1 valoración de la vulnerabilidad de objetos geográficos

VALORACIÓN DE LA VULNERABILIDAD DE OBJETOS GEOGRÁFICOS USANDO
REPRESENTACIONES CONCEPTUALES
IMELDA ESCAMILLA BOUCHÁN1, MARCO MORENO IBARRA2, MIGUEL TORRES RUIZ3
Laboratorio de Procesamiento Inteligente de Información Geoespacial
Centro de Investigación en Computación
Instituto Politécnico Nacional
Av. Juan de Dios Batiz S/N esq. Miguel Othón de Mendizábal C.P. 07738, México, D.F.
1
[email protected],2 [email protected],3 [email protected]
RESUMEN
En este artículo se propone una metodología basada en el procesamiento semántico para valorar la
vulnerabilidad de objetos geográficos que se encuentran en la vecindad de un evento. De esta
manera se intentan priorizar actividades relacionadas con la mitigación de eventos. El método se
compone de cuatro etapas: a) Conceptualización, b) Análisis espacial, c) Síntesis y d) Análisis
semántico. Como resultado se obtiene un listado para cada evento en donde se ordenan por el grado
de vulnerabilidad de los objetos geográficos que podrían resultar afectados. Como caso de estudio
se considera un fragmento de la Ciudad de México y eventos que son causados por un terremoto de
gran magnitud.
Palabras clave: grado de vulnerabilidad, ontología, objetos geográficos, eventos, análisis semántico.
VULNERABILITY ASSESSMENT OF GEOGRAPHIC OBJECTS USING CONCEPTUAL
REPRESENTATIONS
ABSTRACT
This paper proposes a methodology based on semantic processing to assess the vulnerability of
geographic objects in the neighborhood of an event. The goal is to prioritize activities related to
mitigation of events. The method is composed by four stages: a) Conceptualization, b) Spatial
Analysis, c) Synthesis and d) Semantic Analysis. As a result we obtain a list of geographic objects
sorted by its degree of vulnerability. As a case study, a fragment of Mexico City and some events
which are caused because of a big earthquake were considered.
Keywords: degree of vulnerability, ontology, geographic objects, events, semantic analysis.
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1. Introducción
La Ciudad de México es uno de los mayores asentamientos humanos en el mundo donde conviven
más de 18 millones de personas y circulan alrededor de 3 millones de vehículos diariamente, operan
cerca de 12,500 industrias que manejan sustancias peligrosas, además que se encuentra expuesto a
diferentes riesgos potenciales que pueden desencadenar eventos que afecten vidas y sus bienes.
Protección Civil y el Centro Nacional de Prevención del Desastre (CENAPRED) reconocen
dependiendo de su origen los siguientes:
-Geológicos: como son sismos, actividad volcánica de cualquier tipo, deslizamiento de
laderas, hundimientos o tsunamis.
-Hidrometeorológicos: como son ciclones, lluvias intensas, inundaciones, heladas,
huracanes, tormentas, entre otras.
-Físico Químicos: como son incendios, explosiones, contaminación, fuga de sustancias
peligrosas, entre otras.
-Sanitarios: derivados de las actividades en hospitales, tiraderos de basura, rellenos
sanitarios y empresas farmacéuticas, entre otros.
-Antropogénicos: derivados de las actividades en tianguis, mercados, centrales de abasto,
centros educativos, sistemas de transporte, oficinas, explanadas, entre otras.
Aunque particularmente los asociados a fenómenos geológicos son los de mayor impacto. Por
ejemplo un sismo de gran magnitud causa daños a la población, su patrimonio y obras de
infraestructura. No se debe olvidar que en un solo evento como en el sismo de septiembre de 1985,
hubo aproximadamente 10,000 personas fallecidas, 40,000 lesionadas, 150,000 damnificadas y
pérdidas materiales de más de $ 40,000 millones de pesos.
El motivo de considerar los eventos anteriores es debido a que pueden causar otros eventos del
mismo tipo por ejemplo: Un sismo puede desencadenar diversos problemas como incendios,
explosiones, ruptura de ductos de combustible, etc. Esto significa que cuando un evento conlleva un
riesgo potencial que se convierte en otro evento se denomina agente perturbador, dado que puede
desencadenar otro tipo de eventos.
Y se convierte en una necesidad localizar los eventos (explosión, incendio, inundación)
consecuentes e identificar todos los objetos geográficos ubicados en su vecindad (viviendas,
oficinas, centros recreativos) para evaluar la vulnerabilidad de los objetos involucrados y optimizar
las tareas de mitigación preservando la vida de la población. Para esta tarea, en este artículo se
plantea una metodología que mediante el empleo de una ontología y el análisis semántico nos
permite obtener una lista ponderadamente ordenada con respecto al grado de vulnerabilidad de los
objetos, encontrados en la vecindad de cada evento. El uso de una ontología es fundamental debido
a que describe una jerarquía de conceptos por relaciones incluidas, permitiéndonos representar a
detalle los eventos y las relaciones que tienen con los objetos.
Esto es una descripción explicita y formal de conceptos en un cierto dominio que permite describir
todas las propiedades de cada concepto, sus características y atributos de concepto así como sus
restricciones. Por ejemplo se tiene la ocurrencia de un evento principal denominado Sismo de gran
magnitud, este a su vez genera eventos como son Fuga de Gas e Incendio, ambos tienen en su
vecindad diversos objetos geográficos; por ejemplo Escuela y Tiradero de Basura y es necesario
determinar la vulnerabilidad de estos objetos. En el caso de la escuela el peligro potencial es mucho
mayor que en el Tiradero de Basura; puesto que el incendio puede causar una enorme explosión al
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tener contacto con la fuga de gas afectando a todo los objetos geográficos en una vecindad mayor,
en la Tabla 1 se ejemplifica de forma más clara este ejemplo.
Eventos
Fuga de Gas
Incendio
Tabla 1.0. Ejemplo Sismo
Evento : Terremoto
Objeto Geográfico
Vulnerabilidad
Escuela
Alta
Tiradero de Basura
Baja
En este artículo se ataca esta problemática comenzando con los antecedentes y conceptos
fundamentales de este tópico, además de una pequeña descripción de los trabajos relacionados tanto
de las instituciones encargadas de la mitigación y prevención de riesgos en nuestro país como los
trabajos en el ámbito científico referentes.
Posteriormente en la sección de Metodología se explica de una manera detallada las cuatro etapas
propuestas donde se realiza la conceptualización del dominio de interés, describiendo la
jerarquización de los eventos y objetos además de sus relaciones y características, se definen las
vecindades considerando el tipo y magnitud de los eventos; se lleva a cabo la representación
conceptual de los datos con base en la ontología y por último se realizan operaciones de similitud
semántica sobre dicha representación.
Subsecuentemente en la sección descripción y análisis de resultados se presenta el listado para cada
evento dependiendo del grado de vulnerabilidad de los objetos geográficos. Finalmente en las
secciones tanto de discusión y valoración de hallazgos y conclusiones se realiza una evaluación y
crítica de las deducciones logradas.
2. Antecedentes
2.1. Conceptos fundamentales sobre riesgo
El tema del riesgo dentro de la prevención de desastres ha sido tratado y desarrollado por diversas
disciplinas que han conceptualizado sus componentes de manera diferente, aunque en la mayoría de
los casos de manera similar. Un punto de partida es que los riesgos están ligados a actividades
humanas. La existencia de un riesgo implica la presencia de un agente perturbador (fenómeno
natural o generado por el hombre) que tenga la probabilidad de ocasionar daños a un sistema
afectable (asentamientos humanos, infraestructura, planta productiva, etc.) en un grado tal, que
constituye un desastre (ver Figura 1). Así, un movimiento del terreno provocado por un sismo no
constituye un riesgo por sí mismo. Si se produjese en una zona deshabitada, no afectaría ningún
asentamiento humano y por tanto, no produciría un desastre.
En términos cualitativos, se entiende por Riesgo la probabilidad de ocurrencia de daños, pérdidas o
efectos indeseables sobre sistemas constituidos por personas, comunidades o sus bienes, como
consecuencia del impacto de eventos o fenómenos perturbadores. La probabilidad de ocurrencia de
tales eventos en un cierto sitio o región constituye una amenaza, entendida como una condición
latente de posible generación de eventos perturbadores.
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Figura 1. Esquema de riesgo
El CENAPRED define el riesgo en su Guía Básica para la Elaboración de Atlas Estatales y
Municipales de Peligros y Riesgos Conceptos Básicos sobre Peligros, Riesgos y su Representación
Geográfica (2006) [3] como: la probabilidad de que ocurra un fenómeno potencialmente dañino, es
decir el peligro, la vulnerabilidad y el valor de los bienes expuestos.
Donde se define:
Peligro como la probabilidad de ocurrencia de un fenómeno potencialmente dañino de cierta
intensidad, durante un cierto periodo de tiempo y en un sitio dado.
Vulnerabilidad como la susceptibilidad o propensión de los sistemas expuestos a ser afectados o
dañados por el efecto de un fenómeno perturbador, es decir el grado de pérdidas esperadas. En
términos generales pueden distinguirse dos tipos: la vulnerabilidad física y la vulnerabilidad social.
Exposición o Grado de Exposición se refiere a la cantidad de personas, bienes y sistemas que se
encuentran en el sitio y que son factibles de ser dañados. Por lo general se le asignan unidades
monetarias puesto que es común que así se exprese el valor de los daños, aunque no siempre es
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traducible a dinero. En ocasiones pueden emplearse valores como porcentajes de determinados tipos
de construcción o incluso el número de personas que son susceptibles a verse afectadas.
Una vez que se han identificado y cuantificado el peligro, la vulnerabilidad y el grado de exposición
para los diferentes fenómenos perturbadores y sus diferentes manifestaciones, es necesario
completar el análisis a través de escenarios de riesgo, o sea, representaciones geográficas de las
intensidades o de los efectos de eventos extremos. Esto resulta de gran utilidad para el
establecimiento y priorización de acciones de mitigación y prevención de desastres Figura 2. Mapa
de Riesgo.
Figura 2. Mapa de Riesgo
Tipos Generales de Emergencias
Causadas por el hombre: Las emergencias causadas por el hombre incluyen eventos inexplicables o
accidentes que resultan de las actividades o desarrollos del hombre. Algunos ejemplos son derrames
químicos, escapes de radiación nuclear, fallas de servicios públicos, epidemias, accidentes,
explosiones, incendios, etc.
Desastres naturales: Estos incluyen eventos ocurridos como resultado de procesos naturales tales
como terremotos, tornados, tsunamis, heladas, tormentas de nieve, temperaturas extremas, sequía,
etc.
2.2. Fases de Gestión de Emergencias
Las actividades para el manejo de todo tipo de emergencias pueden ser agrupadas dentro de cinco
fases de la Figura 3:
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Desastre
Figura 3. Fases de Gestión de Emergencias
1) Planificación.- Es el conjunto de actividades necesarias para analizar y documentar la posibilidad
de una emergencia o desastre y las consecuencias potenciales o impactos en los seres humanos, la
propiedad y el medio ambiente incluyendo estimar las necesidades ante peligros, riesgos,
mitigación, preparación, respuesta y recuperación.
2) Mitigación.- Actividades que reduzcan los efectos de un desastre inevitable, por ejemplo
administración del uso de suelo, establecer programas de administración de emergencias como
restricciones de tipos de construcción para zonas inundables.
3) Preparación.- Actividades necesarias para minimizar los daños del desastre, por ejemplo
consolidar un inventario de recursos, hacer prácticas, instalar sistemas de alerta temprana y
preparación de personal para atención a emergencias, almacenes con comida vital y medicinas, etc.
4) Respuesta.- Actividades post-desastre diseñadas para brindar asistencia a las víctimas, por
ejemplo búsquedas, rescates, atenciones médicas, alimentación y acelera las operaciones de
recuperación (inventario de daños).
5) Recuperación.- Actividades necesarias para retornar todos los sistemas a la normalidad,
incluyendo actividades de corto plazo (limpieza, acceso al agua y la comida, viviendas temporales)
y largo plazo (asesoría legal, planeamiento de la comunidad, etc.).
Actualmente en el país existen tres dependencias gubernamentales encargadas de las fases de
mitigación y prevención, que son El Sistema Nacional de Protección Civil (SINAPROC), Centro
Nacional de Prevención de Desastres (CENAPRED) y el Servicio Geológico Mexicano (SGM),
cada una de ellas elaborando diferentes métodos para hacer más eficiente la prevención y
mitigación de daños en caso de un desastre; además de procurar contar con sistemas capaces de
evaluar el efecto de los desastres y tener un plan de emergencia adecuado para la situación.
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Cada una de estas dependencias genera cierta metodología que es complementada con la de otras
secretarias para realizar un programa más eficiente, prueba de esto es el Atlas Nacional de Riesgos,
que es elaborado conjuntamente por el SINAPROC y el CENAPRED y en algunos estados con la
participación del SGM o del Servicio Meteorológico Nacional.
La herramienta más empleada en cuestión de desastres es el Atlas Nacional de Riesgos, este
documento es elaborado específicamente con el objetivo de poder localizar zonas de riesgo y
conocer las consecuencias de cada uno; el CENAPRED proporciona las metodologías necesarias
para realizar el Atlas, dependiendo del objetivo del mismo, ya que cuenta con las metodologías para
Riesgos Geológicos, Riesgos Hidrometeoro lógicos, Riesgos Químicos, Riesgos Físico-Social y una
metodología con conceptos básicos. Y mediante el empleo de las mismas cada estado elabora su
propio atlas de riesgos.
Otra herramienta es el Plan Permanente ente Contingencias de la Ciudad de México (2010), que
tiene como objetivo prevenir y/o mitigar los efectos de un desastre provocado por un sismo de gran
magnitud. Pero este plan no considera los agentes perturbadores, que pueden convertirse en daños
mayores si no son atendidos, esta carencia, puede provocar que fugas de gasolina, se conviertan en
explosiones en cadena o daños estructurales en derrumbes; causando más pérdidas de vidas
humanas.
De acuerdo con estudios realizados por el Banco Interamericano de Desarrollo (BID) y la Comisión
Económica para América Latina y el Caribe (CEPAL) en Diciembre de 2007, en el análisis del
escenario de sismo de gran magnitud postulado como evento extremo para México, frente a la costa
del estado de Guerrero, arroja tales pérdidas económicas y humanas que el sistema de gestión
operativa del desastre sería rebasado en capacidad hospitalaria, de rescate y recuperación de los
servicios básicos, sobre todo en Acapulco y ciudad de México [1].
En el ámbito científico, los trabajos relacionados se pueden dividir en el tipo de impacto que tienen
y a su vez en el dominio específico donde competen, de esta manera se presenta en la Tabla 1.2 una
amplia gama de trabajos relacionados y la rama en la que se encuentran.
Tabla 1.2 Trabajos relacionados
Dominios
-Económico
[5]
-Social
[6],[9],[18]
-Físico
[8],[13],[15]
-Funcional
[11]
Tipo de Desastre
-Huracanes
[6],[13],[14],[15],[16],[17]
-Terremotos
[8],[9],[11]
-Sanitaros
[19]
-Inundaciones
[21]
Fase del Evento
-Preparación
[6],[8],[14],[16],[17]
-Emergencia
[10],[12]
-Recuperación
[7],[9],[11],[15]
Grupos
Tipo de Impacto
[20]
7
Específicamente los trabajos relacionados al Tipo de Impacto tratan temas concernientes al efecto
Económico, Físico, Social y Funcional que tienen los desastres naturales o antropogénicos en la
sociedad, desde la cuantificación de daños y pérdidas humanas, hasta el cómo afecta las emociones
de una sociedad este tipo de eventos, auxiliándose de herramientas probabilísticas para el cálculo de
dichos efectos y apoyos visuales como gráficas, y tablas de los valores obtenidos.
En el caso de los trabajos relacionados con el Tipo de Desastre, se enfocan más en intentar predecir
la ocurrencia de algún tipo de evento en particular auxiliándose de desastres previos de la misma
magnitud o características; además de auxiliarse de análisis de terreno y situaciones atmosféricas
para esta tarea. El uso de ontologías es escaso en los artículos citados en esta sección puesto que se
auxilian en mayor forma de la cartografía del terreno.
Por último en la sección Fase de Evento los trabajos citados en esta sección hacen énfasis en planes
de Preparación, Emergencia y Recuperación usando métodos probabilísticos para evitar la pérdida
de vidas humanas basándose en las características del terreno y en eventos previos.
3. Metodología
3.1. El caso de estudio
El caso de estudio para este artículo es una sección de la delegación Gustavo A. Madero ubicada en
la Ciudad de México.
3.1.1. Delimitación espacial
Esta zona fue elegida por que puede ser más propensa a la ocurrencia de los diversos eventos aquí
tratados debido a la cantidad de objetos geográficos que se encuentran en su interior.
3.2 Metodología
La metodología se basa en el procesamiento semántico para valorar la vulnerabilidad de
objetos geográficos que se encuentran en la vecindad de un evento. De esta forma se
intentan priorizar actividades relacionadas con la mitigación de eventos.
El método se compone de cuatro etapas: a) Conceptualización, b) Análisis espacial, c)
Síntesis y d) Análisis semántico. Figura 4.
Figura 4. Diagrama a bloques Metodología
Estas etapas se desglosarán detalladamente en las siguientes líneas:
3.2.1 Conceptualización
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La conceptualización se enfoca en abstraer el dominio de interés, describiendo el dominio y la
jerarquización de los objetos y eventos, sus relaciones y características.
Por ejemplo Gruber define la ontología como una especificación explicita de una conceptualización
[27].
Entonces las razones para considerar el uso de una ontología son:
• Compartir el entendimiento común de las estructuras de la información entre
personas o agentes de software.
• Permitir la reutilización de conocimiento de un dominio.
• Explicar suposiciones de un dominio.
• Separar el conocimiento del dominio del conocimiento operacional.
• Analizar el conocimiento de un dominio.
Por lo tanto en esta sección se plantea tres ontologías de aplicación que describe tres dominios
diferentes.
La primera de estas ontologías, describe los tipos de eventos que pueden ocurrir; la segunda
describe los diversos tipos de edificaciones que pueden ser afectadas y por último la tercera
ontología describe el material del que se componen las edificaciones.
En la Figura 5. se muestra una parte de la ontología de aplicación de los tipos de eventos, se observa
el concepto padre EVENTO del cual se derivan otros conceptos que representan los tipos de
eventos principales y posteriormente en el último nivel se muestran los conceptos correspondientes
a los sub eventos de acuerdo al tipo del que se derivan.
Figura 5. Sección Ontología de Aplicación EVENTO
Posteriormente en la segunda ontología de aplicación EDIFICACIÓN, se conceptualizan los tipos
de edificaciones de acuerdo al sector al que pertenece de acuerdo con el Reglamento de
Construcciones para el Distrito Federal [22] y en el nivel siguiente se colocan en relación al uso en
particular de esa edificación en base con el mismo reglamento. Considerando que todos estos
9
conceptos corresponden a objetos vulnerables ante la ocurrencia de los eventos descritos en la
ontología anterior. En la Figura 6 se muestra una sección de esta ontología.
Figura 6. Sección Ontología de Aplicación EDIFICACIÓN
Por último en la Figura 7 se muestra una sección de la ontología de aplicación MATERIAL, la cual
representa en el primer nivel el material de los componentes principales de una edificación que son
techo y muro a su vez en el nivel inferior se colocan los diversos materiales que se emplean en la
construcción de los conceptos del nivel superior.
Esta ontología es relevante debido a que el conocimiento de los materiales de construcción es útil
para cuantificar la vulnerabilidad de una vivienda [28].
Figura 7. Sección Ontología de Aplicación MATERIAL
10
Todas las ontologías descritas previamente se relacionan mediante un concepto RAIZ, como se
muestra en la Figura 8:
Figura 8. Secciones de las tres Ontologías de Aplicación a un concepto RAIZ
Pero cada uno de estos conceptos tiene relaciones y atributos que los caracteriza y que son
de gran utilidad en las etapas posteriores, es por eso que la Figura 9. Muestra una sección de la
Jerarquía con las relaciones pertinentes entre los objetos, eventos y materiales descritos en las
ontologías de aplicación de las figuras anteriores.
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Figura 9. Jerarquía con los Atributos y Relaciones de cada objeto, evento y material
12
3.2.2 Análisis espacial
Esta etapa se enfoca en identificar los objetos geográficos que se encuentren dentro de las
vecindades definidas, considerando el impacto del evento.
Definiendo una función de vecindad n como una función que asocia a cada ubicación x un conjunto
de ubicaciones que están “cerca” de x Figura 10.
Figura 10. Función de vecindad
Con base en la definición anterior y el tipo de evento se debe definir una vecindad auxiliándose de
los radios de afectación de cada evento.
Donde un radio de afectación es aquel que se traza a partir del origen del evento y hasta los objetos
geográficos más alejados que pueden ser afectados por el evento.
A su vez se definen dos tipos de radios de afectación, el radio de afectación directa y el radio de
afectación probable. El radio de afectación directa es aquel donde los objetos geográficos se
encuentran más cerca al punto donde se originó el evento, y son más vulnerables a sufrir daños
inmediatos, por lo que se debe actuar de forma instantánea. En el radio de afectación probable los
objetos geográficos contenidos en su área pueden ser afectados por el evento de alguna manera, sin
embargo tienen más tiempo para tomar alguna medida preventiva o de mitigación.
Pero no basta con delimitar los radios de afectación, porque en el caso de la Figura 11, se muestra
un evento y sus respectivos radios de afectación R1 que es el radio de afectación directa y R2 el
radio de afectación probable, donde claramente se observa que es difícil identificar la vulnerabilidad
de cada objeto sin llevar a cabo algún tipo de análisis.
Algunos métodos incluyen en su cartografía símbolos que representan lugares de interés común
pero todos los demás sitios no se toman en cuenta, cuando probablemente alguno de estos sitios sea
más vulnerable que los demás.
13
Figura 11. Radios de afectación
Después de definir los radios, empleando la definición previa de vecindad y la operación buffer,
consistente en delimitar una zona definida a partir de un punto dado, se identifican los objetos
geográficos en la vecindad del evento delimitándola mediante el buffer, que se observa en la Figura
12.
Figura 13. Identificación de Objetos Geográficos
14
En la Tabla 1.3 se indica el significado de la simbología empleada en las figuras anteriores.
Tabla 1.3. Descripción de la simbología
Símbolo
Descripción
Incendio
Gasolinera
Escuela
Banco
Centro Comercial / Mercado
Teatro
Unifamiliar
Plurifamiliar
Hospital
Café
Restaurante
Tiradero de basura
Área verde
De la misma manera se muestra en la Figura 14 los atributos de los objetos geográficos encontrados
dentro de la vecindad delimitada empleando la operación buffer del evento y algunas de sus
características que serán empleadas en la sección posterior para calcular la vulnerabilidad de cada
objeto.
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Figura 14. Atributos Objetos Geográficos encontrados
3.2.3 Síntesis
En esta etapa se conjuntan los resultados de las etapas anteriores, debido a que mediante la
instanciación de la ontología se identifica el tipo de evento y los objetos a los que puede afectar ese
evento en general y con el análisis semántico obtenemos los objetos en potencial peligro debido a
un evento ocurrido en la vida real, esto significa que de la lista de objetos encontrados en la
vecindad del evento se hace una relación en las ontologías elaboradas en la etapa de
conceptualización en la Figura 15, donde se observa como al tener las imágenes obtenidas del
análisis espacial, se hace una instanciación en la ontología correspondiente.
16
Figura 15. Instanciación en la Ontología de Aplicación
3.2.4 Análisis semántico
Ahora al ya conocer los objetos geográficos que pueden ser afectados por un evento, se debe hacer
un análisis semántico para ponderar los objetos por su vulnerabilidad, en relación al tipo de evento.
Este proceso consiste en aplicar operaciones basadas en similitud semántica sobre la representación
conceptual. Se define una función de ponderación semántica de la siguiente forma:
Donde:
•
•
•
•
es la función de vulnerabilidad
son los n objetos geográficos
son los k tipos de eventos posibles
es la distancia del evento hacia la edificación
A su vez cada
que significa:
contiene diversos atributos
17
, y cada
contiene ciertos parámetros
Que se va a evaluar cada Objeto afectado por un Evento aplicando una función de similitud
entre los atributos de los objetos y los parámetros del evento.
Los atributos que se puede considerar son:
- Número de niveles
- Área de la construcción
- Número de ocupantes/concurrentes/empleados
- Material del Techo
- Material del Muro
- Manejo de sustancias peligrosas
- Habitada
- ….
Entonces la función representa la comparación de cada objeto en la vecindad del evento
entre cada uno de los atributos del objeto con cada uno de los atributos de ese evento en
particular. Y se divide entre la distancia a la que se encuentra el evento del objeto.
Por ejemplo: Después de la aplicación de las etapas anteriores, se obtiene de la Base de Datos los
siguientes Objetos Geográficos que se encontraron en la vecindad de un Evento Incendio con sus
respectivos atributos.
Y el Evento Incendio tiene los siguientes parámetros:
Entonces en la Figura 16 se muestra la evaluación de cada atributo obteniendo un valor por cada
uno:
Figura 16. Ejemplo Función de Ponderación
Al final se obtiene como resultado una lista en orden decreciente dependiendo del valor de
vulnerabilidad obtenido después de aplicar la función a los objetos geográficos determinados en la
vecindad del evento.
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4. Pruebas y resultados preliminares
Después de aplicar las técnicas de análisis espacial y análisis semántico, se pude obtener un
listado de los objetos geográficos por su grado de vulnerabilidad dependiendo del tipo y magnitud
del evento. Por este motivo es muy importante tener datos precisos de los materiales de
construcción, el número de niveles y la cantidad de personas/concurrentes o empleados para poder
evaluar su vulnerabilidad de forma adecuada.
Cabe resaltar que esta metodología es capaz de evaluar objetos geográficos en la ocurrencia de
diversos eventos, esto significa que si ocurren dos o más eventos simultáneos se aplica la
metodología y se obtendrían tantas listas como eventos estén pasando, permitiendo informar a las
dependencias encargadas, cuáles serían los objetos más vulnerables que requieren atención de forma
más apremiante que los demás y salvar vidas.
Por ejemplo, en la Figura 17 se muestran tres diferentes eventos, uno es el incendio en una casa
unifamiliar, la siguiente es el derrame de sustancias peligrosas en la gasolinera cercana y por último
una fuga de gas en un centro comercial. Cada uno de estos eventos tiene un radio de afectación
diferente y también afecta a diferentes objetos geográficos, aunque como se observa el radio de
afectación de la explosión que pudiera ocurrir en el caso del derrame de sustancias llegue a explotar,
contiene al radio de afectación del incendio. Esto significa que es de vital importancia atender el
incendio para que las sustancias peligrosas no entren en contacto con el fuego y exista un desastre
de mayor magnitud.
Como resultado después de aplicar la metodología son tres listas de objetos geográficos en la cual
se especifica en el caso del derrame que el primer objeto que se debe de atender es la casa cercana
del incendio, y posteriormente lugares como escuelas y hospitales hasta los últimos lugares como
tiraderos de desechos a pesar de que son lugares cercanos al evento, porque su índice de
vulnerabilidad es bajo en comparación con las otras edificaciones.
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Figura 17. Ejemplo varios eventos
5. Discusión y valoración de hallazgos
El área de administración de desastres en el ámbito científico y gubernamental es sumamente
importante debido a que cada contribución puede ayudar a salvar vidas humanas en los
acontecimientos de eventos naturales o causados por el hombre, pero la mayoría de trabajos o
software elaborado para este propósito está enfocado particularmente a encontrar rutas de
evacuación en caso de algún evento como incendio o terremotos ó planes de evacuación de los
sitios cercanos al evento sin considerar ningún otro criterio.
Este trabajo está pensado en colaborar al identificar los objetos y enlistarlos dependiendo de su
grado de vulnerabilidad, en optimizar las tareas de mitigación en caso de un evento dañino para las
personas o sus bienes al tener un fundamento de cómo dirigir las brigada o los cuerpos de rescate y
poder realizar una planeación en base a información previa indicando los objetos que deben ser
atendidos con urgencia procurando así evitar la mayor cantidad de pérdidas humanas y materiales.
Puesto que las listas obtenidas nos indican los sitios exactos donde se debe priorizar la atención y
donde la población afectada es mayor en caso de algún evento como los aquí expuestos, las tareas
de mitigación serán focalizadas, evitando pérdida de tiempo innecesario. Por ejemplo las zonas
marginales son más vulnerables debido a su ubicación inadecuada o falta de servicios y su alta
concentración de población, puesto que en las viviendas ubicadas en estas zonas albergan a varias
familias por unidad, pero regularmente no es conocido su grado de vulnerabilidad ante algún evento
dañino y se posterga su atención por las brigadas correspondientes debido a su ubicación, cobrando
varias vidas por falta de conocimiento de estas zonas y la importancia con la que se debe tratar.
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Es por eso que el presente trabajo se encuentra innovando en el ámbito científico por el uso de la
semántica al evaluar los objetos, que al contener diferentes atributos y características no pueden ser
tratados de igual manera, puesto que algunos tipos de eventos en particular puede hacer a un objeto
más vulnerable que en un evento diferente o de magnitud menor.
6. Agradecimientos
Los autores quieren agradecer a la Secretaría de Investigación y Posgrado del Instituto Politécnico
Nacional, al Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (CONACyT) y al Instituto de Ciencia y
Tecnología del Distrito Federal por el soporte para la realización de este artículo.
7. Conclusiones
El método propuesto en este artículo tiene un gran potencial, debido a que la mayoría de los
métodos actuales para la evaluación de riesgos se enfoca a estadísticas y análisis probabilístico de
los datos para aplicar planes de Prevención y mitigación de riesgos en la zona afectada, pero no
hacen hincapié en los objetos afectados y los tratan de igual manera sin considerar el tipo de objeto
o la cantidad de personas que se encuentran en él, lo que repercute en pérdida de vidas humanas y
bienes, además de generar otros eventos derivados por la tardía atención.
El método se enfoca a estos objetos, brindando una lista en orden al grado de vulnerabilidad
presentado en cada objeto y de esta manera que la atención sea ponderada también, por que no
significa que solamente por estar más cerca del foco del evento sea más vulnerable un objeto a otro
que se encuentra más retirado. Por ejemplo en el caso de un incendio, se puede encontrar un tiradero
de basura a unos pocos metros del foco del incendio y ser atendido primero, que una escuela que
una gasolinera que se encuentra a una distancia mayor pero que involucra mayor peligro para los
objetos que rodean el evento.
Aunque los datos que se requieren deben ser precisos para poder tener un cálculo adecuado, la
eficiencia es muy buena porque se pueden tratar diferentes eventos y obtener el número de listas
dependientes de cada uno.
En trabajos a futuro se espera tener una versión aplicada de esta metodología en un ambiente
gráfico.
Referencias bibliográficas
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[2] ESRI (1999): “White Paper”.
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México”.
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Central USA”, Mid-America Earthquake Center Report. [Febrero 10, 2008]. Disponible en
http://hdl.handle.net/2142/8971.
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