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ANÁLISIS ESPACIAL DE LA POBLACIÓN Y BIENES

EXPUESTOS A AMENAZAS NATURALES EN COLOMBIA

WILLIAN ANDRÉS BURBANO ZAMBRANO

DIRECTOR DE PROYECTO

MÓNICA PRECIADO Ing. Topográfica

ASESOR

ANDRÉS A. VELÁSQUEZ R. Ing. Geólogo

UNIVERSIDAD DEL VALLE FACULTAD DE INGENIERÍA

ESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL Y GEOMÁTICA INGENIERÍA TOPOGRÁFICA

2011

ANÁLISIS ESPACIAL DE LA POBLACIÓN Y BIENES EXPUESTOS A AMENAZAS NATURALES EN COLOMBIA

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Notas de aceptación

______________________

______________________

______________________

______________________ Director de la Tesis

______________________ Jurado

______________________ Jurado

Santiago de Cali, Febrero de 2011


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Agradecimientos:

El autor de este documento expresa su más sincero agradecimiento a todas aquellas personas que hicieron posible la realización de este trabajo:

A Andrés Velásquez, por sus valiosos aportes y acompañamiento desde el inicio hasta el final de este trabajo.

A los integrantes del grupo de Investigación OSSO, en especial a Mauricio Bautista y Jorge Mendoza por su apoyo y aportes en diferentes instancias de la elaboración de este documento.

A la Corporación OSSO, por su apoyo tanto en recurso humano, técnico y información de gran importancia para el desarrollo de este trabajo.

A la Universidad del Valle, en especial a los docentes de Ingeniería Topográfica por contribuir al proceso de formación académica.

Finalmente a familiares y amigos quienes siempre estuvieron a mi lado, apoyando cada paso en este camino.


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CONTENIDO INTRODUCCIÓN ................................................................................................................. 7

1. FORMULACIÓN DEL PROBLEMA ......................................................................... 10

2. JUSTIFICACIÓN ......................................................................................................... 10

3. OBJETIVOS ................................................................................................................ 11

3.1 General ...................................................................................................................... 11

4. MARCO DE REFERENCIA ...................................................................................... 11

4.1 Antecedentes ........................................................................................................... 11

4.2 Marco teórico conceptual ................................................................................... 13

4.3 Ubicación de la zona de estudio ........................................................................... 17

4.4 Amenazas Naturales. .............................................................................................. 19

5. METODOLOGÍA ......................................................................................................... 19

5.1 Procesamiento y depuración de la información cartográfica. ....................... 21

5.1.1 Búsqueda de Información. .......................................................................................... 21

5.1.2 Unificación de formatos y coordenadas. .................................................................. 22

5.1.3 Depuración. ................................................................................................................... 22

5.2 Criterio de exposición. ............................................................................................ 26

5.3 Modelo de datos ...................................................................................................... 26

5.4 Superposición de capas ........................................................................................ 28

5.5 Estimación de la exposición de los elementos a amenazas naturales. .......... 28

5.5.1 Cruce de variables ....................................................................................................... 30

5.5.2 Definición de los elementos vitales. ......................................................................... 31

5.5.3 Caracterización de las variables en el plano de influencias y dependencias. .... 34

5.5.4 Una aproximación al Riesgo Relativo. ...................................................................... 36


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5.5.5 Estimación del Riesgo Relativo ................................................................................. 37

5.6 Generación de cartografía temática. .................................................................... 40

5.6.1 Mapa general de Colombia. ........................................................................................ 42

5.7 Implementación de tecnologías OGC. ................................................................. 44

5.3.1 Diseño de la aplicación ................................................................................................ 44

5.3.2 Requerimientos. ............................................................................................................ 45

5.3.3 Modelo conceptual del sistema. ................................................................................. 46

5.3.4 Diagrama de flujo del sistema. ................................................................................... 46

5.3.5 Modelo Lógico ............................................................................................................... 47

5.3.6 Diseño e implementación de la base de datos. ....................................................... 48

6. RESULTADOS OBTENIDOS. .................................................................................. 50

6.1 Exposición de los elementos. ................................................................................ 50

Exposición a la amenaza por inundación. .................................................................. 76

6.2 La Interfaz gráfica. ................................................................................................... 78

Discusión. ............................................................................................................................ 83

Conclusiones ...................................................................................................................... 85

Bibliografía .......................................................................................................................... 88

FIGURAS

Figura 1. Localización General .......................................................................................................................... 18

Figura 2 Esquema de la metodología ............................................................................................................... 20

Figura 3 Niveles de escalas ............................................................................................................................... 22

Figura 4 Resolución espacial ............................................................................................................................. 23

Figura 5 Agrupación de los elementos ............................................................................................................. 24

Figura 6 Generalización vectorial .................................................................................................................... 25

Figura 7 Atributos de los elementos ................................................................................................................. 27

Figura 8 Atributos de las amenazas ................................................................................................................. 27

Figura 9 Superposición de capas ...................................................................................................................... 28

Figura 10 Estimación de la exposición .............................................................................................................. 29

Figura 11. Plano de Influencias y dependencias (a partir de Godet, 1995) ...................................................... 35


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Figura 12. Relaciones. ....................................................................................................................................... 36

Figura 13 Arquitectura del sistema .................................................................................................................. 45

Figura 14 Diagrama de flujo del sistema .......................................................................................................... 47

Figura 15 Procesos del sistema ......................................................................................................................... 48

Figura 16 UML. Diagrama de la base de datos. .............................................................................................. 49

Figura 17 Crecimiento del PIB por ramas de actividades. ................................................................................ 51

Figura 18 Número de fichas desde 1970 a 2009 por evento. ........................................................................... 52

Figura 19 Kilómetros de vía expuestos a amenaza sísmica. ............................................................................. 53

Figura 20 Vías expuestas a la susceptibilidad a deslizamientos. ...................................................................... 54

Figura 21 Kilómetros de vía férrea expuestos a amenaza sísmica ................................................................... 57

Figura 22 Tráfico sociedad portuaria 2008. ...................................................................................................... 60

Figura 23 Pasajeros a nivel nacional. ............................................................................................................... 62

Figura 24 Pasajeros a nivel internacional. ........................................................................................................ 63

Figura 25 Aeropuertos expuestos a amenaza sísmica ...................................................................................... 64

Figura 26 Kilómetros de red de distribución de hidrocarburos expuestos a amenaza sísmica ......................... 66

Figura 27 Refinerías y campos expuestos a amenaza sísmica .......................................................................... 66

Figura 28. Reportes de pérdidas de vida por cinco amenazas. ......................................................................... 68

Figura 29. Perdidas de vida por amenaza. ....................................................................................................... 69

Figura 30. Reportes de viviendas destruidas por cinco amenazas. .................................................................. 69

Figura 31. Viviendas destruidas por cinco amenazas. ..................................................................................... 70

Figura 32. Población expuesta a amenaza sísmica. ......................................................................................... 70

Figura 33 Capacidad efectiva por tecnología MW. .......................................................................................... 72

Figura 34 Exportaciones e importaciones de Colombia con Ecuador en GWh. ................................................ 73

Tomado de: UPME; 2009, p22. ......................................................................................................................... 73

Figura 35. kilómetros de redes expuestos a amenaza sísmica ........................................................................ 74

Figura 36. Centrales eléctricas expuestas a amenaza sísmica. ........................................................................ 74

Figura 37. Red de 220 kV expuesto a amenaza volcánica ................................................................................ 75

Figura 38 Interfaz grafica. ................................................................................................................................ 78

Figura 39 Datos de EXAMCOL en MapInfo. ...................................................................................................... 79

Figura 40 Datos de EXAMCOL en Google Earth ‐ KML ...................................................................................... 80

Figura 41 Metadato .......................................................................................................................................... 82

TABLAS Tabla 1. Cruce de variables ............................................................................................................................... 31

Tabla 2. Matriz de Impactos Cruzados ............................................................................................................. 32

Tabla 3. Definición de coordenadas ................................................................................................................. 34

Tabla 4. Pesos asignados a las amenazas. ....................................................................................................... 37

Tabla 5. Pesos asignados al tipo de superficie .................................................................................................. 38

Tabla 6. Valor de los elementos expuestos (bienes). ........................................................................................ 39

Tabla 7 Elementos que conforman la Plantilla Temática ................................................................................. 40

Tabla 8 paleta de colores de fondo temático ................................................................................................... 41


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Tabla 9 elementos que conforman el mapa general de Colombia ................................................................... 42

Tabla 10 paletas de colores de fondo topográfico ........................................................................................... 43

Tabla 11 pasajeros movilizados por año. ........................................................................................................ 51

Tabla 12 Estado de la red férrea nacional. ....................................................................................................... 55

Tabla 13 Red Férrea inactiva. .......................................................................................................................... 56

Tabla 14 Tráfico portuario por zona portuaria. ................................................................................................ 58

Tabla 15 Zona portuaria de Santa Marta ......................................................................................................... 59

Tabla 16 Zona portuaria de Cartagena ............................................................................................................ 60

Tabla 17 Entidades que controlan los aeropuertos y aeródromos ................................................................... 61

Tabla 18 Clasificación de aeropuertos .............................................................................................................. 62

Tabla 19 Aeropuertos expuestos a amenaza sísmica por clase. ....................................................................... 63

Tabla 20 Empresas propietarias de oleoductos ................................................................................................ 64

Tabla 21 Población por departamento ‐ DANE 2005 ........................................................................................ 67

Tabla 22 Total poblaciones expuestas a amenaza volcánica ........................................................................... 71

Tabla 23. Exposición a inundación .................................................................................................................... 76

Anexos

Anexo 1. Mapas temáticos

Anexo 2. Memoria técnica de elementos expuestos.

Anexo 3. Memoria técnica modelo de susceptibilidad a deslizamientos.


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INTRODUCCIÓN

Colombia se localiza en una de las zonas de gran actividad tectónica de la Tierra, la convergencia de las placas Nazca y Cocos, Suramérica y Caribe cuyas interacciones están ocurriendo desde hace millones de años. El último episodio importante del levantamiento de los Andes ocurrió desde hace unos 7 millones de años (Ma) e incluyó el levantamiento final y cierre del Itsmo de Panamá hace entre 3,7 – 3,6 Ma y 3,1 Ma (Duque-Caro; 1993; Toro, Rendón & Montes, 2008). Estas interacciones que continúan en la actualidad se expresan en la ocurrencia de terremotos, actividad volcánica y levantamiento de la Cordillera. Por otra parte, debido a su situación geográfica sobre el territorio interactúan masa de agua de los océanos Pacífico y Atlántico y la Zona de Convergencia Intertropical que, en conjunto con las cadenas montañosas, generan diversas zonas climáticas y abundantes precipitaciones. La mayoría de la población se localiza sobre montañas jóvenes (en términos geológicos), altas, empinadas e inestables, tanto por la ocurrencia de fenómenos internos (sismos y volcanes) como externos (descomposición de las rocas e inestabilidad de las vertientes).

Las manifestación de diferentes fenómenos naturales: geológicos, hidrológicos y atmosféricos amenazan en diferentes grados a la población y los bienes de los colombianos según su exposición y vulnerabilidad (CAN - Secretaría General, Corporación OSSO, 20091). Por esta razón es importante conocer cuántos bienes y cuánta población se encuentra expuesta a diversos grados de amenazas a escala nacional para fomentar acciones de reducción de riesgos.

Es habitual que veamos en los noticieros las grandes pérdidas materiales y de vidas que cada año quedan después que un fenómeno natural se manifieste cerca a una comunidad, que por su exposición y su grado de vulnerabilidad hacen que un fenómeno se convierta en amenaza. La interrelación de amenaza y vulnerabilidad construyen el riesgo que al materializarse se convierte en un desastre.

Mediante la utilización de los sistemas de información geográfica - SIG este trabajo presenta una estimación de la exposición de la población y bienes a 1http://www.comunidadandina.org/predecan/atlasweb/index.html http://www.osso.org.co/docu/proyectos/corpo/2009/atlas/web/


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amenazas naturales. En él que se evalúa la exposición de la población y bienes como vías, puertos, aeropuertos, oleoductos, poliductos, sistema de generación y trasmisión de energía frente a cinco tipos de amenazas de origen natural como son la sísmica, por tsunami, por movimientos en masa, inundaciones y volcánica.


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1. FORMULACIÓN DEL PROBLEMA

Colombia se encuentra localizada en una de las zonas más activas2 del continente americano en la cual se conjugan dinámicas ambientales y culturales que interactúan entre sí, de tal manera que generan diferentes niveles de riesgo para la población y sus bienes, según su grado de exposición y vulnerabilidad cada vez que se manifiesta un fenómeno natural.

Es importante conocer cuáles, cuántos y dónde están ubicados los elementos expuestos para priorizar estudios de vulnerabilidad y así tomar medidas y soluciones encaminadas a la reducción de los riesgos. No obstante el país en los últimos años ha mejorado su base de datos cartográfica tanto básica como temática y además parte de ella se ha divulgado gracias a las políticas que integran el instrumento operativo CONPES 3585 “Consolidación de la política nacional de información geográfica y la infraestructura colombiana de datos espaciales – ICDE” que integra las principales instituciones productoras y usuarias de información geográfica, aún no se dispone a nivel nacional de un análisis de población y bienes expuestos a un conjunto de amenazas naturales. Tampoco se dispone de información de amenazas y exposiciones unificadas cartográficamente de tal manera que puedan ser interoperables. Con este proyecto se espera generar un aporte para resolver estas problemáticas.

2. JUSTIFICACIÓN

Generar información geográfica sobre la exposición del territorio3 frente a las amenazas naturales permitirá sensibilizar a la comunidad y a los tomadores de decisiones, en cuanto a la magnitud de las pérdidas que se pueden presentar. Esto puede incitar la necesidad de mejorar las acciones encaminadas a reducir las pérdidas de vidas humanas, económicas y materiales, para el beneficio del País y a la Comunidad en general. Por esta razón es importante estimar cuáles y cuántos elementos se verían afectados ante un evento de origen natural mediante el uso de información disponible, el cruce de dicha información (bases de datos, cartografía básica y temática) y su divulgación a través de medios de acceso 2 En la cual se presentan fenómenos geológicos, hidrológicos y atmosféricos. 3 Territorio es el espacio terrestre en el que se desarrollan las actividades humanas, es un producto social que se construye y se transforma (Atlas de las dinámicas del territorio andino, 2009. Pag 28)..


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público modernos (red mundial), con soporte académico y técnico, aplicación de estándares nacionales e internacionales y con criterios de usabilidad4 (facilidad de acceso, diseño intuitivo, etc.).

3. OBJETIVOS

3.1 General

Aportar al conocimiento de la población y bienes expuestos a amenazas naturales en Colombia, con técnicas de análisis espacial y cartográficas mediante el uso de información y herramientas disponibles y accesibles. 3.2 Específicos

Cuantificar los elementos (población, cultivos, malla vial, aeropuertos, oleoductos, poliductos, gasoductos, infraestructura de energía eléctrica) expuestos a sismos, tsunami, movimientos en masa, inundaciones y volcanes con información disponible y accesible, a escala 1:2’500,000.

Elaborar 30 mapas temáticos sobre amenazas y elementos expuestos a escala 1:2’500,000.

Diseñar e implementar una interfaz geográfica que permita consultar en línea y descargar la información que se genere en el proyecto, acompañada del manual técnico de uso.

4. MARCO DE REFERENCIA

4.1 Antecedentes

Iniciativas previas encaminadas al fortalecimiento de los conocimientos sobre amenazas, vulnerabilidades y riesgos en el país se han presentado desde la década pasada tanto para escalas de orden nacional como local, por medio de proyectos como CORPES DE OCCIDENTE, el cual reunió a las gobernaciones de los departamentos que conforman el occidente colombiano y a sus oficinas de planeación para diseñar políticas y asignar recursos para incorporar las variables de prevención y mitigación en el desarrollo de la región; el Plan para la mitigación 4 Usabilidad se define como “la capacidad de un software de ser comprendido, aprendido, usado y ser atractivo para el usuario, en condiciones específicas de uso”. Norma ISO/IEC 9126.


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de riesgos en Cali, realizado por el OSSO, 19965; el Atlas de amenaza volcánica y Atlas Geológico de Colombia realizados por el Instituto Colombiano de Geología y Minería – Ingeominas (1999)6; el proyecto Vulnerabilidad y adaptación de la zona costera colombiana al ascenso acelerado del nivel del mar realizado por el Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales - IDEAM (2001)7 el cual ejecuta una evaluación de los efectos ambientales que se presentarían en zonas costeras colombianas, por el ascenso acelerado del nivel medio del mar asociado al cambio climático; la Evaluación de la vulnerabilidad física por terremoto y sus fenómenos asociados en poblaciones del litoral de Nariño, realizado por el Observatorio Sismológico del SurOccidente - OSSO y la Dirección General para la Prevención y Atención de Desastres DGPAD (2003)8 que consistía en caracterizar y zonificar la vulnerabilidad física de las cabeceras municipales de Tumaco, Mosquera, Olaya Herrera, El Charco, Francisco Pizarro y 29 corregimientos costeros del Litoral Nariñense, frente a las vibraciones sísmicas, licuación de suelos e impacto por olas de tsunami y, más reciente, el programa de reducción de la Vulnerabilidad Fiscal del Estado frente a los desastres Naturales del Gobierno Nacional.

Proyectos encaminados a facilitar información espacial de una manera dinámica vía web en Colombia, para comprender más sobre las amenazas, vulnerabilidades y riesgos, han sido desarrollados en los últimos años por instituciones como el IGAC con el “Sistema de Información Geográfico para la Planeación y el Ordenamiento Territorial SIG-OT” el cual suministra tanto información básica como temática del país; el Sistema de Información Geográfico del Sistema Nacional para la Prevención y Atención de Desastres SIG-PAD, desarrollado por la Dirección de Gestión del Riesgo. Otras propuestas como GeoSemántica que permite la integración de capas de información cartográfica de diferentes fuentes en forma colaborativa, disponible para su procesamiento técnico y apoyo en el conocimiento, la planeación y toma de decisiones, cuyo nodo para Colombia es administrado por Ingeominas. El SIGVULGALERAS enmarcado en el proyecto “Vulnerabilidad Física y Funcional a fenómenos volcánicos en el área de influencia del volcán Galeras” (escala 1:25000), desarrollado por la Corporación OSSO el cual presenta los resultados de dicho estudio. El proyecto Sistema de Información 5 http://www.osso.org.co/docu/publicac/1996/planii/ 6 http://productos.ingeominas.gov.co/productos/geoamena/atlas/amenvolc/Atlasamenaza.pdf 7http://www.meteoaeronautica.gov.co/jsp/info/institucional/media/descargas/catalogopublicaciones/Vulnerabilidad%20costas.pdf 8 http://www.osso.org.co/docu/proyectos/corpo/2003/tumaco2003/resumen.html


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regional SIR – Infraestructura de datos espaciales Eje Cafetero, es un conjunto articulado de instituciones públicas, privadas y sociedad civil organizada y de procesos de carácter técnico y organizativo orientado al acopio almacenamiento y distribución de información requerida para el desarrollo sostenible de la eco región Eje Cafetero.

Por otro lado, también se han desarrollado proyectos a un nivel más allá de lo nacional (subregional escala 1:11 millones) que involucran varios países del continente orientados por el Comité Andino para la Prevención y Atención de Desastres – CAPRADE con el apoyo del proyecto PREDECAN, quienes impulsaron el proyecto SIAPAD, Sistema Andino para la Prevención de Desastres como una plataforma en la cual es posible acceder a información sobre riesgos de cada país y el Atlas de las Dinámicas del Territorio Andino, desarrollado por la Comunidad Andina - CAN.

Hoy en día se dispone de herramientas que facilitan el acceso a datos de tipo socioeconómico, disponibles en la red mundial, tales como el “Sistema de inventario de efectos de desastres – DesInventar9”, desarrollado por la Corporación OSSO, la herramienta de consulta en línea “Sistema de consulta de información Censal – Redatam_SP10”, al cual es posible acceder para realizar consultas sobre el censo DANE 2005.

Cada uno de estos esfuerzos ha contribuido de alguna manera al conocimiento de eventos amenazantes, elementos vulnerables y estimativos de riesgos a diferentes escalas temporales y espaciales en el país. Sin embargo hasta el momento no se cuenta con una herramienta interoperable enfocada solo al tema de riesgos que permita unificar los diferentes elementos (amenazas, elementos expuestos, etc), a una escala espacial unificada.

4.2 Marco teórico conceptual

Actualmente el conocimiento sobre los desastres se ha incrementado de una manera significativa; la determinación de sus causas cada día avanza mientras estos sigan generando fuertes impactos a la población y grandes pérdidas económicas. Para entender un poco como ha evolucionado la teoría de 9 http:online.desinventar.org 10http://190.25.231.242/cgibin/RpWebEngine.exe/PortalAction?&MODE=MAIN&BASE=CG2005AMPLIADO&MAIN=WebServerMain.inl


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los desastres se explicará a partir de la definición de cuatro enfoques (Maskrey 1998). Dichos enfoques influyen de manera significativa en la concepción y desarrollo de aplicaciones SIG para el análisis de riesgo, como el caso CAPRA – Evaluación Probabilística de Riesgos para América Central. El primer enfoque que menciona es el de las Ciencias Naturales, en el cual se consideraba que los desastres eran la manifestación de eventos físicos extremos (terremotos, tsunami, inundaciones, etc). Como consecuencia de este enfoque la investigación sobre riesgos se limitaba solo a la localización y distribución de las amenazas, eludiendo de esta manera responsabilidades de tipo social. El segundo enfoque mencionado es el de las Ciencias Aplicadas, el cual va más allá de medir los desastres por la magnitud de la amenaza. Es aquí cuando aparece el concepto de vulnerabilidad, encaminado este último a evaluar las características físicas de la infraestructura. Se dio un gran paso pues se dejó de ver el riesgo como un sinónimo de amenaza, se representó en función tanto de la amenaza como de la vulnerabilidad. En este enfoque las amenazas aún siguen siendo las causantes del desastre.

El tercer enfoque es el de las Ciencias Sociales. Este enfoque cuestionó algunos supuestos de las Ciencias Aplicadas; la vulnerabilidad como un valor objetivo representando la pérdida o daño fue cuestionada, se sugirió que los desastres ocurren cuando los daños producidos por un evento exceden la capacidad de resistencia y recuperación de una determinada población. Por lo tanto se plantea como una condición socialmente producida empujando la responsabilidad de la ocurrencia de los desastres a ámbito, político y social. Se le da importancia a cómo los comportamientos sociales influyen para generar condiciones propensas al desastre. El cuarto enfoque, el Holístico, en el cual finalmente el riesgo se configura en la interacción de procesos tanto naturales como sociales, unidades sociales y sus herramientas de gestión. Es aquí donde el riesgo se expresa en función de la amenaza (en términos naturales, antrópicos y tecnológicos) y la vulnerabilidad (en términos de su exposición, cultura, pensamiento, componentes técnicos, etc).

El desarrollo de este trabajo se enmarca en este último enfoque y para el cual las definiciones planteadas se tomaron del “Atlas de las dinámicas del territorio andino, 2009”. El autor es consciente de la existencia de otras definiciones propuestas, en el caso de la Estrategia Internacional para la Reducción de Desastres – EIRD en su documento “Terminología sobre Reducción del Riesgo de


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Desastres, 2009”, CAPRA en http://www.ecapra.org/capra_wiki/es_wiki/index.php?title=P%C3%A1gina_Principal, definiciones propuestas por la Red de Estudios Sociales en Prevención de Desastres en América Latina, entre otras. Pero por ser el enfoque del Atlas similar al de este trabajo y compartir su finalidad que es estimar la exposición el autor decidió utilizar su terminología.

Las amenazas pueden definirse como “Se refiere a la probabilidad de ocurrencia de un fenómeno natural o tecnológico potencialmente peligroso que puede producir efectos adversos en las personas, la producción, la infraestructura, los bienes y servicios y/o el ambiente expuestos (OSSO para CLE, 1996)” La exposición se define como “la cantidad de población, bienes o infraestructura localizados sobre un territorio, que están directamente sujetos a un nivel de amenaza especifico por un fenómeno natural” (Menoni, 2008; CEDERI, 1999).

La exposición absoluta se refiere al total de personas o elementos de infraestructura expuestos a un nivel de amenaza (Atlas de las dinámicas del territorio andino, 2009).

La exposición relativa se refiere al porcentaje de personas o elementos expuestos a un nivel de amenaza respecto al total (Atlas de las dinámicas del territorio andino, 2009).

Resiliencia viene del verbo latino resilio, resilier (rebotar, saltar hacia atrás). No es palabra de la lengua española. En física expresa la capacidad de un resorte para volver a su estado original una vez cesa la fuerza que lo comprime o extiende. Ha sido adaptada a la gestión de riesgos y podría definirse como la capacidad del ambiente o de grupos y sistemas socioeconómicos de sobreponerse, recuperarse, después de ser afectados gravemente por circunstancias derivadas de emergencias o desastres (Atlas de las dinámicas del territorio andino, 2009).

La vulnerabilidad se define como el grado de predisposición intrínseca de un elemento expuesto a ser afectado, de ser susceptible a sufrir un daño o de recuperarse posteriormente (Atlas de las dinámicas del territorio andino, 2009).

El riesgo es “el cálculo anticipado de pérdidas esperables (en vidas y bienes) por un fenómeno de origen natural, socio natural, antrópico o tecnológico, que actúa sobre el conjunto social y su infraestructura” (OSSO para CLE, 1996).


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La relación entre exposición y riesgo se establece con la siguiente expresión:

Riesgo = Amenaza * Vulnerabilidad

Vulnerabilidad = Exposición / Resiliencia

De tal manera que:

Riesgo = Amenaza * Exposición / Resiliencia

Conocer los elementos expuestos a amenazas naturales y tener referencia de la ubicación espacial de estos permite tener una visión de riesgo, lo que puede promover iniciativas para crear estudios para reducirlo.

La producción de cartografía de exposición se realiza con el cruce y análisis espacial de capas de información, en este caso de amenazas naturales con población y bienes. La cartografía se genera con atributos que definen el nivel de amenaza que tiene el elemento.

La recomendación de UNDRO (1980) es que los mapas de riesgo no deben limitarse a proporcionar información sobre las amenazas, sino también sobre las vidas y propiedades expuestas. En muchos casos el análisis de riesgo se limita a producir mapas de distribución espacial de amenaza (sísmica, de inundaciones, etc.), pero no toman en cuenta la vulnerabilidad, esto demuestra que no hay claridad en la definición del riesgo por parte de algunos generadores de información (como por ejemplo el mapa de Riesgos del Valle del Cauca, 2006)11.

El análisis de riesgos se ha facilitado o hecho más ágil con la evolución de las herramientas SIG. Esta evolución hace que se pueda realizar análisis espacial de forma digital con lo cual se establecen nuevos métodos para procesar la información con la que se obtienen resultados de forma práctica.

Las herramientas SIG pueden generar, mediante técnicas de análisis espacial, elementos para estimar el riesgo; por ejemplo, con el cruce de un modelo de pendiente, un modelo de precipitación pluvial y la geología, se puede generar un modelo de deslizamientos; o, si cruzamos elementos como las vías con el modelo de deslizamientos, se podría valorar las pérdidas esperables si se manifiestan la amenaza. Igualmente se pueden realizar análisis de eventos 11 http://www.valledelcauca.gov.co/publicaciones.php?id=1175


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históricos que han producido pérdidas, para observar los riesgos cumplidos en términos de impactos, recurrencias y distribución espacial.

Las herramientas SIG para el análisis de un territorio se pueden realizar a diferentes escalas según sea necesario, desde una escala global por ejemplo con la zonificación de amenazas por huracanes, hasta una escala local o urbana con la microzonificación sísmica. Sin embargo, las escalas de análisis dependen fundamentalmente de la cantidad y calidad de la información disponible.

4.3 Ubicación de la zona de estudio

Colombia se encuentra localizada en el continente Sur Americano (Figura 1), entre las coordenadas 12.59028N, -81.72015W y -4.23687S, -66.87045E. Limita al sur con los países de Ecuador, Perú, al este con Venezuela y Brasil, al Oeste con Panamá, en relación a sus límites marítimos este colinda con Nicaragua, Costa Rica, Honduras, Jamaica, Haití.

Por su posición geográfica es el único país de América del Sur que tiene dos costas, en el Océano Pacifico con una extensión de 1300 km de longitud y en el Mar Caribe con una extensión de 1900 km.

Las formaciones del relieve en Colombia se deben en parte a las presiones del bloque Norandino, conformado por el choque de placas sur-americanas, Caribe y Nazca esta última en el Pacífico colombiano (Trenkamp, et al, 2002). Es un complejo resultante de las múltiples interacciones entre procesos endógenos, tales como la orogenia, el vulcanismo, la tectónica de placas, entre otros, y los procesos exógenos como la meteorización, erosión , transporte y sedimentación, en los cuales influyen los factores climáticos e hídricos (IGAC, 2008). Este relieve se encuentra conformado por cadenas montañosas llamadas, Cordilleras Occidental, Central, y Oriental, la serranía de La Macarena, La Sierra Nevada de Santa Marta, y los relieves periféricos de la serranía de Macuira en la península de La Guajira y las serranías de Baudó y Darién en el departamento del Choco.

Las condiciones climáticas de Colombia están determinadas por la posición estratégica del país en la zona de convergencia intertropical (ZCIT) esta hace que el territorio reciba la mayor cantidad de energía posible, la cual se transfiere en la atmósfera y origina el desplazamiento de aire desde el ecuador hasta los polos. Este se materializa en el régimen de lluvias que aunque está determinado por la distancia al mar, y el relieve, los volúmenes de precipitación varían


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considerablemente entre las regiones del territorio por la fluctuación de la ZCIT y la acción de factores locales y regionales (IGAC, 2008).

La temperatura y pisos térmicos se encuentran clasificada en 5 rangos, cálido donde la temperatura promedio anual supera los 24°C, el 81% del territorio nacional presenta estas temperaturas. Templado, donde la temperatura promedio anual varía entre 24°C y 18°C, Frío, donde la temperatura promedio anual varía entre 18°C y 12°, el 7% del país presentas estas temperaturas. Muy frío hasta nieves perpetuas, donde la temperatura anual es menor a 12°c.

Figura 1. Localización General


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4.4 Amenazas Naturales.

Amenaza Sísmica: Es la probabilidad que en una región determinada ocurran vibraciones sísmicas con un cierto nivel de aceleración con respecto a la fuerza de la gravedad, en un periodo preestablecido (Atlas de las dinámicas del territorio andino, 2009).

Amenaza por Tsunami: Es la probabilidad que una o varias olas lleguen a la costa con una altura definida y con determinado periodo de ocurrencia, de tal manera que puedan causar destrozos por impacto, inundación y erosión. Debido a que la principal causa de tsunami en la subregión son los terremotos, en principio sólo los mayores y menos frecuentes (normalmente con magnitudes superiores a 7,5) causan tsunami (Atlas de las dinámicas del territorio andino, 2009).

Amenaza por Inundación: Es la probabilidad de que ocurran desbordamientos de ríos, como resultado de lluvias fuertes o continuas que aumentan el nivel de las aguas, a tal punto que el río se sale del cauce natural, en un periodo determinado que pueda causar impactos negativos a una población, el sector agropecuario y la infraestructura (Atlas de las dinámicas del territorio andino, 2009).

Amenaza por deslizamiento: Es la probabilidad de que en determinada región se presenten deslizamientos que impacten de algún modo a la población y/o bienes por impacto o arrastre (Atlas de las dinámicas del territorio andino, 2009).

Amenaza volcánica: Es la probabilidad de que se manifieste un fenómeno volcánico en un determinado periodo, de tal manera que pueda generar destrozos por impacto, cenizas, lahares, nubes de calor y arrastre (Atlas de las dinámicas del territorio andino, 2009).

5. METODOLOGÍA

Presentación

Este proyecto plantea tres objetivos especifico por lo cual se espera tener tres productos, el primero de ellos que viene en este informe son los valores de exposición tanto absoluta como relativa de los elementos, el segundo (componente 6) es un compendio de 31 mapas temáticos donde se representan los elementos, las amenazas, su exposición y afectaciones históricas y conforman el Anexo 1. El tercer producto (componente 7), es una interfaz web y cuyo objetivo es el de divulgar los resultados de este trabajo junto con su documentación pertinente se encuentra alojado en la dirección electrónica http://osso.org.co:8000/expam, la metodología propuesta en este trabajo se


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desarrollo para cumplir dichos objetivos, sin embargo es posible que existan otras planteamientos metodológicos con mira a resolver cuestionamientos similares.

A partir de bases de datos, de variables físicas y socioeconómicas se genera (o se obtiene de fuentes disponibles) cartografía básica y temática para el territorio de Colombia. Cada mapa obtenido o generado, junto con sus metadatos, se considera un modelo (o submodelos) que cumple con el requisito de representar aspectos de la realidad.

Mediante el uso de herramientas de SIG aplicadas a los modelos o submodelos disponibles (y/o generados en este proyecto), se obtienen nuevos modelos que permitan representar en el espacio condiciones de exposición de vidas humanas y de bienes básicos de infraestructura a diversos tipos de amenazas. En la Figura 2 se presenta un esquema general de la metodología.

Figura 2 Esquema de la metodología


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5.1 Procesamiento y depuración de la información cartográfica.

5.1.1 Búsqueda de Información.

Este trabajo se desarrollo con información existente y de fácil acceso, es decir, no se generaron modelos de Amenazas, excepto por el modelo de movimiento de remoción en masa, ni se construirían elementos vectoriales relacionados con la población y los bienes, excepto por el tema de hidrocarburos. Esto implicó realizar una búsqueda de datos en diferentes organizaciones gubernamentales y no gubernamentales en relación con cada una de las temáticas.

Las instituciones consultadas se listan a continuación:

Instituto Geográfico Agustín Codazzi – IGAC;

Instituto Colombiano de Geología y Minería – Ingeominas;

Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales – IDEAM;

División de Bibliotecas, Universidad del Valle;

Corporación OSSO;

Sistema de Información Geográfico del Sistema Nacional para la Prevención y Atención de Desastres SIG-PAD;

Departamento Administrativo Nacional de Estadística – DANE;

Sistema de inventario histórico de efectos de desastres – DesInventar;

Ministerio de Transporte;

Instituto Nacional de Vías – INVIAS;

Sociedades portuarias;

Infraestructura Colombiana de datos Espaciales – ICDE.

Unidad de planeación minero energética - UPME

La búsqueda, en su mayoría, se realizo por medio de las páginas web de cada institución, excepto en los casos de la Biblioteca en la Universidad del Valle y la Corporación OSSO.


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5.1.2 Unificación de formatos y coordenadas.

La información adquirida en su gran mayoría provenía en formato SHP y en coordenadas planas origen Bogotá. Este tipo de archivos se convirtieron a formato TAB de MapInfo a través de su herramienta Universal Trasletor y reproyectados a coordenadas Geográficas WGS 84.

La líneas de alta tensión para el sistema eléctrico se encontraron en formato KML; en este caso se convirtieron a formato TAB, por medio del software Global Mapper en su versión 10 y también se reproyectaron a coordenadas geográficas WGS 84.

5.1.3 Depuración.

Una vez se contó con toda la información necesaria posible, se inició el proceso de depuración de los datos evaluando para cada capa el tipo de atributo, la cantidad de elementos que contenía la capa de información, el año de los datos y por último la escala.

5.1.3.1 La escala Las fuentes de información utilizadas para este trabajo provienen de escalas entre 1:500.000 a 1:5’000.000, como en el caso del modelo de amenaza sísmica. Este trabajo esta a escala 1:2’500.000 categorizado dentro de lo que se conoce como escalas generales, es decir muy pequeñas Figura 3.

Figura 3 Niveles de escalas

En temas como el tratado en este trabajo, donde se deben realizar cruces espaciales para poder obtener un resultado es importante manejar un valor de escala unificado. En este caso, se realizo una adecuación de la información según el tipo de datos, este proceso se conoce como Generalización Cartográfica, entendida esta como el proceso de abstracción por el cual se hace la selección de toda la información que se desea representar y se descarta la que no, según el propósito del mapa.


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(Escuela Universitaria de Ingeniería Técnica Topográfica, 2002). Y se realizo mediante tres procesos. Resolución espacial del las imágenes: Componente Raster: El modelo SRTM de 90mts fue generalizado a una resolución de 500 mts, Utilizando el software Global Mapper vr 10. Para asignar este valor, se realizaron pruebas dejando el modelo a 250 mt, 500 mt, 1 km y a 2 km Figura 4.

250 mts 500 mts

1000 mts 2000 mts

Figura 4 Resolución espacial


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Evidentemente la resolución de 250 mts aporta demasiado ruido a la escala de este trabajo, y la de 2000 mts ya se ve demasiado pixelada.

Visualmente la resolución a 500 mts con la de 1000 mts no posee muchas diferencias en

comparación con la resolución las otras dos resoluciones. Sin embargo por criterio

personal en cuando a la visualización se decidió trabajar con el modelo de 500 mts.

Todas las operaciones empleadas con imágenes rasterizadas se emplearon a esta

resolución.

Selección de objetos

Este proceso se ejecuto cuando se tenía un elemento puntual o lineal muy bien caracterizado. La cantidad de elementos que poseía a la escala de trabajo, saturaba el mapa, por lo cual se realizo una agrupación de los datos para mejorar la representación. En la siguiente Figura se observa dicho proceso aplicado al tema de la población.

Poblaciones elementos originales Poblaciones agrupadas por municipio Figura 5 Agrupación de los elementos

Otra manera de hacer esta selección es eligiendo por tipo de atributo, en el caso de las vías se decidió trabajar solo las vías de primer orden y se dejaron por fuera las de segundo y tercer orden.


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Edición vectorial

Los elementos vectoriales son conformados a partir de la unión de nodos, la distancia entre nodos varia en razón de la escala del mapa con la cual fue adquirida. Para la escala de este trabajo, un centímetro en el mapa equivale a 25 km en la vida real, si esto es así, tendremos que un milímetro equivale a 2.5 km.

En el siguiente grafico se expresa la generalización realizada a la capa de ríos.

Red de drenajes Red de drenajes generalizada

Detalle

Figura 6 Generalización vectorial

Hay que aclarar que en general, realizar cualquier proceso de generalización es siempre delicado y no puede considerarse como una simple operación técnica (Escuela Universitaria de Ingeniería Técnica Topográfica, 2002. Pag 6). Este depende de la intención del mapa así como el valor del elemento en el mismo. La


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edición de los nodos en este componente se hizo de una manera arriesgada pues se desconocía la escala original de la fuente, pero se tomo la decisión de hacerlo pues este elemento en particular no posee un valor significativo en los mapas.

Se hizo utilizando la herramienta Snap/Thin de MapInfo versión 10. La distancia entre nodos fue 1.2, lo que equivale a medio milímetro en la escala del mapa.

La escala es un elemento a tener en cuanta siempre, en el caso de las líneas de transmisión eléctrica, los vectores se encuentran a una escala 1:1’000.000, el autor recomienda interpretar estos datos como un esquema de las líneas. Puesto que al hacer cruces en el tema volcánico para el caso galeras esta atraviesa sobre el cráter, lo cual no cumple con la realidad. En los resultados se explicara a fundo este suceso. Aunque este es un trabajo de una escala general, no hay que pasar en ningún momento el tema de las escalas.

5.2 Criterio de exposición.

La población y sus bienes (en términos de su infraestructura vial, eléctrica, petrolera, etc) ocupan un espacio dentro de un territorio, dentro del cual confluyen una serie de dinámicas naturales que lo transforman he interactúan constantemente. Dichas dinámicas entendidas como fenómenos naturales, se convierten en un elemento amenazante cuando pueden impactar de alguna manera un elemento particular bien sea la población o sus bienes. De esta manera estar expuesto ó no, implica estar espacialmente localizado dentro de una zona de influencia de un fenómeno en este caso natural.

5.3 Modelo de datos

Para propositicos de este trabajo se plantean tres atributos fundamentales, para los elementos expuestos: capas tipo punto: atributo de cantidad, para las capas tipo línea: atributo de longitud, para las capas tipo polígono: Atributo tipo área.

En ese orden de ideas se planteara la estructura de cada elemento en cuando a sus atributos, en la cual se incluyen los mencionados anteriormente y otros adicionales:


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Figura 7 Atributos de los elementos

Estos atributos fueron planteados para propósitos de este trabajo, sin embargo cabe la posibilidad de que a estos se les pueda asignar otros datos según la evolución de las fuentes de información y la teoría sobre riesgos

Para el tema de las amenazas, este trabajo conto con la siguiente estructura:

Figura 8 Atributos de las amenazas

Es importante aclarar que los modelos de amenaza utilizados fueron consultados más no generados, excepto el modelo de susceptibilidad a movimientos de masa realizado por el autor y cuya metodología se encuentra en el Anexo 3. Por otro lado se resalta que los modelos no cuentan con un elemento clave para definir la amenaza, la recurrencia del fenómeno, lo cual genera a la hora de efectos

Activo

Amenazas


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prácticos un grado de incertidumbre en el resultado final de esta evaluación, pero que no desmerita en ningún momento los mismos puesto que estos ayudan a señalar zonas donde es evidente profundizar más en la evaluación de dichos componentes.

5.4 Superposición de capas

Para estimar dicha exposición en términos de cantidades, longitudes y áreas se utilizo la superposición de capas Amenaza vs. Elementos, el siguiente grafico ilustra este proceso.

Figura 9 Superposición de capas

5.5 Estimación de la exposición de los elementos a amenazas naturales. Para el presente trabajo se plantea el siguiente esquema general utilizado para la estimación de la exposición de los elementos a amenazas naturales (Figura 10).


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Figura 10 Estimación de la exposición

Se trabajó con cinco amenazas naturales, las cuales consideramos de mayor importancia por sus efectos históricos y recurrencia. Estas amenazas en el país son:

Amenaza Sísmica: Conformado por capas de información tipo polígono, compiladas a partir del mapa de aceleración del Centro Regional de Sismología para América del Sur – CERESIS (1:5’000.000) (ver mapa 01 anexo 01).

Amenaza Volcánica: Conformado por capas de información tipo polígono, compiladas a partir de información de INGEOMINAS (ver mapa 02 anexo 01).

Amenaza por Inundación: Conformado por capas de información tipo polígono, compilado a partir del Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales - IDEAM (ver mapa 03 anexo 01)


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Amenaza por Tsunami: Conformado por capas de información tipo línea, compiladas a partir de datos históricos de alturas de ola de la Corporación OSSO (ver mapa 04 anexo 01).

Amenaza por Deslizamientos: Conformado por un modelo digital de terreno que caracteriza los diferentes niveles de amenaza compilado por la Corporación OSSO (ver mapa 05 anexo 01).

Los elementos a evaluar en cuanto a su exposición son:

Población: Conformado por capas de información tipo punto, con datos de población del Censo DANE 2005.

Vías: Conformado por capas de información tipo línea, compuesto por las vías de carácter nacional y fue compilado a partir de información del SIGOT (2006).

Sistema de Energía eléctrica: Conformado por elementos tipo línea y punto, fue compilado a partir de información de la Unidad de Planeación Minero Energética12 y el SIGOT Nacional.

Sistema de hidrocarburos: Conformado por elementos tipo línea y punto, fue compilado a partir de información del SIGOT Nacional.

Aeropuertos: Conformado por elementos tipo punto, fue compilado a partir de información del SIGOT.

Puertos: Conformado por elementos tipo punto, fue compilado a partir de información del SIGOT.

Cultivos: Conformado por elementos tipo polígono, fue compilado a partir de información de la Comisión Europea – 2003.

Red Férrea: Conformado por elementos tipo línea, fue compilado a partir de información del SIGOT.

5.5.1 Cruce de variables

El criterio para la realización de los cruces de las variables, Amenazas x Elementos, tuvo en cuenta la escala del proyecto (1:2.500.000), la calidad de los datos recopilados o el simple hecho de que el elemento por su localización 12 http://www.icde.org.co/visor/


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posiblemente no presentara exposición. En la Tabla 1 se indican los cruces de variables (Amenaza x Elementos), realizados. Es posible realizar cruces, por ejemplo Red Férrea e Hidrocarburos con Deslizamiento, cruces que los usuarios pueden realizar (visualizar) en la interface Examcol (www.osso.org.co:8000/expam), pero que por razones de volumen del documento no se incluyeron.

Tabla 1. Cruce de variables

AMENAZAS Elementos Sísmica Volcánica Inundación Deslizamiento TsunamiPoblación X X X X Vías X x Aeropuertos X Puertos X Red Férrea X Infraestructura Eléctrica X X Infraestructura Hidrocarburos X Cultivos X

5.5.2 Definición de los elementos vitales.

Los elementos expuestos evaluados en el presente trabajo son vitales para el desarrollo económico de Colombia, cualquier impacto sobre uno de ellos puede acarrear pérdidas económicas ya sea por la afectación o pérdida de su infraestructura física o en términos de relaciones entre cada uno de ellos, cuando su funcionalidad impacta indirectamente otro elemento. Por esta razón además de estimar la cantidad de elementos expuestos es importante resaltar las relaciones entre los elementos vitales. Para evaluar los elementos vitales, se construyó una matriz de impactos cruzados13 con la cual se determinaron las influencias y dependencias en función de las relaciones entre cada elemento a partir de su funcionalidad, esto implica que un elemento ejerce influencia sobre otro cuando dicho elemento depende de la funcionalidad de otro sistema para operar normalmente, si no interfiere en su funcionalidad se dirá que no ejerce influencia. Esta matriz es de doble entrada, los 13 Godet, Michel. De la anticipación a la acción, manual de prospectiva y estrategia, capitulo 2. Ediciones Alfaomega - 1995


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elementos se ordenan tanto en la primera fila como en la primera columna. Los valores a calificar son su Influencia (I) relacionada con su importancia en cuanto a su funcionalidad dentro del grupo y su Dependencia (D), relacionada con el grado de dependencia de cada elemento para poder funcionar. Se utilizó una codificación binaria (0) y (1) para calificar las influencias en la matriz. (1) Donde hay influencia (en términos de su funcionalidad), (0) donde no hay influencia, de tal manera que al sumar los valores en sentido horizontal obtendremos las influencias y en sentido vertical las dependencias. Estos valores fueron asignados con base en Corporación OSSO, 2009. Capitulo 2.Pag 37, según criterio experto, sin embargo este proceso maneja un cierto grado de incertidumbre ya que hubo variables como en el caso de los puertos, que no se encontraban dentro del documento citado para este proceso, otro caso fue el de población al cual se le modificaron sus valores de influencia sobre otras variables. Estos valores se asignaron según el criterio del autor de este documento, es necesario que a la hora de usarlos para algún propósito discutir sus resultados de acuerdo al conocimiento del usuario. (ver Tabla 2).

Tabla 2. Matriz de Impactos Cruzados


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Como resultado podemos observar que la variable 1, Población, ejerce influencias sobre todas las variables por lo cual su valor de influencia es 7. La variable 2, Vías, ejerce influencias sobre las variables 1, 3, 4, 6, y 7, por lo que la suma de influencias es 5. La variable 3, Infraestructura, de energía eléctrica ejerce influencia sobre las variables 1, 4, 5, 6, y 8 por lo cual la suma de sus influencias es 5. La variable 4, Sistema de hidrocarburos, ejerce influencias sobre las variables 1 y 6, por lo que la suma de su influencia es 2. La variable 5, Aeropuertos, ejerce influencias sobre las variables 1 y 6, por lo cual la suma de sus influencias es 2. La variable 6, Puertos, ejerce influencias sobre las variables 1, 4 y 7, por lo que la suma de su influencia es 3. La variable 7, Cultivos, ejerce influencias sobre las variable 1, por lo cual la suma de su influencia es 1. La variable 8, Red Férrea, ejerce influencias sobre las variables 1,3,4,6 y 7, por lo cual la suma de su influencia es 5. Una vez realizado la sumatoria de influencias y dependencia agrupamos las variables en 4 rangos: Baja Influencia, las variables 4, Sistema de hidrocarburos, 5, Aeropuertos y 7.Cultivos. Alta Influencia, las variables 1, Población, 2, Vías, 3, Infraestructura de energía eléctrica , 6, Puertos y 8 Red Férrea. Baja Dependencia, las variables 2, Vías, 3, Infraestructura de energía eléctrica, 5, Aeropuertos y 8, Red férrea. Alta Dependencia, las variables 1, Población, 4, Sistema de hidrocarburos, 7, Cultivos y 6, Puertos.


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5.5.3 Caracterización de las variables en el plano de influencias y dependencias.

Este paso nos permitirá conocer cuáles son las variables importantes o elementos vitales, esta distinción permitirá darle pesos a las variables a la hora de calcular el riesgo relativo, para ello graficaremos los resultados de la matriz de elementos cruzados en el plano de influencias y dependencias tomando como eje (X) los valores de las dependencias y como eje (Y) los valores de las influencias, (Tabla 3).

Tabla 3. Definición de coordenadas

El plano de influencias y dependencias ha sido dividido en cuatro zonas las cuales se han llamado: zona neutra, zona fuerte, zona de enlace y zona resultante. El criterio para hacer esta división se realizó a partir de un promedio simple, la suma total de los datos (S), sobre el número de variables (n). Donde (S)= 30 y (n)=8. La división de 30 sobre 8 da 3.75, para efectos de este trabajo se aproximó a 3.814, (Figura 11).

14 Corporación OSSO, 2009. Capítulo II – pag 41.


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Figura 11. Plano de Influencias y dependencias (a partir de Godet, 1995)

Zona fuerte: aquí se encuentran las variables con alta influencia y baja dependencia, estas son las variables que condicionan el sistema pues influyen en la mayoría de las demás variables. Zona de enlace: aquí se encuentran las variables con alta influencia y alta dependencia, cualquier efecto sobre estas variables influenciará a las demás e incluso a ellas mismas. Son variables a tener en cuenta puesto que sirven de enlace entra las variables de la zona fuerte y la zona resultante. Zona resultante: aquí se encuentran las variables con baja influencia y alta dependencia, son variables resultantes pues su evolución depende de las variables de la zona fuerte y zona de enlace. Zona neutra: aquí se encuentran las variables de baja influencia y baja dependencia, por lo general estas variables constituyen factores relativamente autónomos. Las variables que se encuentren localizadas sobre la zona fuerte son las más importantes puesto que influyen en casi todas las demás y las definiremos para nuestro propósito como los elementos vitales de primer orden. El otro conjunto de


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variables de interés son las localizadas en la zona de enlace puesto que estas también influyen en varias variables y son altamente dependientes las definiremos en nuestro trabajo como elementos vitales de segundo orden.

Este método permite identificar y evaluar las variables que influyen directamente pero a la vez aquellas que están ocultas, es decir las que influyen indirectamente. En el presente trabajo solo se identificaron las variables con su relación directa sobre las otras. En la siguiente Figura 12, adaptada de Godet (1995), se explican las relaciones directas e indirectas presentes en los sistemas evaluados con este método.

Figura 12. Relaciones.

Este procedimiento puede aplicarse a la evaluación de cada sistema en sí, y de esa manera resaltar los elementos más importantes de cada uno si la escala del análisis fuese de mejor detalle.

5.5.4 Una aproximación al Riesgo Relativo.

La estimación del Riesgo Relativo no se encuentra contemplada en el objetivo general, ni mucho menos en los objetivos específicos de este trabajo, sin embargo con el deseo de aportar al conocimiento sobre el tema de Riesgos se plantea ir un paso más adelante al de calcular la exposición.

En ese orden de ideas, a continuación se planteara un procedimiento metodológico haciendo uso de los datos de exposición calculados y los valores de amenaza con los que se cuenta. Se recalca que la siguiente metodología no llega al estimativo de riesgo real, puesto que en este trabajo no se hace, ni es su objetivo, ningún cálculo de vulnerabilidad de los elementos expuestos.


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Para este trabajo solo se estimo el riesgo relativo de una manera cualitativa para el tema de las vías, como un producto del procedimiento propuesto, sin embargo se espera que con los elementos propuestos el usuario pueda, si así lo desea hacer el cálculo para los demás elementos.

En este trabajo entenderemos el riesgo relativo como el grado de exposición de un elemento según su nivel de importancia en términos de su funcionalidad y un valor económico (participación en el PIB, costo físico del elemento), frente a un conjunto de amenazas presentes. Se debe tener en cuenta que los factores amenazantes o las amenazas de tipo natural con las cuales se hizo el cruce con los elementos, quizás no son las únicas a las que el elemento se encuentra expuesto. Por otro lado, la escala con la que se desarrollo este trabajo influye en que la aproximación sea general, lo cual no le resta importancia al siguiente resultado. Lo que se pretende es trazar un camino para estimular acciones encaminadas en la realización de estudios más detallados para precisar el Riesgo Real, teniendo en cuenta la Vulnerabilidad de los elementos a escalas de mayor detalle.

5.5.5 Estimación del Riesgo Relativo

Parámetros de la amenaza Para la estimación del Riesgo Relativo en general, se parte de la asignación de pesos a cada nivel de amenaza con base en Velasquez, A. y Meyer, Hj. (1990), quienes definen dichos valores como “Valores estáticos” es decir que no consideran la frecuencia con la que un factor amenazante puede afectar un lugar. Su aplicación fue dada por criterio experto y su validez se da para ejercicios de aproximación similares a este. Dichos valores se encuentran consignados en la siguiente tabla.

Tabla 4. Pesos asignados a las amenazas.

AMENAZA PESO Amenaza Sísmica Alta 2Amenaza Sísmica Media 1Amenaza Sísmica Baja 0.5Amenaza Tsunami Alta 2


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Amenaza Tsunami Baja 0.5Amenaza Inundación 1Amenaza Deslizamiento Muy Alta 2Amenaza Deslizamiento Alta 1.5Amenaza Deslizamiento Media 1Amenaza Deslizamiento Baja 0.5Amenaza Volcánica Alta 2Amenaza Volcánica Media 1Amenaza Volcánica Baja 0.5

Para la estimación del Riesgo Relativo del componente vial, se hizo la sumatoria de los valores de amenaza sísmica, amenaza volcánica, amenaza por movimientos de remoción en masa y amenaza por inundaciones.

Una de la limitantes para el resultado de este modelo es la temporalidad de los datos y la definición de los mimos, puesto que los modelos de amenaza aquí llamados de Inundación, Deslizamientos, Volcánica, tsunami son en realidad modelos de susceptibilidad de cada uno de los fenómenos, ya que no poseen valores de sus periodos de recurrencia ni de su impacto. Sin embargo estas zonificaciones permiten plantear un escenario hipotético con el cual se puede partir para apoyar procesos de planificación.

Parámetros del elemento.

En este trabajo se estimo el Riesgo Relativo al componente vial, del cual solo se posee a la escala del proyecto el trazo de las vías (pues se puede evaluar a más detalle: puentes, puntos de conectividad, sumideros, etc). Estas se clasificaron según su tipo de superficie: Pavimentada, afirmada y los tramos sin dato. El peso asignado según su tipo fue de carácter cualitativo en relación a lo que puede costar un tramo de vía pavimentada frente a un tramo de vía afirmada. Siguiendo la escala numérica de la tabla anterior, se asignaron los pesos:

Tabla 5. Pesos asignados al tipo de superficie

Tipo PesoPavimentada 2 Afirmada 1 Sin dato 0.5

Para no excluir los tramos de la vía sin dato, se le asigno el peso más bajo a este. A su vez y teniendo en cuenta el plano de influencias y dependencias se multiplico


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por un valor numérico en relación a lo localización del componente vial en dicho plano. De esta manera tenemos que los elementos que se encontraban en la zona fuerte, tendrán un valor de 3, los que se encuentran en la zona de enlace, tendrán un valor de 2, los que se encuentran en la zona resultante un valor de 1 y finalmente los que se encuentran en la zona neutra un valor de 0.5. En el caso de las vías se multiplico por 3.

Por otro lado, teniendo en cuenta la Figura 12, crecimiento del PIB por ramas económicas, se asignaron pesos según su crecimiento, 3 para el mayor y, en orden decreciente de 2, 1 y de 0.5 para el menor. Al final, los pesos del nivel de importancia se multiplicaron con los pesos relacionados al PIB, para efectos de este ejercicio cualitativo, los parámetros se fijaron con base en la participación de cada sector en el PIB de un año específico. Si este análisis se quisiera hacer más riguroso se debería aplicar el valor en pesos de la participación de cada sector en el PIB.

Tabla 6. Valor de los elementos expuestos (bienes).

Elemento Nivel de ImportanciaRelación con la actividad económica (PIB) Total

Vías 3 2 6Energía 3 0.5 1.5Hidrocarburos 1 3 3Aeropuertos 0.5 2 1Red Férrea 3 2 6Puertos 1 2 2Cultivos 1 1 1

El valor total de la tabla anterior por cada elemento se plantea usar como factor multiplicador si se va a realizar la sumatoria de elementos expuestos por la sumatoria de las amenazas para delimitar zonas de riesgo relativo.

Una vez si asignaron los valores al componente vial se procedió a realizar el cruce con las amenazas que lo pueden afectar. El cruce de las sumatorias de amenaza frente al componente vial se encuentra expresado en el mapa 31 anexo 01.

Se aclara que los valores que el autor asigna en cada peso, fueron asignados de una manera heurística, como propósito para aportar a un ejercicio como estos de aproximación al riesgo relativo. Lo cual de alguna manera no queda absuelta la posibilidad de que existan incertidumbres relacionadas con los valores finales de la estimación.


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5.6 Generación de cartografía temática.

A continuación se presentan los elementos cartográficos que conforman las salidas gráficas o mapas finales del proyecto.

Los mapas tienen elementos cartográficos y gráficos que son comunes en todos ellos – excepto el mapa general de Colombia que tiene diferencia en colores y en el modelo de fondo- por lo cual es necesario crear un mapa base que esté compuesto por todos estos elementos, este mapa base se llama Plantilla Temática (PT), en la Tabla 7 se indican los elementos que la conforman.

Tabla 7 Elementos que conforman la Plantilla Temática

Tabla de elemento que conforman la Plantilla Temática

Tipo Nombre Tamaño Color R,G,B Fuente (tipo) Observación

Región area_de_estudio Borde 1.5 255,255,255 N/A Limite del área de estudio

Punto Grid_2g_30m 10 182,0,0 Mapinfo symbol F5 El punto simboliza la intersección entre las líneas de latitud y longitud

Texto Grid_2g_30m 8, Bold 255,255,255 Arial Información de latitud y longitud

Texto T_paises 18 2552,55,255 Arial Nombre de los países

Texto T_oceanos 15, italic 0,0,255 Times new roman Nombre de los océanos

Texto T_cap_paises 10,Bold, underline 255,255,255 Arial Nombre de las capitales de los países

Texto T_accidentes_geograficos Varios 128,64,0 Arial Nombre de los accidentes geográficos más representativos

Texto T_pob_mun_100000 8, Bold 255,255,255 Arial Nombre de los municipios con más de 100,000 habitantes

Punto TE_pob_cap_pais 8 255,255,255 Mapinfo catalog B1 Punto de localización de la capital de cada país

Punto TE_pob_cap_dep 8 255,255,255 Mapinfo catalog B2 Localización de la capital de cada departamento

Punto TE_pob_cabecera_mun_100000 3, border 255,255,255 Mapinfo catalog B2

Localización de las cabeceras municipales con más de 100,000 habitantes

Linea TE_limite_paises 1.3 112,112,112 N/A Límite entre países

Raster Fondo_tematico_final 500 PPP Paleta de colores N/A Imagen raster en grises y azules a partir de SRTM y ETOPO


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Fondo temático final: Este es elaborado a partir del SRTM15 de 90 metros generalizado a 500m por efectos de escala, y de ETOPO116 con resolución de 1 arco de minuto que permite generar el relieve del fondo marino. Para generar el fondo temático se trabajó con el software Global Mapper vr.10 con el que podemos emplear paletas de colores para resaltar formas en los modelos digitales, para ello se usó la siguiente paleta:

Tabla 8 paleta de colores de fondo temático

15 Amante, C. and B. W. Eakins, ETOPO1 1 Arc-Minute Global Relief Model: Procedures, Data Sources and Analysis. NOAA Technical Memorandum NESDIS NGDC-24, 19 pp, March 2009.

16 Jarvis, A., H.I. Reuter, A. Nelson, E. Guevara, 2008, Hole-filled SRTM for the globe Version 4, available from the CGIAR-

CSI SRTM 90m Database (http://srtm.csi.cgiar.org).

Altura R G B

‐8000 26 140 255

‐5000 60 157 255

‐2000 108 182 255

‐1000 149 202 255

‐500 183 219 255

‐250 206 231 255

‐100 225 239 255

‐10 234 244 255

‐0.9 255 255 255

2 50 50 50

10 75 75 75

20 100 100 100

50 125 125 125

100 150 150 150

200 175 175 175

300 200 200 200

500 205 205 205

1000 210 210 210

2000 215 215 215

3000 220 220 220

4400 235 235 235

4500 248 248 248

7000 255 255 255


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5.6.1 Mapa general de Colombia.

Este mapa muestra una visión general de Colombia, su topografía, población e infraestructura básica y está conformado por las siguientes capas:

Tabla 9 elementos que conforman el mapa general de Colombia

Tabla de elemento que conforman el mapa general de Colombia

Tipo Nombre Tamaño Color R,G,B Fuente (tipo) Observación

Región area_de_estudio Borde 1.5 255,255,255 N/A Limite del área de estudio

Punto Grid_2g_30m 10 182,0,0 Mapinfo symbol F5

El punto simboliza la intersección entre las líneas de latitud y longitud

Texto Grid_2g_30m 8, Bold 255,255,255 Arial Información de latitud y longitud

Texto T_paises 18 2552,55,255 Arial Nombre de los países

Texto T_oceanos 15, italic 0,0,255 Times new roman Nombre de los océanos

Texto T_cap_paises 10,Bold, underline 255,255,255 Arial Nombre de las capitales de los países

Texto T_accidentes_geograficos Varios 128,64,0 Arial Nombre de los accidentes geográficos más representativos

Texto T_pob_mun_100000 8, Bold 255,255,255 Arial Nombre de los municipios con más de 100,000 habitantes

Punto Pob_cap_pais 8 255,0,0 Mapinfo catalog B1 Punto de localización de la capital de cada país

Punto Pob_cap_dep 8 255,0,0 Mapinfo catalog B2 Localización de la capital de cada departamento

Punto Pob_cabecera_mun_100000 5 255,0,0 Mapinfo catalog B2

Localización de las cabeceras municipales con más de 100,000 habitantes

Linea Limite_paises 1.3 224,112,0 N/A Límite entre países

Linea Linea_de_costa 0.5 0,0,255 N/A Línea de costa

Raster Fondo_topografico_final 500 PPP Paleta de colores N/A Imagen raster a partir de SRTM, ETOPO y Modis

Fondo topográfico final: Este modelo se realizo a partir de SRTM90 generalizado a 500m, ETOPO1 y una imagen Modis con resolución de 1 km. Se creó una paleta de colores para modelar el relieve con un falso color y finalmente realizar una sinergia (interposición de imágenes) entre la imagen resultante de los modelos y la imagen Modis para generar una imagen con un color aproximado al real. La paleta de colores es la siguiente:


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Tabla 10 paletas de colores de fondo topográfico

Altura R G B

‐8000 26 140 255

‐5000 60 157 255

‐2000 108 182 255

‐1000 149 202 255

‐500 183 219 255

‐250 206 231 255

‐100 225 239 255

‐10 234 244 255

‐0.9 255 255 255

0 88 175 73

10 115 190 101

20 122 206 111

50 126 206 115

100 142 216 124

250 181 230 132

500 210 251 151

1000 247 248 184

3000 253 224 175

4400 232 202 132

4500 229 229 229

7000 255 255 255

El procesamiento cartográfico, diseño y la producción de las salidas gráficas se realizaron utilizando el software MapInfo 10, para el procesamiento del DEM se usó SRTM – ETOPO1, y sus productos derivados que incluyen otras sinergias, se desarrolló con el software Global Mapper vr 10. El diseño gráfico de las salidas, en relación con los elementos tipo punto, línea, polígono y texto se realizó con base en diferentes documentos sobre estándares cartográficos nacionales17, la descripción de la elaboración y edición de dichos elementos se encuentra compilada en la memoria técnica que acompaña este documento (Anexo 2).

El producto de este procedimiento es un compendio de 31 mapas clasificados en cinco grupos:

Amenazas: cinco mapas correspondientes a las cinco amenazas trabajadas en este documento.

17 *Estándares de presentación cartográfica vr. 1.1. Ingeominas, julio de 2004. *Principios Básicos de Cartografía Temática. Instituto Geográfico Agustín Codazzi – IGAC, 1998.


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Elementos: ocho mapas correspondientes a los elementos trabajados en este trabajo.

Exposición de los elementos: once mapas correspondientes al cruce de los mapas de amenaza con los elementos.

Pérdidas históricas: seis mapas correspondientes a las pérdidas de vida y viviendas destruidas por sismos, deslizamientos, inundaciones.

Riesgo Relativo: un mapa correspondiente a la estimación de riesgo relativo del componente vial.

5.7 Implementación de tecnologías OGC.

5.3.1 Diseño de la aplicación

Debido a la importancia que se tiene actualmente de compartir información, de una manera práctica y de fácil manejo para los usuarios, para este trabajo se diseñó e implementó una interfaz web que centraliza los resultados del trabajo debidamente documentados. Para lograr esto se utilizaron herramientas de código abierto y de gran rendimiento que cumplen con los estándares del Open Geospatial Consortium – OGC18.

El servidor donde se aloja la aplicación, es de la Corporación OSSO, funciona bajo la plataforma Linux. La configuración de las aplicaciones web: Apache, Php, Mapserver, se hizo con herramientas del paquete FGS el cual se puede descargar de la web http://www.maptools.org/fgs/ gratuitamente. Para el manejo de las bases de datos se utilizó un motor conocido y de gran potencial, PostgreSQL, con su extensión para bases geográficas PostGIS. La catalogación de los metadatos fue generada en un nodo GeoNetwork19 administrado también por la Corporación OSSO, que cumple con estándares internacionales de la norma ISO – 19139. Para su interoperabilidad con otros sistemas de SIG se implementó 18 OGC - http://www.opengeospatial.org/ 19GeoNetwork opensource es un sistema de acceso de información espacializada, descentralizada y basada en estándares, que designa o habilita accesos a bases de datos georeferenciadas y productos cartográficos de una variedad de fuentes provenientes a través de los metadatos de la misma (GeoNetwork opensource , The complete manual, V 2.2, 2007-2008).


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el protocolo de datos WMS20, así como la disponibilidad de cargar las capas en Google Earth por medio de archivos KML generados.

En el siguiente esquema se representa la arquitectura del sistema, (Figura 13).

Figura 13 Arquitectura del sistema

5.3.2 Requerimientos.

A continuación se presenta una breve descripción de los resultados de las consultas que pueden ser realizadas:

El sistema permite conocer los elementos expuestos de una manera absoluta y relativa.

20 Un WMS (Web Map Server) habilita el uso de datos almacenados en diferentes servidores, y permite la creación de una red de servidores de mapas para que cualquier usuario pueda construir mapas personalizados (McKenna, J. WMS Server with mapserver, 006-01-09).


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El sistema permite conocer los atributos de las capas de información activas por el usuario.

El sistema permite, por medio del control de capas que el usuario encienda o apague, de acuerdo con su interés, las diferentes capas de información.

El sistema permite desplegar la información en otra interfaz, en este caso en la interfaz de Google Earth, por medio de sus Kml.

El sistema permite que el usuario conozca los metadatos de cada uno de los mapas, así como la descarga de los mismos en formato PDF.

El sistema permite que la información pueda ser consultada por otras herramientas SIG, de uso libre o comercial (ArcGis, Kosmo, MapInfo, QGIS, etc) por medio de su protocolo WMS.

El sistema cuenta con herramientas básicas para el manejo del visor, como son las de acercarse y alejarse, las de desplazarse por el mapa, solicitud de información y vista general.

5.3.3 Modelo conceptual del sistema.

Con el propósito de suministrarle al usuario de una manera clara los resultados de este trabajo se diseñó una interfaz manejable y agradable al usuario. Se definieron dos grandes componentes de entrada al modelo: los mapas de amenaza (amenaza sísmica, amenaza volcánica, amenaza por tsunami, amenaza por inundación y amenaza por deslizamientos), y los elementos expuestos (población, vías, sistema de hidrocarburos, sistema eléctrico, aeropuertos, puertos marítimos y fluviales), además de estos dos grandes componentes se muestran la cantidad del elemento que se encuentra expuesto de una manera relativa y absoluta en forma de tablas, mapas y documentos. Por otro lado el usuario, aunque no está dentro del sistema, es quien inicia la consulta lo que lo hace ser parte de él, por lo que la interfaz siempre debe ser presentada de una manera amigable al usuario.

5.3.4 Diagrama de flujo del sistema.

A continuación se presenta el diagrama de la relación del sistema con el entorno.


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Figura 14 Diagrama de flujo del sistema

Definición de la exposición: Este es el proceso en el cual se analiza la información y se realizan los cruces de las variables para estimar la exposición relativa y absoluta.

Servidores, INTERNET: Una vez se tengan las bases listas, se estructura la información y se almacena en los servidores.

Usuarios, a varios niveles: Por medio del diseño de una interfaz amigable, los usuarios de varios perfiles podrán tener acceso a los resultados de los análisis de exposición en diferentes formatos.

5.3.5 Modelo Lógico

Con el propósito de representar el comportamiento de nuestro sistema, se esquematizará en nuestro modelo lógico los procesos internos efectuados por el sistema una vez este inicia su ciclo de operación.

Acceso al sistema.

El acceso al sistema se logra por medio de un navegador, se recomienda usar los de distribución libre como Opera, FireFox, Safari, Chrome, digitando la URL http://osso.org.co:8000/expam , una vez se ingrese, el usuario podrá iniciar su interacción con el sistema según sean sus requerimientos.

Definición de la exposición

Servidores, INTERNET

Usuarios, a varios niveles (técnicos, tomadores de decisiones, planificadores, etc)


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Procesos del sistema.

De una manera general se presenta el esquema de los procesos del sistema, ejecutados una vez el usuario ingrese a la interfaz de entrada (Figura 15).

Figura 15 Procesos del sistema

Los que la Figura indica es que una vez el usuario ingrese al sistema realiza una pregunta o petición; el sistema evalúa si la acción quedó bien ejecutada y automáticamente la procesa y le devuelve al usuario la repuesta en forma gráfica. Si el sistema no procesa la petición o no hay respuesta para está automáticamente arrojará una notificación de error al usuario.

5.3.6 Diseño e implementación de la base de datos.

Para la estructuración y diseño de la base de datos se planteó un diagrama Unified Modeling Language – UML (Figura 16) que permite entender la estructura de la base de datos lo que facilita la integración de los datos en el sistema.


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Figura 16 UML. Diagrama de la base de datos.

El diagrama anterior nos indica un universo de elementos y amenazas que giran en torno a una clase que hemos denominado Departamento. Los drenajes cuya función en el sistema es de ser una base, se encuentra aislada de las demás clases. La clase afectación corresponde a la pérdida de vidas y viviendas destruidas por algún tipo de amenaza en relación a cada Departamento. La clase activos representa la infraestructura analizada en este trabajo se encuentra localizada en los diferentes departamentos de Colombia.


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6. RESULTADOS OBTENIDOS.

Con base en la sobre posición de capas de los elementos y las amenazas, se estimo el valor de exposición tanto absoluta como relativa.

6.1 Exposición de los elementos.

Vías, descripción general.

La red vial Colombiana tiene una longitud aproximada de 164 mil kilómetros de los cuales 16.676 km pertenecen a la red primaria y los 147.500 km restantes pertenecen a las redes secundarias y terciarias21. Del total de la red primaria se trabajó con la cartografía disponible en el SIGOT, cuya longitud es de 15.770 km (ver mapa 06 anexo 01.), de los cuales se encuentran pavimentados 12.281 km equivalentes al 77.9% , 3.221 km sin pavimentar (afirmado) equivalentes al 20.4% y 267 km equivalentes al 1.7% sin información .

De la red primaria se destacan principalmente los tramos: la vía panamericana que va desde el puente de Rumichaca en la frontera con Ecuador hasta Antioquia y su continuación hasta la costa atlántica. La vía a Buenaventura y los tramos principales hacia Bogotá. Las redes secundarias y terciarias se distribuyen en el interior de cada departamento a partir de la red primaria y comunica a los diferentes centros poblados, veredas y corregimientos.

La topografía Colombiana varía en general en terrenos planos, ondulados y montañosos, el 48 % de la red vial primaria se encuentra sobre terreno plano y el restante 52% entre ondulado y montañoso (Ministerio de Transporte, 2009).

Sistema vial en la economía Colombiana.

De acuerdo con el crecimiento del PIB según ramas de actividad económica (2007-2008), el sistema de transporte, en el cual las vías juegan un papel fundamental se encuentra localizado en la tercera posición con el 3.99% (Figura 17)

21 Diagnostico del transporte 2009. Ministerio de transporte, pagina 31.


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Figura 17 Crecimiento del PIB por ramas de actividades.

Esto califica al componente vial como un eje vital y de desarrollo para la economía del país, de ahí su importancia.

Movilidad de pasajeros y carga por las vías.

En promedio desde 1995 al año 2002, por las carreteras de Colombia se movilizaban un total de 97.607.811 pasajeros, sin embargo a partir del año 2003 se aprecia un incremento sostenido del número de pasajeros (Tabla 11).

Tabla 11 pasajeros movilizados por año.

Fuente: TTE 2008

Año Pasajeros1995 94,161,3371996 95,742,2371997 98,911,2151998 100,364,4391999 94,654,0742000 98,448,9632001 99,009,7312002 99,570,4982003 120,201,5162004 129,996,1822005 156,350,9372006 164,118,0932007 172,127,0922008 173,406,200


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En el caso de la carga el 80% del total, se transporta por vía terrestre, teniendo como uno de sus ejes principales la vía a Buenaventura por su conexión con el puerto.

Afectaciones históricas.

Diferentes fenómenos naturales han ocasionado a lo largo de los años impactos significativos en el componente vial del país, como son los sismos, las inundaciones, erupciones volcánicas y los deslizamientos (Figura 18), este último ha generado más daño y obstrucción de su funcionalidad puesto que es más recurrente debido a las condiciones geológicas, topográficas, climatológicas presentes en las cordilleras y porque; el 52% de las vías primarias se encuentra sobre terreno ondulado y montañoso.

Figura 18 Número de fichas desde 1970 a 2009 por evento.

Como muestra la Figura 13 a partir de Corporación OSSO (2010), el deslizamiento es el evento que mas reportes presenta por año desde 1970 a 2009.


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Exposición a la amenaza sísmica.

De acuerdo a la base Cartográfica suministrada por IGAC, el 46% de las vías primarias que equivale a 7.260 km se encuentran en amenaza sísmica alta (ver mapa 07 anexo 01), el 30.8 %, 4.857 km, se encuentran sobre amenaza sísmica media y el restante 23.2%, 3.652 km, sobre amenaza baja (Figura 19).

Figura 19 Kilómetros de vía expuestos a amenaza sísmica.

Tramos importantes como la vía a Buenaventura, Calarcá – Ibagué y Cali – Pasto, - Ecuador se encuentran localizados en zona de amenaza sísmica alta.

Exposición a Deslizamientos.

De acuerdo con los eventos históricos sobre deslizamientos y afectaciones sobre los tramos viales y de acuerdo con la Figura 20 (ver también mapa anexo), los tramos viales que presentan una mayor exposición a este fenómeno son los comprendidos entre Buenaventura – Cali, Pasto – Tumaco, Pasto – Popayán, Bogotá – Llanos Orientales, Calarcá – Cajamarca, Pasto – Mocoa, Pereira – Manizales, Medellín – Costa Atlántica, Cartago – Quibdó, Medellín – Bogotá, Medellín – Golfo de Urabá.


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Figura 20 Vías expuestas a la susceptibilidad a deslizamientos.


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Red Férrea, descripción general.

La red férrea Colombiana se encuentra conformada por un total de 3.150 kilómetros los cuales se encuentran divididos en tres concesiones: Atlántico, Pacifico y Cerrejón, los tramos de la red que se encuentran Inactivos, están a cargo del Instituto Nacional de Vías – INVIAS (Tabla 12). En el año 2008 se movilizaron en total 58.472.000 toneladas, siendo la carga de Carbón la principal con un total de 58.236.000 toneladas, el resto es decir 236.000 corresponde a diferentes productos. De esta manera el transporte Ferroviario se constituye como el segundo medio de transporte de carga del país (ver mapa 08 anexo 01).

Tabla 12 Estado de la red férrea nacional.

Estado Concesión Kilómetros Porcentaje

Activa Atlántico 1.490 47,00%

Activa Pacifico 513 16,00%

Activa Cerrejón 164 6,00%

Inactiva INVIAS 983 31,00%

Concesión Atlántico.

La Concesión atlántico tiene una longitud de 1.490 kilómetros, que van desde La Dorada en Caldas hasta Santa Marta en un primer tramo y desde Belencito- Bogotá hasta Santa Marta en un segundo tramo. Esta concesión para el año 2008 movilizó un total de 27 millones de toneladas de carga, es decir el 46 % de la carga total de ese año, donde el 99 % es decir unas 26.876.198 toneladas corresponden al transporte de Carbón y el otro 1% que representa 157.633 toneladas, corresponde al cemento transportado entre el tramo Bogotá – Belencito.

Concesión Pacífico.

La Concesión Pacífico posee una longitud de 513 kilómetros, es manejada por Ferrocarriles del Oeste, y moviliza cargas de insumos de papel, productos químicos, repuestos, maíz, azúcar y materias primas, en un tramo comprendido entre Buenaventura y La Felisa, así como su variante Zarzal – La Tebaida. Actualmente se encuentra en operación el tramo comprendido entre Buenaventura y La Tebaida, esto equivale a unos 376 km de vía férrea.


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Red férrea Inactiva.

La red férrea inactiva se encuentra a cargo del Instituto Nacional de Vías – INVIAS. Tiene una longitud de 983 kilómetros (en la cartografía IGAC son 1.322 kilómetros según el Ministerio de Transporte 2009). Esta red posee niveles de deterioro graves que no hacen posible las condiciones mínimas para el paso de máquinas, desde el mal estado de las traviesas, alta maleza hasta el desmantelamiento total de la línea (Tabla 13).

Tabla 13 Red Férrea inactiva.

Departamentos Tramos Longitud (km)

Caldas – Antioquia La Felisa - Envigado 183

Valle – Risaralda Cartago – Pereira 33

Quindío La Tebaida – Armenia 15

Quindío – Caldas Armenia – Manizales 95

Valle – Cauca Cali – Popayán 155

Santander Puerto Wilches (el cruce) - Bucaramanga

116

Boyacá Belencito - Paz del Río 37

Boyacá – Santander Lenguazaque – Barbosa 117

C/marca – Tolima Fatacatativá – Espinal 150

Caldas – Tolima Dorada - Buenos Aires 177

Tolima Buenos Aires - Picaleña (Ibagué) 18

Tolima – Huila Buenos Aires – Neiva 196

Cundinamarca Bogotá - Alicachin (Soacha) incluye K0-K5

30

Fuente: Tomado de INVIAS en Ministerio de transporte 2009

TOTAL- 1322


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Exposición a amenaza sísmica.

De los 2.995 km de vía férrea, 743 km es decir el 24.8% se encuentran expuestos a amenaza sísmica alta, 1.410 km que equivalen al 47% se encuentran expuestos a amenaza sísmica media, el restante 28.2% es decir 842 km de vía se encuentran expuestos a amenaza sísmica baja (ver mapa 09 anexo 01).

Con relación a cada una de las concesiones, la que mas tramos en amenaza sísmica alta posee es la del Pacífico con el 92.3%, equivalentes a 467 km de su tramo total, en segundo lugar se encuentra la concesión a cargo del INVIAS con una 25.9% es decir 236 km de su tramo total en zona de amenaza sísmica alta, la concesión Atlántico se encuentra en tercer lugar con 39 km de su tramo total, es decir 2.8 % en zona de amenaza sísmica alta. La concesión del Cerrejón no posee tramos de su vía férrea en zona de amenaza sísmica alta. Figura 21.

Figura 21 Kilómetros de vía férrea expuestos a amenaza sísmica

Puertos, descripción general.

La actividad portuaria en Colombia está conformada por dos componentes importantes, el Modo Marítimo y el Modo Fluvial. El Modo Marítimo está conformado por cinco sociedades portuarias, por el cual se mueve el 95% del comercio internacional colombiano (ver mapa 10 anexo 01). En el año 2008 se consolidó un cifra alrededor de los 120 millones de toneladas de carga (Tabla 14).

Tabla 14 Tráfico portuario por zona portuaria.

ZONA PORTUARIA IMPORTACION EXPORTACION COMERCIO EXTERIOR

CABOTAJE FLUVIAL TRANSBORDO TRANSITO

INTERNACIONAL TRANSITORIA TOTAL

BARRANQUILLLA 3,891,467.83 2,122,139.36 6,013,607.19 109,498.84 134,629.57 4,476.00 28.00 - 6,262,239.60

BUENAVENTURA 7,392,197.59 1,860,293.77 9,252,491.36 2,829.30 - 1,127,654.34 - 312,395.84 10,695,370.84

CARTAGENA 5,419,623.28 8,728,985.23 14,148,608.51 156,310.25 78,508.58 2,460.00 5,606,553.83 8,262.32 20,000,703.49

SANTA MARTA 2,955,793.00 34,375,040.66 37,330,833.66 598.00 - 9,837.00 - - 37,341,268.66

GOLFO MORROSQ. 70,752.00 14,373,488.12 14,444,240.12 1,789.00 - - - - 14,446,029.12

GUAJIRA 1,090,692.00 31,311,603.00 32,402,295.00 - - - - - 32,402,295.00

SAN ANDRES ISLAS 57,092.55 316.24 57,408.79 92,921.65 - - - - 150,330.44

TUMACO - 884,134.22 884,134.22 9,462.15 - - - - 893,596.37

TOTAL 20,877,618.25 93,656,000.60 114,533,618.85 373,409.19 213,138.15 1,144,427.34 5,606,581.83 320,658.16 122,191,833.52

Fuente. Oficina asesora de planeación. Supertransporte.

Como podemos observar en primer lugar la zona portuaria que mas carga movilizó fue la de Santa Marta con un total de 37.314.268 es decir el 30.5% del total del comercio internacional. La Zona portuaria de Santa Marta está conformada por la Sociedad Portuaria de Santa Marta y otras tres empresas (Tabla 15)

Tabla 15 Zona portuaria de Santa Marta

ZONA PORTUARIA / SOCIEDAD PORTUARIA TOTAL TRAFICO PORTUARIO

DRUMMOND LTDA. 22,118,627.05

C.I. PRODUCTOS DE COLOMBIA S.A. 7,181,863.61

EMPRESA COLOMBIANA DE PETROLEOS 854,660.00

SPR SANTA MARTA 7,186,118.00

TOTAL Z.P. SANTA MARTA

37,341,268.66

Fuente: Oficina asesora de planeación. Supertransporte.

Como podemos observar en la tabla anterior, la empresa con mayor participación es DRUMMOND LTDA22 con el 59% del total del trafico seguido de la Sociedad Portuaria de Santa Marta con el 19.2%.

En segundo lugar se encuentra la zona portuaria de La Guajira con una participación de 32.402.295, equivalentes al 26.5 %, correspondiente a las minas de El Cerrejón en la Guajira.

En tercer lugar encontramos la zona portuaria de Cartagena, la cual tiene una participación del 16.4% correspondientes a 20.000.703 toneladas, distribuidas en las 15 empresas que conforman la zona (Tabla 16)

22 http://www.drummondco.com/


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Tabla 16 Zona portuaria de Cartagena

ZONA PORTUARIA / SOCIEDAD PORTUARIA TOTAL TRAFICO PORTUARIO

ALGRANEL S.A. 121,941.00

COMPANIA COLOMBIANA DE CLINKER S.A 1,057,703.78

COMPANIA COLOMBIANA DE TERMINALES S.A. 51,587.00

COMPANIA PUERTO MAMONAL S.A. 825,864.97

DOW QUIMICA DE COLOMBIA S.A. 79,625.00

EMPRESA COLOMBIANA DE PETROLEOS 5,129,257.92

PETROQUIMICA COLOMBIANA S.A 327,394.53

POLIPROPILENO DEL CARIBE S.A 30,278.75

SOCIEDAD PORTUARIA BAVARIA S.A. 303,923.00

SOCIEDAD PORTUARIA DE LA ZONA ATLANTICA S.A. 65,916.00

SOCIEDAD PORTUARIA MAMONAL S.A 221,318.48

SPR CARTAGENA 9,097,597.77

TERMINAL DE CONTENEDORES DE CARTAGENA 1,057,055.34

TERMINAL MARITIMO MUELLES EL BOSQUE S.A. 1,586,176.00

TRANSMARSYP 45,063.95

TOTAL Z.P. CARTAGENA 20,000,703.49


De la tabla anterior, la Sociedad Portuaria de Cartagena es la que tiene la mayor participación con el 45% del total de la zona.

Finalmente el 26.6% restante de participación se encuentra distribuido entre las demás zonas, en su orden: Golfo de Morrosquillo, Buenaventura, Barranquilla, Tumaco y San Andrés Islas.

De las sociedades portuarias regionales la que mayor tráfico maneja es la de Buenaventura, seguida de la sociedad portuaria regional de Cartagena. En la siguiente figura se presenta la participación según el tráfico del año 2008.

Figura 22 Tráfico sociedad portuaria 2008.



61

Exposición a la amenaza por tsunami.

De las cinco sociedades portuarias con las que cuenta el país, las de Buenaventura y Tumaco se encuentran en zona de amenaza alta, Cartagena, Santa Marta y Barranquilla se encuentran en zona de amenaza baja (ver mapa 11 anexo 01). Lo anterior implica que el 40 % de las sociedades portuarias regionales se encuentra en zona de amenaza por tsunami alta, mientras que el 60 % se encuentra en zona de amenaza por tsunami baja.

Exposición a la amenaza por inundación.

Con base en la información compilada del SIGOT (2005) y el Ministerio de Transporte23, de 142 puertos fluviales existentes en el país se estimó la exposición de 26 de ellos por su importancia en cuanto a la cantidad de toneladas movilizadas en el 2009. De los 26 puertos 15 son propensos a inundación entre los cuales se destacan: Gamarra, Barrancabermeja, Barranquilla, Riosucio, Cartagena del Chaira y Caucasia.

Aeropuertos, descripción general.

Colombia cuenta con un total de 581 aeropuertos y aeródromos (Aerocivil en Ministerio de transporte, 2009), en la Tabla 17 se presenta el listado de entidades que controlan las 581 aeropuertos y aeródromos del país.

Tabla 17 Entidades que controlan los aeropuertos y aeródromos

Entidad Numero

Aerocivil 70

Exp. Directamente 53

Concesionados 12

Comodato 5

Privados 344

Entes territoriales 167

Comunitarios 49

Total Aeródromos 581

23 http://www.mintransporte.gov.co/portal/page/portal/mintransporte/servicios/estadisticas


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Para el desarrollo de este componente se trabajó con la base cartográfica IGAC, de la cual se obtuvo un total de 160 aeropuertos, los cuales se encuentran clasificados en Internacionales, Principales y Secundarios (Tabla 18).

Tabla 18 Clasificación de aeropuertos

Clase Numero de Aeropuertos.

Internacional 8

Principal 13

Secundario 139

Movilidad de pasajeros.

Nivel nacional.

Para el año 2009, se movilizaron a nivel nacional un total (origen-destino) de 10.678.216 personas con un incremento del 11,22 % en relación del año 2008 con un total de 9.601.033 personas. En la siguiente gráfica podemos observar el incremento de flujo de pasajeros entre los años 1992 y 2009.

Figura 23 Pasajeros a nivel nacional.

Nivel Internacional.

De la misma manera para el año 2009, se movilizaron a nivel internacional un total (origen destino) de 5.615.709 de personas con un incremento del 3.69% en relación al año 2008 con un total de 5.416.056 de personas. En la siguiente gráfica podemos observar la variación del flujo de pasajeros entre los años1992 y 2009 (ver mapa 12 anexo 01).


63

Figura 24 Pasajeros a nivel internacional.

Exposición a amenaza sísmica Colombia cuenta con un total de 7 aeropuertos de clase Internacional, 13 de clase principal y 138 de clase secundaria para un total de 158 aeropuertos (no se cuentan los de San Andrés y Providencia) de los cuales 52 se encuentran en zona de amenaza sísmica alta, 49 en zona de amenaza sísmica media y 54 en zona de amenaza sísmica baja (ver mapa 13 anexo 01). De los 7 aeropuertos de clase internacional 2 se encuentran es zona de amenaza sísmica alta, 2 en media y tres en baja (Tabla 19)

Tabla 19 Aeropuertos expuestos a amenaza sísmica por clase.

Clase Alta Media Baja

Internacional 2 2 3

Principal 7 5 1

Secundario 46 42 50

La tabla anterior indica, que el 28.6% de la clase internacional se encuentra en zona de amenaza sísmica alta, el 28.6% en media y el 42.9% en baja. Para la clase Principal, el 53.8% se encuentra en zona de amenaza sísmica alta, el 38.5% en media y el 7.7% en baja. Y por último, en clase secundaria el 33.3% se encuentra en zona de amenaza sísmica alta, el 30.4% en media y el 36.2% en baja (Figura 25).


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Figura 25 Aeropuertos expuestos a amenaza sísmica

Hidrocarburos descripción general.

En términos generales el sistema de transporte de hidrocarburos en Colombia está compuesto por una red de 7.578 km24, de los cuales 2.969 km es decir el 39.5 % corresponden a Poliductos y 4.609 km es decir el 60.5% corresponde a los Oleoductos, éstos van desde los lugares de extracción hasta las refinerías y, finalmente, a los puertos de Tumaco y Buenaventura en el Océano Pacífico y los puertos de Santa Marta y Coveñas en el Océano Atlántico (ver mapa 14 anexo 01).

La propiedad de los tramos de los Oleoductos se encuentra distribuida de la siguiente manera, (Tabla 20).

Tabla 20 Empresas propietarias de oleoductos

Propietario Kilómetros %

Ecopetrol 1371 30.138

Alto Magdalena 378 8.31

Ocensa 712 15.65

Petronorte 175 3.85

Chevron 45 0.99

Eurocan 71 1.56

O.Colombia 435 9.56

Andian 55 1.21

ECP‐OXY 726 15.96

ECP‐LASMO 68 1.49

Omimex 160 3.52

Otros 353 7.76

Total 4549 100

24 Dato a partir de los tramos digitalizados en este proyecto.


65

Los oleoductos a destacar son los de Caño Limón - Coveñas con una longitud de 726 km, transporta los crudos desde Caño Limón hasta Coveñas con diámetros que van desde 18” a 20” y 24”.

El oleoducto Colombia con una longitud de 435 km transporta el crudo desde la estación de Vasconia a Coveñas, con un diámetro de 24”.

El oleoducto Ocensa S.A con una red de 712 km, transporta crudos desde los campos de Cusiana hasta Coveñas con diámetros de 30” a 36”.

El oleoducto del Alto Magdalena con una longitud de 492 km y tubería de 10” a 20” transporta el crudo desde Tenay hasta le estación de Vasconia.

El oleoducto Trasandino con una longitud de 327 km y una tubería de 10”, 14” y 18”, transporta el crudo desde Ecuador hasta el puerto de Tumaco.

Adicional a la red de hidrocarburos se encuentra la red de Gasoductos con una longitud de 3.803 km.


De los 4.609 km de Oleoductos, el 24.5% es decir, 1.129 km se encuentran expuestos a amenaza sísmica alta, 1.237 km que equivalen al 26.8% se encuentran en zona de amenaza sísmica media y el 48.7%, 2.243 km, se encuentran en zona de amenaza sísmica baja.

De los 2.969 km de tramo de Poliducto, el 21.1% (625 km) se encuentra en amenaza sísmica alta, el 33.8% (1005 km) se encuentran en amenaza sísmica media y el 45.1% es decir 1.339 km se encuentran en zona de amenaza sísmica baja.

De los 3.803 km de tramo de Gasoducto, el 24.8 % (942 km) se encuentran en zona de amenaza sísmica alta, el 38.9% (1.479 km) se encuentran en zona de amenaza sísmica media y el 36.3% es decir 1.382 km en zona de amenaza sísmica baja (Figura 21).


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Figura 26 Kilómetros de red de distribución de hidrocarburos expuestos a amenaza sísmica

De los 40 campos inventariados (ver anexo 02 - memoria técnica) 13 se encuentran en zona de amenaza sísmica alta, 14 en zona de amenaza sísmica media y 13 en zona de amenaza sísmica baja (ver mapa 15 anexo 01).

De las 5 refinerías inventariadas, 3 se encuentran en zona de amenaza sísmica alta y 2 en zona de amenaza sísmica baja (Figura 27).

Figura 27 Refinerías y campos expuestos a amenaza sísmica

Población, descripción general

En términos generales Colombia cuenta con un total de 42.888.592 personas, según el censo DANE del año 2005, de los cuales el 74.4% se encuentran localizadas en zona urbana y el 25.6% en zona rural. En la siguiente tabla se encuentra la distribución de la población por departamento (Tabla 21).


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Tabla 21 Población por departamento DANE 2005

Código Departamento

Nombre Departamento

Población Total

30-Jun-2005 %

Población Cabecera

30-Jun-2005 %

Población Resto

30-Jun-2005 %

05 Antioquia 5,682,276 13.25 4,324,035 13.56 1,358,241 12.35

08 Atlántico 2,166,156 5.05 2,058,266 6.45 107,890 0.98

11 Bogotá, D.C. 6,840,116 15.95 6,824,510 21.40 15,606 0.14

13 Bolívar 1,878,993 4.38 1,399,666 4.39 479,327 4.36

15 Boyacá 1,255,311 2.93 646,412 2.03 608,899 5.54

17 Caldas 968,740 2.26 671,003 2.10 297,737 2.71

18 Caquetá 420,337 0.98 231,202 0.72 189,135 1.72

19 Cauca 1,268,937 2.96 482,421 1.51 786,516 7.15

20 Cesar 903,279 2.11 637,792 2.00 265,487 2.41

23 Córdoba 1,467,929 3.42 738,113 2.31 729,816 6.64

25 Cundinamarca 2,280,037 5.32 1,458,654 4.57 821,383 7.47

27 Chocó 454,030 1.06 223,647 0.70 230,383 2.09

41 Huila 1,011,418 2.36 601,429 1.89 409,989 3.73

44 La Guajira 681,575 1.59 367,604 1.15 313,971 2.85

47 Magdalena 1,149,917 2.68 789,623 2.48 360,294 3.28

50 Meta 783,168 1.83 571,055 1.79 212,113 1.93

52 Nariño 1,541,956 3.60 706,440 2.22 835,516 7.60

54 Norte De Santander 1,243,975 2.90 948,411 2.97 295,564 2.69

63 Quindío 534,552 1.25 462,410 1.45 72,142 0.66

66 Risaralda 897,509 2.09 690,175 2.16 207,334 1.89

68 Santander 1,957,789 4.56 1,426,021 4.47 531,768 4.84

70 Sucre 772,010 1.80 493,860 1.55 278,150 2.53

73 Tolima 1,365,342 3.18 896,095 2.81 469,247 4.27

76 Valle Del Cauca 4,161,425 9.70 3,593,410 11.27 568,015 5.16

81 Arauca 232,118 0.54 140,445 0.44 91,673 0.83

85 Casanare 295,353 0.69 200,952 0.63 94,401 0.86

86 Putumayo 310,132 0.72 135,616 0.43 174,516 1.59

88 San Andrés 70,554 0.16 50,473 0.16 20,081 0.18

91 Amazonas 67,726 0.16 25,659 0.08 42,067 0.38

94 Guainía 35,230 0.08 10,793 0.03 24,437 0.22

95 Guaviare 95,551 0.22 49,789 0.16 45,762 0.42

97 Vaupés 39,279 0.09 13,876 0.04 25,403 0.23

99 Vichada 55,872 0.13 21,035 0.07 34,837 0.32 TOTAL 42,888,592 100 31,890,892 100 10,997,700 100


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De acuerdo con la anterior tabla, en Bogotá, D.C se concentra la mayor cantidad de población con el 15.95%, seguido por del departamento de Antioquia con el 13.5% y en tercer lugar el Valle del Cauca con el 9.7%. Los demás departamento se encuentran entre el 5.32 % (Cundinamarca) y el 0.08% correspondiente a Guainía (ver mapa 16 anexo 01).

Exposición

Afectaciones históricas.

En términos de pérdidas de vida por las cinco amenazas tratadas en este trabajo, según lo registra la base de datos de DesInventar (Figura 28), desde 1970 a 2009, el evento que mas reportes registra son los deslizamientos, seguidos por las inundaciones, los sismos, la actividad volcánica y por último los Tsunami. Sin embargo en este periodo, si se exceptúa la actividad volcánica, y específicamente la erupción del 13 de noviembre de 1985 que dejó una cifra de más de 22.000 muertos, el evento que mas pérdidas ha generado son los sismos (ver mapa 17 anexo 01), seguido de los deslizamientos (ver mapa 18 anexo 01), las inundaciones (ver mapa 19 anexo 01) y por último el tsunami (Figura 29).

Figura 28. Reportes de pérdidas de vida por cinco amenazas.


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Figura 29. Perdidas de vida por amenaza.

Así como estas amenazas han impactado sobre la integridad y la vida de las personas, lo han hecho sobre sus viviendas, en la Figura 30 se indica la cantidad de reportes de viviendas destruidas por cada amenaza entre 1970 y 2009. Según la figura, el evento que más reportes presenta es la inundación, seguido de los deslizamientos, sismo, actividad volcánica y, por último, el tsunami. El evento que más viviendas destruidas ha reportado es el sismo (ver mapa 20 anexo 01), seguido de la inundación (ver mapa 22 anexo 01), actividad volcánica, los deslizamientos (ver mapa 21 anexo 01) y, por último, el tsunami. (Figura 31).

Figura 30. Reportes de viviendas destruidas por cinco amenazas.


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Figura 31. Viviendas destruidas por cinco amenazas.


Colombia cuenta con una población de 42’888.592 de la cual el 36.3% se encuentra en zona de amenaza sísmica alta, el 44% en zona de amenaza sísmica media y el 19.7 % en zona de amenaza sísmica baja (Figura 32).

Figura 32. Población expuesta a amenaza sísmica.

La figura anterior nos indica que casi el 80% de la población colombiana se encuentra distribuida entre zona de amenaza sísmica alta y media (ver mapa 23 anexo 01).


De acuerdo con la información procesada, Colombia cuanta con una totalidad de 159 cabeceras municipales expuestas a inundación (ver mapa 24 anexo 01) de


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los cuales se destacan: Barranquilla, con 1.146.359 habitantes, Quibdó con 112.000, Montería alrededor de 379.000, Barrancabermeja con alrededor de 190.000, Cartago con alrededor de 125.000; parte de la ciudad de Santiago de Cali que cuenta con una población de 2.119.908 personas, Magangué con 121.515 personas, Soledad con 461581, y Lorica con 110.316 personas .

Exposición a la amenaza por Tsunami.

De acuerdo con la información procesada, Colombia cuenta con 59 poblaciones expuestas a amenaza alta por tsunami y 83 poblaciones a amenaza baja. De las poblaciones expuestas a amenaza por tsunami alta se destacan, por el número de habitantes e importancia portuaria, Buenaventura y Tumaco.

Exposición a la amenaza por actividad volcánica.

Colombia cuenta con un total de 47 volcanes de los cuales 39 no presentan actividad en los últimos 10.000 años. Se pudo acceder a los mapas de amenaza de 6 volcanes, 4 en actividad y dos inactivos. Los cuatro volcanes son el Ruiz, Machín, Huila y Galeras. En la siguiente tabla se presenta la cantidad de poblaciones expuestas a cada uno de los cuatro volcanes mencionados anteriormente.

Tabla 22 Total poblaciones expuestas a amenaza volcánica

Nivel de amenaza

Volcán Alta Media BajaRuiz 1 1 6 Machín 7 1 40 Huila 1 1 Galeras 5 2 23

Energía, descripción general.

De acuerdo con la base cartográfica obtenida a partir de UPME25, se clasificaron tres tramos, el primero de 500 kv con una longitud de 2.051 km, líneas de 220 kv 25 http://www.icde.org.co/visor/control?rpc=%253C%3fxml%2520version=%25271.0%2527%2520encoding=%2527UTF-

8%2527%3f%253E%253CmethodCall%253E%253CmethodName%253EmapClient:contextSwitch%253C/methodName%253E%253Cparams%253E%253Cparam%253E%253Cvalue%253E%253Cstruct%253E%253Cmember%253E%253Cname%253EmapContext%253C/name%253E%253Cvalue%253E%253Cstring%253Eupme.xml%253C/string%253E%253C/value%253E%253C/member%253E%253C/struct%253E%253C/value%253E%253C/param%253E%253C/params%253E%253C/methodCall%253E


72

con una longitud de 11.865 km (258 km de esta red en territorio venezolano) y finalmente líneas de 115 kv con una longitud de 4.129 km (37 km de esta red en territorio venezolano), estas catalogadas como líneas de alta tensión. Se inventariaron un total de 56 centrales eléctricas a partir del SIGOT, 55 en Colombia y la central Cuatricentenario en Venezuela (ver mapa 25 anexo 01).

Capacidad y generación.

De acuerdo con UPME, 2009, p22, a Diciembre de 2008 la capacidad efectiva neta instalada era de 13.440 MW con un aumento neto de 30MW en relación al del año inmediatamente anterior. Del total neto, las plantas hidráulicas con 8.994 MW representan el 66.92%, mientras que la térmica a gas ocupa el segundo lugar con 3.702 MW equivalente al 27.54%, a carbón con 700 MW es decir 5.21% y las demás tecnologías representan el 0.33% correspondiente a 44 MW. (Figura 33)

Figura 33 Capacidad efectiva por tecnología MW.

Interconexión internacional.

Colombia actualmente maneja relaciones de intercambio (importación y exportación) de energía eléctrica con Ecuador y Venezuela. En el caso del intercambio con Ecuador, según UPME; 2009, p21, en el año 2008 dicho intercambio sufrió una disminución, por varias razones entre las cuales se encuentran la generación de nuevos proyectos de generación hidroeléctrica en Ecuador, así como la política de costos de combustible en ese país. En la


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siguiente figura se puede observar la dinámica de este intercambio desde el 2003 al 2008. Figura 34.

Figura 34 Exportaciones e importaciones de Colombia con Ecuador en GWh. Tomado de: UPME; 2009, p22.

En el caso de las relaciones de intercambio con Venezuela, en el 2008 hubo un aumento en las exportaciones 102.180 GWh y las importaciones 47.830 GWh.

Exposición a amenaza sísmica.

Del total de la red de 500 kv, 237 km es decir el 11.6 % se encuentra en zona de amenaza sísmica alta, el 17.5 % correspondiente a 359 km en zona de amenaza sísmica media y el 70.9 % en zona de amenaza sísmica baja.

Del total de la red de 220 kv localizada en Colombia, el 44% es decir 5.108 km se encuentran en zona de amenaza sísmica alta, el 36.8% en zona de amenaza sísmica media y el 19.2% en zona de amenaza sísmica baja.

Del total de la red de 115 kv localizada en Colombia, el 69 % se encuentra en amenaza sísmica alta, el 28.1% en zona de amenaza sísmica media y el 2.9% en zona de amenaza sísmica baja. Figura 35.


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Figura 35. kilómetros de redes expuestos a amenaza sísmica

Con relación a la centrales eléctricas, solo se conto con información para las de tecnología Térmica e Hidráulica las cuales representan el 94.46 % de la capacidad de generación de energía en el 2008. De las 31 centrales hidráulicas 11 se encuentran en zona de amenaza sísmica alta, 16 en zona de amenaza sísmica media y 4 en zona de amenaza sísmica baja (ver mapa 26 anexo 01).

De las 24 centrales térmicas, 7 se encuentran en zona de amenaza sísmica alta, 7 en zona de amenaza sísmica media y 10 en zona de amenaza sísmica baja. Figura 36.

Figura 36. Centrales eléctricas expuestas a amenaza sísmica.

Exposición a la amenaza volcánica.

La información adquirida en UPME, en relación a los tramos de las redes de alta tensión no permite realizar un cruce espacial con la temática de amenaza volcánica puesto que la diferencia entre escalas es demasiado grande. Sin embargo se pude precisar con base en los datos del “Estudio de Vulnerabilidad Física y Funcional a fenómenos volcánicos, en el área de influencia del Volcán Galeras”, (Corporación OSSO, 2009) que la línea de interconexión Colombia – Ecuador, se encuentra expuesta a amenaza volcánica alta en un tramo de 0.3 km, 1 km en zona de amenaza volcánica media y 24 km en zona de amenaza


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volcánica baja. En este tramo también se ven expuestas 4 torres a amenaza media y 55 en zona de amenaza volcánica baja.

Figura 37. Red de 220 kV expuesto a amenaza volcánica26

26 http://osso.org.co:8000/cgi-bin/mapserv?mode=map&map=/home/corposso/siggaleras/maps/wms.map&mapext=-

77.36573382348573+1.1518755677428503+-77.22643408348571+1.2712753448857181&mapsize=700+600&layers=Layers%20galeras_vias%20galeras_cascosurbanos%20galeras_modelo%20galeras_toponimia%20drenajes_linea_polyline%20municipios_interes_region%20redes_230kv_polyline%20torres_230kv_font_point%20galeras_volcan%20&undefined

Línea Ecuador ISA.


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Cultivos, descripción general.

Según IDEAM (2001) de las aproximadamente 114 millones de hectáreas de suelo del territorio nacional, el 73% equivalente a 83 millones de hectáreas corresponde a pisos basales27 , el restante 27% equivalente a 31 millones de hectáreas corresponde a pisos andinos.

De las 83 millones de hectáreas de piso basal, 29 millones se encuentran conformadas por agroecosistemas definido este como: “el área que ha sido intervenida con el fin de desarrollar procesos de producción agrícola y pecuaria” IDEAM (2001), mientras que de las 31 millones de hectáreas de piso andino, 18 millones se encuentran conformadas por agroecosistemas.

De acuerdo con el mapa de “Producción Agrícola de los Principales Productos. República de Colombia, (2008)”28, 137 municipios tienen una producción agrícola mayor a las 50.000 toneladas, 207 municipios entre 20.000,1 – 50.000 toneladas, 219 municipios entre 10.000,1 – 20.000 toneladas, 323 municipios entre 3.000,1 – 10.000 toneladas, 206 municipios con menos de 3.000 toneladas y 30 sin información.


De acuerdo con el cruce de variables de este trabajo, la siguiente tabla nos indica el número de municipios por producción agrícola expuestos a inundación.

Tabla 23. Exposición a inundación

Producción (ton) Municipios Exp. Inundación

% Total municipios

< 3000 68 33 206 3000.1 - 10000 114 35.3 323 10000.1 - 20000 78 35.6 219 20000.1 - 50000 87 42 207 >50000 90 65.6 137 Total 437 1092

27 “Áreas teóricamente definidas entre cero y 1000 msnm”, IDEAM 2001, 351p. 28 http://sigotn.igac.gov.co/sigotn/frames_metadato.aspx?id=190833


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De las 53 millones de hectáreas29 que se encuentran cultivadas, el 22.6% equivalentes a 12 millones de hectáreas se encuentran expuestos a inundación (ver mapa 28 anexo 01).

29 Dato con base en la cartografía de European Commission 2003.


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6.2 La Interfaz gráfica.

Como se mencionó anteriormente para el diseño de la interfaz gráfica se implementaron las librerías de código libre MsCross, Mapserver y PHP. Con estas herramientas se elaboró la siguiente interfaz (Figura 38).

Figura 38 Interfaz grafica.

Interoperabilidad.

Servicio WMS.

El primer componente del módulo de interoperabilidad es el WMS, pensado para aquellas personas que manejen los sistemas de información geográfica que estén preparando algún mapa relacionado con el tema para algún informe o presentación y que quieran tener acceso a las bases de datos para construir un mapa con los datos de EXAMCOL. En el campo WMS, de la interfaz el usuario podrá copiar el código del servicio y utilizarlo para llamar la base de datos directamente desde un software SIG, bien sea de uso comercial u OpenSource.


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En la Figura 39 se muestra en pequeño ejemplo del servicio WMS, en el que se abre la base de datos desde MapInfo V9.

Figura 39 Datos de EXAMCOL en MapInfo.


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Enlace con Google Earth - KML

En la actualidad Google Earth se ha convertido en un referente en cuanto a la disponibilidad de información se trata, gracias a su potente desarrollo ha puesto a disposición de usuarios expertos y no expertos en temas de SIG un sinnúmero de datos cartográficos que ha cambiado las concepciones modernas en el manejo y disponibilidad de información. Por esta razón con EXAMCOL se ha querido aprovechar las bondades de Google Earth y sus bases de datos, por medio del lenguaje KML30. Con ello se busca que el usuario pueda superponer las capas de información de EXAMCOL, con las imágenes y demás datos de Google Earth, con el propósito de ayudar a complementar análisis en temas de planificación y gestión de riesgos. A continuación se presenta un ejemplo de datos de EXAMCOL en Google Earth, así como el visor de este último dentro de EXAMCOL (Figura 40).

Figura 40 Datos de EXAMCOL en Google Earth KML

30 El KML es un formato de archivo que se utiliza para mostrar información geográfica en navegadores terrestres como Google Earth,

Google Maps y Google Maps para móviles. Ver, http://code.google.com/intl/es‐419/apis/kml/documentation/kml_tut.html.


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Metadatos.

El módulo de metadatos le permite a los usuarios conocer la documentación de cada uno de los mapas resultantes de este trabajo, así como la descarga de los mismos en formato PDF; suministra los datos de los autores, las fuentes utilizadas, el objetivo del proyecto, su localización espacial y un punto de contacto. Los metadatos se elaboraron con un nodo GeoNetwork perteneciente a la Corporación OSSO, que cumple estándares internacionales de la norma ISO – 19139 para la catalogación de metadatos. En la siguiente figura se presenta, a modo de ejemplo, un metadato de este trabajo31.

31 Este y otros metadatos se pueden consultar también en http://geonetwork.osso.org.co


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Figura 41 Metadato


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Discusión.

En este proyecto se evaluó la exposición de vidas humanas y de componentes de infraestructura esencial del país, frente a un conjunto de amenazas principalmente de origen natural.

Un porcentaje significativo de la población e infraestructura colombiana se localizan sobre el llamado BLOQUE NORANDINO, especialmente en la región andina. En esta región predominan como amenazas de recurrencia más comunes y periódicas aquellas derivadas de la variabilidad climática interanual (periodos lluviosos que generan inundaciones y movimientos en masa). Estas amenazas se traducen en riesgos que se construyen de manera frecuente debido a procesos sociales y económicos que gobiernan el uso del territorio: ocupación de zonas inundables, desestabilización de laderas por construcción de vías y otro tipo de infraestructura y, especialmente, por la concentración de población en ciudades y la expansión de las mismas sobre laderas potencialmente inestables y llanuras de inundación.

Adicionalmente en ente BLOQUE NORANDINO, ocurren terremotos, tsunami y actividad volcánica que se constituyen en amenaza con diverso grado de gravedad para los componentes expuestos que se analizaron.

En el proyecto se trabajo con información disponible y accesible en gran parte a través de la red mundial: cartografía base y temática y bases de datos de variables demográficas y socio económicas. Se destaca que hoy en día en el país se cuenta con esa información a través de iniciativas como IDES y el SIG-OT, pero no toda la información disponible en estos servidores es plenamente accesible o no cuenta con los metadatos que cumplan estándares internacionales. En algunos casos se encontraron elementos o atributos deslocalizados geográficamente razón por la cual es altamente recomendable fortalecer estas iniciativas para que cada día cumplan un mejor servicio a los usuarios, académicos, institucionales y sectoriales.

Los usuarios de este proyecto cuentan con varios tipos de información a su servicio:

1. El informe final por sí mismo.


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2. EXAMCOL, un servicio web a través del cual se puede consultar de manera interactiva la exposición, amenaza y riesgo relativo.

3. Anexos y memoria técnica exhaustiva así como metadatos del conjunto de información acopiada, procesada y representada como productos finales del trabajo.

Se destaca, como el importante porcentaje de población y sistemas de infraestructura vital están expuestos a amenazas en muchos casos de manera grave en la propia región andina a la vez que las conexiones entre esta región y las demás, esto es Pacífico, Caribe, Llanos Orientales y Amazonía, lo mismo que las conexiones internacionales con Ecuador y Centro América presentan tramos de alta exposición a amenazas como ocurre, por ejemplo con infraestructura vial, de hidrocarburos y energía eléctrica y también en los mercados internos ( por ejemplo, suministros de bienes agropecuarios a la región andina) y comercio de bienes y servicios internacionales. Lo anterior se demuestra en corredores de bienes y servicios tales como Colombia – Ecuador, Colombia – Pacífico, en las vías a Tumaco y Buenaventura; el acceso del norte de la región andina hacia el Golfo de Uraba y el Caribe y las comunicaciones entre centro y sur de la región andina hacia Venezuela, los Llanos y la Amazonía.

Este proyecto fue alimentado por cuanto a su concepción y aportes por el “Atlas de las dinámicas del territorio andino: población y bienes expuestos a amenazas naturales”. En el cual los autores tuvieron la oportunidad de ser participes y coautores del mismo. Sin embargo en este proyecto se hicieron contribuciones adicionales a los del mencionado Atlas. En primer lugar se reprocesaron datos y cartografía pata obtener una resolución de 1:2.500.000 con respecto a la escala del atlas de 1:11.000.000 lo que en términos de escala es más cercano a dos órdenes de magnitud en términos de mayor detalle. En segundo lugar se trabajaron variables adicionales y propias para el caso de Colombia especialmente un modelo de deslizamientos (modelos disponibles en el SIG-OT no contaban con los metadatos apropiados y fue imposibles descargarlo). Razón por la cual se hizo el mapa, adicionalmente se utilizo información sobre conflictos de uso de la tierra. Finalmente en tercer lugar, se desarrollo EXAMCOL que incluye una arquitectura relacional entre bases de datos y cartografía interoperable y de fácil acceso, con criterios de usabilidad para los usuarios.


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Por su puesto, este trabajo puede ser mejorado a futuro con otros proyectos de investigación tanto en términos de mayor y mejor resolución como más y mejores variables socio – económicas, pero hasta donde los autores conocen el entorno de iniciativas sobre cartografía de Amenazas, Vulnerabilidad, Exposición y Riesgo en Colombia, el proyecto es novedoso y se presenta como un aporte a investigadores, instituciones y sector público y privado que puedan acceder a sus resultados para apoyar decisiones políticas y proyectos orientados a la reducción de riesgos en Colombia.

En el siguiente numeral (Conclusiones) el lector encontrara de lo expuesto en esta discusión.

Conclusiones

De acuerdo con la metodología planteada y la información adquirida se estimó la exposición de la población y bienes relacionados estos con los cultivos, vías, infraestructura eléctrica, poliductos, oleoductos, gasoductos, puertos, aeropuertos y la red férrea, a cinco amenazas naturales.

La componente agropecuaria, la cual representa un área de 53 millones de hectáreas posee un 22.6% de su área total expuesta a inundaciones. De los 1.092 municipios que registraron al 2008 una producción agrícola entre 3.000 y 50.000 toneladas 437 se encuentra expuestos a inundación.

De los 15.769 kms de vía de nivel primario, el 46 % se encuentra expuesto a amenaza sísmica alta, el 30.8% a amenaza sísmica media y el 23.2 % a amenaza sísmica baja, a su vez tramos importantes para el país y el desarrollo de las diferentes regiones como el tramo Cali- Buenaventura, Pasto - Popayán, Tumaco –Pasto, Bogotá – Llano Orientales, Medellín – Costa Atlántica y el tramo de La Línea, se encuentran expuestos a deslizamientos que año a año son recurrentes, en parte por las temporadas invernales del país.

La red férrea posee un total de 2.995 km, de los cuales el 24.8% se encuentra expuesto a amenaza sísmica alta, el 47 % a amenaza sísmica media y el 28.2% a amenaza sísmica baja. La Concesión del Pacífico con 92.3% de longitud total es el tramo más expuesto de toda la red.


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La infraestructura eléctrica, posee redes de alta tensión de 550 kv, 220 kv y 150 kv y centrales eléctricas de dos tecnologías: hidráulicas y térmicas. La red de 220 kv con 5.108 km de longitud es la red que mas presenta exposición a la amenaza sísmica. El tramo de interconexión Colombia – Ecuador, perteneciente a la red de 220 kv con una longitud de 1.3 km expuestos a amenaza volcánica entre alta y media es un tramo de gran importancia por relaciones económicas binacionales y a tener en cuenta para medidas prioritarias de mitigación de riesgos debido a la constante actividad del volcán Galeras.

El sistema de producción y transporte de hidrocarburos inventariado para este trabajo se encuentra conformado por oleoductos, gasoductos, poliductos, refinerías y campos. De los componentes lineales del sistema, los oleoductos presentan mayor exposición a la amenaza sísmica alta con 1.129 km. El 60% de las refinerías se encuentra expuesto a amenaza sísmica alta.

Colombia posee 5 sociedades portuarias regionales de las cuales el 40 % se encuentra expuesto a amenaza por tsunami alta, se destaca el puerto de Buenaventura y el 60% restante a amenaza baja por tsunami.

Colombia posee en total 7 aeropuertos de nivel Internacional, de los cuales 2 se encuentran en zona de amenaza sísmica alta, 2 en zona de amenaza sísmica media y 3 en zona de amenaza sísmica baja.

Colombia posee una población de 42.888.592 personas, de las cuales el 36.3% se encuentra expuestas a amenaza sísmica alta, el 44% a amenaza sísmica media y el 19.7% a amenaza sísmica baja. En relación con las inundaciones 159 cabeceras municipales se encuentran expuestas, entre ellas se destacan: Barranquilla, Quibdó, Montería, Barrancabermeja, Cali y Cartago. Con respecto a la amenaza por tsunami, 59 poblaciones se encuentran expuestas a la amenaza alta, entre las cuales se destacan: Buenaventura, Tumaco, por amenaza por tsunami baja se encuentran expuestas 83 poblaciones. En relación con la amenaza por actividad volcánica, 14 poblaciones se encuentran en zona de amenaza volcánica alta, distribuidas entre los volcanes Ruiz, Machín, Huila y Galeras.

El buen manejo de la escala es un factor determinante en los resultados que se puedan obtener en este tipo de trabajos. Por eso es importante antes de realizar cualquier estimación verificar la escala, no solo espacial sino también temporal.


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Es importante fortalecer los modelos de amenaza de tipo natural en el país, teniendo en cuenta su periodo de retorno y sus impactos.

Sin embargo para este tipo de ejercicios, tener por lo menos una zonificación de posibles impactos ya es un punto de partida para poder planificar.

Se elaboró un conjunto de 31 mapas a escala 1:2.500.000, los cuales se agrupan en cuatro temáticas: a) zonificación de amenazas, un mapa por cada amenaza, b) distribución espacial de la población y los bienes, en total se elaboraron 9 mapas; c) afectaciones históricas en Colombia a la población y viviendas por fenómenos sísmicos, inundaciones y deslizamientos, en total se elaboraron 6 mapas, y d) exposición de los elementos a las amenazas naturales en Colombia, se elaboraron un total de 11 mapas.

Cada proceso efectuado a los elementos cartográficos utilizados en la elaboración de este trabajo fue debidamente documentado en la memoria técnica anexa a este documento.

Se elaboró un modelo de susceptibilidad a deslizamientos, el cual se anexa a este trabajo como un valor agregado al proyecto. La metodología y los procesos llevados a cabo para la elaboración del modelo, se encuentran documentados en la memoria técnica de este trabajo.

La interfaz diseñada - EXAMCOL, es una herramienta útil y de fácil acceso a los datos de este proyecto, permite al usuario encontrar información importante para conocer los elementos expuestos a las amenazas naturales en Colombia.

EXAMCOL, es una fuente de consulta que espera orientar procesos encaminados a la toma de decisiones políticas necesarias para reducir la probabilidad de pérdidas por alguna de las amenazas naturales.


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