Procesos de deformación en la región de los volcanes Chiles-Cerro Negro por medio de imágenes InSAR

Abstract

En este proyecto de tesis se plantea un modelo teórico de deformación en la región de los volcanes Chiles-Cerro Negro utilizando el Método de Elementos Finitos (MEF) e imágenes Interferometricas de Radar de Apertura Sintética (InSAR-Interferometric Synthetic Aperture Radar) del satélite RADARSAT-2 de Mayo del 2014 a Noviembre del 2014. Se encontró o una inflación en el flanco Sur del volcán Chiles con un máximo de 20 cm y una subsidencia al Este de la inflación con un máximo de 5 cm. Se probaron dos modelos analíticos de inversión, el primero de un reservorio esférico presurizado y el segundo, una dislocación oblicua, de estos dos la dislocación se ajustó mejor a los datos observados con s (slip o deslizamiento) de 1,05 m, W (ancho) de 1,3 km, L (largo) de 4,2 km, d (profundidad) de 1,9 km, φ (rake o angulo de deslizamiento) de ´ 122◦ , δ (buzamiento) de 47◦ y θ (strike o rumbo) de 189◦ con respecto al Norte. Los parámetros de las inversiones se modelaron con la topografía por medio del MEF en ABAQUS y se obtuvo que la deformación cambiaba significativamente ´ debido a la violación de las condiciones de los modelos analíticos, en especial la ausencia de una superficie plana. Se presume que la forma geológica responsable de la deformación en las regiones de interés es una falla oblicua aunque no se descartan otro tipo de modelos mas complicados a los analíticos. Con esta propuesta se busca mejorar el conocimiento de esta importante región volcánica y así aportar a las labores de mitigación y prevención de los efectos de las amenazas volcánicas en la región.

Abstract. A theoretical model of deformation was developed in this work for Chiles-Cerro Negro Volcanoes region using the Finite Element Method (FEM) and RADARSAT-2 Interferometric Synthetic Aperture Radar (InSAR) images from May of 2014 to November of 2014. An in- flation at the South flank of Chiles Volcano with a maximum of 20 cm and a subsidence at the East of the inflation with a maximum of 5 cm were found. Two analytical models have been tested, a spherical pressurized reservoir and oblique dislocation. The dislocation had a better fit with the observed data with s (slip) of 1,05 m, W (width) of 1,3 km, L (length) of 4,2 km, d (depth) of 1,9 km, φ (rake) of 122◦ , δ (dip) of 47◦ and θ (strike) of 189◦ from North. The deformation changed significantly when these parameters were tested with the topography using the FEM in ABAQUS because of the violation of the analytical model conditions. It is presumed that an oblique fault is responsable for the deformation in the region but more complicated models than the analytical ones are not discard. This work seeks to enhance the knowledge of the region and contribute to the mitigation and prevention efforts for volcanic hazard in the region.