Den röda regionen är det trans-mexikanska vulkanbältet, som sträcker sig från Mexikanska golfen till Stilla havet. Kredit:Soleincitta; CC Attribution-Share Alike 3.0 Unported (CC BY-SA 3.0)
Till synes lågfarliga seismiska regioner i Mexiko har upplevt flera, kraftiga jordbävningar sedan 1500 -talet, nya forskningsrön, vilket tyder på att regionerna har många omartade, aktiva felledningar. Områdena är inne i det trans-mexikanska vulkanbältet, hem till ungefär 40 procent av Mexikos befolkning, som kanske är omedvetna om landets seismiska historia.
Ny forskning samlade arkivregister som dokumenterar bältets historiska jordbävningar, konvertera de historiska rapporterna till numeriska data. Den nya studien i AGU Journal Tectonics fann att det har förekommit minst 16 stora jordbävningar under de senaste 450 åren i områden av bältet som tidigare troddes vara vilande, utmana en befintlig förståelse av bältets beteende.
"Instrumental seismologi sträcker sig över lite mer än 100 år, men detta fenomen sker vid geologiska tider. Om vi vill förstå vad som verkligen händer på jorden... då måste vi verkligen gå tillbaka och se vad som har hänt, sa Gerardo Suárez, en seismolog vid National Autonomous University of Mexico i Mexico City, Mexiko, och huvudförfattare till den nya studien.
Det transmexikanska vulkanbältet är ett 1000 kilometer långt vulkaniskt tektoniskt aktivt område som sträcker sig från Mexikanska golfen till Stilla havet över centrala och södra Mexiko. Det är hem för många stadscentra, inklusive Mexico City.
Seismisk fara är sannolikheten för att en jordbävning kan inträffa i en region under en viss tidsram. Forskare antog att den seismiska faran i det transmexikanska vulkanbältet var låg eftersom det inte fanns många dokumenterade jordbävningar.
Även om en region inte har haft jordbävningar på ett sekel, den kan fortfarande vara seismiskt aktiv. Suárez misstänkte bältets områden utan synliga fel, som dess centrala och västra region, kunde ha haft jordbävningar tidigare eftersom missionärer, koloniala regeringstjänstemän och aztekiska kodexer spelade in beskrivningar av skakningar, jordskred och sprickor i regionen. Innan den utbredda användningen av jordbävningsutrustning, jordbävningar i det förflutna kan endast identifieras genom skriftliga redogörelser.
Att förstå historien om jordbävningar i det trans mexikanska vulkanbältet kan hjälpa varna människor som bor i regionen om den potentiella seismiska risken där, enligt studiens författare.
Svarta prickar representerar de historiska jordbävningarna som används i studien. Varje punkt har årtalet och storleken på jordbävningen listad bredvid sig. Kredit:AGU
Använd historik för att hitta dolda fellinjer
Forskarna samlade historiska register från mexikanska arkiv, använde dem för att klassificera individuella jordbävningar från 1568 till 1920. De valde ut 16 jordbävningar med tillräckligt många registrerade platser och rapporterade skador för att kvalificera sig för studien.
En aztekisk kodex som kallas Anales de Tlatelolco, till exempel, registrerade seismisk aktivitet i mer än fyra dagar 1575. En av byarna där jordbävningen kändes, heter Zacaetotlán, finns ingenstans i det moderna Mexiko. Ett annat manuskript antyder att Zacaetotlán var en pre-spansktalande bosättning som hittades nära en vulkan i bältets centrala region. Stadens ruiner har aldrig hittats.
I ett annat exempel, en jordbävning med en storlek på 7,6 drabbade staten Michoacán 1858. Dess epicentrum var i en stad som heter Morelia i mitten av det vulkaniska bältet. Dokument från tiden vittnar om dess förödande efterdyningar i staten. Samma jordbävning drabbade också Mexico City cirka 200 kilometer (124 miles) bort. Stadshuset och andra regeringsbyggnader skadades, liksom akvedukter.
Suárez och hans kollegor omvandlade arkivvittnesmålen till numeriska värden med hjälp av Modified Mercalli Intensity Scale, en seismologisk metod som rangordnar jordbävningar efter skadans intensitet eller efter hur den kändes av befolkningen. Jordbävningar som är "allvarliga" kan flytta möbler, medan "våldsamma" jordbävningar orsakar byggnadskollaps. Skalan hjälpte forskarna att använda skaderapporterna för att tilldela varje jordbävning en intensitetsdatapunkt och sedan uppskatta magnituden och epicentret med hjälp av ett numeriskt tillvägagångssätt.
Resultaten visade att jordbävningar har inträffat i hela det transmexikanska vulkanbältet, även i områden som anses vara geologiskt inaktiva. Dessa jordbävningar var särskilt vanliga i de centrala och västra regionerna i det vulkaniska bältet. Flera av dem är förknippade med blinda fel, eller fel som inte är synliga på jordens yta, enligt studien.
"Vi bör förvänta oss jordbävningar i hela vulkanbältet även i områden där vi ännu inte har kunnat kartlägga aktiva tektoniska fel, sa Suárez.
Denna berättelse publiceras på nytt med tillstånd av AGU Blogs (http://blogs.agu.org), en gemenskap av jord- och rymdvetenskapsbloggar, värd för American Geophysical Union. Läs den ursprungliga historien här.