La costa del Perú se encuentra en una región geológicamente activa debido a la convergencia de dos placas tectónicas importantes: la Placa de Nazca y la Placa Sudamericana. Esta interacción de placas tectónicas es la principal razón por la cual la zona costera es propensa a experimentar sismos y actividad sísmica significativa. Una investigación del Instituto Geofísico del Perú (IGP) propone una metodología basada en inteligencia artificial para estimar los parámetros de un sismo usando los primeros 3 segundos de su registro en una sola estación sísmica.

La investigación científica del IGP, publicada en la revista Journal of Geophysical Research: Solid Earth, detalla que este método, conocido como E3WS, considera un conjunto de algoritmos de aprendizaje automático diseñados para detectar, localizar y estimar la magnitud de los sismos en base a datos de ondas P registradas por una sola estación.

E3WS consta de tres etapas: detección, selección de la fase P y caracterización de la fuente (magnitud y localización) y logra una tasa de éxito del 99,9 % en la detección de sismos y en la estimación de sus parámetros hipocentrales usando información de una sola estación. Este método proporciona los parámetros de un sismo en tiempo real, lo que brinda valiosos segundos adicionales para tomar medidas de protección en caso de un sismo de elevada magnitud.

Los investigadores utilizaron información de una base de datos nacional e internacional de diferentes eventos sísmicos ocurridos.

En el estudio participaron Pablo Lara, investigador en inteligencia artificial del IGP y autor principal de la investigación; Hernando Tavera, presidente ejecutivo del IGP; Adolfo Inza, investigador científico del IGP; así como Jean-Paul Ampuero y Quentin Bletery, investigadores del Instituto Francés de Investigación para el Desarrollo Sostenible (IRD).

¿Cómo se usa inteligencia artificial para alertas tempranas de sismos?

El investigador Pablo Lara, quien lidera este estudio, destaca que gracias a E3WS se ha logrado estimar si un sismo supera la magnitud M6.0 utilizando únicamente los primeros tres segundos de la señal sísmica registrada por la estación más cercana al epicentro.

Además, el experto en IA señala que E3WS tiene la capacidad de adaptarse a diferentes contextos, no limitándose exclusivamente al Perú. De hecho, destaca que este estudio tiene el potencial de ser implementado en numerosos países que también experimentan eventos sísmicos, ofreciendo una herramienta valiosa para la alerta temprana y la mitigación de los impactos asociados a estos eventos de la naturaleza."

El Dr. Hernando Tavera destaca cómo el avance en la ciencia y la tecnología han permitido reducir el riesgo ante los sismos con la puesta en funcionamiento de sistemas de alerta sísmica en varios países, incluyendo el Perú. El proyecto peruano, llamado SASPe, financiado por el Estado y en colaboración con Indeci, es crucial para alertar a los peruanos y peruanas en caso de un evento sísmico, este proyecto gracias al estudio que se ha realizado desde la institución brindará segundos que podrían salvar la vida de la población. 

Finalmente, E3WS es una herramienta prometedora en la detección y estimación de los parámetros hipocentrales de los sismos y de este modo, proporcionar información valiosa a los pocos segundos de ocurrido el sismo.

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