««ANANÁÁLISIS COMPARATIVO DE MODELOS LISIS COMPARATIVO DE MODELOS HEURHEURÍÍSTICO Y PROBABILSTICO Y PROBABILÍÍSTICO PARA EVALUAR LA STICO PARA EVALUAR LA SUSCEPTIBILIDAD A MOVIMIENTOS EN MASA EN LA SUSCEPTIBILIDAD A MOVIMIENTOS EN MASA EN LA

CUENCA ALTA DEL RCUENCA ALTA DEL RÍÍO RO RÍÍMAC. SECTOR: TICLIOMAC. SECTOR: TICLIO--MATUCANA, LIMAMATUCANA, LIMA»»

Por:Magdie Ochoa & Alejandro Lagos

Cusco, 29 de octubre del 2010Cusco, 29 de octubre del 2010

CONTENIDOCONTENIDO

ObjetivosObjetivosTeorTeoríías relativasas relativasUbicaciUbicacióón y Marco generaln y Marco generalMetodologMetodologíía a Procesamiento y ResultadosProcesamiento y ResultadosConclusiones Conclusiones

OBJETIVOSOBJETIVOS

Zonificar el territorio en Zonificar el territorio en ááreas propensas o vulnerables a la reas propensas o vulnerables a la ocurrencia de peligros geolocurrencia de peligros geolóógicos.gicos.

Realizar una comparaciRealizar una comparacióón de los modelos heurn de los modelos heuríístico y stico y probabilprobabilíístico en la evaluacistico en la evaluacióón de la susceptibilidad, partiendo n de la susceptibilidad, partiendo de una base de datos de inventarios de peligros geolde una base de datos de inventarios de peligros geolóógicos en gicos en la cuenca alta del rla cuenca alta del ríío Ro Ríímac.mac.

TEORTEORÍÍAS RELATIVAS AL PROBLEMAAS RELATIVAS AL PROBLEMA

• La versatilidad y facilidad que ofrecen los sistemas de información geográfica (SIG) para traducir información temática en modelos raster y vectorial permite su aplicación en la elaboración de mapas de susceptibilidad, como herramienta principal en la Gestión de riesgos

• Debido a que en la práctica no siempre se conocen bien los parámetros de entrada y la medida del control de calidad de datos ingresados para el procesamiento son difíciles de probar; no es recomendable usar un método específico de análisis de susceptibilidad (Chung C. & Fabbri A. 2003).

UBICACIUBICACIÓÓNN

•• Sector Ticlio Sector Ticlio –– Matucana.Matucana.•• Distritos de Matucana y ChiclaDistritos de Matucana y Chicla•• Provincia de HuarochirProvincia de Huarochiríí•• Coordenadas UTM (Coordenadas UTM (PADSAD 56PADSAD 56):):

347000 347000 -- 372000 E 372000 E 8688000 8688000 -- 872000N 872000N

METODOLOGMETODOLOGÍÍAA

MODELO HEURMODELO HEURÍÍSTICO O STICO O EMPEMPÍÍRICORICO

MODELOMODELOPROBABILPROBABILÍÍSTICO O STICO O

ESTADESTADÍÍSTICOSTICO

Basados en la experiencia del investigador Basados en la experiencia del investigador para clasificar y ponderar la contribucipara clasificar y ponderar la contribucióón de n de los factores causantes de la ocurrencia de los factores causantes de la ocurrencia de movimientos de ladera.movimientos de ladera.--TTéécnica de cualificacicnica de cualificacióón empn empíírica de mapas rica de mapas

Permiten establecer relaciones Permiten establecer relaciones estadestadíísticas entre una serie de factores sticas entre una serie de factores condicionantes de los movimientos de condicionantes de los movimientos de ladera como la litologladera como la litologíía, pendiente, etc. y a, pendiente, etc. y la distribucila distribucióón actual y/o pasada de los n actual y/o pasada de los movimientos de ladera, a escalas de movimientos de ladera, a escalas de detalle (Carrara A. et al. 1995).detalle (Carrara A. et al. 1995).--TTéécnica bivarial o univariada de densidad cnica bivarial o univariada de densidad de puntos de puntos

METODOLOGMETODOLOGÍÍAA

ESQUEMA DE PROCESAMIENTO DE DATOS Y HERRAMIENTASESQUEMA DE PROCESAMIENTO DE DATOS Y HERRAMIENTAS

LitologLitologíía, a, HidrogeologHidrogeologíía, a, GeomorfologGeomorfologííaa

Pendiente, Pendiente, Cobertura vegetalCobertura vegetal

FACTORES FACTORES CONDICIONATESCONDICIONATES

SUSCEPTIBILIDADSUSCEPTIBILIDAD

SusceptibilidadSusceptibilidad

Deslizamientos, Deslizamientos, CaCaíídas, das, Flujos, Flujos,

ErosiErosióón de n de laderasladeras

PELIGROPELIGRO

METODOLOGMETODOLOGÍÍAA

Soporte cartogrSoporte cartográáfico fico Modelo (Algoritmos de interrelaciModelo (Algoritmos de interrelacióón de mapas).n de mapas).Sistema de InformaciSistema de Informacióón Geogrn Geográáfica (ArcGis 9.2)fica (ArcGis 9.2)

MAPA DE INVENTARIO DE MAPA DE INVENTARIO DE PELIGROS GEOLPELIGROS GEOLÓÓGICOSGICOS

II--22

MAPAS TEMMAPAS TEMÁÁTICOSTICOS

IIIIII--22

IVIV--11

LITOLLITOLÓÓGICOGICO

AcuAcuíífero sedimentario fero sedimentario fisuradofisurado

AcuAcuíífero poroso fero poroso inconsolidadoinconsolidado

AcuAcuíífero volcfero volcáánico sedimentario fisuradonico sedimentario fisurado

MAPAS TEMMAPAS TEMÁÁTICOSTICOSHIDROGEOLHIDROGEOLÓÓGICOGICO

Relieve de montaRelieve de montañña estructurala estructural

Valle fluvialValle fluvial Valle glaciarValle glaciar

MAPAS TEMMAPAS TEMÁÁTICOSTICOSGEOMORFOLGEOMORFOLÓÓGICOGICO

MAPAS TEMMAPAS TEMÁÁTICOSTICOSPENDIENTESPENDIENTES

Pendientes abruptas (>45Pendientes abruptas (>45°°))

PROCESAMIENTO DE DATOS EN MATRICES DE PONDERACIPROCESAMIENTO DE DATOS EN MATRICES DE PONDERACIÓÓN N Factores de Factores de InestabilidadInestabilidad LitologLitologííaa

11(bajo)(bajo)

55(muy alto)(muy alto)

Unidades homogéneas, rocas duras, compactas, más antiguas.

Unidades heterogéneas, rocas más jóvenes, sedimentos

recientes, sueltosGrado de alteración

I-1 Depósitos glaciares y coluviales 3 4 2 3I-2 Depósitos fluvioglaciares 39 4 4 4I-3 Depósitos fluvioaluviales 24 4 4 4II-1 Lavas andesiticas a riodacitas, con flujos de brecha y andesitas toba 18 4 2 3III-1 Andesitas, conglomerados, areniscas y calizas 9 4 3 3III-2 Conglomerados volcánicos, derrames andesíticos, limolitas y arenisc 62 5 5 5III-3 Tobas, areniscas tobáceas y calizas 26 5 4 4IV-1 Calizas, margas, lutitas. 35 5 4 4IV-2 Conglomerados, arenisca y lutitas 14 3 4 3V-1 Dioritas,tonalitas y andesitas 0 3 0 2

Lito

lógi

co

Código UnidadNo.

ocurrencias

Ponderaciones Pond.Mora &Vahrson P/campo

Ponderación final

1 2 3 4

Dlz. Cd Fj Otros Peligros

Mov. Complej

o5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

I-1 Depósitos glaciares y coluviales 3 1.10 0.00 0.08 0.07 0.00 0.00 0.00 7.27 6.36 0.00 0.00 13.64 14.13 2 Baja

I-2 Depósitos fluvioglaciares 39 3.69 1.25 0.36 0.69 0.29 0.00 33.88 9.76 18.70 7.86 0.00 70.19 15.76 4 Alta

I-3 Depósitos Fluvioaluviales 24 1.86 0.02 0.32 0.67 0.19 0.10 1.08 17.20 36.02 10.22 5.38 69.89 15.76 4 Alta

II-1Lavas andesiticas a riodacitas, con flujos

de brecha y andesitas tobaceas

18 3.93 1.52 0.76 0.19 0.00 0.00 38.68 19.34 4.83 0.00 0.00 62.85 15.65 3 Media

III-1Andesitas,

conglomerados, areniscas y calizas

9 2.47 0.00 0.04 0.75 0.04 0.00 0.00 1.62 30.36 1.62 0.00 33.60 15.03 3 Media

III-2Conglomerados

volcánicos, derrames andesíticos, limolitas

y areniscas

62 5.00 6.74 1.40 1.01 0.59 0.00 134.80 28.00 20.20 11.80 0.00 194.80 16.78 5 Muy Alta

III-3 Tobas, areniscas tobáceas y calizas 26 4.12 0.39 1.61 0.30 0.44 0.00 9.47 39.08 7.28 10.68 0.00 66.50 15.71 4 Alta

IV-1 Calizas, margas, lutitas. 35 3.66 1.81 0.75 0.78 0.14 0.21 49.45 20.49 21.31 3.83 5.74 100.82 16.13 4 Alta

IV-2 Conglomerados, arenisca y lutitas 14 2.54 0.03 0.05 0.78 0.28 0.00 1.18 1.97 30.71 11.02 0.00 44.88 15.32 3 Media

V-1 Granodioritas 0 0.12 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0 Muy baja230 28.49 11.76 5.37 5.24 1.97 0.31

Categoría

Total

Tipo 3 (ha)

Tipo 4 (ha)

Tipo 5 (ha) 5/4*100

Categorización

Código UnidadNo.

ocurrencias

UCP (ha)

Tipo 1 (ha)

Tipo 2 (ha) 6/4*100 7/4*100

Tipo de peligros geológicosSusceptibilidad o peso de las unidades a movimientos en

masa ∑=

15+16+…19

8/4*100 9/4*100 LN(W*100000)Susceptibilidad

Total

PRESENTACIPRESENTACIÓÓN DE RESULTADOSN DE RESULTADOS

Mapas de SusceptibilidadMapas de Susceptibilidad

MMéétodo Probabiltodo ProbabilíísticosticoMMéétodo Heurtodo Heuríísticostico

Donde:Donde:ni : ni : nnúúmero de celdas con deslizamientos mero de celdas con deslizamientos observados para la clase de susceptibilidad observados para la clase de susceptibilidad iiNiNi : n: núúmero total de celdas de esta clase. mero total de celdas de esta clase.

PRESENTACIPRESENTACIÓÓN DE RESULTADOSN DE RESULTADOS

MMéétodo Heurtodo Heuríístico stico

MMéétodo Probabiltodo Probabilíísticostico

IDR = [ nIDR = [ nii/N/Nii) / ) / ∑∑ (n(nii/N/Nii)]*100 )]*100

CCáálculo de IDRlculo de IDR

Categoría TipoCALCULO DE IDR

Ni ni ni/Ni ni/Ni/∑ni/Ni %IDR %IDR1

1 Muy baja 19.63 0.28 0.01 0.04 3.86 3.86

2 Baja 44.77 2.41 0.05 0.15 14.85 18.71

3 Media 75.00 2.34 0.03 0.09 8.60 27.31

4 Alta 71.81 8.75 0.12 0.34 33.60 60.92

5 Muy alta 74.66 10.58 0.14 0.39 39.08 100.00

Total 24.36 0.36 100.00

Categoria TipoCALCULO DE IDR

Ni ni ni/Ni ni/Ni/∑ni/Ni %IDR %IDR2

1 Muy baja 12.04 0.20 0.02 0.05 4.54 4.54

2 Baja 38.53 0.69 0.02 0.05 4.89 9.43

3 Media 108.40 5.27 0.05 0.13 13.28 22.70

4 Alta 65.11 7.98 0.12 0.33 33.47 56.17

5 Muy alta 63.60 10.21 0.16 0.44 43.83 100.00

Total 24.36 0.36 100.00

3.9

14.8

8.6

33.6

39.1

4.5 4.9

13.3

33.5

43.8

0

10

20

30

40

50

Muy baja Baja Media Alta Muy alta

1 2 3 4 5

IDR1:Metodologia Heuristica IDR2:Metodología Probabilística

Para ambos mPara ambos méétodos, las susceptibilidades medias, alta y muy todos, las susceptibilidades medias, alta y muy altas son superiores a las susceptibilidades bajas y muy bajas, altas son superiores a las susceptibilidades bajas y muy bajas, en una razen una razóón del 80% y 20% aproximadamente. Donde la n del 80% y 20% aproximadamente. Donde la susceptibilidad baja, corresponde a susceptibilidad baja, corresponde a ááreas con movimientos en reas con movimientos en masa no muy frecuentes y con caractermasa no muy frecuentes y con caracteríísticas topogrsticas topográáficas de ficas de pendientes suaves, presencia de vegetacipendientes suaves, presencia de vegetacióón altoandina y n altoandina y ausencia de actividad antrausencia de actividad antróópica; las cuales son favorables para pica; las cuales son favorables para la estabilidad del terreno.la estabilidad del terreno.

Por otro lado las susceptibilidades del orden del 80%, Por otro lado las susceptibilidades del orden del 80%, representan moderadas a muy altas probabilidades de representan moderadas a muy altas probabilidades de recurrencia perirecurrencia perióódica de movimientos en masa, evidenciadas a dica de movimientos en masa, evidenciadas a lo largo del relieve montalo largo del relieve montaññoso de pendientes superiores a 30oso de pendientes superiores a 30ºº, , con escasa cobertura vegetal y actividad antrcon escasa cobertura vegetal y actividad antróópica propia del pica propia del valle del rvalle del ríío Ro Ríímac. mac.

CONCLUSIONESCONCLUSIONES

La zonificaciLa zonificacióón de susceptibilidad con el mn de susceptibilidad con el méétodo probabiltodo probabilíístico stico tiene mayor conformidad que el heurtiene mayor conformidad que el heuríístico, debido a que en su stico, debido a que en su procesamiento se han hecho uso de ponderaciones mprocesamiento se han hecho uso de ponderaciones máás s confiables, generadas con tconfiables, generadas con téécnicas estadcnicas estadíísticas que revelan la sticas que revelan la relacirelacióón de dependencia entre la superficie erosionada en un n de dependencia entre la superficie erosionada en un tipo de unidad cartografiable (subunidad en un mapa temtipo de unidad cartografiable (subunidad en un mapa temáático) y tico) y la propensila propensióón a la inestabilidad.n a la inestabilidad.

CONCLUSIONESCONCLUSIONES