The Spanish National Earthquake Catalogue: Evolution, precision and completeness

González, Ángel Poncela

doi:10.1007/s10950-016-9610-8

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“…This choice was motivated by two examples of empirical data, from Greece and Spain. Gonzalez (2016) reports that the standard deviation of the reported magnitude errors in the Spanish national earthquake catalogue, from 1997 November onwards, is approximately 0.2 units, regardless the magnitude range. For the Greek catalogue, we ended up with similar conclusions, after investigating nearly 49 000 events obtained from the monthly bulletins provided by the Aristotle University of Thessaloniki (http://geophysics.geo.auth.gr/ss/) covering a period of 6.5 yr. During that time, the Hellenic Unified Seismological Network (HUSN) which provides the data have been relatively stable and the corresponding catalogue is homogeneous as far as the magnitude scale is concerned.…”

Section: Magnitudementioning

confidence: 99%

Impact of magnitude uncertainties on seismic catalogue properties

Leptokaropoulos

Adamaki

Roberts

et al. 2018

Geophysical Journal International

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Catalogue-based studies are of central importance in seismological research, to investigate the temporal, spatial and size distribution of earthquakes in specified study areas. Methods for estimating the fundamental catalogue parameters like the Gutenberg-Richter (G-R) b-value and the completeness magnitude (M c) are well established and routinely applied. However, the magnitudes reported in seismicity catalogues contain measurement uncertainties which may significantly distort the estimation of the derived parameters. In this study, we use numerical simulations of synthetic data sets to assess the reliability of different methods for determining b-value and M c , assuming the G-R law validity. After contaminating the synthetic catalogues with Gaussian noise (with selected standard deviations), the analysis is performed for numerous data sets of different sample size (N). The noise introduced to the data generally leads to a systematic overestimation of magnitudes close to and above M c. This fact causes an increase of the average number of events above M c , which in turn leads to an apparent decrease of the b-value. This may result to a significant overestimation of seismicity rate even well above the actual completeness level. The b-value can in general be reliably estimated even for relatively small data sets (N < 1000) when only magnitudes higher than the actual completeness level are used. Nevertheless, a correction of the total number of events belonging in each magnitude class (i.e. 0.1 unit) should be considered, to deal with the magnitude uncertainty effect. Because magnitude uncertainties (here with the form of Gaussian noise) are inevitable in all instrumental catalogues, this finding is fundamental for seismicity rate and seismic hazard assessment analyses. Also important is that for some data analyses significant bias cannot necessarily be avoided by choosing a high M c value for analysis. In such cases, there may be a risk of severe miscalculation of seismicity rate regardless the selected magnitude threshold, unless possible bias is properly assessed.

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Section: Magnitudementioning

confidence: 99%

Impact of magnitude uncertainties on seismic catalogue properties

Leptokaropoulos

Adamaki

Roberts

et al. 2018

Geophysical Journal International

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“…For m < m min , events are missing from the catalog due to the difficulties of detecting them (e.g. [16,17]), specially in aftershock sequences, when their waveforms tend to overlap each other [15,18]. This incompleteness distorts the power-law behaviour below m min .…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Universality of power-law exponents by means of maximum-likelihood estimation

et al. 2019

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Power-law type distributions are extensively found when studying the behaviour of many complex systems. However, due to limitations in data acquisition, empirical datasets often only cover a narrow range of observation, making it difficult to establish power-law behaviour unambiguously. In this work we present a statistical procedure to merge different datasets with the aim of obtaining a broader fitting range for the statistics of different experiments or observations of the same system or the same universality class. This procedure is applied to the Gutenberg-Richter law for earthquakes and for synthetic earthquakes (acoustic emission events) generated in the laboratory: labquakes. Different earthquake catalogs have been merged finding a Gutenberg-Ricther law holding for more than eight orders of magnitude in seismic moment. The value of the exponent of the energy distribution of labquakes depends on the material used in the compression experiments. By means of the procedure exposed in this manuscript, it has been found that the Gutenberg-Richter law for earthquakes and charcoal labquakes can be characterized by the same power-law exponent. arXiv:1907.12833v1 [physics.data-an]

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“…Una combinación multidisciplinar de estudios históricos, paleosismológicos y de registros instrumentales puede permitir ampliar este catálogo y proporcionar información valiosa de las fallas sismogénicas, la localización y recurrencia de los terremotos y los efectos socioeconómicos que pueden generar en una región (p. ej. Mallet, 1862;Martínez Solares & Mezcua, 2002;Michetti et al, 2007;Rajendran et al, 2013;Korjenkov & Mazor, 2013;Mackey & Quigley, 2014;González, 2017;Martín-González, 2018). La investigación de terremotos con datos históricos permite ampliar el periodo temporal del catálogo instrumental y es especialmente necesaria para complementar la información geológica, sobre todo en regiones donde existen importantes dificultades para estudiar las fuentes sísmicas o los periodos de recurrencia son muy grandes.…”

Section: Introductionunclassified

“…cual puede obtenerse, entre otros medios, mediante el estudio de sus narraciones en documentos históricos (p. ej. Mallet, 1862;Martínez Solares & Mezcua, 2002;Galadini et al, 2006;Guidoboni & Ebel, 2009;Ces Fernández, 2015;Ferrão et al, 2016;González, 2017;Udías, 2017). Esta información de los efectos y daños, junto con la manera en que la población sintió el terremoto, se han utilizado en muchos casos para hacer estimaciones de parámetros del sismo como la fecha, la localización, la profundidad focal, la intensidad y la falla sismogénica.…”

Section: Introductionunclassified

“…El conocimiento de la evolución de los catálogos es esencial para entender los catálogos actuales, ya que la información contenida en los antiguos se utiliza como base en los nuevos y sobre ellos se incorporan, actualizan o modifican nuevos trabajos (Guidoboni & Ebel, 2009). Un ejemplo de ello es el catálogo de Martínez Solares y Mezcua (2002), cuyos datos emplea el Instituto Geográfico Nacional para elaborar la parte histórica del catálogo sísmico oficial español (González, 2017).…”

Section: Introductionunclassified

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Revisión y ampliación del catálogo sísmico del noroeste de la Península Ibérica previo a 1755 y sus implicaciones en la actividad intraplaca

2018

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La base de los estudios de peligrosidad sísmica es disponer de catálogos sísmicos lo más completos posible. En regiones intraplaca, caracterizadas por largos periodos de recurrencia entre terremotos, es esencial obtener un catálogo sísmico con un extenso intervalo temporal. El noroeste de la Península Ibérica (Galicia, Asturias, Cantabria, Castilla y Leon y norte de Portugal) se ha considerado tradicionalmente una zona intraplaca sísmicamente estable, ya que se encuentra alejada de los bordes de placa sísmicamente activos. Sin embargo, crisis sísmicas como las Sarria-Triacastela-Becerreá (Lugo) (1995 y 1997; con eventos de magnitud hasta 5.3) ponen de manisfiesto en esta región un potencial sismogénico de magnitud moderada. En este trabajo se realiza una revisión y ampliación del catálogo sísmico de esta región previo a 1755 (periodo peor documentado del catálogo sísmico), con el objetivo de caracterizar esta sismicidad intraplaca y mejorar la completitud con un nuevo catálogo para el NO peninsular y así poder reconocer si la sismicidad reciente y posterior a 1755 es anómala o si, por el contrario, es característica de esta región. Para ello, se tomó como base el catálogo sísmico oficial español del Instituto Geográfico Nacional (IGN), que es la agencia responsable de la red y alerta sísmica. Se han buscado las fuentes documentales primarias de los terremotos descritos en dicho catálogo, para el margen espacial y temporal considerado, y se han revisado parámetros como la localización, fecha y zonas geográficas afectadas por el terremoto. En este catálogo a los 13 terremotos incluidos por el IGN, se han añadido 10 del catálogo de Ces Fernández (2015) y 4 nuevos, ampliando así el catálogo hasta los 27 terremotos. Tras revisar las fuentes se han modificado: 6 parámetros de fechas, 8 localizaciones y 10 zonas geográficas donde se sintió el sismo. Posteriormente ha sido posible calcular la intensidad de 18 de estos terremotos con dos escalas macrosísmicas (EMS-98 y ESI-07). En este nuevo catálogo las intensidades calculadas se encuentran entre IV y X en EMS-98 y entre VII y XI en la ESI- 07, es decir incluyen eventos de mayor o igual intensidad que los ocurridos después de 1755, que no han sobrepasado la intensidad VI o VII como ocurrió en la crisis de Sarria-Triacastela-Becerreá (Lugo) de 1997. Además, la distribución geográfica de los eventos anteriores a 1755 es similar a los ocurridos posteriormente. Todo ello indicaría que la sismicidad actual y posterior a 1755 no sería una anomalía de la tendencia de la región. En el futuro, para seguir ampliando el catálogo sísmico de esta región, sería necesario integrar estudios multidisciplinares de sismicidad histórica e instrumental y paleosismología, prestando atención a fallas que puedan ser activas, bajo el régimen tectónico actual.

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The Spanish National Earthquake Catalogue: Evolution, precision and completeness

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Impact of magnitude uncertainties on seismic catalogue properties

Impact of magnitude uncertainties on seismic catalogue properties

Universality of power-law exponents by means of maximum-likelihood estimation

Revisión y ampliación del catálogo sísmico del noroeste de la Península Ibérica previo a 1755 y sus implicaciones en la actividad intraplaca

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