Vulcanología – Transferencia de tecnología

FONDEF IDEA CA13I10273
Plataforma de Procesamiento y Gestión de señales sísmicas para apoyar la identificación de eventos del volcán Llaima
Cada volcán tiene una estructura y un comportamiento propios, por lo que su monitoreo es una tarea compleja. SERNAGEOMIN y el OVDAS han instalado una red de monitoreo que considera a los volcanes más activos de Chile. Debido a la gran cantidad de datos generados en los sensores, principalmente sísmicos, existe una necesidad de automatizar algunos procesos. El beneficio principal de un sistema que automatice la identificación de eventos es disminuir el tiempo que requiere hoy este análisis y así orientar los esfuerzos de los expertos hacia el análisis avanzado, para el desarrollo de modelos que permitan una mayor comprensión de los procesos volcánicos de cada volcán.
En la actualidad, el procesamiento de las señales sísmicas se realiza de forma manual, por los analistas de OVDAS, utilizando herramientas computacionales para facilitar la identificación de los eventos. El proyecto FONDEF IDEA CA13I10273 propone realizar una prueba de concepto que permita evaluar el impacto que tendría un sistema automatizado de identificación de eventos en el trabajo de OVDAS para apoyar el procesamiento de eventos sísmicos de ese volcán. El desarrollo de sistemas computacionales que faciliten el manejo de las señales sísmicas y que apoyen a los analistas en su labor de identificación de eventos se torna relevante a medida que aumenta el número de volcanes vigilados y el número de estaciones de monitoreo.
Sin embargo, generar un sistema computacional que detecte y clasifique eventos sísmicos con bajo error es un problema complejo en la línea científica del reconocimiento de patrones, según lo muestra el estado del arte y la intensa actividad de investigación que genera esta problemática y exige la exploración y evaluación de numerosas técnicas. Es por esto que el desafío de este proyecto es integrar el desarrollo científico y adaptarlo a las necesidades locales. El volcán Llaima uno de los volcanes más activos de América del sur fue elegido como estudio de caso.
La solución propuesta en este proyecto consiste en una plataforma computacional de procesamiento y gestión de señales sísmicas de los volcanes, que sirva de apoyo a la vigilancia de éstos y que quede operativa en OVDAS. La plataforma incorpora un sistema de detección y clasificación automática de eventos característicos del volcán Llaima. Este proyecto debería servir para mejorar los tiempos de respuesta de la identificación de eventos que realizan los analistas.
La estructura general que se utiliza considera tres etapas tal como se muestra en la Figura. La etapa de preprocesamiento, que permite depurar la señal sensada y extraer sus características más representativas. La detección, la cual consiste en determinar o separar un evento de interés de la señal de fondo. Finalmente, la etapa de clasificación que asocia ese intervalo con un tipo específico de evento, o sea identifica al sismo por sus procesos de generación (terremotos tectónicos, sismos volcánicos, explosiones, etc.). Si bien este esquema se plantea para el volcán Llaima, la metodología podría ser replicable a cualquier volcán que disponga de sensores.

preprocesamiento

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