Proyectos de Investigación Básica y Aplicada - Convocatoria 01
Yoni Daniel Huaynacho Peñaloza; Fernando Calienes Rivera; Christian Roland Levita Pari; David Aguirre Salcedo; Claudia Carabajal Carabajal; Jorge Isaac Valverde Begazo; Manuel Yanyachi Aco Cardenas; Alexander Nikholas Sanabria Aguilar; David Mccormick Mccormick; Max Harry Ccancapa Surco; Anatoly Kevynn Rodriguez Medina; Pablo Raul Yanyachi Aco Cardenas; Ronald Percing Coaguila Gomez; Chavez Rivera Yaneth Chavez Rivera
Objetivo
Monitoreo de puntos en los Volcanes y Cerros circundantes de Arequipa respecto a un punto en la Estacion de Characato, usando tecnicas de Geodesia Espacial: Telemetria Laser y GNSS, para determinar el riesgo sismico y volcanico
Resumen:
La existencia de la Estación de Rastreo de Satelites desde 1958 en el Observatorio de Characato en Arequipa, que funciona bajo un Convenio de Cooperación Científica entre NASA y UNSA, ha evolucionado a través de varias Técnicas desde la Fotografía al Rastreo de Satélites por Laser, permite que se pueda proponer estudios de Telemetría de Posicionamiento para verificar la deformación con riesgo sísmico y volcánico local. La existencia de una estación de Orden cero de GPS (GNSS) también permite hacer un monitoreo de posicionamiento y deformación con ayuda de estaciones que puedan ser co-colocados con los reflectores Laser. Una consideración importante es la seguridad, porque la línea de visión de los puntos estará en elevaciones de 2 grados en los Cerros circundantes y de 6 grados en los volcanes. Arequipa tiene condiciones simico-tectonicas especiales, pero la presencia cercana del Volcan Misti le añade condiciones sísmico vulcanológicas. Como resultado de la implementacion del proyecto,será tener una red de monitoreo que permita analizar las deformaciones en el tiempo, antes,durante y despues de eventos sísmicos. el análisis de la informacion permitirá alertar de posibles riesgos.
Palabras clave
Geodesia Espacial, SLR, GNSS, SAR, Riesgos, UNSA.
Problema central
La existencia de riesgo sísmico de origen tectónico y volcánico en la Ciudad de Arequipa obliga a estudiar las deformaciones que se producen como resultado de la interacción de placas tectónicas de Nazca y Sudamericana. En el Misti hay un muy pocos instrumento GPS permanentes y otros puntos de registro temporal, en los otros volcanes y cerros circundantes no hay, por lo tanto no hay un monitoreo continuo y no se ha hecho modelos de deformación del Misti y de la ciudad de Arequipa como el que se propone. Desde el punto de vista científico puede ayudar a proponer modelos de Deformación local y su interrelación con la Placa Tectónica de Sudamérica (también las internas) y otras, debido a que la Estación de Rastreo de Satélites de Arequipa es un Punto Mundial de Referencia reconocido por varias Asociaciones Internacionales de Geodesia Espacial.
Hipótesis planteada
En el Observatorio de Characato de la UNSA que funciona desde 1958, la Estación de Rastreo de Satélites por Laser , con experiencia en mediciones y equipos de Geodesia Espacial: GPS, LASER y DORIS, con personal entrenado que forman parte del nuevo Instituto Astronómico Aeroespacial Pedro Paulet (IAAPP), y con la colaboración del Instituto Geofísico de la UNSA que funciona desde 1959 cuenta con equipos de Sismología, Meteorología, Magnetometría y Geofísica Aplicada y otros investigadores de UNSA, es posible implementar el presente Proyecto. La colaboración de NASA permitiendo el uso del Sistema de Rastreo de Satélites por Laser, datos y cooperación científica bajo el Convenio con UNSA es vital para este proyecto. La participación de otras empresas regionales como colaboradores y/o futuros beneficiarios directos de los resultados, es considerada.
Resultados esperados
4 Profesionales Capacitados en pasantias:
- 01 Docente UNSA capacitado en Procesamiento y Análisis de Datos de GPS con GAMIT/GLOBAL/TRACK, en la UNAVCO, NASA, Estados Unidos.
- 03 Docentes capacitados en Procesamiento de datos de las tecnicas de GNSS y Laser.
2 Ponencias realizadas internacionalmente en el al Propuesta, desarrollo del Proyecto y otra en análisis de los resultados.
2 Ponencias realizadas nacionalmente en relación a la implementación de la red GNSS y otra sobre el sistema de comunicaciones.
2 Tesis de pregrado presentadas sobre la implementacion de la red GNSS y la otra sobre el Sistema de Comunicaciones.
1 Tesis de maestría presentadas o publicadas en relación al analisis de los resultados de las medidas relaizadas y una propuesta de modelamiento.
2 Vinculación con entidades para realizar investigación con GSFC-NASA como colaboradores y asesores, y otra con el GRA de Arequipa en la cooperacion de permisos y como usuarios de la informacion generada respecto a riesgos.
1 Solicitudes de PI (patente inudstrial, modelo de utilidad, diseño industrial, derecho de autor / OBTENTOR, registro de marca o varietal) como metodo de Monitoreo.
1 Tecnologías derivadas del proyecto e introducida en la comunidad universitaria, es el procesamiento de datos, y la implementacion de receptores GNSS.
Impactos esperados
Impacto Social
Permitirá interrelacionar con otras instituciones públicas regionales que requieren información de la deformación de la ciudad, tales como Sedapar para sus redes de agua y alcantarillado, y otras.
Se incluira como parte de la red, estaciones en Arequipa de instituciones estatales que lo autoricen como el IGN-Gobierno Regional de Arequipa, Sedapar(Geosystem), INGEMMET, IGP-Arequipa u otras para reforzar los datos y que permitirá una cooperación interinstitucional.
Impacto Económico
Formalmente posibilita el uso del equipo de NASA el TLRS-3 y los datos del GPS del punto orden cero para procesamiento, acceso al software de procesamiento científico y uso de bases de datos de Geodesia Espacial.
Disponibilidad de un equipo GPS diferencial de alta precisión compatibles a los de la estación de orden Cero, que permitirá hacer mediciones RTK de alta precisión con fines científicos.
Impacto Tecnológico
Se establecerá el Centro de Procesamiento de datos de GPS(GNSS) y de mediciones laser(SLR), interrelacionada con el de Procesamiento SAR e Imágenes Satelitales que está en implementación mediante otro proyecto.
Impacto Académico:
Se prevé formar investigadores en Geodesia Espacial.
Integrará a los investigadores del IAAPP (Rastreo por Láser) con los del IGUNSA y otros centros e Institutos de UNSA, además de la colaboración con NASA en otros aspectos científicos no realizados hasta el momento.
Impacto Ambiental
Como resultados colaterales se obtendrá el monitoreo de la contaminación del aire sobre la ciudad de Arequipa.