Desafío de la geofísica: Incertidumbre en el estudio de los sismos en Chile

Desafío de la geofísica: Incertidumbre en el estudio de los sismos en Chile

El investigador de CIGIDEN Roberto Benavente, actual profesor asistente de la Universidad Católica de la Santísima Concepción (UCSC), expuso su investigación sobre modelado rápido de la fuente sísmica en emergencia, que busca desarrollar investigación con inferencia Bayesiana, metodología que permite capturar, calcular o medir incertidumbre de las fuentes sísmicas y tsunamis.

En la ciencia también hay incertidumbre. Esta frase inquietante –ya que siempre se espera exactitud en las respuestas científicas– es una realidad estudiada en muchas de las disciplinas que desarrollan sofisticados y complejos sistemas numéricos.

Para conectar la información contenida en datos con modelos físicos que los expliquen, se recurre a un área de la matemática conocida como “problemas inversos”. Este estudio ha permitido diseñar complejos modelos necesarios para crear desde, sofisticados lentes telescópicos capaces de adaptarse a los efectos atmosféricos para la observación del universo, como también en la obtención de imágenes de nuestro cuerpo a través de las tomografías o TAC. Cuando los datos que se poseen aportan sólo información limitada sobre el fenómeno que se estudia, el cálculo de las incertidumbres asociadas se vuelve crítico, para su adecuada interpretación. Dicho escenario es muy común en geofísica, en donde sólo se cuenta con información en la superficie, para realizar inferencias sobre fenómenos que ocurren a kilómetros de profundidad.

Los problemas inversos han permitido en las ciencias de la tierra caracterizar amenazas de origen natural, incluso han permitido calcular la distribuciones espaciales de ruptura de terremotos. Esto ha permitido, entre otras cosas, utilizar escenarios de rupturas sísmicas plausibles para el estudio de las potenciales amenazas de tsunami. Aunque una rápida caracterización de la ruptura sísmica, puede ser crucial a la hora de responder ante una emergencia; métodos que cuantifiquen la incertidumbre normalmente requieren gran poder computacional y no son usualmente considerados. Una situación similar ocurre con el modelado de la fuente de los tsunamis.

Incertidumbre sísmica

En esta línea, el investigador de CIGIDEN Roberto Benavente –actual profesor asistente de la Universidad Católica de la Santísima Concepción (UCSC) –, expuso en la Universidad Católica su investigación sobre modelado rápido de la fuente sísmica en emergencia. Este estudio que realiza junto a otros científicos del centro, busca desarrollar investigación con inferencia Bayesiana, metodología que permite capturar, calcular o medir incertidumbre de las fuentes sísmicas y tsunamis, generados en terremotos de subducción, que son los más severos.

Según el investigador, la incertidumbre debe comprenderse como parte fundamental de la caracterización de los terremotos: “Entender que existen limitaciones en los datos sísmicos con respecto a la distribución o rompimiento de la falla es esencial para, hacer un pronóstico real y una simulación que permita a las autoridades tomar las mejores decisiones en la emergencia, puesto que, se contaría con información más detallada y confiable de las zonas afectadas».

Roberto Benavente enumera algunas de las decisiones claves que se tomaron sobre base de conocimiento incompletas, como tras el Terremoto del 27F, donde las autoridades no pudieron actuar de manera oportuna por desconocer la real envergadura del impacto del terremoto y tsunami. Benavente asegura que “desde CIGIDEN nuestro compromiso es contribuir continuamente a mejorar los métodos de cálculo para caracterizar los sismos y tsunamis principalmente porque, nuestro territorio está emplazado en una zona sismogénica, o sea, donde ocurren los más grandes terremotos y, porque entendemos que, estas mejoras en las bases de cálculo para las simulaciones en emergencia, pueden mitigar las devastadoras consecuencias de estos desastres»

 

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