La detección de cavidades subterráneas generadas por explosiones nucleares representa un reto técnico relevante para la verificación del Tratado de Prohibición Completa de los Ensayos Nucleares (CTBT por sus siglas en inglés). Aunque estudios previos han demostrado la detectabilidad de cavernas mediante simulaciones con fuentes únicas y el análisis de ondas convertidas, existe un vacío en la evaluación de configuraciones más cercanas a escenarios de inspección in situ (OSI), donde se emplean arreglos de múltiples fuentes controladas. A diferencia de trabajos anteriores que detectan cavernas mediante ondas convertidas, este estudio propone su identificación a partir de secciones sísmicas apiladas, utilizando los efectos asociados a cuerpos difractores como criterio principal. Para ello, se integran simulaciones numéricas basadas en el método de elementos espectrales (SEM) con polinomios de cuarto orden y elementos cuadrangulares con técnicas estándar de procesamiento sísmico, incluyendo correcciones de Normal Moveout (NMO) y apilado de trazas. Se presentan resultados para cavernas generadas por explosiones de 1, 20 y 150 kilotones en modelos de una y dos capas, en los cuales se observan firmas hiperbólicas características en las secciones sísmicas procesadas. Los resultados demuestran que las cavernas inducidas por detonaciones nucleares pueden detectarse en datos sísmicos sintéticos mediante flujos de trabajo representativos de una OSI real. Este enfoque proporciona un marco de referencia para evaluar la viabilidad y efectividad de métodos de exploración geofísica aplicados a la detección de cavidades en el contexto del CTBT.

The detection of underground cavities generated by nuclear explosions represents a significant technical challenge in the context of verifying the Comprehensive Nuclear-Test-Ban Treaty (CTBT). Although previous studies have demonstrated the detectability of caverns through single-source wave propagation simulations and converted-wave analysis, a gap remains in the evaluation of acquisition configurations that more closely resemble on-site inspection (OSI) scenarios, where arrays of multiple controlled sources are employed. In contrast to earlier works that identify caverns using converted waves, this study proposes their detection based on stacked seismic sections, using diffraction-related effects as the primary identification criterion. To this end, numerical simulations based on the spectral element method (SEM), employing fourth-order polynomials and quadrilateral elements, are integrated with standard seismic processing techniques, including Normal Moveout (NMO) correction and trace stacking. Results are presented for caverns generated by explosions of 1, 20, and 150 kilotons in one- and two-layer models, in which characteristic hyperbolic signatures are observed in the processed seismic sections. The results demonstrate that cavities induced by nuclear detonations can be detected in processed synthetic seismic data using workflows representative of real OSI conditions. This methodological approach provides a reference framework for evaluating the feasibility and effectiveness of geophysical exploration methods for cavity detection in the CTBT verification context.