El Servicio Geológico de los Estados Unidos ( USGS ), fundado como el Servicio Geológico , es una agencia del Departamento del Interior 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 basados en datos de sondas espaciales estadounidenses .
El USGS, la única agencia científica del Departamento del Interior de los Estados Unidos, es una organización de investigación de hechos sin responsabilidad regulatoria. [2] Tiene su sede en Reston, Virginia , con oficinas principales cerca de Lakewood, Colorado ; en el Centro Federal de Denver ; y en el Parque de Investigación Ames de la NASA en California. [3] En 2009, empleaba a unas 8.670 personas. [4]
El lema actual del USGS, en uso desde agosto de 1997, es "ciencia para un mundo cambiante". [5] [6] El lema anterior de la agencia, adoptado en su centenario, era "Ciencias de la Tierra en el servicio público". [7]
Desde 2012, el enfoque científico del USGS se ha centrado en "áreas de misión" temáticas [8] que han seguido evolucionando. La estructura organizativa adicional incluye funciones de sede, regiones geográficas, programas científicos y de apoyo, centros científicos, laboratorios y otras instalaciones.
La organización regional del USGS [9] se alinea con las Regiones Interiores Unificadas del Departamento del Interior de los EE. UU.: [10]
El USGS opera y organiza dentro de una serie de programas científicos específicos, instalaciones y otras unidades organizativas:
El Programa de Riesgos Sísmicos [11] monitorea la actividad sísmica en todo el mundo. El Centro Nacional de Información Sísmica (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 dirige o apoya varias redes regionales de monitoreo en los Estados Unidos bajo el paraguas del Sistema Sísmico Nacional Avanzado (ANSS). [12] El USGS informa a las autoridades, los servicios de emergencia, los medios de comunicación y el público, tanto nacional como mundial, sobre terremotos significativos. Mantiene archivos a largo plazo de datos de terremotos para investigación científica y de ingeniería. También realiza y apoya investigaciones sobre peligros sísmicos a largo plazo . El USGS ha publicado el pronóstico de terremotos de California de UCERF. [13]
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 que plantea cada sitio.
El USGS también opera cinco observatorios de volcanes en todo el país: el Observatorio de Volcanes de Alaska en Anchorage, Alaska , el Observatorio de Volcanes de California en Menlo Park, California , el Observatorio de Volcanes de Cascades (que cubre volcanes en Idaho , Oregón y Washington ) en Vancouver, Washington , el Observatorio de Volcanes de Hawái en Hilo, Hawái , y el Observatorio de Volcanes de Yellowstone (que cubre volcanes en Arizona , Colorado , Montana , Nuevo México , Utah y Wyoming ) en el Parque Nacional de Yellowstone , Wyoming. [14]
El Centro de Ciencias Costeras y Marinas del USGS (anteriormente el 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 uno 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 relacionadas; evaluar los peligros asociados con inundaciones, sequías, huracanes, hundimientos, actividad humana y cambio climático; cartografiar el marco geológico terrestre y marino; evaluar los 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 y la salud de los ecosistemas; y desarrollar nuevas tecnologías para la recopilación e interpretación de datos de las ciencias de la tierra. [15]
El Programa Nacional de Geomagnetismo del USGS monitorea el campo magnético en los observatorios magnéticos y distribuye datos del magnetómetro en tiempo real.
El USGS colabora con científicos de los gobiernos de Canadá y México , junto con la Comisión para la Cooperación Ambiental , para producir el Atlas Ambiental de América del Norte , que se utiliza para representar y rastrear cuestiones ambientales desde una perspectiva continental.
El Servicio Geológico de los Estados Unidos (USGS) opera la red de medición de caudales de los Estados Unidos, con más de 7400 medidores de caudal . Los datos de caudales en tiempo real [16] están disponibles en línea.
Como parte de la Ley de Investigación de Recursos Hídricos de 1984, el Programa de la Ley de Investigación de Recursos Hídricos Estatales creó un Instituto de Investigación de Recursos Hídricos (WRRI, por sus siglas en inglés) en cada estado, junto con Washington DC, Puerto Rico, las Islas Vírgenes de los Estados Unidos y Guam. [17] En conjunto, estos institutos conforman los Institutos Nacionales de Recursos Hídricos (NIWR, por sus siglas en inglés). Los institutos se centran en cuestiones relacionadas con el agua a través de la investigación, la capacitación y la colaboración. [18]
Los Centros Nacionales y Regionales de Ciencias de Adaptación al Clima (CASCs, por sus siglas en inglés) [19] son 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, por sus siglas en inglés), 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 federales y universitarios ubicados en todo Estados Unidos, las Islas del Pacífico de Estados Unidos y el Caribe de Estados Unidos ofrecen 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, [20] una instalación analítica de clase mundial [ cita requerida ] [21] para geocronología de U-(Th)-Pb y análisis de elementos traza 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 Caudales [22] y el Programa Nacional de Evaluación de la Calidad del Agua [ 23] . Los datos sobre el agua del USGS están disponibles públicamente en su base de datos del Sistema Nacional de Información sobre el Agua [24] .
El USGS también opera el Centro Nacional de Salud de la Vida Silvestre , cuya misión es "servir a la nación y sus recursos naturales proporcionando ciencia sólida y apoyo técnico, y difundir información para promover decisiones basadas en la ciencia que afecten a la salud de la vida silvestre y el ecosistema. El NWHC proporciona información, asistencia técnica, investigación, educación y liderazgo en cuestiones nacionales e internacionales de salud de la vida silvestre". [25] Es la agencia principalmente responsable de la vigilancia de los brotes de influenza aviar H5N1 en los Estados Unidos. El USGS también administra 17 centros de investigación biológica en los Estados Unidos, incluido el Centro de Investigación de Vida Silvestre de Patuxent .
El USGS está investigando la colaboración con el sitio de redes sociales Twitter para permitir una construcción más rápida de ShakeMaps. [26] [27] Los ShakeMaps son una herramienta interactiva que permite a los usuarios observar visualmente la distribución y la gravedad de los temblores resultantes de los terremotos. [28]
El USGS produce varias series nacionales de mapas topográficos que varían en escala y extensión, con algunas 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 la de 7,5 minutos, escala 1:24.000, cuadrángulo , una escala no métrica prácticamente única en los Estados Unidos. Cada uno de estos mapas cubre un área delimitada por dos líneas de latitud y dos líneas de longitud espaciadas 7,5 minutos entre sí. Casi 57.000 mapas individuales en esta serie cubren los 48 estados contiguos , Hawái , territorios estadounidenses 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 los 30° norte, un cuadrángulo de 7,5 minutos contiene un área de aproximadamente 64 millas cuadradas (166 km 2 ). A los 49° de latitud norte, 49 millas cuadradas (127 km 2 ) están contenidas dentro de un cuadrángulo de ese tamaño. Como una escala de mapa no métrica única, la escala 1:24.000 naturalmente requiere una escala de rómero separada y especializada para trazar las posiciones del mapa. [29] [30] En los últimos años, las restricciones presupuestarias han obligado al USGS a depender de donaciones de tiempo 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 se eliminaría gradualmente a favor de The National Map [31] (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 en su día para cartografiar los 48 estados contiguos a una escala de 1:62.500 para los mapas que cubrían el territorio continental de los Estados Unidos, pero se dejó de utilizar durante el último cuarto del siglo XX. Cada mapa estaba delimitado por dos paralelos y dos meridianos espaciados a 15 minutos de distancia, la misma área cubierta por cuatro mapas de 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 cuadrángulo topográfico principal del estado de Alaska (y solo para ese estado en particular). Casi 3.000 mapas cubren el 97% del estado. [29] Estados Unidos sigue siendo prácticamente el único país desarrollado del mundo que no cuenta con una serie estandarizada de mapas topográficos civiles en escala métrica estándar de 1:25.000 o 1:50.000, lo que dificulta la coordinación en las regiones fronterizas (el ejército estadounidense emite mapas topográficos a escala 1:50.000 de los Estados Unidos continentales, aunque sólo para uso de los 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 a 30 minutos de distancia y las líneas de longitud están espaciadas a 60 minutos, lo que da origen a otro nombre para estos mapas: la serie de cuadrángulos de 30 x 60 minutos. Cada uno de estos cuadrángulos cubre el área contenida en 32 mapas de 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 sobre el terreno. Los intervalos de contorno , las elevaciones puntuales y las distancias horizontales también se especifican en metros.
La última serie de cuadrángulos 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 los 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 8218 millas cuadradas (21.285 km 2 ) a 30° norte hasta 6222 millas cuadradas (16.115 km 2 ) a 49° norte. [29] Hawái está cartografiada a esta escala en cuadrángulos que miden 1° por 1°.
Los mapas topográficos cuadrangulares del USGS están marcados con líneas de cuadrícula y marcas 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 Topografía Pública y coordenadas cartesianas tanto en el Sistema de coordenadas del plano estatal como en el sistema de coordenadas transversal universal de Mercator .
El USGS ha elaborado otros mapas especializados en distintas escalas, entre los que se incluyen mapas de condados , mapas de áreas de interés especial, como los parques nacionales , y áreas de interés científico.
Varios sitios de Internet han puesto a disposición estos mapas en la web para uso comercial y profesional asequible. Debido a que las obras del gobierno de los 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 digitales de elevación (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. Los usuarios pueden ver los mapas con gran detalle y descargarlos si lo desean. [32]
En 2008, el USGS abandonó los métodos tradicionales de levantamiento, revisión y actualización de mapas topográficos basados en fotografías aéreas y verificaciones de campo. [33] Los mapas topográficos cuadriláteros (1:24 000) actuales de los EE. UU. se producen en masa, utilizando procesos automatizados y semiautomatizados, con contenido cartográfico suministrado por la base de datos SIG nacional. [33] En los dos años de junio de 2009 a mayo de 2011, el USGS produjo casi 40 000 mapas, más de 80 mapas por día laboral. [33] Solo se dedican alrededor de dos horas de trabajo interactivo a cada mapa, principalmente a la colocación de texto y la inspección final; esencialmente no hay verificaciones de campo ni inspecciones de campo para confirmar los detalles del mapa. [33]
Aunque 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 los mapas de generaciones anteriores basados en estudios de fotografías aéreas y verificaciones de campo. [33] 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 recopilación. [33] Las características creadas por el hombre que alguna vez se registraron mediante observación de campo directa no están en ninguna base de datos nacional de dominio público y con frecuencia se omiten de los mapas topográficos digitales de última generación, incluidos molinos de viento, minas y pozos de minas, tanques de agua, líneas de cercas, marcas topográficas, parques, senderos recreativos, edificios, límites, tuberías, líneas telefónicas, líneas de transmisión eléctrica e incluso ferrocarriles. [33] Además, el uso del software existente en el mapa digital puede no integrar adecuadamente diferentes clases de características o priorizar y organizar el texto en áreas de características abarrotadas, oscureciendo detalles geográficos importantes. [33] Como resultado, algunos han señalado que los mapas topográficos de EE. UU. actualmente no alcanzan los estándares de presentación de mapas topográficos tradicionales logrados en los mapas dibujados entre 1945 y 1992. [33]
La Instalación de Instrumentación Hidrológica (HIF) tiene cuatro secciones dentro de su estructura organizacional; [34] la Sección de Servicios de Campo que incluye el almacén, el taller de reparaciones y la Unidad de Ingeniería; la Sección de Pruebas que incluye el Laboratorio Hidráulico, las cámaras de pruebas y el Laboratorio de Calidad del Agua; la Sección de Tecnología de la Información que incluye el soporte informático y la Unidad de Dibujo; y la Sección Administrativa.
El HIF recibió la responsabilidad nacional del diseño, prueba, evaluación, reparación, calibración, almacenamiento y distribución de instrumentación hidrológica. La distribución se lleva a cabo mediante ventas directas y a través de un programa de alquiler. El HIF apoya las actividades de recopilación de datos a través de instalaciones de laboratorio y de almacén centralizadas. El almacén del HIF proporciona instrumentos, equipos y suministros hidrológicos para el USGS, así como para otras agencias federales (OFA) y colaboradores del USGS. El HIF también prueba, evalúa, repara, calibra y desarrolla equipos e instrumentos hidrológicos. Las instalaciones del laboratorio hidráulico del HIF incluyen un tanque de remolque, un tanque de chorro, una instalación de flujo de tuberías y un canal inclinado. Además, el HIF proporciona capacitación y soporte técnico para el equipo que almacena.
El Grupo de Ingeniería busca nuevas tecnologías y diseños para la 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 los 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 que se fabrique el equipo diseñado 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 sus investigaciones de diversas maneras, incluidas revistas científicas revisadas por pares, así como en una de las diversas series de informes del USGS [35] 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. [36]
A mediados del siglo XIX, varios estados crearon instituciones de estudios geológicos; por ejemplo, el Servicio Geológico de Kentucky , establecido en 1854. [37] : 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. El USGS fue autorizado el 3 de marzo en una enmienda de último momento a un proyecto de ley no relacionado que encargó 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 disponía que las prospecciones de Hayden , Powell y Wheeler se interrumpieran a partir del 30 de junio de 1879. [38]
Clarence King , el primer director del USGS, creó la nueva organización a partir de distintas agencias de investigación regionales. Después de dos años, John Wesley Powell sucedió a King .
