Insights into seismic anisotropy of temperate ice in basal ice sheet conditions

• Main Authors: Llorens, Maria-Gema, Griera, A., Gomez-Rivasa, Enrique, Bons, P. D., Weikusat, Ilka, Prior, D., Kerch, J., Lebensohn, R.
• Format: Conference Object
• Language: unknown
• Published: 2021
• Subjects: Hielo parcialmente fundido; Groenlandia; Antártida; anisotropía sísmica; Alta; El Módulo; Fuerte; Hielo; Plano; Ice Sheet
• Online Access: http://hdl.handle.net/10261/252973

X Congreso Geológico de España, 5-7 Julio 2021, Vitoria - Gasteiz Los datos sísmicos registrados en las zonas basales de la Antártida y Groenlandia muestran un fuerte descenso de las velocidades de ondas S (Vs) mientras que las ondas P (Vp) mantienen una velocidad similar en todo el perfil del casquete polar. Una explicación propuesta a este descenso es la presencia de agua. En esta contribución investigamos la evolución de las velocidades sísmicas en el hielo polar parcialmente fundido. Éste se simula como un agregado de policristales de hielo con agua. La deformación se realiza con un método full-field de deformación viscoplástica con recristalización. Las velocidades sísmicas son calculadas a partir de las orientaciones cristalinas. Independientemente del porcentaje de fundido, todas las simulaciones evolucionan a una orientación preferente de cristales (CPO), aproximadamente perpendicular al plano de cizalla. Cuando no hay agua, la Vp máxima se alinea rápidamente con la CPO, y aumenta a la vez que aumenta la intensidad de ésta CPO. Cuando una fase fundida está presente, la CPO desarrollada es menos intensa, siendo la Vp y la Vs menor. A alta proporción de agua la Vp no se alinea con la CPO. Sin embargo, si se considera el módulo de compresibilidad del hielo para el agua, encontramos un descenso fuerte de las Vs. Este resultado sugiere que el descenso de la Vs observado en la base podría ser explicado por la presencia de agua sobrepresionada, y por tanto aislada en conjunciones triples de granos, sin formar bandas de agua que favorecerían el deslizamiento. Observations of P-wave (Vp) and S-wa (Vs) velocities in ice-sheets show a strong decrease of Vs in basal parts, while Vp remains constant. The presence of water has been proposed as the cause of this decrease. We investigate the evolution of seismic velocities during deformation of temperate ice by means of numerical modelling. Temperate ice is simulated as a non-linear viscous aggregate constituted by ice polycrystals and a water phase. The ...