Body-wave attenuation near the rupture of the 1887 Sonora, México, earthquake (Mw 7.5)

Abstract

Analizamos ondas de cuerpo de sismos locales y regionales registrados por la Red Sísmica del Noreste de Sonora, México (RESNES) usadas para determinar funciones empíricas de atenuación para las ondas P y S que describen el decaimiento de las amplitudes espectrales a frecuencias discretas entre 0.4 y 63 Hz. Los sismos seleccionados tienen su fuente cerca de la ruptura superficial del sismo de Sonora del 3 de mayo de 1887 (Mw 7.5), ubicado en la porción sur de la provincia tectónico-fisiográfica de cuencas y cordilleras. Nuestros datos provienen de las componentes verticales y horizontales de sismogramas registrados a distancias hipocentrales de 25 a 150 km. Usamos funciones de atenuación obtenidas por Castro et al. (2008) con un modelo no-paramétrico invirtiendo amplitudes espectrales observadas. Las curvas de atenuación reportadas indican que las amplitudes espectrales decaen más rápido durante los primeros 40 km de las trayectorias fuente-estación y muestran otro cambio en el porcentaje de decaimiento a aproximadamente 80 km. En este artículo separamos el efecto de Q de la corteza superior e inferior de la atenuación total: usamos los primeros 40 km de las curvas de atenuación para estimar Q de la corteza superior y el segmento de 40-80 km para estimar Q de la corteza inferior. Encontramos que en la corteza superior la dependencia exponencial de Q con la frecuencia es la misma para ambas ondas P y S, específicamente Q ~ f 1.1, pero QS es un factor de 3 mayor, indicando que las ondas P experimentan mayor atenuación que las ondas S. En la corteza inferior Q es más compleja, ya que muestra una dependencia con la frecuencia más fuerte a bajas frecuencias (f < 3 Hz) y una débil dependencia con la frecuencia para las altas frecuencias (f > 6 Hz).