Rede de Sensores Sísmicos de Elevada Densidade no Alentejo

Cofinanciado por:
Acrónimo | SSN-Alentejo
Designação do projeto | Rede de Sensores Sísmicos de Elevada Densidade no Alentejo
Código do projecto | PTDC/CTA-GEF/031260/2017
Objetivo principal |

Região de intervenção |

Entidade beneficiária | Universidade de Évora(líder)

Data de aprovação | 06-07-2018
Data de inicio | 01-09-2018
Data de conclusão | 31-08-2020
Data de prorrogação | 31-08-2021

Custo total elegível | 230666.72 €
Apoio financeiro da União Europeia |
Apoio financeiro público nacional/regional | República Portuguesa - 230666.72 €

Resumo

O projeto SSN-Alentejo ambiciona desenvolver a mais densa rede de sensores sísmicos de Portugal. Esta rede visa melhorar a caracterização da atividade sísmica na região, através do mapeamento de elevada resolução de clusters e falhas e da rápida avaliação de tremores de terra, e a avaliação de riscos ambientais. A comunidade sismológica reconhece o valor daquelas redes no desenvolvimento do conhecimento da crosta e manto terrestres e da deteção de tremores de terra. Na Califórnia, a evolução tecnológica em sensores, redes e miniaturização foi explorada na instalação de milhares de acelerómetros de baixo custo para visualizar em alta resolução a atividade sísmica e gerar shake maps. Seguindo este caso de sucesso, o projeto SSN-Alentejo propõe criar a mais densa rede sísmica de Portugal, explorando a oportunidade de aplicar de forma inovadora técnicas avançadas de análise de dados (análise de big data e correlação de padrões) à área da sismologia e alcançar melhorias consideráveis na caraterização da atividade sísmica na região do Alentejo. Em 2 anos, o projeto irá instalar uma rede sísmica custo-eficaz de 300 sensores, combinando sensores de classe A de elevada sensibilidade e sensores de classe B de baixo custo, com o objetivo de gerar um volume significativo de dados em tempo-real e avançar o estado da arte do conhecimento sísmico. Especificamente, os avanços científicos esperados são:

- Avanço no conhecimento da caraterização da atividade sísmica na região do Alentejo por meio de mapas de clusters e falhas de elevada resolução;

- Criação de base de dados curados sustentada pela mais densa rede sísmica nacional; - Rápida avaliação de movimentos sísmicos (como tremores de terra); - Melhoria da avaliação de riscos ambientais; - Aplicação de forma inovadora de técnicas computacionais intensivas ao domínio da sismologia e comparação de resultados com métodos tradicionais. Durante o projeto WILAS, Portugal beneficiou de estações sísmicas temporárias que reforçaram a rede de 40 estações fixas mas, com a conclusão do projeto, e contra as recomendações da comunidade sismológica, esta rede regrediu para a configuração original, comprometendo o avanço do conhecimento na área. O projeto SSN- Alentejo tenciona reverter esta tendência e investir de forma significativa no reforço das capacidades nacionais de observação e monitorização, explorando pela primeira vez em Portugal, a observação em elevada resolução da atividade sísmica. O projeto é ainda importante na compreensão dos riscos ambientais associados a fenómenos extremos e na avaliação do seu impacto na gestão das alterações climáticas. O projeto SSN-Alentejo apresenta um esforço de disseminação e promoção de resultados científicos ambicioso, dirigido a audiências de especialistas e a legisladores, por meio da publicação de artigos em conferências e publicações científicas nacionais e internacionais de renome e da organização de duas conferências dedicadas a redes sísmicas de elevada densidade.

Objetivos, atividades e resultados esperados/atingidos

Objetivos

The project's main objectives are:

- to enhance the knowledge on the characterisation of seismic activity in the region through high-resolution mapping of clusters and faults;

- to improve the speed of assessment of ground shaking (e.g., earthquake);

- to improve geohazard assessments;

- to create a curated database populated with real-time data supplied by the deployed high-density seismic network;

- to explore the application of novel computational-intensive techniques in seismology and compare results with traditional methods;

- to deploy a sensor network displaying very high spatial density for purposes of seismology;

- to explore efficient techniques for sending, storing and accessing significant volumes of real-time data, abiding to the open data paradigm for research communities;

- to submit an European patent application on the novel application of big data processing - techniques to seismology;

- to contribute to advanced training, via research fellowships;

- to integrate the new knowledge in advanced training activities, such as the Geosciences course, through the development of new pedagogical materials (introductory module for undergraduate students and advanced module for post-graduate students);

- to implement an ambitious dissemination plan towards relevant national and international stakeholder audiences, aiming to promote the project's scientific research results, the new body of knowledge generated and scientific culture.

Resultados

This activity aims to disseminate the main results and findings of the project to relevant audiences in scientific, policy-making and business domains. The project’s dissemination strategy is diversified and set to maximise outreach effectiveness:

- production of scientific papers for relevant national and international conferences (e.g., IEEE, SensorNets, Geology and Geoscience);

- publishing of articles in recognised scientific publications;

- publishing of articles in science magazines targeting enthusiasts of seismology, engineering and technology (e.g., Science News) as well as in specialised business magazines (e.g., "Indústria e Ambiente");

- organisation of two conferences focusing on high-density seismic networks and presenting the project’s main achievements and results targeting national and international expert audiences;

- submission of a European patent on the project’s exploitation of big data processing techniques applied to the seismology domain;

- creation of pedagogical materials to support a new module in the Geosciences Course ministered at the University of Évora, exploring the innovation and knowledge advances enabled by the SSN-Alentejo project;

- cross-fertilisation with on-going projects, such as C4G and EMSO;

- creation of the SSN-Alentejo project website, leveraging on the Open Access Data approach, to provide valuable insights and updates throughout the execution of the project and present the project’s synopsis, main results and achievements, including the high-density seismic sensor network prototype and the SNN-Alentejo curated database. Through the SSN-Alentejo website, the research seismic and geophysics data obtained in the project will be available as a) supplementary material in scientific articles, allowing the results’ re-use and replication; and b) a curated database made publicly available at the end of the project’s lifetime. The website also performs as a virtual collaboration space where interested stakeholders can network and exchange knowledge and experience related with the scope of the SSN-Alentejo project and associated themes on risk management associated with extreme phenomena and climate change. In order to ensure continuity of public access to the website, it will be hosted by a server at the University of Évora.

 

Outputs: This activity is conducted over three iterations during the 3 phases of the project.  Led by the IR, a report is elaborated at the end of each iteration, documenting the project’s communication and promotion activities and the impact generated. This activity is fundamental to allow SSN-Alentejo project’s contribution to knowledge and scientific culture and to ensure the valuation of the potential of its scientific results.

Resources: This activity is led by the IR (HR1) and has the support of the research team (HR2, 3, 4, 5 and 6).

 

Milestones:

- M5.1: Project Fase 1 dissemination results, at month 6.  Completion of the project's first conference. Coincides with M1.

- M5.2: Project Fase 2 dissemination results - at month 16. Verification of dissemination and communication activities planned for the project. Coincides with M3.

 

- M5.3: Project Fase 3 dissemination results - at month 24.  Completion of the project's second conference.  Verification of dissemination and communication activities planned for the project. Coincides with M4.