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Nuestro Trabajo

Procesamiento de datos sísmicos

En la Red Sísmica de Puerto Rico (RSPR) son procesados los registros digitales y los análogos (sismogramas). El primer paso, antes de comenzar el procesamiento de los datos sísmicos, es identificar en los registros todos los eventos sísmicos que ocurren diariamente. Una vez identificados los sismos, el siguiente paso es determinar si el sismo es LOCAL, REGIONAL, (MIDAS) o TELESÍSMICO. Una vez determinado el tipo de sismo procedemos a localizarlo, todos aquellos sismos que la RSPR registra, procesa y localiza son sismos locales o regionales cercanos. Todos los terremotos localizados dentro de las latitudes 17.0° N - 20.0° N y las longitudes 63.5° W - 69.0° W se consideran sismos locales. Para procesar los sismos se utiliza un programa desarrollado en la RSPR y que a su vez utiliza el programa de localización HYPO 2000. Este programa de procesamiento es PRSN Data Analisys and Information System, mejor conocido como PRDANIS. Las magnitudes de los eventos sísmicos se calculan usando la amplitud máxima (XMAG) y el tiempo de duración o CODA (FMAG) registrada por cada estación, según la fórmula de Eaton (1994), y utilizando el modelo de la velocidad propuesto por Huérfano y Bataille (1994). Por otro lado todos los sismos que la RSPR registra pero no puede localizar, se procesan utilizando como base la localización del Centro Nacional de Información sobre Terremotos del Servicio Geológico de Estados Unidos (NEIC-USGS, por sus siglas en inglés). Estos suelen ser sismos regionales lejanos o sismos lejanos también conocidos como telesismos.

Sismos localizados por la Red Sísmica de Puerto Rico:

A. Locales

Todos los terremotos localizados dentro de las latitudes 17.0° N - 20.0° N y las longitudes 63.5° W - 69.0° W se consideran sismos locales. Para determinar la localización del evento sísmico se requieren los tiempos de arribo de las ondas P y S, la polaridad de las ondas, al igual que la calidad de dichas lecturas. Para calcular la magnitud es necesario leer la duración (CODA) y la amplitud máxima de la onda sísmica para cada estación que registró el evento.


Ejemplo de una localización de PRDANIS en formato HYPO 2000 para un sismo LOCAL
RSPR

YEAR MO DA  --ORIGIN--  --LAT N-  --LON W--  DEPTH   RMS   ERH   ERZ  XMAG  FMAG  PMAG  INT
2004-08-22  0009 19.79  18 42.77   68 25.69 179.95  0.24  5.75  2.16  3.84  3.60  3.60D 
                                                                                         SOURCE
NSTA NPHS  DMIN MODEL GAP ITR NFM NWR NWS NVR REMRKS-AVH  N.XMG-XMMAD-T   N.FMG-FMMAD-T  L F X
  15   19 141.6  PR1  347  12   8  18  11  19     Q  PPG   5.00  0.07      7.00  0.02 D

XMAG2-N.XMG2-XMMAD-T-S  FMAG2-N.FMG2-FMMAD-T-S  PREF.MAG-N.PMAG-PRMAD-T
 3.84   5.00  0.07 L     3.60   7.00  0.02 Z        3.60   7.00  0.02 D

REGION= Eastern Dominican Republic

STA NET COM CR DIST AZM  AN P/S WT   SEC (TOBS -TCAL -DLY  =RES)  WT   SR  INFO  CAL DUR-W-FMAG-T -AMP-U-PER-W-XMAG-T  
AGPR PR HHE  A141.6 100 140 ES  1  73.04 53.25 53.26 0.00 -0.01  1.06S    0.519
AGPR PR HHZ  A141.6 100 140 EP+ 1  49.87 30.08 29.92 0.00  0.16  1.06     0.265 0.73  72   3.60 Z
LSP  PR SHE  A153.8 112 138 ES  1  74.81 55.02 55.04 0.00 -0.02  1.06S    0.365
LSP  PR SHZ  A153.8 112 138 EP+ 1  49.87 30.08 30.92 0.00 -0.84* 0.48     0.055 1.40  95   3.58 Z    62C1.00   4.04 L  
LRS  PR SHZ  A173.6 105 134 EP+ 1  52.35 32.56 32.64 0.00 -0.08  1.06     0.184 1.40  87   3.52 Z    43C1.00   3.94 L  
                            ES  1  78.00 58.21 58.10 0.00  0.11  1.06S    0.149
AOPR PR HHN  A181.4 102 133 ES  1  79.07 59.28 59.35 0.00 -0.07  1.06S    0.177
AOPR PR HHZ  A181.4 102 133 EP+ 1  53.24 33.45 33.34 0.00  0.11  1.06     0.185 0.73  72   3.64 Z    133C1.00   3.84 L  
PORP PR SHZ  A202.6 110 130 EP+ 1  54.31 34.52 35.34 0.00 -0.82* 0.58     0.077 1.40  82   3.50 Z
                            ES  1  82.60 62.81 62.91 0.00 -0.10  1.06S    0.251
CELP PR SHZ  A207.8 109 129 EP+ 1  55.73 35.94 35.84 0.00  0.10  1.06     0.242 1.40  91   3.60 Z    23C1.00   3.78 L  
                            ES  1  83.65 63.86 63.80 0.00  0.06  1.06S    0.207
CSB  PR SHZ  A244.4 100 125 ES  1  89.98 70.19 70.35 0.00 -0.16  1.06S    0.204
SJG  IU BHN  A249.8 105 124 ES  1  90.88 71.09 71.34 0.00 -0.25  1.06S    0.159
SJG  PR SHZ  A249.8 105 124 EP+ 1  61.50 41.71 40.09 0.00  1.62* 0.00     0.000 1.40  87   3.61 Z    17C1.00   3.77 L  
                            ES  1  91.73 71.94 71.36 0.00  0.58* 1.06S    0.159
CBYP PR HGZ  A276.0  99 121 EP+ 1  62.71 42.92 42.86 0.00  0.06  1.06     0.267 0.73  89
CBYP PR HGN  A276.0  99 121 ES  1  96.06 76.27 76.29 0.00 -0.02  1.06S    0.304
HUMP PR HGN  A279.8 102 121 ES  1  96.52 76.73 77.02 0.00 -0.29  1.06S    0.222

En el banco de datos de la RSPR se mantienen las series de tiempo en formato PC-SUDS (para aquellos sismos grabados en el sistema IASPEI), SOUFRIERE-nativo, WGSN, GSE-2X, GSE, GRF y REFTEK. Los formatos WGSN y GSE-1 se utilizaron para aquellos sismos grabados con el sistema ViSeis. Las soluciones de todos los sismos en el Catálogo de la RSPR, han sido transformadas al formato PR-HYPO hasta junio de 2004. A partir de julio de 2004 las soluciones de los sismos en el Catálogo de la RSPR están en HYPO-2000.

Para eventos que no fueron registrados digitalmente, los tiempos de arribo P y S, al igual que la CODA y la amplitud, se leen directamente de los sismogramas. Luego de que dichos datos han sido prelocalizados; se revisan los errores residuales de cada lectura, el rms y los errores vertical (erz) y horizontal (erh). De ser necesario, el sismograma es releído y el evento es relocalizado. Este proceso es repetido hasta que se alcance la mejor localización posible. Una vez se han completado todos estos pasos, termina el procesamiento del sismo, y su localización es integrada a nuestro banco de datos sísmicos, los cuales pueden ser accesados a través de esta página. Nuestros datos son utilizados para complementar los bancos de datos sísmicos de otras redes y son enviadas a las listas de servicio. Los datos sísmicos procesados por la RSPR son utilizados para investigaciones de instituciones locales e internacionales.

B. Sismos Regionales

Aquellos sismos cuyos epicentros son localizados fuera de la zona local, conocida como la Región de Puerto Rico e Islas Vírgenes, (latitudes 17.0° N - 20.0° N y las longitudes 63.5° W - 69.0° W) y dentro de las latitudes 5.0° S - 35.0° N y las longitudes 55.0° W - 125.0° W se consideran sismos regionales (región de MIDAS).

Existen tres procesamientos diferentes para el caso de eventos regionales:

  1. Si el sismo se registró en la RSPR y no existe una localización del NEIC-USGS (Nacional Earthquake Information Center-United States Geological Survey), se procede a localizarlo. Para completar el procesamiento y la localización de estos sismos se requieren los tiempos de arribo P y S, la polaridad de estas, al igual que la calidad de dichas lecturas para cada estación que haya registrado el sismo. Estos datos se integran a la base de datos de la RSPR con las localizaciones realizadas, estas a su vez son enviadas a las listas de servicio.


Ejemplo de una localización de PRDANIS en formato HYPO 2000 para un sismo REGIONAL
RSPR

YEAR MO DA  --ORIGIN--  --LAT N-  --LON W--  DEPTH   RMS   ERH   ERZ  XMAG  FMAG  PMAG  INT                            
2004-08-23  1435 34.77  20 22.89   70 35.70  25.00  0.82 21.33 69.06  4.80  4.41  4.41D                                
                                                                                         SOURCE                        
NSTA NPHS  DMIN MODEL GAP ITR NFM NWR NWS NVR REMRKS-AVH  N.XMG-XMMAD-T   N.FMG-FMMAD-T  L F X                         
  20   23 396.2  PR1  351  17  11  21  11  23     Q- PPG   6.00  0.10      8.00  0.13 D                                
                                                                                                                       
XMAG2-N.XMG2-XMMAD-T-S  FMAG2-N.FMG2-FMMAD-T-S  PREF.MAG-N.PMAG-PRMAD-T                                                
 4.82   5.00  0.09 L     4.41   8.00  0.13 Z        4.41   8.00  0.13 D                                                

REGION= Out of Puerto Rico/Virgin Islands                                                                              
                                                                                                                       
STA NET COM CR DIST AZM  AN P/S WT   SEC (TOBS -TCAL -DLY  =RES)  WT   SR  INFO  CAL DUR-W-FMAG-T -AMP-U-PER-W-XMAG-T  
IDE  PR SHZ  A396.2 123  90 EP+ 1  86.40 51.63 52.22 0.00 -0.59* 1.00     0.247 1.40 182   4.16 Z   127C1.00   4.93 L  
IDE  PR SHE  A396.2 123  90 ES  1 131.49 96.72 92.95 0.00  3.77* 0.00S    0.102                                        
AGPR PR HHZ  A423.0 119  90 EP+ 1  96.67 61.90 55.61 0.00  6.29* 0.00     0.000 0.73 163   4.39 Z                      
AGPR PR HHE  A423.0 119  90 ES  1 134.95100.18 98.99 0.00  1.19* 1.00S    0.166                                        
LSP  PR SHZ  A442.6 122  90 EP+ 1  93.60 58.83 58.09 0.00  0.74* 1.00     0.373 1.40 188   4.27 Z                      
LSP  PR SHE  A442.6 122  90 ES  1 137.09102.32103.40 0.00 -1.08* 1.00S    0.867                                        
LRS  PR SHZ  A457.2 119  90 EP+ 1  94.76 59.99 59.95 0.00  0.04  1.00     0.109 1.40 188   4.29 Z                      
                            ES  1 140.71105.94106.71 0.00 -0.77* 1.00S    0.166                                        
AOPR PR HHZ  A462.4 118  90 EP+ 1  96.43 61.66 60.61 0.00  1.05* 1.00     0.102 0.73 175   4.52 Z   252C1.00   4.77 L  
AOPR PR HHE  A462.4 118  90 ES  1 144.26109.49107.89 0.00  1.60* 1.00S    0.120                                        
CSB  PR SHZ  A521.0 115  90 EP+ 1 102.35 67.58 68.02 0.00 -0.44  1.00     0.131 1.40 192   4.42 Z   113C1.00   5.18 L  
                            ES  1 156.69121.92121.08 0.00  0.84* 1.00S    0.136                                        
SJG  IU BHE  A531.0 117  90 ES  1 156.65121.88123.34 0.00 -1.46* 1.00S    0.099                                        
SJG  PR SHZ  A531.1 117  90 EP+ 1 104.46 69.69 69.30 0.00  0.39  1.00     0.103 1.40                 48C1.00   4.82 L  
                            ES  1 157.92123.15123.35 0.00 -0.20  1.00S    0.099                                        
CBYP PR HGZ  A550.5 114  90 EP+ 1 106.08 71.31 71.75 0.00 -0.44  1.00     0.157 0.73 193                               
CBYP PR HHE  A550.5 114  90 ES  1 162.92128.15127.71 0.00  0.43  1.00S    0.193 0.73                148C1.00   4.73 L  
CPD  PR BHZ  A556.9 117  90 EP+ 1 107.20 72.43 72.56 0.00 -0.13  1.00     0.103 0.73 204   4.82 Z                      
CPD  PR BHE  A556.9 117  90 ES  1 163.51128.74129.16 0.00 -0.42  1.00S    0.099                                        
HUMP PR HGZ  A557.7 115  90 EP- 1 107.23 72.46 72.66 0.00 -0.20  1.00     0.131 0.73 213                               
HUMP PR HGE  A557.7 115  90 ES  1 162.82128.05129.33 0.00 -1.28* 1.00S    0.136 0.73                173C1.00   3.52    
MTP  PR BHZ  A588.0 114  90 EP+ 1 110.79 76.02 76.50 0.00 -0.48  1.00     0.157 0.73 291   5.20 Z                      
MTP  PR BHE  A588.0 114  90 ES  1 171.80137.03136.17 0.00  0.86* 1.00S    0.193                                        
  1. Si se registran fases en la RSPR y existe una localización final del NEIC-USGS se procede a completar el procesamiento del evento sísmico. Para completar el procesamiento de estos sismos se requieren los tiempos de las fases, la polaridad de estas, al igual que la calidad de dichas lecturas para cada estación que haya registrado el sismo. Estos datos se integran a la base de datos de la RSPR con las localizaciones o soluciones del NEIC-USGS.

Ejemplo del procesamiento en PRDANIS de un sismo regional con solución de otra agencia
RSPR

SOURCE:             NEIC
DATE (yyyy/mm/dd):  2004/08/22
TIME (hh:mm:ss.ss): 04:54:08.90
LATITUDE:           9.351
LONGITUDE:          -78.513
DEPTH:              75.3
REGION:             Panamá
Mw:                 0.0
Mb:                 4.6
Ms:                 0.0
Ml:                 0.0
QUAKE STATIONS:     109
RSPR PHASES: 4
  1. Si se registran fases pero no hay localización, se toman los tiempos de arribo y se archivan para ser utilizados posteriormente.

C. Sismos Lejanos (Telesísmicos)

Para los sismos Telesísmicos (fuera de las latitudes 5.0° S - 35.0° N y las longitudes 55.0° W - 125.0° W) se lleva un registro de las formas de ondas que contienen el sismo, los tiempos de arribo y su localización (realizada por el NEIC-USGS u otra red mundial). Para completar el procesamiento de los sismos lejanos se requieren los tiempos del primer arribo de la onda, la polaridad de estas, al igual que la calidad de dichas lecturas para cada estación que haya registrado el sismo. Estos datos se integran a la base de datos de la RSPR con las localizaciones o soluciones del NEIC-USGS.

Ejemplo del procesamiento en PRDANIS de un telesismo
RSPR

SOURCE:             NEIC
DATE (yyyy/mm/dd):  2004/08/07
TIME (hh:mm:ss.ss): 09:30:16.45
LATITUDE:           51.814
LONGITUDE:          -66.464
DEPTH:              10.0
REGION:             South of the Aleutian Island
Mw:                 6.0
Mb:                 6.3
Ms:                 5.4
Ml:                 0.0
QUAKE STATIONS:     180
RSPR PHASES: 13
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