Resumen de Intraslab Mexican earthquakes of 27 April 2009 (Mw5.8) and 22 May 2009 (Mw5.6): a source and ground motion study

Xyoli Pérez-Campos, Shri Krishna Singh, Arturo Iglesias Mendoza, Leonardo Alcántara Nolasco, M. Ordaz, D. Legrand

• español

  Dos tipos de sismos intraplaca en la placa de Cocos que subduce debajo de la placa Norte America ocurren en Guerrero, México, y áreas adyacentes: (A) inversos de gran echado y (B) de fallamiento normal. Los de tipo A se localizan a ~10-35 km de la costa, a una profundidad de ~35 km, y revelan compresión en la dirección del echado de la placa, probablemente causada por su desdoblamiento. Los de tipo B son ligeramente más profundos que los del tipo A cuando ocurren cerca de la costa, pero si ocurren más adentro del continente, donde la placa se vuelve horizontal, alcanzan profundidades de 40-50 km. Estos eventos revelan extensión en la placa subducida orientada en la dirección de su echado.

  El análisis de los sismos del 27 de abril y del 22 de mayo de 2009 revela que se trata de eventos intraplaca en la placa de Cocos subducida del tipo A y B, respectivamente. Los espectros de fuente obtenidos a partir de datos locales y regionales dan una caída de esfuerzos de Brune, Δσ, de ~49 y 34 MPa, respectivamente, un poco mayores que la mediana de Δσ de 30 MPa reportada previamente para sismos intraplaca mexicanos. Nuestras estimaciones de energía radiada, ER, son 3.55x1013 J y 2.29x1013 J, lo que arroja un cociente ER/M0 de 5.63x10-5 y 6.54x10-5, y un esfuerzo aparente, σa , de 3.9 MPa y 4.6 MPa, respectivamente (correspondientes al M0 reportado en el catálogo Global de CMT), valores razonables para sismos intraplaca.

  Las aceleraciones máximas del terreno (PGA), como una función de la distancia están en buen acuerdo con relaciones de atenuación previamente obtenidas para sismos intraplaca mexicanos. Los movimientos del terreno en el Valle de México generados por sismos intraplaca son más ricos en altas frecuencias en comparación con aquéllos de eventos interplaca, especialmente en la zona dura. Esto refleja tanto una naturaleza más energética de las fuentes intraplaca como una distancia más cercana a la fuente de muchos de estos sismos. Los resultados obtenidos en este estudio nos dan confianza en nuestro conocimiento de la naturaleza de las fuentes intraplaca y nuestra habilidad de estimar movimientos fuertes para eventos futuros.

• English

  Two types of intraslab earthquakes in the subducted Cocos plate occur below Guerrero, Mexico, and adjacent areas: (A) steeply-dipping thrust earthquakes, and (B) normal-faulting earthquakes. Type A events are located ~10-35 km from the coast at a depth of ~35 km and reveal down-dip compression in the slab, most probably a consequence of unbending of the slab. Type B earthquakes are only slightly deeper than type A events when they occur near the coast, but if they occur farther inland where the slab becomes horizontal, they reach a depth of 40-50 km. They reveal down-dip extension in the subducted slab.

  Analysis of earthquakes of 27 April 2009 and 22 May 2009 reveals that they were intraslab events in the subducted Cocos plate of type A and B, respectively. The source spectra retrieved from local and regional data yield Brune stress drop, Δσ, of ~49 and 34 MPa, respectively, somewhat greater than the median Δσ of 30 MPa previously reported for intraslab Mexican earthquakes. Our estimates of the radiated energy, ER, are 3.55x1013 J and 2.29x1013 J, which gives ER/M0 of 5.63x10-5 and 6.54x10-5, and apparent stress, σa , of 3.9 MPa and 4.6 MPa, respectively (corresponding to M0 reported in Global CMT catalog), reasonable values for intraslab earthquakes.

  153 154 Geofis. Int. 49 (3), 2010 Peak ground accelerations (PGA) as a function of distance are in fairly good agreement with previouslyderived attenuation relations for Mexican intraslab earthquakes. Ground motions in the Valley of Mexico from intraslab earthquakes are enriched at high frequency as compared to those from interplate events, especially in the hill zone. This reflects both a more energetic nature of the intraslab sources and, relatively, closer location of many of these earthquakes. The results obtained in this study give us some confidence in our knowledge of the nature of intraslab sources and our ability to estimate ground motions from future events.