¿Cuáles son las probabilidades de un terremoto en San Francisco en los próximos diez años?

Descargo de responsabilidad: no soy un sismólogo. Solo sé estadísticas.

Aunque nadie puede predecir exactamente cuándo llegará el próximo gran terremoto (¡todavía!), En una escala de tiempo mayor, los terremotos realmente ocurren de acuerdo con un patrón muy específico.

Aquí están todos los terremotos de al menos magnitud 3 que la Red Sísmica del Norte de California (NCSN) ha detectado desde el 1 de enero de 1968:
En total, estamos viendo 18,630 terremotos, y sí, prometo que es California bajo todo el rojo.

Afortunadamente, la gran mayoría de estos terremotos están en o justo por encima de la magnitud 3, que es casi lo más ligero posible antes de que la mayoría de las personas simplemente no sientan nada. De hecho, hay cerca de 10 veces más terremotos de al menos magnitud 3 que de magnitud 4 o mayor, y 10 veces más terremotos de al menos magnitud 4 que de magnitud 5 y mayor, y así sucesivamente. En otras palabras, la distribución de las magnitudes de los terremotos sigue una ley de potencia, y si graficamos el número de terremotos versus la magnitud de Richter en una escala logarítmica, obtenemos una línea recta:
Esta notable correlación se conoce como la ley Gutenberg – Richter, y se aplica en todo el mundo. Al aplicarlo a los datos de NCSN desde 1968 hasta el presente, obtenemos la línea de tendencia dibujada en el gráfico anterior. Lo que realmente dice es esto: cualquier magnitud que quieras saber, llámala M. Entonces esperamos ver
[matemáticas] 10 ^ {6.9-0.9 * M} [/ matemáticas]
terremotos de al menos esa magnitud, en California durante cualquier período de 45 años.

Pero, ¿qué pasa con el área de la bahía? Aquí es donde realmente brilla la ley de Gutenberg-Richter. Solo ha habido 14 terremotos de al menos magnitud 5 en el Área de la Bahía * desde 1968, no son buenas estadísticas. Pero ha habido 1.241 terremotos de al menos magnitud 3. Usando la ley de Gutenberg-Richter, podemos predecir con mayor precisión el número de terremotos grandes y raros utilizando el número de pequeños y comunes. Específicamente, suponiendo que la actividad sismológica del Área de la Bahía es comparable a la de California en su conjunto, todo lo que tenemos que hacer es escalar la curva Gutenberg-Richter anterior para que coincida con el número correcto de terremotos en el Área de la Bahía en general.

Esto es con lo que terminamos. En el Área de la Bahía durante los próximos 10 años, debería haber más de 250 terremotos de al menos magnitud 3. Eso es aproximadamente dos por mes, pero estos no lo despertarán, y mucho menos derribarán su casa. Debería haber alrededor de 4 terremotos de magnitud 5 o mayor. Los edificios más viejos y más débiles pueden ver algún daño de estos, pero todo lo que depende del código debería estar bien. Esperamos ver un terremoto de magnitud 6 aproximadamente una vez cada 20 años, por lo que no está claro si ocurrirá en los próximos 10. Si ocurre, podría causar algún daño incluso a las estructuras resistentes a terremotos, y sería una mala noticia para el Edificio antiguo al otro lado de la calle. Afortunadamente, los terremotos de magnitud 7 (como el terremoto de Loma Prieta de 1989) son muy raros, por lo que, según este modelo, probablemente no veremos uno en la próxima década.

Sin embargo, hay una gran advertencia. Los lectores con inclinación matemática pueden haber notado que el modelo anterior no tiene memoria, lo que significa que daría las mismas probabilidades para un terremoto de magnitud 7, ya sea que el último gran fue hace un año o hace 100 años. Si bien las estadísticas de este modelo funcionan notablemente bien, esto es incorrecto desde un punto de vista sismológico porque el estrés se acumula con el tiempo a lo largo de las fallas. Y aunque es extremadamente difícil de medir, los modelos sismológicos más precisos lo hacen para tener esto en cuenta.

Desafortunadamente para nosotros en el Área de la Bahía, no hubo terremotos de más de 5.0 en los años 90, y solo ha habido uno desde 2000 (sucedió en 2007). Tal vez Loma Prieta se desahogó lo suficiente en el ’89, pero tal vez estamos listos. El USGS parece pensar que esto último es cierto, dado que sus probabilidades de terremoto en el área de la bahía de 2008 indican un 63% de probabilidad de que un terremoto de magnitud 6.7 o mayor golpee el área de la bahía entre 2008 y 2037.

TL; DR Espere un número de 5 y quizás un 6, pero siempre esté preparado para el Big One

* Estoy definiendo arbitrariamente el Área de la Bahía para que sea todo con latitud entre 37 y 38.5 y longitud entre -124 y -121. Creo que el USGS usa una definición un poco más expansiva.

A continuación hay un enlace a un nuevo artículo que presenta un método novedoso de análisis geofísico que puede ayudarnos a comprender la activación de terremotos. Los métodos son tentativos en este punto, pero parecen prometedores para pronosticar grandes terremotos. La Figura 4 muestra la historia (1890-2014.05) de grandes terremotos en la región SF con respecto a estos aspectos del movimiento de la corteza. Simplemente seleccione el último borrador.

Los Angeles y San Francisco

Tenga en cuenta que este nuevo trabajo es preliminar y se debe tener precaución en su aceptación e interpretación.

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100% .- San Francisco tiene muchos terremotos por día.

100% Tenemos pequeños cada pocos días.

100% Las fallas en el área registran terremotos varias veces al año.