Determinação precisa de epicentros para estudo da geometria da falha sismogênica

• Processo: 14/09915-4
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 15 de agosto de 2014
• Data de Término da vigência: 14 de dezembro de 2014
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Geociências - Geofísica
• Pesquisador responsável: Marcelo Sousa de Assumpção
• Beneficiário: Caio Henrique Ciardelli
• Supervisor: Andreas Rietbrock
• Instituição Sede: Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas (IAG). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: University of Liverpool, Inglaterra
• Vinculado à bolsa: 13/24001-6 - Determinação da Orientação da Falha Sismogênica de Montes Claros com Correlação de Fases P e S, BP.IC
• Assunto(s): Sismologia Sismicidade Terremotos Falhas (geologia estrutural)
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: correlação cruzada | determinação de epicentros | Geometria da Falha | Sismicidade Sul-Americana | Sismologia

Resumo

Durante seu estágio, o estudante irá trabalhar com duas sequências de terremotos. A primeira ocorreu em uma pequena cidade chamada Montes Claros, localizada no Norte do estado de Minas Gerais. Ao todo, sete eventos com magnitudes de 3-4 mb ocorreram no período de 2012 a 2014. Estes tremores forma suficientemente grandes para serem detectados a distâncias de até ~1000 Km, o que torna possível utilizar a Rede Sismográfica Regional Brasileira para localizá-los. A segunda sequência ocorreu em Iquique, no Norte do Chile. Ela teve início com um tremor de magnitude 6.6, me meados de março, e prosseguiu com um grande número de pós-tremores. O imenso terremoto de magnitude 8.2, ocorrido em primeiro de abril, também está incluído nessa sequência. Todos os tremores com magnitudes acima de 4.0 mb também foram registrados por muitas estações da Rede Brasileira. O objetivo do projeto é utilizar a Rede Regional para localizar tanto os eventos de Iquique quanto os de Montes Claros. Com o intuito de obter melhores resultados, o estudante irá utilizar um programa de correlação cruzada que utiliza os três componentes do sismograma, desenvolvido or ele próprio utilizando linguagem Python e os pacotes: ObsPy (Beyreuther et al., 2010), Matplotlib (Hunter, 2007) e NumPy (Jones et al, 2001), durante seu projeto de Iniciação Científica, financiado pela FAPESP. O algoritmo pode realizar a correlação cruzada utilizando o método tradicional, que consiste em utilizar um único evento como referência para corrigir todos os outros. Entretanto, nem sempre se obtém bons resultados procedendo desse modo pois, dificilmente, todos os sismos tem forma de onda semelhante à referência. Para tentar minimizar este problema, ele desenvolveu um novo método de correlação. Este outro algoritmo começa procurando pelo evento mais similar à referência e, então, o corrige. A ideia é que, uma vez que um evento foi corrigido, ele também pode ser usado como referência para corrigir outros. Assim, o próximo evento a ser correlacionado será o mais semelhante à referência ou a qualquer outro evento já corrigido. Este processo prossegue até que todos os eventos tenham sido correlacionados. Esta técnica foi chamada de "correlação ramificada" e já aplicada com bons resultados à sequência de tremores registrados pela rede local de Montes Claros, entre 2012 e 2013, e usada no primeiro estudo da Sequência de Montes Claros (Hans et al., 2014). O algoritmo de localização por diferenças duplas de tempo, implementado no software HypoDD, (Waldhauser et al., 2000), também será usado para re-localizar os eventos, melhorando suas localizações relativas e definindo melhor o plano da falha sismogênica. Seu orientador em Liverpool (Andreas Rietbrock) tem uma longa experiência em estudos de terremotos Sul-Americanos (especialmente no Chile) e compõe a equipe do recém-submetido projeto temático da FAPESP. O estágio de Caio em Liverpool é o primeiro de muitas outras cooperações planejadas para os próximos anos. (AU)