Instituto Colombiano de Geología y M inería IN GE OM IN AS

SEMINARIO TALLER REGIONAL GNSS 2008
Medellín, Colombia
Junio 23 al 27, 2008
Instituto Colombiano de
Geología y Minería
INGEOMINAS
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APLICACIONES GPS
EN
ESTUDIOS GEODINÁMICOS Y METEOROLÓGICOS
Héctor Mora-Páez
LAS CAUSAS …..
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GEOLOGICAL SETTINGS
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South Caribbean Deformed Belt
Panama Microplate
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1988 - 1998
NSF – NASA - UNAVCO
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1988 – 1998
1998 - 2006
1988 - 2006
2007 -
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GEORED
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OBJETIVO GENERAL
MEJORAR LA CAPACIDAD TÉCNICA, CIENTÍFICA Y OPERATIVA EN
COLOMBIA PARA EL ANÁLISIS, INTERPRETACIÓN Y TOMA DE
DECISIONES DE FENÓMENOS ASOCIADOS AL ESTADO DE
DEFORMACIÓN TECTÓNICA REGIONAL Y VOLCÁNICA LOCAL EN
EL TERRITORIO COLOMBIANO, EMPLEANDO TECNOLOGÍA
SATELITAL GPS.
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OBJETIVOS ESPECÍFICOS
Implementar una Red Nacional Activa de Estaciones Permanentes
Geodésicas Satelitales GPS con propósitos geodinámicos.
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Generar información de desplazamientos horizontal y vertical como
insumo esencial para los estudios de deformación tectónica,
volcánica y sísmica.
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Conformar una red móvil de adquisición de datos geodésicos
satelitales GPS bajo la modalidad de campañas de campo (fallas
activas, atención postsismo, crisis volcánicas)
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Establecer el marco de referencia geodésico multiutilitario del
INGEOMINAS
-
Proporcionar información al interior del INGEOMINAS así como a
otras instituciones del Estado orientada a la ejecución de proyectos
de desarrollo e investigación
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•
Determinar movimientos de bloques geológicos y
desplazamientos relativos a lo largo de fallas activas.
•
Determinar la deformación en la corteza terrestre en el
sector colombiano
•
Establecer la dinámica de la deformación postsísmica.
•
Realizar inversiones a los datos de la red GPS para
estimar el incremento de esfuerzos en Colombia.
•
Realizar observaciones de ondas sísmicas con GPS
•
Proporcionar
información
interdisciplinario de resultados
•
Apoyar el monitoreo e investigación en volcanes
•
Servir de estaciones de referencia para otra clase de
levantamientos
•
……..
para
análisis
•
Apoyar el monitoreo de la ionosfera colombiana.
•
Apoyar las aplicaciones GPS en estudios
meteorológicos y pronóstico de huracanes IDEAM
•
Apoyar la implementación de GNSS en Colombia
con propósitos aeronáuticos. Aeronáutica Civil
•
Apoyar los estudios de cambio del nivel del mar
•
Apoyar la Infraestructura Colombiana de Datos
Espaciales - IGAC
•
Apoyar
estudios
de
vulnerabilidad
instalaciones petroleras - ECOPETROL
•
…….
de
Conceptualización y definición bloques geológicos
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BOGOTÁ
INGEOMINAS – NASA - UNAVCO
RED GLOBAL DE ESTACIONES DE RASTREO
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MANIZALES
Gobernación de Caldas - Inficaldas
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SAN ANDRÉS
INGEOMINAS – UCAR - Aeronáutica Civil - IDEAM
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POPAYÁN
INGEOMINAS – Acueducto de Popayán
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CÚCUTA
INGEOMINAS – Aeronáutica Civil
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RIONEGRO – Santa Elena
INGEOMINAS – Aeronáutica Civil
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LEBRIJA – Aeropuerto Palonegro
INGEOMINAS – Aeronáutica Civil
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ESTACIONES MULTIPÀRÁMETRO
Sismómetro
Acelerómetro
GPS
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• Barrancabermeja - Estación sismológica
• Corozal – Aeropuerto Las Brujas
• Buenaventura – VOR
• Palmira – Centro Internacional de Agricultura Tropical
• Chingaza – Estación sismológica
• Sierra Nevada de El Cocuy
• Isla de Malpelo – Estación sismológica
• San José del Guaviare – Estación sismológica
• Tumaco – Estación sismológica
• Volcán Machín
• Popayán-2 – Universidad del Cauca - Estación sismológica
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Guías y recomendaciones para las estaciones SIRGAS-CON
Versión 1.2, agosto 30 de 2007
Características mínimas requeridas para que una estación GNSS pueda ser incluída
en SIRGAS-CON.
1. Ubicación
Los administradores u operadores de estaciones continuas deben procurar que, tanto las
estaciones existentes, como los nuevos sitios seleccionados, satisfagan de la mejor manera
posible las características dadas a continuación:
a
La estación debe ubicarse en un bloque regional estable, debe evitarse la
cercanía de fallas activas u otras fuentes de deformación, subsidencia, etc.
b
La estación debe ubicarse sobre material estable, preferiblemente basamento
rocoso. Deben evitarse los suelos vulnerables a deslizamientos, hundimientos,
variaciones verticales por agua subterránea, rondas de afectación fluvial, etc.
c
El horizonte en torno a la estación debe estar libre de obstáculos sobre un ángulo de
elevación mayor que 5 grados, la presencia de obstáculos debe ser mínima.
d El lugar seleccionado para la estación no debe verse afectado por cambios futuros
en su entorno, por ejemplo por crecimiento de árboles, construcción de edificios,
adiciones en tejados, mástiles para antenas, etc.
http://www.sirgas.org/fileadmin/docs/Guias/Estaciones_SIRGAS-CON_V1_2.pdf
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Construcción estaciones de campo
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Operación campo GPS estilo campaña
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PROCESAMIENTO CIENTÍFICO
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1994-2003
Resultados obtenidos
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Desplazamiento cosísmico
Desplazamientos horizontales y verticales
asociados al sismo del Quindío del 25 de Enero de 1999
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Desplazamiento cosísmico
Desplazamientos horizontales asociados al sismo de
Pizarro del 15 de Noviembre de 2004
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1994-2007
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Deformación tectónica
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Deformación Volcánica
“… La geodesia tiene el
potencial para advertir la
amenaza volcánica a
largo plazo y reducir el
factor de riesgo …”
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Tectónica y NRM
Geodesia histórica
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MATRIZ DE CORRELACIÓN GEODINÁMICA
Sistema estructural
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Estudio de estructuras geológicas mayores
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http://www.unidata.ucar.edu/data/suominet/loop/loop3/suomi_ani_zoom.html
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Perturbaciones en la ionosfera
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Ondas sísmicas propagándose a través de la ionosfera fueron observadas con GPS
después del sismo de Tokachi-Oki en Hokkaido (2003) con (Mw=8.0).
TSUNAMIS