Determinación del Momento Sísmico de sismos intraplacas a partir de ondas superficiales


Premio Opción D 1995

Trabajo de investigación para obtener el Diploma de Estudios a Profundidad (DEA) en Geofísica Interna - Institut de Physique du Globe de Paris

Juan Martín Gómez-González

RESUMEN  
      Como las trayectorias de las ondas superficiales son relativamente homogéneas, éstas permiten determinar el tensor de momento sísmico, así como su distribución espacio-temporal. Estudiamos las ondas superficiales del terremoto del 23 de octubre de 1992 en el centro de Georgia, registradas por las diferentes estaciones sísmicas digitales de banda ancha de la red mundial. Utilizamos un filtro a frecuencias variables para aislar el modo fundamental de propagación de onda. Mediante los periodos largos calculamos el tensor de momento de orden cero y con los periodos medios determinamos el tensor de momento de orden total dos. Utilizamos diferentes modelos de corteza para hacer la inversión. La solución que se obtiene es similar a la calculada por Harvard (CMT). Mostramos que no se requiere tener un modelo tan preciso de la geometría del subsuelo para calcular el tensor de momento sísmico, por el contrario, es más importante tener un mejor conocimiento de la distribución de velocidades de ondas S y de densidades. Por otro lado, es importante estudiar otros sismos para determinar la precisión y la sensibilidad de los momentos sísmicos de orden total dos.

ABSTRACT
 
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ÍNDICE
 
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CONCLUSIONES
 
      El objetivo de este estudio ha sido la determinación del momento sísmico de un sismo intraplacas mediante el uso de ondas superficiales. Utilizamos los periodos largos con la idea de determinar el tensor de momento sísmico y el mecanismo focal. Consideramos como hipótesis que las trayectorias de tales ondas son relativamente homogéneas. Como ejemplo se analizó el sismo de Georgia del 23 de octubre de 1992.

      Aplicamos un filtro a frecuencias variables, en el dominio Tiempo-Frecuencia, para extraer el modo fundamental de propagación de las dispersión. Este filtrado variable permitió reducir de manera importante las interferencias entre las ondas de Rayleigh y de Love, así como reducir la contribución de las ondas de volumen y el ruido estacionario. Gracias al filtrado pudimos aislar el modo fundamental de onda. La calidad de la determinación del tensor de momento sísmico y de su mecanismo focal son comparables con las soluciones proporcionadas por otras fuentes de solución.

      Además, hemos determinado la variación espacio-temporal de la fuente mediante el uso de los periodos medios. Sin embargo, el resultado no es muy claro. Para determinar la precisión del método, es necesario estudiar sismos de magnitud mayor, ello nos permitirá determinar también su sensibilidad. Esta falta de resolución impide diferenciar los resultados entre una fuente finita y una fuente puntual. La mayor parte de las estaciones, al sur del plano nodal, no proporcionaron mucha información sobre la fuente al igual que sucedió con las ondas de Love.

      Finalmente, un buen modelo aproximado de velocidades de ondas S y de densidades es suficiente para lograr una buena determinación del momento sísmico, ya que la ondas superficiales no son muy sensibles a las variaciones pequeñas de la geometría del modelo.