Inversión tridimensional lateralmente restringida de datos sísmicos y electromagnéticos de fuentes naturales
Los datos obtenidos con métodos geofísicos de fuente natural pueden ser captados en cualquier lugar y tiempo en la superficie de nuestro planeta. Las fuentes naturales producen perturbaciones de campos electromagnéticos y sísmicos que pueden alcanzar profundidades de metros hasta cientos de kilómetr...
| Autor: | |
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| Tipo de recurso: | tesis doctoral |
| Estado: | Versión publicada |
| Fecha de publicación: | 2022 |
| País: | México |
| Institución: | Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada |
| Repositorio: | Repositorio Institucional CICESE |
| Idioma: | español |
| OAI Identifier: | oai:cicese.repositorioinstitucional.mx:1007/3704 |
| Acceso en línea: | http://cicese.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1007/3704 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | info:eu-repo/classification/Autor/Fuente natural, ondas electromagnéticas, ruido sísmico, ondas superficiales de Rayleigh, inversión, magnetotelúrico, Cerro Prieto info:eu-repo/classification/Autor/Natural source, electromagnetic waves, seismic noise, inversion, Rayleigh waves, Cerro Prieto,magnetotelluric info:eu-repo/classification/cti/1 info:eu-repo/classification/cti/25 info:eu-repo/classification/cti/2507 info:eu-repo/classification/cti/250705 |
| Sumario: | Los datos obtenidos con métodos geofísicos de fuente natural pueden ser captados en cualquier lugar y tiempo en la superficie de nuestro planeta. Las fuentes naturales producen perturbaciones de campos electromagnéticos y sísmicos que pueden alcanzar profundidades de metros hasta cientos de kilómetros. En particular, las mediciones de ondas electromagnéticas dan información sobre las propiedades eléctricas de las rocas, mientras que las ondas sísmicas lo hacen sobre sus propiedades mecánicas. El análisis de este tipo de mediciones sigue procesos muy similares por lo que aprovechar sus semejanzas ampliaría el conocimiento sobre procesos dinámicos en el interior de la Tierra. Hace 17 años surgió una nueva alternativa que hace uso de campos difusos en sismología, que incluyen al ruido sísmico ambiental o la coda sísmica. Este campo de ondas contiene información de las ondas superficiales para explorar o monitorear cambios en las propiedades elásticas e inelásticas de la Tierra. Sin embargo, existen muy pocas estrategias de inversión para este tipo de datos. En esta tesis, se diseñó una metodología denominada “inversión lateralmente restringida de ondas superficiales” (LCSWI, por sus siglas en inglés) que invierte tiempos de viaje de ondas superficiales de Rayleigh a diferentes periodos producidos por fuentes controladas o naturales (terremotos o ruido sísmico), para estimar la distribución 3D de la velocidad de onda S (Vs). La metodología funciona en dos etapas, en la primera de ellas estima mapas de dispersión de velocidad de grupo o fase usando teoría de rayos, en la segunda, se aplica un esquema de gradientes conjugados no-lineales para estimar la distribución tridimensional de Vs usando todos los mapas de dispersión y su matriz inversa de covarianza. Esta matriz agrega la sensibilidad lateral de los mapas a la estructura de velocidad, mientras que la sensibilidad en profundidad se obtiene a través de teoría unidimensional de ondas superficiales. Para validar la metodología se realizó un algoritmo numérico y experimentos sintéticos que simulan la distribución de estaciones sísmicas a escala local. El algoritmo se probó en datos reales empleando una red temporal de 12 estaciones sísmicas que registraron ruido sísmico durante tres meses en la cuenca de Cerro Prieto, en Baja California, México. El modelo tridimensional estimado de Vs es comparado con diversos estudios geofísicos, sismológicos, geológicos, así como con la información ... |
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