Escalas de magnitud sismica
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    Escalas de magnitud sismica Escalas de magnitud sismica Presentation Transcript

    • Fue definida para sismos locales en California para un radio deaproximadamente 600 km y se determina a partir de la máximaamplitud registrada por un sismógrafo Wood Anderson conconstantes específicas (período = 0.8 segundos, amplificaciónestática = 2800 y factor de amortiguamiento = 0.8) ubicado a 100kilómetros de la fuente sísmica.Para su determinación se utiliza la siguiente expresión: ML = 1og A – log AoDonde A es la máxima amplitud de la traza registrada y Ao laamplitud máxima que sería producida por un sismopatrón, siendo éste aquel que produciría una deflexión de 0.001mm en un sismógrafo ubicado a 100 km del epicentro.
    • Esta escala se basa en la amplitud máxima producidapor las ondas superficiales Rayleigh con período en elrango de 18 a 22 segundos. La expresión paradeterminar su valor es la siguiente: MS = log10 (A/T) + 1.66 log10 D + 3.30Donde A es la máxima amplitud horizontal del terrenomedida en micrómetros, T es el período de la onda ensegundos y D la distancia epicentral en grados.
    • La determinación de la magnitud MS para los sismos conprofundidad focal mayor a 50 kilómetros se dificulta, debido aque no se generan ondas de superficie con suficiente amplitud;para compensar esto se utilizó un factor de corrección de talforma que se pudieran utilizar las ondas de cuerpo. La magnitudmb se basa en la amplitud de ondas de cuerpo con períodoscercanos a 1.0 segundos, para su determinación se utiliza lasiguiente expresión: mb = log (A/T) + Q(D,h)donde A es la amplitud del terreno en micrómetros, T es elperíodo en segundos y Q es un factor de atenuación que está enfunción de la distancia D en grados y la profundidad focal enkilómetros.
    • Las escalas de magnitud MS y mb no reflejan adecuadamente eltamaño de sismos muy grandes, subestiman su valor y da unaestimación poca exacta de la energía liberada, lo que se hadenominado saturación de las escalas de magnitud. Las máximasmagnitudes mb se encuentran alrededor de 6.5 a 6.8, y lamagnitud MS entre 8.3 a 8.7. Así también la magnitud definidaempíricamente con base en la amplitud de las ondas sísmicas nopermite definir el tamaño del sismo en términos delproceso físico de ruptura y de las dimensiones de la zona dedislocación.
    • La introducción del concepto de Momento Sísmicoen la sismología, ha aportado una medida paradesignar el tamaño de un sismo que está en funcióndirecta de las propiedades físicas de la roca y de lasdimensiones del área que sufre la ruptura. Es apartir de este concepto que se ha desarrollado lamagnitud de momento.
    • La cantidad de energía liberada por un sismo a partirdel Momento Sísmico se define así: MO = α DAEn la cual MO es el momento sísmico, medido endinas-cm, α es la rigidez de la roca en dinas/cm2 , D esel desplazamiento promedio de la falla en cm y A es elárea del segmento que sufrió la ruptura expresada encm2.
    • La nueva escala de magnitud, denominada magnitud momentofue desarrollada por Hiroo Kanamori de California TechnologicalInstitute. Para su determinación se utiliza la siguiente expresión: MW =2/3 log MO – 10.7Las magnitudes de los sismos grandes fue recalculada usandoesta nueva escala y para algunos de ellos cambiónotablemente, tal como sucedió con el sismo de Chile de 1960que tenía una magnitud MS de 8.3 y que al calcularle la magnitudmomento ésta fue de 9.5 convirtiéndose así en el sismo de mayormagnitud hasta hoy registrado.
    • La cantidad de energía irradiada por un sismo es una medida delpotencial de daño a las estructuras. El cálculo de esta magnitudrequiere la suma del flujo de energía sobre un amplio rango defrecuencias generadas por un sismo. Debido a limitantesinstrumentales, la mayoría de cálculos de energía han dependidohistóricamente de la relación empírica desarrollada por BenoGutenberg y Charles Richter.Log10E = 11.4 + 1.5 MsDonde la energía E es expresada en Ergios. La magnitud basada enla energía irradiada por un sismo se puede definir de la siguientemanera:Me=2/3log10 E - 9.9
    • .Esta magnitud es una variación del concepto demagnitud local que se emplea en algunas redes. Sunombre proviene del hecho que es calculada conbase a la duración del registro de la señal sísmica.Su expresión es la siguiente: Md= a log (J) - b + cφDonde J es la duración del registro de la señalsísmica en segundos, φ la distancia epicentral ya, b, c son coeficientes ajustados para que Mdcorresponda a ML.