UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIARECINTO UNIVERSITARIO “PEDRO ARAUZ

PALACIOS”UNI-RUPAP

Seminario de Curso: “APARATOS DE MEDICION DE SISMOS Y RED SISMOLOGICA NACIONAL”.

Elaborado por: • Ing. José Ramón García• Ing. Uriel Alexander Ramírez

Docente: Msc. Ing. Sergio Obregón

Managua, Marzo 2015

OBJETIVO GENERAL: DETERMINAR LA IMPORTANCIA DEL MONITOREO SÍSMICO DE NICARAGUA.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS DESCRIBIR LA FUNCIÓN DE LOS DISPOSITIVOS EMPLEADOS EN LA MEDICIÓN DE EVENTOS SÍSMICOS. CONOCER LA EVOLUCIÓN Y MECANISMO DE PROCESAMIENTO DE LA RED SISMOLÓGICA NICARAGÜENSE.

APARATOS DE MEDICION DE SISMOS

NICARAGUA

EQUIPO DE REGISTRO SISMICO

Elementos básicos de un sismógrafo

El instrumento esencial para estudiar un evento sísmico es el sismógrafo. Este es un aparato que registra velocidades en el suelo causadas por una onda sísmica. En la actualidad estos instrumentos han alcanzado un alto grado de desarrollo electrónico, pero el principio básico empleado no ha cambiado.

Tipos de Registro

analógico

digital

P

S

Sismograma digital

Información que se extrae

Tiempo de inicio de fase P y SDuración del registroAmplitud de APeríodo de SPolaridad

Importante para el sismograma: referencia temporal

COMPOSICION DE LA RED SISMICA DE

NICARAGUA

ESTACIONES RADIO TELEMETRICAS

Transmiten en tiempo real a la Central Sísmica y sus datos son la base para el procesamiento en tiempo casi real de los eventos  sísmicos locales y regionales. Pero, estos datos tienen una limitación considerable por su pequeño rango dinámico que es de solamente 12 bit. Además, la mayoría de las estaciones radio telemétricas tienen solamente una componente vertical. Estas limitaciones causan problemas graves para el procesamientos de terremotos fuertes dado que los registros se saturan, no es posible identificar  las ondas S y no se puede determinar la magnitud.

ACELEROGRAFOS DIGITALES

ACELEROGRAFOS DIGITALES

Registran la señal de 3 sensores sísmicos, tipo acelerómetro, orientados en las direcciones (componentes) Vertical, Norte-Sur y Este-Oeste, respectivamente. La señal de los sensores es digitalizado con un convertidor analógico-digital de 18 bit. La máxima aceleración, que el equipo puede registrar, es de 2 g, es decir, dos veces la gravedad de la tierra. Aceleraciones tan altas solo pueden ser generadas muy cercano a la ruptura de la falla, en el caso de terremotos muy fuertes. No obstante, por el alto rango dinámico de 18 bits, estos aparatos también pueden registrar las señales de sismos relativamente pequeños en distancias locales o regionales. Esto es una gran diferencia a los acelerógrafos analógicos que se usaron antes en Nicaragua y que solo pudieron detectar y registrar sismos fuertes. El registro digital se efectúa en tarjetas de memoria de 8 Mbyte que es suficiente para almacenar los datos de algunas decenas de sismos. Los equipos tienen antenas para recibir señales de tiempo de los satélites del sistema global GPS. Además tiene cada aparato un modem que permite conectarlo a una línea telefónica. De esta forma es posible bajar la información o cambiar parámetros de control del programa de adquisición de datos, de un lugar remoto.

ESTACION SISMICA DE BANDA ANCHA

Sismómetro de banda ancha

Registrador de datos digitales

ESTACION SISMICA DE BANDA ANCHA

Fortalece el sistema de monitoreo de fenómenos geológicos. Esto permite implementar sistemas de alerta temprana para mitigar los efectos negativos que pueden ocasionar los  fenómenos naturales. En el 2002 se instaló en la Central sísmica de INETER una nueva estación sísmica de banda ancha con el propósito principal de servir en el sistema de alerta contra tsunami.

RED SISMOLOGICA DE NICARAGUA

HISTORIA DE LA RED SISMOLÓGICA DE NICARAGUA

• Posterior al terremoto de 1972, se reúne una comisión de especialistas para evaluar aspectos geológicos y constructivos que se conjugaron para los efectos catastróficos de éste.

• De aquí surge una serie de registros sísmicos y el primer mapa sísmico de Nicaragua.

HISTORIA DE LA RED SISMOLÓGICA DE NICARAGUA

• La poca precisión del catálogo sísmico y el primer mapa de sismos de Nicaragua radicaba en que se basó en:

- Reportes en periódicos, libros y otras publicaciones sobre los sismos en Nicaragua no permitieron determinar bien epicentro y magnitud exacta del sismo.

- Informaciones de estaciones sísmicas fuera del país, por ejemplo en Estados Unidos y Europa. Por la gran distancia, no eran muy exactas. Para el terremoto de Managua resultó un error del epicentro de aproximadamente 50 kilómetros.

HISTORIA DE LA RED SISMOLÓGICA DE NICARAGUA

- Datos de algunos sismógrafos, que trabajaron temporalmente en el país, especialmente en los volcanes. Estas informaciones eran demasiado esporádicas para dar mayor información sobre la sismicidad de Nicaragua.

- Datos de unos pocos acelerómetros (sismógrafos especiales para el registro de sismos fuertes), instalados en algunos edificios, especialmente en Managua. Tampoco sirvieron estas informaciones mucho para obtener una idea clara sobre la sismicidad del país.

CREACIÓN DEL  INSTITUTO DE INVESTIGACIONES SÍSMICAS

• Comenzó como un proyecto de la USGS (Servicio geológico de Estados Unidos), en 1975, constaba de 16 estaciones sísmicas distribuidas en el pacífico y transmitían vía radio a una central en Managua.

• La información que transmitían las estaciones sismográficas era procesada diariamente con ayuda de un programa de computadora, el que determinaba la magnitud y el hipocentro. El primer boletín sismológico se publicó en Octubre de 1975, recopilaba información registrada en el período Abril-Junio 1975.

PRIMERA RED SISMOLOGICA DE NICARAGUA (1975)

PRIMERA RED SISMOLOGICA DE NICARAGUA (1975)

MAPA DE EPICENTROS (1975)

• En los años 80, ya conformado como INETER, un equipo científico analizaba la escasa actividad sísmica en el pacífico de Nicaragua durante años, lo denominaron “Gap”.

• Se teorizó la posibilidad de un terremoto de magnitud 7.5 en la escala de Richter.

• 12 años después, el 01 de septiembre de 1992, a las 20:00 un ola de 10 metros arrasó el pacífico de Nicaragua.

La ola alcanzó fue causada por un terremoto de 6.5 en la escala Richter en el fondo del océano, murieron más de 170 personas, en la mayoría niños.

Colapso de la red sismológica nicaragüense

• El éxodo de los científicos que salieron de INETER hacia el extranjero, la falta de repuestos, interrupción con los asesores norteamericanos y vandalismo.

• A pesar del apoyo de científicos cubanos, en 1985 ya no se elaboraba el boletín sísmico.

• A finales de 1980 ya no se podía hablar de una red sismológica.

Modernización de la red sismológica

• Se logró con cooperación de Noruega,Japón, Bélgica, Suiza y Alemania.

• Esto fue impulsado por fenómenos de 1992 como la erupción del volcán cerro negro y el maremoto de 1992.

• El mayor aporte tecnológico en los años 90 fue por cooperación noruega, en este tiempo se inicia el procesamiento digital de los registros sísmicos a través software SEISLOG-SEISAN-SEISNET.

Modernización de la red sismológica

Red sismológica actual

• 36 estaciones sísmicas telemétricas

• 19 estaciones sísmicas acelerográficas

• 1 estación de banda ancha

• 1 estación digital autónoma.

• Existe la posibilidad de integrar los datos de otras estaciones sísmicas de los países de América Central, de México y del Caribe vía INTERNET, sea en tiempo casi real o después de un tiempo más largo, cuando sea necesario.

Red sismológica actual

MONITOREO SÍSMICO

En la Central Sísmica de INETER existe comunicación vía líneas telefónicas, radio, fax e internet para la oportuna información a la Presidencia de la República, SINAPRED, Bomberos, Defensa Civil, MIGOB y ejército. El último recurso es la telefonía satelital, en caso de fenómenos de gran magnitud.

Turno Sismológico

• En un turno de monitoreo sismológico, 24 horas, se integra personal del Departamento de Sismología y el grupo de electrónica de Geofísica de INETER.

• Cuando ocurre un evento sísmico fuerte, fue sentido por la población o ha causado daños, el sismólogo de turno se encarga de procesar la información y elaborar un comunicado que se distribuye a más de 40 instituciones como la presidencia, defensa civil y medios de comunicación.

Turno sismológico

• Si se trata de un terremoto con magnitud encima de 7 en el Océano Pacífico de Nicaragua o de América Central se emite un mensaje de alerta a Defensa Civil de Nicaragua y a las Comisiones de Emergencia de los demás países de la región, similarmente cuando se reciben alertas de servicios internacionales.

•Publicación de los registros sísmicos.

•Las localizaciones de los eventos aparecen automáticamente en la página Web, en forma de mapa y lista de los sismos fuertes o sentidos por la población.

•Publicación de los registros sísmicos.

Aparte del procesamiento rápido por el sismólogo de turno existe el procesamiento final que se ejecuta diario. El resultado de este se publica mensualmente en el Boletín Sismológico Mensual que da una lista de los eventos sísmicos detectados, mapas de los mismos y una corta explicación de lo que paso sísmicamente en Nicaragua, en el mes correspondiente.

CONCLUSIONES La medición de sismos, el constante monitoreo y proceso de estos registros a través de una red sismológica integrada a un sistema computarizado permite la creación de catálogos sísmicos que son importantes para reducir los factores de vulnerabilidad de Nicaragua ante los eventos telúricos, pues a partir de esta base de datos es posible: • Generar mapas de amenaza y riesgo sísmico. • El desarrollo de planes de emergencia ante terremotos. • Investigación y desarrollo de científico. 

CONCLUSIONES • Estrategias de normativas de construcción, lo que

implica analizar los parámetros a considerar en el diseño sismorresistente de edificaciones para optimizar su desempeño durante la acción de fuerzas sísmicas, en este sentido es reducir daños estructurales, las pérdidas materiales y salvaguardar la vida de sus ocupantes.