Pretende-se modelar um Sistema de Alarme Sísmico com base em dois precursores sísmicos (condições iniciais e sismicidade local). A inexistência de informação adequada, para a Península Ibérica, impede que sejam considerados outros precursores sísmicos (por exemplo, baseados em grandezas geofísicas ou em comportamentos anormais dos animais).
Em geral, nem todos os precursores indicam, simultaneamente, a proximidade de um abalo sísmico, no entanto, se o Sistema de Alarme for baseado na informação relativa ao maior número possível de precursores, então toda a informação disponível deve ser monitorizada e “combinada” de forma a obter-se o grau de alarme sísmico total.
Propõe-se então um Sistema de Alarme Sísmico em que, se determina primeiramente o grau de alarme relativo a cada precursor. Este deve ser tal que, quanto maior for o seu valor, maior a probabilidade de ocorrência de um sismo, numa região, para um dado horizonte temporal.
Admitiu-se que o grau de alarme relativo a cada precursor deveria variar entre 0 e 100. Os diversos valores de grau de alarme relativos a cada um dos precursores utilizados são depois combinados através de uma média pesada, com vista à determinação do grau de alarme sísmico
total, ou, simplesmente grau de alarme sísmico (GA), que deverá variar também entre 0 e 100.
A cada valor de grau de alarme sísmico pode associar-se classificações de situações sísmicas, como por exemplo, a seguinte:
GA ∈ [ 0, 40 ] - ausência de alarme ou vigilância (situação normal); GA ∈ [ 30, 70 ] - vigilância;
GA ∈ [ 60, 100 ] - alarme.
De notar que se, por exemplo, o grau de alarme for igual a 65, pode conceber-se uma situação “entre a vigilância e o alarme” (daí a importância do recurso à Teoria dos Conjuntos Vagos).
No calculo do grau de alarme os “pesos” intervenientes devem reflectir o “desempenho” de cada um dos precursores. De facto, de nada serve ter diversos valores de grau de alarme, relativos a diferentes precursores, se não se souber qual, ou quais, os precursores com maior probabilidade de prever um abalo sísmico.
A avaliação das medidas de desempenho dos precursores é feita no capítulo 7.
. . . .
Figura 2.3.1 - Representação do Sistema de Alarme Sísmico proposto
Sistema de Alarme Sísmico
Precursor 1 Precursor 2 Precursor n
ausência de
Deve referir-se a questão dos horizontes temporais para os quais se determina o grau de alarme. Como se referirá, os precursores fornecem informação para um determinado horizonte temporal, que é função do precursor em causa e da região em estudo. Desta forma pode não ser possível incorporar informação relativa a todos os precursores sísmicos utilizados, durante um horizonte temporal.
Por exemplo, para avaliar as variações na concentração dos teores de Radão nas águas dos poços profundos é necessário um horizonte temporal significativamente maior do que para analisar os precursores utilizados nesta Dissertação (condições iniciais e sismicidade local).
Como se referiu, utilizaram-se os dois precursores sísmicos seguintes:
• as Condições Iniciais do modelo de simulação do processo de ocorrências sísmicas utilizado (Costa, 1989), que contêm informação sobre as duas últimas ocorrências sísmicas na Península Ibérica, correspondendo ao passado sísmico recente;
• a Sismicidade Local, ou seja o número de ocorrências sísmicas de qualquer magnitude, registadas na região em estudo, durante um horizonte temporal.
Nos capítulos 5 e 6 descreve-se, respectivamente, a metodologia proposta para a determinação dos graus de alarme dos precursores Condições Iniciais e Sismicidade Local, merecendo especial destaque a utilização da Teoria dos Conjuntos Vagos (veja-se 2.1.4) para a determinação do grau de alarme relativo a cada precursor utilizado.
No capítulo 7 determinam-se as medidas de desempenho dos precursores utilizados. Finalmente, no capítulo 8 apresenta-se uma metodologia de determinação do Grau de Alarme Total, a partir de uma média pesada dos diversos valores de grau de alarme, relativos a cada precursor. Para a determinação dos referidos “pesos”, utiliza-se a teoria AHP (Analytic Hierarchy Process) (veja-se 2.1.3).
Dado que o grau de alarme sísmico deve ser determinado para uma região, e dada a extensão da Península Ibérica, optou-se, sem perda de generalidade, por seleccionar duas regiões sísmicas a estudar:
• Região de Lisboa - constituída pelas zonas sísmicas números 1 e 7 e • Região da Andaluzia - constituída pelas zonas sísmicas números 2 e 3.
A região de Lisboa, além de ser densamente povoada, possui registos sísmicos de forte magnitude, ocorridos este século, em Benavente.
Por outro lado, a região da Andaluzia, embora não tenha registado ocorrências de magnitude tão forte quanto a região de Lisboa, é constituída pelas zonas sísmicas com maior número de ocorrências de toda a Península Ibérica.
Considerou-se assim ilustrativo o estudo destas duas regiões. Aliás o estudo das restantes regiões pode fazer-se de forma análoga à efectuada para as duas regiões sísmicas estudadas.
Região de
Lisboa Região da Andaluzia Península Ibérica
nº total de ocorrências 810 2492 11394
nº de ocorrências de fraca magnitude (G < 4) 696 (85.9%) 2213 (88.8%) 9968 (87.5%)
nº de ocorrências de média magnitude (4 ≤ G < 5) 97 (12.0%) 248 (10.0%) 1261 (11.1%)
nº de ocorrências de forte magnitude (G ≥ 5) 17 (2.1%) 31 (1.2%) 165 (1.4%)
Valor Médio de G 3.6 3.3 3.4
Valor máximo de G 6.3 7.0 7.3
Quadro 2.3.1 - Estatísticas de ocorrências sísmicas, na Península Ibérica e nas duas regiões
estudadas
O quadro 2.3.1 apresenta algumas estatísticas de ocorrências sísmicas, registadas após 1900, na Península Ibérica, e nas regiões de Lisboa e Andaluzia.
2.4 - Conclusão
Apresentou-se uma descrição muito sumária dos métodos que serão utilizados em análises posteriores.
Fez-se também referencia aos dados disponíveis (2.2), realçando-se os precursores sísmicos que não puderam ser considerados, por não existirem dados disponíveis para a Península Ibérica.
Na secção 2.3 apresentou-se a metodologia proposta para o Sistema de Alarme Sísmico que se pretende construir, e que será desenvolvida nos capítulos seguintes.