Determinación
Determinación de cúmulos y disminución en la dispersión de las localizaciones
mediante análisis cluster usando formas de onda
RESUMEN
Un problema común en los catálogos preliminares es la inconsistencia en las
fases leídas, lo cual genera localizaciones cuya dispersión dificulta su
asociación a una fuente específica; métodos de relocalización permiten
disminuir la incertidumbre en las estimaciones. Actualmente están siendo
ampliamente utilizados procedimientos basados en clasificación de sismos a
partir de similaridad de formas de onda. Esto es posible dado que la señal
obtenida en una estación depende del mecanismo generador y la trayectoria
recorrida por las ondas entre el foco y la estación. La similaridad en
cuanto a forma puede ser medida mediante correlación de señales.
Este procedimiento fue aplicado a una selección de eventos registrados por
la red Cusiana-Cupiagua durante el periodo comprendido entre 2000 y 2003. Se
calculó como medida de similaridad el coeficiente de correlación de Pearson
usando ventanas de longitud variable escogidas para que contengan ondas P y
S (entre 1 y 3 segundos de acuerdo con la distancia fuente - estación). El
procesamiento de señales previo dio como resultado que la tasa de muestreo
no tiene mayor incidencia sobre el coeficiente de correlación, pero fue
necesaria suavización de la señal mediante el uso de filtros, en los casos
donde la relación señal/ruido es muy baja.
Se probaron algoritmos de clasificación jerárquicos aglomerativos que usan
como métrica la distancia promedio (average linkage), la menor distancia
(single linkage) y mayor distancia (complete link), identificando con base
en el coeficiente de correlación cofenético que los datos se agrupan mas
eficientemente al usar la distancia promedio. Con una medida de suficiencia
se pudo determinar la cantidad de clases o grupos adecuado.
Finalmente de cada clase o grupo se escogió el par de señales con mejor
correlación y la mejor de ellas se usó para corregir las fases leídas en
eventos del mismo grupo. El procedimiento fue aplicado a cada una de las
estaciones que registraron cada uno de los 500 eventos con localización
preliminar dentro de un área de 200 km2.
Palabras clave: análisis cluster, clasificación jerárquica aglomerativa, relocalización
Universidad del Valle, Observatorio Sismológico del Sur Occidente OSSO - Corporación OSSO
|