Earthquake hazard characterization by using entropy: application to northern Chilean earthquakes

Primer Autor
Posadas, Antonio
Co-autores
Pasten, Denisse
Vogel, Eugenio E.
Saravia, Gonzalo
Título
Earthquake hazard characterization by using entropy: application to northern Chilean earthquakes
Editorial
COPERNICUS GESELLSCHAFT MBH
Revista
NATURAL HAZARDS AND EARTH SYSTEM SCIENCES
Lenguaje
en
Resumen
The mechanical description of the seismic cycle has an energetic analogy in terms of statistical physics and the second law of thermodynamics. In this context, an earthquake can be considered a phase transition, where continuous reorganization of stresses and forces reflects an evolution from equilibrium to non-equilibrium states, and we can use this analogy to characterize the earthquake hazard of a region. In this study, we used 8 years (2007-2014) of high-quality Integrated Plate Boundary Observatory Chile (IPOC) seismic data for > 100 000 earthquakes in northern Chile to test the theory that Shannon entropy, H, is an indicator of the equilibrium state of a seismically active region. We confirmed increasing H reflects the irreversible transition of a system and is linked to the occurrence of large earthquakes. Using variation in H, we could detect major earthquakes and their foreshocks and aftershocks, including the 2007 M-w 7.8 Tocopilla earthquake, the 2014 M-w 8.1 Iquique earthquake, and the 2010 and 2011 Calama earthquakes (M-w 6.6 and 6.8, respectively). Moreover, we identified possible periodic seismic behaviour between 80 and 160 km depth.
Fecha Publicación
2023
Tipo de Recurso
artículo original
doi
10.5194/nhess-23-1911-2023
Formato Recurso
PDF
Palabras Claves
Earthquake hazard
Plate Boundary Observatory Chile
Chile
seismic cycle
Ubicación del archivo
Categoría OCDE
Geología
Meteorología y Ciencias Atmosféricas
Recursos Hídricos
Materias
Peligro de terremoto
Observatorio del Límite de Placas de Chile
Chile
ciclo sísmico
Página de inicio (Recomendado-único)
1911.0
Página final (Recomendado-único)
1920
Identificador del recurso (Mandatado-único)
artículo original
Versión del recurso (Recomendado-único)
versión publicada
License
CC BY 4.0
Condición de la licencia (Recomendado-repetible)
CC BY 4.0
Derechos de acceso
acceso abierto
Access Rights
acceso abierto
Id de Web of Science
WOS:000994522200001
ISSN
1561-8633
Tipo de ruta
verde# dorado
Categoría WOS
Geología
Meteorología y Ciencias Atmosféricas
Recursos Hídricos
Referencia del Financiador (Mandatado si es aplicable-repetible)
AEI PID2021-124701NB-C21
AEI PID2021-124701NB-C22
UAL UAL2020-RNM-B1980
JA RNM104
ANID 1100036
ANID 1230055
CEDENNA AFB180001
CEDENNA AFB220001
UAL UAL2020-RNM-B1980
Agencia Nacional de Investigación y Desarrollo (ANID) 1100036
Agencia Nacional de Investigación y Desarrollo (ANID) 1230055
Revisa las metricas alternativas de Almetrics
Revisa las citaciones de Dimensions