Ang pinakahuling malakas na lindol sa Pilipinas ay nagpapakita ng pagiging kumplikado ng lugar

Ang pagiging komplikado ng pag-galaw ng lupa sa rehiyon, o ang tinatawag sa ingles na “tectonics”, kung saan naganap ang lindol noong Hulyo 24 ay nagpapaliwanag lamang sa maraming pagyanig na nagaganap sa lugar na ito.
 

By Mario Aurelio, Director of the University of the Philippines National Institute of Geological Sciences, Mahar Lagmay, Executive Director, University of the Philippines Resilience Institute-Nationwide Operational Assessment of Hazards Center (@nababaha), John Agustin Escudero, Structural Geology and Tectonics Laboratory at the University of Philippines National Institute of Geological Sciences, Sandra Catugas, Structural Geology and Tectonics Laboratory at the University of Philippines National Institute of Geological Sciences
 

Citation: Aurelio, M., Lagmay, M., Escudero, J. A., and Catugas, S., 2021, Latest Philippine earthquake reveals tectonic complexity, Temblor, http://doi.org/10.32858/temblor.191
 

Isinalin sa Tagalog ni Thea Corteza
 

Lindol na may lakas na 6.6 magnitude ang tumama sa isla ng Luzon, Pilipinas, alas 4: 47 ng umaga lokal na oras noong Sabado, Hulyo 24 (datos mula sa Philippine Institute of Volcanology and Seismology, o PHIVOLCS). Ang sentro ng lindol ay matatagpuan sa baybayin ng Calatagan Peninsula sa lalawigan ng Batangas, ilang 100 kilometro timog-kanluran ng kabisera ng lungsod ng Maynila. Makalipas ang 10 minuto, isang 5.7-magnitude na pagyanig ang naganap sa parehong lokasyon. Tulad ng inaasahan, ang mga aftershocks o pagyanig ay patuloy na naranasan sa rehiyon. Ang pinsala ay maliit lamang kung tutuusin, gayunpaman ang rehiyon ay kasalukuyang kinubkob ng malakas na ulan mula sa mga pana-panahong monsoon at bagyo, na nagdudulot ng pagbaha at pagguho ng lupa.
 

Beach of Calatagan, Batangas, Philippines, near where an earthquake struck on July 24, 2021. Credit: What's on My Mind, via Flickr, CC BY 2.0
Beach of Calatagan, Batangas, Philippines, near where an earthquake struck on July 24, 2021. Credit: What’s on My Mind, via Flickr, CC BY 2.0

 

Ang lindol sa Calatagan ay hindi na bago sa lugar na ito. Ang pagiging komplikado ng tektoniko sa rehiyon kung saan naganap ang lindol noong Hulyo 24 ay nagpapaliwanag lamang sa mataas na aktibidad ng seismic sa lugar na ito. Dahil sa rehiyon ay tahanan ng siksik na populasyon na sentro ng lungsod, ang pagkakaroon ng mga sistemang bumubuo o nagdudulot ng lindol (mga subduction zones, strike-slip faults, extensional systems) at malapit sa aktibong sentro ng bulkan ay binibigyang kahalagahan ang bawat indibidwal na pangyayari, pati na rin ang koneksyon at interaksyon nito sa bawat isa.
 

Complex tectonic setting

Ang Pilipinas at ang mga nakapalibot na rehiyon dito ay hindi lamang nabibilang sa anim na aktibong mga subduction zone, kundi pati na rin ang iba pang mga seismically active structure , kabilang ang mga strike-slip faults, extensional system at mga aktibong bulkan tulad ng kalapit na Bulkang Taal.

Larawan 1 - Tectonic map ng Pilipinas na nagpapakita ng Philippine Mobile Belt (shaded), mga aktibong subduction zone at internal active faults. Kredito: Pinagtibay mula sa Aurelio et al., (2013)
Larawan 1 – Tectonic map ng Pilipinas na nagpapakita ng Philippine Mobile Belt (shaded), mga aktibong subduction zone at internal active faults. Kredito: Pinagtibay mula sa Aurelio et al., (2013)

 

Ang mga trenches, kasama ang maraming mga aktibong earthquake faults sa loob ng Philippine Mobile Belt, ay tumutulong sa tuloy-tuloy at pahilis na pagbabangaan ng Philippine Sea Plate at ng eastern margin ng Eurasian Plate na gumagalaw sa bilis mula 3.6 sentimetro bawat taon sa bandang Taiwan hanggang sa 8.2 sentimetro bawat taon sa Hilaga ng Pilipinas. (hal. Seno, 1977). Ang subduction sa kahabaan ng Manila Trench ay maaaring mas mabilis sa 5.0 sentimetro bawat taon (hal., Rangin et al., 1999).

Ang subducting slab sa kahabaan ng Manila Trench sa bandang lugar ng Calatagan kung saan ang lindol ay naganap ay matarik at halos patayo ang hugis. Ang maraming lindol na nagaganap sa lugar na ito, kung titignan ng pagilid sa ilalim ng lupa ay ang tinatawag na Wadatti-Benioff zone (Larawan 2). Ang lalim kung saan nag-nucleate ang lindol, tulad ng iniulat ng maraming mga obserbatoryong seismological (kabilang ang PHIVOLCS, USGS-NEIC at GEOFON) umaabot mula sa 112 hanggang 130 na kilometro. Ang focal mechanism o direksyon ng galaw ng earthquake fault na kinakalkula ng mga obserbatoryo ay nagpapahiwatig na ang lindol ay naganap sa isa sa dalawang halos na magkatulad na thrust fault na ang orientasyon ay hilagang-kanluran. Ang orientasyon ng siwang ng Lubang Fault sa lugar na pinangyarihan ng Calatagan earthquake ay kaparehas ng orientasyon ng Manila Trench sa lugar na ito ng Pilipinas.
 

Larawan 2 - Seismotectonics ng Hulyo 24, 2021, Magnitude-6.6 na lindol ng Calatagan, Batangas, Pilipinas. Kabilang sa mga aktibong strike-slip faults ay kinabibilangan ng kanluran / hilagang kanluran na striking sinistral Lubang-Verde Passage Fault, at ang hilaga / hilagang-kanlurang striking dextral Aglubang River Fault sa Mindoro Island. Matatagpuan sa hilagang-silangan ng lindol ng Calatagan lindol ay ang Macolod Corridor, isang northeast-trending na istruktura ng depression na nagho-host ng maraming aktibong bulkan kabilang ang Taal Volcano. Kredito: Aurelio, Lagmay, Escudero at Catugas
Larawan 2 – Seismotectonics ng Hulyo 24, 2021, Magnitude-6.6 na lindol ng Calatagan, Batangas, Pilipinas. Kabilang sa mga aktibong strike-slip faults ay kinabibilangan ng kanluran / hilagang kanluran na striking sinistral Lubang-Verde Passage Fault, at ang hilaga / hilagang-kanlurang striking dextral Aglubang River Fault sa Mindoro Island. Matatagpuan sa hilagang-silangan ng lindol ng Calatagan lindol ay ang Macolod Corridor, isang northeast-trending na istruktura ng depression na nagho-host ng maraming aktibong bulkan kabilang ang Taal Volcano. Kredito: Aurelio, Lagmay, Escudero at Catugas

 

Coulomb stress transfer

Sa pagitan ng Abril 4 at 8, 2017, isang serye ng mga di-kalakasan at di rin na mahihinang lindol, na ang pinakamalas na pagyanig ay may sukat na 5.9 magnitude (8 kilometro ang lalim) ay tumama sa Mabini Peninsula, na matatagpuan mga 20 kilometro sa silangan ng Calatagan Peninsula. Noong Agosto 11 naman ng parehong taon, isang mas malakas na lindol na may 6.3 magnitude (177 kilometrong lalim) ang tumama sa parehong rehiyon. Ang Coulomb stress transfer modeling na ginawa para sa Abril 8 na pagyanig ay nagpapahiwatig na ang pagkakasunod-sunod na lindol ay maaring bumagabag sa Taal Volcano ( Larawan 3) na tumuloy sa pagsabog ng bulkan noong Enero 2020 pagkalipas ng tatlong taon, at sa mga sumunod na mahinang pagsabog ng mga nagdaang linggo (kasama ang unang bahagi ng Hulyo 2021).
 

Larawan 3 - Coulomb Stress Transfer model ng Abril 8, 2017, na 5.9 magnitude na lindol ng Mabini, Batangas, Pilipinas. Kredito: Aurelio, Lagmay, Escudero at Catugas, gamit ang Coulomb 3.3 ng Toda et al. (2011)
Larawan 3 – Coulomb Stress Transfer model ng Abril 8, 2017, na 5.9 magnitude na lindol ng Mabini, Batangas, Pilipinas. Kredito: Aurelio, Lagmay, Escudero at Catugas, gamit ang Coulomb 3.3 ng Toda et al. (2011)

 

Citizen science

Ang lindon sa Calatagan noong Hulyo 24 na may magnitude 6.6 at mga aftershocks nito ay nasukat ng mga privately-owned low-cost seismometers mula sa layong North Luzon sa Baguio, mga 300 na kilometro ang layo sa Calatagan, Batangas, hanggang sa katimugang bahagi ng Pilipinas sa Davao, Mindanao na halos 900 na kilometro ang layo (Larawan 4). Ang mga talaang nabuo ng mga siyentipiko ay magkahalintulad sa tala ng government-owned Philippine Seismic Network na pinamamahalaan ng PHIVOLCS.
 

Larawan 4 - Mga Citizen science seismograms na may lokasyon ng Hulyo 24 na lakas-6.6 Calatagan earthquake epicenters tulad ng ipinakita sa Shakenet Mobile app. Kredito: Aurelio, Lagmay, Escudero at Catugas
Larawan 4 – Mga Citizen science seismograms na may lokasyon ng Hulyo 24 na lakas-6.6 Calatagan earthquake epicenters tulad ng ipinakita sa Shakenet Mobile app. Kredito: Aurelio, Lagmay, Escudero at Catugas

 

Ang mga low-cost seismometers na ito, na binuo ng Raspberry Shake, ay sinubukan at nasubukan pareho sa laboratoryo (Anthony et al., 2019) at sa field (Manconi et al., 2018; Winter et al., 2021; Holmgren, 2021), na nagpapakita ng potensyal para sa pagpaparami o pag-densify sa seismic network ng gobyerno.

Ang Raspberry Shake seismometers ay ginamit pa upang subaybayan ang pagtahimik ng lupa (Lecocq et al., 2020) sa iba’t ibang mga lungsod ng Luzon Island dahil sa Covid-19 lockdowns (Larawan 5). Ang mga citizen science seismometers na ito ay napakahalaga sa edukasyon at pag-aaral ukol sa lindol (Bent, 2018; Subedi, 2020), sapagkat ang lindol ay isang seryosong banta sa mga pamayanan ng Pilipinas.
 

Larawan 5 - Pagkalma ng paggalaw sa lupa sanhi ng lockdown ng Covid-19 sa National Capital Region ng Pilipinas at mga katabing lalawigan. Kredito: Aurelio, Lagmay, Escudero at Catugas gamit ang pamamaraan ng Lecocq, et al., (2020)
Larawan 5 – Pagkalma ng paggalaw sa lupa sanhi ng lockdown ng Covid-19 sa National Capital Region ng Pilipinas at mga katabing lalawigan. Kredito: Aurelio, Lagmay, Escudero at Catugas gamit ang pamamaraan ng Lecocq, et al., (2020)

 

A wakeup call

Ang lindol sa Calatagan ay nagsilbing babala sa mga sunud-sunod na mapanirang lindol na kamakailan-lamang na ay sumalanta sa Pilipinas(Talahanayan 1). Noong Araw ng Pasko ng 2020, isang malalim na lindol (higit sa 100 kilometro ang lalim) na may lakas na 6.3-magnitude ang yumanig sa Batangas, malapit sa kung saan tumama ang Calatagan 2021 na lindol. Noong Agosto 18 unang bahagi ng taong iyon, ang Masbate Island sa gitnang Pilipinas ay nasalanta ng 6.6-magnitude na pagyanig na nagdulot ng malawakang pinsala sa mga imprastraktura sa bayan ng Calatagan (Aurelio, 2020). Noong 2017, ang sunud-sunod na paglindol na tumama sa lalawigan ng Batangas noong Abril at Agosto, sa kabutihang palad ay hindi nagresulta sa anumang kasawian, ilan lamang ang nasugatan at nagdulot ng 18 milyong pisong halaga ng pinsala sa mga ari-arian. Tulad ng lindol sa Batangas noong 2017, ang lindol noong 2021 sa Calatagan Batangas ay walang nasawi. Maaaring hindi ito ang kaso sa susunod na malaking pagyanig sa hinaharap.
 

Table-1-rev2
Sources: PHIVOLCS website; Bautista et al. (2011), and Evening Independent (1949) with amendments from this work.

 

Pag-iwas, Pagpapagaan at Kahandaan

Para sa isang bansa na may mahabang kasaysayan ng mapanirang pagyanig ng lupa, ang lindol sa Calatagan ay nagpapatunay ng matinding pangangailangan upang magpaghandaan ang palagiang banta ng natural na mga kalamidad sa bansa. Ang dumaraming bilang ng mga baguhang seismologist at taong mahilig sa paggamit ng mga mura ngunit propesyonal na seismometers sa bansa ay magandang balita at dapat tangkilikin.

Ang National Institute of Geological Science at ang College of Science ng Unibersidad ng Pilipinas ay nagsimula ng isang programa upang palakihin ang mga hangarin ng citizen scientists alinsunod sa gabay na nakasaad sa Sendai Framework for Disaster Risk Reduction guiding principles kung saan nirerekomenda ang pagtulong ng lahat ng mamamayan at paggamit ng agham sa disaster risk reduction. Ang programa ay nagsasangkot ng pagsusulong ng edukasyon sa lindol at pagsasaliksik kung saan inaasahan na madagdagan ang kamalayan ng kalamidad sa populasyon at palawakin ang pag-unawa sa Philippine tectonics at earthquakes.
 

References

Anthony, R.E., Ringler, A., Wilson D.C., and Wolin, E. (2019). Do Low-Cost Seismographs Perform Well Enough for Your Network? An Overview of Laboratory Tests and Field Observations of the OSOP Raspberry Shake 4D. Seismological Research Letters. 90 (1): 219-228.

Aurelio, M.A. (2000). Tectonics of the Philippines revisited. Journal of the Geological Society of the Philippines. 55, 3/4, 119-183.

Aurelio, M.A., Peña, R.E., and Taguibao, K.J.L. (2013). Sculpting the Philippine archipelago since the Cretaceous through rifting, oceanic spreading, subduction, obduction, collision and strike-slip faulting: Contribution to IGMA5000. Journal of Asian Earth Sciences, 7, 102-107 http://dx.doi.org/10.1016/j.jseaes.2012.10.007

Aurelio, M.A., (2020). Masbate Earthquake: They saw it coming. https://newsinfo.inquirer.net/1327565/masbate-earthquake-they-saw-it-coming

Bautista M.L.P., Bautista B.C., Narag I.C., Atando R.A. and Relota E.P. (2011). “The 1948 (Ms 8.2) Lady Caycay Earthquake and Tsunami and Its Possible Socio-economic Impact to Western Visayan Communities in the Philippines”. Proceedings of the Ninth Pacific Conference on Earthquake Engineering Auckland, New Zealand.

Bent, A.L., Cassidy, J., Prépetit, C., Lamontagne, M., and Sophia Ulysse, S. (2018). Real‐Time Seismic Monitoring in Haiti and Some Applications. Seismological Research Letters (2018) 89 (2A): 407–415.

Evening Independent (1949). “Luzon Island Shaken by Major Earthquake.” Retrieved July 24, 2021. https://news.google.com/newspapers?id=U2hIAAAAIBAJ&pg=3907,2009367&dq=luzon+earthquake&hl=en

GEOFON German Research Center for Geosciences. Available at: www.geofon.gfz-potsdam.de

Holmgren, J.M and Werner, M. (2021). Raspberry Shake Instruments Provide Initial Ground‐Motion Assessment of the Induced Seismicity at the United Downs Deep Geothermal Power Project in Cornwall, United Kingdom. The Seismic Record 1 (1): 27–34.

Lecocq, T. et al., (2020). Global quieting of high-frequency seismic noise due to COVID-19 pandemic lockdown measures. Science. 369 (6509) 1338-1343.

Manconi, A., Coviello, V. and Galletti, M. (2018). Short Communication: Monitoring Rockfall with the Raspberry Shake. Earth Surface Dynamics 6(4): 1219-1227.

Philippine Institute of Volcanology and Seismology (PHIVOLCS). Available at: www.phivolcs.dost.gov.ph

Rangin, C., Le Pichon, X., Mazzotti, S., Pubellier, M., Chamot-Rooke, N., Aurelio, M., Walpersdorf, A. and Quebral, C. (1999). Plate convergences measured by GPS across the Sundaland/Philippine Sea Plate deformed boundary: the Philippines and eastern Indonesia. Geophysical Journal International, 139, 296-316.

National Disaster Risk Reduction Management Council – DRRMC (2019). SitRep No.39 re Magnitude 6.6 and 6.5 Earthquakes in Tulunan North Cotabato

National Disaster Risk Reduction Management Council – DRRMC (2017) Sitrep No. 15 re Magnitude 6.1 Earthquake in Castillejos, Zambales

Seno, T. (1977). The instantaneous rotation vector of the Philippine Sea Plate in relation to the Eurasian Plate. Tectonophysics, 42, 209-226.

Subedi, S., Hetényi, G, Denton, P., and Sauron, A. (2020). Seismology at School in Nepal: A Program for Educational and Citizen Seismology Through a Low-Cost Seismic Network. Frontiers in Earth Science. 8(73), 1-19.

Toda, Shinji, Stein, R.S., Sevilgen, Volkan, and Lin, J. (2011). Coulomb 3.3 Graphic-rich deformation and stress-change software for earthquake, tectonic, and volcano research and teaching—user guide: U.S. Geological Survey Open-File Report 2011–1060, 63 p., available at https://pubs.usgs.gov/of/2011/1060/

United States Geological Survey – National Earthquake Information Center (USGS-NEIC). Available at: www.earthquake.usgs.gov

Wessel, P. and Smith, W.H.F., (1995). New version of the Generic Mapping Tools released. EOS Trans. Am. Geophys. Union 76, 329.

Winter, K., Lombardi, D. Diaz-Moreno A., and Bainbridge, R. (2021). Monitoring Icequakes in East Antarctica with the Raspberry Shake. Seismological Research Letters. Doi: https://doi.org/10.1785/0220200483