Reforzamiento de sistemas de alerta contra inundaciones ... · • Zona limítrofe de Tamaulipas y...

23
SISTEMA NACIONAL DE PROTECCIÓN CIVIL CENTRO NACIONAL DE PREVENCIÓN DE DESASTRES Actualización de los índices de peligro y riesgo por presencia de ciclones tropicales a nivel municipal (para el periodo 1949-2015) Baeza Ramírez Carlos Jiménez Espinosa Martín Subdirección de Riesgos Hidrometeorológicos Diciembre, 2016

Transcript of Reforzamiento de sistemas de alerta contra inundaciones ... · • Zona limítrofe de Tamaulipas y...

SISTEMA NACIONAL DE PROTECCIÓN CIVIL

CENTRO NACIONAL DE PREVENCIÓN DE DESASTRES

Actualización de los índices de peligro y

riesgo por presencia de ciclones tropicales a

nivel municipal (para el periodo 1949-2015)

Baeza Ramírez Carlos

Jiménez Espinosa Martín

Subdirección de Riesgos Hidrometeorológicos

Diciembre, 2016

1

Índice 1. INTRODUCCIÓN ............................................................................................................. 2 2. ÍNDICES DE PELIGRO POR PRESENCIA POR CICLÓN TROPICAL

(IPCT) 1949 A 2015 ............................................................................................................ 2 3. ÍNDICE DE RIESGO POR PRESENCIA DE CICLONES TROPICALES

(IRCT) ..................................................................................................................................... 8 4. MAPAS DE PROBABILIDADES DE LOS MUNICIPIOS COSTEROS DEL

PAÍS ....................................................................................................................................... 13 5. CONCLUSIONES ............................................................................................................ 21 6. REFERENCIAS................................................................................................................... 22

2

1. INTRODUCCIÓN

El trabajo que antecede a esta actualización son los mapas de índices de riesgo a escala municipal por fenómenos hidrometeorológicos (Jiménez Espinosa, et al., 2012), el cual tiene un apartado de mapas de peligro y riesgo por presencia de ciclones tropicales (CT). El periodo analizado en dicho trabajo fue de 1949 a 2010.

El presente trabajo se basa en la base de datos de trayectorias de CT (NHC, NOAA, 2015), del periodo de 1949 a 2015. Con esta actualización se están considerando cinco años más de registros con respecto a los mapas anteriores. Además, en febrero del 2016 se realizó un reanálisis del huracán categoría 5 en la escala Saffir-Simpson de 1959, el cual, de acuerdo con (Hagen, et al., 2016), impactó en el estado de Jalisco como categoría 4.

Adicionalmente, en la temporada 2015 destaca el huracán Patricia del océano Pacífico, el cual de acuerdo con (Kimberlain, et al., 2016), es el huracán más intenso haya tenido registro en los océanos Pacífico nororiental y Atlántico.

2. ÍNDICES DE PELIGRO POR PRESENCIA POR CICLÓN TROPICAL (IPCT) 1949 A 2015

La base para la determinación de los índices de peligro y riesgo, es el conteo de las trayectorias que pasan dentro o hasta diez kilómetros cerca de cada municipio, como se describe en la metodología (Jiménez Espinosa, et al., 2012) (figura 1).

Para poder realizar dicho conteo se requerían las trayectorias de los ciclones tropicales, en formato shape, los cuales en años anteriores se habían obtenido con el programa Busca ciclones y base de datos que contiene datos puntuales de ciclones tropicales publicados por el Centro Nacional de Huracanes de Miami E.U.A con siglas en ingles NHC1.

Desafortunadamente desde hace dos años cambiaron el formato de dichos registros; En esta nueva base ya se consideraron los datos del reanálisis del huracán del 1949 del océano Pacifico (Hagen, et al., 2016), que el cual como dato curioso existía un punto en tierra en el cual se intensificaba como

1 El NHC, es el encargado por parte de Organización Mundial de Meteorología en dar seguimiento a los ciclones tropicales que se generan en las dos cuencas ciclogenéticas de afectan a nuestro país.

3

categoría 5 en la escala Saffir-Simpson efecto físicamente imposible, bajo la hipótesis de manera coloquial que el motor de los ciclones tropicales es la temperatura del mar y si esta no existe difícilmente podrá intensificarse.

También en esta nueva base ya se tiene considerado el huracán Patricia del 2015 (Kimberlain, et al., 2016) de categoría 5 en la escala Saffir-Simpson de año pasado que alcanzó el registro más alto en la historia para los océanos del Pacifico noreste y del Atlántico norte, disminuyendo la intensidad al acercarse a tierra en un huracán de categoría 4.

Adicionalmente también se aprovechó para hacer un cambio más de fondo, rehaciendo el programa Busca Ciclones 3.0, cambiando de controlador y lenguaje de programación. Debido a que en algunos nuevos sistemas operativos no estaba funcionando adecuadamente o bien no se podía instalar.

Una vez que se tenían las nuevas trayectorias se procedió a realizar el conteo con el programa Cuenta ciclones para cada municipio (figura 1).

Figura 1 Número de ciclones tropicales por municipio (sin importar su intensidad)

Se pueden usar varios índices de peligro por presencia de CT. Uno es el valor esperado de la intensidad de los CT en un área determinada, que para este documento es el municipio; sin embargo, si analizamos un caso específico, por ejemplo, el sur de Puebla, entidad del centro del país,

4

tenemos que su función de peligro está definida en la Tabla 1 (con datos obtenidos de los mapas de probabilidad de (CENAPRED, 2006). También se muestra la función de tasas de excedencia y la de tasa de excedencia anual. Por otra parte, el índice también puede estar basado en la suma de la tasas de excedencia anual por la intensidad del CT.

Tabla 1 Función de peligro por CT en el sur de Puebla

Intensidad i Categoría P(i) ν(i) ν(i) anual i*P(i) i*ν ν (i) anual 1 Depresión tropical 0 1 0.0065 0 0.006 2 Tormenta tropical 0 1 0.0065 0 0.013 3 Huracán categoría 1 1 1 0.0065 3 0.019 4 Huracán categoría 2 0 0 0 0 0.000 5 Huracán categoría 3 0 0 0 0 0.000 6 Huracán categoría 4 0 0 0 0 0.000 7 Huracán categoría 5 0 0 0 0 0.000 Suma 3 0.038

Se observa que si se usa el valor esperado de la intensidad de los CT en el sur de Puebla se obtiene 3 y si se usa la suma de la tasas de excedencia anual por la intensidad del CT se obtiene 0.038, este último valor es más razonable, dado que se trata de una zona no costera. En otras palaras, este índice le da más peso a las zonas cercanas al mar y eso es más conveniente para usar en un mapa de índice de peligro por CT.

De acuerdo con lo anterior, una vez realizado el conteo de trayectorias se calculó el índice de peligro por presencia de ciclones tropicales (IPCT) con base en las tasas de excedencia, multiplicadas por la intensidad correspondiente.

𝑰𝑰𝑰𝑰 = �𝝊(𝒊) ∗ 𝒊𝟕

𝒊=𝟏

(1)

donde:

IPCT índice de peligro por presencia de ciclones tropicales υ(i) tasa de excedencia para la intensidad i, para su determinación véase (CENAPRED, 2006). i intensidad i (Tabla 1).

Una vez hechos los cálculos resulta el mapa de la figura 3, categorizados el método Natural Break. Los cinco municipios con los valores más altos del índice de peligro por presencia son: La Paz (BCS), Othón P. Blanco (Q Roo), Cozumel (Q Roo), Solidaridad (Q Roo) y Los Cabos (BCS).

5

Figura 2 Índice de peligro por presencia de ciclón tropical categorizados el método Natural Break

Una vez realizada la evaluación del índice de peligro se procedió a clasificarlo y obtener el grado de peligro. Para su representación gráfica se utilizó el método Natural Break de clasificación con cinco categorías de peligro: muy bajo, bajo, medio, alto y muy alto (figura 4).

6

Figura 3 Grado de peligro por presencia de ciclones tropicales

En la figura 5 se puede observar la distribución en porcentaje por área, en la que destacan Baja California Sur, Quintana Roo, Campeche y Tamaulipas con valores de muy alto y alto.

7

Figura 4 Distribución del grado de peligro por presencia de ciclón tropical por Estado de acuerdo a su área

Figura 5 Distribución del grado de peligro por presencia de ciclón tropical por Estado de acuerdo a la población

8

Si se analiza la distribución de la población (Figura 6), nuevamente Baja California Sur y Quintana Roo se mantienen en los dos primeros lugares.

3. ÍNDICE DE RIESGO POR PRESENCIA DE CICLONES TROPICALES (IRCT)

Para la obtención del IRCT se utilizó la metodología del 2012 del informe de mapas de índices de riesgo a escala municipal por fenómenos hidrometeorológicos (figura 7).

Figura 6 IRCT categorizados el método Natural Break

De la misma forma que en el IPCT, se categorizó este índice para obtener el grado de riesgo por presencia de ciclón tropical (figura 8).

9

Figura 7 Grado de riesgo por presencia de ciclón tropical

Una vez obtenido el riesgo, se puede observar que el estado que presenta mayor extensión territorial con muy alto riesgo cambió con respecto al de peligro; en este caso es Quintana Roo seguido por Yucatán, Baja California Sur, Veracruz y Sinaloa (figura 9).

10

. . Figura 8 Distribución del grado de riesgo por presencia de ciclón tropical por Estado de acuerdo a su territorio

Sin embargo, con respecto a la distribución de la población que se localiza en zona de riesgo muy alto, nuevamente es Baja California Sur la que concentra más del 35% de la población, seguida por Quintana Roo, Sinaloa y Yucatán (figura 10).

11

Figura 9 Distribución del grado de riesgo por presencia de ciclón tropical por Estado de acuerdo a su población

En la figura 11, se puede observar la comparación de los índices de peligro entre los periodos de 1949-2010 y 1949-2015, de la que destacan tres zonas:

• Jalisco y Colima, en la que como ya se ha comentado a lo largo de este trabajo se realizaron modificaciones debidos a los reanálisis de los eventos de 1959 y Patricia del 2015, adicionalmente se presentaron el huracán Jova, 2011 y la depresión tropical Manuel, 2013.

• Zona limítrofe de Tamaulipas y Veracruz, donde se presentó la tormenta Dolly, 2014 y las depresiones tropicales Helene, 2012 y Eigth, 2013, las cuales incrementaron los valores de esos municipios.

• Centro de la península de Yucatán, no se han presentado ciclones tropicales en el periodo 2011-2015.

12

Figura 10 Diferencia entre los IPCT 1949-2010 y 1949-2015, y las trayectorias que se presentaron ente 2011-2015

Al realizar la comparación del IRCT, es un poco más sensible ya que se observaron otras dos zonas a las tres que se habían presentado en la comparación del IPCT.

• Jalisco y Colima, en la que como ya se ha comentado a lo largo de este trabajo se realizaron modificaciones debidos a los reanálisis de los eventos de 1959 y Patricia del 2015, adicionalmente se presentaron el huracán Jova, 2011 y la depresión tropical Manuel, 2013.

• En la zona limítrofe de Oaxaca y Guerrero se incrementó por huracán Carlota, 2012 y la tormenta tropical Trudy, 2014.

• Zona limítrofe de Tamaulipas y Veracruz, donde se presentó la tormenta Dolly, 2014 y las depresiones tropicales Helene, 2012 y Eigth, 2013, las cuales incrementaron los valores de esos municipios.

• En el centro de Veracruz se incrementó por las tormentas tropicales Nate, 2011; Fernand y Barry ambos del 2013

• Centro de la península de Yucatán, no se han presentado ciclones tropicales en el periodo 2011-2015.

13

Figura 11 Diferencia entre los IRCT 1949-2010 y 1949-2015, y las trayectorias que se presentaron ente 2011-2015

4. MAPAS DE PROBABILIDADES DE LOS MUNICIPIOS COSTEROS DEL PAÍS

Como ya se comentó en la introducción, debido a que en este año el Centro Nacional de Huracanes de los EUA (NHC) reanalizó los huracanes de 1959 y Patricia, de 2015, ambos del océano Pacífico, se concluyó que los dos disminuyeron de categoría 5 a 4 en la escala Saffir-Simpson al momento del impacto a tierra, por lo cual se hace necesario actualizar también los mapas de probabilidad por presencia de CT del país.

Estos mapas de las probabilidades de presencia de CT en municipios costeros, se usarán en la determinación de la marea de tormenta para el próximo año. De la figura 12 a la 18 se presentan los mapas de probabilidades para cada una de las intensidades de los CT.

14

Figura 12 Probabilidad por depresión tropical para municipios costeros del territorio nacional

15

Figura 13 Probabilidad por tormenta tropical para municipios costeros del territorio nacional

16

Figura 14 Probabilidad por huracán categoría 1 en la escala Saffir-Simpson para municipios costeros del territorio nacional

17

Figura 15 Probabilidad por huracán categoría 2 en la escala Saffir-Simpson para municipios costeros del territorio nacional

18

Figura 16 Probabilidad por huracán categoría 3 en la escala Saffir-Simpson para municipios costeros del territorio nacional

19

Figura 17 Probabilidad por huracán categoría 4 en la escala Saffir-Simpson para municipios costeros del territorio nacional

20

Figura 18 Probabilidad por huracán categoría 5 en la escala Saffir-Simpson para municipios costeros del territorio nacional

21

5. CONCLUSIONES

La actualización de los índices de peligro y riesgo era necesaria, sobre todo por la modificación que se realizó a la base de datos del NHC de los huracanes categoría 5 de 1959 y Patricia del 2015, ambos en las costas de Jalisco, además de los ciclones tropicales que se habían presentado en los últimos cinco años.

Al realizar la comparación del IRCT, es un poco más sensible ya que se observaron otras dos zonas adiciones a las tres que se habían presentado en la comparación del IPCT.

• Jalisco y Colima, en la que como ya se ha comentado a lo largo de este trabajo se realizaron modificaciones debidos a los reanálisis de los eventos de 1959 y Patricia del 2015, adicionalmente se presentaron el huracán Jova, 2011 y la depresión tropical Manuel, 2013.

• En la zona limítrofe de Oaxaca y Guerrero se incrementó por huracán Carlota, 2012 y la tormenta tropical Trudy, 2014.

• Zona limítrofe de Tamaulipas y Veracruz, donde se presentó la tormenta Dolly, 2014 y las depresiones tropicales Helene, 2012 y Eigth, 2013, las cuales incrementaron los valores de esos municipios.

• En el centro de Veracruz se incrementó por las tormentas tropicales Nate, 2011; Fernand y Barry ambos del 2013

• Centro de la península de Yucatán, no se han presentado ciclones tropicales en el periodo 2011-2015.

Los mapas de probabilidades asociadas a los municipios costeros se utilizarán en trabajos posteriores para determinar la marea de tormenta con un método simplificado.

Estos mapas se subirán en su momento a la plataforma del Atlas Nacional de Riesgos.

22

6. REFERENCIAS

CENAPRED, 2006. Guía Básica para la Elaboración de Atlas Estatales y Municipales de Peligros y Riesgos. En: ELABORACIÓN DE MAPAS DE RIESGO POR INUNDACIONES COSTERAS POR MAREA DE TORMENTA. Mexico: CENAPRED, pp. 221-293.

CENAPRED, 2006. Guía Básica para la Elaboración de Atlas Estatales y Municipales de Peligros y Riesgos. En: Evaluación de la vulnerabilidad física y social. D.F.: CENAPRED, pp. 75-166.

Hagen, A., Morgerman, J., Trabaldo, E. S. & González, J. A., 2016. Great Mexico Hurricane of 1959, s.l.: s.n.

Jiménez Espinosa, M., Baeza Ramírez, C., Matías Ramírez, G. L. & Eslava Morales, H., 2012. MAPAS DE ÍNDICES DE RIESGO A ESCALA MUNICIPAL POR FENÓMENOS HIDROMETEOROLÓGICOS, México: CENAPRED.

NHC, NOAA, 2015. NHC Data Archive. [En línea] Available at: http://www.nhc.noaa.gov/data/ [Último acceso: mayo 2015].

NHC, NOAA, 2016. HURRICANE PATRICIA, s.l.: NOAA-NWS.