Mediante métodos numéricos modernos, recreamos un escenario del terremoto del 4 de mayo de 1910 que destruyó la ciudad de Cartago. De acuerdo con los registros históricos, la ciudad de Cartago fue destruída ese día por un sismo ocurrido alrededor de las 7 pm. Una característica del sismo es que  muchas estructuras muy rígidas  como diferentes iglesias y edificios públicos cayeron. Esto hace suponer que el epicentro se debió localizar muy cerca de la ciudad para que la energía de alta frecuencia (que es la que afecta estructuras rígidas comos las existentes en la época) no se atenuara con la distancia.

El hipocentro del sismo también debió ser muy superficial para que los daños se concentraran en la ciudad de Cartago y no hubieran mayores consecuencias en San José ubicada a escasos 20 km. El sismo se originó en la falla Agua Caliente que se encuentra al sur de Cartago. Esta mide poco más de 20 km. 

En este escenario, se asume una falla relativamente pequeña de 12 km de longitud ubicada al sur de la ciudad. Es decir, en este cálculo se asume una ruptura parcial de la falla al sur de Cartago. El hipocentro se ubicó a 6 km bajo la superficie y se asumió una magnitud de Mw 6.1. Los registros de aceleración generados de manera sintética se muestran a continuación para los sitios de Cartago centro (CCRT en la Biblioteca Pública), Paraíso (CPAR en la Sede UCR) y San José (SLPF en San Pedro UCR) respectivamente.

Figura #1

El valor máximo es de 445 cm/s² y se registra en Paraíso. La amplitud en Cartago centro es de 400 cm/s² y en San José de 165 cm/s². Con estos datos se calculó también la intensidad JMA. Esta dió un valor de 5- a la mayoría de las estaciones ubicadas en Cartago.

El siguiente mapa muestra la distribución de las intensidades sísmicas que se producirían por dicho evento.

Figura #2

Los cuadrados sobre el mapa muestran la ubicación de estaciones acelerográficas para las cuales se ha calculado la intensidad JMA. Los valores máximos en la escala Mercalli están entre VI y VIII en la zona epicentral.

Naturalmente no existía ningún tipo de Código Sísmico en 1910. Sin embargo, aquí se muestran los de San Pedro UCR y Cartago centro usando los registros sintéticos. la traza verde es el espectro propuesto por el Código sísmico 2010. Las trazas rojas y azules corresponden a los espetros calculados para el sismo de 1910. La norma del CSCR2010 es claramente sobrepasada en el caso de Cartago particularmente en los períodos cortos.

Figura #3

El siguiente video muestra una animación de la propagación de las ondas sísmicas.