Una nueva investigación de Caltech mapea la forma subterránea de la cuenca de Los Ángeles para mostrar cómo los sedimentos blandos pueden amplificar el sacudimiento sísmico en el sur de California y ayudar a explicar por qué algunos vecindarios podrían sufrir daños más fuertes que otros en un gran terremoto.
Datos clave
- El estudio utilizó 273 sensores sísmicos temporales colocados en la región de Los Ángeles durante un mes.
- Los sensores se instalaron a intervalos de aproximadamente 1 a 2 kilómetros, desde Pasadena hasta Long Beach y desde Santa Mónica hasta el condado de Orange.
- El mapa muestra que los sedimentos blandos tienen hasta 10 kilómetros de profundidad bajo el centro de Los Ángeles.
- La investigación fue liderada por Valeria Villa, estudiante de posgrado de Caltech, junto con el sismólogo Robert Clayton, profesor emérito de geofísica.
- El artículo apareció en JGR Solid Earth el 4 de agosto y se titula “Three-Dimensional Structure of the Los Angeles Basin and Its Underlying Moho”.
¿Qué significa esto para estudiantes, investigadores y la región?
El estudio ofrece a los investigadores una imagen más detallada de cómo está construida la cuenca de Los Ángeles bajo la superficie, algo que importa para simular el movimiento fuerte del suelo y entender la seguridad de los edificios. Para estudiantes y científicos, también muestra cómo se pueden combinar mediciones de gravedad y redes densas de sensores para estudiar estructuras complejas del subsuelo.
¿Cómo construyó el equipo el mapa?
El equipo instaló cientos de pequeños sensores sísmicos en todo el condado de Los Ángeles y usó mediciones de gravedad y ondas sísmicas para inferir la estructura muy por debajo de la superficie. Luego, esas mediciones se transformaron en un mapa 3D de la cuenca, aunque la propia cuenca desordena la señal sísmica.
Villa dijo que combinar la gravedad con los datos sísmicos ofreció otra manera de identificar interfaces enterradas que antes eran difíciles de resolver. El proyecto también dependió de la participación de propietarios e inquilinos locales que alojaron sensores en barrios residenciales.
¿Por qué importa la profundidad de los sedimentos?
Los sedimentos más profundos pueden producir un sacudimiento de período más largo, que afecta más a los edificios grandes que al sacudimiento de período más corto. Clayton dijo que las variaciones de la cuenca controlan cómo se distribuyen los daños de una manzana a otra, y que las diferencias locales del suelo pueden afectar de forma significativa el movimiento de edificios y casas.
El estudio señala que el suelo sedimentario blando bajo la región puede amplificar las ondas sísmicas, como se vio en simulaciones de un gran terremoto en la falla de San Andrés. También menciona el terremoto de Long Beach de 1933 como ejemplo de cómo un sismo dentro de la cuenca de Los Ángeles puede ser destructivo.
¿Qué sigue en la investigación?
El equipo quiere mapear cómo los sedimentos se conectan con la roca base inferior, lo que mejoraría los modelos de movimiento fuerte del suelo. También espera conocer mejor el kilómetro superior de suelo, donde la variación local es más importante. Clayton dijo que una instrumentación más densa, incluida la información aportada por la comunidad como los reportes de “Did You Feel It”, podría ayudar a construir una imagen aún más detallada.
Los datos geográficos del estudio están disponibles públicamente en GitHub, y la investigación fue financiada por la Fundación Nacional de Ciencias. Villa cuenta con el apoyo de una beca de posgrado de la NSF.
