Title: | Evaluación y comparación de algoritmos para la detección automática de eventos sísmicos |
Other Titles: | Evaluation and comparison of algorithms for the automatic detection of seismic events |
Authors: | Gonzalez Martinez, Santiago Renan Armijos Sarango, Alvaro Eduardo Palacios Serrano, Ivan Santiago |
Keywords: | Classic STA LTA Delayed STA LTA Z detector Seismic events AR-AIC Baer and kradolfer picker SBC Recursive STA LTA |
metadata.dc.ucuenca.areaconocimientofrascatiamplio: | 2. Ingeniería y Tecnología |
metadata.dc.ucuenca.areaconocimientofrascatidetallado: | 2.2.5 Telecomunicaciones |
metadata.dc.ucuenca.areaconocimientofrascatiespecifico: | 2.2 Ingenierias Eléctrica, Electrónica e Información |
metadata.dc.ucuenca.areaconocimientounescoamplio: | 06 - Información y Comunicación (TIC) |
metadata.dc.ucuenca.areaconocimientounescodetallado: | 0613 - Software y Desarrollo y Análisis de Aplicativos |
metadata.dc.ucuenca.areaconocimientounescoespecifico: | 061 - Información y Comunicación (TIC) |
Issue Date: | 2021 |
metadata.dc.ucuenca.volumen: | Volumen 33, número 2 |
metadata.dc.source: | Revista Tecnológica ESPOL |
metadata.dc.identifier.doi: | 10.37815/rte.v33n2.830 |
metadata.dc.type: | ARTÍCULO |
Abstract: | Early seismic events detection might reduce the number of people affected and save lives. In particular, the seismic activity in Ecuador is high, given its location along the zone named the Pacific Belt of Fire. In this context, this paper presents a solution to compare algorithms for detecting seismic events. This comparison was performed both concerning the functionality and the configuration of the parameters required for each algorithm. This solution was implemented on an SBC platform (Single Board Computer) to obtain a portable, scalable, economical, and low-cost computational tool. The methods compared were: Classic STA/LTA, Recursive STA/LTA, Delayed STA/LTA, Z Detector, Baer and Kradolfer picker, and AR-AIC (Autoregressive-Akaike-Information-Criterion-picker). For the evaluation and comparison, multiple experiments were carried out using real data provided by the Regional Seismological Network (RSA). In particular, such registers were used as input data to the seismic algorithms. Results revealed that the algorithm with the best performance was the Classic STA/LTA, since from the total number of real events (58), only one was not detected. In addition, 6 false negatives were obtained, achieving 98,2% of precision. Finally, the software used for the comparison of the algorithms has been released for free usage, which represents another contribution of this work in the context of seismic analysis. |
Description: | La detección temprana de eventos sísmicos permite reducir daños materiales, el número de personas afectadas e incluso salvar vidas. En particular, la actividad sísmica en Ecuador es alta, dado que se encuentra en el denominado Cinturón de Fuego del Pacífico. En tal contexto, el presente artículo tiene como objetivo comparar algoritmos para la detección automática de eventos sísmicos. Dicha comparación se realiza con respecto a la funcionalidad y configuración de los parámetros requeridos para cada algoritmo. Además, la implementación se lleva a cabo sobre una plataforma computacional tipo SBC (Single Board Computer) con la finalidad de obtener una herramienta portable, escalable, económica y de bajo costo computacional. Los métodos comparados son: Classic STA/LTA, Recursive STA/LTA, Delayed STA/LTA, Zdetector, Baer and Kradolfer picker y AR-AIC (Autoregressive-Akaike-Information-Criterionpicker). Para la evaluación y comparación se desarrollan múltiples experimentos empleando registros sísmicos reales proporcionados por la Red Sísmica del Austro (RSA), disponibles como fuente de entrada a los algoritmos. Como resultado se obtiene que el algoritmo Classic STA/LTA presenta el mejor rendimiento, ya que del total de eventos reales (58), solo un evento no fue detectado. Además, se consiguen 6 falsos negativos, logrando un 98,2% de precisión. Cabe recalcar que el software utilizado para la comparación de algoritmos de detección de eventos sísmicos está disponible de forma libre. |
URI: | http://dspace.ucuenca.edu.ec/handle/123456789/37719 http://www.rte.espol.edu.ec/index.php/tecnologica/article/view/830/524 |
metadata.dc.ucuenca.urifuente: | http://www.rte.espol.edu.ec/index.php/tecnologica/issue/view/38 |
ISSN: | 0257-1749, e 1390-3659 |
Appears in Collections: | Artículos
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