Tomografía de Velocidad de Grupo de Ondas de Rayleigh para el Oriente de México y el Istmo de Tehuantepec

Resumen

En este trabajo se
utilizaron registros de ruido sísmico de la red permanente de banda
ancha del Servicio Sismológico Nacional de México y de las redes
temporales de banda ancha MASE y VEOX para calcular las funciones de
Green a partir de las correlaciones cruzadas de ruido de la
componente vertical entre pares de estaciones. El arreglo MASE
(Experimento de Subducción Mesoamericano) consistió en cien
estaciones distribuidas a lo largo de un perfil perpendicular a la
trinchera entre Acapulco, Guerrero, y Tempoal, Veracruz, cerca del
Golfo de México. Este experimento operó de diciembre de 2004 a mayo
de 2007. Cuarenta y seis de éstas estaciones se reubicaron en un
perfil N-S va desde el Golfo de México hasta la costa del Pacífico,
a través del Istmo de Tehuantepec. Este segundo arreglo de
estaciones corrió de julio de 2007 a marzo de 2009 y se le denominó
VEOX (Veracruz-Oaxaca). A partir de la función de Green extraída de
la correlación cruzada entre cada par de estaciones, se obtuvieron
las curvas de dispersión de ondas de Rayleigh, las cuales describen
la velocidad de grupo promedio dentro de un intervalo de periodos
determinado. Además, se utilizaron algunos sismos regionales
registrados en estas redes sísmicas para obtener curvas de
dispersión de ondas superficiales (Rayleigh) y, en consecuencia, la
velocidad de grupo promedio entre cada par estación-epicentro. Este
conjunto mezclado de mediciones de velocidad de grupo se invirtió
para obtener imágenes tomográficas en periodos discretos (5-50 s).
Las pruebas de resolución muestran que las regiones con mayor
cobertura están en los alrededores de ambos experimentos temporales.
Se obtiene un buen modelo de velocidad en un área grande entre ambos
experimentos. En los periodos cortos (< 15 s), las imágenes
presentan buena correlación con las características geológicas
superficiales. Las anomalías de baja velocidad están relacionadas
con cuencas sedimentarias y áreas volcánicas del Cenozoico, mientras
que las anomalías de altas velocidades se correlacionan con la
región del antearco. Se observa una anomalía de baja velocidad muy
clara al norte del Istmo de Tehuantepec, donde se encuentra un campo
volcánico activo. En los periodos más grandes (> 25 s), una anomalía
de baja velocidad coincide con la frontera de la Faja Volcánica
Transmexicana, lo que sugiere la presencia de una cuña del manto.
Para estos periodos, las anomalías de alta velocidad están
relacionadas con la presencia superficial del manto oceánico en el
antearco y de un manto menos profundo en el trasarco donde la
corteza continental se adelgaza.