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PROYECTO
Evaluación de Riesgos por Fenómenos Naturales con ArcGIS
Alvaro Jesus Villajuan Sacsi
INTRODUCCIÓN:
El presente trabajo Evaluación del Riesgo, permite analizar el impacto potencial del peligro por sismo en el área de influencia de la Asociación Villamatita de Torre Blanca, distrito de Carabayllo que comprende en la provincia y departamento de Lima, en caso de presentarse un sismo de gran intensidad como consecuencia de la interacción de las placas de Nazca y la Sudamericana.
Los desastres ocasionados por el desencadenamiento de un peligro de origen natural son causantes de pérdidas humanas y de la mayor destrucción de los medios de vida, debido a la ausencia de un conjunto de medidas y/o acciones de prevención y reducción, que permitan garantizar las mejores condiciones de resiliencia social, económica, para hacer frente la ocurrencia de un desastre.
ANTECEDENTES:
El Perú es uno de los países de mayor sismicidad en el mundo debido al proceso de convergencia entre las placas tectónicas de Nazca y Sudamérica, presente en su borde Oeste, dentro del proceso conocido como subducción, el mismo que da origen a los terremotos de mayor magnitud que se haya producido en el Perú. De acuerdo a la historia sísmica, se tiene referencia de la ocurrencia de más de 50 terremotos con magnitudes mayores a 7.0 Mw que han generado maremotos a lo largo de su costa, produciendo en su mayoría efectos netamente locales. (Instituto de Defensa Civil [INDECI], 2017).
DESCRIPCIÓN DEL ÁREA DE ESTUDIO:
La Asociación Villamatita de Torre Blancase se ubica en el distrito de Carabayllo, al noreste de la ciudad de Lima, siendo este uno de los 43 distritos que conforman la provincia de Lima.
Cuadro N° 1: Ubicación geográfica.
Nombre del área de estudio | Universal Transversal de Mercator (UTM) | Coordenadas Geográfica | ||
Este | Norte | Latitud | Longitud | |
Asociación Villamatita de Torre Blanca | 282803.97 m | 8689692.36 m | 11º 50' 45.83" | 76º 59' 37.35" |
Fuente: Elaboración Propia.
Aspectos sociales:
Se describen a continuación las características sociales de la Asociación Villamatita de Torre Blanca de acuerdo a la información proporcionada por la base de datos de la municipalidad de Carabayllo.
1. Población: en el área de estudio que corresponde a en la Asociación Villamatita de Torre Blanca que cuenta con una población de 204 habitantes que participaron. A continuación, los cuadros sobre características de la población según sexo y por grupo etario.
Cuadro N° 2: Características de la población según sexo.
Sexo | Población total | % |
Hombres | 102 | 50.00 |
Mujeres | 102 | 50.00 |
Total de población | 204 | 100.00 |
Fuente: Municipalidad de Carabayllo (2022). Elaboración propia.
2. Vivienda: el ámbito de estudio que comprende la Asociación Villamatita de Torre Blanca del distrito de Carabayllo que, de acuerdo a la información levantada, en total cuentan con 162 lotes. A continuación, se detallará las condiciones de viviendas identificadas, el estado de conservación y la elevación de las edificaciones de nuestra área de estudios.
Cuadro N° 3: Material de construcción predominante de la edificación.
Material de construcción predominante de la edificación | Lotes | % |
Concreto Armado | 0 | 0.00 |
Ladrillo amarradas con columnas de concreto armado | 3 | 1.85 |
Drywall/Adobe | 0 | 0.00 |
Madera | 83 | 51.23 |
Módulo de Viviendas | 0 | 0.00 |
Terreno sin construir | 76 | 46.91 |
Total de Lotes | 162 | 100.00 |
Fuente: Municipalidad de Carabayllo (2022). Elaboración propia.
3. Servicios básicos: en la Asociación Villamatita de Torre Blanca, el 83.82% de las viviendas cuentan con servicio de luz, agua y desagüe.
Cuadro N° 4: Acceso a servicios básicos.
Servicios Básicos | Cantidad | % |
Luz, agua, desagüe | 0 | 0.00 |
Solo agua | 0 | 0.00 |
Solo luz | 0 | 0.00 |
Provisional | 57 | 83.82 |
No tiene | 11 | 16.18 |
Total | 68 | 100.00 |
Fuente: Municipalidad de Carabayllo (2022). Elaboración propia.
4. Educación: en la Asociación Villamatita de Torre Blanca hay colegios cercanos donde la población escolar acude a estudiar. El 82.35% de la población cuenta con nivel de estudios secundarios, seguido por nivel de Técnico (Superior no universitario) con 43.14%.
Cuadro N° 5: Población según nivel educativo (Jefe del hogar).
Nivel Educativo | Cantidad | % |
Superior Universitario | 2 | 2.94 |
Técnico (Superior no universitario) | 4 | 5.88 |
Secundaria | 56 | 82.35 |
Primaria | 6 | 8.82 |
Ningún nivel y/o inicial | 0 | 0.00 |
Total | 68 | 100 |
Fuente: Municipalidad de Carabayllo (2022). Elaboración propia.
5. Salud: en la Asociación Villamatita de Torre Blanca cuenta con el Centro Salud Punchauca. Para casos de mayor complejidad los derivan al hospital Centro de Salud El Progreso y al hospital Sergio Bernales, este último ubicado en el distrito de Comas. El 79.41% de la población cuenta con SIS como seguro de salud.
Cuadro N° 6: Tipo de seguro (Jefe del hogar).
Tipo de seguro de salud | Cantidad | % |
Seguro Privado y/u otro | 0 | 0.00 |
Essalud | 3 | 4.41 |
SIS | 54 | 79.41 |
No tiene | 11 | 16.18 |
Total | 68 | 100 |
Fuente: Municipalidad de Carabayllo (2022). Elaboración propia.
Aspectos económicos:
1. Actividades económicas: el 76.47% de la Asociación Villamatita de Torre Blanca tiene como ocupación principal ser trabajadores independientes, dedicándose al comercio por menor, transporte; mientras que el 5.88% de la población son empleados asalariados dedicándose a realizar trabajos: en empresas privadas y otros; recibiendo un sueldo fijo, el resto de la población se dedican a otras actividades.
Cuadro N° 7: Población según ocupación principal (Jefe del Hogar).
Ocupación Principal | Cantidad | % |
Asalariado | 4 | 5.88 |
Empleado público | 0 | 0.00 |
Independiente | 52 | 76.47 |
Jubilado | 0 | 0.00 |
Trabajador familiar no remunerado | 12 | 17.65 |
Total de población | 68 | 100 |
Fuente: Municipalidad de Carabayllo (2022). Elaboración propia.
2. Población económicamente activa (PEA): la población en edad de trabajar en la Asociación Villamatita de Torre Blanca suma un total de 146 habitantes, de acuerdo a la base de datos de la municipalidad de Carabayllo.
Cuadro N° 8: Ingreso Promedio Familiar (Jefe del hogar).
Ingreso Promedio Familiar | Cantidad | % |
Mayor a 1800 | 0 | 0.00 |
Entre 1501 y 1800 | 0 | 0.00 |
Entre 1201 y 1500 | 0 | 0.00 |
Entre 930 y 1200 | 1 | 1.47 |
Menor al sueldo mínimo | 67 | 98.53 |
Total de población | 68 | 100.00 |
Fuente: Municipalidad de Carabayllo (2022). Elaboración propia.
Aspectos físicos:
1. Condiciones geotécnicas: la principal fuente de información existente sobre las características del distrito de Carabayllo lo constituyen: El “Estudio de Microzonificación Geotécnica Sísmica y Evaluación del riesgo en zonas ubicadas en los distritos de Carabayllo TOMO I, II y III, realizada por el Centro Peruano Japonés de Investigaciones Sísmicas y Mitigación de Desastres - CISMID) en el año 2013.
En el área de estudio se han identificado las siguientes unidades geotécnicas:
2. Condiciones geomorfológicas: para la caracterización de las unidades geomorfológicas en el área de estudio, se consideraron criterios de control como: la homogeneidad litológica y caracterización conceptual en base a aspectos del relieve en relación con la erosión, denudación y sedimentación (Vílchez et al., 2019). Según la base geomorfológica de INGEMMET, se han podido diferenciar 3 unidades geomorfológicas, de las cuales se reclasifico a 5 subunidades geomorfológicas en la zona de estudio que son las siguientes:
Cuadro N° 9: Priorización de unidades geomorfológicas para la ponderación de matriz de Saaty – sismo.
Unidades geomorfológicas | Priorización |
Relieve de montaña en roca intrusiva (RM-ri) | 5 |
Relieve de colina y lomada en roca volcano-sedimentaria (RCL-rvs) | 4 |
Relieve de colina y lomada en roca intrusiva (RCL-ri) | 3 |
Vertiente o piedemonte aluvio-torrencial (P-at) | 2 |
Planicie o llanura aluvial (Pl-al) | 1 |
Fuente: Elaboración propia.
3. Condiciones geológicas: el análisis geológico del área de estudio se elaboró teniendo como base el Boletín Serie L N°33: “Geología de lo cuadrángulo” Chancay (Hoja 24i2) elaborado por el Instituto Geológico, Minero y Metalúrgico (INGEMMET), donde se han identificado principalmente brechas y aglomerados volcánicos de la Formación Quilmaná, así como depósitos aluviales.
Cuadro N°10: Priorización de unidades geológicas para la ponderación de matriz de Saaty – sismo.
Unidades geológicas | Priorización |
Batolito de la Costa - tonalita, granodiorita (Ks-bc/sr-tn,gd) | 5 |
Formación Huarangal (kis-hua) | 4 |
Batolito de la Costa - SU Santa Rosa (Ks-bc/sr-tn,di) | 3 |
Depósitos aluviales (Qh-al) | 2 |
Depósitos aluviales-fluviales (Q-alfl) | 1 |
Fuente: Elaboración propia.
4. Condiciones del relieve (pendientes): la presente descripción de pendientes, se basa en fotos tomadas con equipo RPAS (Drone) que luego de un post procesamiento se obtuvo curvas cada un metro lo que permitió generar las pendiente a mayor precisión del lugar. Siendo la escala de trabajo utilizada 1/5 000. Tomando como referencia la clasificación de pendientes de (ONERN, 1975) en el área de estudio se ha podido reclasificar los pendientes de la siguiente manera:
Cuadro N° 11: Priorización de nivel de pendiente para la ponderación de matriz de Saaty.
Pendientes | Priorización |
> a 32° (Muy Fuerte) | 5 |
> 16° - ≤ 32° (Fuerte) | 4 |
> 8° - ≤ 16° (Moderadamente inclinada) | 3 |
> 4° - ≤ 8° (Suave) | 2 |
≤ a 4° (Terrenos llanos y/o inclinados) | 1 |
Fuente: Elaboración Propia
OBJETIVOS DEL PROYECTO:
PROCEDIMIENTOS:
Análisis de elementos expuestos
La población que se encuentra en la Asociación Villamatita de Torre Blanca, es de 204 habitantes que brindaron información a través de encuestas, de un total viviendas inspeccionadas comprendidas en 27 manzanas y 162 lotes.
Cuadro N° 12: Elemento expuesto: población.
ID | MANZANAS | N° Lotes | N° vivienda | Grupo Etario | |||||||
Total, vivienda | N° vivienda encuestada | Sin Información | De 0 a 5 años y < a 65 años | De 6 a 12 años | De 13 a 19 años | De 20 a 50 años | De 51 a 64 años | Total, Pob | |||
1 | A | 3 | 1 | 1 | 0 | 0 | 2 | 0 | 1 | 0 | 3 |
2 | B | 5 | 4 | 4 | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 2 | 12 |
3 | C | 4 | 3 | 3 | 0 | 2 | 2 | 1 | 5 | 2 | 12 |
4 | D | 11 | 8 | 5 | 3 | 2 | 0 | 4 | 9 | 0 | 15 |
5 | E | 14 | 10 | 9 | 1 | 1 | 3 | 4 | 10 | 1 | 19 |
6 | F | 5 | 4 | 4 | 0 | 3 | 3 | 4 | 6 | 1 | 17 |
7 | G | 12 | 9 | 7 | 2 | 0 | 2 | 2 | 9 | 1 | 14 |
8 | H | 6 | 3 | 2 | 1 | 0 | 2 | 1 | 4 | 1 | 8 |
9 | H1 | 4 | 3 | 3 | 0 | 0 | 0 | 1 | 3 | 2 | 6 |
10 | I | 4 | 4 | 2 | 2 | 0 | 0 | 4 | 4 | 0 | 8 |
11 | I1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
12 | J | 4 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 2 | 0 | 2 |
13 | K | 8 | 5 | 4 | 1 | 2 | 0 | 2 | 4 | 0 | 8 |
14 | K1 | 1 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
15 | L | 9 | 8 | 7 | 1 | 0 | 1 | 0 | 7 | 0 | 8 |
16 | M | 4 | 4 | 4 | 0 | 2 | 1 | 2 | 5 | 0 | 10 |
17 | N | 4 | 3 | 3 | 0 | 0 | 1 | 1 | 4 | 0 | 6 |
18 | O | 4 | 2 | 2 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 |
19 | P | 8 | 4 | 4 | 0 | 4 | 6 | 1 | 7 | 0 | 18 |
20 | Q | 10 | 3 | 3 | 0 | 1 | 6 | 1 | 5 | 0 | 13 |
21 | S | 10 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
22 | T | 6 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
23 | U | 3 | 3 | 3 | 0 | 4 | 1 | 3 | 5 | 0 | 13 |
24 | V | 6 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 2 | 0 | 4 |
25 | W | 6 | 2 | 2 | 0 | 0 | 2 | 1 | 4 | 0 | 7 |
26 | X | 6 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
27 | Y | 4 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
N° Manzana 11 | 162 | 87 | 75 | 12 | 23 | 35 | 35 | 101 | 10 | 204 |
Fuente: Municipalidad de Carabayllo (2022). Elaboración propia.
Metodología para la determinación del peligro
Para determinar los niveles de peligrosidad, se tuvo en cuenta los alcances establecidos en el manual para la evaluación de riesgos originados por fenómenos naturales – 2da versión, realizándose los siguientes pasos:
Se considero como parámetro de evaluación, aquel parámetro que es medido cualitativamente por los daños producidos por el sismo en una zona geográfica determinada, intensidad sísmica.
En el siguiente cuadro, se muestran los niveles de peligro y sus respectivos rangos obtenidos a través de utilizar el proceso de análisis jerárquico, de la Asociación Villamatita de Torre Blanca.
Cuadro N° 13: Niveles de peligro.
NIVEL | RANGO | ||
MUY ALTO | 0,258 | < P ≤ | 0,446 |
ALTO | 0,152 | < P ≤ | 0,258 |
MEDIO | 0,090 | < P ≤ | 0,152 |
BAJO | 0,054 | ≤ P ≤ | 0,090 |
Fuente: Elaboración Propia.
Metodología para el análisis de la vulnerabilidad
Para el análisis de la vulnerabilidad se debe conocer todos los elementos expuestos (figura Nro 7) que se encuentran en el área de estudio
Para ello, se trabajó con datos adquiridos de la municipalidad distrital de Carabayllo (2022) a nivel lote con información orientadas a conocer la fragilidad y resiliencia de la dimensión social, económica y ambiental; cada una de estas preguntas representa los parámetros y las alternativas son los descriptores para cada parámetro; las cuales se emplean en las matrices de Saaty.
A la dimensión social y económica se le agrega la dimensión ambiental para hallar la vulnerabilidad.
Cuadro N° 14: Cálculo de la vulnerabilidad.
PESO DE DIMENSIÓN SOCIAL | VALOR DE LA DIMENSIÓN SOCIAL | PESO DE DIMENSIÓN ECONÓMICA | VALOR DE LA DIMENSIÓN ECONÓMICA | PESO DE DIMENSIÓN AMBIENTAL | VALOR DE LA DIMENSIÓN AMBIENTAL | VALOR DE LA VULNERABILIDAD |
0,653 | 0,431 | 0,251 | 0,485 | 0,096 | 0,431 | 0,445 |
0,290 | 0,279 | 0,290 | 0,287 | |||
0,157 | 0,142 | 0,158 | 0,153 | |||
0,077 | 0,056 | 0,077 | 0,072 | |||
0,044 | 0,038 | 0,044 | 0,042 |
Fuente: Elaboración Propia.
En el siguiente cuadro, se muestran los niveles de vulnerabilidad y sus respectivos rangos obtenidos a través de utilizar el Proceso de Análisis Jerárquico.
Cuadro N° 15: Niveles de vulnerabilidad.
NIVEL | RANGO | ||
MUY ALTA | 0.287 | < V ≤ | 0.445 |
ALTA | 0.153 | < V ≤ | 0.287 |
MEDIA | 0.072 | < V ≤ | 0.153 |
BAJA | 0.042 | ≤ V ≤ | 0.072 |
Fuente: Elaboración Propia
Metodología para la determinación de los niveles del riesgo
Para determinar el cálculo del riesgo de la zona de influencia, se utiliza el siguiente procedimiento:
Los niveles de riesgo por sismo en la Asociación Villamatita de Torre Blanca, se detallan a continuación:
Cuadro N° 16: Niveles de riesgo por sismo
NIVELES DE RIESGO | |||
NIVEL | RANGO | ||
MUY ALTO | 0.074 | ≤ R ≤ | 0.198 |
ALTO | 0.023 | ≤ R < | 0.074 |
MEDIO | 0.006 | ≤ R < | 0.023 |
BAJO | 0.002 | ≤ R < | 0.006 |
Fuente: Elaboración Propia
RESULTADOS:
Mapa de peligro
Mapa de vulnerabilidad
Mapa del riesgo
CONCLUSIONES:
Se aplico con éxito la metodología del “Manual para la evaluación de riesgos originados por Fenómenos Naturales”, 2da Versión, para analizar los parámetros de evaluación y susceptibilidad (factores condicionantes y desencadenantes) de los fenómenos o peligros; analizar la vulnerabilidad de elementos expuestos al fenómeno en función a la fragilidad y resiliencia y determinar y zonificar los niveles de riesgos en las áreas geográficas objetos de evaluación, en este caso, la Asociación Villamatita de Torre Blanca, del distrito de Carabayllo.
En base al análisis del peligro, vulnerabilidad y riesgo, que se desarrollo con la metodología de CENEPRED (“Manual para la evaluación de riesgos originados por Fenómenos Naturales”, 2da Versión), se pudo realizar los mapas de peligro por sismo, de vulnerabilidad y de riesgo por sismo.
RECOMENDACIONES:
Para la población se recomienda lo siguiente:
BIBLIOGRAFÍA:
Boletín Nº 43 Serie A: Geología de los cuadrángulos de Lima (25-i), Lurín (25-j), Chancay (24-i) y Chosica (24-j), a escala 1: 100 000 (Palacios et al., 1992). Instituto Geológico, Minero y Metalúrgico - INGEMMET.
Centro Nacional de Estimación, Prevención y reducción del Riesgo de Desastres (CENEPRED), 2014. Manual para la evaluación de riesgos originados por fenómenos naturales. 2da versión.
Centro Nacional de Estimación, Prevención y Reducción del Riesgo de Desastre, Plataforma SIGRID. https://sigrid.cenepred.gob.pe/sigridv3/
Centro Peruano Japonés de Investigaciones Sísmicas y mitigación de desastres - CISMID. Estudio de microzonificación sísmica, del distrito de Carabayllo.
Instituto Geográfico Nacional, Geoportal de Instituto Geográfico Nacional https://www.idep.gob.pe/.
Instituto Geológico, Minero y Metalúrgico – INGEMMET. Mapa Geomorfológico Nacional integrado de los Mapas Regionales, 2002.
Ministerio del Ambiente. (2007). Geoservidor MINAM. Recuperado de: https://geoservidorperu.minam.gob.pe/geoservidor/download.aspx
Alvaro Jesus Villajuan Sacsi
Evaluación de Riesgos por Fenómenos Naturales con ArcGIS
Eduardo Portuguez