite de la placa (línea discontinua), zonas de fractura del lecho marino (líneas continuas), el epicentro (estrella) del terremoto del Golfo de Alaska de 2018 y las réplicas (puntos). El panel inferior izquierdo muestra el mapa ampliado de nuestro resultado. Las líneas azules son nuestra estimación de las fallas, junto con los movimientos de falla indicados como flechas. El panel inferior derecho muestra la distribución espacio-temporal de la migración de deslizamiento, proyectado a lo largo de la dirección norte-sur. Los rectángulos punteados resaltan los eventos de ruptura reconocidos por este estudio. Crédito:Universidad de Tsukuba
"Nuestros resultados confirman informes anteriores de que este terremoto rompió un sistema de fallas conjugadas en una secuencia de choque múltiple, ", dice el primer autor del estudio, Shinji Yamashita." Nuestro modelo sugiere además que esta ruptura tendía a ocurrir a lo largo de zonas débiles en el fondo marino:zonas de fractura que se extienden de este a oeste, así como fallas de flexión de placas que corren paralelas a lineamientos magnéticos orientados de norte a sur ".
Estas características provocaron discontinuidades en la geometría de la falla que llevaron a un comportamiento irregular de ruptura. "Nuestros hallazgos muestran que el estancamiento irregular de la ruptura a 20 kilómetros al norte del epicentro del terremoto puede haber sido promovido por un paso de falla a través de la zona de fractura del lecho marino, "explica el coautor, profesor asistente Ryo Okuwaki, "También indican un vínculo causal entre la evolución de la ruptura y las características batimétricas preexistentes en el Golfo de Alaska".
Este método representa un avance prometedor en el modelado de procesos de ruptura sísmica en sistemas de fallas complejos basados únicamente en ondas corporales sísmicas. lo que puede mejorar el modelado de la propagación de ondas sísmicas y el mapeo de redes de fallas complejas en áreas tectónicamente activas.
