Cálculo de hipocentros para sismos volcánicos asociados a movimiento de fluido en el volcán Galeras, Colombia

Resumen

Una de las tareas más importantes en la sismología volcánica es la localización de las fuentes sísmicas. Dada la dificultad de identificación de las fases sísmicas y la medición de sus tiempos de llegada, se desarrolla un algoritmo para la determinación del hipocentro de estos sismos, fundamentado en la atenuación de las amplitudes de las formas de onda y la aplicación del método de Gauss-Newton. El principio básico es el cálculo de los parámetros hipocentrales del sismo mediante la minimización simultánea de los residuales de las amplitudes de las formas de onda a partir de varias observaciones. El método utiliza un ajuste de mínimos cuadrados desarrollados en una serie de Taylor en su primera aproximación. Se considera una variación de los parámetros hipocentrales de una ubicación inicial supuesta (modelo inicial) y que deben mediante un procedimiento iterativo minimizar simultáneamente los residuos de las amplitudes calculadas y las observadas de los registros en una red de estaciones sísmicas. La inversión de las amplitudes para estimar la localización de la fuente sísmica se soporta en un modelo físico de atenuación que describe la relación entre las amplitudes y los parámetros de la fuente, teniendo en cuenta la expansión geométrica, absorción anelástica, orientación de las componentes de los sismómetros, efectos de superficie libre y topografía. La convergencia de la solución depende fuertemente de la aproximación de los supuestos del modelo inicial con la realidad.