Contribution of active faults in the intraplate area of Iberia to seismic hazard: The Alentejo-Plasencia Fault

Abstract

We present the earthquake potential characterisation of the Alentejo-Plasencia Fault (APF) in the intraplate area of the Iberian Peninsula. The APF displays clear deformation of geomorphic surfaces and sediments of Neogene and younger age and, thus, we consider it to be active within the current tectonic regime. APF fault slip rate values range from 0.01 to 0.1 mm/yr with a preferred value of 0.05 mm/yr. Mw associated to fault rupture ranges from 6.6 to 8.7 using different segmentation models (segments ranging from 20 to 500 km) and various fault scaling relationships. Recurrence intervals derived from slip rate and Mw range from 10 ka to 4 Ma, with preferred values between 20 and 30 ka. Other faults in the interior of Iberia present similar values. Hazard curves produced using all fault sources from the intraplate Iberia show that active faults of the intraplate Iberia do not contribute significantly to seismic hazard at short return periods typical of the building codes (~ 500 year return periods). However, they can be important contributors to hazard at critical facilities (high hazard dams, nuclear power plants, emergency response buildings) where return periods of interest may be 10,000 years or more. Our fault source characterisation is very preliminary (with large uncertainties) and further detailed studies of active faults across the whole plate boundary are required to confirm the values for the intraplate faults presented here.

En este trabajo se presenta la caracterización del potencial sísmico de la falla Alentejo-Plasencia (APF) situada en la región intraplacade la Península Ibérica. La APF muestra una clara deformación de superficies geomorfológicas y sedimentos de edad neógena y más reciente, de modo que la consideramos una falla activa dentro del régimen tectónico vigente. Los valores de velocidad de movimiento de la APF van de 0.01 a 0.1 mm/yr con un valor preferido de 0.05 mm/yr. El valor de magnitud Mw asociada a la falla oscila entre 6.6 y 8.7 utilizando diferentes modelos de segmentación (con longitudes de segmento que van de 20 a 500 km) y varias relaciones de escala. Los intervalos de recurrencia derivados de la velocidad de movimiento y de la Mw oscilan de 10 Ka a 4 Ma, estando los valores preferidos entre los 20 Ka y los 30 Ka. Otras fallas en el interior de Iberia presentan valores similares. Las curvas de peligrosidad generadas utilizando todas las fallas-fuente de la zona intraplaca de Iberia muestran que las fallas activas de esta zona no contribuyen de forma significativa a la peligrosidad sísmica para los cortos periodos de retorno generalmente considerados en los códigos de construcción (para períodos de retorno de ~ 500 años). Sin embargo, dichas fallas pueden contribuir de modo importante a la peligrosidad sísmica para instalaciones críticas (presas de elevado riesgo, centrales nucleares, edificios de servicios de emergencia) donde los periodos de retorno de interés pueden ser de 10.000 años o más. Nuestra caracterización de la falla como fuente sismogénica es muy preliminar (presenta importantes incertidumbres) y se requieren estudios detallados adicionales de las fallas activas a lo largo de todo el límite de placa para confirmar los valores de las fallas intraplaca presentados aquí.