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Magnitud de un sismo, Cheat Sheet of Engineering Geology

Magnitud de un sismo, tarea educativa IPN

Typology: Cheat Sheet

2019/2020

Uploaded on 10/02/2024

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Magnitud de un sismo
La magnitud de un sismo es un número que busca caracterizar el
tamaño de un sismo y la energía sísmica liberada. Se mide en una
escala logarítmica, de tal forma que cada unidad de magnitud
corresponde a un incremento de raíz cuadrada de 1000, o bien, de
aproximadamente 32 veces la energía liberada. Es decir que, un sismo
de magnitud 8 es 32 veces más grande que uno de magnitud 7, 1000
veces más grande que uno de magnitud 6, 32,000 veces más grande
que uno de magnitud 5, y así sucesivamente.
Cálculo de la magnitud
El cálculo de la magnitud es un proceso iterativo. La magnitud
reportada inicialmente, tanto por el Servicio Sismológico Nacional
(SSN) como por otras agencias internacionales (por ejemplo, el Servicio
Geológico de Estados Unidos, USGS), es calculada por algoritmos
computacionales de forma automática. Para que se tenga una
estimación de manera expedita, estos algoritmos emplean pocos datos
sismológicos. Además, el tipo de datos que se toman difiere entre las
agencias, por lo que las metodologías utilizadas en el cálculo de la
magnitud también difieren (ver Tipos de magnitud). Esta es la razón
por la que los valores preliminares de magnitud son diferentes entre
las agencias.
Tras unos minutos de haber ocurrido el sismo, se cuenta con un mayor
número de datos sismológicos (i.e., sismogramas registrados en las
redes de observación). Entonces, un analista experimentado se da a la
tarea de obtener una nueva estimación de magnitud. Este valor sigue
siendo de carácter preliminar, pues aún no se cuenta con el total de los
datos registrados. Por otro lado, existen también metodologías que
requieren de menor tiempo de cómputo y de menor cantidad de datos,
por lo que son utilizadas para una determinación manual rápida.
Finalmente, cuando se dispone de la mayoría de los datos y con más
tiempo de cómputo, se revisa nuevamente la estimación de la
magnitud para reportar entonces la magnitud final del sismo. En
general, los valores finales de magnitud que reportan las diversas
agencias coinciden; sin embargo, pueden existir pequeñas diferencias
debido al tipo de datos que se usan.
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Magnitud de un sismo

La magnitud de un sismo es un número que busca caracterizar el tamaño de un sismo y la energía sísmica liberada. Se mide en una escala logarítmica, de tal forma que cada unidad de magnitud corresponde a un incremento de raíz cuadrada de 1000, o bien, de aproximadamente 32 veces la energía liberada. Es decir que, un sismo de magnitud 8 es 32 veces más grande que uno de magnitud 7, 1000 veces más grande que uno de magnitud 6, 32,000 veces más grande que uno de magnitud 5, y así sucesivamente.

Cálculo de la magnitud

El cálculo de la magnitud es un proceso iterativo. La magnitud reportada inicialmente, tanto por el Servicio Sismológico Nacional (SSN) como por otras agencias internacionales (por ejemplo, el Servicio Geológico de Estados Unidos, USGS), es calculada por algoritmos computacionales de forma automática. Para que se tenga una estimación de manera expedita, estos algoritmos emplean pocos datos sismológicos. Además, el tipo de datos que se toman difiere entre las agencias, por lo que las metodologías utilizadas en el cálculo de la magnitud también difieren (ver Tipos de magnitud). Esta es la razón por la que los valores preliminares de magnitud son diferentes entre las agencias. Tras unos minutos de haber ocurrido el sismo, se cuenta con un mayor número de datos sismológicos (i.e., sismogramas registrados en las redes de observación). Entonces, un analista experimentado se da a la tarea de obtener una nueva estimación de magnitud. Este valor sigue siendo de carácter preliminar, pues aún no se cuenta con el total de los datos registrados. Por otro lado, existen también metodologías que requieren de menor tiempo de cómputo y de menor cantidad de datos, por lo que son utilizadas para una determinación manual rápida. Finalmente, cuando se dispone de la mayoría de los datos y con más tiempo de cómputo, se revisa nuevamente la estimación de la magnitud para reportar entonces la magnitud final del sismo. En general, los valores finales de magnitud que reportan las diversas agencias coinciden; sin embargo, pueden existir pequeñas diferencias debido al tipo de datos que se usan.

Magnitud reportada por el SSN

Existen varios Tipos de magnitud. Estos se diferencian entre sí por los datos y la metodología empleados. En general, el SSN reporta Magnitud de coda, Mc, para sismos de magnitud menor de 4.5. Para sismos mayores de 4.5, con epicentros en Guerrero, se usan la Magnitud de energía, ME, y magnitud de amplitud, MA, para México. Para sismos de magnitud mayor de 4.5, en general, se reporta la Magnitud de momento, Mw. Ésta puede ser calculada a partir de dos métodos, por lo que se puede llegar a valores distintos de magnitud Mw, distinguiéndolas como Mww y Mwr. En el apartado de Tipos de magnitud se detallan los pormenores de cada tipo de magnitud empleada en el SSN.

Tipos de magnitud

Magnitud local, ML La magnitud local es la que normalmente se conoce como magnitud Richter. La magnitud Richter fue propuesta por Charles F. Richter en

  1. Inicialmente fue empleada para calcular magnitudes de sismos que ocurrían en California y que eran registrados en un tipo de instrumentos específicos. Esta escala ha sido calibrada para poder ser usada en diferentes partes del mundo y usando registros de otros instrumentos. Sin embargo, por limitaciones intrínsecas al tipo de datos sismológicos que emplea, esta escala ya no es usada y ha sido remplazada por otras escalas de magnitud más robustas y generales, como la de Magnitud de momento, Mw. Es importante precisar que, de no ser explicitado por la agencia que determine la magnitud de un sismo, no se debe implicar que dicha magnitud corresponde a la escala de Richter. Por ejemplo, los valores de magnitud que reporta el SSN u otras agencias internacionales, como el USGS, no son empleando dicha escala de magnitud. Magnitud de coda, Mc Esta magnitud se obtiene a partir de la duración del registro sísmico (i.e., del sismograma). La coda de un sismograma corresponde a la parte tardía de la señal que decrece monotónicamente conforme pasa el tiempo hasta alcanzar su nivel original, previo al sismo. La duración de la coda es proporcional al tamaño del sismo, aunque puede verse afectada por otros factores, como lo es la naturaleza del suelo en el que se encuentra la estación. REF: Suteau y Whitcom (1979). Magnitud de ondas de cuerpo, mB Su valor se obtiene a partir de la amplitud máxima, observada en los sismogramas, de las ondas de cuerpo (e.g., las ondas P) con períodos

Referencias

Choy, G. y J. Boatwright, Choy, Global patterns of radiated seismic energy and apparent stress, J. Geophys. Res., 100 , doi:10.1029/95JB01969, 1995. Hanks, T.C. y H. Kanamori, Moment magnitude scale, J. Geophys. Res. , 84 , 2348-2350, 1979. Kanamori, H., The energy released in earthquakes, J. Geophys. Res. , 82 , 2981-2987, 1977. Richter, C.F., An instrumental earthquake magnitude, Bull. Seismol. Soc. Am. , 25 , 1-32. 1935. Singh, S.K.S. y J.F. Pacheco, Magnitude determination of Mexican earthquakes, Geofísica Internacional , 33 -2, 189-198, 1994. Suteau, A.M. y J. H. Whitcomb, A local earthquake coda magnitude and its relation to duration, moment M 0 , and local Richter magnitude Ml, Bull. Seismol. Soc. Am. , 69 , 353-368, 1979.