monografia de sismologia
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7/25/2019 Monografia de Sismologia
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UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA
FACULTAD DE INGENIERA
ESCUELA ACADMICO PROFESIONAL DE INGENIERA GEOLGICA
PARAMETROS DE LOCALIZACIN
Asignat!a" Sis#$%$g&aA'$(Ci)%$ " T*!)*!$ ( VInt*g!ant*s" ACU+A CRUZADO, Mi)-a*% F!an.%in/ MENDOZA PINEDO, 0*in*! R$*1*%/ SANGA2 3UARIPATA, R$1!ig$/
Ca4a
#a!)a, Jni$ 1*% 5678
RESUMEN
Un sismo son movimientos vibratorios que se generan a causa de
movimientos, y que se transmiten a travs de ondas ssmicas. En el
momento del impacto, se genera una gran liberacin de energa que se
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mide en ergios, y que equivalen ms de una bomba atmica cuando
sobrepasan la magnitud de 5.
Para saber la magnitud y la cantidad de energa que libera un sismo,
es necesario contar con estaciones ssmicas, las que contienen sismgraos
y stos a su ve! lo miden a travs de sismogramas, que contienen escalascada minuto y que estos sismogramas estn dados cada "# minutos, y en la
lnea vertical se ubica las medidas en milmetros.
$a locali!acin para determinar el %ipocentro de un sismo, se tiene
distintos mtodos, uno de los cuales es el mtodo de los crculos &'P, pero
adems se tienen otros mtodos que solo se %arn mencin de una manera
genrica.
INTRODUCCION"
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$a geologa, es una ciencia que se dedica en todos sus aspectos al
estudio de la tierra, es por ello que se subdivide para una me(or
comprensin del planeta en otras como la petrologa, que estudia todo lo
reerente a las rocas, la geomorologa, que estudia a las distintas ormas
presentes en la topograa terrestre, la paleontologa, que estudia toda
evidencia de vida del pasado, mediante los siles, entre otras ciencias quebuscan sus )nalidad de estudio y que gracias a ello ayudan a una me(or
comprensin de los datos emitidos del planeta.
*dems, basndonos en los conceptos undamentales de la +eosica,
tenemos que esta rama geolgica para un me(or estudio de la parte interna
de la tierra. *unque sean a travs de mtodos indirectos, pues no tenemos
datos que sean observados de manera indirecta.
Es por tal ra!n que se %a reali!ado, en el presente traba(o una
investigacin ms espec)ca sobre los parmetros de locali!acin de un
sismo, su origen, la gran cantidad de energa liberada.
O9JETIVOS
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O9JETIVO GENERAL
-denti)car mtodos para locali!ar el %ipocentro de un sismo
O9JETIVOS ESPECIFICOS
eterminar los parmetros de un sismo
escribir mtodos para determinar el origen de un %ipocentro.
CAPITULO V/ PAR:METROS DE LOCALIZACIN
7/ NOCIONES 9ASICAS DE SISMOLOGA"
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A/ SISMOGRAFOS"
Un sismgrao es un instrumento usado para medir movimientos de la
/ierra. &e basa en el principio de inercia de los cuerpos, como sabemos este
principio nos dice que todos los cuerpos tienen una resistencia al
movimiento o a variar su velocidad. *s, el movimiento del suelo puede sermedido con respecto a la posicin de una masa suspendida por un elemento
que le permita permanecer en reposo por algunos instantes con respecto al
suelo. El mecanismo consiste usualmente en una masa suspendida de un
resorte atado a un soporte acoplado al suelo, cuando el soporte se sacude al
paso de las ondas ssmicas, la inercia de la masa %ace que sta permane!ca
un instante en el mismo sitio de reposo. Posteriormente cuando la masa sale
del reposo, tiende a oscilar. &in embargo, ya que esta oscilacin posterior
del pndulo no re0e(a el verdadero movimiento del suelo, es necesario
amortiguarla. En la )gura de la derec%a se %a representado un aparato en el
que el amortiguamiento se logra por medio de una lmina sumergida en unlquido 1comnmente aceite3. Este era el mtodo utili!ado en los aparatos
antiguos, actualmente se logra por medio de bobinas o imanes que e(ercen
las uer!as amortiguadoras de la oscilacin libre de la masa. &i se su(eta un
lpi! a la masa suspendida, para que pueda inscribir en un papel pegado
sobre un cilindro que gira a velocidad constante, se podr registrar una
componente del movimiento del suelo. El instrumento %asta aqu descrito,
detecta la componente vertical del movimiento del suelo y se conoce como
sismgrao vertical. El papel donde tra!a el movimiento se conoce como
sismograma.
4omo el movimiento del suelo tiene lugar en las tres dimensiones del
espacio, los movimientos del suelo tambin tienen dos componentes
%ori!ontales. Para medir este movimiento se requiere de pndulos
%ori!ontales que oscilan como una puerta aunque con el e(e ligeramenteinclinado para lograr un punto de estabilidad. Uno de estos sismgraos
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%ori!ontales se orienta en la direccin 6'& y otro en la E'7. Un e(emplo de
sismgrao %ori!ontal es el que se muestra en la )gura siguiente.
9/ SISMOGRAMA"
Un sismograma es un registro del movimiento del suelo llevado a
cabo por un sismgrao. $a energa medida en un sismograma resulta de
uentes naturales como son los sismos 1o terremotos3, o de uentes
arti)ciales como son los e8plosivos 1sismos inducidos3.
$a escala de 9ic%ter es una escala logartmica y mide la energa
liberada en un terremoto mediante logaritmos:
L$g E ; 77,< = 7,>M
onde ; es la magnitud del terremoto en la escala de 9ic%ter 1de # at = retraso de las ondas s respecto a las p.
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5/ PAR:METROS DE LOCALIZACIN
En los captulos anteriores se tiene que %aber descrito los principales
conceptos relacionados con el proceso en el oco. Para completar esta
descripcin es necesario desarrollar los parmetros que permiten locali!ar la
uente y medir el tama@o del sismo generado.E8isten dos medidas principales para determinar el Atama@oA de un
sismo: la intensidad y la magnitud, ambas e8presadas en grados, aunque a
menudo son conundidas, e8presan propiedades muy dierentes, como
veremos a continuacin.
MAGNITUD"
;ide la energa liberada en el %ipocentro del sismo, que es el lugar en
donde se produce el c%oque de las placas o la ruptura de ellas.
INTENSIDAD"6o es una sola, de %ec%o son varias y se %abla de intensidades, que
miden de manera sub(etiva la violencia con la que se siente un sismo en
diversos puntos de la !ona aectada.
En ese lugar, un sismo peque@o pero muy cercano puede causar alarma y
grandes da@os, en cuyo caso diremos que su intensidad es grandeB en
cambio un sismo muy grande pero muy le(ano puede apenas ser sentido a%
y su intensidad, en ese lugar, ser peque@a.
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C
$os principales parmetros que describen un sismo son:
D$n1*"
/ D &
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/#: escribe en tiempo local y tiempo universal en el ;eridiano de
+reenFic% 1+;/3 del sismo.
D#: escribe, latitud, longitud y proundidad del sismo.
: escribe la magnitud del sismo.
-: escribe la intensidad y severidad del sacudimiento del sismo.
$a magnitud es una medida cuantitativa de la energa liberada en ormas
de ondas ssmicas. Es un parmetro de origen de un sismo. &e mide en
escala continua.
$a intensidad es una medida cualitativa de los eectos en un lugar
determinado debido a un sismo. En *mrica se utili!a la escala ;ercalli
;odi)cada.
$os sismos pueden ser cali)cados en uncin de la cantidad de
energa liberada 1magnitud3 yGo mediante el grado de destruccin que ellos
causan en el rea aectada 1intensidad3.
F*)-a ti*#$ 1* $!ig*n 1*% sis#$/
6ormalmente se identi)ca un evento ssmico por la ec%a y el tiempo
universal, que est dado en +;/. Para describir el tiempo en el territorio
nacional se da en %ora local.
P$si)in *n *% g%$H$ t*!!*st!*/
&on las coordenadas %ipocentrales del sismo: $atitud, longitud y
proundidad del sismo, reeridos al globo terrestre.
Magnit1 1* n Sis#$/
El concepto de magnitud ue introducido en
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g!)$ a es el que se entrega a los alumnos para que realicen la actividad, el g!)$ H muestra en que !ona deb
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2#
%aga un a(uste, y un a(uste se reali!a en cada iteracin. Esta tcnica se basa
en la e8pansin en series de /aylor de la uncin no lineal.
4onsiderando solo los trminos que incluyen derivadas parciales de
primer y segundo orden 1+auss'6eFton3. El ob(etivo de la optimi!acin es
encontrar despus de k iteraciones los valores para =(X , Y , Z ,T) que
proporcionen el mnimo valor para f() . $a relacin lineal Gm=d en
donde G es la matri! Qacobiana, cuyos elementos son las derivadas
parciales espaciales de los tiempos de recorrido del %ipocentro %ipottico a
cada una de las estaciones, con respecto a las variables del modelo, es
En este caso el mtodo +auss'6eFton resuelve el sistema de
ecuaciones lineales,
GT
Gm=GT
d
En cada iteracin.
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