Determinación de una red geodésica usando algunas estaciones sísmicas del Observatorio vulcanológico y sismológico de Costa Rica : análisis de deformación de la corteza terrestre y vinculación al Sistema Internacional de Referencia Terrestre

Abstract

El presente trabajo tuvo como fin determinar las coordenadas geográficas de algunos de los monumentos geodésicos que permiten georeferenciar las estaciones del Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Costa Rica (OVSICOR)), vincularlas al Sistema Internacional de Referencia Terrestre (ITRP), creándola por medio de una red geodésica con diez puntos de las estaciones y posteriornente efectuar un análisis de deformación de dicha red. Una vez procesada la información obtenida en el campo en dos épocas diferentes, se adquirieron coordenadas ajustadas para cada uno de los puntos con sus respectivas desviaciones estándar, las que se encontraron entre los valores de 0,2 cm a 4,8 cm para la primera época y de 0,2 cm a 7,4 cm, para la segunda época. La monumentación de los puntos de la red geodésica utilizada, se realizó en la ubicación de las actuales estaciones sísmicas del OVSICORI permitiendo cumplir con el objetivo propuesto. En la recolección de los datos de campo se utilizó la metodología diferencial del Sistema de Posicionamiento Global (GPS) con la técnica de posicionamiento estático, para determinar los vectores entre los puntos de la red, así como software para el procesamiento de datos del GPS (Trimble Geomatics Office) y variantes correspondientes al ajuste geodésico (ARGEO). Una vez calculados los vectores respectivos a cada una de las épocas de medición y proyectados en el sistema cartográfico CRTM, se aplicaron pruebas estadísticas para determinar los posibles desplazamientos de los puntos. La vinculación al Sistema Internacional de Referencia Terrestre se realizó por medio del punto ETCG ubicado en azotea de la Escuela de Topografía, X1 Catastro y Geodesia, haciendo uso de mediciones realizadas durante un periodo de 456 horas. Inicialmente se contempló determinar dicha vinculación con estaciones del ITRF próximas al proyecto; sin embargo, debido a algunos inconvenientes que se justifican adelante, no se pudo realizar de esa forma. Para el análisis geodésico de deformaciones, se tomó en cuenta la posición y la información estocástica de los puntos en la época cero que se desarrolló durante los meses de enero a mayo del 2004; luego se analizaron los datos obtenidos de la época uno, realizada en los meses de octubre y noviembre del 2004. Los resultados obtenidos aplicando un test estadístico evidencian la existencia de desplazamientos en algunos puntos de la zona de estudio, a saber: Esparza, Cerro de la Muerte, La Roca, Palomo, Volcán Turrialba, Volcán Irazú, Escuela de Topografía (ETCG), y Volcán Poás.

The purpose of this work was to determine the geographical coordinates of some of the geodetic monuments that allow georeferencing the stations of the Costa Rican Volcanological and Seismological Observatory (OVSICOR), link them to the International Terrestrial Reference System (ITRP), creating it through a geodetic network with ten points of the stations and subsequently carry out a deformation analysis of said network. Once the information obtained in the field at two different times had been processed, adjusted coordinates were acquired for each of the points with their respective standard deviations, which were found to be between the values ​​of 0.2 cm and 4.8 cm for the first season and from 0.2 cm to 7.4 cm, for the second season. The monumentation of the points of the geodetic network used was carried out at the location of the current OVSICORI seismic stations, allowing the proposed objective to be met. In the field data collection, the differential methodology of the Global Positioning System (GPS) was used with the static positioning technique, to determine the vectors between the points of the network, as well as software for the processing of GPS data ( Trimble Geomatics Office) and variants corresponding to the geodetic adjustment (ARGEO). Once the respective vectors were calculated for each of the measurement periods and projected in the CRTM cartographic system, statistical tests were applied to determine the possible displacements of the points. The link to the International Terrestrial Reference System was made through the ETCG point located on the roof of the School of Topography, X1 Cadastre and Geodesy, using measurements made over a period of 456 hours. Initially, it was contemplated to determine said link with ITRF stations close to the project; however, due to some inconveniences that are justified below, it could not be done that way. For the geodetic analysis of deformations, the position and stochastic information of the points in the zero epoch that took place during the months of January to May 2004 were taken into account; Then, the data obtained from season one, carried out in the months of October and November 2004, were analyzed. The results obtained by applying a statistical test show the existence of displacements in some points of the study area, namely: Esparza, Cerro de la Muerte, La Roca, Palomo, Turrialba Volcano, Irazú Volcano, School of Topography (ETCG), and Poás Volcano.