Un simulador numérico de terremotos en 3D de alta fidelidad para la predicción de la respuesta sísmica de banda ancha (0-10 Hz) a escala regional
Autores: Touhami, Sara; Gatti, Filippo; Lopez-Caballero, Fernando; Cottereau, Régis; de Abreu Corrêa, Lúcio; Aubry, Ludovic; Clouteau, Didier
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Ciencias de la Tierra y Geología
Palabras clave
Simulador de terremotos
Campo de ondas sísmicas
Falla
Sitio del epicentro
Método de elementos espectrales
Modelo geológico
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 185
Citaciones: Sin citaciones
En este artículo, presentamos un simulador numérico de terremotos en 3D de alta fidelidad que está diseñado para predecir el campo de ondas sísmicas de escenarios complejos de terremotos desde la falla hasta el sitio del epicentro. Resuelve el problema de propagación de ondas mediante el método de elementos espectrales (SEM). El caso de prueba demostrativo presentado fue un escenario de terremoto ciego de 6.0 en el sitio experimental europeo ubicado en la cuenca sedimentaria de Argostoli en la isla de Cefalonia (Grecia Occidental). Se consideró un modelo geológico bien restringido, obtenido a través de estudios de inversión geofísica, y un modelo sismológico, dada la gran base de datos de trazas sísmicas registradas por la red ARGONET recién instalada, del sitio. El dominio de interés cubrió una región de 44 km x 44 km x 63 km, con el tamaño de cuadrícula más pequeño de 130 m x 130 m x 35 m. Esto nos permitió simular el movimiento del suelo en su totalidad, desde la fuente sísmica hasta el sitio del epicentro dentro de una banda de frecuencia de 0-10 Hz. Debido a la naturaleza pseudo-espectral del método numérico y dado el alto orden polinómico (es decir, grado nueve), el modelo presentó 1.35·10 DOFs (grados de libertad). La variabilidad del campo de ondas sintéticas generadas dentro de la cuenca se evalúa aquí, explorando diferentes realizaciones aleatorias de la estructura de velocidad media y la trayectoria de ruptura heterogénea.
Descripción
En este artículo, presentamos un simulador numérico de terremotos en 3D de alta fidelidad que está diseñado para predecir el campo de ondas sísmicas de escenarios complejos de terremotos desde la falla hasta el sitio del epicentro. Resuelve el problema de propagación de ondas mediante el método de elementos espectrales (SEM). El caso de prueba demostrativo presentado fue un escenario de terremoto ciego de 6.0 en el sitio experimental europeo ubicado en la cuenca sedimentaria de Argostoli en la isla de Cefalonia (Grecia Occidental). Se consideró un modelo geológico bien restringido, obtenido a través de estudios de inversión geofísica, y un modelo sismológico, dada la gran base de datos de trazas sísmicas registradas por la red ARGONET recién instalada, del sitio. El dominio de interés cubrió una región de 44 km x 44 km x 63 km, con el tamaño de cuadrícula más pequeño de 130 m x 130 m x 35 m. Esto nos permitió simular el movimiento del suelo en su totalidad, desde la fuente sísmica hasta el sitio del epicentro dentro de una banda de frecuencia de 0-10 Hz. Debido a la naturaleza pseudo-espectral del método numérico y dado el alto orden polinómico (es decir, grado nueve), el modelo presentó 1.35·10 DOFs (grados de libertad). La variabilidad del campo de ondas sintéticas generadas dentro de la cuenca se evalúa aquí, explorando diferentes realizaciones aleatorias de la estructura de velocidad media y la trayectoria de ruptura heterogénea.