Estimación de mecanismos focales de microterremotos mediante un procedimiento automático

Abstract

Este estudio propone una metodología para el análisis de la microsismicidad cortical de la zona de Iripina, Sur de Italia. Se implementa un procedimiento automático de relocalización hipocentral y análisis de formas de onda, mediante inversión Bayesiana del espectro de amplitud en el dominio de Fourier, para la estimación de mecanismos focales. La región de Irpinia, conocida por su actividad sísmica cortical y escenario del terremoto Mw6.9 de 1980, proporciona un contexto ideal para la aplicación y validación de métodos avanzados de análisis sísmico. La metodología consistió en la integración y selección de los datos basada en criterios que aseguraran calidad de la razón señal/ruido de las formas de onda. Se integraron datos de las redes sísmicas locales ISNet e INGV, que ofrecen una cobertura densa y de alta calidad de la actividad sísmica en la región entre los años 2007 y 2023. Considerando aquellos eventos con magnitudes superiores a 2.5 y adecuadamente cubiertos por las estaciones sísmicas, la base de datos quedó constituida por 108 eventos sísmicos con registros de alta calidad. La localizaron de los eventos se realizó con el programa NonLinLoc, asegurando una alta calidad en la determinación de los hipocentros. Los datos de tiempos de llegada de las ondas P y S fueron validados y ajustados utilizando complementariamente la relación de Simil-Wadati, lo que garantizó máxima coherencia entre los tiempos de llegada observados y registrados. En una etapa preliminar se aplicó la metodología sobre una muestra de 17 microterremotos para sintonizar y ajustar los parámetros del método, y detectar situaciones inesperadas que impidieran la implementación del proceso al conjunto total de la base de datos en modo automático. Una vez ajustados los parámetros, se emplearon los programas TESLA y BISTROP para el análisis de los niveles espectrales de las ondas sísmicas y la inversión Bayesiana de datos basados en polaridades de ondas P y razones de amplitud espectral P/S para generar mecanismos focales sobre un conjunto final de 108 eventos. Los resultados del análisis muestran un predominio de mecanismos de fallas normales, alineados en concordancia con los principales segmentos de falla del terremoto de Irpinia de 1980. Esta alineación sugiere una actividad tectónica continua y coherente con el régimen extensional predominante en la región. Este análisis sismotectónico integral no solo mejora nuestra comprensión de la distribución temporal y espacial de la sismicidad en el sistema de fallas Irpinia, sino que también destaca la importancia de los estudios de microsismicidad en la identificación de segmentos de falla activos. Los hallazgos subrayan la robustez y fiabilidad del método propuesto, que combina técnicas avanzadas de análisis espectral e inversión bayesiana, ofreciendo una metodología automática y marco teórico sólido para futuros estudios sísmicos en áreas tectónicamente activas. Las aplicaciones de este método en otras regiones sísmicamente activas son importantes y validadas, proporcionando así una nueva herramienta de análisis para la generación de información y conocimiento sobre la amenaza sísmica.