Instituto Colombiano de Geología y MineríaINGEOMINAS INGEOMINAS
Ministerio de Minas y EnergíaRepública de Colombia
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Seminario InternacionalGESTION INTEGRAL DE RIESGO SISMICO
Estrategias y Experiencias en Grandes Ciudades
MONITOREO Y EVALUACIÓN DE LA MONITOREO Y EVALUACIÓN DE LA AMENAZA SISMICA EN COLOMBIA
Subdirección de Amenazas Geológicas y Entorno Ambiental
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ÓN En enero de 2010 ocurrió un sismo de Magnitud
CCIÓ
g7.0 cerca de la capital Puerto Príncipe, se estima elnúmero de muertos en 200 a 300 mil muertos
RODU En febrero de 2010 ocurrió un sismo de Magnitud
8 8 l f t d l t d Chil t l
INTR 8.8 al frente de las costas de Chile central, seprodujo un tsunami que cobro la vida de alrededorde 550 personas de ellas 150 por efectos delde 550 personas de ellas 150 por efectos deltsunami.
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ÓN P d l j t C l bi ?
CCIÓ Puede pasar algo semejante en Colombia?
Han ocurrido en Colombia sismos con la capacidad
RODU
Han ocurrido en Colombia sismos con la capacidadde producir daños?
INTR Qué se puede hacer para estar mejor preparadospara la ocurrencia de sismos
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AHA
RLA
A CH Definiciones
DE L
A
Colombia y su entorno
EMA Es probable y en dónde pueden ocurrir?
SQUE
ES
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S
Los SISMOS ocurren cuando hay una granacumulación de esfuerzos y una liberación súbita de
í
ONES energía.
Proceso físicoAcumulación de deformación
Relajación de esfuerzos
FINI
CIDE
F
Registro de un sismoRuptura
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ICAS
TÓNI
S TE
CAC
ASPL
A
U.S. Geological Survey
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CAS
PLAC
S DE
MI
TES
Las mayores interacciones entre placas individuales ocurren a lo largo de sus límites
LIM
largo de sus límites.
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OÓN
ICO
ECTÓ
TO T
ETE
XTCO
NT
Velocidades determinadas con la Red SIRGAS-CON de estaciones permanentes GPS,que en Colombia opera y procesa el Instituto Geográfico Agustín Codazzi (IGAC).Solución SIR09P01: IGS05 (ITFR05), época 2005.0
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AMENAZAS DE ORIGEN GEOLÓGICO
MONITOREO EVALUACIÓN
GEOLOGÍA CUATERNARIO/ FM S
INSTRUMENTACIÓN
PROCESAMIENTO
GEOLOGÍA CUATERNARIO/ FM SUPERFICIALES
SEDIMENTOLOGÍA/ ESTRATIGRAFÍAONES
BASES DE DATOS GEOLOGÍA ESTRUCTURAL/ TECTÓNICA CUATERNARIA
FINI
CI
EVENTOS HISTÓRICOS/ PALEOEVENTOS
MAGMATISMO/ VULCANOLOGÍA
DEF
EVENTOS HISTÓRICOS/ PALEOEVENTOS
GEOFÍSICA / GEOQUÍMICA
MODELAMIENTO
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1. Ampliar y actualizar las redes nacionales (sismológica y acelerográfica), a través del préstamo BIRF 7293-CO en desarrollo del Programa de Reducción de Vulnerabilidad Fiscal del Estado frente a los Desastres Naturales del estadoIÓ
N
Vulnerabilidad Fiscal del Estado frente a los Desastres Naturales del estado colombiano.
2. Consolidar y operar una red portátil (sismológica y acelerográfica), para propósitos de investigación y atención de emergencias por sismos
3 D ifi l RSNC i bi d d lACCI
3. Densificar la RSNC en torno a estaciones ubicadas en zonas de alta amenaza sísmica
4. Operar y mantener las redes instaladas5. Realizar investigaciones en el campo de la sismología y temas relacionados,S
DE A
5. Realizar investigaciones en el campo de la sismología y temas relacionados, para mejorar el conocimiento de la corteza, los procesos de fuente sísmica y la atenuación de la energía en el país
6. Adquirir información sobre eventos sísmicos pretéritos, para mejorar las l i d í iNEAS
evaluaciones de amenaza sísmica7. Levantar información de campo sobre los efectos de los sismos, ante un evento
destacado 8. Promover la participación de las instituciones regionales y locales en la
LIN
8. Promover la participación de las instituciones regionales y locales en la investigación de la amenaza sísmica y estudios de microzonificación
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DAD
MICI
D
Sismicidad registrada
por redes globales
SISM
por redes globales(Catálogo EHB)
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OS
Históricamente seENIC
O
Históricamente sereconoce la ocurrenciade dos grandes
(M 8 0)MIGE
terremotos (Mw ≥ 8,0)que han afectado elsur de Colombia, losUN
AM
que generarongrandes ondas detsunami en la costa deS
TSU
Nariño y Cauca
SMOS
SIS
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A La información
ÓRIC
A histórica es esencial para la estimación de la amenaza sísmica,
ISTÓ
y su análisis permite valorar la periodicidad de
i d
AD H ocurrencia de
terremotos de magnitud elevada, y localizar las regiones
MICI
DA localizar las regiones de mayor potencial sísmico.
SISM Sismos históricos
significativos (Imáx≥ 7) reportados en la historia sísmica de Colombia
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Localización de lasestaciones de la RedSismológica Nacionalde Colombia a
C
de Colombia adiciembre de 2010.
RSNC RSNC desde 1993,
con transmisiónsatelital (INTELSAT)R ( )Trabajo 24 / 7:turnos 8 horas deanalistas, turnomensual desismólogo,electrónica yi tsistemas
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NCD
RSN
CIDA
DSM
ICSI
S
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NCA
R
SST
EMCI
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SQU
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EARTHWORM (USGS)
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CA
MÁTI
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OMÓN
ARS
NCZA
CIÓ R
CALI
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Sistema de localización automática Early BirdLOC
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SAD
ES
Intensidades del sismo de OrtegaNS
IDA
sismo de Ortega (Tolima) del 29 de
julio de 2010
NTEN
IN
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Estaciones de subredes enel oriente del país
DES
BRED
SUB
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Distribución de la red portátil
LDistribución de la red portátil instalada en la zona epicentral del sismo del 24 de Mayo del 2008. La distribución de las estaciones está
TATI
L distribución de las estaciones está dispuesta en dos anillos, uno interno conformado por las estaciones FOM (Fómeque) QUE (Quetame) FRA
Latit
ud
PORT (Fómeque), QUE (Quetame), FRA
(San Francisco), CAL (Calvario) y JUA (San Juanito) y el anillo externo conformado por las estaciones UNE
RED
conformado por las estaciones UNE (Une), GUT (Gutiérrez), ACA (Acacías) y RES (Restrepo). La estrella roja corresponde a la R j prelocalización del evento principal en este estudio.
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Modelamiento fuente sísmica sismo deModelamiento fuente sísmica sismo deGorgona (10/09/2007, Mw= 6.8)
Se usó la técnica de inversión de Nabelek.Mecanismo de ruptura corresponde aO Mecanismo de ruptura corresponde afallamiento normal en placa cabalgante.
Plano falla: strike= 251.3 dip= 71.5 slip= -92.3Plano falla: strike= 78 8 dip= 18 6 slip= 82 9IE
NTO
Plano falla: strike= 78.8 dip= 18.6 slip= -82.9Mo = 1.26*1026dina.cm
ELAM
MODE
M
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S AL
ES F
OCA
MOS
M i f l f i d f t d i bt id i ióANIS
M
Mecanismos focales y funciones de fuente de sismos, obtenidos por inversiónde las formas de onda de cuerpo, a distancias telesísmicas (Pedraza, 2006)
MECA
M
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NCB
RSN
A W
EBGI
NAPÁ
G
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C
Localización de lasestaciones de la Red
RNAC
estaciones de la RedNacional deAcelerógrafos,septiembre de 2010R septiembre de 2010.
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• Uribia Estación sismológica• Uribia, Estación sismológica(Guajira) - CURIB
• Montería, EstaciónSismológica (Córdoba) – CMON2
• Manizales, INGEOMINAS(Caldas) – CMAN1
• Ibagué, INGEOMINAS (Tolima)C – CIBA1
• Tumaco, Faro (Nariño) –CTUM2
ÑRNAC
• Pasto, CORPONARIÑO (Nariño)– CPAS2
R
Vía Satélite
Vía Internet
Adquisición en tiempo real de datos de acelerógrafos
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ACB
RNA
A W
EBGI
NAPÁ
G
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MICA
SÍS
MNA
ZA
AMEN
El esfuerzo acumulado esfinalmente liberado en uno o varios
A
finalmente liberado en uno o variossismos.
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Método Cálculo Probabilístico (PSHA)NA
ZAAM
ENÓN
AMA
CIES
TIM En los métodos probabilistas se obtienen leyes derecurrencia a partir de la sismicidad registrada, resultandocurvas de probabilidad para distintos niveles de movimiento.E p pDiagrama de flujo para un estudio de amenaza sísmica aplicando el Método de Cálculo Probabilístico(PSHA), siguiendo el modelo de Cornell-McGuire (modificado de Klügel, 2008)
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ESEN
TEN
FUE
ACIÓ
NIF
ICA
Actividad comprobadaDE
NT
Actividad probable
ID
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101 102 103 104 105 106 107 Años pretéritos0
Datos sismológicos
Datos históricos
Catálogos sismológicos
Datos históricos
Datos geológicos
IntraplacaIntraplaca
Mapa de deformaciones Cuaternarias
InterplacaInterplaca
IntraplacaIntraplaca
(Costa 2007)
Cuaternarias
(Costa, 2007)
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Es posible determinar la amenazasísmica contando las veces en que sehan excedido valores dados de
é SCA intensidad en el sitio de interés. Sinembargo, la determinación directarara vez se puede realizar porque no
di d tál l t dSÍSM
IC
se dispone de catálogos completos delas aceleraciones que han producidoen un sitio los sismos pasados. Portanto resulta necesario calcular estaAZ
A S
tanto, resulta necesario calcular estaamenaza de manera indirecta. Paraello, se evalúa primero la tasa deactividad sísmica en las fuentesME
NA
actividad sísmica en las fuentesgeneradoras de eventos, y despuésse integran los efectos que producen,en un sitio dado los sismos que se
AM
en un sitio dado, los sismos que segeneran en la totalidad de las fuentes.
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ÓNZA
CITE
RIZ
ARAC
TCA
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ÓNUA
CIÓ
TENU
ES A
T
a b
Comparación de ecuaciones con valores de PGA obtenidosCION
E
para los sismos de: a) 24 de mayo de 2008 (Quetame) parafuentes corticales, y b) 11 de diciembre de 1997 para la fuentede Benioff. La línea continua muestra la ecuación propuesta yCU
AC
de Benioff. La línea continua muestra la ecuación propuesta ylas líneas punteadas representan ± la desviación estándar dela ecuación
EC
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La amenaza sísmica secuantifica en términos de
MICA
cuantifica en términos deperiodos de retorno (o susinversos, las tasas deexcedencia) de intensidades
SÍS
M excedencia) de intensidadessísmicas relevantes en elcomportamiento de lasestructuras. La tasa de
NAZA
estructuras. La tasa deexcedencia de una intensidadsísmica se define como elnúmero medio de veces, por
AMEN
, punidad de tiempo, en que elvalor de esa intensidadsísmica es excedido.A Mapa de Amenaza Sísmica para
una probabilidad de excedenciadel 10% en 50 años (periodo deretorno 475 años) expresado enretorno 475 años) expresado entérminos de PGA.
INGEOMINAS-UNIVERSIDAD NACIONAL 2009
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MUCHAS GRACIASMUCHAS GRACIASMUCHAS GRACIASMUCHAS GRACIAS
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