An exploratory study for rapid estimation of critical source parameters of great subduction-zone earthquakes in Mexico

• Singh, S. K. ^[1] ; Pérez-Campos, X. ^[1] ; Iglesias, A. ^[1] ; Pacheco, J. F. ^[1]
  1. [1] Universidad Nacional Autónoma de México

     Universidad Nacional Autónoma de México

     México

     
• Localización: Geofísica internacional, ISSN 0016-7169, ISSN-e 2954-436X, Vol. 47, Nº. 4, 2008, págs. 355-369
• Idioma: inglés
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  • español

    Para una estimación oportuna del potencial de daño y tsunami asociado a los grandes temblores de subducción en México, resulta crítica la determinación rápida y confiable de parámetros sismológicos como lo son la magnitud de momento ( M w ), la energía sísmica radiada ( E s ) y la localización y el tamaño de la ruptura. Para alcanzar este objetivo, la red sismológica de banda ancha mexicana necesita ser complementada con estaciones GPS permanentes localizadas a lo largo de la costa del Pacífico mexicano espaciadas, por lo menos, cada 65 km. Los datos de esta red GPS requieren ser transmitidos a una estación central y procesados en tiempo real para monitorear la posición de las estaciones. Asumiendo que lo anterior estuviera imple - mentado, en este trabajo desarrollamos una metodología para la estimación rápida de parámetros críticos de la fuente sísmica y demostramos su viabilidad aplicándola al análisis del sismo de Colima-Jalisco de 1995 ( M w =8.0) y de Sumatra-Andamán de 2004 ( M w =9.0-9.3). Para este par de temblores, la metodología propuesta arrojó valores de M w y E s que son muy similares a los reportados anteriormente, obtenidos a partir de análisis detallados. En el caso del sismo de Colima-Jalisco la localización estimada y el tamaño del área de ruptura están de acuerdo con los valores que se pueden inferir a partir de las localizaciones de las réplicas. Actualmente existen 13 estaciones GPS permanentes a lo largo de la costa del Pacífico mexicano con un espa - ciamiento promedio de ~200 km, las cuales operan de manera autónoma. Es urgente incrementar este número de estaciones a ≥28 (logrando un espaciamiento de ≤65 km), así como transmitir los datos y determinar la posición de las estaciones en tiempo real (preferiblemente cada segundo).

  • English

    The rapid and reliable estimation of moment magnitude M w , location, and size of rupture area, and radiated energy E s of great Mexican subduction zone earthquakes is critical for a quick assessment of tsunami and/or damage potential of the event and for issuing an early tsunami alert. To accomplish this goal, the Mexican broadband seismic network needs to be supple - mented by permanent GPS stations along the Pacific coast, spaced about 65 km apart or less. The data from the GPS network must be transmitted to a central location and processed in near-real time to track the position of the stations. Assuming that this can be implemented, we develop a procedure for near-real time estimation of the critical source parameters. We dem - onstrate the viability of the procedure by processing near-source GPS data and regional seismograms for the earthquakes of Colima-Jalisco in 1995 ( M w =8.0) and Sumatra-Andaman in 2004 ( M w =9.0-9.3). The procedure yields estimates of M w and E s in excellent agreement with those reported from earlier solutions. In the case of the Colima-Jalisco earthquake, the estimated location and size of rupture area agree with that mapped from aftershock locations. Presently, there are 13 permanent GPS stations along the Pacific coast of Mexico with an average spacing of ~200 km which operate in an autonomous mode. It is urgent to increase the number of stations to ≥28 thus decreasing the spacing of stations to ≤65 km. Data must be transmitted in near-real time to a central station to track the position of the stations, preferably every second.