Exploración del efecto sísmico asociado a la polarización de ondas en las laderas instrumentadas del Valle de Aburrá, utilizando análisis espectral de eventos sísmicos y ruido ambiental

Abstract

Este estudio aborda cómo la litología, la pendiente y la rigidez del suelo influyen en la polarización de las ondas sísmicas en el Valle de Aburrá. A través de un análisis que combina registros sísmicos, análisis espectrales y matrices de covarianza, se ha logrado una cuantificación de la amplificación sísmica en laderas y una correlación detallada entre las frecuencias de vibración natural del suelo y las características topográficas. El estudio revela que la litología y la pendiente del terreno son factores decisivos en la polarización sísmica, con una tendencia de alineación con la pendiente en laderas pronunciadas y una influencia significativa de la geología subyacente en pendientes más suaves. Además, la rigidez del suelo emerge como un elemento clave, modificando la polarización de las ondas en función de las características topográficas. La investigación aporta a la comprensión teórica de la interacción entre geología, topografía y respuesta sísmica, abriendo caminos para modelos predictivos en ingeniería sísmica y mitigación de riesgos. Los hallazgos subrayan la importancia de considerar de manera integrada la configuración topográfica y la rigidez del suelo para una evaluación precisa de la respuesta sísmica. Este trabajo no solo contribuye al conocimiento en geotecnia y sismología, sino que también proporciona herramientas prácticas para mejorar la prevención y mitigación de desastres naturales, destacando la necesidad de incorporar estos conocimientos en la práctica profesional y la formulación de políticas públicas. (Texto tomado de la fuente)

This study addresses how lithology, slope, and soil rigidity influence the polarization of seismic waves in the Valle de Aburrá. Through exhaustive analysis combining seismic records, spectral analyses, and covariance matrices, precise quantification of seismic amplification in slopes and detailed correlation between the natural vibration frequencies of the soil and topographical characteristics have been achieved. The study reveals that lithology and terrain slope are decisive factors in seismic wave polarization, showing a tendency to align with the slope in steep terrains and significant influence from the underlying geology in gentler slopes. Furthermore, soil rigidity emerges as a key element, altering wave polarization depending on topographical features.

The research contributes to the theoretical understanding of the interaction between geology, topography, and seismic response, paving the way for predictive models in seismic engineering and risk mitigation. The findings underscore the importance of integrating topographical configuration and soil rigidity for an accurate assessment of seismic response. This work not only contributes to the knowledge in geotechnics and seismology but also provides practical tools for improving the prevention and mitigation of natural disasters, highlighting the need to incorporate this knowledge into professional practice and public policy formulation.