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http://cicese.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1007/3530| Desplazamientos superficiales 3D del Centro de Dispersión de Cerro Prieto usando InSAR 3D surface displacements on the Cerro Prieto step-over by using InSAR | |
| IGNACIO FRANCISCO GARCIA MEZA | |
| Javier Alejandro González Ortega | |
| Acceso Abierto | |
| Atribución | |
| InSAR, Desplazamientos 3D, CDCP, Cerro Prieto, Interferometría, Subsidencia InSAR, 3D displacements, CPSO, Cerro Prieto, Interferometry, Subsidence | |
| En el Valle de Mexicali, Baja California, México se localiza el Centro de Dispersión Cerro Prieto (CDCP), zona en la que se ha observado durante décadas deformación superficial originada por desplazamientos tridimensionales en su superficie (3D, Norte, Este y Vertical), debido a la actividad tectónica y antropogénica. En este trabajo se estimaron las tasas de desplazamiento superficial 3D en el CDCP, a partir de la técnica geodésico-satelital de Interferometría de Imágenes de Radar de Apertura Sintética (InSAR, por sus siglas en inglés). Para esto, se efectuó el proceso interferométrico con datos de los sensores Sentinel 1A/B, RADARSAT-2 en sus pasos orbitales ascendente y descendente en conjunto con datos del sistema aéreo UAVSAR en sus pasos hacia el Este y el Oeste. El uso de estos datos provee una combinación geométrica semi-ortogonal, la cual permite la descomposición adecuada del vector tridimensional de desplazamiento. Se procesaron y analizaron 1435 pares interferométricos para elaborar series temporales de los diferentes conjuntos SAR, utilizando el método Subconjunto de Líneas Base Pequeñas (SBAS, por sus siglas en inglés) en dirección de la línea de vista del radar en el período febrero/2012-diciembre/2019. Utilizando un formalismo de inversión de mínimos cuadrados ponderado, se obtuvieron los desplazamientos superficiales 3D en el CDCP, cuya tasa máxima de desplazamiento para la componente Norte es de ~50 mm/año, Este ~30 mm/año y Vertical > 150 mm/año. Los resultados se validaron con observaciones GPS (estaciones continuas y temporales) de la Red Geodésica del Noroeste de México, obteniendo diferencias menores a 15 mm en cada componente de desplazamiento, destacando una solución eficiente del algoritmo de inversión aquí propuesto. Las tasas de desplazamiento vertical obtenidas a partir de la descomposición del vector tridimensional de desplazamiento para las zonas de explotación del Campo Geotérmico Cerro Prieto y de recarga, indican un incremento del 10% y 13% respectivamente, desde el período febrero/2012-noviembre/2014 a abril/2015-abril/2016. En este análisis, se consideró la posible contribución de ambas componentes horizontales (Norte/Este), adiferencia del caso 2D en donde la componente Norte es poco sensible. Finalmente, el campo de velocidad 3D se utilizó para la estimación de la tasa del tensor de deformación en el CDCP, la cual resultó un orden de magnitud mayor (35 μstrain/año) respecto a la estimada tectónicamente para la ... The Cerro Prieto Step-Over (CPSO) is in the Mexicali Valley, Baja California, Mexico, where surface deformation, originated by tectonic and anthropogenic activity, has been observed during decades causing three-dimensional surface displacements (3D; North, East and Vertical). In this study, the 3D surface displacement rates in the CPSO were estimated by using Interferometry Synthetic Aperture Radar (InSAR). To perform this, the interferometric process was done by implementing the ascending and descending orbits of the spaceborne Sentinel 1A/B and RADARSAT-2 along with the East and West direction flight segments of the airborne UAVSAR (Uninhabited Aerial Vehicle Synthetic Aperture Radar) image acquisitions. This data provides a semi-orthogonal geometric combination, which allows the appropriate three-dimensional displacement vector decomposition. 1435 interferometric pairs were processed and analyzed to build time series from the different SAR subsets by using the Small Baseline Subset (SBAS) approach in the radar line of sight direction for the February/2012-December/2019 period. The CPSO 3D surface displacements were obtained by using a weighted least square inversion scheme formalism, where maximum displacement rate for the North component is ~50 mm/year, East ~30 mm/year and vertical > 150 mm/year. These results were validated with GPS observations (continuous and temporal stations) of the Geodetic Network of the Northwest of Mexico, obtaining differences < 15 mm per displacement component, highlighting an efficient solution of the inversion algorithm here proposed. The vertical displacement rate estimated by using the three-dimensional displacement vector decomposition in the Cerro Prieto Geothermal Field exploitation zone and in the recharge area, indicates an increment of 10% and 13%, respectively, from the February/2012-November/2014 period to the April/2015-April/2016 period. In this analysis, contributions of both horizontal components (North/East) were likely considered compared to the 2D solution, in which the North component is less sensitive. Finally, the strain rate tensor in the CPSO, calculated from the 3D surface velocity field, is one order of magnitude higher (35 μstrain/year) in contrast to the tectonically estimated in the region (1.5 μstrain/year), indicating the 96% of the strain associated with the anthropogenic activity. | |
| CICESE | |
| 2021 | |
| Tesis de maestría | |
| Español | |
| Garcia Meza, I. F. 2021. Desplazamientos superficiales 3D del Centro de Dispersión de Cerro Prieto usando InSAR. Tesis de Maestría en Ciencias. Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, Baja California. 109 pp. | |
| OTRAS | |
| Aparece en las colecciones: | Tesis - Ciencias de la Tierra |
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| tesis_Ignacio Francisco Garcia Meza_12 feb 2021.pdf | Versión completa de la tesis | 20.89 MB | Adobe PDF | Visualizar/Abrir |