Rubén Esquivel Ramírez

Análisis y Modelado de Deformaciones Locales de la Corteza

Terrestre con Radar de Apertura Sintética y Datos Geodésicos

Maestría en Ciencias de la Tierra

Como zona de estudio se tiene a la ciudad de Aguascalientes, donde se han detectado hundimientos del suelo que ocasionan a la vez agrietamientos que dañan la infraestructura urbana.

Objetivo: Aplicar y documentar el uso de la interferometría diferencial de radar de apertura sintética (DInSAR) en combinación con información geodésica disponible para analizar deformaciones del suelo debido a fenómenos como subsidencia, vulcanología y deslaves.

Objetivo y Zona de estudio

Aranda y Aranda, 1985Aranda y Aranda, 1985

1

2 3

4

GRIETA

ESTACIÓN 7 GRIETA UNIVERSIDAD

Antecedentes Mediciones topográficas 1985-2004. Posibles hundimientos absolutos de hasta 10 centímetros.

Estudio de la U de G con datos GPS de la RGNA. Hundimiento de la estación INEG.

Márquez y DeMets, 2003Márquez y DeMets, 2003

Monitoreo con GPS 2003-2004. Hundimiento anual máximo de 18cm. Hundimiento de 5.4cm para la estación INEG.

Otros estudios y trabajos...

Campañas de medición trimestrales de medición en los puntos de monitoreo.

Procesamiento y ajuste con coordenadas actualizadas de la estación INEG en ITRF2005 en la época del levantamiento.

Monitoreo GPS 2005-2008

Posicionamientos estáticos de tres horas con receptores geodésicos registrando datos a cada 15 segundos.

Análisis de los datos (series de tiempo).

Cálculo de incertidumbre de velocidades estimadas.

Resultados. Disminución de ritmo de hundimiento con respecto a 2003-2004.

Modelo de desplazamientos- Verticales.- Horizontales.

Año 2003 2004 2005 2006 2007Vel. (cm) 5.4±0.2 4.7±0.1 3.3±0.2 4.1±0.1 3.7±0.3

Modelos de Deformaciones GPS

Interferometría Diferencial SAR

Imágenes proporcionadas por la Imágenes proporcionadas por la Agencia Espacial Europea (ESA)Agencia Espacial Europea (ESA)

Imágenes Envisat

Modelo Digital de ElevacionesModelo Digital de Elevaciones

INTERFEROMETRÍA

RuidoAtmDefoTopoInt

jΔj21

*21 AeeAAff 21

DESENROLLADO

n2ψ

cos4

h

GEORREFERENCIA

Interferometría Diferencial SAR

MODELADO DE TENDENCIAS

GPS - DINSAR

Modelado de Tendencias

Mapa Final de Hundimientos

ConclusionesLa interferometría diferencial SAR y los levantamientos geodésicos se complementan mutuamente para identificar y cuantificar desplazamientos en el terreno, las mediciones geodésicas permiten validar y en su caso corregir los resultados DInSAR.

El trabajo arrojó resultados que contribuyen al conocimiento del fenómeno de los hundimientos en la zona de estudio, como son:

Magnitud de los desplazamientos verticales actuales, con máximos de alrededor de 10 centímetros al año.Presencia de desplazamientos horizontales, detectados a lo largo de la “falla oriente” al lado oeste de la falla.Identificación de zonas donde se presenta el fenómeno, donde también se pueden percibir las áreas con mayor afectación, al norte de la ciudad.

Correlacionar los desplazamientos con otras variables como los volúmenes de extracción de agua, el abatimiento que sufre en el manto acuífero, la estratigrafía geológica del subsuelo, etc.

Nivel estáticoNivel estático

Basamento y hundimientosBasamento y hundimientos

Trabajo futuro