Análisis de la sismicidad intraplaca asociada al terremoto Mw 8.4 de Illapel 2015

Abstract

El presente trabajo busca caracterizar sismotectónicamente el efecto del terremoto Mw 8.4 de Illapel del 16 de septiembre de 2015 en su entorno, y el gatillamiento de sismicidad principalmente al interior de las placas de Nazca y Sudamericana. Para esto, se utilizaron registros sismológicos de las estaciones permanentes operadas por el Centro Sismológico Nacional de la Universidad de Chile para determinar parámetros hipocentrales y de la fuente sísmica de la sismicidad precursora, desde septiembre de 2013 hasta septiembre de 2015, y de las réplicas hasta tres meses después de ocurrido el terremoto principal. El análisis de la sismicidad constó de tres etapas principales. En primer lugar se tiene la localización hipocentral de la sismicidad, para la cual se obtuvo un total de 264 eventos (69 precursores y 199 réplicas) con magnitud local superior a Ml 4.5. Posteriormente, se llevó a cabo el cálculo del tensor de momento sísmico a través de la inversión, mediante búsqueda de grilla, de las formas de onda de 225 sismos, con el fin de obtener tanto una mejor estimación de la profundidad del centroide del evento como de los parámetros de la fuente. Por último, se realizó una clasificación de la sismicidad en función de la profundidad en la que ocurre cada evento y de los parámetros de la fuente sísmica asociada. La clasificación de sismicidad permitió identificar cuatro grupos principales de eventos, cuyo comportamiento antes y después del terremoto principal da cuenta de su efecto tanto en el contacto interplaca como al interior de cada placa involucrada. La sismicidad interplaca tipo thrust es la más abundante tanto antes como después del terremoto Mw 8.4, además, en ambos casos su distribución tiene lugar alrededor de un área de mayor acoplamiento sísmico, la que, a su vez, coincide con la zona de mayor deslizamiento cosísmico. Por otro lado, en la secuencia de réplicas no se observa un aumento sustancial de la sismicidad intraplaca cortical, no obstante esta no es nula, ya que se tiene registro de un evento con fallamiento transpresivo dextral en torno a la Zona de Falla de Atacama y un sismo con fallamiento normal en la bahía de Coquimbo. Por el contrario, tras el terremoto principal ocurre un aumento en la cantidad de sismicidad en el outer-rise respecto a la etapa precursora. Esta sismicidad de réplicas presenta mecanismos focales con profundidades de centroide entre 4 y 10 km de profundidad, y dan cuenta de fallamiento extensional paralelo a la fosa en la parte más superficial de la placa de Nazca. Además, se concluye que este desencadenamiento es una consecuencia directa del alto deslizamiento cosísmico que ocurrió cerca de la fosa oceánica, lo que ocasionó una transferencia de esfuerzos desde el contacto interplaca hacia la zona detrás de la fosa, en esta línea, y debido a la extensión de esta sismicidad, se proponen dos asperezas más cercanas a la fosa, una hacia el Norte y hacia el Sur de la aspereza principal. Más aún, se plantea la hipótesis de que la sismicidad outer-rise puede ser utilizada como un parámetro de restricción para el modelamiento de deslizamiento cosísmico de grandes terremotos interplaca tipo {\it thrust}.