Matemáticas para predecir y prevenir terremotos

Un grupo de investigadores españoles descubre los patrones de comportamiento que se producen antes de un terremoto

Un grupo de investigadores españoles ha encontrado los patrones de comportamiento que se producen antes de un terremoto en la Península Ibérica. La investigación, que ha sido publicada en la revista “Expert Systems with Application”, parte de los datos recogidos por el Instituto Geográfico Nacional de de más de 4.000 terremotos que se han producido en la Península Ibérica entre 1978 y 2007.

 

 

Áreas sismogénicas de España y Portugal

 

“Mediante técnicas matemáticas hemos encontrado patrones para la ocurrencia de terremotos de magnitud media-alta, es decir, superiores a 4,4 en la escala Richter”, asegura al Servicio de Información y Noticias Científicas (SINC) Francisco Martínez Álvarez, coautor del estudio y profesor de la UPO.

 

Las técnicas matemáticas de agrupamiento (clustering) usadas en el estudio han servido para descifrar similitudes entre los terremotos y encontrar patrones que puedan ayudar a predecir cuándo o dónde se producirá un terremoto.

 

Los investigadores acotaron las zonas de estudio a las dos áreas con más datos de terremotos: el Mar de Alborán y la zona entre las Azores y la falla de Gibraltar. En ellas se analizaron la magnitud de cada seísmo, el tiempo transcurrido desde el último movimiento de tierras y lo que varía de un terremoto a otro un parámetro denominado ‘b-value’ y que refleja las características tecnónicas de la zona.

 

Según el estudio, un valor alto de este parámetro ‘b-value’ equivale a una mangitud media baja en los movimientos e tierra. Por el contrario, un valor bajo de ‘b-value’ quiere decir que el número de terremotos pequeños y grandes es similar.

 

Alta fiabilidad

Uno de los autores del estudio y profesor en la Universidad de Sevilla, Antonio Morales Estaban, señala que utilizando estos patrones matemáticos se llegan a alcanzar tasas de acierto superiores al 80%. “Si se dan las circunstancias y secuencias que hemos determinado comop atrones precursores, la probabilidad de acierto que obtenemos es significativa”, asegura Morales al SINC.

 

Para realizar las predicciones se atienden a dos facotres. Por un lado, se analiza la probabilidad de que se produzca un terremoto tras haberse registrado los patrones detectados (sensibilidad) y, por otro, se analiza la especifidad, es decir, la probabilidad de que se produzca el terremoto sin que se detecte el patrón.

 

Los resultados reflejan que en ambas zonas estudiadas los terremotos suceden, con una gran probabilidad, después de detectarse los patrones descubiertos. Además, en un buen número de casos, solo se producen si se dan esos patrones.

 

Ahora, los investigadores estudian los datos desde otras técnicas matemáticas para afinar aún más el estudio. “Los resultados están siendo prometedores, aunque no creo que seamos capaces de predecir un terremoto con un 100% de acierto”, reconoce Martínez Álvarez.