IFIR   05409
INSTITUTO DE FISICA DE ROSARIO
Unidad Ejecutora - UE
congresos y reuniones científicas
Título:
VARIACIONES DE GRAVEDAD Y GEOIDE SATELITAL ORIGINADAS POR EL TERREMOTO DEL MAULE (CHILE, 27 DE FEBERO DE 2010)
Autor/es:
GIMENEZ, MARIO E; RUIZ, FRANCISCO; FOLGUERA A.; MARTINEZ, M. PATRICIA; INTROCASO, ANTONIO
Lugar:
Neuquén
Reunión:
Congreso; XVIII Congreso Geológico Argentino; 2011
Institución organizadora:
Asociación Geológica Argentina
Resumen:
El terremoto del 27 de febrero con epicentro en la zona de Maule en Chile constituye uno de los cincomás grandes terremotos registrados en el período de registro instrumental. Este terremoto se asoció a una zona deruptura de unos 550 kilómetros de largo y produjo un fuerte gradiente de desplazamientos co-sísmicos de más detres metros hacia el oeste en la zona costanera pacífica, a menos de 10 centímetros en la vertiente argentina de lacordillera (Brooks et al., 2010). En los últimos años se ha tomado conciencia acerca de que estos grandesterremotos se asocian a perceptibles transferencias de masas en profundidad evidenciadas por cambios casiinstantáneos en la magnitud del campo gravitatorio, en particular a partir del movimiento de Sumatra registradoen 2004 (Han et al., 2004; Sun and Okubo, 2010), sin embargo los mecanismos asociados a dichastransferencias de masa profundas son motivo de especulación. Este resumen está enfocado en la descripción delas variaciones del campo gravitatorio a partir del terremoto del Maule y en una corta discusión acerca del origendel fenómeno.La misión GRACE (Gravity Recovery and Climate Experiment) está conformada por dos satélitesartificiales idénticos que fueron colocados en una misma órbita polar, a una altura aproximada de 500 km dealtitud sobre la superficie terrestre y separados 220 km uno del otro, cubriendo con mediciones la totalidad de lasuperficie terrestre en un mes. El GRACE es capaz de detectar pequeñas variaciones del campo de gravedadterrestre, por medio de medidas constantes de variaciones entre los dos satélites y del monitoreo de susposiciones a través del sistema de posicionamiento global GPS y acelerómetros a bordo de cada satélite (Nasa,2003).Han et al. (2006), lograron detectar cambios de gravedad obtenidos del GRACE, producidos por el granterremoto de Sumatra 2004 (M9.3). La magnitud del cambio de gravedad fue de aproximadamente ± 15 Gal .En el presente trabajo, se muestran los resultados de mediciones de gravedad y de geoide de datos delsatélite GRACE antes y después del terremoto de Mw ~ 8.8 ocurrido en Chile en febrero 2010.Para ello, se obtuvieron los coeficientes de armónicos esféricos del GRACE corregidos para los meses deAgosto 2009 a Junio de 2010, de tal manera que sólo influya la componente estática y de variaciones del campode gravedad por cambios de densidad terrestres. Los datos fueron calculados para una expansión de grado 60 ygrillados 0.2° x 0.2°, para un área comprendida entre -80°O a -60°O y ? 40°S a -33°S.Se confeccionaron grillas para cada mes antes mencionado y se calcularon las diferencias de las grillascorrespondientes a Septiembre 09- Agosto 09; Enero 10- Diciembre 09; Febrero10-Enero 10; Marzo 10- Febrero10 y Abril 10- Marzo 10.Posteriormente se trazó una sección desde -80°O a -60°O a la latitud de -36°S (mayor desplazamientovertical ocasionado por el terremoto del 27 de Febrero en Chile), la cual se observa en Fig. 1. En esta sección enla parte superior se presenta el perfil batimétrico y topográfico, obtenido el modelo de elevación digital delterreno (www.ngdc.noaa.gov/mgg/fliers/01mgg04.html), en la parte central, se presentan las variaciones en lasondulaciones del geoide (N) originadas pre y pos-sísmicos, observándose un cambio importante en lasvariaciones de N entre los meses Marzo y Febrero del presente año, de alrededor de 2 mm (descontándole elnivel de ruido observado), la cual se torna más positiva en plataforma y negativa en el continente. En la parteinferior, se presentan las variaciones de gravedad pre y pos-sísmicos, con similares resultados que el de lasondulaciones del geoide, obteniendo para Marzo y Febrero del 2010, variaciones de gravedad positivas enplataforma de alrededor de +2 Gal y su máximo negativo en el continente, a 120 km de la trinchera oceánicacon un mínimo de -6.7 Gal. Estos resultados obtenidos, son consistentes con los conseguidos por otrosinvestigadores para el terremoto de Sumatra (Ej. Han et al., 2004; Sun and Okubo, 2010).Finalmente, el ciclo sísmico ejemplificado en la figura 2 contempla el alzamiento de la zona costaneracon una fuerte componente de movimiento hacia el océano y el colapso de la zona adyacente continente adentro,con posterioridad al desarrollo de la zona de ruptura y consecuentemente la liberación de las tensionesacumuladas. Los estudios recientes de Farías et al., 2010 muestran fielmente la zona de alzamiento y colapsocircunscriptos a la vertiente chilena de los Andes. La ondulación positiva del geoide aquí descripta, estádesplazada hacia el este de la placa sudamericana, más allá del arco andino respecto de la zona de colapso antes mencionada, por lo cual, el hundimiento o la hinchazón topográfica no explicarían el fenómeno observado. Laamplitud en planta de la ondulación del geoide coincide con la zona de ruptura del terremoto del Maule y estáorientada según una franja paralela al vector de convergencia oblicua de las placas de Nazca y Sudamericana. Deesta forma se propone hipotéticamente que tanto la ondulación del geoide como la anomalía de gravedaddescriptas, responden a una transferencia de masa en profundidad asociada al desplazamiento repentino de fondooceánico relativamente más frío en profundidad al desarrollarse la ruptura de acuerdo con el modelo deHyndman.