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Uno de sus objetivos fundamentales es el monitoreo sísmico permanente de la actividad de origen tectónico y volcánico del territorio nacional.

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La tecnología comprende un conjunto de teorías y técnicas que permiten el aprovechamiento práctico del conocimiento científico. No es de sorprenderse que a diario aparezcan nuevas técnicas y revolucionarias teorías que permitan que la tecnología avance a pasos agigantados, facilitando procesos y resolviendo problemas dentro de diversas áreas del quehacer de la comunidad en general.


Desde su creación, el IG ha visto la necesidad de utilizar instrumentos que le permitan realizar una precisa vigilancia tanto en sísmica como en varios otros parámetros relacionados al vulcanismo.

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Viernes, 26 Julio 2024 09:43

Informe Sísmico Especial No. 2024-004

REPORTE DE ACELERACIONES DEL SISMO DE PUEMBO - 01 DE JULIO DE 2024

El día lunes 1 de julio de 2024 a las 00h27 (tiempo local, TL) se registró un sismo de magnitud 4.2 MLv (4.1 Mw - magnitud preferida), cuyo epicentro se localizó 1.7 km al sur oeste de la población de Puembo (estrella roja en figura 1), en la provincia de Pichincha.

Informe Sísmico Especial N. 2024-004
Figura 1. Ubicación del sismo principal (estrella roja) de magnitud 4.2 MLv (4.1 Mw) ocurrido el 1 de julio del 2024 y sus réplicas (círculos rojos). Las líneas discontinuas azules señalan los trazos de las fallas (inferidas) del Sistema de Fallas de Quito (QFS). Los triángulos verdes marcan la ubicación de las estaciones sísmicas y acelerográficas analizadas en el presente informe.


Posterior a este evento, y hasta la publicación del presente informe, 7 réplicas con magnitudes entre 0.6 MLv y 3.1 MLv han sido localizadas (tabla 1 y círculos rojos en figura 1).

Informe Sísmico Especial N. 2024-004
Tabla 1. Parámetros del sismos principal (resaltado en rojo) y réplicas registrados y localizados por la red nacional de estaciones sismográficas.


Este sismo tuvo su origen en el segmento central Ilumbisí – El Batán – La Bota, del Sistema de Fallas de Quito (SFQ, figura 1). Tectónicamente, el SFQ se ubica bajo la ciudad de Quito en dirección NNE-SSW, y está formada de fallas inversas, cuyos trazos no afloran en superficie. Los planos de falla de los segmentos que componen el SFQ tienen un rumbo aproximado N-S y en general buzan alrededor de 45º al occidente. Cada segmento es principalmente compresivo con componentes transcurrentes menores, lo que se evidencia por la geometría escalonada del sistema (líneas discontinuas azules en figura 1). El sistema de fallas está progradando hacia el este con estructuras que afectan los sectores de Tumbaco y Puembo. Se estima por la localización que, la falla fuente de este sismo es el segmento que corresponde a la quebrada Gualpi, al oeste del Aeropuerto de Tababela.

Dentro del segmento central del SFQ, en los últimos 10 años, se han registrado 7 sismos con magnitudes comprendidas entre 3.9 MLv y 4.7 MLv (3 en 2016, 1 en 2021 y 2 en 2023); la mayoría de estos sismos fueron ampliamente sentidos en Quito, y algunos de ellos ocasionaron daños no estructurales dentro de la ciudad.

Red de Monitoreo

El sismo y sus réplicas fueron registradas por las estaciones de la Red Nacional (EC) de Sismógrafos (RENSIG) y de Acelerógrafos (RENAC). El análisis de aceleraciones máximas se lo hizo en los acelerogramas de estaciones ubicadas en la cuenca de Quito y sus alrededores. El listado total de estaciones usadas se detalla en la figura 2. Para mejorar el gap azimutal se usaron además, dos estaciones de la red mundial (AM) [Raspishake, Raspberry Shake, S.A. (2016), https://doi.org/10.7914/SN/AM].

Informe Sísmico Especial N. 2024-004
Figura 2: Listado con red, código, distancia epicentral y tipo de las estaciones usadas en el análisis de aceleraciones máximas. La ubicación geográfica de las estaciones se la muestra en la figura 1.


Parámetros del sismo

El sismo se originó a las 00:27 (TL). La magnitud medida en las componentes verticales de las estaciones (MLv) se calculó en 4.2, mientras que la magnitud momento (Mw) calculada en base a la inversión de los registros sísmicos fue de 4.1 (figura 3).
El sismo se localizó con 93 fases en las coordenadas -78.3845 y -0.1671; a una profundidad cercana a los 15 Km. El mecanismo focal obtenido por medio de la inversión de formas de onda (figura 3), muestra un sistema puramente compresivo, que concuerda con el movimiento del segmento central del SFQ donde se lo localiza.

Informe Sísmico Especial N. 2024-004
Figura 3: Mecanismo focal (inverso) obtenido mediante una inversión de formas de ondas (panel derecho) junto con las estaciones sismográficas (triángulos en el mapa) que se usaron en el proceso de inversión.


Cálculo de picos de aceleración

Los picos de aceleración (PGAs, cm/s/s) se calcularon a partir de los acelerogramas del sismo en las estaciones listadas en la figura 2. Los valores de los PGAs se los obtuvo filtrando las señales entre 0.02 y 25 Hz y corrigiendo la respuesta instrumental de los equipos. Para las estaciones usadas se calculó también las componentes radiales y tangenciales en relación a la localización del sismo.

En la estación más cercana al epicentro del sismo (PUEM, 3.62 km) se obtuvo un valor de aceleración pico de 103.29 cm/s/s en la componente radial, mientras que en la componente este de AEPN (12.92 km) se registró el valor más alto de aceleración, 145.04 cm/s/s. FENY, IESS, AEPN y SANF muestran valores de aceleración pico más altos que lo esperado a las distancias epicentrales a las que se encuentran estas estaciones.

La figura 4 muestra los valores de aceleración pico para cada componente de cada una de las estaciones usadas en el análisis.

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Figura 4: Listado con el código de estación y el pico de aceleración por componente. Los valores máximos para cada estación han sido subrayados.


En la figura 5 se muestra la distribución espacial de los valores pico de aceleración en coordenadas polares. El radio corresponde a la distancia y los ángulos al azimut, desde el epicentro del sismo (punto 0,0) a la ubicación de cada estación.

Informe Sísmico Especial N. 2024-004
Figura 5: Distribución espacial de los valores de aceleración pico medidas. El centro está definido por el epicentro del sismo, y el radio representa la distancia, los anillos señalan las distancias 3, 10 y 30 km. El color señala los valores de aceleración mientras que el símbolo muestra la componente por estación en la cual se midió el valor pico.


Espectros de respuesta

Los espectros de respuesta sirven como una aproximación (simplificada) de cómo estructuras con diferentes periodos naturales de vibración, oscilan en respuesta a un sismo. Las curvas de aceleración pseudo-espectral se las calculó en las componentes horizontales de las estaciones considerando un valor de amortiguamiento del 5%. La figura 6 muestra los acelerogramas del sismo y los pseudo-espectros de respuesta calculados para las componentes este y norte de la estación AEPN.

Informe Sísmico Especial N. 2024-004
Figura 6: Acelerogramas del sismo registrado en las componentes este (HNE) y norte (HNN) en la estación AEPN (panel superior) junto con los pseudo- espectros de respuesta elástica calculados (panel inferior).


Para la componente radial de la estación PUEM el valor máximo de aceleración pseudo-espectral (PSa) de 403.73 cm/s/s tiene una frecuencia de 7.52 Hz (0.133 s), mientras que en la componente este de la estación AEPN (figura 4) el valor máximo de PSa fue de 490.56 cm/s/s a una frecuencia de 7.69 Hz (0.13 s). Al sur de la ciudad en la componente este de ZALD el valor máximo de PSa de 104.94 cm/s/s se lo observa a 4.16 Hz (0.24 s).

La figura 7 muestra los valores máximos de aceleración pseudo-espectral (PSa) y sus frecuencias correspondientes (Hz) calculados a partir de los acelerogramas.

Informe Sísmico Especial N. 2024-004
Figura 7: Listado con el código de estación, la componente y el pico de aceleración (PGA), junto con el valor máximo de aceleración pseudo-espectral (PSa) y la frecuencia y periodo estructural.


Duración significativa

A partir del cálculo de la intensidad de Arias se obtuvo la duración significativa del registro del sismo en cada estación. La duración significativa corresponde al intervalo de tiempo entre el 5% y 95% de la curva normalizada de la intensidad de Arias, y este valor (en tiempo) se relaciona con la duración de la fase más energética del sismo.

La figura 8 muestra los acelerogramas del sismo registrado en la componente este de la estación IESS y en la componente norte de la estación ZALD, junto con las curvas de la intensidad de Arias, donde se muestra la duración significativa en cada registro.

Informe Sísmico Especial N. 2024-004
Figura 8: Acelerogramas e intensidad de Arias normalizada para la componente este (HNE) de la estación IESS (panel superior) y la componente norte (HNN) de la estación ZALD (panel inferior). La duración significativa esta resaltada en rojo, 3.46 s para IESS HNE y 12.86 s para ZALD HNN.


La duración significativa para cada componente de cada estación es presentada en la figura 9, donde se observa que las estaciones con PGAs más altos, son, en general, las que presentan los tiempos más cortos.

Informe Sísmico Especial N. 2024-004
Figura 9: Duración significativa calculada a partir de la curva normalizada de la intensidad de Arias entre el 5% y el 95% para las tres componentes de cada estación.


Conclusión

El sismo registrado el 1 de julio de 2024, ocurrió dentro del segmento central del sistema de fallas de Quito. La magnitud, distancia y poca profundidad del sismo hicieron que sea ampliamente sentido en Quito, y los picos de aceleración observados al centro norte de la ciudad explican los daños en mampostería reportados.

El análisis de los registros acelerográficos muestra que en la zona centro norte se encuentran altos valores de aceleración (componente este de IESS, 102.78 cm/s/s; componente este de AEPN, 145.04 cm/s/s). La variación de la energía sísmica liberada, estimada a partir de la intensidad de Arias, permitió calcular la duración significativa del sismo, mostrando que en los puntos de máxima aceleración se tienen tiempos de duración significativamente menores (6.11 s en AEPN), en comparación a estaciones ubicadas al sur (13.43 s en ZALD).

Dentro del análisis realizado, se observa que los picos mas altos de aceleración pseudo-espectral se localizan en el centro norte de Quito con periodos aproximados a 0.13 s (7.69 Hz).

En resumen, se observa una zona estrecha comprendida entre el occidente y sur-occidente del epicentro, en donde los valores de aceleración son anormalmente altos, con respecto a las aceleraciones que se registraron en la zona sur y norte de la ciudad, a distancias similares, o incluso, menores. Este efecto no está claramente entendido, y algunas hipótesis podrían explicar este fenómeno: 1) el segmento que se deslizó sobre la falla al momento del sismo, es justamente donde se concentraron las mayores aceleraciones, o 2) por efectos de sitio debido al relleno y/o la forma de la cuenca.

NOTA: Los acelerogramas usados en este informe pueden descargarse desde el siguiente link: https://www.igepn.edu.ec/registros-acelerograficos/formulario-registros-acelerograficos. Para acceder a los datos es necesario crear un usuario en nuestra página web. Una vez creado el usuario, se navega en el menú de la izquierda al enlace de interés.

El Instituto Geofísico se encuentra monitoreando y cualquier novedad será informada.


Jefe T.; Analista V.
PACHECO D, PÉREZ D

Colaboradores del Informe
ALVARADO A, CÓRDOVA A, PALACIOS P, SEGOVIA M, VACA S, VIRACUCHA C
Instituto Geofísico
Escuela Politécnica Nacional

Martes, 15 Marzo 2016 11:22

Informe Sísmico Especial No. 5 - 2016

Informe Sismo en la ciudad de Quito

El día de hoy 15 de marzo a las 8h02 TL, se registró un sismo de magnitud 4.1 (recalculado MLv), con una profundidad de 7.1 km. El sismo se localizó en las coordenadas 0.18°S y 78.51° W, en la ciudad de Quito (Figura 1). El sismo está relacionado al sistema de fallas de Quito, cuyo movimiento es principalmente inverso, como se observa en la figura 1 en el mecanismo focal. Luego del evento se generó una réplica a las 9h02 de magnitud 1.8 (Mlv).

Sismo 2016-03-15

Figura 1: Localización del sismo de Quito del 15 de marzo. Las líneas azules muestran la posible salida de la falla, que se inclina hacia el oeste, en dirección al volcán Pichincha. La estrella roja marca la ubicación de epicentro del sismo.

Hasta el momento se ha contabilizado un total de 1000 reportes, a través de la aplicación “Sintió el sismo” publicada en la página del Instituto Geofísico (IG-EPN). Por la ubicación del evento, la mayoría de la información proviene de la ciudad de Quito, en donde las descripciones muestran que la intensidad máxima alcanzada es 5 EMS en ciertos sectores del norte de la ciudad (Cotocollao y Calderón). Este valor de intensidad indica que el sismo fue sentido ampliamente y pudo causar fisuras delgadas en enlucidos o paredes de mampostería de edificaciones de baja altura (1-3 pisos).

En sectores como Ponceano, Comité del Pueblo, San José de Morán, El Condado, El Pinar, Las Casas, La Gasca, Mañosca y La Carolina, al norte de la ciudad, los reportes muestran que el sismo alcanzó una intensidad de 4 EMS. Es decir, el evento fue sentido ampliamente; sin embargo, no causó daños en edificaciones. Es posible haber observado movimiento de objetos pequeños en estanterías, balanceo de lámparas o vibración de ventanas. Los mismos efectos fueron reportados desde barrios del sur y centro-sur de Quito como Luluncoto, Itchimbía, La Magdalena, El Dorado, El Tingo y Centro Histórico.

Finalmente, se recibieron reportes desde Sangolquí, Chimbacalle, Santa Rosa, La Ecuatoriana, Villaflora y Chillogallo, que indican que el evento fue sentido de manera leve. Por esta razón se ha asignado una intensidad de 3 EMS.

Hay que indicar a la población que este sismo no tiene un origen volcánico, sino fue producto del movimiento de la falla de Quito.  El IGEPN informará si ocurriera otra novedad.

 

AA/JCS/JS
Instituto Geofísico
Escuela Politécnica Nacional

Viernes, 30 Junio 2017 22:21

Informe Sísmico Especial No. 5 - 2017

Sismo costa fuera de Jama

El día de hoy se registró un sismo de magnitud 6.3 a las 17h29 (TL) frente a la costa de Jama, Manabí.  Posteriormente se han registrado hasta el momento 5 eventos con magnitudes entre 3.1 – 4.8 MLv ubicados en la zona costera (Figura 1).

Según reportes de la Secretaria de Gestión de Riesgos, este evento fue sentido en Manabí, Guayas, Pichincha, Imbabura y Santo Domingo. También se reportó que en la parroquia Canuto en el canton Chone se han quedado sin energía eléctrica.

El tipo de ruptura determinada para el evento de mayor magnitud (6.3 MLv, 6.0Mw) indica una fuente con componente principal inversa y una profundidad de 9 Km. (Figura 2). Este mecanismo es similar al ocurrido el 16 de abril de 2016 y corresponde a un sismo producido en la zona de subducción. Este evento rompió una zona que no fue afectada durante el sismo del 16 de abril.

No se descarta que ocurran nuevas réplicas pero probablemente serán de magnitudes menores y ocurrirán de forma más espaciada en el tiempo.

El Instituto Geofísico permanece atento a la evolución de la actividad sísmica en la zona y emitirá informes oportunos si se presenta alguna novedad.

Informe Sísmico Especial N. 5 - 2017

Figura 1: Localizacion del sismo principal (M6.3, punto azul) y 5 réplicas registradas hasta los 18:27 del dia de hoy (punto negro con linea roja). Puntos negros aislados son eventos que ocurierron antes del sismo principal.

Informe Sísmico Especial N. 5 - 2017

Figura 2: Mecanismo focal (Solucion SWIFT/RENSIG) del evento registrado el 30 de junio de 2017 a las 17h29 (TL).

EH,AA,MP
Instituto Geofísico
Escuela Politécnica Nacional

El día 21 de diciembre a las 12h40 TL, se registró un sismo de magnitud 5.0 (Ml), con una profundidad de 10 Km, ubicado al Este de la población de El Chaco y a 15 km al Norte de Baeza. Este evento podría estar relacionado a una falla geológica de dirección NE-SW (Figura 1).

El  mecanismo focal, que nos indica el tipo de movimiento,  fue calculado por medio del método de inversión de ondas e indica una fuente con un mecanismo transversal con componente inversa. (Figura 1).

Los datos de los acelerómetros ubicados en planta baja y techo del edificio del Instituto Geofísico, en Quito, muestran los siguientes valores de aceleración: planta baja 3 y 2.2 cm/s2 para las componentes NS y EW respectivamente; y para la plata alta valores de 7.4 y 6.1 cm/s2 para las componentes NS y EW respectivamente. Estos valores son muy bajos y no son capaces de producir daños.

Dos sismos con magnitudes Ml 2.4 (10h35 TL) y 3.2 (11h08 TL) precedieron a este evento, y con profundidades de 14 y 4 Km respectivamente.

Se reportó que el sismo fue sentido en toda la ciudad de Quito, Sangolquí y en las ciudades de Tulcán e Ibarra con menor intensidad. No hubo reportes de daños.

Sismo 12 diciembre 2014-Baeza Figura 1. Localización y mecanismo focal del sismo del 21/12/2014 12:40 hora local, con magnitud Ml 5.0 y profundidad 10 Km. La estrella naranja muestra la ubicación del evento; círculos amarillos representan los sismos que precedieron al evento y réplicas; líneas azules y rojas corresponden a las diferentes fallas y estructuras que se encuentran en la zona.

AA-GP-DP
Instituto Geofísico
Escuela Politécnica Nacional

El día 09 de octubre a las 06h47 TL, se registró un sismo de magnitud 5.2 (mb) con una profundidad de 37.1 km. El sismo está localizado en las coordenadas: 2.36° S y 79.96° W, a 20 km al sur de la ciudad de Guayaquil. Hasta el momento se tiene reportes de que fue sentido en las provincias de Guayas, Los Ríos, Bolívar y Chimborazo. Hasta el momento no hay reporte de daños. El valor de intensidad máxima en la ciudad de Guayaquil al momento es de 4 grados en la Escala Macrosísmica Europea (EMS).

El IG-EPN mantiene el monitoreo de la actividad sísmica en el país.