Published November 29, 2022 | Version v1
Publication Open

Seismic properties of the permafrost layer using the HVSR method in Seymour-Marambio Island, Antarctica

  • 1. Universidad Nacional de Colombia
  • 2. Argentine Antarctic Institute
  • 3. Colombian Air Force

Description

Authors have calculated the H/V spectral ratios using seismic-noise recordings in the uppermost layers north of the Seymour-Marambio Island, Antarctic. Sixty-seven seismic site-response measurements near and far from the Argentinean Marambio Base runway suggest geotechnical works on the uppermost sedimentary layers due to maintenance, landing, and taxi of large loads and aircraft during decades could contribute to changes in their seismic dynamic response. Two horizontal images of Vp, Vs, and Vp/ Vs ratios at 1.0 m and 35.0 m depth show lateral variations in the permafrost properties. Authors interpret that permafrost is emplaced in rocks with different porosities and contrasting fluids saturation at those depths. In shallow strata, the saturation of gases affects mainly the elastic properties. In deeper strata, where the location of water reservoirs is detected, the primary mechanism of seismic dissipation is anelastic.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

قام المؤلفون بحساب النسب الطيفية H/V باستخدام تسجيلات الضوضاء الزلزالية في الطبقات العليا شمال جزيرة سيمور مارامبيو في القطب الجنوبي. تشير سبعة وستون من قياسات الاستجابة للموقع الزلزالي بالقرب من مدرج قاعدة مارامبيو الأرجنتيني وبعيدًا عنه إلى أن الأعمال الجيوتقنية على الطبقات الرسوبية العليا بسبب الصيانة والهبوط وسيارات الأجرة للأحمال الكبيرة والطائرات خلال عقود يمكن أن تسهم في تغييرات في استجابتها الديناميكية الزلزالية. تُظهر صورتان أفقيتان لنسب Vp و Vs و Vp/ Vs عند عمق 1.0 متر و 35.0 متر اختلافات جانبية في خصائص التربة الصقيعية. يفسر المؤلفون أن الجليد الدائم يوضع في الصخور ذات المسام المختلفة وتشبع السوائل المتباينة في تلك الأعماق. في الطبقات الضحلة، يؤثر تشبع الغازات بشكل أساسي على الخصائص المرنة. في الطبقات الأعمق، حيث يتم الكشف عن موقع خزانات المياه، تكون الآلية الأساسية للتبديد الزلزالي غير مرنة.

Translated Description (French)

Les auteurs ont calculé les rapports spectraux H/V à l'aide d'enregistrements de bruit sismique dans les couches supérieures au nord de l'île Seymour-Marambio, en Antarctique. Soixante-sept mesures de la réponse du site sismique près et loin de la piste argentine de la base de Marambio suggèrent que des travaux géotechniques sur les couches sédimentaires supérieures en raison de la maintenance, de l'atterrissage et du roulage de grandes charges et d'avions pendant des décennies pourraient contribuer à des changements dans leur réponse dynamique sismique. Deux images horizontales des rapports Vp, Vs et Vp/ Vs à 1,0 m et 35,0 m de profondeur montrent des variations latérales dans les propriétés du pergélisol. Les auteurs interprètent que le pergélisol est mis en place dans des roches avec des porosités différentes et une saturation contrastée des fluides à ces profondeurs. Dans les strates peu profondes, la saturation des gaz affecte principalement les propriétés élastiques. Dans les strates plus profondes, où l'emplacement des réservoirs d'eau est détecté, le principal mécanisme de dissipation sismique est anélastique.

Translated Description (Spanish)

Los autores han calculado las relaciones espectrales H/V utilizando grabaciones de ruido sísmico en las capas superiores al norte de la isla Seymour-Marambio, en la Antártida. Sesenta y siete mediciones de respuesta sísmica del sitio cerca y lejos de la pista de la Base Marambio argentina sugieren que los trabajos geotécnicos en las capas sedimentarias más altas debido al mantenimiento, aterrizaje y rodaje de grandes cargas y aeronaves durante décadas podrían contribuir a cambios en su respuesta dinámica sísmica. Dos imágenes horizontales de relaciones Vp, Vs y Vp/ Vs a 1.0 m y 35.0 m de profundidad muestran variaciones laterales en las propiedades del permafrost. Los autores interpretan que el permafrost se emplaza en rocas con diferentes porosidades y saturación de fluidos contrastantes a esas profundidades. En estratos poco profundos, la saturación de gases afecta principalmente a las propiedades elásticas. En estratos más profundos, donde se detecta la ubicación de los reservorios de agua, el mecanismo primario de disipación sísmica es anelástico.

Files

85311.pdf

Files (1.6 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:76769def735ab63a3cb88ccc43f4ff5a
1.6 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
الخصائص الزلزالية للطبقة دائمة التجمد باستخدام طريقة HVSR في جزيرة سيمور مارامبيو، أنتاركتيكا
Translated title (French)
Propriétés sismiques de la couche de pergélisol en utilisant la méthode HVSR sur l'île Seymour-Marambio, Antarctique
Translated title (Spanish)
Propiedades sísmicas de la capa de permafrost utilizando el método HVSR en la isla Seymour-Marambio, Antártida

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4320057907
DOI
10.15446/esrj.v26n3.103981

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Colombia

References

  • https://openalex.org/W115822419
  • https://openalex.org/W1520356269
  • https://openalex.org/W1525475329
  • https://openalex.org/W194638063
  • https://openalex.org/W1976586721
  • https://openalex.org/W1993337245
  • https://openalex.org/W1996503432
  • https://openalex.org/W2018716837
  • https://openalex.org/W2031427439
  • https://openalex.org/W2047997087
  • https://openalex.org/W2058351408
  • https://openalex.org/W2062188223
  • https://openalex.org/W2070704926
  • https://openalex.org/W2076916582
  • https://openalex.org/W2116205097
  • https://openalex.org/W2137677989
  • https://openalex.org/W2153955898
  • https://openalex.org/W2165009489
  • https://openalex.org/W2167291508
  • https://openalex.org/W2226036765
  • https://openalex.org/W2308300991
  • https://openalex.org/W2401150996
  • https://openalex.org/W2525216680
  • https://openalex.org/W2534610964
  • https://openalex.org/W2567204853
  • https://openalex.org/W2582687536
  • https://openalex.org/W2586645606
  • https://openalex.org/W2807912073
  • https://openalex.org/W2870743121
  • https://openalex.org/W2883734880
  • https://openalex.org/W2883849560
  • https://openalex.org/W2915534808
  • https://openalex.org/W2938551104
  • https://openalex.org/W2999128064
  • https://openalex.org/W3015653751
  • https://openalex.org/W3092863269
  • https://openalex.org/W3108238971
  • https://openalex.org/W420670137