Numerical models of subduction based on experimental data from analogue models

En este trabajo, desarrollé tres modelos numéricos que capturan comportamientos de placas tectónicas con una metodología simple que se basa en datos experimentales de modelos análogos, para promover el uso en estudiantes de pregrado. Para demostrar la compatibilidad del modelamiento análogo y el sof...

Full description

Autores:
López Barandica, Jeniffer
Tipo de recurso:
Tesis
Fecha de publicación:
2022
Institución:
Universidad del Norte
Repositorio:
Repositorio Uninorte
Idioma:
eng
OAI Identifier:
oai:manglar.uninorte.edu.co:10584/11444
Acceso en línea:
http://hdl.handle.net/10584/11444
Palabra clave:
Tectónica de placas
Geología
Rights
openAccess
License
https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
Description
Summary:En este trabajo, desarrollé tres modelos numéricos que capturan comportamientos de placas tectónicas con una metodología simple que se basa en datos experimentales de modelos análogos, para promover el uso en estudiantes de pregrado. Para demostrar la compatibilidad del modelamiento análogo y el software de modelamientos numéricos ejecutado en computadores personales, ejecuté tres modelos cambiando las condiciones de frontera del fondo y la forma de la capa de la litosfera para evaluar su influencia. El Modelo 1 y el Modelo 2 tuvieron dos eventos diferentes de subducción, tardando 15 horas en iniciar el movimiento y 11 minutos en los eventos geodinámicos; mientras que el Modelo 3 tuvo cuatro eventos diferentes, tardando 40 minutos en iniciar el movimiento y 15 minutos de acción. El modelo 1 fue el modelo base, con una condición de frontera de deslizamiento libre en la parte inferior que promovió velocidades más altas (máximos ~ 1.2e7 cm/s), una subducción de litosfera más suave y un mayor avance de la trinchera durante la subducción del primer slab. El Modelo 2 tenía una condición de frontera con fricción, que causaba el plegado del slab tan pronto como éste tocaba el fondo, por lo cual promovía un adelgazamiento y desgarro más temprano, una menor duración del avance de la trinchera y velocidades de trinchera más bajas (máximos ~ 1e7). Finalmente, el Modelo 3 con una brecha de 2 cm en el borde derecho de la capa de la litosfera permitió que el sistema tuviera valores de velocidad más bajos que los otros dos modelos (máximos ~ 7e6), menos tiempo para iniciar el movimiento en el sistema dinámico y más uniformidad en los resultados, como la disipación viscosa con picos correlacionados en términos de los diferentes eventos de subducción. Todos los modelos tuvieron comportamientos similares al modelo análogo base, en términos de desgarros múltiples del slab. Sin embargo, el Modelo 3 es el que tiene un mayor parecido con el modelo análogo en términos de escala de tiempo.