¿Por qué ocurren discrepancias entre los reportes sísmicos?

: Sismología; 16 Agosto 2014; 23 Enero 2019

Luego de que sucede un temblor, a menudo los costarricenses reciben información discrepante de las características del evento sísmico. Esto en ocasiones ha llevado a la prensa y a las y los usuarios a expresar su preocupación por este hecho, exigiendo una respuesta única y oficial, como parecería lógico. En esta nota se hace un repaso de las razones principales por las cuales ocurren estas discrepancias, divididas en los siguientes tres casos:

1. El mismo temblor tiene distintas localizaciones debido a que provienen de distintas redes sísmicas

2. El mismo temblor parece tener distintas localizaciones debido a que se han utilizado distintos puntos de referencia geográfica

3. El mismo temblor tiene distintas localizaciones debido a que se han realizado revisiones posteriores en la localización inicial

1. El mismo temblor tiene distintas localizaciones debido a que provienen de distintas redes sísmicas

La localización de un sismo es uno de los problemas más rutinarios en el quehacer sismológico, pero de ninguna manera es un asunto trivial, especialmente en lo referente a la profundidad. Su estimación depende de muchos factores, tales como el número de estaciones sismológicas disponibles, su distribución espacial en relación con el sismo, el grado de conocimiento que se tenga de la geología en profundidad, la distancia de la estación más próxima al sismo, la calidad de la señal de las estaciones, la habilidad del sismólogo para interpretarla, y hasta el método utilizado, que es una simplificación de la realidad. Estos factores varían entre las redes y esto explica las inconsistencias en la localización reportada por diferentes instituciones. Es importante señalar que diferencias de algunos kilómetros son propias del proceso de localización y las incertidumbres asociadas, y en la mayoría de los casos son irrelevantes desde el punto de vista de atención de emergencias.

La Sismología instrumental se practica en Costa Rica de forma continua desde hace ya más de 40 años. Desde 1973, la Escuela Centroamericana de Geología de la Universidad de Costa Rica cuenta con equipo sismológico y emite información luego de la ocurrencia de un sismo. A partir de 1982, la Escuela Centroamericana de Geología en conjunto con el Instituto Costarricense de Electricidad (ICE), emite la información como Red Sismológica Nacional (RSN: UCR-ICE). Paralelamente, desde 1984 el Observatorio Vulcanológico y Sismológico (OVSICORI) de la Universidad Nacional (UNA) realiza igualmente monitoreo sísmico. A partir del 2010, el Laboratorio de Ingeniería Sísmica (LIS-INII) de la Universidad de Costa Rica también difunde la localización de los sismos a pocos minutos de la ocurrencia del evento.

Además, los países vecinos cuentan con redes sismológicas que emiten localizaciones de los eventos significativos que suceden en las zonas fronterizas. En Nicaragua existe el INETER y en Panamá la red sismológica de la Universidad de Panamá (UPA) y el Observatorio Sismológico del Occidente de Panamá (OSOP). El Servicio Geológico de los Estados Unidos (USGS, por sus siglas en inglés) calcula localizaciones a nivel mundial para la mayoría de los sismos de magnitudes superiores a 5,0 y, en algunos casos, dependiendo de la cobertura de la red mundial, también puede emitir información de sismos de magnitud menor a 5.0 dentro del territorio de Costa Rica. De esta forma, en total, puede haber reportes de hasta seis redes distintas para un mismo sismo que ocurra en Costa Rica.

El siguiente mapa muestra un ejemplo del sismo ocurrido el 27 de mayo del 2013 a las 3:41 am en la zona fronteriza entre Costa Rica y Panamá. Los símbolos muestran las diversas localizaciones reportadas por seis redes distintas poco tiempo después de sucedido el evento. Como se puede notar, la mayoría de las localizaciones son muy similares en términos de epicentro, profundidad y en la estimación de la magnitud. No hay forma de decidir cuál es la localización “correcta” con sólo mirar estos epicentros y para ello se requiere del conocimiento y acceso a numerosos parámetros técnicos y detalles que hay detrás de cada localización.

2. El mismo temblor parece tener distintas localizaciones debido a que se han utilizado distintos puntos de referencia geográfica

El epicentro de un temblor suele reportarse con referencia a una localidad geográfica. Por ejemplo, la localización del sismo del 27 de mayo del 2013 a las 3:41 am fue para la Red Sismológica Nacional a “19 km suroeste de Sixaola, Limón”. Esta misma localización pudo haberse referido a otras localidades, es decir, el mismo epicentro puede ser descrito por las siguientes localizaciones: “24 km al suroeste de Changuinola de Panamá”, “54 km al sureste del Valle de la Estrella, Limón” y “59 km al nor-noreste de Sabalito de Coto Brus, Puntarenas”. Así, muchas veces distintas redes se refieren prácticamente al mismo punto pero desde localidades diferentes y eso puede generar confusión, especialmente en las zonas limítrofes entre provincias y países y si el lector desconoce la geografía del país.

Asimismo, algunas redes sismológicas refieren sus localizaciones a localidades geográficas poco conocidas, lo que puede provocar confusión si no se observa la localización en un mapa. La siguiente figura ilustra el ejemplo del epicentro del sismo del 27 de mayo referido según varias localidades.

3. El mismo temblor tiene distintas localizaciones debido a que se han realizado revisiones posteriores en la localización inicial

Luego de la ocurrencia de un sismo es común que las localizaciones iniciales se revisen para mejorar su calidad. Por ejemplo, se pueden añadir datos de más estaciones, utilizar diferentes criterios de calidad para el análisis de la señal, cambiar el modelo de velocidades usado e inclusive el método de localización. Algunas redes sismológicas suelen reportar localizaciones automáticas (hechas solamente por un programa de cómputo) como “preliminares”, luego son mejoradas y se comunican de nuevo a la población poco después de la difusión de la primera localización. Asimismo, se pueden realizar correcciones cuando se detectan errores y esa "nueva" localización también es difundida al público. Esta situación implica que puede haber más de una localización emitida por una misma institución. Bajo este panorama, es política de la RSN dar a conocer únicamente una localización por sismo, la cual ya ha sido revisada por un sismólogo.

En la siguiente figura se muestra un caso hipotético en el cual se muestran dos localizaciones para el sismo del 27 de mayo del 2013 a las 3:41 am. La localización en verde es de mala calidad y no fue reportada ya que para su cálculo no se utilizó una estación cercana y tampoco estaciones distribuidas alrededor del epicentro, sino solamente en una dirección. En cambio la localización en rojo es de muy buena calidad y esta fue la localización reportada pocos minutos después de la ocurrencia del sismo. Esta localización incluye datos de 43 estaciones, la mayoría en suelo costarricense, pero también en la república de Panamá, lo cual permite tener cobertura de estaciones alrededor del epicentro. El gap azimutal de estaciones es de 75 grados. Las estaciones sismológicas de la RSN que se encuentran más cercanas al epicentro son las ubicadas en el Refugio Gandoca-Manzanillo a sólo a 32 km y en Bribrí de Talamanca a 39 km.

Es de vital importancia que la prensa y las usarias y usuarios comprendan los factores que influyen en las discrepancias en las localizaciones entre las instituciones y dentro de una misma institución. Solo si entre ambas partes, las redes que generan la información y los usuarios, comparten el mismo idioma se puede ofrecer a los costarricenses una cobertura responsable de la actividad sísmica, tarea fundamental en este país que el azar tectónico ha situado en una de las zonas más sísmicamente activas del planeta.