c07-variogramas
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SIMULACIÓN GEOESTADÍSTICA DE GEOLOGÍA Y LEYES – UNIVERSIDAD DE CHILESIMULACIÓN GEOESTADÍSTICA DE GEOLOGÍA Y LEYES – UNIVERSIDAD DE CHILE
CálculoCálculo InterpretaciónInterpretación ModelamientoModelamiento Varias variablesVarias variables
07 - Variogramas07 - Variogramas
SIMULACIÓN GEOESTADÍSTICA DE GEOLOGÍA Y LEYES – UNIVERSIDAD DE CHILESIMULACIÓN GEOESTADÍSTICA DE GEOLOGÍA Y LEYES – UNIVERSIDAD DE CHILE
Algunas definicionesAlgunas definiciones Ley espacialLey espacial Esperanza matemática o momento de primer ordenEsperanza matemática o momento de primer orden
Momentos de segundo orden:Momentos de segundo orden:
VarianzaVarianza
CovarianzaCovarianza
VariogramaVariograma
CorrelogramaCorrelograma
)()( 00 xx mZE
22 )()()( xxx mZE
)()()()(
)()()()(),(
2121
221121
xxxx
xxxxxx
mmZZE
mZmZEC
)()(var2
1),( 2121 xxxx ZZianza
)()(
),(),(
22
12
2121
xx
xxxx
C
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EstacionaridadEstacionaridad
Hipótesis de ergodicidadHipótesis de ergodicidad Hipótesis de estacionaridadHipótesis de estacionaridad
Estacionaridad estricta: todos los momentos son Estacionaridad estricta: todos los momentos son estacionariosestacionarios
Estacionaridad de segundo orden: los dos primeros Estacionaridad de segundo orden: los dos primeros momentos son estacionariosmomentos son estacionarios
Casi-estacionaridad: en una vecindad, los dos Casi-estacionaridad: en una vecindad, los dos primeros momentos son estacionariosprimeros momentos son estacionarios
Intrínseca: los crecimientos son estacionariosIntrínseca: los crecimientos son estacionarios Casi-intrínseca: en una vecindad, los crecimientos Casi-intrínseca: en una vecindad, los crecimientos
son estacionariosson estacionarios
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EstacionaridadEstacionaridad
0 100 200 300 400 5000
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
4.5
datos brutos
0 100 200 300 400 500-2
-1.5
-1
-0.5
0
0.5
1
1.5
logaritmo de los datos brutos
0 100 200 300 400 500-0.4
-0.3
-0.2
-0.1
0
0.1
0.2
0.3
0.4
crecimientos del logaritmode los datos brutos
0 100 200 300 400 500-0.8
-0.6
-0.4
-0.2
0
0.2
0.4
0.6
0.8
crecimientos de los datos brutos
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Estimador del variogramaEstimador del variograma Variograma:Variograma:
pero en el caso estacionario:pero en el caso estacionario:
El estimador del variograma es:El estimador del variograma es:
)()(var2
1),( 2121 xxxx ZZianza
0)()(( 2 hxx ZZE
2)()(2
1, hxxhx ZZE
)(
1
2* )()()(2
1)(
h
hxxh
hN
zzN
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Propiedades del Propiedades del variogramavariograma
SimétricoSimétrico
Se anula en el origenSe anula en el origen
Positivo o nuloPositivo o nulo
En el infinito, crece más lento que una En el infinito, crece más lento que una
parábolaparábola
Toda suma de variogramas es un variogramaToda suma de variogramas es un variograma
El producto de variogramas no es El producto de variogramas no es
necesariamente un variogramanecesariamente un variograma
hh 00 0h
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Estadísticas espacialesEstadísticas espaciales
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Definición del variogramaDefinición del variograma
En notación probabilística, el variograma se define como:En notación probabilística, el variograma se define como:
para todas las posiciones posibles upara todas las posiciones posibles u El variograma para una distancia de separación h se define como el promedio del El variograma para una distancia de separación h se define como el promedio del
cuadrado de la diferencia de valores separados aproximadamente por h:cuadrado de la diferencia de valores separados aproximadamente por h:
donde N(h) es el número de pares para la separación hdonde N(h) es el número de pares para la separación h )h(N
2)]hu(z)u(z[)h(N
1)h(2
})]hu(Z)u(Z{[E)h(2 2
No correlation
Increasing Variability
Var
iogr
am,
(h)
Lag Distance (h)
Lag Vector (h)
Location Vector (u)Loc
atio
n V
ecto
r (u
+ h
)
Origin
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Cálculo del variogramaCálculo del variograma Considere valores de datos separados por vectores de Considere valores de datos separados por vectores de
separaciónseparación
Cabeza
Col
a
0.810.19
Cabeza
0.770.23
Col
a
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Descripción espacialDescripción espacial El variograma es una herramienta que cuantifica la correlación El variograma es una herramienta que cuantifica la correlación
espacialespacial
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Cálculo de variogramas Cálculo de variogramas experimentalesexperimentales
2-D o 3-D, regular o irregularmente espaciado2-D o 3-D, regular o irregularmente espaciado Especificación de dirección (regular):Especificación de dirección (regular):
Especificación de dirección (irregular):Especificación de dirección (irregular):
Lag 2
Lag 1
Lag 4
Lag 3
Lag T
oleran
ce
Azimuth tolerance
Bandwidth
Azimuth
Y axis (North)
X axis (East)
Lag D
istan
ce
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)(
2)]()([)(
1)(2
hN
huzuzhN
h
Ejemplo: Comienzo con una separación (#4)
Comenzar en un nodo y comparar su valor con todos los nodos que estén dentro del la tolerancia de
separación y tolerancia angular....
Cálculo de variogramas Cálculo de variogramas experimentalesexperimentales
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)(
2)]()([)(
1)(2
hN
huzuzhN
h
...
Ir al siguiente nodo.
Cálculo de variogramas Cálculo de variogramas experimentalesexperimentales
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Ahora repetir para todos los nodos
Y repetir para todas las separaciones
...
Sin correlación
Variabilidad En aumento
Var
iogr
ama,
(h
)
Distancia de separación (h)
Cálculo de variogramas Cálculo de variogramas experimentalesexperimentales
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Opciones de cálculo del Opciones de cálculo del variogramavariograma
Variable de datos (¿transformada?) y coordenadas Variable de datos (¿transformada?) y coordenadas (¿transformadas?)(¿transformadas?)
Direcciones y número de direcciones:Direcciones y número de direcciones: Calcular los variogramas verticales en una corrida y los variogramas Calcular los variogramas verticales en una corrida y los variogramas
horizontales en otra (distinto paso)horizontales en otra (distinto paso) A menudo escoger tres direcciones horizontales: omnidireccional, A menudo escoger tres direcciones horizontales: omnidireccional,
dirección de mayor continuidad y perpendicular a éstadirección de mayor continuidad y perpendicular a ésta Número de pasos y distancia de separación:Número de pasos y distancia de separación:
La distancia de separación coincide con el espaciamiento de los datosLa distancia de separación coincide con el espaciamiento de los datos El variograma es válido hasta una distancia igual a la mitad del El variograma es válido hasta una distancia igual a la mitad del
tamaño del campo tamaño del campo escoja el número de separaciones escoja el número de separaciones consecuentemente (dado el paso)consecuentemente (dado el paso)
Número y tipo de variogramas a calcular:Número y tipo de variogramas a calcular: Hay un alto grado de flexibilidad disponible, sin embargo, el Hay un alto grado de flexibilidad disponible, sin embargo, el
variograma tradicional es adecuad en el 95% de los casosvariograma tradicional es adecuad en el 95% de los casos Privilegiar la simplicidad (pocas estructuras anidadas)Privilegiar la simplicidad (pocas estructuras anidadas)
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Opciones de Opciones de cálculo del cálculo del variogramavariograma
Paso pPaso p: distancia a la que se calculan los puntos del : distancia a la que se calculan los puntos del variograma experimentalvariograma experimental
Número de pasos nNúmero de pasos npp: depende del tamaño del dominio: depende del tamaño del dominio Tolerancia del paso Tolerancia del paso pp: tolerancia en la separación, de : tolerancia en la separación, de
manera que los puntos puedan encontrarse a una distancia manera que los puntos puedan encontrarse a una distancia mayor o menor al pasomayor o menor al paso
Azimut Azimut : dirección en la que se calcula el variograma : dirección en la que se calcula el variograma medida en un plano horizontal respecto al norte, en el sentido medida en un plano horizontal respecto al norte, en el sentido de los punteros del relojde los punteros del reloj
Tolerancia angular en el azimut Tolerancia angular en el azimut : ángulo dentro del que : ángulo dentro del que se considera válido un punto, para el cálculo de la diferenciase considera válido un punto, para el cálculo de la diferencia
Ancho de banda en el azimut Ancho de banda en el azimut hhHH: banda dentro de la cual : banda dentro de la cual se consideran válidos los datos para el cálculo del variograma, se consideran válidos los datos para el cálculo del variograma, y se mide perpendicular a la dirección del azimuty se mide perpendicular a la dirección del azimut
Paso 0 Paso 1 Paso 2 Paso 3 Paso 4
p
hH
N
E
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Opciones de Opciones de cálculo del cálculo del variogramavariograma
Inclinación Inclinación : dirección, medida en el plano vertical del azimut, : dirección, medida en el plano vertical del azimut, en la que se calcula el variograma. en la que se calcula el variograma. Inclinación de 0º Inclinación de 0º dirección horizontal dirección horizontal Inclinación positiva Inclinación positiva “hacia arriba” “hacia arriba” Inclinación negativa Inclinación negativa “hacia abajo” “hacia abajo”
Tolerancia angular en la inclinación Tolerancia angular en la inclinación : ángulo dentro del : ángulo dentro del cual se considera válido un punto, para el cálculo de la cual se considera válido un punto, para el cálculo de la diferencia, en el mismo plano vertical en que se definió la diferencia, en el mismo plano vertical en que se definió la inclinacióninclinación
Ancho de banda en la inclinación Ancho de banda en la inclinación hhVV: dimensión vertical de : dimensión vertical de la banda dentro de la cual se consideran los datos válidos para la banda dentro de la cual se consideran los datos válidos para calcular el variogramacalcular el variograma
Número de pares mínimoNúmero de pares mínimo: se puede considerar que un punto : se puede considerar que un punto del variograma es válido si su cálculo se hizo con un número de del variograma es válido si su cálculo se hizo con un número de pares superior a este parámetropares superior a este parámetro
Desplazamiento inicialDesplazamiento inicial: es la distancia inicial que se considera : es la distancia inicial que se considera desde el punto para iniciar la búsqueda de los demás datosdesde el punto para iniciar la búsqueda de los demás datos
Paso 0 Paso 1 Paso 2 Paso 3 Paso 4
p
hH
N
E
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Transformación de datosTransformación de datosRazón para transformar los datos: Razón para transformar los datos: La mayoría de las leyes de metales preciosos tienen La mayoría de las leyes de metales preciosos tienen
distribuciones de datos altamente sesgadas que generan distribuciones de datos altamente sesgadas que generan problemas en el cálculo del variograma; los valores extremos problemas en el cálculo del variograma; los valores extremos tienen un impacto significativo en el variograma.tienen un impacto significativo en el variograma.
Una transformaciUna transformacióón común es tomar los logaritmos,n común es tomar los logaritmos,
y = logy = log1010 ( z ) ( z ) Efectuar todos los análisis estadísticos con los datos Efectuar todos los análisis estadísticos con los datos
transformados y transformar de vuelta al final transformados y transformar de vuelta al final la la transformación de vuelta es delicadatransformación de vuelta es delicada
Muchas técnicas geoestadísticas requieren que los datos se Muchas técnicas geoestadísticas requieren que los datos se transformen a una distribución normal o Gaussiana.transformen a una distribución normal o Gaussiana.
El modelo de FA Gaussiano es único en estadísticas por su El modelo de FA Gaussiano es único en estadísticas por su extrema simplicidad analítica y por ser la distribución limite en extrema simplicidad analítica y por ser la distribución limite en muchos teoremas analíticos conocidos globalmente como muchos teoremas analíticos conocidos globalmente como “teoremas del límite central”“teoremas del límite central”
La transformación hacia cualquier distribución (y de vuelta) se La transformación hacia cualquier distribución (y de vuelta) se lleva a cabo fácilmente usando la transformación de cuantileslleva a cabo fácilmente usando la transformación de cuantiles
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Transformación a valores Transformación a valores normales (Normal Scores)normales (Normal Scores)
Muchas técnicas geoestadísticas requieren que los datos se Muchas técnicas geoestadísticas requieren que los datos se transformen a una distribución Gaussiana o normal:transformen a una distribución Gaussiana o normal:
Frec
uenc
iaFr
ecue
ncia
Acu
mul
ativ
a
Frec
uenc
iaFr
ecue
ncia
acu
mul
ativ
a
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Opciones de cálculo del Opciones de cálculo del variogramavariograma
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Opciones de cálculo del Opciones de cálculo del variogramavariograma
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Ejemplo de cálculoEjemplo de cálculo
)h(n
1cola )x(z
)h(n
1m M e d i a d e l o s p r i m e r o s
v a l o r e s e n l o s p a r e s .
)h(n
1cabeza )hx(z
)h(n
1m M e d i a d e l o s s e g u n d o s
v a l o r e s e n l o s p a r e s .
)h(n
1
2cola
2cola m)x(z
1)h(n
1s V a r i a n z a d e l o s p r i m e r o s
v a l o r e s e n l o s p a r e s .
)h(n
1
2cabeza
2cabeza m)hx(z
1)h(n
1s
V a r i a n z a d e l o ss e g u n d o s v a l o r e s e n l o s
p a r e s .
)h(n
1cabezacola m)hx(zm)x(z
1)h(n
1)h(C
C o v a r i a n z a e n t r e l o sp r i m e r o s y s e g u n d o s
v a l o r e s s e p a r a d o s a u n ad i s t a n c i a h .
C o v a r i a n z a
colacabeza ss
)h(C)h(r
C o e f i c i e n t e d ec o r r e l a c i ó n e n t r e l o s
p r i m e r o s y s e g u n d o sv a l o r e s .
C o r r e l o g r a m a
)h(n
1
2)hx(z)x(z)h(n2
1)h(
V a r i o g r a m ad e m u e s t r a s s e p a r a d a s
a u n a d i s t a n c i a h .
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Ejemplo de cálculoEjemplo de cálculo
Variograma de muestras de zinc
2,86
8,17
15,67
0,00
Varianza =11,344
0,00
2,00
4,00
6,00
8,00
10,00
12,00
14,00
16,00
18,00
0 1 2 3 4
Distancia h (m)
(h
)
Covarianza de muestras de zinc
11,344
7,619
4,300
-1,733
-4,000
-2,000
0,000
2,000
4,000
6,000
8,000
10,000
12,000
0 1 2 3 4
Distancia h (m)
C(h
)
Correlograma de muestras de zinc
1,00
0,75
0,32
-0,11-0,20
0,00
0,20
0,40
0,60
0,80
1,00
1,20
0 1 2 3 4
Distancia h (m)
r(h
)
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Efectos de cálculoEfectos de cálculo
Paso 0 Paso 1 Paso 2 Paso 3 Paso 4
p
hH
N
E
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Comportamiento en el Comportamiento en el infinitoinfinito
Comportamiento en el infinitoComportamiento en el infinito
EstacionarioEstacionario Efecto hoyoEfecto hoyo DerivaDeriva
0h
h
alcance a
meseta ()
C(h)
C(0)=
h0
(h)
C
d 0h
(h)
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Comportamiento en el Comportamiento en el origenorigen
Comportamiento en el origenComportamiento en el origen
0h
(h)parabólico
0h
(h)
lineal
0h
(h)
efecto pepita puro
0h
(h)
efecto pepita
C0
C0
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Interpretación de Interpretación de variogramas variogramas experimentalesexperimentales
Meseta = la varianza (1.0 si los datos están estandarizados)Meseta = la varianza (1.0 si los datos están estandarizados) Alcance = la distancia a la cual el variograma alcanza la meseta (95%)Alcance = la distancia a la cual el variograma alcanza la meseta (95%) Efecto pepita = suma de variabilidad debida a microestructuras geológicas y error de Efecto pepita = suma de variabilidad debida a microestructuras geológicas y error de
mediciónmedición Cualquier error en la medición del valor o la posición asignada a la medida se traduce en un Cualquier error en la medición del valor o la posición asignada a la medida se traduce en un
efecto pepita mas alto.efecto pepita mas alto. Cuando los datos son escasos el efecto pepita aparece más alto de lo esperadoCuando los datos son escasos el efecto pepita aparece más alto de lo esperado
Variograma Vertical
Distancia
Meseta
RangoEfecto pepita
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Retos en el cálculo del Retos en el cálculo del variogramavariograma
La estructura de corto alcance es la más importanteLa estructura de corto alcance es la más importante Pepita debido al error de medición no debiera modelarsePepita debido al error de medición no debiera modelarse Tamaño de las celdas del modelo geológicoTamaño de las celdas del modelo geológico
La dirección vertical es típicamente la mejor informadaLa dirección vertical es típicamente la mejor informada Puede tener artefactos producto del espaciamiento de Puede tener artefactos producto del espaciamiento de
datos de testigodatos de testigo Manejo de derivas verticales y variaciones arealesManejo de derivas verticales y variaciones areales
La dirección horizontal es en general más difícil de La dirección horizontal es en general más difícil de estimarestimar Usar un paso cercano al espaciamiento de los sondajesUsar un paso cercano al espaciamiento de los sondajes Típicas razones de anisotropía horizontal-verticalTípicas razones de anisotropía horizontal-vertical
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Interpretación de Interpretación de variogramas variogramas experimentalesexperimentales
Variograma vertical de ley de AuVariograma vertical de ley de Au Meseta: claramente identificada (varianza de datos), implica Meseta: claramente identificada (varianza de datos), implica
estacionaridadestacionaridad Efecto pepita: presumiblemente muy altoEfecto pepita: presumiblemente muy alto
Variograma Vertical
Distancia
Meseta
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DerivaDeriva
Indica una tendencia (Cambio ascendente en compactación, …)Indica una tendencia (Cambio ascendente en compactación, …) Modelar a la meseta teórica, los datos asegurarán que la deriva Modelar a la meseta teórica, los datos asegurarán que la deriva
aparezca en el modelo final.aparezca en el modelo final. Puede tener que considerarse la deriva explícitamente más adelante Puede tener que considerarse la deriva explícitamente más adelante
(simulación/modelamiento)(simulación/modelamiento)
Variograma Vertical
Distancia
Meseta
Horizontal
3.0
0.0
-3.0
Ver
tica
l
Datos con deriva Ejemplo
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CiclicidadCiclicidad
La ciclicidad puede estar vinculada a la periodicidad geológicaLa ciclicidad puede estar vinculada a la periodicidad geológica Podría deberse a información limitada Podría deberse a información limitada // mala elección de parámetros mala elección de parámetros
de cálculode cálculo Preocuparse del efecto pepita y una estimación razonable del alcancePreocuparse del efecto pepita y una estimación razonable del alcance
Variograma Vertical
Distancia
meseta
Horizontal
3.0
0.0
-3.0
Ver
tica
l
Datos Cíclicos Ejemplo
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Anisotropía geométricaAnisotropía geométrica
Alcances diferentes en direcciones diferentesAlcances diferentes en direcciones diferentesExplicado por: Explicado por: Dirección de flujo preferencial de los fluidos mineralizantesDirección de flujo preferencial de los fluidos mineralizantes Depositación en direcciones preferenciales (gradiente en temperatura, PH,…) Depositación en direcciones preferenciales (gradiente en temperatura, PH,…) Muy común en la vertical y común en la horizontalMuy común en la vertical y común en la horizontal
Distancia (h)
MesetaVariograma Vertical
Horizontal
3.0
0.0
-3.0
Ver
tica
l
Ejemplo con anisotropía geométrica
Variograma Horizontal
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Anisotropía zonalAnisotropía zonal
Comparar la meseta vertical con la meseta horizontalComparar la meseta vertical con la meseta horizontal Cuando el variograma vertical alcanza una meseta más alta:Cuando el variograma vertical alcanza una meseta más alta:
Presumiblemente por varianza adicional de la estratificaciónPresumiblemente por varianza adicional de la estratificación Cuando el variograma vertical alcanza una meseta más baja:Cuando el variograma vertical alcanza una meseta más baja:
Presumiblemente por una diferencia significativa en el valor promedio en cada zona Presumiblemente por una diferencia significativa en el valor promedio en cada zona el variograma horizontal tiene varianza adicional entre zonas el variograma horizontal tiene varianza adicional entre zonas
Hay otras explicacionesHay otras explicaciones
Variograma Horizontal
Distancia (h)
MesetaVariograma Vertical
Meseta aparente
Horizontal
3.0
0.0
-3.0
Ver
tica
l
Ejemplo con anisotropía zonal
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Interpretación y Interpretación y modelamiento del modelamiento del variogramavariograma
La clave es aplicar el conocimiento geológico al variograma La clave es aplicar el conocimiento geológico al variograma experimental y construir un modelo variográfico legítimo (definido experimental y construir un modelo variográfico legítimo (definido positivo) para kriging y simulación (a discutir posteriormente) positivo) para kriging y simulación (a discutir posteriormente)
Esto asegura:Esto asegura: Que la covarianza pueda evaluarse para toda distancia y Que la covarianza pueda evaluarse para toda distancia y direccióndirección Que el variograma sea una medida legitima de la distanciaQue el variograma sea una medida legitima de la distancia
La suma de modelos definidos positivos conocidos es definida La suma de modelos definidos positivos conocidos es definida positiva. Hay una alta flexibilidad en el modelamiento de positiva. Hay una alta flexibilidad en el modelamiento de variogramas con combinaciones lineales de modelos establecidos.variogramas con combinaciones lineales de modelos establecidos.
Algunos modelos definidos positivos comunes:Algunos modelos definidos positivos comunes:
Efecto pepita Esférico Exponencial Gaussiano
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Mapas variograficosMapas variograficos
SIMULACIÓN GEOESTADÍSTICA DE GEOLOGÍA Y LEYES – UNIVERSIDAD DE CHILESIMULACIÓN GEOESTADÍSTICA DE GEOLOGÍA Y LEYES – UNIVERSIDAD DE CHILE
AnisotropiasAnisotropias Anisotropía:Anisotropía:
Anisotropía ZonalAnisotropía Zonal Anisotropía Anisotropía GeométricaGeométrica
h
(h)
d1
d2
h
(h)
ad1 ad2
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Criterio para un modelo Criterio para un modelo legítimolegítimo
El modelo del variograma debe ser definido positivo (un El modelo del variograma debe ser definido positivo (un medida legitima de distancia), es decir, la varianza de medida legitima de distancia), es decir, la varianza de cualquier combinación lineal debe ser positiva:cualquier combinación lineal debe ser positiva:
La covarianza La covarianza debe ser tal que debe ser tal que es es siempre positivasiempre positiva
se debe escoger una función válidase debe escoger una función válida Hay un número de modelos legítimos conocidos que son Hay un número de modelos legítimos conocidos que son
usados comúnmente (esférico, exponencial, Gaussiano, usados comúnmente (esférico, exponencial, Gaussiano, lineal,…)lineal,…)
Cualquier combinación lineal positiva de esos modelos Cualquier combinación lineal positiva de esos modelos es también definida positivaes también definida positiva
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Efecto pepitaEfecto pepita
Sin correlación espacialSin correlación espacial Debido a errores de Debido a errores de
medición y microestructuras medición y microestructuras geológicas, esto es, geológicas, esto es, características que ocurren características que ocurren a una escala que el tamaño a una escala que el tamaño de la muestrade la muestra
Debiera ser una Debiera ser una componente pequeña de la componente pequeña de la varianza totalvarianza total
0
C
h
(h)
0 h para
0 h para 0)(
Ch
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Forma de variograma Forma de variograma comúnmente encontradacomúnmente encontrada
La covarianza esférica, 1-La covarianza esférica, 1-Sph(h), es el volumen de Sph(h), es el volumen de intersección de dos esferas:intersección de dos esferas:
Volumen fraccional de Volumen fraccional de intersección de dos esferas de intersección de dos esferas de diámetro a, separadas por h:diámetro a, separadas por h:
Modelo esféricoModelo esférico
aC
aa
h
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h0 para 2
1
2
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3
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Modelo exponencialModelo exponencial
Similar al esférico pero Similar al esférico pero asciende más abruptamente y asciende más abruptamente y alcanza la meseta en forma alcanza la meseta en forma asintóticaasintótica
El alcance práctico está donde El alcance práctico está donde (h) es 0.95 de la meseta(h) es 0.95 de la meseta
El parámetro alcance es un El parámetro alcance es un tercio del alcance prácticotercio del alcance práctico
a
hCh exp1)(
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Implica continuidad de corta Implica continuidad de corta escala escala comportamiento comportamiento parabólico, más que lineal, en el parabólico, más que lineal, en el origen.origen.
Adecuado para variables como Adecuado para variables como elevaciones o espesorelevaciones o espesor
El alcance práctico está donde El alcance práctico está donde (h) es 0.95 de la meseta(h) es 0.95 de la meseta
El parámetro alcance es 1/√3 El parámetro alcance es 1/√3 del alcance prácticodel alcance práctico
Modelo GaussianoModelo Gaussiano
2
2
exp1)(a
hCh
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El modelo de potencia se El modelo de potencia se asocia a fractalesasocia a fractales
Definido por una potencia Definido por una potencia 0<0<<2 y una pendiente <2 y una pendiente positiva C.positiva C.
No es adecuado para SGSIM No es adecuado para SGSIM ya que este modelo no ya que este modelo no alcanza una mesetaalcanza una meseta
Modelo potenciaModelo potencia
hCh )(
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Modelos en 2-D y 3-DModelos en 2-D y 3-D Más difícil que modelos 1-D ya que el modelo variográfico debe ser Más difícil que modelos 1-D ya que el modelo variográfico debe ser
legítimo en todas las direcciones.legítimo en todas las direcciones. Comúnmente calculamos variogramas experimentales en direcciones Comúnmente calculamos variogramas experimentales en direcciones
ortogonales principales: direcciones vertical, horizontal mayor y ortogonales principales: direcciones vertical, horizontal mayor y horizontal menor.horizontal menor.
Un modelo de variograma isótropo es raro, debido a la dirección Un modelo de variograma isótropo es raro, debido a la dirección verticalvertical
El tipo de anisotropía mas común es una anisotropía geométricaEl tipo de anisotropía mas común es una anisotropía geométrica
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Modelos de variograma 2-Modelos de variograma 2-D y 3-D legítimosD y 3-D legítimos
Los modelos de variograma en las direcciones principales Los modelos de variograma en las direcciones principales (horizontal mayor, horizontal menor y vertical) deben ser (horizontal mayor, horizontal menor y vertical) deben ser consistentes, es decir, el mismo efecto pepita y el mismo consistentes, es decir, el mismo efecto pepita y el mismo número y tipo de estructuras.número y tipo de estructuras. Esto se requiere para calcular el variograma en direcciones Esto se requiere para calcular el variograma en direcciones
diagonalesdiagonales ¿Cómo aseguramos un modelo legítimo?¿Cómo aseguramos un modelo legítimo?
Tomar un único (el más bajo) efecto pepita isótropoTomar un único (el más bajo) efecto pepita isótropo Escoger el mismo número de estructuras variográficas para todas Escoger el mismo número de estructuras variográficas para todas
las direcciones basado en la dirección más complejalas direcciones basado en la dirección más compleja Asegurar que el mismo parámetro de meseta se use para todas las Asegurar que el mismo parámetro de meseta se use para todas las
estructuras del variograma en todas las direccionesestructuras del variograma en todas las direcciones Permitir un alcance diferente en cada direcciónPermitir un alcance diferente en cada dirección Modelar una anisotropía zonal definiendo un alcance muy grande Modelar una anisotropía zonal definiendo un alcance muy grande
en una o más de las direcciones principalesen una o más de las direcciones principales
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Anisotropía geométricaAnisotropía geométrica
Consejos de modelamiento:Consejos de modelamiento: Seleccionar la pepita de la Seleccionar la pepita de la
dirección vertical (o de la dirección vertical (o de la dirección mejor informada)dirección mejor informada)
Escoger una constante Escoger una constante pepita bajapepita baja
Determinar el número y tipo Determinar el número y tipo de modelos de variogramasde modelos de variogramas
Prueba-y-error para Prueba-y-error para establecer los parámetrosestablecer los parámetros
Hay software flexible Hay software flexible disponibledisponible
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Anisotropía zonalAnisotropía zonal
Cuando el variograma vertical Cuando el variograma vertical alcanza una meseta más altaalcanza una meseta más alta
A veces el variograma A veces el variograma horizontal alcanzará una horizontal alcanzará una meseta más altameseta más alta
Se debe ser cuidadoso del Se debe ser cuidadoso del tipo de anisotropía zonal que tipo de anisotropía zonal que se está modelando se está modelando
debe debe tener una interpretación tener una interpretación razonablerazonable
Verificar direcciones Verificar direcciones diagonalesdiagonales
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ComentariosComentarios El variograma es muy importante en un estudio El variograma es muy importante en un estudio
geoestadísticogeoestadístico Medida de la distancia geológica con respecto a la Medida de la distancia geológica con respecto a la
distancia euclidianadistancia euclidiana Transformación inicial de coordenadas y datosTransformación inicial de coordenadas y datos Principios de cálculoPrincipios de cálculo Principios de interpretación:Principios de interpretación:
derivaderiva ciclicidadciclicidad anisotropía geométricaanisotropía geométrica anisotropía zonalanisotropía zonal
El modelamiento del variograma es importante El modelamiento del variograma es importante no se no se usan los puntos experimentalesusan los puntos experimentales
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Varias variablesVarias variables Modelo Lineal de CorregionalizacionModelo Lineal de Corregionalizacion
Variogramas directos y cruzados deben modelarse con las Variogramas directos y cruzados deben modelarse con las mismas estructuras (alcances fijos, pero diferentes mismas estructuras (alcances fijos, pero diferentes contribuciones)contribuciones)
Contribuciones deben satisfacer las siguientes condiciones:Contribuciones deben satisfacer las siguientes condiciones:
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