79
ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS

ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS

ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS

Page 2: ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS

TEMAS A TRATAR

TEMAS A TRATAR

Introducción

Conocimientos Básicos sobre tsunamis

Características generales y revisión de la información existente del área de estudio

Aplicación de modelos

Resultados y evaluación de resultados

Conclusiones y recomendaciones

Introducción

Conocimientos Básicos sobre tsunamis

Características generales y revisión de la información existente del área de estudio

Aplicación de modelos

Resultados y evaluación de resultados

Conclusiones y recomendaciones

Page 3: ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS

GLOSARIO DE TÉRMINOS

GLOSARIO DE TÉRMINOS

Deriva Continental.- teoría expuesta por Alfred Wegener en la que se decía que los continentes de la Tierra eran originalmente una masa de tierra que se fue separando y emigrando para formar los continentes.

Deriva Continental.- teoría expuesta por Alfred Wegener en la que se decía que los continentes de la Tierra eran originalmente una masa de tierra que se fue separando y emigrando para formar los continentes.

La deriva de los continentes crea corteza en unas zonas y la destruye en otras.

Page 4: ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS

GLOSARIO DE TÉRMINOS

GLOSARIO DE TÉRMINOS

Distancia Epicentral.- distancia medida o calculada sobre la superficie de la Tierra entre un punto de observación y el epicentro de un sismo.

Distancia Hipocentral.- distancia calculada entre el hipocentro sísmico y un punto sobre la superficie de la Tierra.

Epicentro.- punto en la superficie de la tierra ubicado en la proyección vertical del hipocentro. Usualmente se ubica mediante latitud y longitud geográfica.

Distancia Epicentral.- distancia medida o calculada sobre la superficie de la Tierra entre un punto de observación y el epicentro de un sismo.

Distancia Hipocentral.- distancia calculada entre el hipocentro sísmico y un punto sobre la superficie de la Tierra.

Epicentro.- punto en la superficie de la tierra ubicado en la proyección vertical del hipocentro. Usualmente se ubica mediante latitud y longitud geográfica.

Dislocación

Epicentro

Hipocentro

Falla

Page 5: ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS

GLOSARIO DE TÉRMINOS

GLOSARIO DE TÉRMINOSFalla geológica.- fractura o zona de fractura a lo largo de la cual ha ocurrido

un desplazamiento diferencial paralelo a la fractura de dos bloques en contacto. El desplazamiento puede ser de milímetros a muchos kilómetros.

Falla geológica activa.- fractura o zona de ruptura a lo largo de la cual haya evidencias de haber ocurrido desplazamientos en el pasado geológico reciente y/o en la cual ocurren desplazamientos con o sin actividad sísmica.

Falla geológica.- fractura o zona de fractura a lo largo de la cual ha ocurrido un desplazamiento diferencial paralelo a la fractura de dos bloques en contacto. El desplazamiento puede ser de milímetros a muchos kilómetros.

Falla geológica activa.- fractura o zona de ruptura a lo largo de la cual haya evidencias de haber ocurrido desplazamientos en el pasado geológico reciente y/o en la cual ocurren desplazamientos con o sin actividad sísmica.

Falla de desgarre Falla inversa Falla normal

Page 6: ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS

GLOSARIO DE TÉRMINOS

GLOSARIO DE TÉRMINOS

Hipocentro o foco.- punto en el interior de la tierra donde se inicia la ruptura que causa el sismo. Es localizado mediante su latitud, longitud y profundidad.

Hipocentro o foco.- punto en el interior de la tierra donde se inicia la ruptura que causa el sismo. Es localizado mediante su latitud, longitud y profundidad.

Dislocación

Epicentro

Hipocentro

Falla

Page 7: ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS

GLOSARIO DE TÉRMINOS

GLOSARIO DE TÉRMINOS

Hora o tiempo de llegada u origen de un sismo.- tiempo que corresponde al instante en que se inicia la ruptura en el interior de la tierra que da origen a las ondas sísmicas detectadas por los sismógrafos. Se lo puede expresar en tiempo local o universal.

Hora o tiempo de llegada u origen de un sismo.- tiempo que corresponde al instante en que se inicia la ruptura en el interior de la tierra que da origen a las ondas sísmicas detectadas por los sismógrafos. Se lo puede expresar en tiempo local o universal.

Los frentes de onda a cada hora después del sismo son mostrados por las curvas. U.S. Department of Commerce-Coast and Geodetic Survey, 1970..

Page 8: ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS

GLOSARIO DE TÉRMINOS

GLOSARIO DE TÉRMINOS

Subducción.- proceso por medio del cual una capa de la litosfera colisiona con otra y es forzada a descender debajo de la otra hacia el manto terrestre.

Subducción.- proceso por medio del cual una capa de la litosfera colisiona con otra y es forzada a descender debajo de la otra hacia el manto terrestre.

Sección esquemática de una zona de subducción. Segovia 2001

Page 9: ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS

GLOSARIO DE TÉRMINOS

GLOSARIO DE TÉRMINOS

Terremoto.- sismo violento y destructor.Terremoto.- sismo violento y destructor.

J. Mezcua I.G.N. - U.P.N. 2002

Page 10: ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS

GLOSARIO DE TÉRMINOS

GLOSARIO DE TÉRMINOSZona de ruptura.- área en la tierra donde

ocurren las fallas durante el terremoto o sismo. Para sismos muy pequeños esta zona podría tener agujeros pero en caso de un gran terremoto la zona de ruptura se podría extender varios cientos de kilómetros a lo largo y algunos kilómetros a lo ancho.

Zona sísmica.- región donde se sabe que ocurren los terremotos o sismos

Zona de ruptura.- área en la tierra donde ocurren las fallas durante el terremoto o sismo. Para sismos muy pequeños esta zona podría tener agujeros pero en caso de un gran terremoto la zona de ruptura se podría extender varios cientos de kilómetros a lo largo y algunos kilómetros a lo ancho.

Zona sísmica.- región donde se sabe que ocurren los terremotos o sismos

Segovia.EPN-2001.

60 –100%

J. Mescua. I.G.N.-U.P.M. 2002

Page 11: ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS

INTRODUCCION

INTRODUCCION

La ubicación de Esmeraldas y todo el Ecuador en un marco geodinámico complejo debido a la interacción de al menos dos placas tectónicas: la Placa Nazca y la Placa Sudamericana ha caracterizado la historia sísmica tsunamigénica del país. En las costas de Ecuador se han originado seis eventos sísmicos a partir del año 1906. La región fronteriza (área de estudio) de Ecuador—Colombia es la de mayor actividad tsunamigénica para ambos países, puesto que, para el Ecuador, han ocurrido cuatro de los seis eventos tsunamigénicos en el siglo pasado. Los tsunamis frente a las costas esmeraldeñas ocurrieron en los años 1.906, 1942, 1.958 y 1.979; otras regiones en el Ecuador afectadas por tsunamis, han sido Bahía de Santa Elena en 1933 y la frontera Ecuador-Perú en 1953. De estas tres zonas, es la de Esmeraldas donde se producen los sismos más fuertes.

La ubicación de Esmeraldas y todo el Ecuador en un marco geodinámico complejo debido a la interacción de al menos dos placas tectónicas: la Placa Nazca y la Placa Sudamericana ha caracterizado la historia sísmica tsunamigénica del país. En las costas de Ecuador se han originado seis eventos sísmicos a partir del año 1906. La región fronteriza (área de estudio) de Ecuador—Colombia es la de mayor actividad tsunamigénica para ambos países, puesto que, para el Ecuador, han ocurrido cuatro de los seis eventos tsunamigénicos en el siglo pasado. Los tsunamis frente a las costas esmeraldeñas ocurrieron en los años 1.906, 1942, 1.958 y 1.979; otras regiones en el Ecuador afectadas por tsunamis, han sido Bahía de Santa Elena en 1933 y la frontera Ecuador-Perú en 1953. De estas tres zonas, es la de Esmeraldas donde se producen los sismos más fuertes.

Page 12: ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS

Fases del tsunami

Fases del tsunami

J.Mezcua I.G.N.-U.P.M. 2002

Page 13: ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS

Generación de los tsunamisGeneración de los tsunamis

Por deslizamiento de laderas en contacto con el mar

Porinvasión rápida en el mar de flujos piroclásticos procedentes de erupciones volcánicas.

Por generación de terremotos en el fondo del mar con desplazamientos verticales del fondo.

Por impacto de meteoritos en el mar

Por deslizamiento de laderas en contacto con el mar

Porinvasión rápida en el mar de flujos piroclásticos procedentes de erupciones volcánicas.

Por generación de terremotos en el fondo del mar con desplazamientos verticales del fondo.

Por impacto de meteoritos en el mar

Page 14: ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS

Generación por deslizamiento laderaGeneración por deslizamiento ladera

ITIC, 2001.J.Mezcua I.G.N.-U.P.M. 2002

Page 15: ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS

Generación por avalancha de flujo piroclásticoGeneración por avalancha de flujo piroclástico

J.Mezcua I.G.N.-U.P.M. 2002

Page 16: ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS

Generación por terremotos Generación por terremotos

J.Mezcua I.G.N.-U.P.M. 2002

Page 17: ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS

J.Mezcua I.G.N.-U.P.M. 2002

Generación por terremotos Generación por terremotos

Page 18: ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS

Características Tsunami vs. Olas del mar

Características Tsunami vs. Olas del mar

Se genera por desplazamiento del suelo submarino.

Periodo y longitud de onda mas grande. (5 minutos a 2 horas) y (20-300 Km.).

Afectan de forma intensa a las costas

Se genera por desplazamiento del suelo submarino.

Periodo y longitud de onda mas grande. (5 minutos a 2 horas) y (20-300 Km.).

Afectan de forma intensa a las costas

Se genera por la acción del viento sobre la superficie del mar.

Periodo y longitud de onda menores(6-10 s) y (100-200 m).

No afectan las costas de forma importante.

Se genera por la acción del viento sobre la superficie del mar.

Periodo y longitud de onda menores(6-10 s) y (100-200 m).

No afectan las costas de forma importante.

Page 19: ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS

Intensidad de tsunamiIntensidad de tsunami

Intensidad

Es un valor descriptivo de la fuerza del tsunami en un emplazamiento, medido según una escala.

Magnitud

Es una medida del tamaño de un tsunami, definida en función de amplitudes observadas en instrumentos o en máxima inundación.

Intensidad

Es un valor descriptivo de la fuerza del tsunami en un emplazamiento, medido según una escala.

Magnitud

Es una medida del tamaño de un tsunami, definida en función de amplitudes observadas en instrumentos o en máxima inundación.

Page 20: ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS

Intensidad de los tsunamisIntensidad de los tsunamis

Escala de Sieberg- Ambraseys

I. Imperceptible. Solo detectado por mareógrafos

II. Ligero. Solo se detecta en playas muy horizontales.

III. Apreciable. Se observa retirada del mar en playas muy horizontales. Daños leves en estructuras ligeras. Pequeñas embarcaciones quedan sobre la playa.

IV. Fuerte.Retirada del mar en las playas. Daños en diques. Embarcaciones quedan en tierra. Aparecen materiales flotando.

V. Muy Fuerte. Daños en estructuras cercanas a la costa. Destrucción de estructuras ligeras. Daños en puertos. Huida de gente. Victimas.

VI. Desastroso. Destrucción total o parcial de estructuras. Grandes barcos son lanzados a tierra. Árboles arrancados.

Escala de Sieberg- Ambraseys

I. Imperceptible. Solo detectado por mareógrafos

II. Ligero. Solo se detecta en playas muy horizontales.

III. Apreciable. Se observa retirada del mar en playas muy horizontales. Daños leves en estructuras ligeras. Pequeñas embarcaciones quedan sobre la playa.

IV. Fuerte.Retirada del mar en las playas. Daños en diques. Embarcaciones quedan en tierra. Aparecen materiales flotando.

V. Muy Fuerte. Daños en estructuras cercanas a la costa. Destrucción de estructuras ligeras. Daños en puertos. Huida de gente. Victimas.

VI. Desastroso. Destrucción total o parcial de estructuras. Grandes barcos son lanzados a tierra. Árboles arrancados.

Page 21: ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS

Intensidad de los tsunamisIntensidad de los tsunamis

Escala de Magnitud Richter vs. efectos del Terremoto

Menos de 3.5 Generalmente no se siente, pero es registrado.

3.5 a 5.4 A menudo se siente, pero sólo causa daños menores.

5.5 a 6.0 Ocasiona daños ligeros a edificios.

6.1 a 6.9 Puede ocasionar daños severos en áreas donde vive mucha gente.

7.0 a 7.9 Terremoto mayor. Causa graves daños.

8.0 o superior Gran terremoto. Destrucción total a comunidades cercanas.

Escala de Magnitud Richter vs. efectos del Terremoto

Menos de 3.5 Generalmente no se siente, pero es registrado.

3.5 a 5.4 A menudo se siente, pero sólo causa daños menores.

5.5 a 6.0 Ocasiona daños ligeros a edificios.

6.1 a 6.9 Puede ocasionar daños severos en áreas donde vive mucha gente.

7.0 a 7.9 Terremoto mayor. Causa graves daños.

8.0 o superior Gran terremoto. Destrucción total a comunidades cercanas.

Page 22: ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS
Page 23: ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS

Magnitud de los tsunamisMagnitud de los tsunamis

Iida.(1967). Mt=log Máxima inundación en m

Soloviev Mt=log( 2h)

Hatori Mt=0.008L+2.7logh+0.3

Iida.(1967). Mt=log Máxima inundación en m

Soloviev Mt=log( 2h)

Hatori Mt=0.008L+2.7logh+0.3

h altura promedio de Máxima inundación.

Centro América

Page 24: ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS

Clasificación de los tsunamisClasificación de los tsunamis

Locales

Tsunami capaz de generar destrucción en el entorno de 1000 km. de su generación.

RegionalesTsunami generado a corta distancia del emplazamiento.

Distancia <200 km.

Tele tsunami Tsunami que generalmente se propaga por todo el O.

Pacifico

Locales

Tsunami capaz de generar destrucción en el entorno de 1000 km. de su generación.

RegionalesTsunami generado a corta distancia del emplazamiento.

Distancia <200 km.

Tele tsunami Tsunami que generalmente se propaga por todo el O.

Pacifico

Page 25: ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS

Fecha Ubicación de la fuente Pérdidas de

Vidas +

20 Feb 1835 Chile 2

7 Nov 1837 Chile 62

13 Ago 1868 Chile 25,000

10 May 1877 Chile 500

15 Jun 1896 Sanriku, Japón 22,000

31 Ene 1906 Colombia - Ecuador 500

17 Ago 1906 Chile -

7 Sep 1918 Isl. Kuriles, Russia 47

11 Nov 1922 Chile 100

3 Feb 1923 Kamchatka, Russia 2

2 Mar 1933 Sanriku, Japón 3,000

1 Abr 1946 Isl. Aleutianas, U.S.A. 179

4 Nov 1952 Russia -

9 Mar 1957 Isl. Aleutianas, U.S.A. 5

22 May 1960 Chile 2,000

28 Mar 1964 Alaska, U.S.A. 112

4 Feb 1965 Isl. Aleutianas, U.S.A. -

Page 26: ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS

Propagación del tsunamiPropagación del tsunami

En este tipo de propagación el movimiento horizontal de la masa de agua es casi uniforme desde el fondo a la superficie.

Para propagación típica de tsunamis en un océano de 5 Km. de profundidad, con un área de deformación inicial de varias decenas de Km. y por tanto su longitud de onda, la aproximación de aguas someras es adecuada.

En este tipo de propagación el movimiento horizontal de la masa de agua es casi uniforme desde el fondo a la superficie.

Para propagación típica de tsunamis en un océano de 5 Km. de profundidad, con un área de deformación inicial de varias decenas de Km. y por tanto su longitud de onda, la aproximación de aguas someras es adecuada.

Page 27: ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS

Propagación del tsunami Métodos Empleados

Propagación del tsunami Métodos Empleados

Determinación de tiempo de llegada

Teoría de rayos

Determinación del frente de ondas.Construcción del diagrama de refracción.

Determinación de tiempo de llegada

Teoría de rayos

Determinación del frente de ondas.Construcción del diagrama de refracción.

Page 28: ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS

Propagación del tsunamiPropagación del tsunami

Determinación de la altura de ola

Ley de Green. La conservación de energía sobre un rayo:

bodo ho2 = b1d1 h1

2

Conocida la amplitud en un punto del rayo (fuente) se determina en otro punto cualquiera.

Solución de ecuaciones por métodos numéricos sobre mallas con espaciamiento que cumpla la condición de estabilidad

Determinación de la altura de ola

Ley de Green. La conservación de energía sobre un rayo:

bodo ho2 = b1d1 h1

2

Conocida la amplitud en un punto del rayo (fuente) se determina en otro punto cualquiera.

Solución de ecuaciones por métodos numéricos sobre mallas con espaciamiento que cumpla la condición de estabilidad

d profundidad de agua.b distancia entre rayos.h amplitud de tsunami.

Page 29: ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS

Inundación del tsunamiInundación del tsunami

4000m

213Km 23Km

50m

10.6Km

10m

P r o f u n d id a d V e lo c id a d L a r g o d e o n d a(m e t r o s ) (k m /h ) (k m )7 0 0 0 9 4 2 , 9 2 8 24 0 0 0 7 1 2 , 7 2 1 32 0 0 0 5 0 4 , 2 1 5 12 0 0 1 5 9 , 0 4 7 , 75 0 7 9 , 0 2 3 , 01 0 3 5 , 6 1 0 , 6

Altura de Tsunami

Es el valor absoluto de la diferencia entre un máximo de la ola de llegada y el nivel de referencia sin perturbar

Altura de inundación

Es el valor absoluto de la diferencia entre la altura correspondiente a la máxima penetración y el nivel del mar en el momento de la llegada del tsunami (run-up)

Page 30: ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS

J.Mezcua I.G.N.-U.P.M.

Page 31: ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS

Figura 2.1 Ubicación de Area de Estudio

-84º -82º -80º -78º

-4º

-2º

OCEANO PACIFICO

ECUADOR

Guayaquil

Esmeraldas

Características del área de estudioCaracterísticas del área de estudio

Page 32: ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS

1,20%

21,5%

24,1%

8,2%

19,4%

11,6%

7,4%

3,6%

1,6% 0,9% 0,4% 0,1%

0

5

10

15

20

25

30

9,5 17,5 25,5 33,5 41,5 49,5 57,5 65,5 73,5 81,5 89,5 97

Alturas (cm)

Por

cent

aje

de O

curr

enci

a (%

)

0

20

40

60

80

100

18-J ul 02-Ago 17-Ago 01-Sep 16-Sep 01-Oct 16-Oct 31-Oct

Días

Alt

ura

de

ola

(cm

/s)

Altura promedio del registro - 37,98 cm

0

5

10

15

20

25

18-Jul 02-Ago 17-Ago 01-Sep 16-Sep 01-Oct 16-Oct 31-Oct

Días

Per

íod

o d

e la

ola

(s)

Período Promedio del registro - 14,58 s3,4% 2,2%

0,1% 0,9%

12,0%

45,6%

24,7%

8,3%

2,2%0,7%

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

4,5 6,5 8,5 10,5 12,5 14,5 16,5 18,5 20,5 22,5

Períodos (s)

Po

rcen

taje

de

Ocu

rren

cia

OleajeOleaje

Page 33: ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS

Altura de olas en Esmeraldas 60% < Altura de olas en Salinas

Altura de olas en Esmeraldas 60% > Altura de olas en Jaramijó

Datos de OlasDatos de Olas

Page 34: ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS

  Hs (m) esperada en Jaramijó

Hs (m) esperada en Esmeraldas

Hs (m) esperadaen Salinas

1 1.22 2.1 3.38

5 1.43 2.42 4.032

10 1.53 2.59 4.31

50 1.75 2.97 4.95

Alturas extremas en Esmeraldas

Alturas extremas en Esmeraldas

Page 35: ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS

79°38´19´´WLONGITUD

79°39´7´´W 79°38´50´´W 79°38´35´´W

LA

TIT

UD

0°59´28´´N

0°59´55´´N

1°0´21´´N

1°0´47´´N

OCEANO PACIFICO

PUERTO DEESMERALDAS

DRAGADO

N

S

W E

79°38´19´´WLONGITUD

79°39´7´´W 79°38´50´´W 79°38´35´´W

LA

TIT

UD

0°59´28´´N

0°59´55´´N

1°0´21´´N

1°0´47´´N

OCEANO PACIFICO

PUERTO DEESMERALDAS

DRAGADO

N

S

W E

CorrientesCorrientes

79°38´19´´WLONGITUD

79°39´7´´W 79°38´50´´W 79°38´35´´W

LA

TIT

UD

0°59´28´´N

0°59´55´´N

1°0´21´´N

1°0´47´´N

OCEANO PACIFICO

PUERTO DEESMERALDAS

DRAGADO

N

S

W E

Page 36: ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS

08:00 10:00 12:00 14:00 16:00 18:000

10

20

30

40

50

60

70

HORAS

VE

LO

CID

AD

(cm

/s)

09:00 11:00 13:00 15:00 17:00

0 metros5 metros

10 metros

HORAS

08:00 10:00 12:00 14:00 16:00 18:000

100

200

300

400

DIR

EC

CIO

N (

gra

do

s)

09:00 11:00 13:00 15:00 17:00

0 metros5 metros

10 metros

CorrientesCorrientes

Page 37: ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS

MareasMareas

Page 38: ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS

10° N

10° S

100 ° W 90 ° W 80 ° W

Publicación de Inocar, 1982

Masas de aguaMasas de agua

Page 39: ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS

220

230

240

250

260

270

280

290

300

Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic

2002 2003

CE

NT

IME

TR

OS

NORMAL DE NMMVALORES DE NMM FUENTE: INOCAR

-30

-20

-10

0

10

20

30

40

50

Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic

2002 2003

CE

NT

IME

TR

OS Anomalía del Nivel del Mar en Esmeraldas

FUENTE: INOCAR

Nivel del marNivel del mar

Page 40: ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS

PUERTO DEESMERALDAS

W

S

SW

N

S

W E

W =5.56 m/s

Vientos

OCEANO PACIFICO

79°38´19´´WLONGITUD

79°39´7´´W 79°38´50´´W 79°38´35´´W

LA

TIT

UD

1°0´21´´N

0°59´28´´N

0°59´55´´N

1°0´47´´N

PUERTO DEESMERALDAS

W

SSW

N

S

W E

W = 7.14 m/s

Vientos

OCEANO PACIFICO

79°38´19´´WLONGITUD

79°39´7´´W 79°38´50´´W 79°38´35´´W

LA

TIT

UD

1°0´21´´N

0°59´28´´N

0°59´55´´N

1°0´47´´N

Escala Porcentual de vientos

50 0

VientosVientos

Page 41: ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS

0

100

200

300

400

500

600

Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Agos Sept Oct Nov Dic

Meses

Pre

cip

ita

ció

n (

mm

)

1975 1976 1979 19821983 1986 1994 19971998 2001 2002 2003

PrecipitaciónPrecipitación

Page 42: ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS

Temperatura superficial del mar Temperatura superficial del mar

Medias mensuales y anuales de temp. media superficial del mar (C). Esmeraldas, 1975 –2003

Fuente: INOCAR 2003

Page 43: ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS

Temperatura superficial del marTemperatura superficial del mar

Medias mensuales y anuales de temp. media superficial del mar (C). Esmeraldas, 1975 –2003

Fuente: INOCAR 2003

Page 44: ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS

Temperatura superficial del aireTemperatura superficial del aire

Medias mensuales y anuales de temperatura superficial del aire (C). Esmeraldas 1975 – 2003.

Fuente: INOCAR 2003

Page 45: ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS

Temperatura superficial del aireTemperatura superficial del aire

Medias mensuales y anuales de temperatura superficial del aire (C). Esmeraldas 1975 – 2003.

Fuente: INOCAR 2003

Page 46: ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS

20

22

24

26

28

30

1975 1977 1979 1981 1983 1985 1987 1989 1991 1993 1995 1997 1999 2001 2003

Tiempo: años

Tem

per

atu

ra (

°C)

tsa tsm

Figura 3.32 Temperaturas del aire y del mar, 1979 – 2003. Esmeraldas. INOCAR.

Temperatura superficial del aire y del mar Temperatura superficial del aire y del mar

Page 47: ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS

Acantilados AltosCordones Litorales

R. Esmeraldas

PMRC 1988

GeomorfologíaGeomorfología

Page 48: ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS

INOCAR 1996

GeomorfologíaGeomorfología

Page 49: ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS

Segovia. EPN, 2001

Condiciones tectónicas y geofísicasCondiciones tectónicas y geofísicas

Page 50: ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS

Segovia. EPN-2001.

SísmicidadSísmicidad

Page 51: ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS

Segovia.EPN-2001.

SismicidadSismicidad

Page 52: ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS

INFOLAN 2001

1

3

2

HidrologíaHidrología

Page 53: ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS

MetodologíaMetodología

Keleher,1972; Herd et al.,1981; Beck an Ruff, 1984

Page 54: ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS

A

CB

Mallas anidadasMallas

anidadasEsquema de diferencias finitas

centrales

Esquema de diferencias finitas

centrales

Page 55: ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS

Base TeóricaBase Teórica

0

y

V

x

U

t

0223/7

22

VUUD

gm

xgD

D

UV

yD

U

xt

U

0223/7

22

VUVD

gm

ygD

D

V

yD

UV

xt

V

Page 56: ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS

Malla AMalla A

Malla EMalla E

Page 57: ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS

Coral 2002

Parámetros de falla necesarios en la generación de tsunamis

Parámetros de falla necesarios en la generación de tsunamis

Page 58: ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS
Page 59: ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS

Planos de fallaPlanos de falla

Page 60: ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS

Condición inicial del tsunamiCondición inicial del tsunami

Page 61: ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS

(a)

(b)

Condición inicial del tsunami en

Esmeraldas

Condición inicial del tsunami en

Esmeraldas

Page 62: ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS

Resultados: Propagación Malla AResultados: Propagación Malla A

Page 63: ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS

Propagación Malla APropagación Malla A

Page 64: ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS

Resultados: Propagación Malla eResultados: Propagación Malla e

Page 65: ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS

Altura y tiempo de arribo de tsunamisAltura y tiempo de arribo de tsunamis

Page 66: ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS

Mareogramas sintéticos de los tsunamis

simulados

Mareogramas sintéticos de los tsunamis

simulados

Page 67: ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS

Altura y tiempo de arribo en puntos

específicos

Altura y tiempo de arribo en puntos

específicos

Page 68: ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS

Mareogramas sintéticos en puntos

específicos

Mareogramas sintéticos en puntos

específicos

Page 69: ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS

Niv

el d

el a

gu

a a

lca

nz a

do

po

r el

tsu

na

mi

Simulacióm considerando un escenario en marea baja

Simulacióm considerando un escenario en marea baja

Page 70: ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS

Simulacióm considerando un escenario en marea alta (tsunami 1906)

Simulacióm considerando un escenario en marea alta (tsunami 1906)

Page 71: ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS

Mapa de inundaciónMapa de inundación

Page 72: ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS

Validación - CalibraciónValidación - Calibración

Page 73: ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS

Conclusiones y RecomendacionesConclusiones y Recomendaciones

El área de estudio es una zona altamente vulnerable a las El área de estudio es una zona altamente vulnerable a las

inundaciones, deslizamientos y sobre todo sísmica. En su plataforma inundaciones, deslizamientos y sobre todo sísmica. En su plataforma

continental se han producido los sismos más fuertes del Ecuador que continental se han producido los sismos más fuertes del Ecuador que

han originado la formación de tsunamis (cuatro) en el siglo pasado. han originado la formación de tsunamis (cuatro) en el siglo pasado.

A lo largo de la costa en estudio, la altura estimada de las olas de los A lo largo de la costa en estudio, la altura estimada de las olas de los

tsunamis simulados varían entre 0.7 y 4.3 m. Las máxima alturas tsunamis simulados varían entre 0.7 y 4.3 m. Las máxima alturas

esperadas se dan en el sector donde se encuentra localizado el esperadas se dan en el sector donde se encuentra localizado el

mareógrafo (4.3 m, en la dársena del Puerto Comercial) y en las mareógrafo (4.3 m, en la dársena del Puerto Comercial) y en las

márgenes del río Esmeraldas (2.5 m).márgenes del río Esmeraldas (2.5 m).

Las islas formadas en la boca del estuario del río Esmeraldas Las islas formadas en la boca del estuario del río Esmeraldas

representan obstáculos que incrementan de manera considerable la representan obstáculos que incrementan de manera considerable la

altura de las olas que ingresan a través del cauce del río, por lo que se altura de las olas que ingresan a través del cauce del río, por lo que se

confirma que durante 1906 el río Esmeraldas se salió de su cauce.confirma que durante 1906 el río Esmeraldas se salió de su cauce.

Page 74: ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS

Conclusiones y Recomendaciones...Conclusiones y Recomendaciones...

Dado el crecimiento acelerado de la ciudad de Esmeraldas, en general, Dado el crecimiento acelerado de la ciudad de Esmeraldas, en general,

toda su población tiene riesgo de sufrir daños debido a la generación toda su población tiene riesgo de sufrir daños debido a la generación

de tsunamis, debido a las características propias de la línea de costa.de tsunamis, debido a las características propias de la línea de costa.

Como lo muestran los resultados y las gráficas obtenidas, lComo lo muestran los resultados y las gráficas obtenidas, la forma en a forma en

que los tsunamis lleguen a las costas esmeraldeñas será diferente que los tsunamis lleguen a las costas esmeraldeñas será diferente

entre las poblaciones cuyas costas estén expuestas al mar y las que entre las poblaciones cuyas costas estén expuestas al mar y las que

están localizadas en las márgenes del río y canales adyacentes. están localizadas en las márgenes del río y canales adyacentes.

De la misma manera el área de desplazamiento que se de durante el De la misma manera el área de desplazamiento que se de durante el

origen de un tsunami, va a representar un factor importantísimo en los origen de un tsunami, va a representar un factor importantísimo en los

efectos que estos conllevan. efectos que estos conllevan.

Page 75: ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS

Conclusiones y RecomendacionesConclusiones y Recomendaciones

Tomando como referencia los resultados de las simulaciones, se Tomando como referencia los resultados de las simulaciones, se

estima que los casos más críticos se dan por los eventos que se estima que los casos más críticos se dan por los eventos que se

producen directamente frente a las costas de Esmeraldas, en los que producen directamente frente a las costas de Esmeraldas, en los que

el tiempo de arribo se estima entre 17 y 19 minutos.el tiempo de arribo se estima entre 17 y 19 minutos.

Como lo demuestran los resultados las zonas de riesgo de la ciudad Como lo demuestran los resultados las zonas de riesgo de la ciudad

de Esmeraldas son: sector sur de las instalaciones portuarias de Esmeraldas son: sector sur de las instalaciones portuarias

incluyendo aquellas y las márgenes del río Esmeraldas, a lo largo de incluyendo aquellas y las márgenes del río Esmeraldas, a lo largo de

las cuales se asientan los nuevos barrios creados en los últimos años las cuales se asientan los nuevos barrios creados en los últimos años

por gente de escasos recursos económicos en los llanos fangosos por gente de escasos recursos económicos en los llanos fangosos

expropiados al río; estos terrenos son planos y bajos con alturas entre expropiados al río; estos terrenos son planos y bajos con alturas entre

50 y 100 cm. sobre la marca de la pleamar.50 y 100 cm. sobre la marca de la pleamar.

Page 76: ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS

Conclusiones y Recomendaciones...Conclusiones y Recomendaciones...

Otro sector que también se establece de alto riesgo es la playa Las Otro sector que también se establece de alto riesgo es la playa Las

Palmas. Las Palmas desarrolla una gran actividad turística, en este lugar Palmas. Las Palmas desarrolla una gran actividad turística, en este lugar

se encuentran construcciones a pocos metros de la playa, y muchas de se encuentran construcciones a pocos metros de la playa, y muchas de

las cuales se han construido al pie del acantilado (inestables), las cuales se han construido al pie del acantilado (inestables),

incrementado su riesgo de destrucciónincrementado su riesgo de destrucción. .

La simulación en computador es una herramienta eficiente para La simulación en computador es una herramienta eficiente para

determinar la extensión y las consecuencias del impacto de los tsunamis determinar la extensión y las consecuencias del impacto de los tsunamis

y una ayuda para utilizar en forma óptima los recursos disponibles para su y una ayuda para utilizar en forma óptima los recursos disponibles para su

mitigación en áreas costeras densamente pobladas que son asentamiento mitigación en áreas costeras densamente pobladas que son asentamiento

de desarrollos urbanos e instalaciones portuarias, navales, industriales o de desarrollos urbanos e instalaciones portuarias, navales, industriales o

turísticas.turísticas.

Los resultados obtenidos reproducen aceptablemente las características Los resultados obtenidos reproducen aceptablemente las características

de los tsunamis simulados, lo cual se pudo comprobar con el registro del de los tsunamis simulados, lo cual se pudo comprobar con el registro del

mareógrafo de Esmeraldas y los resultados obtenidos.mareógrafo de Esmeraldas y los resultados obtenidos.

Page 77: ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS

Conclusiones y Recomendaciones...Conclusiones y Recomendaciones...

El creciente desarrollo turístico de la playa de Las Palmas, incrementa el El creciente desarrollo turístico de la playa de Las Palmas, incrementa el

riesgo de las poblaciones por la desordenada e indebida ocupación de la riesgo de las poblaciones por la desordenada e indebida ocupación de la

costa por asentamientos humanos.costa por asentamientos humanos.

Los procesos de licuefacción que pueden producir los tsunamis deben Los procesos de licuefacción que pueden producir los tsunamis deben

ser motivo de un estudio específico. Problemas de este tipo se generaron ser motivo de un estudio específico. Problemas de este tipo se generaron

durante el sismo de 1979.durante el sismo de 1979.

El margen establecido en el mapa de inundación en el presente trabajo El margen establecido en el mapa de inundación en el presente trabajo

es la cota de 9m, teniendo en cuenta que en ciertos lugares se produce es la cota de 9m, teniendo en cuenta que en ciertos lugares se produce

un run up que llega a este nivel. No se ha querido subestimar las un run up que llega a este nivel. No se ha querido subestimar las

acciones que un evento de la magnitud del tsunami de 1906 pueda acciones que un evento de la magnitud del tsunami de 1906 pueda

ocasionar en las costas de Esmeraldas.ocasionar en las costas de Esmeraldas.

Page 78: ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS

Conclusiones y Recomendaciones...Conclusiones y Recomendaciones...

En vista que el primer pico del tsunami sintético en Esmeraldas llega la En vista que el primer pico del tsunami sintético en Esmeraldas llega la

costa abierta y el puerto 15-17 minutos después de la época del origen de costa abierta y el puerto 15-17 minutos después de la época del origen de

la dislocación, y 20-26 minutos la orilla, no existe tiempo que permita la dislocación, y 20-26 minutos la orilla, no existe tiempo que permita

accionar un sistema de alertas tempranas, sin embargo, las colinas accionar un sistema de alertas tempranas, sin embargo, las colinas

cercanas detrás de la playa y de la ciudad pueden ofrecer las rutas cercanas detrás de la playa y de la ciudad pueden ofrecer las rutas

seguras de la evacuación si sobre la sensación del sacudón del terremoto seguras de la evacuación si sobre la sensación del sacudón del terremoto

la gente evacua más arriba para protegerse.la gente evacua más arriba para protegerse.

En caso de producirse tsunamis locales como los simulados en el En caso de producirse tsunamis locales como los simulados en el

presente trabajo, la mejor de mitigación será crear una comunidad presente trabajo, la mejor de mitigación será crear una comunidad

consciente de los peligros que los tsunamis encierran.consciente de los peligros que los tsunamis encierran.

La producción de mapas de inundación son uno de los pasos a seguir La producción de mapas de inundación son uno de los pasos a seguir

para desarrollar el paso anterior, por lo que se espera este primer paso para desarrollar el paso anterior, por lo que se espera este primer paso

sirva de herramienta para poder llegar a una conciencia de prevención en sirva de herramienta para poder llegar a una conciencia de prevención en

la comunidad esmeraldeña.la comunidad esmeraldeña.

Page 79: ANALISIS DE RIESGO FRENTE A LOS TSUNAMIS EN LA CIUDAD DE ESMERALDAS

Probabilidad de sismicidad en el

Ecuador (1963 -1987)

Probabilidad de sismicidad en el

Ecuador (1963 -1987)

http//:www.stormloader.com

EPN-2001.

60 –100%