localización gráfica de sismos
DESCRIPTION
Ejercicio práctico en el que se localiza el epicentro de un sismo, a partir de sismogramas registrados por diferentes estaciones, cercanas al país de México.TRANSCRIPT
Departamento de Ingeniería Civil
Programa de Maestría en Ingeniería Sísmica y Estructuras
Sismología y Geología Aplicada a la Ingeniería
MIS – 502
Profesor:
Carlos Isidro Huerta Lopez
Asignación No. 2
“Localización de un terremoto”
Por
Jhordan Alejandro Bejarano Cordoba
ID 1068150
12 de Diciembre de 2015
OBJETIVOS
1. Leer los sismógrafos proporcionados, los tiempos de arribo de las ondas P y
S.
2. Estimar las diferencias de ts – tp.
3. Utilizar las ecuaciones correspondientes para la región, a fin de encontrar el
epicentro del sismo por medio del método gráfico.
DESCRIPCIÓN
1. Plasmar en un mapa la ubicación de las estaciones y el epicentro del sismo. 2. Construir una tabla resumen en donde se documenten los datos del tiempo
de arribo de las ondas P y S, así como las diferencias ts – tp. 3. Interpretar/discutir/explicar en términos de los hallazgos, si la información
permite con certeza y confianza localizar y proporcionar de esa forma la
ubicación epicentral del sismo.
Ilustración 1. Sismogramas registrados en cada estación
Fuente: Asignación # 2 de la materia Sismología Aplicada a la Ingeniería MIS-
502 INTEC.
DESARROLLO
1. Mapa con la ubicación de las estaciones y el epicentro del sismo.
Ilustración 2.Ubicación general de Estaciones Sismográficas
Fuente: Google Earth
Ilustración 3. Localización detallada de las estaciones sismográficas
Fuente: Google Earth
Ilustración 4. Distancias de cada estación al epicentro del sismo por el método gráfico.
Fuente: Google Earth
Ilustración 5. Posición aproximada del epicentro del sismo por el método gráfico.
Fuente: Google Earth
2.
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CCX 31.868 -116.664 30 Sensor de periodos largos 31 52 4.8 -116 39 50.4 10.72 21.58 10.87 89.1CBX 32.313 -116.663 1250 Sensor de banda ancha 32 18 46.8 -116 39 46.8 10.37 21.22 10.85 88.96ECX 31.657 -116.597 1040 Sensor de periodos cortos 31 39 25.2 -116 35 49.2 11.14 22.35 11.21 91.89ENX 31.883 -116.662 225 Sensor de periodos cortos 31 52 58.8 -116 39 43.2 10.61 20.98 10.38 85.1PBX 31.742 -116.725 330 Sensor de periodos cortos 31 44 31.2 -116 43 30 12.17 24.10 11.93 97.8RDX 31.945 -115.943 1680 Sensor de periodos cortos 31 56 42 -115 56 34.8 0.00 2.39 2.39 19.63CPX 32.417 -115.304 180 Sensor de banda ancha 32 25 1.2 -115 18 14.4 5.45 13.18 7.72 63.33SPX 31.045 -115.463 2800 Sensor de banda ancha 31 2 42 -115 27 46.8 15.15 29.90 14.75 121RMX 32.602 -116.078 1420 Sensor de periodos cortos 32 36 7.2 -116 4 40.8 6.30 13.82 7.51 61.6EMX 31.998 -115.241 10 Sensor de periodos cortos 31 59 52.8 -115 14 27.6 3.78 10.72 6.94 56.89CHX 32.472 -115.041 40 Sensor de periodos cortos 32 28 19.2 -115 2 27.6 11.04 22.91 11.87 97.33PGX 31.962 -116.442 970 Sensor de periodos cortos 31 57 43.2 -116 26 31.2 - - - -
LOCALIZACIÓN APROXIMADA DEL EPICENTRO DEL SISMO POR EL MÉTODO GRÁFICOEL CENTROIDE DE LA ZONA DE INTERSECCIÓN DE LOS CÍRCULOS ES (EPICENTRO):Latitud (°,','') Lontidud (°,','') Latitud (°) Longitud (°)
32°5'14.45''N -115°47'32.56"E 32.087 115.792 FUENTE: GOOGLE EARTH
tp = Tiempo de arribo de la onda Pts = Tiempo de arribo de la onda SSe asume inicialmente tiempo = 0 s cuando las ondas P llegan a la estación RDXNo se tiene conocimiento de las velocidades de propagación de las ondas, así que se asume:
Ts-p = ts - tp (s)
D (km)LATITUD (°,','') N-S
LONGITUD (°,','') E-W
tp (s) ts (s)ESTACIÓN LATITUD (°) N-S
LONGITUD (°) E-W
ELEVACIÓN (msnm)
TIPO DE INSTRUMENTO
���� � 3
�� � 1.37� � � �� � 8.2 ∗ ��
3. Discusión y comparación con datos de la red sísmica del noroeste de México
Ilustración 6. Registro de sismos de la RESNOM el día 5 de mayo de 2007
Fuente: http://resnom.cicese.mx/sitio/listadosSismos
El día 5 de mayo del 2007, la Red Sísmica del Noroeste de México registró 4 sismos.
Se asume que el sismo del ejercicio, corresponde al sismo de mayor magnitud
registrado ese día, es decir, el sismo con fecha 2007-05-05 00:01:43 con magnitud
igual a 4. La comparación y discusión de los resultados de esta asignación, se hará
con base en el sismo referenciado. Cabe resaltar, que los datos de Latitud y
Longitud para el epicentro del sismo, identificados con el método gráfico, se
obtuvieron por medio de Google Earth, localizando de manera puntual el centroide
de la zona en donde se intersectaban los círculos de distancia epicentral de cada
estación sismográfica.
Tabla 2. Comparación de resultados de la localización del epicentro del sismo, por el método gráfico y el registro de la RESNOM
�����%������� ∶ �1 � 32.08732.087� ∗ 100 � 0%
�����%�������� ∶ �1 � 115.769115.792� ∗ 100 � 0.01%
Latitud (°) Longitud (°) Latitud (°) Longitud (°)32.087 115.792 32.087 115.769
MÉTODO GRÁFICO DATOS RESNOM
LOCALIZACIÓN DEL SISMO DEL DÍA 5 DE MAYO DEL
2007
Para la localización del epicentro del sismo por el método gráfico, se asumió que la
relación entre la velocidad de las ondas S y la velocidad de las ondas P, es igual a
la raíz cuadrada de tres, teniendo en cuenta que no se tienen datos precisos de las
características de los medios por los que se propagan. Así mismo, se asumió que
la distancia al epicentro es igual a 8.2 veces la diferencia entre los tiempos de arribo
de las ondas P y S, por tratarse de lecturas tomadas aproximadamente a 100 km
del epicentro.
Luego de hacer los cálculos correspondientes de las distancias al epicentro para
cada estación, e indicarlas en la tabla 1, se realizó la localización de las estaciones
sobre el globo terráqueo con Google Earth y se les superpusieron los círculos con
centro en la localización respectiva, y diámetro igual a la distancia calculada. Al
sombrear la intersección de los círculos y localizar el centroide de dicha zona, se
obtuvo los datos de localización del epicentro mostrados en la tabla 2, columnas 1
y 2. Comparándolos con los registros de la Red Sísmica del Noroeste de México,
se puede decir que la precisión de localización del epicentro por el método gráfico, es bastante preciso y confiable, siempre y cuando se tenga registro de varias
estaciones, como lo fue en este caso (lectura de 12 estaciones).
Sin embargo, hay varias anotaciones a tener en cuenta para el correcto uso del
método gráfico, dentro de las más importantes, se debe mencionar que en algunas
ocasiones es bastante tediosa la identificación de la llegada de las ondas S a la
ubicación de la estación, por lo que se requiere de experiencia para una correcta
lectura de los sismogramas. Así mismo, al trazar los círculos de distancia en cada
estación, no todos los círculos se intersectan de una manera idea, es más, en
algunos casos los círculos llegan a quedar bastante juntos sin que sus periferias se
superpongan, y en otros casos unos se intersectan y otros no, lo que puede llegar
a hacer que el usuario defina de manera un poco subjetiva, la zona de localización
del epicentro. Sin embargo, la situación anteriormente mencionada, ocurre en zonas
bastante pequeñas, y se puede observar una zona aglomeración de todas las
circunferencias trazadas, lo que indica que aunque hay algo de imprecisión en la
localización, dicho imprecisión es lo suficientemente pequeña como para que el
usuario logre localizar el sismo con un margen de error bastante bajo.
NOTA: Para la lectura de los tiempos de arribo de las ondas S y ondas P, se utilizó
el Software AutoCAD, en donde se insertó la imagen con los sismogramas, y se
escaló para que cada espacio de tiempo de 10 segundos, correspondieran a 10
unidades del AutoCAD. Una vez hecho esto, se trazaron líneas verticales en los
tiempos de llegada de las ondas S y P, y se medían las distancias hasta el tiempo
de referencia, en este caso el tiempo de llegada de las ondas P la estación RDX,
así, se logró tener una buena precisión en la lectura de los tiempos de arribo. El
archivo en AutoCAD se encuentra adjunto a este escrito.