Resultados eléctricos 2D

Éste capítulo detalla los resultados obtenidos después del proceso de inversión. Los nueve perfiles geoeléctricos que se obtuvieron sobre el camino principal que conduce desde la carretera Cancún-Tulum hacia el cenote Chac-Mool (ver figura 24-B) mostraron una estructura que se miraba muy abigarrado y resultó no ser práctico a la hora de interpretarlos por la falta de continuidad para mostrar la posición de la haloclina (Ver Anexo A). Debido a que el objetivo es obtener un modelo completo para ver la posición de la haloclina desde la zona cercana al mar hasta el cenote Chac-Mool, se decidió procesarlos de forma traslapada y así se obtuvo un único modelo sobre el camino principal (Figura 24 A). Esto también significa que donde traslapan hay duplicación de mediciones. Esto para la inversión es bueno, pues es como medir dos veces y asegurarnos que la medición de lo mismo o casi lo mismo. Es redundancia para la inversión. Quiere decir que el modelo resultante de la inversión en la zona de traslapes estará muy bien constreñida por los datos duplicados. Como se describió en la sección 3.4.1 estos perfiles se adquirieron con los arreglos DD, SC y WE y se traslaparon en el electrodo 19 (metro 180 de cada perfil), para dar un perfil completo de una longitud de 1650 m. Para tener menor estructura en los modelos y favorecer la interpretación del perfil geo-eléctrico (Perfil A, figura 24) se hicieron prismas más amplios en la inversión geofísica, variando Δx y β (Ver sección 3.4.1). Se obtuvieron nueve perfiles geo-eléctricos de 1,650 m que corresponden al camino principal. Con los nueve modelos impresos a color y en papel, se hizo un recorrido caminando a lo largo del perfil (figura 11) para identificar concordancias geológicas, como: cavidades superficiales y/o subsidencias que pudieran estar relacionas con posibles colapsos por tener una caverna abajo. El modelo que mayores concordancias obtuvo fue el de Δx= 10 m y beta=0.1 con un RMS de 11%. Los nueve perfiles pueden ser consultados en el Anexo B. Los datos obtenidos en campo Dipolo-Dipolo (DD), Schlumberger (SC) y Wenner (WE), son mostrados en la figura 23. Estos datos están graficados de forma traslapada como se obtuvieron en campo. En profundidad están graficados como Pseudo-Profundidad ya que son resistividades aparentes, las cuales hasta no aplicarles un proceso de inversión no representan la profundidad real del subsuelo. En la figura 24A se muestra el modelo y en la figura 24B la localización. En la figura 23 la pseudo-sección observada para dipolo-dipolo y la respuesta del modelo para el mismo arreglo. Enseguida la pseudo-sección de Schlumberger observada y respuesta. Lo mismo para los datos Wenner. El parecido entre los tres juegos de datos con sus respectivas respuestas es tan bueno que nos da seguridad sobre la calidad de nuestro modelo 2D de resistividad

eléctrica. Se busca que estos datos “calculados” sean lo más parecido a los datos observados de campo, esto garantiza que el modelo inverso sea lo más parecido a un modelo que provenga de los datos observados. La diferencia entre los datos observados y calculados aplicando la ecuación (43) es lo que se le conoce como RMS; se busca valores de RMS por debajo del 15%, lo que garantiza un buen ajuste de los datos. De la imagen obtenida en Surfer se cortó las regiones donde no hay datos (puntos). Esto nos indica que dada la no-unicidad en la solución, hemos hallado el mejor modelo que ajusta de manera conjunta los tres grupos de datos. Los puntos sobre los modelos corresponden a cada dato o punto de observación.

Figura 23. Datos medidas en campo (Observados) y la respuesta del modelo inverso (Calculado), para cada configuración de electrodos DD, SC y WE. Los puntos representan cada una de las mediciones.

La figura 24 muestra en A) el modelo geo-eléctrico A sin interpretar, y en B) muestra la zona donde fue adquirido.

A)

B)

Figura 24. A) Perfil geoeléctrico A sobre el camino principal 1650m. B) Se muestra un croquis del camino principal que conduce desde la carretera Cancún-Tulum hacia el cenote Chac-Mool.

Los perfiles Lin13 y Lin14 se muestran en las figuras (25) y (26) después de haber hecho un proceso de inversión y que incluyó varias pruebas en la discretización (𝛥𝑥) de la malla y factor de suavizamiento β. Éste proceso se describió en la sección 3.4.1 y consistió en variar la discretización 𝛥𝑥=1.25, 2.5 y 5 m, y β=01, 0.01 y 0.001. Estos perfiles fueron adquiridos con una distancia dipolar de 5 m y al comparar los modelos con los rasgos vistos en campo, se pudo constatar que ambos perfiles ajustaron mejor con una discretización 𝛥𝑥=1.25 m y β=0.01. El perfil Lin13 se adquirió tratando de ser paralelo a la costa con el objetivo de ver de la distribución de la resistividad y confirmar si existen variaciones en el nivel de la haloclina y detectar nuevas estructuras de origen kárstico como río subterráneo proveniente de la zona

de cenotes, la ubicación de éste perfil se señala en la figura 13. El perfil Lin14 se obtuvo en la zona de cenotes y tener de alguna forma, otro método que permitiera corroborar los datos y modelos obtenidos con EMDF. En las figuras 25 y 26 se muestra el mejor modelo obtenido mediante inversión conjunta de los tres juegos de datos (Dipolo-Dipolo, Schlumberger, Wenner). En estos perfiles la separación entre electrodos fue de 5 m. Por lo tanto son líneas que tienen 135 m de largo con poca penetración, pero se pretende ver detalles de la zona karstificada.

Figura 25. Modelo geoeléctrico Lin13.

Figura 26. Modelo geoeléctrico Lin14.