Tomografía Sísmica por Promedio de Velocidades en 2D y 3D

Abstract

En el presente trabajo, muestro un método de representación de tiempos de viaje, derivados de los primeros arribos de ondas directas, medidos en un arreglo sísmico. El objetivo es generar un algoritmo versátil, en un lenguaje fácil de entender y modificar, que permita crear imágenes que representen confiablemente la estructura superficial del subsuelo. El método, similar al de tomografía sísmica, consiste en realizar la asignación y promedio de tiempos de viaje (o velocidades) en una malla regular previamente diseñada según la geometría del arreglo. En una primera etapa, presento pruebas de transparencia que indican cual es el efecto de la falta (o saturación) de cobertura de rayos, en arreglos regulares de fuentes y receptores. Posteriormente, exploré el efecto de la densidad de fuentes en un arreglo experimental de forma cuadrada (24 [m] por lado), en el campus de Ciudad Universitaria de la UNAM. Los resultados muestran la presencia de anomalías superficiales de velocidad, que previamente fueron corroboradas con estudios de refracción. A fin de mostrar la bondad del método, generé imágenes de velocidad de onda S, a partir de tiempos derivados de curvas de dispersión de ondas superficiales, obtenidas por el método de Interferometría de Ruido Sísmico. Los datos fueron obtenidos en arreglos irregulares de sismógrafos triaxiales de banda ancha en la 2ª Sección del Bosque de Chapultepec. Con estas imágenes, fue entonces posible construir un volumen 3D, que muestra la distribución vertical y lateral de velocidad hasta una profundidad promedio de 50 [m].