Modelling P-SV seismic wave propagation for Brazilian territory in homogeneous media

• Autor(a) principal: Alay Lerma, Andina
• Data de Publicação: 2024
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UEL
• Texto Completo: https://repositorio.uel.br/handle/123456789/8915
• topic: Matemática aplicada; Ondas sísmicas; Modelagem matemática; Diferenças finitas; Simulação numérica; Applied mathematics - Computer; Seismic waves; Mathematical modeling; Finite differences; Numerical simulation

Resumo: Na literatura existem poucos trabalhos de modelagem sísmica no Brasil Sabemos que o Brasil está na parte central da placa sul-americana fazendo com que o país tenha muitos sismos, a maioria de baixa intensidade No entanto, algumas falhas conhecidas já geraram terremotos intensos no território brasileiro Os terremotos são fenômenos vibratórios, de curta duração e, às vezes, de grande intensidade São gerados em torno de uma fonte denominada hipocentro, onde são produzidos grandes deslocamentos de massas, gerando ondas longitudinais e transversais As ondas longitudinais vibram na direção da propagação das ondas e são as primeiras a serem observadas As ondas transversais vibram perpendicularmente à direção de propagação e atrasam em relação às ondas longitudinais Nesse contexto, a modelagem matemática de ondas sísmicas permite a elaboração de sismogramas teóricos que permitem prever as características dos terremotos, dependendo das condições geológicas locais Este trabalho modelou a propagação das ondas sísmicas P (ondas longitudinais) e SV (ondas transversais) por meio de equações de movimento em meios elásticos, uma vez que a Terra se comporta como um material deformável Portanto, essas equações diferenciais parciais (PDE) descrevem a propagação de ondas sísmicas em um sistema bidimensional vertical (coordenadas x e z), dada uma fonte e condições iniciais e de contorno O domínio bidimensional vertical é considerado retangular A fonte é modelada por uma função de pulso gaussiana, localizada em um ponto dentro do domínio As condições de contorno são do tipo Robin Para resolver este sistema PDE, o método das diferenças finitas (FDM) é usado As condições iniciais são consideradas no estado de quiescência As condições de contorno inicial e Robin também são discretizadas por FDM O algoritmo computacional foi desenvolvido As simulações numéricas foram realizadas em meio homogêneo usando OCTAVE