El Servicio Geológico de Estados Unidos ( USGS ), fundado como Servicio Geológico , es una agencia del gobierno de los Estados Unidos cuyo trabajo abarca las disciplinas de biología , geografía , geología e hidrología . La agencia fue fundada el 3 de marzo de 1879 para estudiar el paisaje de los Estados Unidos , sus recursos naturales y los peligros naturales que lo amenazan. La agencia también elabora mapas de planetas y lunas extraterrestres basándose en datos de sondas espaciales estadounidenses .
La única agencia científica del Departamento del Interior de los Estados Unidos , el USGS, es una organización de investigación sin responsabilidad regulatoria. [2] Tiene su sede en Reston, Virginia , con oficinas importantes cerca de Lakewood, Colorado ; en el Centro Federal de Denver ; y en Menlo Park, California . En 2009, empleaba a unas 8.670 personas. [3]
El lema actual del USGS, en uso desde agosto de 1997, es "ciencia para un mundo cambiante". [4] [5] El lema anterior de la agencia, adoptado en su centenario, era "Las ciencias de la tierra en el servicio público". [6]
Desde 2012, el enfoque científico del USGS se ha dirigido a "Áreas de misión" [7] de actualidad que han seguido evolucionando. La estructura organizativa adicional incluye funciones de la sede, regiones geográficas, programas científicos y de apoyo, centros científicos, laboratorios y otras instalaciones.
La organización regional USGS [8] se alinea con las Regiones Interiores Unificadas del Departamento del Interior de EE. UU.: [9]
USGS opera y organiza dentro de una serie de programas científicos, instalaciones y otras unidades organizativas específicas:
El Programa de Riesgos Sísmicos [10] monitorea la actividad sísmica en todo el mundo. El Centro Nacional de Información sobre Terremotos (NEIC) en Golden, Colorado , en el campus de la Escuela de Minas de Colorado, detecta la ubicación y magnitud de los terremotos globales. El USGS también administra o apoya varias redes regionales de monitoreo en los Estados Unidos bajo el paraguas del Sistema Sísmico Nacional Avanzado (ANSS). [11] El USGS informa a las autoridades, a los servicios de emergencia, a los medios de comunicación y al público, tanto nacional como mundial, sobre terremotos importantes. Mantiene archivos a largo plazo de datos de terremotos para investigaciones científicas y de ingeniería. También lleva a cabo y apoya investigaciones sobre riesgos sísmicos a largo plazo . El USGS ha publicado el pronóstico del terremoto de California de la UCERF. [12]
Desde 2005, [actualizar]la agencia está trabajando para crear un Sistema Nacional de Alerta Temprana de Volcanes mejorando la instrumentación que monitorea los 169 volcanes en territorio estadounidense y estableciendo métodos para medir las amenazas relativas planteadas en cada sitio.
El Centro de Ciencias Marinas y Costeras del USGS (anteriormente Centro de Geología Costera del USGS) tiene tres sitios, uno para el Océano Atlántico (ubicado en Woods Hole, Massachusetts ), uno para el Océano Pacífico (ubicado en Santa Cruz, California ) y otro para el Golfo de México (ubicado en el campus de San Petersburgo de la Universidad del Sur de Florida ). El objetivo de este departamento es realizar investigaciones en geología, cartografía, hidrología, biología y ciencias afines; evaluar los peligros asociados con inundaciones, sequías, huracanes, hundimientos, actividad humana y cambio climático; mapear el marco geológico terrestre y marino; evaluar recursos minerales y desarrollar técnicas para su descubrimiento; evaluar los recursos hídricos y desarrollar una comprensión del impacto de las actividades humanas y los fenómenos naturales en los sistemas hidrológicos; evaluar los vínculos entre la biodiversidad, la condición del hábitat, los procesos de los ecosistemas y la salud; y desarrollar nuevas tecnologías para la recopilación e interpretación de datos de ciencias de la tierra. [13]
El Programa Nacional de Geomagnetismo del USGS monitorea el campo magnético en observatorios magnéticos y distribuye datos del magnetómetro en tiempo real.
El USGS colabora con científicos de los gobiernos canadiense y mexicano , junto con la Comisión para la Cooperación Ambiental , para producir el Atlas Ambiental de América del Norte , que se utiliza para representar y rastrear problemas ambientales desde una perspectiva continental.
El USGS opera la red de medidores de caudal para los Estados Unidos, con más de 7400 medidores de caudal . Los datos de caudal en tiempo real [14] están disponibles en línea.
Como parte de la Ley de Investigación de Recursos Hídricos de 1984, el Programa de la Ley Estatal de Investigación de Recursos Hídricos creó un Instituto de Investigación de Recursos Hídricos (WRRI) en cada estado, junto con Washington DC, Puerto Rico, las Islas Vírgenes de EE. UU. y Guam. [15] Juntos, estos institutos forman los Institutos Nacionales de Recursos Hídricos (NIWR). Los institutos se centran en cuestiones relacionadas con el agua a través de la investigación, la formación y la colaboración. [dieciséis]
Los Centros Científicos de Adaptación Climática (CASC) nacionales y regionales [17] es un programa impulsado por asociaciones que reúne a investigadores científicos con administradores de recursos naturales y culturales para ayudar a los peces, la vida silvestre, las aguas y las tierras de todo el país a adaptarse al cambio climático . El CASC Nacional (NCASC), con sede en la sede del USGS en Reston, Virginia, sirve como oficina nacional para la red CASC, mientras que ocho CASC regionales compuestos por consorcios de universidades federales ubicados en los EE. UU., las Islas del Pacífico de los EE. UU. y el Caribe de los EE. UU. brindan ciencia que aborda las prioridades de gestión de recursos de los estados dentro de sus huellas.
Desde 1962, el Programa de Investigación en Astrogeología ha estado involucrado en la exploración y cartografía global, lunar y planetaria .
En colaboración con la Universidad de Stanford , el USGS también opera el Laboratorio de Microsonda de Iones USGS-Stanford, [18] una instalación analítica de clase mundial [ cita necesaria ] [19] para geocronología de U-(Th)-Pb y análisis de oligoelementos de minerales y otros materiales terrestres.
El USGS opera una serie de programas relacionados con el agua, en particular el Programa Nacional de Información sobre Flujos [20] y el Programa Nacional de Evaluación de la Calidad del Agua. [21] Los datos sobre el agua del USGS están disponibles públicamente en su base de datos del Sistema Nacional de Información sobre el Agua [22] .
El USGS también opera el Centro Nacional de Salud de la Vida Silvestre , cuya misión es "servir a la nación y sus recursos naturales brindando apoyo científico y técnico sólido, y difundir información para promover decisiones basadas en la ciencia que afectan la salud de la vida silvestre y los ecosistemas. El NWHC proporciona información , asistencia técnica, investigación, educación y liderazgo en temas de salud de la vida silvestre a nivel nacional e internacional". [23] Es la agencia principal responsable de la vigilancia de los brotes de influenza aviar H5N1 en los Estados Unidos. El USGS también gestiona 17 centros de investigación biológica en Estados Unidos, incluido el Centro de Investigación de Vida Silvestre Patuxent .
El USGS está investigando la colaboración con el sitio de redes sociales Twitter para permitir una construcción más rápida de ShakeMaps. [24] [25] ShakeMaps es una herramienta interactiva que permite a los usuarios observar visualmente la distribución y la gravedad de las sacudidas resultantes de los terremotos. [26]
El USGS produce varias series nacionales de mapas topográficos que varían en escala y extensión, con grandes lagunas en la cobertura, en particular la ausencia total de mapas topográficos a escala 1:50.000 o su equivalente. La serie topográfica más grande (tanto en términos de escala como de cantidad) y más conocida es el cuadrilátero de 7,5 minutos, escala 1:24.000 , una escala no métrica prácticamente exclusiva de los Estados Unidos. Cada uno de estos mapas cubre un área delimitada por dos líneas de latitud y dos líneas de longitud espaciadas por 7,5 minutos . Casi 57.000 mapas individuales de esta serie cubren los 48 estados contiguos , Hawaii , territorios de EE. UU . y áreas de Alaska cerca de Anchorage , Fairbanks y Prudhoe Bay . El área cubierta por cada mapa varía con la latitud de su ubicación representada debido a la convergencia de los meridianos. En latitudes más bajas, cerca de 30° norte, un cuadrilátero de 7,5 minutos contiene un área de aproximadamente 64 millas cuadradas (166 km 2 ). A 49° de latitud norte, un cuadrilátero de ese tamaño contiene 49 millas cuadradas (127 km 2 ). Como escala de mapa no métrica única, la escala 1:24.000 requiere naturalmente una escala romer separada y especializada para trazar las posiciones del mapa. [27] [28] En los últimos años, las limitaciones presupuestarias han obligado al USGS a depender de donaciones de tiempo por parte de voluntarios civiles en un intento de actualizar su serie de mapas topográficos de 7,5 minutos, y el USGS declaró abiertamente en 2000 que el programa iba a ser eliminado gradualmente a favor de The National Map [29] (que no debe confundirse con el Atlas Nacional de los Estados Unidos producido por el Departamento del Interior , una de cuyas oficinas es el USGS).
Una serie de mapas más antigua, la serie de 15 minutos, se utilizó alguna vez para mapear los 48 estados contiguos a una escala de 1:62,500 para mapas que cubrían los Estados Unidos continentales, pero se suspendió durante el último cuarto del siglo XX. Cada mapa estaba delimitado por dos paralelos y dos meridianos separados por 15 minutos: la misma área cubierta por cuatro mapas en la serie de 7,5 minutos. La serie de 15 minutos, a una escala de 1:63,360 (una pulgada representa una milla), sigue siendo el cuadrilátero topográfico principal del estado de Alaska (y sólo de ese estado en particular). Casi 3.000 mapas cubren el 97% del estado. [27] Estados Unidos sigue siendo prácticamente el único país desarrollado del mundo sin una serie de mapas topográficos civiles estandarizados en escalas métricas estándar de 1:25.000 o 1:50.000, lo que dificulta la coordinación en las regiones fronterizas (el ejército estadounidense emite mapas topográficos de 1:50.000). mapas topográficos a escala de los Estados Unidos continentales, aunque sólo para uso de miembros de sus fuerzas de defensa).
La siguiente serie topográfica más pequeña, en términos de escala, es la serie 1:100.000. Estos mapas están delimitados por dos líneas de longitud y dos líneas de latitud. Sin embargo, en esta serie, las líneas de latitud están espaciadas 30 minutos y las líneas de longitud están espaciadas 60 minutos, lo que da origen a otro nombre para estos mapas; la serie cuadrangular de 30 x 60 minutos. Cada uno de estos cuadrángulos cubre el área contenida en 32 mapas en la serie de 7,5 minutos. La serie a escala 1:100.000 es inusual porque emplea principalmente el sistema métrico . Un centímetro en el mapa representa un kilómetro de distancia en el suelo. Los intervalos de curvas de nivel , las elevaciones puntuales y las distancias horizontales también se especifican en metros.
La última serie de cuadriláteros regulares producida por el USGS es la serie topográfica a escala 1:250.000. Cada uno de estos cuadrángulos en los Estados Unidos contiguos mide 1 grado de latitud por 2 grados de longitud. Esta serie fue producida por el Servicio de Mapas del Ejército de EE. UU . en la década de 1950, antes de los mapas de la serie de mayor escala, y consta de 489 hojas, cada una de las cuales cubre un área que va desde 8.218 millas cuadradas (21.285 km 2 ) a 30° norte hasta 6.222 millas cuadradas (16.115 km 2 ) a 49° norte. [27] Hawái está mapeado a esta escala en cuadrángulos que miden 1° por 1°.
Los mapas topográficos cuadrangulares del USGS están marcados con líneas de cuadrícula y tics alrededor del collar del mapa que permiten identificar ubicaciones en el mapa mediante varios métodos, incluidas las mediciones de retícula de longitud y latitud, el método de municipio y sección dentro del Sistema de Estudio de Tierras Públicas . y coordenadas cartesianas tanto en el sistema de coordenadas del plano estatal como en el sistema de coordenadas universal transversal de Mercator .
El USGS ha producido otros mapas especializados en diversas escalas. Estos incluyen mapas de condados , mapas de áreas de interés especial, como parques nacionales , y áreas de interés científico.
Varios sitios de Internet han puesto estos mapas a disposición en la web para un uso comercial y profesional asequible. Debido a que las obras del gobierno de EE. UU. son de dominio público , también es posible encontrar muchos de estos mapas de forma gratuita en varios lugares de Internet. Las imágenes de mapas georreferenciados están disponibles en el USGS como gráficos rasterizados digitales (DRG), además de conjuntos de datos digitales basados en mapas del USGS, en particular gráficos de líneas digitales (DLG) y modelos de elevación digitales (DEM).
En 2015, el USGS presentó el sitio web topoView, una nueva forma de ver toda su colección digitalizada de más de 178.000 mapas desde 1884 hasta 2006. El sitio es un mapa interactivo de los Estados Unidos que permite a los usuarios buscar o moverse por el mapa para encontrar la colección de mapas del USGS para un área específica. Luego, los usuarios pueden ver los mapas con gran detalle y descargarlos si lo desean. [30]
En 2008, el USGS abandonó los métodos tradicionales de levantamiento, revisión y actualización de mapas topográficos basados en fotografías aéreas y comprobaciones de campo. [31] Los mapas topográficos actuales de EE. UU. (1:24.000) se producen en masa, utilizando procesos automatizados y semiautomatizados, con contenido cartográfico suministrado desde la base de datos nacional GIS. [31] En los dos años comprendidos entre junio de 2009 y mayo de 2011, el USGS produjo casi 40.000 mapas, más de 80 mapas por día de trabajo. [31] Sólo se dedican unas dos horas de trabajo interactivo a cada mapa, principalmente a la colocación del texto y la inspección final; Básicamente, no hay controles de campo ni inspecciones de campo para confirmar los detalles del mapa. [31]
Si bien son mucho menos costosos de compilar y producir, los mapas topográficos digitales revisados de EE. UU. han sido criticados por su falta de precisión y detalle en comparación con mapas de generaciones anteriores basados en estudios fotográficos aéreos y comprobaciones de campo. [31] Como las bases de datos digitales no fueron diseñadas para producir mapas de propósito general, la integración de datos puede ser un problema cuando se recuperan de fuentes con diferentes resoluciones y fechas de recolección. [31] Las características creadas por el hombre, una vez registradas mediante observación directa de campo, no se encuentran en ninguna base de datos nacional de dominio público y con frecuencia se omiten en los mapas topográficos digitales de última generación, incluidos molinos de viento, minas y pozos de minas, tanques de agua, cercas, marcas topográficas y parques. , senderos recreativos, edificios, límites, oleoductos, líneas telefónicas, líneas de transmisión de energía e incluso ferrocarriles. [31] Además, el uso del software existente por parte del mapa digital puede no integrar adecuadamente diferentes clases de entidades o priorizar y organizar el texto en áreas de entidades abarrotadas, oscureciendo detalles geográficos importantes. [31] Como resultado, algunos han observado que los mapas topográficos de EE. UU. actualmente no alcanzan los estándares de presentación de mapas topográficos tradicionales logrados en los mapas elaborados entre 1945 y 1992. [31]
El Fondo de Instrumentación Hidrológica (HIF) tiene cuatro secciones dentro de su estructura organizacional; [32] la Sección de Servicios de Campo que incluye el almacén, el taller de reparación y la Unidad de Ingeniería; la Sección de Pruebas que incluye el Laboratorio Hidráulico, cámaras de pruebas y Laboratorio de Calidad del Agua; la Sección de Tecnología de la Información que incluye soporte informático y la Unidad de Redacción; y la Sección Administrativa.
Al HIF se le asignó la responsabilidad nacional del diseño, prueba, evaluación, reparación, calibración, almacenamiento y distribución de instrumentación hidrológica. La distribución se realiza mediante venta directa y mediante un programa de alquiler. El HIF apoya las actividades de recopilación de datos a través de instalaciones de laboratorio y almacenes centralizados. El almacén de HIF proporciona instrumentos, equipos y suministros hidrológicos para el USGS, así como para otras agencias federales (OFA) y cooperadores del USGS. El HIF también prueba, evalúa, repara, calibra y desarrolla equipos e instrumentos hidrológicos. Las instalaciones del Laboratorio Hidráulico de HIF incluyen un tanque de remolque, un tanque de chorro, una instalación de flujo de tuberías y un canal basculante. Además, el HIF brinda capacitación y soporte técnico para los equipos que posee.
El Grupo de Ingeniería busca nuevas tecnologías y diseños de instrumentación que puedan funcionar de manera más eficiente, ser más precisas o producirse a un costo menor que la instrumentación existente. HIF trabaja directamente con proveedores para ayudarlos a producir productos que satisfagan las necesidades de la misión del USGS. Para las necesidades de instrumentos que actualmente no satisface un proveedor, el Grupo de Ingeniería diseña, prueba y emite contratos para fabricar equipos diseñados por HIF. A veces, HIF patenta un nuevo diseño con la esperanza de que los proveedores de instrumentos compren los derechos y produzcan el instrumento en masa a un costo menor para todos.
Los investigadores del USGS publican los resultados de su ciencia de diversas maneras, incluidas revistas científicas revisadas por pares, así como en una variedad de series de informes del USGS [33] que incluyen resultados preliminares, mapas, datos y resultados finales. Un catálogo completo de todas las publicaciones del USGS está disponible en el Almacén de publicaciones del USGS.
A mediados del siglo XIX, varios estados establecieron instituciones de estudios geológicos; por ejemplo, el Servicio Geológico de Kentucky , establecido en 1854. [34] : 501
En 1879, un informe de la Academia Nacional de Ciencias impulsó al Congreso a crear una agencia federal de topografía, en parte para inventariar las vastas tierras agregadas a los Estados Unidos por la Compra de Luisiana en 1803 y la Guerra México-Estadounidense en 1848. fue autorizada el 3 de marzo en una enmienda de último momento a un proyecto de ley no relacionado que encargaba a la nueva agencia la "clasificación de las tierras públicas y el examen de la estructura geológica, los recursos minerales y los productos del dominio nacional". La legislación también dispuso que los estudios de Hayden , Powell y Wheeler se interrumpieran a partir del 30 de junio de 1879. [35]
Clarence King , el primer director del USGS, formó la nueva organización a partir de distintas agencias de encuestas regionales. Después de dos años, King fue sucedido por John Wesley Powell .
