A Seismological Study of the Michoacán-Colima, Mexico, Earthquake of 19 September 2022 (Mw7.6)

Resumen

El sismo de Michoacán-Colima el 19 de septiembre de 2022 (M_s 7.6, M_w 7.6) rompió el límite NW de la interface entre las placas de Cocos y norteamericana, causando daño severo a muchas poblados y ciudades en los estados de Michoacán y Colima. El daño fue además agravado por una réplica de magnitud importante (M_w 6.7) el 22 de septiembre. El sismo principal inició debajo de la costa a una distancia hipocentral de 22 km de la estación sísmica de Maruata (MMIG) donde las aceleraciones y velocidades máximas registradas, PGA y PGV, fueron de 1g y 28 cm/s, respectivamente. El epicentro de la réplica más grande se localizó a ~30 km al SE del sismo principal. El modelado de falla finita del sismo principal presentado por el Servicio Geológico de los Estados Unidos (USGS), revela una propagación de la ruptura a lo largo del rumbo de la falla hacia la dirección NW con una caída de esfuerzos estáticos Δσ_s, of 3.7 MPa. Nuestra estimación de energía radiada, E_R, es 3.44x10¹⁵J, de tal manera que E_R /M₀ es de 1.27 × 10⁻⁵  valor similar al calculado para otros grandes sismos de subducción cuyas área de ruptura no se extienden hacia la trinchera.
El área que contiene las réplicas del sismo principal de 2022 se traslapa con el área de réplicas del sismo del 30 de enero de 1973 (M_w7.6). Los sismográmas Galitzin de los dos sismos registrados en la estación DeBilt (DBN) localizada en los Países Bajos son razonablemente similares de tal manera que pueden ser clasificados como eventos quasi-repetidos. Por otro lado, el sismograma DBN del sismo del 15 de abril de 1941 (M_S 7.7), cuya localización no se conoce bien del todo, aunque se sabe que ocurre en la misma región, difiere sustancialmente de los sismogramas de 1972 y 2022, sugiriendo que el primero rompió un área diferente de la del sismo de 1941.
Un análisis extensivo de registros regionales exhibe el efecto de directividad observada en los datos de movimientos fuertes y en los cocientes de aceleraciones del sismo principal y de las aceleraciones de la réplica mayor. La directividad explica la dependencia azimutal observada en los cocientes de PGA y PGV, los cocientes espectrales, la distribución de PGA y la respuesta espectral a 2s Sa (T = 2 s). Debido a la directividad, los valores de PGA, PGV y Sa (T = 2 s) en el Valle de México durante el sismo principal y la réplica mayor fueron muy similares a pesar de la diferencia en magnitud de 0.9. En CU (el sitio de roca firme de referencia en la Ciudad de México), PGA y PGV durante ambos eventos fueron de ~ 6 cm/s² and 2 cm/s, respectivamente, valores más bajos que los esperados para el sismo principal y más altos que los esperados para la réplica mayor.