Tomografía de ruido sísmico ambiental con ondas Rayleigh en el oriente de Venezuela

Abstract

En el oriente de Venezuela, la interacción entre las placas de Sudamérica y el Caribe dio como resultado un gran número de estructuras geológicas. Por ello, diversos estudios se han realizado en la zona pero la estructura de velocidad a nivel cortical sigue siendo incierta. Este trabajo tiene la finalidad de identificar variaciones de velocidad de propagación de ondas superficiales en el oriente de Venezuela por medio de una tomografía de ruido sísmico ambiental. Este método consiste en extraer y analizar la función de Green de las ondas Rayleigh obtenidas a partir de la correlación cruzada de 44 estaciones sismológicas de banda ancha. Posteriormente, cuantificar la velocidad de grupo y fase para cada periodo de las ondas Rayleigh por medio del Frequency-Time Analysis (FTAN). Luego, aplicar el método de Checker-board Test para determinar parámetros de resolución y amortiguamiento. Seguidamente, aplicar el método de inversión tomográfica a cada periodo para estimar estructuras de velocidad. Finalmente, realizar kernels de sensibilidad e inversión de velocidades para obtener velocidades de cizalla y relacionar anomalías de velocidad con estructuras geológicas de la zona. Las velocidades promedio obtenidas para 10 s, 20 s y 30 s fueron: (a) para grupo de 2,75 km/s, 2,8 km/s y 2,85 km/s respectivamente y (b) para fase de 3,1 km/s, 3,44 km/s y 3,8 km/s respectivamente. Así mismo, se obtuvieron valores de velocidad de cizalla de 3,1-3,6 km/s hasta 21 km de profundidad; 3,6-3,9 km/s de 21-40 km y mayores de 4 km/s después de los 40 km de profundidad. Las bajas velocidades obtenidas al norte son producto de la litología de las estructuras de la cuenca Oriental, serranía del Interior, y deformación estructural producto de la intensa actividad tectónica del área. Las altas velocidades corresponden a litologías ígneo-metamórficas del escudo de Guayana.