Me llama la atención que preguntas como: Cuanto tiempo van a durar las réplicas? Cual es la magnitud máxima esperada? o Que tanto está relacionado este sismo con este otro?... Casi siempre contestamos de forma vaga, eso da la impresión de que no tenemos confianza en algunos avances de nuestra ciencia. Hay códigos de programas que calculan parámetros de Omori-Utsu, los cuales predicen el tiempo que va a durar una secuencia de réplicas, si bien tardan unos 10 minutos en correr estos codigos, y requieren de unos 40 o 50 replicas, para que se vaya robusteciendo, al final uno se da una idea de que el sistema de replicas puede durar tres semanas o cuatro meses. Y la verdad no es tan fuera de la realidad, el enjambre de La Sierra La Laguna predijo unos tres meses, y ya pasaron dos completitos y sigue dando y dando, mientras que las replicas de Guerrero Negro predijeron 2 semanas de replicas, y eso fué lo que duró. Otro ejemplo puede ser usar la relacion Wells-Coppersmith y estimar la magnitud maxima. Ese recurso lo uso mucho, y no pasa nada malo, simplemente se dice que uno espera un sismo maximo de 7.4 y ya. Pero he escuchado tantas veces que algunos colegas responden vagamente, cuantas veces he escuchado, no lo sabemos (pues entonces que sabemos??).
No conozco tanto de vulcanologia, pero me imagino que los datos de deformación dicen mucho, dan información de erupciones laterales, y de otras caracteristicas. Asi como la cantidad de tremores, y el momento sismico liberado, incluso, ahora que estoy trabajando duramente en un articulo lindisimo sobre contenido isotropico en zonas volcanicas y de fallas transformes, estoy convencido de que el mecanismo completo de un tensor de momento trae una informacion fundamental del estado de esfuerzos del sistema. Curiosamente he escuchado "pronostico reservado", pues claro, estoy de acuerdo, pronostico reservado, pero la verdad escuchar lo que si se sabe no es tan malo. Si se calcula rapidamente el mecanismo del tensor completo, se puede evaluar una magnitud muy interesante, como la magnitud de contenido isotropico (no se ni como llamarla!!), y asi diagnosticar su componente explosivo.
Me he dado cuenta que aunque el lenguaje "cotidiano" no concuerda con el científico, la prensa ha sido muy paciente en mis entrevistas. Una vez que estaba explicando que era un fenomeno isostatico, la reportera me dijo "o sea que la montaña se está achaparrando?".. le dije.... si eso.. eso.. eso.... (digamos el chavo del 8 tambien tenia sus aciertos)..la reportera feliz de haberme entendido, y yo feliz de haberme hecho entender.
Cuantas veces me preguntan que si este sismo esta relacionado con: Sol, Mayas, Luna, Cambio climatico, etc. Casi siempre es negativa la respuesta, en cambio siempre pongo contraejemplos, les digo que huracanes y sismos si tienen una relación secundaria, así como actividad volcánica y sismicidad. Explicando por que, y por que no, ha sido muy enriquecedor, de esta forma se da credibilidad a lo que hacemos. Total, en un futuro sabremos un poquito mas, pero por ahora es suficiente con lo que si sabemos, y eso es muchisimo mas de lo que sabe en general el publico que no es especialista.
martes, 22 de mayo de 2012
jueves, 3 de mayo de 2012
Ser eficiente en esto de la sismología.
A veces me he preguntado por que nos cuesta tanto trabajo hacer las cosas que deberían ser sencillas. En sismología debería ser relativamente fácil obtener los sismogramas de las estaciones sísmicas en Mexico. Pues sin esa información, creo que no se puede hacer casi nada,.. bueno, un poco de teoría, la cual es sumamente divertida, pero siempre es mas bonito comprobarla con datos reales.
Por que entonces el simple hecho de tener un sismograma de un evento es tan difícil?... Y no se diga si se necesita una estación muy especializada que la administra alguien que no ha querido participar en la apertura de datos, ese es otro boleto. Me refiero a los datos que podrían ser bastante sencillos.
Por que después de 20 años no se ha podido unificar un criterio de intercambio de datos sísmicos en Mexico. Yo creo que el problema está en las instituciones y sus responsabilidades.
Por ejemplo, el caso Europeo y Norteamericano es muy interesante, hay instituciones como NEIC que solo se especializan en calcular epicentros y magnitudes, (y lo hacen bien,... a veces ni yo mismo puedo igualarlo al ver que ellos conocen tantas fases convertidas, y yo ando dando vueltas con simples pn y pg).
Pero ademas hay instituciones como USGS-IRIS en Albuquerque, que solo se dedican a instrumentar y darle mantenimiento a las estaciones, y no hacen otra cosa. Y finalmente hay otras dependencias como IRIS DMC en Washington State que solo colectan datos y los distribuyen a todos los usuarios, (y de forma muy generosa diría yo, incluso me han llamado por teléfono cuando ellos no han podido atender mi solicitud vía internet).
Que pasa en nuestro país.. pues parece que todos queremos hacer todo, la UNAM, el CICESE, las Universidades como Jalisco, Puebla, Sinaloa, quieren hacer todo, instalar, localizar, divulgar, usar datos.. todo. El SSN es muy bueno en instalar estaciones, y vaya que es difícil. Pero tiene serios problemas en el almacenamiento de datos, y distribución. El CICESE no tiene tantos recursos y va aprendiendo mas lentamente. El CENAPRED tiene pocas estaciones, pero tampoco divulga abiertamente los datos.
Ahora bien, si le dijéramos al SSN, desde ahora solo tu te dedicas a localizar y calcular magnitudes, pero eso si, eso lo vas a hacer súper bien, yo me encargo de que no fallen las estaciones, creo que muy gustosamente la UNAM va a sentirse aliviada de la enorme carga que le ha impuesto la sociedad. Por otro lado, el CENAPRED (o quien sea, total), se va a dedicar a darle mantenimiento a las estaciones, y no van a permitir que dejen de trabajar en situaciones criticas. Y finalmente el CICESE (o quien quiera y levante la mano), dice, yo me encargo de todo el almacenamiento, curvas de calibración, software de empaquetar y distribuir archivos SEED. Bajo ese esquema en un momento de crisis, (un buen sismo, de esos buenos)... si se cae una estación pues ya sabemos que es la institución que tiene esa responsabilidad quien va a tratar de usar todos sus recursos para levantar esa estación. Si no llegan los datos, pero si se han entregado, entonces el Data Center esta obligada a responder rápido. Y si fallan en la magnitud o en la localización, teniendo todos los recursos a la mano, pues ya sabemos en donde están los problemas.
Es acaso tan difícil hacer este tipo de propuestas?, a mi me gustan los datos, me gusta revisar las calibraciones y ver componentes "raros" VM, VH, LH, LN, ademas de BH?. Y a veces los comparo. Hay sismologos que son buenísimos en localizar, y lo hacen con mas finura que los demás. Y hay gente de todo, que incluso guarda sismogramas analógicos. Es cosa de levantar la mano, y decir, yo me apunto a (localizar, instrumentar, guardar datos, difundir, etc.).
Por que en nuestro gremio no nos hemos coordinado, (no las instituciones por que esas son mas difíciles), y hacemos ejercicios iniciales para hacer nuestro trabajo mas eficiente.
Hacer propuestas, iniciativas al gobierno, solicitar recursos, firmar convenios, eso no es eficiente. En unos años voy a tener una pequeña red sísmica del estado de BCS, y a lo mejor termino aportando mas desorden, al que ya existe. Me estoy viendo obligado a instalar, conectar, calibrar, localizar, y guardar datos, todo con recursos súper limitados. Pero si no hacemos nada, van a pasar otras décadas y los problemas seguirán, lo peor es que lo podríamos solucionar empezando en ponernos a discutirlo cuanto antes.
Por que entonces el simple hecho de tener un sismograma de un evento es tan difícil?... Y no se diga si se necesita una estación muy especializada que la administra alguien que no ha querido participar en la apertura de datos, ese es otro boleto. Me refiero a los datos que podrían ser bastante sencillos.
Por que después de 20 años no se ha podido unificar un criterio de intercambio de datos sísmicos en Mexico. Yo creo que el problema está en las instituciones y sus responsabilidades.
Por ejemplo, el caso Europeo y Norteamericano es muy interesante, hay instituciones como NEIC que solo se especializan en calcular epicentros y magnitudes, (y lo hacen bien,... a veces ni yo mismo puedo igualarlo al ver que ellos conocen tantas fases convertidas, y yo ando dando vueltas con simples pn y pg).
Pero ademas hay instituciones como USGS-IRIS en Albuquerque, que solo se dedican a instrumentar y darle mantenimiento a las estaciones, y no hacen otra cosa. Y finalmente hay otras dependencias como IRIS DMC en Washington State que solo colectan datos y los distribuyen a todos los usuarios, (y de forma muy generosa diría yo, incluso me han llamado por teléfono cuando ellos no han podido atender mi solicitud vía internet).
Que pasa en nuestro país.. pues parece que todos queremos hacer todo, la UNAM, el CICESE, las Universidades como Jalisco, Puebla, Sinaloa, quieren hacer todo, instalar, localizar, divulgar, usar datos.. todo. El SSN es muy bueno en instalar estaciones, y vaya que es difícil. Pero tiene serios problemas en el almacenamiento de datos, y distribución. El CICESE no tiene tantos recursos y va aprendiendo mas lentamente. El CENAPRED tiene pocas estaciones, pero tampoco divulga abiertamente los datos.
Ahora bien, si le dijéramos al SSN, desde ahora solo tu te dedicas a localizar y calcular magnitudes, pero eso si, eso lo vas a hacer súper bien, yo me encargo de que no fallen las estaciones, creo que muy gustosamente la UNAM va a sentirse aliviada de la enorme carga que le ha impuesto la sociedad. Por otro lado, el CENAPRED (o quien sea, total), se va a dedicar a darle mantenimiento a las estaciones, y no van a permitir que dejen de trabajar en situaciones criticas. Y finalmente el CICESE (o quien quiera y levante la mano), dice, yo me encargo de todo el almacenamiento, curvas de calibración, software de empaquetar y distribuir archivos SEED. Bajo ese esquema en un momento de crisis, (un buen sismo, de esos buenos)... si se cae una estación pues ya sabemos que es la institución que tiene esa responsabilidad quien va a tratar de usar todos sus recursos para levantar esa estación. Si no llegan los datos, pero si se han entregado, entonces el Data Center esta obligada a responder rápido. Y si fallan en la magnitud o en la localización, teniendo todos los recursos a la mano, pues ya sabemos en donde están los problemas.
Es acaso tan difícil hacer este tipo de propuestas?, a mi me gustan los datos, me gusta revisar las calibraciones y ver componentes "raros" VM, VH, LH, LN, ademas de BH?. Y a veces los comparo. Hay sismologos que son buenísimos en localizar, y lo hacen con mas finura que los demás. Y hay gente de todo, que incluso guarda sismogramas analógicos. Es cosa de levantar la mano, y decir, yo me apunto a (localizar, instrumentar, guardar datos, difundir, etc.).
Por que en nuestro gremio no nos hemos coordinado, (no las instituciones por que esas son mas difíciles), y hacemos ejercicios iniciales para hacer nuestro trabajo mas eficiente.
Hacer propuestas, iniciativas al gobierno, solicitar recursos, firmar convenios, eso no es eficiente. En unos años voy a tener una pequeña red sísmica del estado de BCS, y a lo mejor termino aportando mas desorden, al que ya existe. Me estoy viendo obligado a instalar, conectar, calibrar, localizar, y guardar datos, todo con recursos súper limitados. Pero si no hacemos nada, van a pasar otras décadas y los problemas seguirán, lo peor es que lo podríamos solucionar empezando en ponernos a discutirlo cuanto antes.
sábado, 7 de abril de 2012
Primer post, el sistema de alerta sismica de Mexico
No se por que no había escrito sobre este tema, aunque he escrito algunos blogs, ahora voy a escribir sobre algunos temas que conozco con mayor profundidad, y en este momento pues amerita iniciar con el Sistema de Alerta Sismica de Mexico, conocido como el SAS.
Conozco al SAS desde hace 23 años, cuando inició enla colonia Portales, muy cerca de la Alberca Olimpica, recuerdo que me invitaron a trabajar, y aprendi de electronica en mis ratos libres, ademas que siempre me ha interesado la instrumentacion sismica.
El SAS tiene una idea muy sencilla, poner sensores en la costa de Guerrero, y enviar una señal en caso de que empieze a temblar, la señal por radio es mucho más rapida que las vibraciones de las ondas sísmicas, por lo que en unos tres o cuatro minutos previos al sismo, las alertas de la Ciudad de Mexico estarían funcionando para iniciar evacuaciones, y algunos sistemas de proteccion automatica.. Todo resultaria sencillo de no ser por un problema, nadie ha podido hacerle una revision rigurosa de los senores, digitizadores, algoritmos de disparo, analisis de magnitud, y control de calidad de su sistema... Asi es!!, nadie ha tenido acceso al menos que se le solicite al CIRES, Centro de Instrumentacion y Registro Sismico A.C. que nos explique con detalle como funciona, pero aun asi, no ha habido una revision externa de su sistema. Recuerdo dos propuestas de investigadores externos que hicieron un analisis muy bueno del sistema, pero el problema era que no tenian datos tecnicos de sus estaciones sismcas.
Por mas de veinte años el sistema ha sobrevivido a falsos disparos, alertas incorrectas, y hasta alertas fortuitamente acertadas. Pero para el gremio de sismologos sigue siendo una caja negra.
Creo que las bases iniciales del SAS no han cambiado, seguramente los programas y los sensores han cambiado, pero claramente se puede inferir en su pagina de internet que el esqueleto técnico que con el que se diseñó desde hace tantos años, sigue siendo el mismo.
En ese entonces, dos sismologos trabajaron en el calculo de magnitud preliminar: Cecilio Rebolllar y Antonio Uribe, el trabajo se hizo en la CFE. Tecnicamente es un algoritmo sencillo, que tiene muchas posibilidades de retrabajarse para irse perfeccionando poco a poco, simplemente un umbral de disparo inicia con la integral de la fase P, y continua hasta encontrar la fase S, si al cortar el sismograma en un tiempo igual a 2 (S-P) la energia es alta y si en vez de decrecer, sigue aumentando, entonces es un sismo grande, y hay que alertar. La idea es aceptable, y puede funcionar, es mas creo que a veces ha funcionado. Este algoritmo sencillo no puede estimar magnitudes, pero eso no es importante, ese trabajo es responsabilidad del Servicio Sismologico Nacional.
Si este ejercicio es tan sencillo, y no deberia de tener problemas, entonces por que el sistema ha tenido tantos desatinos?. Bueno, en primer lugar, la enorme secrecía del CIRES de no permitir que se revisen sus sistemas hace que sea imposible de evaluar ese sistema. Por increible que parezca, en el CIRES no trabajan sismólogos, el centro de Instrumentacion y Registro Sismico es una institucion de ingenieria electrónica y de comunicaciones, y tenía muy poco contacto, con el CIS, Centro de Investigación Sismica A.C. donde si habían sísmologos muy competentes. En realidad nunca entendí la razón de esa separación sobre todo de dos centros que estaban cobijados por la misma institución: Fundación Javier Barros Sierra.
Hace mas de 20 años, los instrumentos sísmicos eran diferentes, las computadoras eran muy diferentes, y hasta la sismología era otra. En esa época no había despegado la revolución del internet, ni de los procesadores super poderosos a muy bajo costo. Curiosamente, eran tiempos de desarrollo tecnológico, y el CIRES optó por construir sus propios instrumentos. Seguramente esos instrumentos han cambiado, pero no lo sé, y segun he visto algunas graficas me temo que aún el sistema adolece de grandes problemas técnicos. El problema en los instrumentos diseñados caseramente, es que a veces se hacen siguiendo ( o imitando ) los diseños bien probados. Ese fue el caso de los sensores de la alerta sismica. Desgraciadamente la copia de los sensores comerciales no fué realizada a cabalidad, se fué ajustando a las necesidades. Los micros que realizaban la digitización no podían muestrear a 100 Hz, y se optó por muestrar a 50 Hz, desafortunadamente no se cambiaron los filtros antialias, y se tenían registros con ruido de muestreo (aliasing). Los digitizadores de prueba eran de 8 bits, luego de 10 bits... y las muestras eran muy pobres. Aun así, se podían obtener registros pero, con muchas limitaciones.
El algoritmo de calculo de magnitud puede mejorarse muchisimo, pero para eso se necesita que todos nos involucremos en ese proyecto y exigamos que el CIRES abra sus puertas a el gremio de investigadores en sismología. Todos queremos que ese sistema de alerta funcione. Mi papá, mi mamá, mis hermanos, y muchos de mis mejores amigos viven en el DF. Es el mismo gobierno del DF quien paga la alerta sismica, y no ha de ser nada barata, si tienen frequencias especiales para usar telemetrias. Se paga muchisimo dinero por ese sistema, y los resultados han sido muy pobres.
Ahora hasta hay aplicaciones para blackberries, y seguramente estan en camino para Android y iPhone. El equipo humano de especialistas podria ser la gran herramienta de la alerta sismica. El mejor ejemplo ocurrió precisamente el día de hoy, cuando estaba patinando en el malecón, en ese momento me llamaron de la prensa para preguntarme sobre un sismo que acababa de ocurrir en ese momento, la localización era en el punto triple difuso de la dorsal del Pacifico a 250 km de Cabo San Lucas. La magnitud de 4.6 estaba bien calculada por que tres instituciones reportaban la misma magnitud, y el mecanismo sugreria una falla de rumbo, la respuesta inmediata fué que se trataba del "sismo de este mes" que casi siempre ocurre en esa zona, y no había absolutamente nada anormal.. Seguí patinando, sin más problemas.
Imaginando que 4 o 5 sismologos recibieran en tiempo real los datos de la alerta sismica, y los resultados de los procesos automaticos de calculo de magnitud, localizacion epicentral, y estimacion temprana de intensidades, es muy probable que en cuestion de segundos se tengan resultados muy robustos y sobre todo con analisis escrutinioso del sismo. Pero como poder solicitar esto que se realize?... Pues eso si no sé, porque para este tema siento que el futuro es muy oscuro, y mi predicción es que seguirán otros 20 años con la alerta sísmica secreta de México.
Los comentarios de este blog son exclusivamente responsabilidad del autor, y no representan el sentir de ninguna institución de investigación, ni de ningún grupo científico.
Conozco al SAS desde hace 23 años, cuando inició enla colonia Portales, muy cerca de la Alberca Olimpica, recuerdo que me invitaron a trabajar, y aprendi de electronica en mis ratos libres, ademas que siempre me ha interesado la instrumentacion sismica.
El SAS tiene una idea muy sencilla, poner sensores en la costa de Guerrero, y enviar una señal en caso de que empieze a temblar, la señal por radio es mucho más rapida que las vibraciones de las ondas sísmicas, por lo que en unos tres o cuatro minutos previos al sismo, las alertas de la Ciudad de Mexico estarían funcionando para iniciar evacuaciones, y algunos sistemas de proteccion automatica.. Todo resultaria sencillo de no ser por un problema, nadie ha podido hacerle una revision rigurosa de los senores, digitizadores, algoritmos de disparo, analisis de magnitud, y control de calidad de su sistema... Asi es!!, nadie ha tenido acceso al menos que se le solicite al CIRES, Centro de Instrumentacion y Registro Sismico A.C. que nos explique con detalle como funciona, pero aun asi, no ha habido una revision externa de su sistema. Recuerdo dos propuestas de investigadores externos que hicieron un analisis muy bueno del sistema, pero el problema era que no tenian datos tecnicos de sus estaciones sismcas.
Por mas de veinte años el sistema ha sobrevivido a falsos disparos, alertas incorrectas, y hasta alertas fortuitamente acertadas. Pero para el gremio de sismologos sigue siendo una caja negra.
Creo que las bases iniciales del SAS no han cambiado, seguramente los programas y los sensores han cambiado, pero claramente se puede inferir en su pagina de internet que el esqueleto técnico que con el que se diseñó desde hace tantos años, sigue siendo el mismo.
En ese entonces, dos sismologos trabajaron en el calculo de magnitud preliminar: Cecilio Rebolllar y Antonio Uribe, el trabajo se hizo en la CFE. Tecnicamente es un algoritmo sencillo, que tiene muchas posibilidades de retrabajarse para irse perfeccionando poco a poco, simplemente un umbral de disparo inicia con la integral de la fase P, y continua hasta encontrar la fase S, si al cortar el sismograma en un tiempo igual a 2 (S-P) la energia es alta y si en vez de decrecer, sigue aumentando, entonces es un sismo grande, y hay que alertar. La idea es aceptable, y puede funcionar, es mas creo que a veces ha funcionado. Este algoritmo sencillo no puede estimar magnitudes, pero eso no es importante, ese trabajo es responsabilidad del Servicio Sismologico Nacional.
Si este ejercicio es tan sencillo, y no deberia de tener problemas, entonces por que el sistema ha tenido tantos desatinos?. Bueno, en primer lugar, la enorme secrecía del CIRES de no permitir que se revisen sus sistemas hace que sea imposible de evaluar ese sistema. Por increible que parezca, en el CIRES no trabajan sismólogos, el centro de Instrumentacion y Registro Sismico es una institucion de ingenieria electrónica y de comunicaciones, y tenía muy poco contacto, con el CIS, Centro de Investigación Sismica A.C. donde si habían sísmologos muy competentes. En realidad nunca entendí la razón de esa separación sobre todo de dos centros que estaban cobijados por la misma institución: Fundación Javier Barros Sierra.
Hace mas de 20 años, los instrumentos sísmicos eran diferentes, las computadoras eran muy diferentes, y hasta la sismología era otra. En esa época no había despegado la revolución del internet, ni de los procesadores super poderosos a muy bajo costo. Curiosamente, eran tiempos de desarrollo tecnológico, y el CIRES optó por construir sus propios instrumentos. Seguramente esos instrumentos han cambiado, pero no lo sé, y segun he visto algunas graficas me temo que aún el sistema adolece de grandes problemas técnicos. El problema en los instrumentos diseñados caseramente, es que a veces se hacen siguiendo ( o imitando ) los diseños bien probados. Ese fue el caso de los sensores de la alerta sismica. Desgraciadamente la copia de los sensores comerciales no fué realizada a cabalidad, se fué ajustando a las necesidades. Los micros que realizaban la digitización no podían muestrear a 100 Hz, y se optó por muestrar a 50 Hz, desafortunadamente no se cambiaron los filtros antialias, y se tenían registros con ruido de muestreo (aliasing). Los digitizadores de prueba eran de 8 bits, luego de 10 bits... y las muestras eran muy pobres. Aun así, se podían obtener registros pero, con muchas limitaciones.
El algoritmo de calculo de magnitud puede mejorarse muchisimo, pero para eso se necesita que todos nos involucremos en ese proyecto y exigamos que el CIRES abra sus puertas a el gremio de investigadores en sismología. Todos queremos que ese sistema de alerta funcione. Mi papá, mi mamá, mis hermanos, y muchos de mis mejores amigos viven en el DF. Es el mismo gobierno del DF quien paga la alerta sismica, y no ha de ser nada barata, si tienen frequencias especiales para usar telemetrias. Se paga muchisimo dinero por ese sistema, y los resultados han sido muy pobres.
Ahora hasta hay aplicaciones para blackberries, y seguramente estan en camino para Android y iPhone. El equipo humano de especialistas podria ser la gran herramienta de la alerta sismica. El mejor ejemplo ocurrió precisamente el día de hoy, cuando estaba patinando en el malecón, en ese momento me llamaron de la prensa para preguntarme sobre un sismo que acababa de ocurrir en ese momento, la localización era en el punto triple difuso de la dorsal del Pacifico a 250 km de Cabo San Lucas. La magnitud de 4.6 estaba bien calculada por que tres instituciones reportaban la misma magnitud, y el mecanismo sugreria una falla de rumbo, la respuesta inmediata fué que se trataba del "sismo de este mes" que casi siempre ocurre en esa zona, y no había absolutamente nada anormal.. Seguí patinando, sin más problemas.
Imaginando que 4 o 5 sismologos recibieran en tiempo real los datos de la alerta sismica, y los resultados de los procesos automaticos de calculo de magnitud, localizacion epicentral, y estimacion temprana de intensidades, es muy probable que en cuestion de segundos se tengan resultados muy robustos y sobre todo con analisis escrutinioso del sismo. Pero como poder solicitar esto que se realize?... Pues eso si no sé, porque para este tema siento que el futuro es muy oscuro, y mi predicción es que seguirán otros 20 años con la alerta sísmica secreta de México.
Los comentarios de este blog son exclusivamente responsabilidad del autor, y no representan el sentir de ninguna institución de investigación, ni de ningún grupo científico.
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