Título
Propagación de ondas en medios viscoelásticos en el dominio de la frecuencia con una Q exactamente constante con respecto a la frecuencia
Frequency-domain seismic wave propagation in viscoelastic media with constant-Q theory
Autor
MARCO ANTONIO DOMINGUEZ BUREOS
Colaborador
Jonás de Dios de Basabe Delgado (Asesor de tesis)
Nivel de Acceso
Acceso Abierto
Materias
viscoelasticidad , diferencias finitas, derivadas fraccionarias, factor de calidad Q, atenuación sísmica - (AUTOR) viscoelasticity, finite-differences, fractional derivatives, quality factor Q, seismic attenuation - (AUTOR) CIENCIAS FÍSICO MATEMÁTICAS Y CIENCIAS DE LA TIERRA - (CTI) CIENCIAS DE LA TIERRA Y DEL ESPACIO - (CTI) GEOFÍSICA - (CTI) SISMOLOGÍA Y PROSPECCIÓN SÍSMICA - (CTI) SISMOLOGÍA Y PROSPECCIÓN SÍSMICA - (CTI)
Resumen o descripción
El estudio y entendimiento del fenómeno de propagación de ondas sísmicas en el subsuelo es una labor desafiante al considerar que éste no es un medio ideal, que existe una gran diversidad de fases sísmicas, fenómenos de amplificación, atenuación y defasamiento que surgen por consecuencia de la heterogeneidad y anelasticidad del medio. Con el objetivo de analizar las variaciones de amplitud y fase por el fenómeno de atenuación de señales sísmicas, se desarrolló una serie de códigos computacionales de modelado numérico de la ecuación de onda viscoelástica en dos dimensiones con diferencias finitas. Estos programas consideran el factor de calidad del medio (Q) constante en la banda de frecuencias de la sísmica haciendo uso de técnicas de cálculo fraccionario (DF) en el dominio de la frecuencia y una discretización con mallado intercalado en el dominio espacial. Los resultados son comparados con otra solución numérica basada en una técnica alternativa y de amplio uso en problemas de modelado e inversión sísmica conocida como módulos complejos (MC). Ambas soluciones son comparadas utilizando un método de estimación de Q conocido como método de razón espectral mostrando resultados favorables para DF; sin embargo, comparando las soluciones de DF y MC para valores de Q elevados con el caso púramente elástico, la solución de MC mostró mejor ajuste.
The study of seismic wave propagation in the subsurface is a challenging task considering that the propagation medium is not ideal, and that there are many seismic phases, amplification, attenuation and time-shifting phenomena that arise as a consequence of the heterogeneity and anelasticity of the real medium. In order to analyze the amplitude variations and time shifting related to the attenuation phenomenon in the seismic signals, we develop a computer code package for the numerical modeling of the 2-D viscoelastic wave equation using the finite-difference method; the frequency-independent Q model is considered in the seismic frequency band by using fractional calculus (DF) in the frequency domain and a staggered grid in the spatial domain. The results are compared with another numerical solution widely used in both seismic modeling and inversion problems known as complex-modulus (MC). Both solutions are tested with a Q-estimation method known as spectral-ratio method where DF showed better results; nevertheless, comparing both the DF and MC solution for high-Q values with the purely elastic case, MC fits better.
Editor
CICESE
Fecha de publicación
2019
Tipo de publicación
Tesis de maestría
Recurso de información
Formato
application/pdf
Idioma
Español
Sugerencia de citación
Domínguez Bureos, M.A. 2019. Propagación de ondas en medios viscoelásticos en el dominio de la frecuencia con una Q exactamente constante con respecto a la frecuencia. Tesis de Maestría en Ciencias. Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, Baja California. 70 pp.
Repositorio Orígen
Repositorio Institucional CICESE
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