Trzęsienie ziemi w regionie South of Panama

20 października 2022 r. o godz. 11:57:11.9 UTC, tj. 06:57:11.9 czasu lokalnego, na obszarze Ameryki Środkowej, pod dnem Oceanu Spokojnego w rejonie Zatoki Chiriquí zanotowano podmorskie trzęsienie ziemi. Według European Mediterranean Seismological Centre (EMSC) miało ono magnitudę M6.8. Z uwagi na ryzyko powstania fal tsunami w regionie Pacyfiku służby obserwacyjne działające w ramach National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) wydały ostrzeżenia i komunikaty dla lokalnych władz o potencjalnym zagrożeniu. Po upływie 1 godziny alerty odwołano.

Epicentrum zjawiska zlokalizowano około 58 km na NW od Wyspy Coiba położonej w pobliżu południowo zachodniego wybrzeża Panamy i około 80 km na południe od miasta Dawid. Od początku bieżącego roku było to w skali globalnej 101 z kolei zjawisko sejsmiczne, którego magnituda osiągnęła lub przekroczyła wielkość M6, a jednocześnie najsilniejsze z dwóch o magnitudzie równej lub większej od M6, jakie wydarzyły się i zostały zarejestrowane w roku bieżącym w rejonie Panamy. Źródło wstrząsów według EMSC było położone na głębokości 10 km, co w klasyfikacji sejsmologicznej kategoryzuje to trzęsienie ziemi jako płytkie (hipocentrum do 30 km głębokości), silnie oddziałujące na obiekty na powierzchni terenu.

 

Parametry zjawiska sejsmicznego z 20 października 2022 r., godz. 11:57:11.9 UTC, region: South of Panama.

panama 2022 tab1

 

panama 2022 rys1

Lokalizacja epicentrum trzęsienia ziemi o magnitudzie M6,8 z 20 października 2022 r., godz. 11:57:11.9 UTC w regionie South of Panama (oprac. PSG, dane EMSC, mapa bazowa PAT).

 

Wstrząsy były odczuwalne w promieniu kilkuset kilometrów od epicentrum. Odczuwalność wstrząsów w obszarze południowego wybrzeża Panamy w rejonie Zatoki Chiriqui (minimalna odległość wybrzeży od epicentrum to ok. 50 km) osiągnęła wielkość V w skali Mercallego, tj. były odczuwalne jako średnie, słabe lub bardzo słabe. Maksymalny zasięg odczuwalności oszacowany na podstawie ankiet świadków oceniono na 400 km od obszaru epicentralnego (EMSC). Trzęsienie ziemi nie spowodowało strat.

 

panama 2022 rys2

Mapa intensywności wstrząsów wywołanych trzęsieniem ziemi o magnitudzie M6.8 w dniu 20 października 2022 o godz. 11:57:11.9 w regionie South of Panama (wg EMSC).

 

Omawiane trzęsienie ziemi zapoczątkowało wzmożoną, wtórną aktywność sejsmiczną w obszarze epicentralnym oraz w jego otoczeniu. O ile w okresie poprzedzającym, począwszy od pierwszego października do momentu wstrząsu głównego, zarejestrowano zaledwie pięć zjawisk o magnitudach od M2.5 do M4.0, o tyle po zjawisku głównym do 23 października 2022 r. do godz. 23:00 (UTC) zanotowano już 88 zjawisk.

Magnitudy wstrząsów wtórnych osiągnęły wielkości od M3.1 do M4.0.

 

panama 2022 rys3

Lokalizacja epicentrów i magnitudy trzęsień ziemi zarejestrowanych od 1 października 2022 do 23 października 2022 r. w regionie South of Panama oraz w otoczeniu (przylegająca strefa wybrzeża wraz ze strefą szelfu kontynentalnego) – oprac. PSG, mapa bazowa: USGS.

 

panama 2022 rys4

Sekwencja trzęsień ziemi zarejestrowanych w regionie South of Panama oraz w najbliższym otoczeniu (strefa szelfu kontynentalnego i południowego wybrzeża Pacyfiku)- oprac. PSG, dane EMSC:

  1. w dniach od 1 października 2022 do 23 października 2022 r.
  2. w dniach od 20 października 2022 do 23 października 2022 r. (wstrząsy wtórne)

 

Statystyka odczuwalnej aktywności sejsmicznej w październiku br. (od 1do 23 października 2022) zarejestrowanych w bazie danych EMSC w regionie South of Panama oraz w najbliższym otoczeniu obejmującym przyległy odcinek południowego wybrzeża Panamy wraz ze strefą wód przybrzeżnych Pacyfiku.

panama 2022 tab2

 

Panama stanowi fragment tzw. Pacyficznego Pierścienia Ognia, który okala niemal cały Ocean Spokojny na długości około 40 tys. km. Strefę tę wyznaczają krawędzie kontynentów oraz łuki wysp wulkanicznych z przylegającymi do nich głębokimi rowami oceanicznymi, z aktywnym wulkanizmem na lądzie i częstymi zjawiskami sejsmicznymi. Wzdłuż pacyficznego wybrzeża Panamy u stóp szelfu kontynentalnego rozciąga się południowy kraniec Rowu Środkowoamerykańskiego, którego maksymalna głębokość w części północnej (Rów Acapulco) przekracza 5000 m, zaś w części południowej u wybrzeży Gwatemali przekracza 6000 m. Wzdłuż południowych wybrzeży Panamy biegną strefy kontaktu: w części zachodniej - płyty kokosowej z płytą karaibską, a w części centralnej i wschodniej także płyty karaibskiej z płytą nazca. Granica między płytami jest granicą konwergentną. W części zachodniej stanowi również strefę subdukcji, w której płyta kokosowa zanurza się pod płytę karaibską w kierunku NE z prędkością dochodzącą do 80 mm/rok.

Obszar epicentralny zjawiska z 20 października 2022 r. z regionu South of Panama zlokalizowany był w pobliżu węzła tektonicznego wyznaczonego przez kontakt trzech płyt: kokosowej, nazca i karaibskiej, przy czym granica pomiędzy płytą nazca i płytą kokosową wyznacza strefa głębokiego rozłamu strukturalnego o kierunku N-S mająca charakter uskoku transformującego (strefa rozłamowa Panamy). Trzęsienia ziemi w rejonie rozłamu Panamy mają na ogół płytkie założenia, a także charakteryzują się magnitudami <M7.2. Najsilniejsze zjawisko, jakie zarejestrowano w tym rejonie miało magnitudę M7.2 i wydarzyło się 26 lipca 1962 r. (USGS).

Regionalną charakterystykę sejsmotektoniczną zaprezentowano na mapie, na której zaznaczono lokalizacje głównych stref tektonicznych oraz położenie płyt tektonicznych na obszarze południowej części Ameryki Środkowej i Karaibów. Na mapie naniesiono również epicentra zdarzeń sejsmicznych o magnitudzie M>=5.5, zarejestrowane od 1900 do 2019 r. Oryginał mapy opracowany został przez specjalistów amerykańskiej służby geologicznej (USGS). Lokalizację epicentrów uzupełniono o zjawiska sejsmiczne o magnitudzie M>=5.5, które zostały zidentyfikowane i zapisane w bazie danych EMSC w okresie pomiędzy 1 stycznia 2020 r. a 23 października br.

 

panama 2022 rys5

Mapa sejsmotektoniczna południowej części obszaru Ameryki Środkowej i Karaibów z lokalizacją epicentrów zjawisk sejsmicznych o magnitudzie M>=5.5 zarejestrowanych od 1900 r. do 23 października 2022 r. (oprac. i uzup. PSG, dane EMSC za okres od 1 stycznia 2020 r. do 23 października 2022 r., mapa bazowa z danymi z okresu 1900-2019 - USGS).

 

O sejsmiczności obszaru południowej części Ameryki Środkowej i północnej części Ameryki Południowej z uwzględnieniem przylegającego akwenu wód przybrzeżnych świadczy fakt, że tylko w okresie od 1 stycznia 2020 r. do 23 października 2022 r. zarejestrowano w granicach ramki powyższej mapy ponad 33 tys. zjawisk sejsmicznych o magnitudzie M>2.5 (zjawiska odczuwalne). Jednak mimo wysokiej częstości oraz liczebności wstrząsów w grupie zjawisk odczuwalnych znalazło się zaledwie 58 zjawisk o magnitudzie M>=5.5, w tym dwa zdarzenia o magnitudzie M>=7. Statystykę zjawisk z tego okresu o magnitudzie M>=5.5 zaprezentowano poniżej.

 

Statystyka zjawisk sejsmicznych o magnitudzie M>=5.5 zarejestrowanych w bazie danych EMSC na obszarze w granicach ramki powyższej mapy w okresie od 1 stycznia 2020 r. do 23 października 2022 r. (oprac. PSG na podstawie danych EMSC).

panama 2022 tab3

 

Trzęsienie ziemi o magnitudzie M6.8 z 20 października 2022 r., godz. 11:57:11.9 (UTC) zostało również zarejestrowane w sieci w sieci PSG_Sejs_NET państwowej służby geologicznej. Na poniższym rysunku pokazano fragmenty obrazów falowych składowych Z, N, E wektora prędkości fal sejsmicznych zarejestrowane w laboratoriach geodynamicznych PSG na stacjach PG14 (Hołowno, gm. Podedwórze, pow. parczewski) i DZIW (PG15) (Dziwie, gm. Przedecz, pow. kolski) monitoringu aktywności sejsmicznej.

Odległość stacji PG14 od epicentrum wstrząsów wynosi około 10 400 km (93.6°), natomiast od stacji PG15 około 10 100 km (90.8°). Pierwsze wstąpienia fal sejsmicznych (fale P) zarejestrowane zostały na stacji PG14 o godz. 12:10:28.1 UTC, tj. po upływie 13 min 16.2 s od momentu zdarzenia, natomiast na stacji DZIW o godz. 12:10:16.2 UTC, tj. po upływie 13 min 04.3 s.

 

panama 2022 rys6

Fragment obrazu falowego zarejestrowany 20 października 2022 r. na stacjach PG14 (wykres A) i DZIW (wykres B) monitoringu aktywności sejsmicznej w laboratoriach geodynamicznych PSG w Hołownie i w Dziwiu z zapisem podmorskiego trzęsienia ziemi o magnitudzie M6.8 z 20 października 2022 r., godz. 11:57:11.9 UTC z epicentrum w regionie South of Panama.

 

Opisywane trzęsienie ziemi zarejestrowano również w zapisie monitoringu grawimetrycznego składowej pionowej siły ciężkości. Monitoring zmian siły ciężkości realizowany jest rutynowo od końca stycznia 2020 r. w laboratorium geodynamicznym stacji PSG w Hołownie. Obraz falowy zjawiska zarejestrowano grawimetrem pływowym gPhoneX nr 165 zainstalowanym na słupie pomiarowym w sąsiedztwie z sejsmometrem stacji PG14.

Na poniższym rysunku zaprezentowano trzy ścieżki z monitoringu pola grawitacyjnego zarejestrowane w trakcie przejścia przez punkt obserwacji fal sejsmicznych wygenerowanych w źródle trzęsienia ziemi. Pierwsza ścieżka (wykres A) pokazuje zmiany przyspieszenia pionowej składowej pola siły ciężkości, druga (wykres B) zmiany składowej pionowej prędkości gruntu, zaś ścieżka trzecia (wykres C) zmiany położenia (amplituda składowej pionowej) drgań podłoża w punkcie obserwacji. Wykres C pokazuje, że amplituda pionowej składowej drgań gruntu w trakcie przejścia fal powierzchniowych osiągnęła maksymalną wielkość 80 µm tj. 0.08 mm!

 

panama 2022 rys7

Fragment zapisu z monitoringu grawimetrycznego pola siły ciężkości w laboratorium geodynamicznym PSG w Hołownie (gm. Podedwórze, pow. parczewski) zarejestrowany w trakcie przejścia przez punkt obserwacji grawimetrycznych fal sejsmicznych wygenerowanych w ognisku trzęsienia ziemi o magnitudzie M7.6 z epicentrum w regionie South of Panama 20 października 2022 r., godz. 11:57:11.9 (UTC).

 

Informację przygotował zespół z Centrum Geozagrożeń: Tomasz Czerwiński, Mirosław Musiatewicz, Przemysław Kowalski i Kamila Karkowska
Opracowanie: Maja Kowalska, Zakład Kartografii Geologicznej