ESCUELA POLITÉCNICA DEL EJÉRCITO

1. ESCUELA POLITÉCNICA DEL EJÉRCITO PROYECTO DE GRADO PARA LA OBTENCIÓN DEL TÍTULO DE: INGENIERO GEOGRÁFO Y DEL MEDIO AMBIENTE ESTUDIO METODOLÓGICO DE LA DINÁMICA ESPACIAL DE LA ESTACIÓN DE MONITOREO CONTINUO RIOBAMBA (RIOP) Y SU INFLUENCIA EN LA DETERMINACIÓN DEL MODELO DE VELOCIDADES DEL ECUADOR REALIZADO POR: CHRISTIAN G. PILAPANTA AMAGUA

2. GENERALIDADES

3. GENERALIDADES FIGURA 1. PRINCIPALES PLACAS TECTÓNICAS DEL MUNDO LA TIERRA ES UN PLANETA DINÁMICO LEYES REINANTES TECTÓNICA DE PLACAS EXPANSIÓN DEL FONDO OCEÁNICO Fuente. Wikipedia. 2013

4. GENERALIDADES FIGURA 2. MOVIMIENTOS DE PRECESIÓN, NUTACIÓN Y ROTACIÓN TERRESTRE SEEBER G. 2003

5. GENERALIDADES FIGURA 3. MODELO NNU – NUVEL 1A FIGURA 5. MODELO VEMOS2009 FIGURA 4. MODELO PB2002

6. ANTECEDENTES

7. ANTECEDENTES Reunión SIRGAS 2011 TEMÁTICAS A. Cinemática del marco de referencia SIRGAS L. Sánchez, M. Seitz, H. Drewes B. ¿Cómo mitigar el impacto de eventos sísmicos en los marcos de referencia? H. Drewes, L. Sánchez, C. Brunini, M. V. Mackern Fuente. Sánchez, L. Seitz, M. & Drewes, H. 2011

8. ANTECEDENTES PROBLEMÁTICA GENERAL Identificación de cambios en la tendencia del movimiento Fuente. Sánchez, L. Seitz, M. & Drewes, H. 2011

9. ANTECEDENTES PROBLEMÁTICA 1 Velocidades a partir de modelos lineales cambian proporcionalmente al tiempo evaluado Fuente. Sánchez, L. Seitz, M. & Drewes, H. 2011

10. ANTECEDENTES PROBLEMÁTICA 2 Los modelos existentes NO LOGRAN MODELAR LOS MOVIMIENTOS NO LINEALES Fuente. Sánchez, L. Seitz, M. & Drewes, H. 2011

11. ANTECEDENTES PRIMER ESTUDIO The 2010 Mw 8.8 Maule Mega-ThrustEarthquake of Central Chile, Monitoredby GPS C. Vigny, A. Socquet, S. Peyrat, J.-C. Ruegg, M. Métois, R. Madariaga, S. Morvan, M. Lancieri, R. Lacassin, J. Campos, D. Carrizo, M. Bejar-Pizarro, S. Barrientos, R. Armijo, C. Aranda, M.-C.Valderas-Bermejo, I. Ortega, F. Bondoux, S. Baize, H. Lyon-Caen, A. Pavez, J. P. Vilotte,2 M.Bevis, B. Brooks, R. Smalley, H. Parra, J.-C. Baez, M. Blanco, S. Cimbaro, E. Kendrick (Science.1204132, 2011)

12. ANTECEDENTES FIGURA 6. MOVIMIENTOS REALES DE LAS ESTACIONES GNSS EN CHILE. (VIGNY, C. et al. 2011)

13. OBJETIVO GENERAL

14. OBJETIVO GENERAL “Determinar la variación posicional que sufre la estación de monitoreo continuo RIOP a través del tiempo, mediante el análisis de series temporales y el uso de funciones matemáticas básicas”

15. AREA DE ESTUDIO

16. AREA DE ESTUDIO FIGURA 7. UBICACIÓN DE LA ESTACIÓN DE MONITOREO CONTINUO RIOP (CISNEROS, D. 2011)

17. HIPÓTESIS

18. HIPÓTESIS “Las variaciones posicionales generadas sobre la estación de monitoreo continuo RIOP, son expresadas mediante el uso de funciones matemáticas periódicas y el análisis de series de tiempo.”

19. ETAPAS DE DESARROLLO

20. ETAPAS DE DESARROLLO

21. CONTROL DE CALIDAD DE ARCHIVOS DE OBSERVACION

22. CONTROL DE CALIDAD

23. PROCESAMIENTO DE DATOS GNSS

24. SOFTWARE CIENTÍFICO GAMIT GLOBK

25. FLUJOGRAMA DE PROCESAMIENTO

26. CONFIGURACIÓN DE ARCHIVOS Y MODELOS PRINCIPALES PARÁMETROS Y/O MODELOS DE CORRECCIÓN MODELO IONOSFÉRICO Cada archivo posee 13 valores de VTEC diarios pre-calculados, con un intervalo de cuadricula de 5º de longitud por 21⁄2 º de latitud, entre los límites -87,5º y 87,5º. MODELO DE CARGA ATMOSFÉRICA Información tabulada sobre la presión global del planeta en los últimos 15 años Uso Funciones Elásticas de Green con intervalos de cuadrícula de 6 horas.

27. MÓDULO GAMIT sh_gamit –expt ??? –s YYYY DOY1 DOY2 –pres ELEV -ion

28. MÓDULO GLOBK sh_glred –expt ??? –s YYYY DOY1 YYYY DOY2 –opt H G E

29. RESULTADOS. RESIDUALES FIGURA 8. GRÁFICA DE RESIDUALES POR ÁNGULO DE ELEVACIÓN

30. RESULTADOS. RESIDUALES FIGURA 9. GRÁFICA DE RESIDUALES PROMEDIO

31. RESULTADOS. RESUMEN FIGURA 10. EXTRACTO DEL ARCHIVO DE RESUMEN PARA EL DÍA GPS 365 – SEMANA 1668

32. RESULTADOS. COORDENADAS FIGURA 11. EXTRACTO DEL ARCHIVO DE RESULTADOS PARA EL DÍA GPS 365 – SEMANA 1668

33. RESULTADOS. DIFERENCIAS FIGURA 12. DIFERENCIAS ENTRE COORDENADAS FINALES IGS08 PROCESADAS POR EL CIE-ESPE Y IBGE-SIRGAS

34. RESULTADOS. VALIDACIÓN A. HIPÓTESIS NULA Y ALTERNATICA C. ANÁLISIS GRÁFICA B. ESTADÍSTICO DE PRUEBA Z (95%) D. CONCLUSIÓN H0: μ ≤ 5 se acepta

35. MODELAMIENTO DE SOLUCIONES

36. FLUJOGRAMA DE PROCESAMIENTO FIGURA 13. SERIE DE TIEMPO RIOP. COMPONENTE X FIGURA 14. DETECCIÓN DE OUTLIERS FIGURA 15. DETERMINACIÓN FUNCIÓN DE AJUSTE

37. DETECCIÓN DE OUTLIERS FIGURA 16. DETECCIÓN Y ELIMINACIÓN DE OUTLIERS PARA LA COMPONENTE AL 95% DE NIVEL DE CONFIANZA

38. ESTADÍSTICAS DE FUNCIONES COMPONENTE EVALUADA COMPONENTE X PEOR FUNCIÓN DE AJUSTE REGRESIÓN LINEAL MEJOR FUNCIÓN DE AJUSTE SERIE DE FOURIER DE ORDEN 8

39. ESTADÍSTICAS DE FUNCIONES COMPONENTE EVALUADA COMPONENTE Y PEOR FUNCIÓN DE AJUSTE GAUSSIANA DE ORDEN 1 MEJOR FUNCIÓN DE AJUSTE SERIE DE FOURIER DE ORDEN 8

40. ESTADÍSTICAS DE FUNCIONES COMPONENTE EVALUADA COMPONENTE Z PEOR FUNCIÓN DE AJUSTE GAUSSIANA DE ORDEN 1 MEJOR FUNCIÓN DE AJUSTE SERIE DE FOURIER DE ORDEN 8

41. FUNCIÓN. COMPONENTE X ESTADÍSTICAS GENERALES VALORES DE LOS COEFICIENTES FIGURA 17. SERIE DE FOURIER PARA LA COMPONENTE X DE RIOP ECUACIÓN GENERAL DEL MODELO

42. FUNCIÓN. COMPONENTE Y ESTADÍSTICAS GENERALES VALORES DE LOS COEFICIENTES FIGURA 18. SERIE DE FOURIER PARA LA COMPONENTE Y DE RIOP ECUACIÓN GENERAL DEL MODELO

43. FUNCIÓN. COMPONENTE Z ESTADÍSTICAS GENERALES VALORES DE LOS COEFICIENTES FIGURA 19. SERIE DE FOURIER PARA LA COMPONENTE Z DE RIOP ECUACIÓN GENERAL DEL MODELO

44. DETERMINACIÓN DE LA IDONEIDAD DEL MODELO

45. ANÁLISIS SOBRE LOS COEFICIENTES DE CORRELACIÓN A. HIPÓTESIS NULA Y ALTERNATICA C. ANÁLISIS GRÁFICA B. ESTADÍSTICO DE PRUEBA t (95%) D. CONCLUSIÓN H0:ρ = 0 se rechaza

46. ANÁLISIS SOBRE LOS COEFICIENTES DE DETERMINACIÓN A. HIPÓTESIS NULA Y ALTERNATICA C. ANÁLISIS GRÁFICA B. ESTADÍSTICO DE PRUEBA F (95%) D. CONCLUSIÓN H0:an = bn = 0 se rechaza

47. SOLUCION MULTIANUAL VELOCIDADES

48. ANÁLISIS DE VELOCIDADES VELOCIDADES PROCESADAS VELOCIDADES OFICIALES SIRGAS DIFERENCIA ENTRE VELOCIDAES

49. CONCLUSIONES

50. CONCLUSIONES • La metodología establecida para la fase de ajuste y materialización de soluciones, ha permitido generar coordenadas geocéntricas en el marco de referencia IGS08, con precisiones cercanas al milímetro para cada uno de las componentes de la estación RIOP y con una diferencia promedio no mayor a los 4 mm respecto a las soluciones generadas por el centro de combinación oficial SIRGAS. En tal virtud, se puede manifestar, que dicha metodología ha cumplido en principio los requerimientos y expectativas planteadas al inicio del estudio, estableciéndose como un primer aporte para el análisis y generación de soluciones a nivel nacional con miras al modelamiento de fenómenos y procesos geofísicos.