Cálculo probabilista de peligrosidad sísmica en Chile

Abstract

Chile es uno de los países más sísmicos del mundo con aproximadamente un terremoto de magnitud Mw ≥8.0 cada 10 años dada la gran tasa de convergencia que existe entre las Placas de Nazca y Sudamericana. Esto se traduce en amplios estudios sobre la peligrosidad asociada a la subducción en desmedro de aquellos sismos corticales, los cuales, a pesar de sus magnitudes menores, al ser más someros y cercanos a centros poblados pueden llegar a producir grandes aceleraciones. En base a lo anterior, se presenta el cálculo de peligrosidad sísmica mediante el método probabilista zonificado, que incluye tanto el régimen de subducción como el cortical, marcando un hito por la inclusión de este último que permitirá la cuantificación de la contribución a la peligrosidad y un punto de partida para cálculos posteriores. Se parte desde la elaboración de un catálogo sísmico de proyecto, incluyendo: homogeneización, depuración, clasificación según régimen tectónico y análisis de completitud. A partir de esto se elabora una zonificación sísmica para cada régimen tectónico (Interfase, Intraplaca de Profundidad Intermedia, Intraplaca Profunda y Cortical) y se calculan las tasas de recurrencia, la magnitud máxima y las tasas de sismicidad para una magnitud específica (Mw 4.5), datos necesarios para el cálculo de la peligrosidad sísmica. Luego, se prueban distintos Modelos de Predicción de Movimiento Fuerte, dando prioridad a aquellos definidos en Chile en el caso de los regímenes de subducción, e igualdad de importancia para los corticales trabajados ya que ninguno ha sido definido para el país y la cantidad de datos no permiten hacer una buena contrastación. Se confecciona un árbol lógico utilizando dos geometrías del slab definidas en Chile (Tassara & Echaurren (2012) y Hayes (2018)) y dos ventanas espacio temporales de depuración (Gardner & Knopoff (1974) y Reasenberg (1985)), con lo que se obtiene la peligrosidad sísmica nacional, llegando a valores de aproximadamente 1.1g en la costa entre Copiapó y La Serena. Como tendencias generales se observa una mayor peligrosidad en la costa del país, consistente con la zona de subducción y menores valores hacia el interior del continente. De igual manera, se observa una mayor peligrosidad en la parte norte del país antes que en el sur. Se realiza un contraste entre las metodologías de depuración utilizadas y las geometrías del slab, a modo de cuantificar cuál es el efecto de cada una de estas opciones para tener en consideración parte de las incertidumbres epistémicas asociadas al proceso de cálculo. Además, se realiza una comparación con los Espectros de Peligrosidad Uniforme obtenidos y los espectros de las Normas Sismorresistentes nacionales, obteniendo ciudades que quedan muy por encima de la normativa como La Serena y Santiago y otras muy por debajo de esta como Coyhaique, sugiriendo la necesidad de una reevaluación de ésta. Finalizado este trabajo se presenta una propuesta de zonificación sísmica que podrá ser utilizada para el cálculo de la peligrosidad sísmica, siendo la primera que considera la sismicidad cortical del país.