Spectral decay parameter (κ) and seismic quality factor (Qβ) in northern Baja California, Mexico
Parámetro de decaimiento espectral (κ) y factor de calidad sísmica (Qβ) en el norte de Baja California, México
Luis Munguía1,*
1 División de Ciencias de la Tierra, Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, B. C., Carretera Ensenada-Tijuana No. 3918, Zona Playitas, C. P. 22860, Ensenada, Baja California, México.
* Corresponding author: (L. Munguía) This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.
How to cite this article:
Munguía, L. (2026). Spectral decay parameter (κ) and seismic quality factor (Q β) in northern Baja California, Mexico: Boletín de la Sociedad Geológica Mexicana, 78(2), A111025. https://doi.org/10.18268/BSGM2026v78n2A111025
Manuscript received: June 27, 2025. Corrected manuscript received: September 23, 2025. Manuscript accepted: October 6, 2025.
RESUMEN
La comprensión del parámetro de atenuación espectral κ y del factor de calidad Q β es esencial para la sismología y la ingeniería sísmica. En este estudio se estiman ambos parámetros usando datos sísmicos del norte de Baja California, correspondientes a eventos de magnitudes 4.0–5.8 registrados a menos de 140 km de los epicentros. Kappa se estimó de espectros de aceleración horizontal registrados en ocho sitios sedimentarios y siete sitios en roca. Se derivó de las pendientes de la atenuación de amplitudes de alta frecuencia en espectros suavizados, utilizando bandas de frecuencia de entre 25 y 42 Hz. Los resultados mostraron una tendencia lineal creciente de κ con la distancia, tanto en sitios sobre roca como en sedimentos, con pendientes promedio de 0.00025 s/km y 0.00016 s/km, respectivamente. Los valores de κ a distancia cero (κ₀) fueron de 0.0200 s para roca y 0.0367 s para sedimento. También se desarrolló un modelo de Q β dependiente de la frecuencia para el Valle de Mexicali, utilizando espectros de ondas S de ocho sismos. La atenuación se modeló mediante el factor exp(−πf [R/(Q β(f) β) + κ₀]), usando el valor κ₀ específico del sitio, igual a 0.0367 s, estimado en este estudio. Q β se estimó primero mediante inversiones por evento y luego mediante una inversión conjunta de los ocho sismos. En ambas etapas, Q β se derivó de los espectros horizontales y de su promedio a frecuencias de 2 a 40 Hz. De la primera etapa se obtuvo, en promedio, Q β = 16.4 f1.0, la segunda produjo Q = 24.1 f0.98. Aunque ambos resultados son consistentes, se prefiere el modelo obtenido de la inversión conjunta de todos los eventos. Las estimaciones de κ y Q β(f) obtenidas en este estudio son útiles para optimizar las predicciones de movimientos fuertes del suelo y las evaluaciones del peligro sísmico regional.
Palabras clave: atenuación, parámetro de decaimiento espectral κ, factor de calidad Q β, Baja California.