Estudio isostático en una sección andina en 20ºs utilizando ondulaciones del geoide y anomalías de gravedad

• Autores: Crovetto, Carolina Beatriz; Introcaso, Antonio
• Año de publicación: 2005
• Idioma: español castellano
• Tipo de recurso: artículo
• Fuente: An. (Asoc. Fís. Argent., En línea) 2005;01(17):342-348
• Materia: GEOIDE; ANOMALIAS GRAVIMETRICAS; ISOSTASIA; GEOID; GRAVITY ANOMALIES; ISOSTASY
• Institución: Universidad Nacional de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales

A partir de un modelo geopotencial global (EGM96) se obtuvieron las ondulaciones del geoide en una sección Andina este-oeste ubicada en 20ºS. Se filtraron estas ondulaciones utilizando la transformada de Fourier rala, para aislar el efecto local de la cordillera de los efectos excedentes. Desde las ondulaciones del geoide residuales observadas se derivaron las anomalías de gravedad de aire libre y de Bouguer, utilizando para ello la integral de Stokes en el plano. Con el fin de evaluar el estado isostático de la zona en estudio, se construyó un modelo teórico a partir de un modelo digital de terreno, considerando a la zona perfectamente compensada isostáticamente en la hipótesis de Airy. Se calcularon las anomalías de gravedad y ondulaciones del geoide de este modelo teórico sobre la misma sección en 20ºS utilizando fórmulas exactas y aproximaciones en una y dos dimensiones. Se compararon las respuestas observadas y las predichas por el modelo teórico propuesto (anomalías de aire libre, anomalías de Bouguer y ondulaciones del geoide), encontrando un buen acuerdo entre ellas, lo cual reafirma la tendencia de la zona en estudio a la compensación isostática. En este trabajo se muestra una metodología adecuada para realizar estudios isostáticos expeditivos de la corteza terrestre utilizando datos de libre acceso (EGM96 y modelos digitales de terreno), sin necesidad de disponer de valores observados de gravedad
From a global geopotential model (EGM96), geoid heights in an east-west Andean section at 20ºS were extracted. After filtering them with a sparse Fourier transform technique to isolate short-wavelengths effects, residual observed geoid undulations due to Andean structure were obtained. Observed free-air and Bouguer anomalies were evaluated from them, employing Stokes’ planar integral. To perform an isostatic analysis of the study area, a theoretical model was built using a digital elevation model and assuming isostatic balance in Airy’s hypothesis. Theoretical free-air anomalies, Bouguer anomalies and geoid undulations were exactly evaluated in the profile at 20ºS. Approximations in one and two dimensions were also employed for geoid undulations’ computation. Good agreement between observed and theoretical anomalies and geoid undulations was found, confirming the isostatic balance tendency of the study area. This work shows an alternative methodology to make isostatic studies of Earth’s crust employing free-access data (geopotential models and digital elevation models), without measured gravity values
Fil: Crovetto, Carolina Beatriz. Universidad Nacional de Rosario - CONICET. Instituto de Física de Rosario (IFIR). Santa Fe. Argentina
Fil: Introcaso, Antonio. Universidad Nacional de Rosario - CONICET. Instituto de Física de Rosario (IFIR). Santa Fe. Argentina