Estudio metodológico del efecto oceánico indirecto y desarrollo de modelos de carga oceánicaaplicaciones geodésicas para la Península Ibérica y Canarias

  1. Benavent Merchán, María Teresa
Dirigida por:
  1. José Arnoso Sampedro Director

Universidad de defensa: Universidad Complutense de Madrid

Fecha de defensa: 11 de febrero de 2011

Tribunal:
  1. Miguel Jesús Sevilla de Lerma Presidente
  2. Paloma Main Yaque Secretaria
  3. Alfonso Núñez-García del Pozo Vocal
  4. Umberto Riccardi Vocal
  5. Begoña Tejedor Alvarez Vocal

Tipo: Tesis

Resumen

[ES] La marea oceánica origina una serie de efectos sobre la superficie terrestre que se engloban en lo que se conoce como Efecto Oceánico Indirecto (EOI). Este efecto comprende tres contribuciones principales: La primera, la deformación elástica de la Tierra bajo el peso de las masas de agua oceánica. La segunda, la atracción gravitatoria directa que ejercen estas masas de agua. Finalmente, como consecuencia de las dos anteriores, se produce una redistribución de masas en el interior de la Tierra que origina, a su vez, variaciones de gravedad. Sobre la superficie terrestre el EOI se observa periódicamente en forma de deformaciones y variaciones de gravedad y afecta, por tanto, a observaciones geodésicas y geofísicas como puedan ser las realizadas con gravímetros, GPS, etc. El objetivo principal de esta tesis es investigar el EOI, estudiando la metodología más apropiada que permita mejorar la exactitud en su determinación numérica. Para ello ha sido necesario estudiar con detalle los errores inherentes al propio cálculo con el fin de reducir sus consecuencias sobre los resultados. A partir de estas investigaciones se ha desarrollado un nuevo software, denominado ECOM, que permite determinar el EOI con gran exactitud. Este software se caracteriza por su versatilidad, ya que incorpora múltiples opciones que permiten adecuar la metodología de cálculo utilizada a las necesidades particulares de la zona de estudio, y por su accesibilidad, materializada a través de una interfaz visual. Puesto que los mayores errores en el EOI provienen de los modelos de marea oceánica utilizados en su cálculo, para incrementar la exactitud en su determinación se ha abordado el diseño y construcción de este tipo de modelos a escala regional. La técnica de asimilación de datos constituye una metodología eficaz que ha permitido, mediante la combinación óptima de observaciones con un modelo hidrodinámico, obtener modelos regionales de alta resolución que representan con gran exactitud la marea oceánica y delimitan fielmente los contornos costeros. Las zonas objeto de estudio en esta tesis son la Península Ibérica y el Archipiélago Canario. Ambas regiones presentan características singulares, tanto en lo que respecta a su estructura y propiedades geomorfológicas como en las características de la marea oceánica de las aguas circundantes. De ello, que ambas regiones comportan un gran interés en Geodesia. En este trabajo se han desarrollado dos modelos de carga oceánica de alta resolución específicos para estas regiones, denominados IBER01 y CIAM2, que, junto con el software ECOM, han permitido determinar con gran exactitud el EOI para ocho constituyentes armónicos principales. Finalmente, se han utilizado observaciones de marea terrestre gravimétrica en la Península Ibérica, norte de África y las Islas Canarias para dar respuesta a dos objetivos: Por una parte, validar y constreñir los modelos de carga oceánica desarrollados y, por otra parte, corregir con exactitud estas medidas para que puedan ser utilizadas con rigor en investigaciones posteriores. En particular, se presentan en este trabajo nuevos resultados de marea terrestre gravimétrica en tres estaciones (ALG en Cádiz, MEL en Melilla y AU en El Hierro) y se revisan y mejoran los parámetros de marea observados en cuatro estaciones (V-ABS y P-IAG en Madrid, CV en Lanzarote y TP en Tenerife). Todo ello ha permitido, además, realizar un estudio de las propiedades elásticas/inelásticas de la estructura de la corteza y del manto superior terrestres con una exactitud comprendida entre el 0,1% y el 0,5% en las frecuencias principales de marea gravimétrica.