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em Vulcanologia e Avaliação de Riscos
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Teses ► Mestrado

 

Referência Bibliográfica


TROTA, A. (2002) - Aplicação da técnica de GPS à monitorização de vulcões activos na ilha de S. Miguel (Açores). Dissertação​ de Mestrado em Vulcanologia e Avaliação de Riscos Geológicos, Dep. Geociências, Universidade dos Açores, 152p.

Resumo


Os Açores, localizados na área de influência da junção tripla determinada pelas placas Americana, Eurasiática e Africana, apresentam sismicidade moderada e vários registos de erupções históricas. A necessidade de se proceder à monitorização das áreas sismogénicas e dos sistemas vulcânicos dos Açores conduziu ao estabelecimento de um vasto programa de vigilância multiparamétrica, incluindo a aplicação de técnicas geofísicas, geoquímicas e geodésicas. O presente trabalho insere-se neste contexto, dando conta dos trabalhos desenvolvidos até à data no que respeita à utilização da técnica GPS.

 

A Geodesia constitui-se como uma das disciplinas mais importantes para a detecção e interpretação da actividade vulcânica através de estudos de deformação do solo. As técnicas geodésicas baseiam-se na medição de grandezas geométricas, tais como ângulos, distâncias e desníveis. Nas últimas décadas a Geodesia espacial tem vindo, no âmbito da monitorização vulcânica, a substituir muitas das técnicas ditas clássicas, com especial ênfase para a aplicação do GPS e do InSAR. Em particular, o GPS apresenta-se como uma técnica largamente difundida ao nível dos estudos de deformação em vulcões em toda a Terra.

 

O GPS apresenta diversas vantagens relativamente às outras técnicas geodésicas: permite o posicionamento 3D com precisão variável, entre alguns milímetros a poucos centímetros, para bases de algumas dezenas de metros a milhares de quilómetros; permite a medição das componentes horizontal e vertical no mesmo período e espaço; os receptores GPS e as antenas são portáteis, operam em quaisquer condições atmosféricas e não requerem visibilidade entre pontos; os dados podem ser recolhidos por pequenas equipas, com orçamentos modestos, contrariamente às outras técnicas espaciais (e.g. VLBI e SLR); o GPS apresenta-se com plena disponibilidade em qualquer parte da Terra; existe facilidade de acesso, sem custos, a dados das estações IGS espalhadas pelo globo e a produtos (e.g. órbitas precisas) via internet.

 

No caso vertente, escolheu-se a ilha de S. Miguel para iniciar a instalação das redes geodésicas de suporte à técnica GPS. Para o efeito, foram definidos dois tipos de redes: uma rede do tipo I, para a dimensão ilha; redes do tipo V para cada um dos sistemas vulcânicos activos.

 

Com base na experiência adquirida em campanhas geodésicas efectuadas noutras zonas activas, bem como na análise dos pontos de observação já existentes em S. Miguel, desenharam-se e fabricaram-se diferentes tipos de marcas geodésicas, posteriormente instaladas, tendo em atenção: o quadro vulcanotectónico específico de cada sistema vulcânico; a sua estabilidade, durabilidade e longevidade; a possibilidade de estacionamento rigoroso e rápido; a facilidade no acesso às marcas.

 

A implantação das novas referências geodésicas e a avaliação das antigas processou-se entre 1999 e 2002. Para a colocação das marcas foram adquiridos diversos equipamentos e materiais, os quais permitem uma instalação rápida, eficiente, em qualquer local e tipo de substracto e com baixos recursos humanos. De modo a proceder-se à amostragem dos dados GPS nos diferentes tipos de marcas, foram concebidas e fabricadas peças em inox para as composições de registo, as quais permitem o posicionamento rigoroso nas referências que constituem a rede geodésica.

 

A recolha dos dados GPS obtém-se, presentemente, quer através de registos de estações permanentes, num processo de aquisição contínuo, quer no âmbito de campanhas regulares, normalmente com cadência anual ou plurianual. Em S. Miguel foram levadas a cabo duas campanhas de aquisição de dados nas redes tipos I e V, denominadas por SMIG2000 e SMIG2002. Após o tratamento preliminar das observações, os dados da campanha SMIG2000 foram processados recorrendo-se a dois tipos de software: Bernese V.4.2, para a rede tipo I, e SkiPro V2.5, para as redes tipo V, obtendo-se, após ajuste, um conjunto de coordenadas no sistema WGS84.

 

O conjunto de coordenadas obtido contribui para a definição de uma base de referência, a qual, complementada com futuras campanhas, permitirá avaliar eventuais fenómenos de deformação. Pretende-se que este tipo de estudo seja estendido a outras ilhas dos Açores, em simultâneo com outras técnicas independentes, com o objectivo de se contribuir para a análise do comportamento dos sistemas vulcânicos activos do arquipélago.

Observações


Anexos