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IMPACTS-Dalías

 Investigación en nuevos Métodos de exploración sísmica Pasiva con aplicaciónes al monitoreo de ACuíferos y al calculo de escenarios de movimienTo Sísmico en el campo de Dalías (CGL2014-59908-JIN)

Se han evaluado varios métodos de exploración sísmica pasiva basados en ruido ambiental: el cociente espectral H/V, el método SPAC y la interferometría sísmica, utilizando tests numéricos y estudiando su aplicabilidad para exploración y monitoreo de una estructura sedimentaria profunda.

Se han elaborado algoritmos numéricos eficientes y estables para calcular el cociente espectral H/V y la coherencia entre registros verticales para el caso de un campo difuso (DF) establecido en un conjunto de capas planas, incluyendo el cálculo de H/V para una estación situada en profundidad o bajo una capa de agua. Los casos con más aplicabilidad práctica se han combinado con varios algoritmos de minimización, generando un software denominado HV-Inv que ha sido puesto a disposición de la comunidad geofísica.

Bajo el modelo DF, hemos aplicado los mencionados métodos sísmicos a registros de ruido ambiental adquiridos en el Campo de Dalías, una gran llanura litoral al sudeste de la Cordillera Bética. Se ha obtenido un modelo tridimensional de la estructura de velocidad de onda S de esta zona, hasta más de una profundidad máxima superior a 1 km. Las medidas de sísmica pasiva han sido densificadas y usadas en conjunción con sísmica activa de ondas superficiales (MASW) e información geotécnica para caracterizar los materiales más superficiales en las localidades de El Ejido, Roquetas de Mar y Adra.

Las limitaciones que presentan estos métodos cuando se aplican a una estructura tridimensional han sido estudiadas mediante modelización numérica, considerando un modelo 2.5D que aproxima la geometría de basamento y los rellenos en la zona estudiada. Utilizando el método indirecto de elementos en la frontera (IBEM), se encuentran perturbaciones de las correlaciones en la zona sedimentaria cercana a los bordes, y una disminución de la amplitud del pico principal del H/V. Se trata de efectos notables que habrán de considerarse en futuras implementaciones de los métodos.

Considerando estas alineaciones, se ha usado una versión 2.5 D del modelo para estimar, con requisitos computacionales moderados, la respuesta de la cuenca a la incidencia de las ondas planas P, S y Rayleigh para varios ángulos de incidencia y azimuts, presentando complejos patrones de amplificación en función de la frecuencia, posición e iluminación.

Las sensibilidad de las correlaciones cruzadas, las autocorrelaciones y el cociente espectral H/V de ruido ambiental ante variaciones del nivel freático y de las variables meteorológicas ha sido testeada. La escasa variación del nivel freático de los acuíferos superiores en el periodo de medida, de pocos cm, no ha permitido establecer inequívocamente una relación con esta variable. Sí se han podido establecer claramente variaciones estacionales del H/V a bajas frecuencias, que correlacionan bien con la temperatura, y que no afectan sensiblemente a la banda utilizada para la inversión de la estructura de Vs.

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