Análisis comparativo de los modelos heurísticos y probabilísticos para evaluar la susceptibilidad a movimientos en masa en la cuenca alta del río Rímac. Sector: Ticlio-Matucana, Lima

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Expositores: Ochoa, Magdie; Lagos, Alejandro / XV Congreso Peruano de Geología …

Expositores: Ochoa, Magdie; Lagos, Alejandro / XV Congreso Peruano de Geología
29/09/2010

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  • 1. «ANÁLISIS COMPARATIVO DE MODELOSHEURÍSTICO Y PROBABILÍSTICO PARA EVALUAR LASUSCEPTIBILIDAD A MOVIMIENTOS EN MASA EN LA CUENCA ALTA DEL RÍO RÍMAC. SECTOR: TICLIO- MATUCANA, LIMA» Por: Magdie Ochoa & Alejandro Lagos Cusco, 29 de octubre del 2010
  • 2. CONTENIDOObjetivosTeorías relativasUbicación y Marco generalMetodologíaProcesamiento y ResultadosConclusiones
  • 3. OBJETIVOSZonificar el territorio en áreas propensas o vulnerables a laocurrencia de peligros geológicos.Realizar una comparación de los modelos heurístico yprobabilístico en la evaluación de la susceptibilidad, partiendode una base de datos de inventarios de peligros geológicos enla cuenca alta del río Rímac.
  • 4. TEORÍAS RELATIVAS AL PROBLEMA• La versatilidad y facilidad que ofrecen los sistemas de información geográfica (SIG) para traducir información temática en modelos raster y vectorial permite su aplicación en la elaboración de mapas de susceptibilidad, como herramienta principal en la Gestión de riesgos• Debido a que en la práctica no siempre se conocen bien los parámetros de entrada y la medida del control de calidad de datos ingresados para el procesamiento son difíciles de probar; no es recomendable usar un método específico de análisis de susceptibilidad (Chung C. & Fabbri A. 2003).
  • 5. UBICACIÓN• Sector Ticlio – Matucana.• Distritos de Matucana y Chicla• Provincia de Huarochirí• Coordenadas UTM (PADSAD 56): 347000 - 372000 E 8688000 - 872000N
  • 6. METODOLOGÍA
  • 7. METODOLOGÍA Basados en la experiencia del investigadorMODELO HEURÍSTICO O para clasificar y ponderar la contribución de EMPÍRICO los factores causantes de la ocurrencia de movimientos de ladera. -Técnica de cualificación empírica de mapas Permiten establecer relaciones estadísticas entre una serie de factores condicionantes de los movimientos de MODELO ladera como la litología, pendiente, etc. y PROBABILÍSTICO O la distribución actual y/o pasada de los ESTADÍSTICO movimientos de ladera, a escalas de detalle (Carrara A. et al. 1995). -Técnica bivarial o univariada de densidad de puntos
  • 8. METODOLOGÍA ESQUEMA DE PROCESAMIENTO DE DATOS Y HERRAMIENTAS PELIGRO FACTORES CONDICIONATESDeslizamientos, Litología, Litologí Caídas, Caí Hidrogeología, Hidrogeologí Flujos, Geomorfología Geomorfologí Erosión de Erosió Pendiente, laderas Cobertura vegetal SUSCEPTIBILIDAD SusceptibilidadSoporte cartográficoModelo (Algoritmos de interrelación de mapas).Sistema de Información Geográfica (ArcGis 9.2)
  • 9. MAPA DE INVENTARIO DEPELIGROS GEOLÓGICOS
  • 10. MAPAS TEMÁTICOS LITOLÓGICO I-2 III-2 IV-1
  • 11. MAPAS TEMÁTICOS HIDROGEOLÓGICO Acuífero sedimentario Acuí fisurado Acuífero volcánico sedimentario fisurado Acuí volcá Acuífero poroso Acuí inconsolidado
  • 12. MAPAS TEMÁTICOS GEOMORFOLÓGICO Relieve de montaña estructural montañ Valle fluvial Valle glaciar
  • 13. MAPAS TEMÁTICOS PENDIENTES Pendientes abruptas (>45°) (>45°
  • 14. PROCESAMIENTO DE DATOS EN MATRICES DE PONDERACIÓN 1 2 3 4 Tipo de peligros geológicos Otros Mov. Factores de Susceptibilidad o peso de las unidades a movimientos en Dlz. Cd Fj Complej masa Litología Litologí Categorización No. Peligros o Inestabilidad ∑=Código Unidad ocurrencia UCP (ha) 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15+16+…19 s Tipo 1 Tipo 2 Tipo 3 Tipo 4 Tipo 5 Susceptibilidad (ha) (ha) (ha) (ha) (ha) 5/4*100 6/4*100 1 8/4*100 7/4*100 9/4*100 LN(W*100000) Total Categoría Unidades homogéneas, rocas Depósitos glaciares y (bajo) duras, compactas, más antiguas. I-1 coluviales 3 1.10 0.00 0.08 0.07 0.00 0.00 0.00 7.27 6.36 0.00 0.00 13.64 14.13 2 Baja Depósitos I-2 fluvioglaciares 39 3.69 1.25 0.36 0.69 0.29 0.00 33.88 9.76 18.70 7.86 0.00 70.19 15.76 4 Alta Depósitos I-3 24 1.86 0.02 0.32 0.67 0.19 0.10 1.08 17.20 36.02 10.22 5.38 69.89 15.76 4 Alta Fluvioaluviales Unidades heterogéneas, rocas 5 más jóvenes, sedimentos Lavas andesiticas a riodacitas, con flujos (muy alto) recientes, sueltos II-1 18 3.93 1.52 0.76 0.19 0.00 0.00 38.68 19.34 4.83 0.00 0.00 62.85 15.65 3 Media de brecha y Grado de alteración andesitas tobaceas Andesitas, Ponderaciones III-1 conglomerados, 9 2.47 0.00 0.04 0.75 0.04 0.00 0.00 1.62 30.36 1.62 No. 0.00 33.60 15.03 3 Media Código areniscas y calizas Unidad ocurrencias Pond.Mora Ponderación P/campo &Vahrson final Conglomerados I-1 Depósitos glaciares y coluviales volcánicos, derrames 3 4 2 3 III-2 62 5.00 6.74 1.40 1.01 0.59 0.00 134.80 28.00 20.20 11.80 0.00 194.80 16.78 5 Muy Alta I-2 Depósitos fluvioglaciares andesíticos, limolitas 39 4 4 4 y areniscas Litológico I-3 Depósitos fluvioaluviales 24 4 4 4 II-1 Lavas andesiticas a riodacitas, con flujos de brecha y andesitas toba Tobas, areniscas 18 4 2 3 III-3 26 4.12 0.39 1.61 0.30 0.44 0.00 9.47 39.08 7.28 10.68 9 0.00 66.50 15.71 4 III-1 Andesitas, conglomerados, areniscas y calizas tobáceas y calizas 4 3 3Alta III-2 Conglomerados volcánicos, derrames andesíticos, limolitas y arenisc 62 5 5 5 Calizas, margas, IV-1 III-3 Tobas, areniscas1.81 0.75 y0.78 0.14 0.21 49.45 20.49 21.31 lutitas. 35 3.66 tobáceas calizas 3.83 26 5.74 100.825 16.13 4 4 4Alta IV-1 Calizas, margas, lutitas. Conglomerados, 35 5 4 4 IV-2 arenisca y lutitas 14 2.54 0.03 0.05 0.78 0.28 0.00 1.18 1.97 30.71 11.02 0.00 44.88 15.32 3 Media IV-2 Conglomerados, arenisca y lutitas 14 3 4 3 baja V-1 Granodioritas 0 0.12 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0 Muy V-1 Total Dioritas,tonalitas y11.76 5.37 230 28.49 andesitas 5.24 1.97 0.31 0 3 0 2
  • 15. PRESENTACIÓN DE RESULTADOSMétodo Heurístico Método Probabilístico Mapas de Susceptibilidad
  • 16. PRESENTACIÓN DE RESULTADOS Cálculo de IDR Donde: ni : número de celdas con deslizamientosIDR = [ ni/Ni) / ∑ (ni/Ni)]*100 observados para la clase de susceptibilidad i Ni : número total de celdas de esta clase. IDR1:Metodologia Heuristica IDR2:Metodología ProbabilísticaIDR CALCULO DE Categoría Tipo ni/Ni/∑ni/ 50 Ni ni ni/Ni %IDR %IDR1 Ni 43.8 1 Muy baja 19.63 0.28 0.01 0.04 3.86 3.86 Método Heurístico 2 Baja 44.77 2.41 0.05 0.15 14.85 18.71 40 39.1 27.31 3 Media 75.00 2.34 0.03 0.09 8.60 33.5 4 Alta 71.81 8.75 0.12 0.34 33.60 60.92 33.6 5 Muy alta 74.66 10.58 0.14 0.39 39.08 100.00 30 Total 24.36 0.36 100.00 20 CALCULO DE IDRCategoria Tipo ni/Ni/∑ni/ Ni ni ni/Ni 13.3 %IDR2 %IDR 14.8 Ni 1 10 Muy baja 12.04 0.20 0.02 0.05 4.54 4.54 Método Probabilístico 2 Baja 4.5 38.53 0.69 4.9 0.02 0.05 4.89 8.6 9.43 3 Media 108.40 3.9 5.27 0.05 0.13 13.28 22.70 4 0 Alta 65.11 7.98 0.12 0.33 33.47 56.17 5 Muy alta baja Muy 63.60 10.21 Baja 0.16 0.44 Media 100.00 43.83 Alta Muy alta Total 1 24.36 0.36 2 100.00 3 4 5
  • 17. CONCLUSIONESPara ambos métodos, las susceptibilidades medias, alta y muyaltas son superiores a las susceptibilidades bajas y muy bajas,en una razón del 80% y 20% aproximadamente. Donde lasusceptibilidad baja, corresponde a áreas con movimientos enmasa no muy frecuentes y con características topográficas dependientes suaves, presencia de vegetación altoandina yausencia de actividad antrópica; las cuales son favorables parala estabilidad del terreno.Por otro lado las susceptibilidades del orden del 80%,representan moderadas a muy altas probabilidades derecurrencia periódica de movimientos en masa, evidenciadas alo largo del relieve montañoso de pendientes superiores a 30º,con escasa cobertura vegetal y actividad antrópica propia delvalle del río Rímac.
  • 18. CONCLUSIONESLa zonificación de susceptibilidad con el método probabilísticotiene mayor conformidad que el heurístico, debido a que en suprocesamiento se han hecho uso de ponderaciones másconfiables, generadas con técnicas estadísticas que revelan larelación de dependencia entre la superficie erosionada en untipo de unidad cartografiable (subunidad en un mapa temático) yla propensión a la inestabilidad.