A Relationship Between Earthquakes and Faults in Ainaro Region, Timor-Leste

Abstract

Região Ainaro é conhecida como de alt seismicidade e de alta complexidade tectónica. No entanto, esta área ainda não possui estudos que relacionem a seismicidade da região com a sua tectónica ativa. Isso tem motivado o autor a realizar estudos na área para entender a relação entre os terremotos e as falhas.O estudo desenvolveu-se por várias etapas, tais como: (i) preparação de material para o trabalho de campo, (ii) revisão de literatura para coletar todos os relatórios relacionados, artigos e livros de forma a ter uma ideia da sismicidade na área de estudo, o cenário geotectónico, a geomorfologia, e as falhas ativas, (iii) observações de campo para entender diretamente a deformação e a geomorfologia no local, (iv) análises de dados para interpretar a situação de campo correlacionada a atividade sísmica, e (v) os resultado final, na forma de interpretar a relação entre a localização dos terremotos e das falhas ativas.A interpretação dos dados, mostra que a área de estudo possui um padrão de lineamentos predominantes com as direções nordeste - sudoeste. Os dados dos MDTs ALOS, ASTER, SRTM e LiDar mostram que os dados lidar têm uma alta resolução na interpretação da morfologia superfícial da área de estudo em comparação com os outros. Ainaro também revela alta sismicidade em terra. Isso é causado pela movimentação ao longo de falhas ativas muito complexas. Topograficamente, a área de pesquisa é montanhosa, a montanha mais alta de Timor-Leste, o Monte Ramelau (2893m) encontra-se em Ainaro.Como este estudo descobrimos que na área de estudo existem vários tipos de deformação ativas, tais como: falhas normais, falhas inversa e falhas transcorrentes. A área mostra deformações estruturais fortes que são indicadas por vários tipos de dobras de forma assimétrica e falhas. O terremoto de mais alta magnitude que ocorreu na região de Ainaro (26 de Abril de 2011) teve o valor 5,3 e ocorreu a 9,8 de profundidade. Este terremoto não teve um grande impacto, no entanto, não há relatório histórico sobre os danos do evento. A relação entre terremotos e falhas ativas na área mostra que as falhas antigas e a sismicidade atual correspondem a três conjuntos de falhas ativas. Embora o epicentro do terremoto não estivesse ao longo de falhas ativas, no entanto, em geral, ele estava muito próximo dessas falhas e alguns eventos aconteceram na interseção entre essas falhas.

Ainaro region is known as high inland seismicity and high complexity of active structural geology. However, this area still lacks identification studies regarding the relationship between the location of earthquakes and the structural geology of this territory. This has served as motivation for the author to conduct studies in the area in order to identify the tectonic structure and understand the relationship between earthquakes and faults.The development of the work extended over several stages, such as (i) material preparation for fieldwork, (ii) literature review to collect all the related reports, papers and books to have an idea of study area regarding with seismicity, tectonic setting, geomorphology, and faults, (iii) field observations doing to understand field condition directly, (iv) data analyses to interpret real condition correlated to seismic activity, and (v) final results, this phase will come out with an idea of the relation between earthquakes and active faults.Based on the data interpretation, it shows that the study area has a lineation pattern that shows northeast-southwest directions. DEM data from ALOS, ASTER, SRTM, and LiDar shows mainly that Lidar's data has a higher resolution at interpreting surface features for the study area compared with the others. Seismicity in the Ainaro region is high in onshore. This is caused by a very complex fault deformation. Topographically, the research area is mountainous, where the Ramelau Mountain (2893 m) is in Ainaro and is also the highest mountain in Timor-Leste.Our result found out that this area has active faults of different types: normal faults, thrust faults, and strike-slip faults. The area shows high structural deformations which are indicated by the fold types that exhibit asymmetrical form and faults. The high magnitude earthquake that occurred in the Ainaro region was 5.3 magnitude and 9.8 depth (26/04/2011). This earthquake had not huge impact, however, there is no historical report regarding the damage of the event. The relation between earthquakes and active faults in the area shown that the ancient faults and present-day seismicity matches with three sets of active faults. Even though the earthquake epicenter was not on the line of active faults, nevertheless, in general, it was very close to these faults and some events even happened at the intersection between these faults.