Multiple plates subducting beneath Colombia, as illuminated by seismicity and velocity from the joint inversion of seismic and gravity data

2016 Publicado por Elsevier B.V. La subducción bajo los Andes más septentrionales de Colombia es compleja. Basado en las distribuciones de la sismicidad, múltiples segmentos de la losa parecen estar subductores, y el volcanismo del arco cesa al norte de 5° N. Aquí, iluminamos el sistema de subducción a través de reubicaciones hipocéntricas y modelos Vp y Vs que resultan de la inversión conjunta de las llegadas de ondas del cuerpo local, mediciones de dispersión de ondas superficiales y datos de gravedad. El uso simultáneo de múltiples tipos de datos aprovecha las diferentes sensibilidades de cada tipo de datos, resultando en modelos de velocidad que han mejorado la resolución tanto a profundidades más bajas como a profundidades más profundas que las que resultaría de la tomografía tradicional de tiempo de viaje sola. El conjunto de datos sísmicos y el modelo de velocidad reubicados indican claramente un desgarro en la losa de Nazca a 5° N, que corresponde a un cambio de 250 km en la sismicidad de la losa y a la terminación del volcanismo de arco. Al norte de este desgarro, la losa es plana, y está compuesta por losas de dos fuentes: las placas de Nazca y del Caribe. El nido de Bucaramanga, una pequeña región de entre las más intensas de sismicidad de profundidad intermedia a nivel mundial, está asociado con el límite entre estas dos placas y posiblemente con una zona de derretimiento o con un elevado contenido de agua, basado en la reducción de Vp y el aumento de Vp/Vs. También utilizamos la sismicidad reubicada para identificar dos nuevas fallas en la placa sudamericana, una relacionada con la convergencia de las placas y otra destacada por la sismicidad inducida.