Modelos de deformación cortical durante la fase intersísmica y su comparación con velocidades GPS para la Zona de Subducción del Perú

Abstract

En la presente tesis se ha elaborado modelos de dislocación elástica para simular la acumulación de los esfuerzos en la interfaz de placas Nazca/Sudamérica y estimar la deformación superficial de la corteza terrestre durante la fase intersísmica para la zona de subducción del Perú. El interés en desarrollar esta investigación se debe a que en dicho margen ocurren grandes terremotos de manera cíclica y tsunamis, así lo demuestran los grandes terremotos de 1746 (8.6 Mw), 1868 (8.8 Mw), 1913 (7.8 Mw), 1940 (8.1 Mw), 1942 (8.1 Mw), 1953 (7.6 Mw), 1959 (7.5 Mw), 1966 (8.0 Mw), 1974 (7.9 Mw), 1996 (7.7 Mw), 2001 (8.4 Mw), 2007 (8.0 Mw) y los terremotos tsunamis de 1960 (7.6 Mw) y 1996 (7.5 Mw) ocurridos en la región norte del Perú. Para el modelamiento se emplea la teoría de dislocación elástica propuesta por Okada, (1985); la cual permite simular el proceso de acumulación de esfuerzos y deformación para un plano de falla rectangular en un semi-espacio homogéneo, isotrópico y finito, basándose en el modelo del Back-Slip de Savage, (1983). Para validar los modelos se ha utilizado un campo de velocidades intersísmicas GPS unificado y expresado bajo un mismo marco de referencia de los estudios de investigación realizados durante los últimos 20 años en el Perú que abarca la zona costera, la llanura pre-andina y la cordillera occidental, con la finalidad de obtener un modelo de dislocación elástica que simule dicha acumulación de esfuerzos en la interfaz de placas, estimación del acoplamiento sísmico y su profundidad máxima. Los resultados obtenidos muestra que para la región norte (Lat. 3.0°S a 10°S) el acoplamiento sísmico se encuentra entre los 5 y 13-20 kilómetros de profundidad e induce desplazamientos superficiales entre 0.8 y 8.7 milímetros. Para la región centro (Lat. 10°S a 14°S) se estima un acoplamiento sísmico entre los 5 y 33-45 kilómetros, siendo más profundo en comparación con las demás regiones e induce desplazamientos superficiales entre los 1.0 y 46.2 milímetros. La región sur (Lat. 14°S a 19°S) se estima un acoplamiento sísmico entre los 5 y 36-43 kilómetros de profundidad y predice desplazamientos superficiales entre 1.9 y 24.3 milímetros. Si toda la energía sísmica acumulada en estos planos de falla estimados se libera en un solo evento sísmico, podría ocurrir un sismo de magnitud moderada (≥ 7.0 Mw) o los terremotos tsunamis como los ocurridos en 1960 y 1996 para la región norte, un sismo de magnitud 8.5 Mw para la región centro y un sismo de 8.0 Mw para la región sur.