Elementos finitos de orden superior para propagación de ondas sísmicas

Resumen

En las últimas décadas se han realizado grandes avances en los métodos de elementos finitos, tanto prácticos como analíticos. Estos avances son relevantes para sus aplicaciones en sismología. Dos métodos en particular que han atraído la atención de investigadores en el área de sismología numérica y computacional son: el de elementos espectrales y el de Galerkin discontinuo, por las ventajas que ofrecen para discretizar un medio heterogéneo y obtener sismogramas sintéticos con un orden elevado de precisión. En este artículo se describen estos métodos, se presentan los principales resultados del análisis de precisión y estabilidad numérica y se muestran sismogramas sintéticos para el problema de Lamb. Con base en los resultados analíticos y numéricos, concluimos que los métodos de orden 4 ó superior tienen mínima dispersión y anisotropía numérica, por lo cual son ideales para propagaciones numéricas de gran escala. La razón de muestreo puede ser de hasta 4 ó 5 nodos por longitud de onda.