Por:

HUGO MONSALVE JARAMILLO

Grupo Quimbaya- UQ- CEIFI

CARLOS ALBERTO VARGAS JIMENEZ

Grupo de Geofísica- UNAL

CONTRIBUCIONES DE LA INGENIERIA

SISMOLÓGICA EN LA EVALUACIÓN

DE LA AMENAZA SISMICA:

Una retrospectiva

CONSTRUIR

AMENAZA SÍSMICA (Contexto)

CONOCIMIENTO

SISMICIDAD

INSTRUMENTAL

SISMICIDAD

HISTÓRICA

GEOLOGÍA

TECTÓNICA

INTENSIDAD

MACROSISMICA

MOVIMIENTO

FUERTE

1. SISMICIDAD 2. FUENTES 3. ATENUACIÓN

• Tasas de

recurrencia

• Máxima

magnitud

• Fallas

• Provincias

tectónicas

• Aceleración

pico ……….

• Aceleración

espectral

CIENCIA BÁSICA

INVESTIGACIÓN

GEOLOGÍA

SISMOLOGÍA

TECTONICA

MATEMÁTICAS

FÍSICA

MULTIDISCIPLINARIEDAD

INTERDISCIPLINARIEDAD

MODELO SISMOTECTONICO

MODELO

SISMOTECTÓNICO

AMENAZA SÍSMICA METODO

DETERMINÍSTICO METODO

PROBABILÍSTICO

ANÁLISIS

PROBABILÍSTICO

METODO DE

MONTECARLO

ANÁLISIS

ESTOCÁSTICO

ESPECTRO

UNIFORME

DE AMENAZA

OBTENER

DESAGREGACIÓN

DE LA

AMENAZA

ANÁLISIS

DETERMINÍSTICO

SISMO

CARACTERÍSTICO

SIMULACIÓN

DE SEÑALES

¿UTILIZAR?

CIENCIA

BÁSICA

EN INGENIERÍA

INVESTIGACIÓN

APLICADA

PROBABILIDADES

DINÁMICA

(Teoría)

PROCESAMIENTO

DE SEÑALES

Teoría de

Transformación

Teoría de

Aplicación FEG

FUNCIONES

EMPÍRICAS

DE GREEN

FEF

FUNCIONES

EMPIRICAS

DE FASE

SIMULACIÓN

ESTOCASTICA

CRITERIOS

DE DISEÑO

EN

INGENIERIA

NUTREN

ENFOQUE ENFOQUE

CRITERIOS

DE DISEÑO

DE

APLICACIÓN

DETERMMINAR

•En la propagación de ondas

•En la determinación de la zona Wadati-Benioff donde ocurren los

sismos intermedios y profundos

•En la determinación de la estructura cortical donde ocurren los

sismos superficiales

•En la evaluación de la amenaza sísmica

•En la distribución de la sismicidad

•En los procesos físicos de la ruptura en la fuente

PARA RESOLVER LOS INTERROGANTES

ES NECESARIO INVESTIGAR LA ESTRUCTURA Y

VELOCIDAD DE LA CORTEZA

SUBDUCCIÓN DE LA PLACA NAZCA

EN EL NOROESTE COLOMBIANO

MONSALVE- 1998

CONSTRUCCION

DEL MODELO

SISMOTECTÓNICO

SISMICIDAD DE COLOMBIA 1964- 2011

Secciones perpendiculares a la trinchera

PERFIL DE LA PLACA- Secciones Hipocentrales

CONTORNO DE LA PLACA NAZCA

MODELO

SISMOTECTONICO

SUBDUCCIÓN

Monsalve, 1998

LOS NUEVOS DATOS DAN SOPORTE A LA PROPUESTA DE TRES

ÁNGULOS DE BUZAMIENTO DE 38°, 30° Y 18° CON TRANSICIÓN

CONSTANTE, EN LOS SEGMENTOS CAUCA Y MURINDÓ

RESPECTIVAMENTE, ES DECIR EL BUZAMIENTO SE

INCREMENTA DE NORTE A SUR; ADEMÁS SE PLANTEA UNA

ZONA DE TRANSICIÓN ENTRE LOS 5°N-6°N DONDE

POSIBLEMENTE SE ESTÁ PRESENTANDO UN ALABEO DE LA

PLACA QUE PERMITA EL CAMBIO DE PENDIENTES, CAMBIOS

QUE ESTÁN DE ACUERDO A OTROS ESTUDIOS DONDE

DESAPARECEN LOS VOLCANES, EN ESTE CASO DEL ARCO DE

LA CORDILLERA CENTRAL COLOMBIANA HACIA EL NORTE.

CONTRIBUCIONES

EELL SSIISSMMOO DDEE AARRMMEENNIIAA ((CCOOLLOOMMBBIIAA))

DDEELL 2255 DDEE EENNEERROO DDEE 11999999::

UUnn aannáálliissiiss TTeelleessííssmmiiccoo ddee OOnnddaass ddee CCuueerrppoo,,

OObbsseerrvvaacciioonneess ddee ccaammppoo yy aassppeeccttooss

SSiissmmootteeccttóónniiccoo

MMoonnssaallvvee,, VVaarrggaass -- 22000000

Resultados de la inversión. azimuth (strike), buzamiento (dip), deslizamiento (slip).

MECANISMOEVENTO INVER.

H

km 0M

dina-cm

WMDuración

s

CMT 8° 65° -21° 27.7 2.01e25 6.1 7.3Principal18:19:16.9

NABELEK

356° 67.3° -33.8° 18.6 2.1e25 6.2 6.0

Replica22:40:16.5 CMT 17° 67° -23° 38.3 2.07e24 5.5 2.0

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

1

0 50 100 150 200 250 300 350 400

Azimuth

rms

IINNVVEERRSSIIÓÓNN DDEE FFOORRMMAA DDEE OONNDDAA

MMÉÉTTOODDOO DDEE NNAABBEELLEEKK

AREA DE RUPTURA

Se obtuvieron 903 réplicas de buena localización, la mayoría con profundidades en un rango ddee 0.200.9 H .. En la falla Córdoba con un buzamiento de 67.3° se obtuvo un ancho de ruptura de 10.6 km.

Se estableció un área de ruptura de 124 km2, en un

rectángulo de 10.6 X 11.7 km, que corresponde a la falla Córdoba [ segmento Pijao-33, Guzman (1998) ], con una dislocación estimada 4.48u cm.

CONTRIBUCIONES

El mecanismo obtenido por inversión del tensor de momento, corresponde a una falla normal con desplazamiento lateral izquierdo, con una azimuth

356 10°, un buzamiento 3.67 , un vector de deslizamiento con un ángulo 8.33 y un momento sísmico cmdinaM 25

0 10*1.2 que corresponde a un 2.6WM .

La relación 0M

ES para sismos locales superficiales se

encontró en el intervalo 4.44*10-5

a 4.5*10-4

con un promedio de 1.39*10

-4. Esto sugiere que la relación de

Gutenberg y Ritcher para energía en la cual está implicita 5

0

10*5 M

ES , es válida para sismos en la región.

TOMOGRAFÍA SÍSMICA LOCAL EN

LA ZONA EPICENTRAL DEL

TERREMOTO DEL QUINDIO

Monsalve, Vargas, 2004

10’ (14)

-76.4 -76.2 -76 -75.8 -75.6 -75.4 -75.2 -75 -74.8

Longitud Oeste

LOCALIZACION DE LOS 1337 SISMOS EN EL EJE CAFETERO DE 1985 - 2001

4

4.2

4.4

4.6

4.8

5

5.2

5.4

5.6

5.8

6

Latit

ud N

orte

CALDAS

RISARALDA

VALLE

TOLIMA

GENO

CAIC

CCAI

PIJA

MINA

CALBGUAY

CCAL

CALACUQU

CCAS

VIVETEBA

MONT

RIBE

MODINCART

VICT

HOBOCCOR

CIRCSALECHIR

ANAI

RODE

TOLR

ESMENIDO

ISTM

PEIO

ISA2 CISNRECI

ALF2PIR3

NOVA

RUBIINDETOLD

OLLEBIS1

REF3

NORR

ANTIOQUIA

ESTACIONES SISMOLÓGICAS

SISMOS CALIDAD D

SISMOS CALIDAD C

SISMOS CALIDAD B

SISMOS CALIDAD A

ÁREA DE ESTUDIO

SISMICIDAD 1993- 2003

El conocimiento de la estructura

de la corteza y el manto superior

en el Eje Cafetero es esencial por

varias razones:

• Comprensión de su evolución

tectónica

•para la localización confiable de

sismos.

• Determinación de los parámetros

de fuente, para calcular el

movimiento real del suelo y

modelación de sismos sintéticos.

ES LA RECONSTRUCCION DE LAS

PROPIEDADES INTERNAS DE UN

OBJETO POR MEDIO DE ARRIBOS DE

ONDAS SISMICAS

TOMOGRAFIA

SISMICA

Combinación Modelos Resultados

-100

-80

-60

-40

-20

0

0 2 4 6 8 10 12

Velocidad (Km/seg)

Pro

fun

did

ad

(K

m)

M odelo Final

modelo f inal velocidades

constantes

modelo f inal velocidades

altas

M odelo f inal

velocidades bajas

MODELOS FINALES

-76.15° -75.95° -75.75° -75.55° -75.35°

a)

4.2°

4.3°

4.4°

4.5°

4.6°

4.7°ESME

MONT CALA

VIVE

CUQU

CCAL

CCORCALB

CCAI

CCAS

CART

SALECIRC

CAIC

TEBA

MINA

GUA2

PIJA

RIBERODE

HOBO

-4

-2

0

2

4

6

8ProfundidadZ = 0 km

-76.15° -75.95° -75.75° -75.55° -75.35°

b)

4.2°

4.3°

4.4°

4.5°

4.6°

4.7°ESME

MONT CALA

VIVE

CUQU

CCAL

CCORCALB

CCAI

CCAS

CART

SALECIRC

CAIC

TEBA

MINA

GUA2

PIJA

RIBERODE

HOBO

-12-10-8-6-4-20246810

ProfundidadZ = 5 km

-76.15° -75.95° -75.75° -75.55° -75.35°

c)

4.2°

4.3°

4.4°

4.5°

4.6°

4.7°ESME

MONT CALA

VIVE

CUQU

CCAL

CCORCALB

CCAI

CCAS

CART

SALECIRC

CAIC

TEBA

MINA

GUA2

PIJA

RIBERODE

HOBO

-4

-3

-2

-1

0

1

2

3

4

5

6ProfundidadZ = 10 km

-76.15° -75.95° -75.75° -75.55° -75.35°

d)

4.2°

4.3°

4.4°

4.5°

4.6°

4.7°ESME

MONT CALA

VIVE

CUQU

CCAL

CCORCALB

CCAI

CCAS

CART

SALECIRC

CAIC

TEBA

MINA

GUA2

PIJA

RIBERODE

HOBO

-3

-2

-1

0

1

2

3ProfundidadZ = 15 km

-76.15° -75.95° -75.75° -75.55° -75.35°

e)

4.2°

4.3°

4.4°

4.5°

4.6°

4.7°ESME

MONT CALA

VIVE

CUQU

CCAL

CCORCALB

CCAI

CCAS

CART

SALECIRC

CAIC

TEBA

MINA

GUA2

PIJA

RIBERODE

HOBO

-4

-3

-2

-1

0

1

2ProfundidadZ = 20 km

-76.15° -75.95° -75.75° -75.55° -75.35°

f)

4.2°

4.3°

4.4°

4.5°

4.6°

4.7°ESME

MONT CALA

VIVE

CUQU

CCAL

CCORCALB

CCAI

CCAS

CART

SALECIRC

CAIC

TEBA

MINA

GUA2

PIJA

RIBERODE

HOBO

-0.4

-0.2

0

0.2

0.4ProfundidadZ = 30 km

Vp= 5.21 km/sVp= 6.04 km/s

Vp= 6.04 km/sVp= 6.04 km/s

Vp= 6.04 km/sVp= 7.0 km/s

PORCENTAJES DE

CAMBIO DE VELOCIDAD

DE LA ONDA P RESPECTO

AL MODELO INICIAL 1D

PRODUCTO DE LA

INVERSIÓN 3D.

MODELO 3D

LOGROS

SE OBTUVO UN MODELO UNIDIMENSIONAL DE ESTRUCTURA

Y VELOCIDAD CORTICAL ( 1D) PARA LA REGIÓN

LA INVERSIÓN TRIDIMENSIONAL ILUSTRA DETALLES DE LA

VARIACIÓN DE LAS VELOCIDADES A DIFERENTES

PROFUNDIDADES, MOSTRANDO ZONAS DE BAJA

VELOCIDAD Y ALTA VELOCIDAD CON BUENA RESOLUCIÓN

HASTA LOS 25 KM DE PROFUNDIDAD, QUE DAN CUENTA DE

LA HETEROGENEIDAD DE LAS ROCAS QUE SUBYACEN EN LA

REGIÓN.

Modelado geofísico y

estructural del casco urbano

de Armenia y sus alrededores

Grupo Geofísica UNAL

Grupo Quimbaya- UQ

2005

Falla Armenia (cara libre al

W) Falla El Danubio (Inferida)

FA (Cara libre al E)

Falla El

Danubio

N N

La Cejita

Qda. San Nicolás

Barrios Modelo y Limonar

Barrio Niágara

Vda. Hojas

Anchas

TECTÓNICA LOCAL

9.51.5 Mw

-75.8 -75.75 -75.7 -75.65

4.5

4.6

-600 -450 -300 -150 0 150 300

nT

Posible unión de las fallasEl Danubio y Tucumay

CATALOGO DE SISMOS

HOMOGENIZACIÓN DE MAGNITUDES

EPICENTROS

HISTORICOS

ZONA CENTRAL

ANDINA

(Espinosa, 1999)

0

1

2

3

4

5

6

7

8

-80 -79 -78 -77 -76 -75 -74 -73 -72

INTENSIDADES M.K.S.

X

IX

VIII

VII

VI

Histograma de eventos con Io (MSK) > VI para Armenia

Espinosa (1996)

Determinación de la Magnitud Local ML,

a partir de acelerogramas de

movimiento fuerte

Barragan , Monsalve, Vargas-2004

ML = Log10 A – Log10 A0 () (1)

El valor de la magnitud es la diferencia entre el

logaritmo de la máxima amplitud (A) registrada por el

sismómetro, y el logaritmo de la amplitud (A0) que el

sismo estandar tendría a la misma distancia

epicentral.

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

4

0 50 100 150 200 250 300 350

Distancia Epicentral Km

LO

G A

(A

en

mm

)

940207 Bolivar

950119 Tauramena

950604SnJnRioseco

951216 Libano

960611 Zaragoza

960811 Salazar

980202 Guaduas

980306 Landázuri

980308 Cimitarra

990125 Sism.Quindío

990125 Córdoba

990225 Córdoba

990515 Pulí

990601 Guayabetal

990717 Sativasur

990825 Chaguaní

000204 Córdoba-77 -76 -75 -74 -73 -72 -71

3

4

5

6

7

8

Betania

Riosucio

Filadelfia

Prado

VHerm.

Pensilv Norcasia

Guaduas

RosalSRafael

Villavic

ChingazaQuetame

Tauramena (Casanare)95-01-19

Cucuta

20’ (17)

0

22 xuuu

tt dtsenextu

0

2)(

02

)(1)(1

1)(

Se propone una expresión empírica para la determinación directa de la

magnitud local a partir de las aceleraciones horizontales del suelo de la

forma:

ML = Log10 Aace + 1,091Ln - 0,1443 (3)

Superficiales

ML = Log10 Aace + 1,059Ln - 0,1136 (4)

Intermedios

Donde,

Aace = amplitud registrada (de cero al máximo) en cm/seg2,

= distancia epicentral en Km.

LOGROS

Ml = 1.7085*Mc - 2.8885 R² = 0.9758

Ml = 2.8759*Mc - 6.1751 R² = 0.8223

Ml= 0.4488*Mc + 2.3381 R² = 0.8687

1

1,5

2

2,5

3

3,5

4

4,5

5

2,00 2,50 3,00 3,50 4,00 4,50 5,00 5,50

Ml

Mc

ECUACIONES DE CORRELACIÓN Ml-Mc

Monsalve y Ramos- 2007

89.18 so MLogM Para Ms < 6.76

51.155.1 so MLogM Para 6.76 <Ms < 8.12

33.30.3 so MLogM Para 8.12 <Ms<8.22

oLogM Ms = 8.22 > 28

Ms= 1.5Mw – 2.79 Para Mw < 6.4

Ms= Mw + 0.39 6.4<Mw<7.73

Ms = 0.5Mw + 4.26 Para 7.73 < Mw < 7.93

Geller, 1976

Monsalve y Cano, 2000

ASIGNACIÓN DE SISMOS

A FUENTES

SISMOGÉNICAS

1957-2009

PROGRAMA- ASIGNA

Ramos y Monsalve (2009)

MODELO

SISMOTECTONICO

FUENTES

SUPERFICIALES

Asignación de sismos a

las fallas 11-20, para el

lapso de tiempo 1957-

2009. PROGRAMA

ASIGNA

Ramos y Monsalve, 2009

Asignación de sismos a

subducción, para el lapso

de tiempo 1957-2009.

PROGRAMA ASIGNA

Ramos y Monsalve, 2009

1

10

100

1000

3 4 5 6 7 8

# d

e S

ism

os

Magnitud, Mw

1566-2008 Min 3

1566-2008 Min 4

1922-2008 Min 3

1922-2008 Min 4

1957-2008 Min 3

1957-2008 Min 4

ln(N3) = 3,384-0,512 * Mw R2= 0,98

ln(N4) = 3,019-0,445 * Mw R2= 0,994

Regresión lineal de magnitudes para el Sistema de falla Romeral. Las

ecuaciones calculadas corresponden al lapso de tiempo 1957-2008,

tomando como magnitud mínima Ms= 3.0 y Ms=4.0. Tomado de Ramos y

Monsalve 2009

ATENUACIÓN DE ONDA CODA

Monsalve, Vargas - 2006

QUE ES LA ONDA CODA Qc??? LAS ONDAS CODA, SON AQUELLAS ONDAS QUE HACEN PARTE DEL

REGISTRO FINAL EN SISMOGRAMAS DE CORTO PERÍODO (1 - 50HZ). SU

ANÁLISIS HA SIDO INSPIRADO EN TRABAJOS LLEVADOS A CABO EN

DIFERENTES ÁREAS DE LAS CIENCIAS FÍSICAS. GRAN PARTE DE SUS

FUNDAMENTOS DE ESTUDIO SE CIMENTARON EN LOS TRABAJOS

ACUSTICOS DE SABINE (1922, EN ULGALDE, ET AL., 1997) Y CHERNOV

(1960, EN HERRAIZ & ESPINOSA, 1987); ASTROFÍSICOS DE

CHANDRASEKHAR (1960, EN HERRAIZ & ESPINOSA, 1987); Y

ATMOSFÉRICOS DE TATARSKII(1960, EN HERRAIZ & ESPINOSA, 1987).

Ley de atenuacion de Qc-1

en la zona epicentral

usando el modelo de Aki

Qc-1

= 0.0149 f-0.8707

R2 = 0.9985

0.001

0.01

0.1

1 10 100

f (Hz)

Qc-1

Ley de atenuacion de Qc-1

para la zona epicentral

usando el método de Sato

Qc-1

= 0.0173 f-0.8086

R2 = 0.9998

0.001

0.01

0.1

1 10 100

f (Hz)

Qc-1

FUNCIONES DE ATENUACION CON

SEÑALES SINTETICAS DE

MOVIMIENTO FUERTE

Monsalve y Upegui (2007)

Propagación de ondas

30’ (20)

1

1

2

22 2 2 2 2 2

0 0 0 02

0

( ( )) 4 1 1( )

Rk f

Q

C

eA f R C M f E R E r R

r

ESPECTRO DE AMPLITUDES DE FOURIER

EAF

Modelo de fuente finita

Campo cercano

0 11

2

0

2

2( , )

21

fRRQ f k fQ

C

M f eA f R R C e

R Rxf

f

Modelo de fuente de

campo lejano

, , , ,A Mo R f E Mo f D R f P f I f

Gallego y Ordaz (2002)

ZONA Q1 ε Q0 Rθφ K1 Δσ

Activa 1754.23 1.37 231.59 0.60 0.0148 143.42

Subducción 2447.74 1.44 255.70 0.59 0.0150 288.42

Q0, ε, Ql, kl

1.5 10.73

0 10 WMM

1

36

0 4.9 10 sfMo

Rx, ƒ, R, Rθφ, ρ, β .

Sismo Semilla Semilla

Mw.

Dist.

Epicentral

(Km.)

Profundidad

(Km.)

Simulación1

Mw.

Sismo de Calima

Febrero 8 - 1995

6.4 129.76 102 6.8

Sismo Armenia

Enero 25 – 1999

6.2 37.65 18.6 6.7

0 50 100 150 200 250 300 350 400

0

10

20

0.05R

Este estudio

Du

ració

n (

se

g)

Distancia (Km)

Función de Duración

0.001

0.01

0.1

1

10 100 1000

Distancia (Km)

Esp

arc

imie

nto

Geo

métr

ico

Mw reportado

Mw calculado

ESPARCIMIENTO GEOMÉTRICO

ESPECTRO DE AMPLITUDES DE FOURIER "ACTIVA"

0.00

0.00

0.00

0.01

0.10

1.00

0.1 1.0 10.0 100.0

Frecuencia (Hz)

Am

plitu

d (

cm

/se

g)

EAF REAL

Gallego (2000)

Gallego y Ordaz (1999)

Este estudio

Aldana et al (2006)

0, 1t

u x t e

EAF de Brune (1970)

Usando transformadas de FOURIER

k

1

1

0

1 10,

t ii tF u x t k e ei i

ESPECTRO DE FASE

Monsalve y Upegui (2007)

2 2

2 2

1

2 2

tan

2

W

W

1

2 2

2tan

1 1

2 2 2 2

2 2 2 2tan tan

2 2

c c

c c

f f f f

f f f f

PARA EL ESPECTRO DE FASE

2 cf 2 f

Monsalve y Upegui (2007)

-300

-200

-100

0

100

200

300

400

10 12 14 16 18 20

Tiempo (seg)

Acele

ració

n (

gale

s)

0.01

0.1

1

10

100

0.1 1 10 100

Frecuencia (Hz)

Am

pli

tud

(cm

/seg

)

0.00001

0.0001

0.001

0.01

0.1

1

10

100

0.1 1 10 100

Frecuencia (Hz)

Am

pli

tud

(cm

/seg

)

-100

0

100

10 15 20 25 30

Tiempo (seg)

Acele

ració

n (

gale

s)

Sismo Semilla Semilla

Mw.

Dist.

Epicentral

(Km.)

Profundidad

(Km.)

Simulación1

Mw.

Sismo de Calima

Febrero 8 - 1995

6.4 129.76 102 6.8

Sismo Armenia

Enero 25 – 1999

6.2 37.65 18.6 6.7

simulación

Upegui y Monsalve (2007)

LOGROS

Las señales obtenidas representan la parte del

movimiento fuerte (ventana de la onda S) del

sismo, siendo estas señales obtenidas a partir de

modelos sismológicos aceptados, sus usos son

con motivos principalmente ingenieriles, como la

obtención de respuesta sísmica para

microzonificación, generación de escenarios de

riesgo sísmico y para análisis puntuales de

edificios (estudios time-history).

Occidental Central Oriental

ATENUACION POR BLOQUE DE CORDILLERA

Aldana et al (2006)

0 11

2

0

2

2( , )

21

fRRQ f k fQ

C

M f eA f R R C e

R Rxf

f

EAF PARA CAMPO LEJANO

ZONA Q1 ε Q0 Rθφ K1 Δσ

Activa 1754.23 1.37 231.59 0.60 0.0148 143.42

Occidental 2164.89 1.33 379.66 0.61 0.0164 143.42

Central 1980.63 1.23 177.66 0.60 0.0080 143.42

Oriental 1437.01 1.34 192.83 0.60 0.0167 143.42

Subducción 2447.74 1.44 255.70 0.59 0.0150 288.42

Aldana et al (2006)

EVALUACION DE LA

AMENAZA SÍSMICA

ECUACIÓN DE LA AMENAZA SÍSMICA

PARA UNA FUENTE PUNTUAL

Tasa anual de

un sismo con M ≥ Mmin

Tasa anual

para el pará-

metro Sa que

exceda el nivel

especificado z

Función de distribución

acumulada de

probabilidad de M,d

Probabilidad

condicional del

parámetro Sa

mayor que z

para M,d

dados LA AMENAZA SÍSMICA PARA

MÚLTIPLES FUENTES

Modelos de Probabilidad

Tasa anual de

excedencia

El modelo de Poisson es el más usado

La probabilidad que un parámetro del movimiento del suelo Sa, será

mayor o igual que un valor z en los siguientes t años (vida útil)

EVALUACIÓN DE LA AMENAZA PARA LA

CIUDAD DE ARMENIA

0.277

475

0.239

10

100

1000

0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 0.4

Aceleración (%g)

Per

iodo

de

reto

rno

(Año

s)

Donov an McGuire

Am. Donov an Am. McGuire

Ramos y Monsalve (2009)

( )ln(1 ( )

Sa

TR z

P Sa z T

La desagregación son procedimientos utilizados para definir

las fuentes sísmicas que más aportan a la amenaza en la

zona de estudio. Además, se obtiene de cada fuente

definida, los pares M-d acorde al grado de amenaza

establecido.

Qué es?

DESAGREGACIÓN

DE LA AMENAZA

MÉTODOS DE DESAGREGACIÓN

INVERSIÓN DE CURVAS DE ATENUACIÓN.

Se definen diferentes parámetros del movimiento fuerte (Ecuaciones de atenuación).

Se evalúa la amenaza, para cada fuente definida y parámetro establecido.

Se invierten las ecuaciones de atenuación y se obtienen los pares M-d.

Metodologías utilizadas

Distancia, km

Ma

gn

itud

, M

w

dmáxdmín

Mwmáx

Am

Distancia, km

Mag

nitu

d, M

w

dmáxdmín

Mwmáx

Am

Vm

Ramos y Monsalve (2009)

MÉTODOS DE DESAGREGACIÓN

IGUALACIÓN CON ESPECTRO

UNIFORME DE AMENAZA (EUA)

Se establecen ecuaciones de atenuación

de As[T] para diferentes periodos.

Se calcula el EUA para la región y para

las principales fallas.

Se buscan pares M-d, que minimicen la

diferencia con los EUA establecidos.

0.00

0.05

0.10

0.15

0.20

0.25

0.30

0.35

0.40

0.45

0.50

0 0.5 1 1.5 2

Periodo (s)

Ace

lera

ción

(%

g)

E.U.A TODAS LAS FALLAS

E.U.A. ROMERAL

E.U.A. SUBDUCCIÓN

E.U.A. IBAGUÉ

0

0.05

0.1

0.15

0.2

0.25

0.3

0.35

0.4

0.45

0.5

0 0.5 1 1.5 2

Periodo (s)

Ace

lera

ción

(%

g)

6.5 11.55 0

6.5 13.93 0.2

6.5 15.87 0.4

6.5 18.4 0.6

6.5 21.41 0.8

6.5 24.89 1

E.U.A. ROMERAL

Metodologías utilizadas

Ramos y Monsalve (2009)

Parámetro de

movimiento

fuerte

Unidad Amenaza

Am g 0.1960

Vm cm/s 24.8218

As(T = 0.1 s) g 0.3260

As(T = 0.5 s) g 0.3797

As(T = 1.0 s) g 0.2072

As(T = 2.0 s) g 0.0841

IA m/s 0.1107

Du g 13.6269

p 0.7869

d

M

Romeral

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0 20 40 60 80 100 120 140

Magnitud (

Ms)

Distancia (Km)

As

Vm

As(T = 0.1 s)

As(T = 0.5 s)

As(T = 1.0 s)

As(T = 2.0 s)

IA

Du

M-d

d

M

Subducción

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0 50 100 150

Magnitud (

Ms)

Distancia (Km)

As Vm As(T = 0.1 s) As(T = 0.5 s) As(T = 1.0 s) As(T = 2.0 s) IA Du M-d

Parámetro de

movimiento

fuerte

Unidad Amenaza

Am g 0.1147

Vm cm/s 19.1056

As(T = 0.1 s) g 0.1714

As(T = 0.5 s) g 0.3508

As(T = 1.0 s) g 0.2392

As(T = 2.0 s) g 0.1225

IA m/s 0.2118

Du g 12.0904

p 1.3

DESAGREGACIÓN

•Escalamiento de señales reales que no cumplen con las

características establecidas.

•Generación de un grupo de señales sintéticas y

selección de acuerdo al comportamiento del espectro de

Fourier.

•Momento sísmico, ecuación de[Hanks and Kanamori,

1979]:

•Caída de esfuerzos, ecuación de [Garcia et al., 2004]

OBTENCIÓN DE SEÑALES

7.102

3

10

Mw

oM

108.0609.0 oM

COSMOS: http://db.cosmos-eq.org

ISESD: http://isesd.cv.ic.ac.uk

PEER: http://peer.berkeley.edu/smcat

Sismo de Helena Montana

del 31-Oct-35, estación de

Carroll Collage, Traza

correspondiente al

componente S00W.

1.4127381

-2.5

-1.5

-0.5

0.5

1.5

2.5

0 5 10 15 20

Duración (s)

Ace

lera

ció

n (

m/s

^2

)

Señal Real

Am

2.4013899

-2.5

-1.5

-0.5

0.5

1.5

2.5

0 5 10 15 20

Duración (s)

Acele

ració

n (

m/s

^2)

Señal Escalada

Am

MUCHAS GRACIAS

POR SU

ATENCION