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Universidad Simón Bolívar Departamento de Ciencias de la Tierra Métodos Gravimétricos y Magnéticos GC-3311
GENERACIÓN Y CONTROL DE CALIDAD DE MAPAS
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INTRODUCCION Sheet Music
La gravedad de la Tierra no es constante, sino que varía a lo largo de s superficie. El valor de la gravedad depende de múltipl múltiples es factores, entre ellos: latitud, la altura, los efectos de las mareas, la topografía de los territorio circundantes, la distribución de la densidad por debajo de la superficie, entre otros
La distribución de las anomalías gravimétricas es un reflejo de la variaciones de densidad en las rocas de la corteza, de su estructura y de la discontinuidades existentes, para su representación, los mapas gravimétricos so de gran utilidad ya que nos permiten plasmar el conjunto de datos obtenidos e nuestros estudios, hacer análisis y comparaciones. Además, nos sirven com herramientas complementarias en los estudios geológicos permitiéndonos obtene información sobre el significado geológico de las anomalías gravimétricas.
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OBJETIVOS Sheet Music
Entre los objetivos principales de esta práctica de Generación y contr de calidad de Mapas podemos mencionar:
− Aprender a utilizar el programa Surfer 10 como herramienta para generar mapa geográficos. − Generar mapas de contorno de la Anomalía de Bouguer Simple sobre el Jard Cromo-Vegetal y el terreno cercano de la Universidad Simón Bolívar, empleand Surfer 10 y con su respectiva interpretación. − Generar mapas pseudo -topográficos sobre el Cromo Vegetal y el terren cercano de la Universidad Simón Bolívar, utilizando Surfer 10 junto con s respectiva interpretación. − Estudiar cómo afectan a la respuesta de la anomalía de Bouguer la densidad la altura de referencia.
Ubicación de la zona de estudio El estudio topográfico se realizó en la Universida Simón Bolívar, sede Sartenejas, Baruta, Estado Miranda, Venezuela, en lo alrededores del Jardin Cromo-Vegetal. La cual es una región comprendida por lo edificios de Mecánica y Urbanismo, La Biblioteca, la calle frente al rectorado, e You're Reading a Preview edificio de Comunicaciones y Anfiteatro. Unlock full access with a free trial.
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MARCO TEORICO Sheet Music
Deriva instrumental del gravímetro:
Los gravímetros, por su construcción y los componentes tienden a modifica sus lecturas con el tiempo. Si se realiza una lectura con un gravímetro en un siti determinado y luego de un tiempo (1 hora) se retoma la lectura, esta habrá variad en algunas centésimas de miligal.
La derivada de los gravímetros es en general lineal con el tiempo .Esta s corrige al tomar los valores de gravedad correspondientes a la estación de bas en intervalos discretos de tiempo así como durante el intervalo de tiempo, qu toma realizar todas las mediciones. La primera y la última medición se debe realizar en esta estación.
Se construye una curva de las diferencias de gravedad en la estación d base en función del tiempo. Se elige un valor como punto de referencia, po ejemplo el primer valor observado en la estación de base. Los valores par corregir los datos observados son las variaciones de la gravedad con respecto a l medición de referencia en los instantes de evaluación en las estaciones d You're Reading observación. Se toma la va riación „valora Preview interpolado - valor de referenc correspondiente a la estación Unlock de base en el instante de medición en la estación d full access with a free trial. estudio. Download With FreeTrial
Corrección de las observaciones gravimétricas
Posterior a la corrección de deriva instrumental y de haber transformad todas las lecturas del gravímetro en miligales, seto vote procede a realizar la Sign up on this title correcciones: Useful Not useful
Corrección por altitud o de aire libre: El campo gravitatorio decrece con la altura.
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El terreno que se encuentra entre el nivel de la estación observada y la estació base, ejerce una atracción gravitatoria adicional sobre las estaciones situadas po encima de la base, y por lo tanto aumenta la diferencia de gravedades entre ellas.
La corrección de Bouguer toma en cuenta la parte del terreno entre la estació observada y la base. El material se considera como una losa de gran extensión y de espesor h CB = 0.04191
h
mgal
(h en metros) : es la densidad de la losa en g/cm3 h: espesor de la losa imaginaria, igual a la diferencia de cota
Corrección topográfica
La corrección topográfica es necesaria cuando hay elevaciones o depresione muy cercanas (comparadas con su altitud relativa a la estación).
La idea es calcular la atracción de las masas teóricas necesarias para rellenar la You're a Preview depresiones y de la que habría queReading suprimir de las montañas para originar un superficie plana que tenga la misma altitud que la estación Unlock full access with a free trial.
La corrección topográfica siempre se suma a la gravedad observada. En este cas Download With Free Trial el valor de corrección topográfica no será calculado
Anomalía gravimétrica
Se denomina así, a aquellas diferencias entre el valor de la gravedad corregida el valor teórico de la gravedad, dependiendo deSign lasupcorrecciones que se haya to vote on this title hecho en el valor observado. Useful Not useful En el caso de la Anomalía de aire libre es:
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Software “Surfer”
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Surfer es un programa para hacer mapas y trazar líneas de contorno en 3D par Windows únicamente. Con facilidad y rapidez, convierte todos los datos en mapa con contorno, superficie, wireframe, vector, imagen y sombras.
Virtualmente todos los aspectos de los mapas pueden ser personalizados par que produzcan exactamente la presentación deseada.
SURFER es escencialmente un programa para la interpolación y la cartografía e 2D y 3D, en modo RASTER o IMAGEN. La cartografía y análisis se hacen por l esencial sobre una matriz o retícula, de ahí que el módulo Grid sea uno de los má importantes. Grid-Data lee un archivo ASCII con formato (X,Y,Z1,Z2, ...Zn) interpola un archivo imagen (*.GRD), utilizando el algoritmo de interpolació especificado (p.e., Inverso de la Distancia, Regresión Polinomial, Mínim Curvatura, etc.). Funtion permite interpolar una imagen a partir de una funció matemática de tipo Z=f(X,Y).
Math se usa para operacionar dos archivos imagen GRD, o un archivo GRD co una constante. Calculus calcula diversas derivadas espaciales de una imagen e Reading Previewcurvatura, etc.). formato GRD (p.e. pendiente, You're orientación de arelieve,
Kriging
Unlock full access with a free trial.
Withque Freetrata Trial de expresar las tendencia Es un método de redes geoDownload estadístico sugeridas en los datos de origen; Por ejemplo, puntos altos pueden ser conectados para formar una cresta en luga de ser representado como picos aislados. Es un método muy flexible d cuadriculación por lo que los parámetros por defecto pueden ser aceptados par producir una red precisa de los datos de origen. Puede adaptado a unconjunt Sign upser to vote on this title de datos mediante la especificación de un modelo de variograma apropiado Useful Not useful Puede ser exacto o un interpolador de suavizado dependiendo de los parámetro especificados por el usuario. El método puede extrapolar valores de elevación má Allá de los límites q uentran en el origen de datos.
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MARCO METODOLOGICO Sheet Music
Mediante las mediciones de diversos puntos tomados de la Universida Simón Bolívar, los cuales fueron proporcionadas por los preparadores, procedió al cálculo de las respectivas correcciones y anomalías con el objetivo d obtener la gravedad en diversos puntos.
A partir de los datos obtenidos con el gravímetro se realizaron diverso cálculos a través de la tabla de conversión para hallar los valores UTM , X y Y nos permitirían realizar las gráficas en el software “Surfer ”.
PRIMERA PARTE
Primeramente para la conversión de coordenadas se utilizó lo siguiente: Selección de Elipsoide:
a (semieje mayor)
22
b (semieje menor) Excentricidad 2ª Excentric. ( e' )
6378137
6356752.314
0.081819191
0.082094438
e' ²
c (ra di o
0.006739497 639959
DE GEOGRAFICAS A UTM DATOS DE ENTRADA: Lambda (longitud) - 66 52 ## ### ## ## # W Fi (latitud) 10 24 # ######### N
Sexas Decimales: 65. 11873941
Ni
Zeta 4.31378E-06
A1 0.355449804
1. 136536407
10.41050716
41
63
A
X
0. 036978979 0. 036361955
0. 03
0.181697627
Download With Free Trial A2
J2
J4
0.343843545 0.359422529
J6
0.355527783
0.180953629
Ni 6376277.035
Meridiano Central: Y al sur del Ecuador:
Beta
Gam
4.2582E-05
a 0.036386138
Useful A1
useful Not A2
0.354058588
1.674
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Fi'
Alfa
0.70341839 0.005054623
DE UTM A GEOGRAFICAS DATOS DE ENTRADA: UTM Este X = 732008.0936 UTM Norte Y = 1151525.784
Delta Lambda
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COORDENADAS CONVERTIDAS: UTM Este X = 731956.7042 UTM Norte Y = 1151575.408 Huso 41
6376282.67
En Radianes Cálculo Meridiano Huso: You're Reading aHuso: Preview
J2
0.342591204 0.357982922
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GRID es un formato (.GRD) de interpolación de datos cuya principal objetiv es transformar datos experimentales o adquiridos en campo mapeándolos y ubicándolos geográficamente en una zona de estudio previamente establecida para convertirlos en un mapa de contorno más manejable (colocar archivo Imagen Satelital, zona_estudio.jpg). En pocas palabras el GRID tiene como valores de entrada (INPUT) datos en Excel y arroja como resultado (OUTPUT) un mapa de contorno. Para nuestro estudio se realizaron 5 GRIDs (Enumerados respecto al orden de realización y anexados a este informe)
Se generó en Surfer un mapa de contornos con los valores obtenidos d Anomalía de Bouguer Simple. Mediante la opción Map- New - Contour Map importaron de la hoja de cálculo Excel los datos de las coordenadas X (Se tomó l columna X de la hoja Excel), coordenadas Y (con los datos de la columna Y) coordenadas Z (Anomalia de Bouger). Fue Utilizado para ello el método d interpolación: KRIGING
Luego se realizó una especie de mapa topográfico en tres dimensiones ( Ma New - 3D Surface) usando el GRID#1 y a este se añadió el mapa de contornos d los valores de Anomalía de Bouguer ( Map- Add - Contour Layer). You're Reading a Preview Posteriormente, se generó otro mapa pseudo-topográfico tridimensional, a Unlock full access with a free trial. como un mapa de la imagen satelital empleando el botón New Base Ma además se agregaron las ubicaciones de las estaciones a través de la opció Download With Free superpusieron losTrial mapas anteriormente realizado New Post Map y finalmente se con la respectiva ubicación de cada una de las estaciones mediante la opció Map- Overlay Maps
Así como también un mapa tridimensional que presentaba la ubicación d a los mencionados puntos de estudio gravimétricos (estaciones) junto Sign up to vote on this title imagen satelital orientativa de la zona.
TABLA PARTE 1
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MAPAS Y ANÁLISIS PARTE I Parte 1 a) MAPA DE CONTORNO DE ANOMALIA DE BOUGUER SIMPLE
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comparación a los demás valores cercanos y estación GI13 ya que presentaba u valor muy bajo con respecto a los demás valores vecinos.
Parte 1 b) MAPA PSEUDO TOPOGRAFICO 3D CON LAS ANOMALIAS DE BOUGUER Y LAS ESTACIONES DE MEDICION
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1 b ) C ontiene sup erpuestos el mapa d e conto rno de A nom alía de B oug uer Simple indicado en el punto anterior y la ubicación d e las estaciones Sign up to vote on this title g ra v im é tr ic as .
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Este mapa nos permite una mejor observación de la zona de estudio. Se puede
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PARTE 1 C.) MAPA PSEUDO TOPOGRAFICO DE IMAGEN SATELITAL Y ESTACIONES DE MEDICION
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pendiente del jardín. Por otro lado, hayan en la parte superior.
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las estaciones con valores menores
SEGUNDA PARTE:
Se realizaron dos mapas de Anomalía de Bouguer Simple. Para ello, s varió la densidad de Bouguer alrededor de 2.58gr/cc y se tomaron los siguiente valores de densidad por encima: 2,7 gr/cc y por debajo: 2,3 gr/cc. Se hicieron la modificaciones en los cálculos de la hoja del archivo Excel Se realizaron los mapas de contornos: Para los GRID#2 y 3 respectivamente lo datos en X eran los correspondientes a la coordenada X, los datos en pertenecían a la coordenada Y, y los datos en Z correspondían a la Anomalía d Bouguer. Se les aplicó el mismo método de interpolación KRIGING.
Después, de la misma manera, se realizaron otro par de mapas d Anomalía de Bouguer pero en este caso, variando la altura referencial por encim y debajo del elipsoide de referencia, se crearon los GRID#4 y 5 tomando lo valores - 1000m y 1000m respectivamente se elaboraron los mapas y realizaron los correspondientes análisis y comparaciones que se presentan continuación. You're Reading a Preview full access with DENSIDAD) a free trial. TABLA Unlock 2-A (MAYOR
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TABLA 2-A (MENOR DENSIDAD)
TABLA 2-B (MAYOR ALTURA) You're Reading a Preview Unlock full access with a free trial.
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TABLA 2-B MENOR ALTURA Sheet Music
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MAPAS Y ANÁLISIS PARTE II Parte II a) MAPAS DE ANOMALÍA DE BOUGUER SIMPLE, VARIANDO LA DENSIDAD DE BOUGUER POR ENCIMA Y POR DEBAJO DE 2.58gr/cc a.1) AUMENTANDO LA DENSIDAD A 2,8 gr/cc
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a.2) DISMINUYENDO LA DENSIDAD A 2,4 gr/cc
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Parte II b) MAPAS DE ANOMALÍA DE BOUGUER SIMPLE VARIANDO LA ALTURA DE REFERENCIA POR ENCIMA DEBAJO DEL ELIPSOIDE DE REFERENCIA. b.1) AUMENTANDO LA ALTURA 1000m
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b.2) DISMINUYENDO LA ALTURA (-1000m) Sheet Music
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CONCLUSIONES Sheet Music
Las mediciones gravimétricas resultan influenciadas por varios factores, po lo tanto es necesario realizar correcciones para poseer una buena precisión de lo datos obtenidos o de las mediciones realizadas para la correcta interpretación d estos y la consecuente obtención de resultados fiables.
Mediante este trabajo práctico aprendimos el manejo básico del softwar “Surfer ”, un programa de suma utilidad para la generación de Mapas de contorno superficies, entre otros. Que serán de gran importancia, no sólo para la mater Métodos Gravimétricos y Magnéticos, sino para toda carrera.
Con los mapas de contorno de Anomalía de Bouguer Simple generados fu posible analizar la respuesta de anomalías gravimétricas del área estudiada identificar que entre los datos proporcionados había estaciones erradas, por lo qu fueron eliminadas para generar mapas con una mayor exactitud, que permitiera realizar un mejor análisis de la zona.
En los resultados, la mayor anomalía se presenta en el jardín cromo veget de la Universidad Simón Bolívar, por lo que decidimos dirigirnos a esta parte de You're Reading a Preview campus a observar dicha zona para estudiar la veracidad de los resultados, d esta visita pudimos concluir que en efecto existe una diferencia considerable en Unlock full access with a free trial. altitud y el relieve que hace que los valores de la Anomalia de Bouguer sea mayores en el jardín y disminuyan a medida que aumentamos la altitud. Download With Free Trial
A pesar de que para este informe utilizamos datos proporcionados, realización del mismo nos permitió familiarizarnos con los cálculos y comprend las razones e importancia del estudio las diferentes correcciones y anomalías y dato además de facilitarnos la comprensión y análisis medidas Sign up tode votelas on this title obtenidos. Aprendizaje que nos servirá para nuestra Useful experiencia Not useful en campo posteriores prácticas.
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REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS Sheet Music
● Chin-Shung, Yang Szu-Pyng,, Kao Fen-Bin, Lee Pen-Shan Hun TWELVE DIFFERENT INTERPOLATION METHODS: A CASE STUDY O SURFER 8.0. National Chung Hsing University, Taichung, Taiwan.
● Surfer. User`s Guide. 809 14th Street, Golden, Colorado 80401 -186
U.S.A.
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