Mapping Geologic Interfaces that may alter seismic wave propagation in the Mexico City basin



Document title: Mapping Geologic Interfaces that may alter seismic wave propagation in the Mexico City basin
Journal: Geofísica internacional
Database: PERIÓDICA
System number: 000413589
ISSN: 0016-7169
Authors: 1
Institutions: 1Universidad Nacional Autónoma de México, Instituto de Investigaciones en Matemáticas Aplicadas y en Sistemas, Ciudad de México. México
Year:
Season: Ene-Mar
Volumen: 56
Number: 1
Pages: 37-56
Country: México
Language: Inglés
Document type: Artículo
Approach: Analítico, descriptivo
Spanish abstract En el temblor del 19 de septiembre de 1985 la ciudad de México se dañó de forma extensa. Aunque toda la ciudad sufrió diversos grados de destrucción, la región de daño máximo estuvo restringida a una zona densamente poblada al oeste del aeropuerto internacional, donde aún en la actualidad se encuentran capas de sedimentos saturados de agua. Otras regiones en la ciudad, también con sedimentos saturados, no experimentaron daños tan amplios. Entre los diversos mecanismos propuestos para explicar tal grado de destrucción se propuso uno que involucra la interacción de ondas sísmicas incidentes y reflejadas sobre, o cerca de, la superficie saturada. La existencia y localización de superficies reflejantes en la cuenca de México es por lo tanto de importancia básica. En este trabajo se propone que las estructuras geológicas de alta densidad dentro de la cuenca pueden constituir esas superficies reflejantes. Se efectúa un modelaje de gravedad 2-D dentro de la cuenca entre la Sierra del Tepeyac (N) y Xochimilco (S); algunas líneas intersectan y modelan estructuras volcánicas en esta región. Una inversión 3-D del campo gravimétrico muestra que la Sierra del Tepeyac-Peñón de Los Baños es una estructura densa potencialmente capaz de reflejar ondas sísmicas hacia el oeste, mientras que la Sierra de Santa Catarina las reflejaría preferencialmente hacia el sur. Las regiones de alta densidad se definen y mapean en el espacio 3-D. Estos resultados apoyan la posibilidad de tener fuertes interacciones entre ondas sísmicas viajando en direcciones opuestas en regiones seleccionadas de la cuenca de México. El mecanismo de reflexión obviamente será proporcional a la magnitud de la perturbación sísmica que lo origina
English abstract Mexico City experienced a large amount of damage during the September 19, 1985, earthquake. Although the whole city experienced different destruction degrees the region of maximum damage was constrained to a densely populated area west from the international airport, where water saturated sediments are still abundant. Other regions within the city, also with saturated sediments, did not experience a similar destruction. Among the mechanisms proposed to explain such large amount of destruction, one was proposed involving the interaction of incoming and reflected seismic waves in, or close to, the saturated surface. The existence and location of seismic wave reflecting surfaces within the basin of Mexico is thus of basic importance. It is herein proposed that high-density geologic structures within the basin may constitute those reflecting surfaces. 2-D gravity modeling is performed across the basin between Sierra del Tepeyac(N) and Xochimilco (S); some lines intersect and model volcanic structures in this region. A 3-D inversion of the gravity field shows that Sierra del Tepeyac-Peñón de Los Baños is a dense structure potentially capable of reflecting seismic waves towards the west, while Sierra de Santa Catarina would preferentially reflect them towards the south. The high-density regions are defined and mapped in 3-D space. These findings support the possibility of strong interactions between seismic waves travelling in opposite directions in selected regions of the Mexico basin. The reflection mechanism will obviously be proportional to the magnitude of the originating seismic disturbance
Disciplines: Geociencias
Keyword: Geofísica,
Sismología y vulcanología,
Sismos,
1985,
Ciudad de México,
Ondas sísmicas,
Reflexión,
Inversión gravimétrica,
México
Keyword: Earth sciences,
Geophysics,
Seismology and volcanology,
Earthquakes,
1985,
Mexico City,
Seismic waves,
Reflexion,
Gravimetric inversion,
Mexico
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