Pseudo-Probabilistic Design for High-Resolution Tsunami Simulations in the Southwestern Spanish Coast

The application of simulation software has proven to be a crucial tool for tsunami hazard assessment studies. Understanding the potentially devastating effects of tsunamis leads to the development of safety and resilience measures, such as the design of evacuation plans or the planning of the economic investment necessary to quickly mitigate their consequences. This article introduces a pseudo-probabilistic seismic-triggered tsunami simulation approach to investigate the potential impact of tsunamis in the southwestern coast of Spain, in the provinces of Huelva and Cádiz. Selected faults, probabilistic distributions and sampling methods are presented as well as some results for the nearly 900 Atlantic-origin tsunamis computed along the 250 km-long coast.This work has being carried out under a project funded by a public mutual agreement of understanding between the CN-IGME (CSIC) and the CCS (Law reference: BOE 103, 30/04/2019). This project is supported by an agreement of understanding between CN-IGME and UMA, creating a cooperative entity INGEA (Law reference: BOE 332, 22/12/2020). The numerical results presented in this work have been performed with the computational resources allocated by the Spanish Network for Supercomputing (RES) grants AECT-2020-3-0023 and AECT-2021-2-0018. Further support has also been received from the Spanish Government research project MEGAFLOW (RTI2018-096064-B-C21) and ChEESE project (EU Horizon 2020, grant agreement No. 823844, https://cheese-coe.eu/) due to the synergies found between the projects. Partial funding for open access charge: Universidad de Málag

Towards a cross-domain interoperable framework for natural hazards and disaster risk reduction information

According to the United Nations’ International Strategy for Disaster Reduction, “natural hazards are processes or phenomena that may cause loss of life, injury or other health impacts, property damage, loss of livelihoods and services, social and economic disruption, or environmental damage”. They are at the interface between human and natural systems. From this perspective, natural hazards are a multidimensional domain including environmental issues, the private and public sector and citizens and governance ranging from local to supranational. The vast amount of information and data necessary for comprehensive hazard and risk assessment present many challenges regarding the lack of accessibility, comparability, quality, organisation and dissemination of natural hazards spatial data. In order to mitigate these limitations, an interoperability framework has been developed and published in the INSPIRE Data Specification on Natural Risk Zones—technical guidelines (DS) document. This framework provides means for facilitating access, integration, harmonisation and dissemination of natural hazard data from different domains and sources. The objective of this paper is twofold. Firstly, the paper highlights the key aspects of the interoperability to the various natural hazard communities and illustrates the applicability of the interoperability framework developed in the DS. And secondly, the paper “translates” into common language the main features and potentiality of the interoperability framework of the DS for a wider audience of scientists and practitioners in the natural hazard domain. In this paper, the four pillars of the interoperability framework will be presented. First, the adoption of a common terminology for the natural hazard domain will be addressed. A common data model to facilitate cross-domain data integration will then follow. Thirdly, the common methodology developed to express qualitative or quantitative assessments of natural hazards is presented. Fourthly, the extensible classification schema for natural hazards developed from a literature review and key reference documents from the contributing community of practice is discussed. Furthermore, the applicability of the interoperability framework for the various stakeholder groups is illustrated. This paper closes discussing main advantages, limitations and next steps regarding the sustainability and evolution of the interoperability framework

Análisis de la susceptibilidad a los movimientos de ladera en la cuenca del río Llaminchán (Cajamarca, Perú)

Se presenta el análisis mediante Sistemas de Información Geográfica del cartografiado e inventario de movimientos de ladera, topografía, litología e hidrogeología efectuado en la cuenca Llaminchán (Cajamarca, Perú), el cual ha permitido obtener el mapa de susceptibilidad por movimientos de ladera donde se observa que las zonas con mayor susceptibilidad se encuentran al noreste de la ciudad de San Pablo, el flanco sur del cerro Callancas, el sector norte del poblado Santa Ana, la parte alta del sector Pueblo Libre-El Naranjo y la zona comprendida entre Chilete y la mina Paredones. La información, se presentadó a las autoridades y a la población de la región de Cajamarca (Perú) para su aplicación en la planificación territorial y en los planes de prevención frente a los desastres naturales

Estudio preliminar de la evolución geomorfológica del abanico aluvial de Lima (Perú) e implicancias en el análisis de amenazas asociadas al cambio climático

La ciudad de Lima, ubicada en la costa central de Perú, es la capital y ciudad con una mayor población, por encima de los 9 millones de habitantes. Lima se ubica en el margen de dos placas tectónicas: la de Nazca y la Sudamericana. Una gran parte de la ciudad está construida sobre los sedimentos no consolidados del abanico aluvial del río Rímac. Estas características geológicas y geomorfológicas conferen una alta amenaza por terremotos devastadores y tsunamis, que pueden acarrear una subsecuente pérdida de vidas humanas. Por tanto, es de vital importancia comprender adecuadamente el origen y la dinámica geológica del abanico aluvial de Lima, con el objetivo de permitir y asegurar el desarrollo de planes de gestión de riesgo adecuados. En tal sentido, un estudio exhaustivo se viene desarrollando para recolectar y analizar la información que podrá ser utilizada para comprender cómo se desarrollarán los eventos geo-hidrológicos futuros en el área de Lima y cómo se verán afectados por los cambios climáticos (deglaciación) o tectonismo. En este artículo se presenta una iniciativa conjunta del Instituto Geológico, Minero y Metalúrgico (INGEMMET) en convenio con el Instituto Geológico y Minero de España (IGME) y la Universidad Politécnica de Madrid (UPM), para la investigación de estos fenómenos, en la búsqueda de promover en el Perú las investigaciones sobre paleo-inundaciones. Los avances realizados hasta la fecha son el análisis de la información disponible y generación de la cartografía geomorfológica preliminar, básicamente de terrazas fuviales, que han permitido dilucidar hipótesis sobre la evolución del abanico y proyectar las siguientes investigaciones. Las formas de relieve cartografiadas dan cuenta de que las condiciones de precipitación en el pasado eran mayores. La fuerte antropización del espacio (densa red vial, concentración y expansión urbana), explicaría los procesos de desbordamiento y la dinámica de los flujos

Geomorphological evolution of the Rimac River’s alluvial fan, Lima, Peru

The alluvial fan of Lima is a complex landform, resulting from the sediment contributions of the Rimac River and the coalescence of the alluvial fans of the tributaries of the Rimac River. Depositional zones in the fan and changing main channel and distributary channels are influenced by the palaeo-relief inherited from a semi-arid climate and by the climatic changes. The upper sedimentary sequence of the fan, dominant on the Costa Verde, is of Upper Pleistocene–Holocene age. The sediments forming it are non-cohesive and are highly mobile during floods and earthquakes. The dominant features in this sequence, intertwined channel facies and laminar flows, were influenced by the Pleistocene–Holocene postglacial marine transgressions. A deeper understanding of the evolution of the Lima alluvial fan provides insight in to the fan’s future evolution in the framework of active tectonics and climate change. The Lima fan is an area with high human population density and is subjected to floods and debris flows resulting in subsequent loss of human life and properties. Therefore, the improved understanding of the fan’s evolution, resulting from this study, will contribute to a better definition of high risk areas of potential human disaster caused by these natural processes. Cyclic-fandevelopment, presently controlled by glacial sea level lows and palaeo-topography will continue regardless of human intervention in attempts to prevent natural disasters in Lima

Mejoras en la estimación de la frecuencia y magnitud de avenidas torrenciales mediante técnicas dendrogeomorfológicas

Para prevenir el riesgo de inundación, en el análisis científico de la peligrosidad asociada a las avenidas fluviales, clásicamente se han empleado métodos hidrológico-hidráulicos y, en menor medida, histórico-paleohidrológicos y geológico-geomorfológicos. Sin embargo, estas técnicas plantean enormes incertidumbres científicas por la disponibilidad de los datos de partida, su validez espacio-temporal, y su representatividad estadística. La Dendrogeomorfología es un conjunto de técnicas que, aprovechando fuentes de información registradas en las raíces, troncos y ramas de los árboles y arbustos ubicados en determinadas posiciones geomorfológicas (bancos de orilla, barras longitudinales, llanura de inundación, etc.), permite completar (e incluso suplir) el registro sistemático y paleohidrológico de avenidas torrenciales que han acontecido en esa corriente. En este artículo se propone investigar, se muestran los resultados-tipo y se discute sobre la aplicación y limitaciones de las fuentes de datos y los métodos científicos derivados del análisis dendrogeomorfológico. Para llevarlo a cabo, se sugiere una combinación de métodos de adquisición de datos en campo, estudios de laboratorio y análisis de datos en gabinete, con un plan de trabajo que contempla doce tareas o actividades: 1, caracterización geomorfológica; 2, caracterización florística; 3, muestreo de ejemplares: 4, adquisición de datos topográficos detallados; 5, preparación de las muestras; 6, conteo y medida de los anillos de crecimiento; 7, estudio anatómico e histológico; 8, sincronización de las series; 9, detección y datación de eventos; 10, modelación hidráulica de tramos; 11, análisis estadístico de caudales de avenida; y 12, cartografía de las áreas de peligrosidad por avenidas torrenciales y mapas de riesgo. - In order to prevent flood risks, scientific fluvial flood hazard analysis has been carried out traditionally with hydrologic and hydraulic methods, and secondarily, using palaeohydrological-historical and geological-geomorphological methods. Nonetheless, these techniques pose countless uncertainties due to the availability of the data, their spatio-temporal validity and their statistical representativeness. Dendrogeomorphology is a set of techniques that takes advantage of sources of information registered in roots, trunks and branches of trees or treelike bushes placed in certain geomorphological locations (such as banks, longitudinal bars, flood prone areas, etc.), that may be useful to complete the systematic registry or paleohydrologic data of torrential floods that have occurred in a certain stream. The aim of this paper is to research the usefulness and limitations of the data sources and methodologies derived from the dendrogeomorphological analysis. For accomplishing this objective a combination of methods is proposed, from data acquisition methods in field, laboratory studies, to data analysis. The schedule comprises twelve tasks: 1, geomorphologic characterization; 2, floristic characterization; 3, species sampling: 4, acquisition of detailed topographic data; 5, sample arrangement; 6, growth ring count and measurement; 7, hystologic and anatomic study; 8, series synchronization; 9, event detection and dating; 10, hydraulic reach modelling; 11, flow data statistical analysis; y 12, hazard and flood prone areas cartography and risk mapping

Towards a classificatión of dendrogeomorphological evidences and their utility in flood hazard analysis

Se analizan los diferentes parámetros dendrogeomorfológicos válidos para la estimación de riesgo

Datos preliminares de la evolución geomorfológica del abanico aluvial de Lima y sus implicaciones en el análisis de los riesgos asociados al cambio climático

El estudio planteado se refiere al origen y dinámica geológica del abanico de Lima, ubicado en la costa central del Perú. Para prever como se desarrollarían los eventos geo-hidrológicos futuros se busca conocer sus relaciones con los procesos de cambio climático (deglaciación) o tectonismo. En este artículo se presenta una iniciativa conjunta del Instituto Geológico Minero y Metalúrgico (INGEMMET) en convenio con el Instituto Geológico y Minero de España (IGME) y la Universidad Politécnica de Madrid (UPM), para la investigación de estos fenómenos, en la búsqueda de promover en el Perú las investigaciones sobre paleo-inundaciones. La metodología a utilizar incluye análisis de fotografías aéreas, ortofotos e imágenes de satélite, elaboración de modelos digitales de alta resolución, levantamiento de columnas estratigráficas; muestreo y dataciones radiométricas. Los avances realizados hasta la fecha son el análisis de la información disponible y generación de la cartografía geomorfológica preliminar que han permitido dilucidar hipótesis sobre la evolución del abanico y proyectar las siguientes investigaciones