UNESCO RAPCA Amenazas costeras

Amenazas costeras: Introducción
Michiel Damen and
Cees van Westen
International Institute for Geo-Information Science and Earth Observation
(ITC), Enschede, The Netherlands.
E-mail: [email protected]
[email protected]
1
UNESCO RAPCA
Amenazas Costeras – Principales tipos
Corta duración:
A. Ciclones - huracanes - tifon
B. Tsunami
C. Inundación rivereña rápida
Larga duración:
D. Subsidencia del suelo
E. Elevación del nivel del mar
2
1
Introduction to GIS
1
Arrastre de la corriente a lo largo de la costa
Playa
Longshore current
d
Win
Driftin
g
ves
Wa
UNESCO RAPCA
Corriente Litoral y crecimiento de un “sandspit” a
lo largo de una linea costera recta
TRANSPORT
SPIT
UNESCO RAPCA
2
Introduction to GIS
2
Corriente litoral y un “sandspit” -
Land
Atlantic City, USA
Spit
Erosion
UNESCO RAPCA
Monitoreo de la erosión costera usando
imágenes SPOT Multi-temporales
– Un proyecto de re-alimentación de una playa en la isla
Hilton Head
causo erosión intensa en las playas vecinas
UNESCO RAPCA
3
Introduction to GIS
3
Monitoreo de la erosión costera usando
imágenes SPOT Multi-temporales
•
Imáagenes SPOT recientes fueron comparadas con una serie
de imágenes SPOT de años anteriores 1986, 1989 y 1991,
fotos aéreas de 1984 y cartas topográficas nacionales de
1974.
198
9
1991
Update
UNESCO RAPCA
Barrera costera y lagoon
Beach ridges
Tidal flats
Dunes
Shallow lagoon
A.N. Strahler, Fig. 20.34
UNESCO RAPCA
4
Introduction to GIS
4
Dinámica costera
Landsat MSS, October 1972
Barrera de islas costera
Texas
A.N.
Strahler,
Fig. 20.36+37
UNESCO
RAPCA
Mareas
•Cambios regionales en el nivel del mar causado
principalmente por la influencia gravitacional del sol y la
luna sobre los cuerpos de agua en combinación con la
rotación de la tierra.
• Marea alta y baja: el nivel del mar sube y baja
dos veces por dia
• Marea “spring”: el sol, la luna y la tierra están
en línea
• Marea “muerta”: Cuando el sol y la luna están
en angulo recto
10
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5
Introduction to GIS
5
High
water
Marea Normal
Low
water
11
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Cambio del contorno de playa por la acción de
marejadas
• A: Acción normal de las olas
Figure 13.6, Montgomery
12
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6
Introduction to GIS
6
Cambio del contorno de playa por la acción de
marejadas
• B: ataque inicial de la marejada
EROSION
ACCRETION
Figure 13.6, Montgomery
13
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Cambio del contorno de playa por la acción de
marejadas
• C: Storm waves attach on foredune
EROSION
ACCRETION
Figure 13.6, Montgomery
14
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7
Introduction to GIS
7
Cambio del contorno de playa por la acción de
marejadas
• D: después de la marejada, acción normal
del oleaje
EROSION
ACCRETION
Figure 13.6, Montgomery
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Swash
and
backwash
Littoral
drift
Direction of wave
motion
Dinámica costera
Net longshore
current
Sand deposited
upcurrent from obstacle
Original
shoreline
Erosion by sand-starved
water below obstacle
UNESCO RAPCA
Figure 13.7.A,
C,
Montgomery
16
8
Introduction to GIS
8
1992 Coastal dynamics 1993
1994
Yellow river delta
- 1994-2
Landsat TM
RGB: 453
Dinámica costera
Desarrollo del
delta del río
“Yellow”
1994
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Huracanes / Ciclones
! Tifones o huracanes son tormentas tropicales. Se
denominan ciclones, cuando ocurren en el oceano Indico.
! Sistemas de baja presióno depresiones, en los cuales el
aire circula en dirección contraria a las manecillas del
reloj en el hemisferio norte y pero en la misma dirección
en el hemisferiosur.
! La velocidad del viento puede exceder los 33 metros por
segundo cerca a la superficie terrestre.
18
9
Introduction to GIS
9
Huracanes / Ciclones
! La mayor parte de los ciclones tropicales se originan
entre los 5 y 30 grados de latitud a ambos lados del
Ecuador.
! Un promedio de 80 ciclones se forman cada año, de los
cuales dos tercios corresponden al hemisferio norte.
! Ciclones tropicales son considerados como los
fenomenos naturales que causan mayor destruccion.
Usualmente afecta grandes áreas.
! Puede provocar inundaciones rivereñas, deslizamientos.
19
Huracanes / Ciclones
Huracanes / Ciclones Tropicales
Source: Kelletat, Atlas of Coasta
Geomorphology, SERF Book, 1995.
Tropical
hurricanes/cyclones
(Winter) Storm
Floods
Tsunami
waves
20
10
Introduction to GIS
10
Huracanes / Ciclones
Huracanes Tropicales /Ciclones & Tsunamis
Source: Kelletat, Atlas of
Coastal geomorphology
SERF Book, 1995.
Tropical Hurricanes/Cyclones
(Winter) Storm Floods
21
Tsunami waves
Huracanes / Ciclones
Tropical Hurricanes/Cyclones
(Winter) Storm Floods
Tsunami waves
Source: Kelletat, Atlas of
Coastal geomorphology
SERF Book, 1995.
22
11
Introduction to GIS
11
Huracanes / Ciclones
Clasificación de Ciclones de acuerdo a la intensidad:
! Depresión
- Vientos hasta 62 km/hr
! Tormenta Ciclon
- Vientos entre 63-87 km/hr
! Ciclón severo
- Vientos entre 88-118 km/hr
! Ciclón severo
- Vientos >118 km/hr
intensidad de
huracan
23
Huracanes / Ciclones
Número de victimas causados por ciclones en
Bangladesh:
1822
40.000
1961
11.500
1876
400.000
1965
31.300
1897
175.000
1970
300.000
1911
120.000
1971
11.000
1917
70.000
1985
11.100
1919
40.000
1988
5.700
1958
12.000
1991
145.000
1960
11.600
24
12
Introduction to GIS
12
Huracanes / Ciclones
Huracan en
las costas
de la
florida
25
Huracanes / Ciclones
EYE
Sección vertical de un ciclón
Source:
Mitigating natural Disasters
UN Publication, 1991
26
Heat-flow clouds
Air circulation
13
Introduction to GIS
13
Huracanes / Ciclones
Sección Horizontal de un ciclón
Source:
Mitigating natural Disasters
UN Publication, 1991
Pa
th
of
cyc
lon
e
EYE
27
Huracanes / Ciclones
Sección horizontal de un ciclón
EYE
Mo
n
tio
Source:
Mitigating natural
Disasters
UN Publication, 1991
28
14
Introduction to GIS
14
Huracanes / Ciclones
An atmospheric disturbance forces
warm moist air to rise. As the air
cools, water vapor condenses and
falls as rain; heat energy is released,
and winds intensify.
Source: Mitigating natural Disasters
UN Publication, 1991
29
Huracanes / Ciclones
Huracan Helena
Frente a las costas de
Mexico
Septiembre 1, 1985
Bandas en espiral con
numerosas tormentas
electricas dirigiendose
al “ojo” del huracan.
30
15
Introduction to GIS
15
31
UNESCO RAPCA
32
UNESCO RAPCA
16
Introduction to GIS
16
Huracan Mitch
33
UNESCO RAPCA
Impacto del Mitch: Honduras
Inundaciones y deslizamientos
• 7,000 victimas
• 33,000 casas destruidas
• 50,000 casas severamente afectadas
• 95 puentes detruidos
• 75 puentes severamente destruidos
• 70% Road Network Damaged Nationwide
34
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17
Introduction to GIS
17
October 29, 1998
October 30, 1998
October 29, 1998
October 31, 1998
35
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500
Precipitación
La Ceiba
400
300
200
100
10
/3
0/
98
10
/3
1/
98
Tegucigalpa
10
/2
9/
98
10
/2
8/
98
400
10
/2
7/
98
10
/2
6/
98
Total Daily Precipitation,
in mm
0
500
8
/9
98
1/
/3
10
300
200
100
0
500
/2
10
400
98
6/
98
7/
98
8/
Choluteca
0/ 2
0 /2
1
1
/2
10
98
9/
0
/3
10
300
200
100
/3
1/
98
36
10
/3
0/
98
10
/2
9/
98
10
/2
8/
98
10
/2
7/
98
10
10
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/2
6/
98
0
18
Introduction to GIS
18
Huracanes / Ciclones
Website tropical storm tracks:
http://www.hawaii.edu/news/storm.tracks.
html
http://cnn.com/WEATHER/
Hurricane
Floyd:
37
Post-Mitch Open-Skies Image:
Choluteca River at Choluteca
New Choluteca
Bridge
Inundated
area
Old Choluteca
Bridge
38
UNESCO RAPCA
19
Introduction to GIS
19
New Choluteca
Bridge
Inundated
area
New Choluteca
Bridge
Location of Destroyed Neighborhoods
39
UNESCO RAPCA
Choluteca
Pre-Mitch Channel
Inundated
area
40
Location of Destroyed Neighborhoods
UNESCO RAPCA
20
Introduction to GIS
20
A. Huracanes / Ciclones
Imagen NOAA
29 Abril 1999
Bahia de Bengal
Eye
41
Huracanes / Ciclones
Trazado típico de
un ciclón
42
21
Introduction to GIS
21
Inundación costera, Holanda 1953
43
UNESCO RAPCA
Inundación costera, Holanda 1953
• 1 febrero
• 03.00 horas
44
UNESCO RAPCA
22
Introduction to GIS
22
Inundación costera, Holanda 1953
45
UNESCO RAPCA
Inundación costera, Holanda 1953
• 1 febrero
46
UNESCO RAPCA
23
Introduction to GIS
23
Inundación costera, Holanda 1953
• 1 febrero
47
UNESCO RAPCA
Inundación costera, Holanda 1953
• 1835 muertes
48
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24
Introduction to GIS
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B - Tsunamis
• Tsunami palabra Japonesa que significa ‘ Ola de puerto’
• Conjunto de olas de periodo y longitud extrema
generadas por movimiento repentino del piso oceanico:
actividad sismica o erupción volcánica
• La ola viaja en todas las direcciones a partir del area
fuente con velocidades cercanas a los 500km/h
• Puede incluso tener una velocidad cercana a los 50
km/hr y una altura de 30 m en la costa
• Varias olas pueden occurrir con intervalos entre 15 - 45
minutos
49
B - Tsunamis
• Olas de strema longitud y periodo
150
km
Source: Lausch, E. - Tsunami- GEO 4/April,
1997
Triggering
Quake
50
25
Introduction to GIS
25
B - Tsunami
• Ondas de extrema longitud y
periodo
a
a. Tsunami ocurrido en Chile el
22 Mayo 1960 y observado en la
ciudad deCrescent, California
b. Tsunami del 28 de Mayo de
1964 ocurrido en Alaska,
observado en Hilo, Hawai
b
51
B - Tsunamis
• Ondas (olas) son generadas por: actividad sismica /
desplazamiento del piso oceanico
Source: Lausch, E. Tsunami- GEO 4/April,
1997
52
26
Introduction to GIS
26
B - Tsunamis
• Tsunamis pueden tambien ser geenerados por erupciones
volcánicas
53
B - Tsunamis
• Olas pueden ser
generadas por
deslizamientos
relacionados con
actividad volcánica.
Ejemplo: Isla Reunion
(Oceano Indico). Volcán
Piton de la Fournaise.
http://sthjournal.org/205/gpc.pdf
54
27
Introduction to GIS
27
B - Tsunamis
• Olas generadas por:
c. Impacto de meteoritos
Source: Lausch, E. - TsunamiGEO 4/April, 1997
Simulación
http://sthjournal.org
55
B - Tsunamis
Las ondas viajan hacia afuera, en todas las
direcciones desde el área fuente
Source: Lausch, E. TsunamiGEO 4/April, 1997
56
28
Introduction to GIS
28
Epicenters
16m
B. Tsunami
12m
Wave heights
(1946 Aleoutes
earthquake)
Hawaii
Tr
av
el
B - Tsunami waves
tim
e
(h
rs
)
57
B - Tsunamis
• Tsunami Chile 1960 – escala Richter >6.0 después de 2.5 hrs
Source: Lausch, E. TsunamiGEO 4/April, 1997
CHILE
58
29
Introduction to GIS
29
B - Tsunami
• Tsunami Chile 1960 - después 10 horas
Source: Lausch, E. TsunamiGEO 4/April, 1997
59
B - Tsunami
• Tsunami Chile después de 17.5 horas
Source: Lausch, E. TsunamiGEO 4/April, 1997
60
30
Introduction to GIS
30
B - Tsunami
• Tsunami Chile después de 25 horas
Source: Lausch, E. TsunamiGEO 4/April, 1997
JAPAN
61
B - Tsunamis
• Inundación urbana - 12 Julio 1993
Okushiri
Island
Japan
62
31
Introduction to GIS
31
B - Tsunamis
• Hawaii, Hilo town - 1 Abril 1946
Tsunami
wave
63
Daños por Tsunamis
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Introduction to GIS
32
Daños por Tsunamis
• Sismo de
Hokkaido-NanseiOki, Julio 12 de
1993
• Sismo Ms-7.8
• Tsunami entre 2-5
minutos
• Avanzo entre 15 y
30 m sobre un área
de cerca de 20 km
http://www.pmel.noaa.gov/tsunami/okushiri_devastation.html
65
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Introduction to GIS
33