Un terremoto, también llamado sismo, temblor de tierra o movimiento telúrico, es la sacudida brusca y pasajera de la corteza terrestre. El punto de origen de un terremoto se denomina foco o hipocentro, a partir de allí se propaga en forma de ondas sísmicas.
Los terremotos suelen estar asociados mayormente a una condición natural de la tierra como planeta, la cual tiene una capa superior llamada Litosfera, que se diferencia de las otras capas del planeta por ser sólida, más fría y encontrarse en la parte exterior. La litosfera está dividida en distintas áreas denominadas placas tectónicas.
Los movimientos de las capas internas de la tierra, hacen que las placas tectónicas se muevan en distintas direcciones, se conoce que la mayoría de las manifestaciones sísmicas de la litosfera se producen en los límites de las placas, debido a la liberación de energía desde el punto de fricción, el sismo emite su fuerza en forma de 3 ondas de energía; llamadas primarias, secundarias y superficial, siendo la última la que mas nos afecta en forma de daños. Fuente: Instituto Geográfico Nacional de España, Sismología - Instituto Geográfico Nacional (ign.es)
Otra causa asociada a menor escala, son los terremotos inducidos, los cuales pueden estar relacionados con el llenado de embalses, agotamiento de los yacimientos de petróleo y gas, minería, eliminación subterránea de desechos, generación de energía geotérmica y franking. Fuente: libertaddigital.com, La verdad sobre la relación entre 'fracking' y terremotos - Libertad Digital
Los movimientos sísmicos son detectados con unos aparatos llamados sismógrafos y acelerógrafos, que ayudan a medir el tamaño del movimiento en diversas direcciones. Al ocurrir un sismo, se puede medir tanto su magnitud como su intensidad. Para ello, se utilizan varias escalas, pero las más comunes son la Escala de Richter, que brinda información sobre la magnitud o "causa" del siniestro; y la de Mercalli, que indica la intensidad o "efectos" del mismo.
Cuando ocurre un sismo, es importante evaluar su magnitud y profundidad para comprender la naturaleza y el impacto del evento.
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Magnitud del sismo: La magnitud de un sismo es una medida cuantitativa de la energía liberada durante el movimiento de las placas tectónicas. Se calcula utilizando escalas como la Escala de Richter o la Escala de Magnitud de Momento. Conocer la magnitud del sismo nos proporciona información sobre la fuerza y la violencia del terremoto en su origen. Es una medida fundamental para comparar y clasificar diferentes terremotos. Fuente: http://www.ssn.unam.mx/, Magnitud de un sismo
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Profundidad del sismo: La profundidad del sismo se refiere a la ubicación vertical en la cual se origina el terremoto debajo de la superficie de la Tierra. Puede variar desde sismos superficiales hasta sismos profundos que se generan a gran profundidad. Conocer la profundidad del sismo es importante porque puede afectar la propagación de las ondas sísmicas y, por lo tanto, la forma en que el terremoto se siente en la superficie. Además, la profundidad puede influir en el nivel de daño causado por el sismo, ya que los terremotos más superficiales tienden a ser más destructivos en comparación con los sismos profundos. Fuente: SAGE, Efecto de la profundidad sobre la intensidad del temblor del suelo)
Por otro lado resulta relevante conocer la intensidad de los sismos. Si bien la magnitud y la profundidad son medidas objetivas del terremoto, la intensidad es subjetiva puesto que se refiere a los efectos y daños que el sismo causa en áreas pobladas. Conocer la intensidad es crucial para comprender el impacto real del sismo en términos de daños a edificios, infraestructuras y la vida de las personas. También ayuda a guiar las labores de rescate y respuesta ante desastres. Se evalúa mediante la Escala de Mercalli o escalas similares, que describen los efectos observados en las personas, estructuras y el entorno. Fuente: Gobierno de México, Escala de los sismos
En resumen, la magnitud y la profundidad del sismo proporcionan información sobre la fuerza y el origen del terremoto, mientras que la intensidad nos ayuda a comprender los efectos y el alcance de los daños causados. Estos datos son esenciales para la investigación sísmica, la planificación de la mitigación de riesgos, la respuesta a desastres y el diseño de estructuras resistentes a los terremotos.
La humanidad ha venido documentando cada uno de estos movimientos telúricos con el fin de crear mecanismos de educación, prevención y predicción. En la actualidad, GSN es una red en tiempo real cuyos datos son generados diariamente por grupos operativos de monitoreo, tanto en los Estados Unidos como a nivel internacional. En los Estados Unidos, el Centro Nacional de Información Sísmica recibe datos de todas las estaciones de GSN a nivel mundial en tiempo real para ubicar terremotos. Los datos de esta red son una entrada esencial para el sistema de alarma automatizado USGS PAGER (localizador) utilizado para evaluar de manera rápida y exacta la gravedad de los daños causados por un terremoto y para proporcionar información a organizaciones de socorro en emergencias, agencias gubernamentales y los medios de comunicación con una estimación del impacto social de la catástrofe potencial.
Los avances tecnológicos han permitido el accceso a los datos prácticamente en tiempo real desde cualquier lugar del planeta, no obstante la captación de datos se realiza desde diversas instituciones en distintos puntos del platena con equipamientos variados. Consecuentemente los datos resultantes de los monitoreos realizados presetan variados formatos y calidades por lo que resulta imperioso el pre-procesamiento de los mismos y su adecuación a los estandares de la Red.
Proveer a la alianza tri-alianza los datos requeridos en formatos acordes a los estándares de la red en plazos que permitan el cuplimiento cabal de los objetivos.
Colaborar con la alianza tri-nacional con el máximo nivel de eficacia, eficiencia y profesionalimo.
- Identificar las zonas de mayor riesgo a través de la individualización de patrones y tendencias dentro de los datos.
- Clasificar los eventos sísmicos a partir de sus características.
- Informar sobre los posibles efectos secundarios de los eventos sísmicos conforme a su clasificación.
- Crear una base de datos con información de la actividad sísmica histórica de los países miembros de la alianza para obtención de información relevante para la educación, prevención y predicción.
- Crear una base de datos con información de la actividad sísmica en tiempo real de los países miembros de la alianza para la emisión de alertas sísmicas.
- Elaborar un sitio web que permita la difusión de la información recopilada y de las actividades realizadas en el marco del presente proyecto.
El proyecto persigue la segmentación, filtrado y transformación de los datos disponibles, acerca de los distintos eventos sísmicos que se encuentren relacionados o tengan implicación con el área geográfica de los países miembros de la alianza. Esto permitirá disponibilizar ésta información en dos datasets, uno de actualización permanente para la emisión de alertas y otro histórico cuya información resulta de interés para procesos de enseñanza, investigación y previsión.
En cuanto a la Gestión del Proyecto se trabaja en plazos breves, no superiores a una semana, en los que se realiza la asignación de tareas de desarrollo iterativo incremental de manera de poder realizar las adecuaciones necesarias de manera sencilla. El seguimiento de las tareas se efectiviza a través de tarjetas tipo KAN BAN en GitHub Project y de reuniones diarias al interior del equipo que permiten evaluar la marcha del proyecto. También se realizan reuniones periódicas con el PM y el PO. La modalidad de trabajo se asienta en las Metodologías Scrum y Ágiles.
Para la ejecución del proyecto los integrantes del equipo conforman dos grupos: uno de Data Engineer y otro de Data Analyst.
Procesos involucrados
- Extracción de datos de las API: de los tres paises involucrados en el proyecto.
- Preprocesamiento de los datos: normalización de los mismos con Python previa a su uso.
- Disponibilización de los datos: carga de los DataSets a la plataforma de AWS.
- Automatización del procesamiento: de los datos disponibilizados.
- Despliegue del modelo de clasificación de machine learning: analisis de los datos obtenidos.
- Creación de un dashboard interactivo: con la información clave.
- Creación de un sistema de notificaciones sísmicas: señales de advertencias en casos de sismos fuertes.
La información a ser utilizada en el Proyecto se obtuvo de los Servicios Web de las agencias que conforman el mismo:
Los datos seleccionados para trabajar se almacenan en tres tablas, una para cada país participante del proyecto: USA, Japón y México.
AWS: Es la herramienta utilizada para la provisión de servicios informáticos en la nube. Seleccionada por la flexibilidad para la selección del sistema operativo, el lenguaje de programación, la plataforma de aplicaciones web y el servicio de datos. Además resulta rentable puesto que se afrontan los gastos de los recursos utilizados sin necesidad de contratos. AWS
StreamLit: Herramienta de visualización elegida para la comunicación de la información recopilada en el proyecto. Es un “framework” de Python de código abierto que permite desarrollar aplicaciones de manera sencilla e integrada.Streamlit
Python: Lenguaje de Progamación principal para la manipulación de los datos. Python
Github: A través de esta plataforma se gestiona el proyecto de manera eficiente, permite la descripción del proyecto en cada una de las etapas así como el almacenamiento de toda la documentación y el código perteneciente al mismo. Github
Google Meet: Plataforma de videoconferencia utilizada para las reuniones de monitorio del proyecto por el Project Manager y las reuniones demostrativas con el cliente. Tiene la ventaja de agendar de manera automática en el calendario de google las reuniones y comunicar las mismas a los participantes por correo electrónico. Google Meet
Sismos en Chile: [https://ds.iris.edu/latin_am/evlist.phtml?region=chile]
Sismos en Colombia: [https://www2.sgc.gov.co/ProgramasDeInvestigacion/geoamenazas/Paginas/Sistema-de-Consulta-de-la-Amenaza-Sismica-de-Colombia.aspx]
Sismos en Perú: [https://www.datosabiertos.gob.pe/dataset/catalogo-sismico-1960-2021-igp]
Sismos de Ciudad de México: [https://datos.cdmx.gob.mx/sk/dataset/sismos-registrados-cdmx] actualizado al 13 de abril de 2023 (archivos en formato .pdf, .shp y .shx) [http://www2.ssn.unam.mx:8080/catalogo/] Catalogo de Sismos del area de Geofísica de la Universidad Autónoma de México. Formato .csv archivos desde 1900 Se puede filtrar la información por período, magnitud, profundidad y estado.
[http://geografica.cenapred.unam.mx:8080/reporteSismosGobMX/] Reportes sismicos de México (se actualiza cada 24 hs)
[http://www.atlasnacionalderiesgos.gob.mx/archivo/descargas.html] Gobierno de México - Guía para Reducción del Riesgo Sismico