Estructura del basamento de la Cuenca Farallón al Sur del Golfo de California, mediante la interpretación de datos potenciales y sísmicos

Basement structure of the Farallon Basin at the south of the Gulf of California, through the interpretation of seismic and potential field data

Marco Antonio Bartens Olortegui (2013, [Tesis de maestría])

El Golfo de California es un rift continental activo con apertura oblicua y desplazamiento lateral derecho y es uno de los pocos ejemplos de un rift continental en la fase inicial donde los procesos de apertura activa se pueden estudiar a lo largo de un rift completo. En este escenario, establecer el límite entre basamento continental y oceánico es clave para entender los mecanismos tectónicos que actúan en esta etapa inicial del rift. Desafortunadamente, esta también es una tarea difícil debido a la presencia de corteza oceánica de nueva creación. El objetivo de este trabajo es el de identificar, delimitar y estimar espesores de la corteza oceánica y corteza continental en la cuenca Farallón. Para ellos se utilizaron datos de sísmica de reflexión multicanal 2D de alta resolucion tomados durante la expedicion Ulloa 2006, datos de anomlías gravimetricas tomados de la base de datos de la gravedad marina global obtenida por altimetría de radar relocalizada de los satélites Geosat y ERS-1. Para su interpretación se realizó modelado gravimetrico bidimensional a lo largo de cada perfil sísmico, seguido por una inversión 3D de los datos potenciales del área de la cuenca Farallón restringidos por los perfiles sísmicos interpretados. La corteza de característica oceánica se sitúa en el centro de la cuenca y se identifica principalmente por la concavidad de sus estructuras, interpretadas como sills en las secciones sísmicas, y por la elevada magnitud de la anomalía de Bouguer en el área. La corteza continental se localiza en los margenes oeste y este de la cuenca y se reconoce por la continuidad del reflector correspondiente y el significativo decremento de la anomalía de Bouguer. Tambien se identificaron: una corteza de naturaleza volcánica en el Macizo Farallón Sur (asociado a un reflector sísmico discontinuo de gran amplitud) y dos capas sobreyacientes de sedimentos, la más profunda afectada aparentemente por intrusiones magmáticas. Las profundidades interpretadas con los modelos gravimétricos indican que se tiene una corteza oceánica delgada al centro de la cuenca, con espesores mínimos de 2.5 km en el eje sur abandonado y 3 km en el eje de la dorsal, así como una corteza continental que se va engrosando gradualmente hacia el continente.

The Gulf of California is an active continental rift with an oblique and dextral opening displacement and it is one of the few examples of an initiating continental rift where active opening processes can be studied along a complete rift. In this scenary, establishing the boundary between continental and oceanic basement holds the key to fully understand the tectonic mechanisms acting on this initial rifting stage. Unfortunately, this is also a challenging task due to the presence of oceanic crust of new creation. The aim of this work is to identify, delineate and estimate the thickness of oceanic and continental crusts in the Farallón basin. For this purpose, they were used high-resolution 2D multichannel seismic reflection data from the Ulloa’s 2006 expedition along with gravity anomaly data from the global marine gravity database obtained by repositioned radar altimetry from Geosat and ERS-1 satellites. For their interpretation, two-dimensional gravity modeling was carried out along each seismic profile, followed by 3D inversion of potential field data from the Farallón basin area as constrained by the interpreted seismic profiles. The oceanic-like crust was located at the centre of the basin and is mainly identified by the concavity of their structures, interpreted as sills in the seismic sections, and the highamplitude of the Bouguer anomaly in the area. The continental crust is located in the western and eastern margins of the basin and it is distinguished by the relevant reflector’s continuity and the significant decrease of the Bouguer anomaly. They were also identified: a volcanic crust at the south of the Farallón Massif (associated to a prominent discontinuous seismic reflector) and two overlying sedimentary layers, the deepest one apparently affected by magmatic intrusions. The interpreted depths from the gravity models indicate that there is a thin oceanic crust at the center of the basin, with minimum thicknesses of 2.5 km in the abandoned south axis and 3 km in the dorsal axis, as well as a continental crust that gradually thickens towards the continent.

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Evaluación del aporte hidrológico superficial en el sistema de bloque de montaña de la subcuenca Ojos Negros

Surface hydrological contribution evaluation in the mountain block system of the Ojos Negros subbasin

Ricardo Adolfo Hidalgo Rodríguez (2023, [Tesis de maestría])

Este trabajo se realizó en la sección de la subcuenca Ojos Negros, sobre el bloque de montaña de la Sierra de Juárez (denominado Sistema de Bloque de Montaña de la Subcuenca Ojos Negros, SBMON), en el estado de Baja California, México. Se llevó a cabo un modelado hidrológico del escurrimiento en el periodo 1981-2020 para cuantificar el aporte hidrológico de salida hacia el Valle de Ojos Negros. En cumplimiento del objetivo, se diseñó una base de datos meteorológicos compuesta por los registros diarios de las estaciones meteorológicas en la región y del modelo de forzamiento de superficie NLDAS2. Se recopiló un conjunto de información edafológica, forestal, geológica, satelital y topográfica dentro del área de estudio. Con la información recolectada, se elaboraron dos modelos de escurrimiento empleando el método de las curvas numeradas (CN) del Departamento de Agricultura de los Estados Unidos (USDA). Los modelos fueron ajustados con los valores de sustracción inicial, Ia, de 0.2 (modelo A) y 0.05 (modelo B). Las series generadas se compararon con los resultados del modelo GCN250, basado en los datos edafológicos y forestales de la Agencia Espacial Europea (ESA). A nivel regional, se observó un aporte de escurrimiento anual de 9.2 Mm3 (GCN250), 10.9 Mm3 (modelo A) y 4.7 Mm3 (modelo B). La sección oriental del SBMON mostró el mayor potencial de infiltración, pero también fue la zona con mayor producción de escurrimiento en todos los modelos. Desde la perspectiva estacional, se identificaron periodos donde los escurrimientos formados a partir de las lluvias en verano superaron a los generados en la temporada invernal. Con base a los resultados obtenidos, el aporte de escurrimiento dentro del SBMON es significativa, no obstante, los procesos de escurrimiento subsuperficial y subterráneo pueden tener un papel todavía más importante en la recarga hacia el Valle de Ojos Negros. Se recomienda dar seguimiento a la variación del contenido de humedad en los suelos del SBMON, a los patrones anuales y estacionales de precipitación, así como la contribución hídrica del derretimiento de la nieve en la Sierra de Juárez.

This work was realized in the section of the Ojos Negros sub-basin, on the Sierra de Juárez mountain block (denominated Mountain Block System of the Ojos Negros Sub-Basin, SBMON), in the state of Baja California, Mexico. A hydrological runoff modeling was carried out for the period 1981-2020 to quantify the output hydrological contribution toward the Ojos Negros Valley. In compliance with the objective, a meteorological database consisting of the daily records of the meteorological stations and the NLDAS-2 surface forcing model was designed. A set of edaphological, forestry, geological, satellite, and topographical information was collected within the study area. Based on the collected information, two runoff models were developed using the Curve Number (CN) method from the United States Department of Agriculture (USDA). The models were adjusted with the initial subtraction values, Ia, of 0.2 (model A) and 0.05 (model B). The generated series were compared with the results of the GCN250 model, based on soil and forestry data from the European Space Agency (ESA). Regionally, an annual runoff contribution of 9.2 Mm3 (GCN250), 10.9 Mm3 (model A), and 4.7 Mm3 (model B) was observed. The eastern section of the SBMON showed the highest infiltration potential, but it was also the area with the highest runoff production in all models. From the seasonal perspective, periods were identified where the runoff formed from summer rains exceeded that generated in the winter season. Based on the results obtained, the runoff contribution within the SBMON is significant, however, the subsurface and underground runoff processes may have an even more key role in the recharge toward the Ojos Negros Valley. It is recommended to monitor the variation of the moisture content in the SBMON soils, the annual and seasonal patterns of precipitation, as well as the water contribution from the snow melting in the Sierra de Juárez.

Sistema de bloque de montaña de la subcuenca Ojos Negros, escurrimiento, infiltración, método de las Curvas Numeradas, GCN250 Mountain Block System of the Ojos Negros Sub-Basin, runoff, infiltration, Curve Number method, GCN250 CIENCIAS FÍSICO MATEMÁTICAS Y CIENCIAS DE LA TIERRA CIENCIAS DE LA TIERRA Y DEL ESPACIO OTRAS ESPECIALIDADES DE LA TIERRA, ESPACIO O ENTORNO OTRAS OTRAS

Freshwater exchanges and surface salinity in the Colombian basin, Caribbean Sea

Emilio Beier (2017, [Artículo])

Despite the heavy regional rainfall and considerable discharge of many rivers into the Colombian Basin, there have been few detailed studies about the dilution of Caribbean Surface Water and the variability of salinity in the southwestern Caribbean. An analysis of the precipitation, evaporation and runoff in relation to the climate variability demonstrates that although the salt balance in the Colombian Basin overall is in equilibrium, the area south of 12N is an important dilution sub-basin. In the southwest of the basin, in the region of the Panama-Colombia Gyre, Caribbean Sea Water is diluted by precipitation and runoff year round, while in the northeast, off La Guajira, its salinity increases from December to May by upwelling. At the interannual scale, continental runoff is related to El Niño Southern Oscillation, and precipitation and evaporation south of 12°N are related to the Caribbean Low Level Jet. During El Niño years the maximum salinification occurs in the dry season (December-February) while in La Niña years the maximum dilution (or freshening), reaching La Guajira Coastal Zone, occurs in the wet season (September-November). © 2017 Beier et al. This is an open access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution License, which permits unrestricted use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original author and source are credited.

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