El Área de Manejo Integral de Zona Costera del Centro Control Contaminación del Pacífico (CCCP) y el programa de Ingeniería Física de la Universidad del Cauca (Unicauca) realizaron la simulación de eventos tsunamigénicos para el Litoral Pacífico colombiano considerando diferentes escenarios de marea (magnitudes y epicentros), con el fin de disminuir el tiempo de emisión de una posible alarma por parte del Centro de Alerta de Tsunami de la Dirección General Marítima (DIMAR). El sistema de modelación numérica MOST (Method of Splitting Tsunami) fue desarrollado por PMEL (
Pacific Marine Environmental Laboratory ) y la NOAA (
National Oceanic and Atmospheric Administration
), para la simulación de eventos tsunamigénicos. Este sistema utiliza como datos de entrada la batimetría y topografía de la región a estudiar, además de la magnitud del sismo precursor y de los datos de la falla, como son: la orientación de la falla o ángulo
strike
, el ángulo dip, el ángulo rake, el promedio de buzamiento (
slip), y la profundidad de la fuente, los cuales son descargados de internet.
Interfaz gráfica del Modelo Numérico MOST.
En este estudio se realizó la modelación numérica de tsunami (generación, propagación e inundación) de origen cercano y origen lejano, para poblaciones y puertos marítimos del sur del país, Tumaco, Buenaventura y Málaga; estos puertos son de gran importancia para el comercio, la economía y el desarrollo del centro y sur de Colombia, además en Málaga se
ubican poblaciones cercanas a la costa y una base militar, que juega un papel importante en la seguridad nacional.
Área de estudio del banco de escenarios de riesgo por tsunami.
Para la implementación del sistema se recolectaron datos batimétricos (diversas escalas), topográficos (de alta precisión, tomados mediante el sensor LiDAR ALS40) y de línea de costa de estudios realizados por la DIMAR. Luego de realizar los respectivos ajustes se generaron para cada una de las poblaciones anteriormente nombradas tres mallas de trabajo (A, B, C), estas mallas tienen una escalas de 30, 180 y 1080 metros o de 1, 6, 36 arcosegundos
respectivamente; teniendo en cuenta que para terrenos donde el cambio en el nivel del mar en pocos centímetros ocasiona inundaciones en amplias zonas, es recomendable la adopción de un nivel de marea a asociar durante la ocurrencia de un tsunami; además y como los datos batimétricos están reportados para condiciones de marea baja, se hace necesario ajustar la información de las mallas de trabajo a otros niveles de marea, basados en estudios realizados con anterioridad en el CCCP los valores que se sumaron a la malla interna son 2,5 m para el nivel medio y 3.5 m para el nivel alto de marea en el caso de Tumaco y Málaga, para
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Buenaventura se sumó el valor de 2.5 m para el nivel medio y 4.5m para el nivel alto de marea.
Mallas de trabajo de mayor resolución (30 m), Tumaco, Buenaventura, Málaga.
Mallas de trabajo de menor resolución (1080 m), litoral Pacífico colombiano.
Para la definición de los escenarios se tuvo en cuenta que hay dos tipos o clases de Tsunami, de origen cercano cuando es generado por una fuente ubicada a no más de 200 millas y de origen lejano generado por una fuente de más de 200 millas. En nuestro caso para origen cercano se eligieron 4 epicentros y para origen lejano 7 epicentros, la escogencia de estas fuentes generadoras (ubicación de los sismos) fue basada en un estudio realizado en el CCCP en el año 2005 y por registros históricos de la actividad sísmica de la región de estudio.
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Ubicación de los epicentros, origen cercano y lejano.
Posteriormente, se realizaron las simulaciones para cada uno de los epicentros seleccionados, se decidió que para sismos generadores de origen cercano se trabajaría con seis magnitudes diferentes partiendo de 6.3 hasta llegar a 8.0 Mw. (6.3, 6.5, 7.0, 7.5, 7.8, 8.0), y para sismos generadores de origen lejano se trabajó con cinco magnitudes diferentes desde 7.5 hasta 8.5 Mw. (7.5, 7.8, 8.0, 8.2, 8.5), para un total de 354 escenarios (simulaciones). Con la información obtenida de la totalidad de la modelaciones se creó un banco de escenarios (354 escenarios), en el cual se recopilan el origen del tsunami, la población en la que se concentra la modelación, la magnitud del sismo o fuente generadora de tsunami, la ubicación geográfica del sismo
precursor, el tiempo de llegada a la costa, la máxima altura de ola, el nivel de marea y una imagen en la que se visualiza la inundación generada por el arribo de la onda tsunami a la costa.
Banco de datos de los escenarios de riesgo por tsunami.
Con el banco de modelaciones se disminuirán los tiempos de reacción ante la presencia de un evento tsunamigénico, debido a que es posible acceder a los datos que arroja la simulación de forma inmediata sin la necesidad de correr el modelo o sistema; con los pronósticos
obtenidos se pueden tomar decisiones en función del evento sísmico, de tal manera que se genere una alerta de evacuación solamente si es necesaria, además los resultados de las simulaciones servirán como herramientas base para generar alertas tempranas ante posibles eventos, lo que incrementará la posibilidad de salvar las vidas de las personas que se ubican en las zonas de influencia del fenómeno.Elaboró:
Jairo Enmanuel Gutierrez
Pasante Ingeniería Física - Unicauca [email protected]
Revisó:
Ing. Milton Puentes Galindo
Responsable Área Manejo Integrado de Zona Costera Dimar-CCCP [email protected]
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