Vinculación de la redistribución de carga hidrológica sobre las variaciones temporales de las coordenadas geodésicas de la red SIRGAS-CON a partir del método WPCA

CARBONETTI, M.; GENDE M.; GALVAN, R.

Mendoza

Congreso; XXIX Reunión científica de la Asociación Argentina de Geofísicos y Geodestas; 2021

Universidad Nacional de Cuyo

La técnica GNSS provee la oportunidad de realizar posicionamiento con una altísima precisión,lo que permite modelar, entre otras cosas, la deriva de las placas tectónicas, los fenómenos desubsidencia y levantamiento, las mareas terrestres y las deformaciones causadas por las cargashidrológica, atmosférica, oceánica y criosférica. Esto posibilita el estudio de señales sutiles deinterés geofísico, pero por otra parte impone la necesidad de determinar un sistema de referenciamuy exacto y consistente en el tiempo.Esta presentación se centrará en el efecto de desplazamiento geométrico que producen lascargas de agua dulce sobre la corteza terrestre cuando se las observa con la técnica GNSS. Esteefecto ha sido estudiado en el pasado en regiones donde las variaciones de cargas presentanciclos estacionales muy marcados y de importante magnitud. Por ejemplo, en la zona de la cuencadel río Amazonas, donde los desplazamientos verticales tienen amplitudes de pico a pico mayoresa los 6 centímetros y la carga posee amplitudes de pico a pico mayores al metro, medidas enaltura de agua equivalente. En estos casos la anti- correlación está muy bien definida, siendosuperior al 90%. Aquí se mostrará un trabajo reciente donde la señal de carga a detectar es mássutil y, por lo tanto, complicada de ser recobrada a partir de la técnica GNSS. No obstante,mostraremos que este desafío fue resuelto eficientemente.Se estudió el efecto estacional de la carga en la región sureste del continente americano. Enesta área de estudio, la carga de agua dulce continental que se deposita en las cuencas del Ríode La Plata, Paraná, Uruguay y circundantes, es claramente menor a la de la región amazónica.Se utilizaron dos fuentes de información diferentes para cuantificar el cambio en el tiempo de lasmasas hídricas: datos satelitales de mallas de altura de agua equivalente de la realización ITSG-GRACE 2016, y grillas provistas por el Water GAP Hydrology Model (WGHM), calculadas pormodelos hidrológicos ajustados con mediciones in situ.Por otra parte, se hizo un análisis del comportamiento de las estaciones GNSS en la región deinterés. Se trabajó con series de tiempo de coordenada vertical de las estaciones GNSSpertenecientes a la red SIRGAS-CON que estuvieran dentro de la cuenca del Río de La Plata, ytodos sus afluentes. Se tomaron todas las estaciones que se encontraran dentro de los límites decuenca, dados por el mapa de dirección de drenaje global DDM30 y que contaran con más de 3años de datos. También se decidió incorporar a todas aquellas celdas al Este de la cuenca, cuyasaguas desembocaran en el Océano Atlántico, por considerar que las estaciones que se podríanincorporar compartían el mismo comportamiento de la carga hidrológica y atmosférica.Para llevar a cabo el estudio, se implementó el método de Análisis de ComponentesPrincipales (PCA). Es el método indicado debido a que puede encontrar patrones espaciales ytemporales de variabilidad de la señal que se está estudiando, y a la vez dar una medida de lasignificancia de cada patrón. El algoritmo busca generar un set de vectores que optimizan ladescripción de la mayor parte de la varianza de los datos, con el menor número de componentesposibles.