O design de referência simplifica os sistemas de alerta precoce de terremotos

A Linux Foundation anunciou o suporte para o projeto OpenEEW de Grillo em colaboração com a IBM para acelerar a padronização e implementação de sistemas de alerta antecipado de terremoto (EEW). O projeto inclui as soluções EEW da Grillo que consistem em recursos integrados para detectar e analisar terremotos e alertar as comunidades. OpenEEW foi criado por Grillo com o apoio da IBM, USAID, Clinton Foundation e Arrow Electronics.

Um sistema EEW envia um alerta em tempo real para as pessoas antes que o terremoto chegue. No entanto, apenas várias instituições tentaram construir soluções devido ao custo incrivelmente alto dos sismômetros tradicionais, telecomunicações dedicadas e software personalizado.

Grillo implementou uma abordagem de Internet das Coisas (IoT), padronizando uma combinação de componentes, software e know-how para reduzir os custos. Desde 2017, a equipe Grillo desenvolveu e implementou sistemas baseados em IoT no México e no Chile e emitiu alertas públicos via Twitter, um aplicativo móvel e um dispositivo de alarme.

“A velocidade depende da distância do terremoto ao usuário”, disse Andres Meira, CEO da Grillo. “Assim que um sensor detecta um terremoto, ele é processado em milissegundos e o alerta é enviado para usuários próximos. Se um usuário estiver a centenas de quilômetros de distância do terremoto, ele pode ter um minuto ou mais / menos para se preparar antes de sentir o tremor. Se o terremoto estiver muito próximo, eles podem ter apenas alguns segundos. De qualquer forma, isso pode ser útil, por exemplo, em escolas onde as crianças podem ficar embaixo da mesa. ”

Detecção de terremoto

Terremotos são vibrações ou mudanças na crosta terrestre como resultado de forças tectônicas que liberam uma quantidade de energia em uma área dentro da Terra chamada hipocentro. O choque provoca oscilações que, dependendo da intensidade, podem causar danos a edifícios não construídos de acordo com os regulamentos correspondentes.

O terremoto não pode ser determinado com antecedência, ou seja, sabendo-se com certeza o dia e a hora do evento. Porém, existe uma tecnologia para dar suporte válido à população quanto à chegada do evento sísmico. Nesse sentido, existem estudos já aplicados em diversos países que disponibilizam um sistema de alerta de terremotos para alertar a população por meio de smartphones e, assim, tentar reduzir danos e vítimas.

O sistema de alerta fornece alerta antecipado de intensidades sísmicas esperadas e tempo de chegada. Essas estimativas são baseadas em análises precisas da magnitude do terremoto usando dados observados por sismógrafos próximos ao epicentro. O sistema de alerta visa mitigar os danos do terremoto, permitindo contramedidas como desaceleração de trens, controle de elevador e permitindo que as pessoas se protejam rapidamente em vários ambientes, como fábricas, escritórios e residências.

A crescente urbanização e, principalmente, a forte dependência da complexa infraestrutura de telecomunicações e transportes tem levado a um estudo cuidadoso de um sistema de alerta precoce para terremotos por meio do envio de alertas à população. O desenvolvimento de tal sistema é uma etapa fundamental para reduzir o medo do desconhecido e da natureza imprevisível dos terremotos, ao mesmo tempo que melhora a segurança das pessoas (Figura 1).

O alerta antecipado é possível porque as informações podem ser enviadas pelos sistemas de comunicação virtualmente instantaneamente, enquanto as ondas sísmicas viajam pela Terra a velocidades que variam de 1 a 7 km / s (dependendo do tipo de onda P, S e meia). Isso significa que a agitação pode levar segundos ou até minutos para ir do local do terremoto até o ponto onde há maior concentração da população.

Quando ocorre um terremoto, as ondas sísmicas, incluindo ondas de compressão ou longitudinais (P), transversais (S) e de superfície (R e L), irradiam para fora do epicentro. A onda P mais rápida, porém mais fraca, viaja para sensores próximos, gerando sinais de alarme para realizar operações de proteção antes da chegada das ondas S e das ondas de superfície mais lentas, porém mais fortes.

A capacidade de enviar corretamente o aviso antes do evento sísmico requer algumas soluções técnicas importantes:

• uma rede de sensores para ter mais dados para analisar;
• uma zona de processamento de dados robusta e eficiente;
• algoritmos de computador para estimar rapidamente a localização, hora e mapa do evento.

>> Este artigo foi publicado originalmente em nosso site irmão, EE Times Europe.