Caracterización geodésica y sismológica de los terremotos corticales de Pichilemu Mw 7.0 y Mw 6.9, 2010: estudio de las fases inter-, co- y post-sísmicas

Abstract

Los terremotos de subducción producen efectos geológicos permanentes y transientes en la estructura del antearco. Esto se debe al aumento de los esfuerzos estáticos de Coulomb en las fallas, lo que da como resultado una mayor probabilidad de reactivar fallas en la placa superior. De horas a días después de un megaterremoto de subducción, estos cambios de esfuerzos tienden a desencadenar terremotos en fallas ubicadas en el antearco, incluso en áreas distintas a la ruptura principal.

El 11 de marzo de 2010, dos terremotos (Mw 7.0 y Mw 6.9) cerca de Pichilemu, Chile, ocurrieron en dos fallas normales subparalelas, sin evidencia de ruptura superficial. Aparentemente, fueron gatillados por el terremoto del Maule Mw 8.8 del 27 de febrero de 2010. Estos eventos en la corteza continental de América del Sur son los mayores y mejor observados con InSAR desde la década de 1990.

Este estudio aborda las fases del ciclo sísmico, en la ventana 2007 a 2011, de las fallas de Pichilemu con datos InSAR (ALOS, ENVISAT).

Se modelaron interferogramas co-sísmicos y post-sísmicos, generando un perfil de evolución temporal de deformación superficial. La deformación postsísmica (duración de seis meses) alcanzó 0.1 [m], mucho menor que la cosísmica (0.6 [m]).

Inversiones de datos InSAR co-sísmicos, no asumiendo una geometría a priori en base a otras observaciones, revelaron para el primer evento: Mw 6.95, strike 135°, dip 57°, deslizamiento uniforme de 2.7 [m]. En el periodo post-sísmico sobre la falla, los resultados fueron: deslizamiento máximo de 0.17 [m] y Mw 6.1. Al comparar el mecanismo focal de la primera ruptura, obtenido con InSAR, con otros trabajos, se obtiene una variación estándar relativa de 2.57% para el strike y de 6.87% para el dip. Por lo tanto, estos resultados se encuentran dentro del rango publicado, además de estar en concordancia con el campo de esfuerzos esperado.

La inversión conjunta (InSAR, GPS estático y telesísmicos) para el primer evento resultó en un deslizamiento máximo de 3.1 [m] y Mw 6.86, donde la combinación de datos geodésicos y sismológicos mejora la caracterización de la fuente sísmica.

Para el segundo evento, inversiones telesísmicas con 4 mecanismos focales, publicados previamente, dieron un deslizamiento máximo de 3.1 [m] y Mw 6.97. Donde el rango de las soluciones publicadas para la magnitud van entre 6.79-7.05 Mw para la primera ruptura y entre 6.79-7.0 Mw para la segunda. Encontrándose las soluciones de este trabajo dentro de dicho rango.

Los resultados de este estudio indican que no se acumula deformación superficial medible, por sobre la incertidumbre de los datos, en las fallas durante la fase de bloqueo intersísmico en la ventana de observación considerada en este estudio. Además, en cuanto a leyes de escala, la magnitud de la deformación co- y post-sísmica concuerda con el rango de las fallas normales convencionales (regimenes extensionales), como en el caso del Tíbet o los Apeninos.