Investigadores de la Universidad de Ciencia y Tecnología de China llevaron a cabo un estudio sobre la falla de Tanlu, la falla de deslizamiento más grande del este de China, demostrando que la tensión fractal autosimilar es más adecuada para caracterizar las fuentes de escenarios de terremotos. Su artículo se publica en la revista Science China Earth Sciences. .

El estudio se concentró en el segmento Xinyi-Sihong de la falla de Tanlu, un área que se sabe que podría sufrir un terremoto de magnitud M7,5. El hipocentro se colocó a cerca de 10 kilómetros de profundidad alrededor de Suqian, donde un contraste notable entre velocidades altas y bajas indica un posible punto de nucleación. El equipo limitó eficazmente la longitud y el ancho de la ruptura de la falla de acuerdo con las leyes de escala que rigen los grandes terremotos.

Para comprender mejor el proceso físico del acoplamiento de la propagación de la ruptura con la heterogeneidad de la tensión, los investigadores simularon el proceso de ruptura del terremoto en el escenario utilizando el método de diferencias finitas. Se incorpora una tensión normal de fondo dependiente de la profundidad. Utilizaron la perturbación de tensión fractal autosimilar para caracterizar la heterogeneidad de la tensión en la dirección de la falla.

En comparación con el modelo de tensión uniforme horizontal, los investigadores han demostrado que la función de tiempo de origen del modelo de tensión uniforme horizontal se parece mucho a la del modelo de Haskell. Sin embargo, el modelo de tensión autosemejante se alinea más estrechamente con los observados en terremotos reales.

Las simulaciones dinámicas de ruptura proporcionaron información sobre cómo diversas condiciones de tensión influyen en el comportamiento de ruptura y el movimiento del suelo. En particular, el modelo de tensión autosimilar, que incorpora una longitud característica más corta, sugiere una tensión inicial más rugosa y una distribución de deslizamiento más heterogénea.

Al norte del epicentro cerca de Suqian, los modelos predicen vibraciones más intensas debido a la zona cercana de baja velocidad y las altas tasas de deslizamiento en la falla. Esta área está situada dentro de la zona de intensidad de 9 grados, lo que destaca la importancia de la preparación específica contra terremotos y la construcción de capacidades de resistencia.

El estudio subraya la importancia de acoplar tensiones fractales autosimilares en simulaciones de escenarios de terremotos. Al mejorar nuestra comprensión del efecto de la heterogeneidad de las tensiones en la propagación de las rupturas sísmicas y los movimientos del suelo, los científicos pueden proporcionar mejores directrices para el desarrollo de infraestructura y las estrategias de preparación para desastres.