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El GPS puede mejorar la alerta de un incipiente gran terremoto

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Señales previas a terremotos obtenidas por GPS podrían potencialmente aumentar el valor de los sistemas de alerta temprana de los temblores de tierra.

Científicos que revisan las bases de datos de terremotos desde principios de la década de 1990 han descubierto un posible momento definitorio de 10 a 15 segundos en un evento que podría indicar un terremoto de magnitud de 7 o mayor.

Del mismo modo, ese momento, obtenido a partir de los datos del GPS en la tasa máxima de aceleración del desplazamiento del terreno, puede indicar un evento más pequeño. El GPS capta una señal de movimiento inicial a lo largo de una falla similar a un sismómetro que detecta los primeros momentos más pequeños de un terremoto.

Dicha información basada en GPS podría potencialmente aumentar el valor de los sistemas de alerta temprana de terremotos, declaró Diego Melgar, profesor del Departamento de Ciencias de la Tierra en la Universidad de Oregon.

Los análisis físicos de dos bases de datos mantenidos por el coautor Gavin P. Hayes, del Centro de Información sobre Terremotos del Servicio Geológico de los EE.UU. en Colorado, detectaron un punto en el tiempo en el que un terremoto recién iniciado pasa a un pulso de deslizamiento donde las propiedades mecánicas apuntan a la magnitud.

Melgar y Hayes también pudieron identificar tendencias similares en las bases de datos europeas y chinas. Su estudio se ha publicado en Science Advances.

“Para mí, la sorpresa fue que el patrón era tan consistente, dijo Melgar.” Estas bases de datos están hechas de diferentes maneras, por lo que fue muy agradable ver patrones similares en ellas “.

En general, las bases de datos contienen datos de más de 3.000 terremotos. Se observaron indicadores constantes de la aceleración de desplazamiento que emergen entre 10 y 20 segundos en los eventos de 12 terremotos principales ocurridos en 2003-2016.

Los monitores GPS existen a lo largo de muchas fallas terrestres, incluidas las ubicaciones en tierra cerca de la zona de subducción Cascadia de 900 kilómetrosde largo frente a la costa noroeste del Pacífico de EE.UU., pero su uso aún no es común en el monitoreo de riesgos en tiempo real. Los datos de GPS muestran el movimiento inicial en centímetros, dijo Melgar.

“Podemos hacer mucho con las estaciones de GPS en tierra a lo largo de las costas de Oregón y Washington, pero esto viene con un retraso”, dijo Melgar. “Cuando un terremoto comienza a moverse, tomará algún tiempo para que la información sobre el movimiento de la falla alcance las estaciones costeras. Esa demora afectará cuando se emita una advertencia. La gente en la costa no recibirá ninguna advertencia porque se encuentra en un zona ciega “.

Este retraso, agregó, solo sería mejorado por los sensores en el fondo marino para registrar este comportamiento de aceleración temprana.

Tener estas capacidades en el fondo marino y datos de monitoreo en tiempo real, dijo, podría fortalecer la precisión de los sistemas de alerta temprana. En 2016, Melgar, como investigador científico en el Laboratorio Sismológico de Berkeley, dirigió un estudio publicado en Geophysical Research Letters que encontró que los datos de GPS en tiempo real podrían proporcionar 20 minutos adicionales de advertencia de un posible tsunami.

Japón ya está colocando cable de fibra óptica fuera de sus costas para mejorar sus capacidades de alerta temprana, pero ese trabajo es costoso y lo sería aún más para instalar la tecnología en el lecho marino sobre la zona de falla de Cascadia, señaló Melgar.

Melgar y Hayes se encontraron con la sincronización del pulso deslizante mientras recorrían las bases de datos de USGS en busca de componentes que pudieran codificar en simulaciones para pronosticar cómo sería una ruptura de magnitud 9 de la zona de subducción de Cascadia.

La zona de subducción, que no ha tenido un terremoto masivo desde 1700, es donde la placa oceánica de Juan de Fuca se sumerge debajo de la placa continental de América del Norte. La falla se extiende justo en la costa del norte de la isla de Vancouver hasta el cabo Mendocino en el norte de California. (AgenciaID)

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