The Extended Continental Crust West of Islas Marías (Mexico)

The crustal structure around the Islas Marías Archipelago has been debated for a long time. An important unresolved question is where the Rivera-North American plate subduction ends and the Tamayo fracture zone begins, from SE to NW. Results from the TsuJal project have shed light on the northwesternmost part of the Jalisco block structure. It is now clear that Sierra de Cleofas and the Islas Marías Escarpment comprise the northwestern continuation of the Middle America trench. However, other questions remain. In this paper, we present the structure of the shallow and deep crust and the upper mantle of the Islas Marías western region through the integration of multichannel seismic reflection, wide-angle seismic bathymetric and seismicity data, including records of an amphibious seismic network, OBS, and portable seismic stations, purposely deployed for this project, providing an onshore-offshore transect of 310 km length. Our findings disclose new evidence of the complex structure of the Rivera plate that dips 8°–9° underneath the NW Jalisco block as revealed by two seismic profiles parallel to the Islas Marías Escarpment. Moreover, we find five sedimentary basins and active normal faults at the edges of tectonic structures of the E-W oriented West Ranges and the N-S trending Sierra de Cleofas. Furthermore, the Sierra de Cleofas is the beginning of the active subduction of the Rivera plate beneath North America. The oceanic crust thickens and submerges towards the south while is coupled with the continental crust, from 6 km at the northern ends of the seismic profiles to 15 km in the contact region and 24 km at the coast and southern ends of them. The continental Moho was not fully characterized because of the geometry of the seismic transects, but a low-velocity layer associated with Rivera Plate subduction was observed beneath the Jalisco Block. Our results constrain the complexity of the area and reveal new structural features from the oceanic to continental crust and will be pivotal to assess geohazards in this area.

High precision measurements of Absolute Gravity in México: the Jalisco Block changes in gravity triggered by distant earthquakes

En este trabajo se reportan los resultados de 16 mediciones de gravedad absoluta (GA) utilizando dos gravímetros de caída libre, el FG5X-220 de la Universidad Leibniz de Hannover (LUH) y el FG5X-252 del Centro Nacional de Metrología (CENAM). Previo al establecimiento de nuevas estaciones gravimétricas de primer orden y a las campañas de adquisición en el Bloque de Jalisco (BJ), se llevó a cabo la certificación del gravímetro FG5X-252 a partir de dos comparaciones instrumentales; la primera con el FG5X-220 de LUH, el cual es un instrumento certificado de larga estabilidad y repetibilidad debajo de los 2 µGal, y la segunda a través de una comparación internacional con otros 13 instrumentos en las instalaciones de la NOAA en Table Mountain, Colorado, USA. Las campañas de medición en el BJ se realizaron durante la estación seca (Feb/Mar) los años 2016 y 2018, e incluyó las estaciones de Chamela (CHA), Guadalajara (UGG), Manzanillo (MAN), Puerto Vallarta (UGP) y Tepic (TEP), ésta última establecida como nueva referencia en el norte del bloque. Los resultados obtenidos de estas dos campañas en el BJ fueron comparados con los valores medidos en 1996 por la NOAA en esta misma región del oeste de México. Los desplazamientos verticales observados en el lapso de dos años en las estaciones CHA (+22.7 cm), UGG (+44.3 cm) y MAN (+54.6 cm) supera sustancialmente el promedio anual (2.8 cm, 4.2 cm y 3.6 cm respectivamente) con respecto a las mediciones de GA de 1996. En el mismo periodo, la estación UGP subsidió 8.5 cm mientras que TEP permaneció muy estable (-0.25 cm). En septiembre de 2017 ocurrieron dos grandes sísmos de magnitudes 8.2 y 7.1, con epicentros en la costa de Chiapas (07/sep/2017) y en el Estado de Puebla (19/sep/2017), que fueron registrados en algunas de las estaciones GPS de la red UNAVCO en los sitios MAN, UGG y CHA a pesar de que la fuente sísmica más cercana se localiza a más de 500 km de distancia. El análisis de los datos adquiridos y otros datos geofísicos disponibles apoyan la hipótesis de que el sísmo con epicentro en Puebla disparó la subducción asísmica de una porción de la placa de Rivera (PR), lo que a su vez produjo el levantamiento en dichas estaciones. Concluimos que la subducción asísmica en la zona ocurre debido a la subducción de una corteza oceánica hidratada que arrastra un importante espesor de sedimentos marinos, lo que genera una interfaz lubricada.

Analysis of the Seismicity in the Jalisco Block from June to December 2015

ABSTRACT We present the first study of seismicity in the region of the Jalisco Block using data recorded by the Jalisco Seismic Accelerometric Telemetric Network between June and December 2015. During this period, 683 local earthquakes with magnitudes between 1.0<ML≤4.0 were identified and relocated with Hypo71PC. From this catalog, we identify a heterogeneous hypocentral distribution with six continental crustal seismogenic areas. We also observed seismicity associated with the subduction process that extends 180 km from the Mesoamerican trench, which suggests an estimated dip angle of the slab between 22° and 31°. A subtle dip also suggests oblique subduction toward the Colima rift zone and bending of the Rivera plate. These observations are in agreement with previous partial regional studies using local seismic networks. Two seismic swarms were observed in this period, one in the Bahia de Banderas seismogenic zone, and a second in the Guadalajara Metropolitan zone. We note two areas on the northern coast of Jalisco with meager rates of seismicity.