Memorias Febrero 2017. #ProtecciónCivil. Primer Simposio de Aplicaciones Científicas y Técnicas de los Vehículos no Tripulados en Sistemas de Alertas Tempranas.


SESIÓN 16/7. SALA 2. Aplicaciones de Vehículos no Tripulados en
Sistemas de Alertas Tempranas

Velasco Herrera Víctor Manuel
Pérez Moreno Cesar Ángel Giovanni
Valdés Barrón Mauro
Bonifaz Alfonzo Roberto
A G G
Adriana Colinabarranco Cancino
D R L
Francisco Javier Bautista Clemente
J G L

Laboratorio de Ciencia de Datos Geo-Aeroespaciales de Radiación Solar
Instituto de Geofísica, UNAM

El territorio de los Estados Unidos Mexicanos siempre se encuentra sujeto a una gran variedad de fenómenos naturales que pueden desencadenar desastres, como por ejemplo huracanes, tsunamis, erupciones volcánicas, sequias, inundaciones, entre otros; es por eso que actualmente se buscan nuevas estrategias de monitoreo, utilizando plataformas aeroespaciales para dar soluciones a las contingencias nacionales por diferentes fenómenos naturales.

En el área aeroespacial, se busca desarrollar nuevas técnicas para poder medir, registrar, censar y procesar señales relacionadas con los parámetros físicos de los fenómenos naturales. En este sentido, el presente documento propone utilizar las diferentes plataformas aeroespaciales existentes para desarrollar e implementar nuevos algoritmos y metodologías, para su aplicación en el monitoreo de zonas nacionales con alta vulnerabilidad por los diferentes fenómenos naturales, para luego poder implementar los resultados en la actualización de los sistemas de alerta temprana.
Las consecuencias de los desastres naturales y las actividades de respuesta subsiguientes son de gran interés internacional. Por lo que se ha venido centrando la atención cada vez más en los desastres naturales que causan grandes pérdidas económicas, además de las víctimas humanas y en los esfuerzos realizados para mitigar y reducir tales desastres. La prevención de los desastres y la mitigación de sus efectos es una prioridad a nivel internacional.

Al mismo tiempo, los gobiernos están tomando conciencia de que es necesario un cambio de paradigma de gestión de crisis a gestión de riesgos si los recursos finitos disponibles se utilizan de la manera más eficaz, para ayudar a las poblaciones en riesgo a prevenir o mitigar desastres.
La capacidad de los países para hacer frente a los desastres está acorde al grado del conocimiento científico de los fenómenos naturales, por lo que la ciencia es fundamental para minimizar pérdidas ambientales, humanas, económicas, sociales y para reducir la vulnerabilidad de las comunidades propensas a los desastres. Las condiciones de pobreza agravan las pérdidas humanas y sociales, el impacto de los desastres afecta la economía, la industria, la agricultura, la salud y la educación. Por lo que las estrategias e iniciativas apropiadas para reducir los desastres, en el ámbito nacional e internacional, pueden fortalecer la posibilidad de reducir o de mitigar las pérdidas humanas, económicas y sociales causadas por los desastres y, de esa manera, facilitar un crecimiento sostenido.

Para llevar a cabo una reducción de desastres son necesarias políticas de estado, programas y medidas diseñadas a prevenir, evitar o minimizar el impacto de los peligros naturales y los desastres ambientales y tecnológicos relacionados con los fenómenos naturales. El gobierno federal requiere de políticas concretas para reducir los desastres.
En algunos casos, los desastres naturales no pueden evitarse. Sin embargo, su impacto general puede reducirse significativamente gracias a la prevención y mitigación de desastres. La mitigación de desastres es el proceso de gestionar los “riesgos” asociados con desastres naturales potenciales, de modo que se minimicen o incluso se eliminen las pérdidas.
Los Sistemas de Alerta Temprana (SAT) son un conjunto de procedimientos e instrumentos, a través de los cuales se monitorea un fenómeno natural o antropogénico; se recolectan y procesan datos e información, ofreciendo pronósticos o predicciones temporales sobre su acción y posibles efectos. El SAT está formado por cuatro elementos: a) Estudio del fenómeno, b) Monitoreo del fenómeno, c) Difusión de la alerta y d) Concientización y preparación para actuar.

Entre las amenazas o eventos más comunes a los cuales se debe aplicar un SAT para México y América Latina son: las inundaciones, deslizamientos de tierra, huracanes, volcanes, sismos, tsunamis, incendios forestales, fenómeno de El Niño y La Niña, entre otros. El monitoreo del SAT en México es primordial para realizar una óptima toma de decisiones y responder ante diferentes fenómenos naturales, con la finalidad de minimizar las pérdidas humanas y económicas.
Además los resultados de la modernización del SAT pueden utilizarse y modificarse para el monitoreo de heladas, granizadas, sequías o inundaciones que afecten los cultivos, además, se fortalecerá la conservación de reservas ecológicas y gestión del medio ambiente.
Los SAT están siendo reconocidos en los más altos niveles políticos como una herramienta para reducir los desastres, la Organización Meteorológica Mundial (OMM) ha informado que más del 70% de los países requiere desarrollar y fortalecer capacidades básicas como redes de observación, sistemas de pronóstico y sistemas de comunicación para asegurar el establecimiento de SAT efectivos. La OMM está trabajando sistemáticamente para asistir a los países en el desarrollo de sus SAT.

La aplicación y utilización de equipos e instrumentos para Sistemas de Alerta Temprana dependerá de las características y particularidades de los eventos o amenazas, de su ubicación geográfica y de los recursos disponibles. En el caso de sistemas automatizados se utilizan instrumentos como satélites, sensores remotos, redes telemétricas y otros que permiten transmitir información directa desde los equipos de medición hasta los centros de análisis y de toma de decisión.
El estudio de la variabilidad natural de los fenómenos naturales es el primer elemento esencial para diseñar una estrategia efectiva para la reducción de desastres. Nuestro estudio puede utilizarse como la base científica del Sistema de Alerta Temprana nacional para reducir los desastres relacionados con diferentes fenómenos. Para esto se utilizarán diferentes plataformas aeroespaciales existentes en territorio nacional, y en algunos casos se colocaran diferentes sensores para tener un monitoreo continuo de diferentes fenómenos naturales para su estudio. Las Ciencias Espaciales cuentan con herramientas más precisas que agrupan una serie de técnicas, algoritmos, metodologías que permiten de una manera global estudiar diferentes fenómenos naturales aportando información adicional a las demás disciplinas o ciencias.

El objetivo general de la modernización del Sistema de Alerta Temprana para la reducción del riesgo de desastres, por fenómenos naturales, es proporcionar nuevos resultados científicos de patrones naturales de fenómenos naturales, los cuales pueden ser utilizados como la base científica para el pronóstico a largo plazo con la finalidad de minimizar las pérdidas económicas y humanas. Ya que las autoridades correspondientes nacionales, que se encargan de la atenuación de los efectos de los desastres, necesitan de información cada vez más precisa para garantizar la formulación de medidas eficaces, para que respondan de manera oportuna y adecuada a los peligros con el fin de reducir el riesgo de muerte y los daños materiales.
En este trabajo se presentarán los resultados preliminares de la aplicación de los vehículos no tripulados en incendios forestales.

Referencias
 Anil K. Maini, Varsha Agrawal. “Satellite Technology, Principles and Applications”, Editorial
John Wiley & Solutions, Ltd, England 2007, pp. 686
N. M. Botros and M. Abdul-Aziz, “Hardware implementa on of an ar cial neural network
using eld programable gate arrays (FPGA s)”, IEEE Trans. Ind. Electron., vol. 41, no. 6, pp.
665-667, Dec. 1994.
 J. R. Jang, “Neuro-fuzzy and soft computing: a computational approach to learning and
machine intelligence”, Prentice-Hall, ISBN 0-13-26-1066-3, Upper Saddle River, New Jersey.
07458, 1997, pp. 335-339.
 Maren A. J., Craig T. H., Pap. R. M., “Handbook of Neural Computing Applications”, Editorial
Academic Press, USA, 1990.
 Manish Agarwal, “Fuzzy Logic Control of Washing Machines”, Department of Mechanical
Engineering, Indian Institute of Technology, Kharagpur 721302, India. Red Automá ca de
Monitoreo Atmosférico. Consultado 7 de abril de 2014
http://www.calidadaire.df.gob.mx/calidadaire/index.php
 Directrices sobre Sistemas de Alerta Temprana y Aplicación de Predicción Inmediata y
Operaciones de Aviso, Organización Meteorológica Mundial, No 1559

Fuente: http://www.igg.unam.mx/scitec/index.html

Memorias:  http://www.igg.unam.mx/scitec/pdf/memoriasSCITEC17.pdf

Saludos

Mario Meneses

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