Identificación y mitigación de riesgos naturales

El ICGC interviene en problemas de riesgos naturales con estudios para la identificación, delimitación y cuantificación de zonas específicas de riesgo apoyando a la planificación territorial y estableciendo las medidas preventivas o correctoras más oportunas para evitar y/o minimizar el riesgo, especialmente por lo que respecta a subsidencias o colapsos, estabilidad de vertientes, terremotos y aludes de nieve.

Pese a las mejoras realizadas en el reconocimiento, en la predicción, en las medidas mitigadoras y los sistemas de alerta de riesgos naturales, las pérdidas económicas y los accidentes producen impacto en las comunidades a lo largo del territorio causando la degradación ambiental. El incremento de la población y la mayor complejidad de nuestra sociedad comporta una mayor extensión de las áreas precursoras de los riesgos naturales haciendo que cada vez más se ocupen áreas susceptibles de riesgos naturales.

El ICGC es una empresa pública que cubre un amplio abanico de servicios realizando la cartografía temática, identificando los riesgos naturales y facilitando la planificación territorial. El ICGC realiza y asume estudios técnicos que comprenden la avaluación de la peligrosidad y del riesgo geológico, la instrumentación, la auscultación, ensayos in situ, modelización de los riesgos geológicos y la propuesta de medidas preventivas y correctoras.

El ICGC interviene en problemas de riesgos naturales con estudios para la identificación, delimitación y cuantificación de zonas específicas de riesgo apoyando a la planificación territorial. Cada riesgo se estudia aplicando las técnicas que más se adecuan con el propósito de determinar sus causas, su alcance y evaluar su peligrosidad. Se establecen las medidas preventivas o correctoras más oportunas para evitar y/o minimizar el riesgo, proporcionando una herramienta que permita efectuar una correcta planificación y ordenación de las actividades que se realizan en los territorios afectados por estos procesos.

Derrumbamientos repentinos y subsidencias

Evaluar la extensión y posible evolución. Aportar la información necesaria para adoptar las medidas preventivas y correctoras más adecuadas. Constituir una herramienta que permita efectuar una correcta planificación y ordenación de las actividades que se realizan en este territorio. En el caso de las subsidencias, la caracterización geológica del subsuelo es fundamental para el estudio de los derrumbamientos en las ciudades mineras de la cuenca potásica catalana. Estos trabajos de geología dedican una especial atención en detectar las unidades evaporíticas y las formaciones o discontinuidades que puedan constituir vías de agua y puedan provocar el colapso de las unidades suprayacentes. La detección se basa en la prospección eléctrica, que define los materiales superficiales y las morfologías de los contactos entre las formaciones involucradas (tomografía eléctrica), y en la prospección sísmica, que caracteriza la estructura y las características litológicas (sísmica de reflexión).

Aplicación de diferentes técnicas de mesura y de análisis: en la superficie del terreno, con la nivelación de alta precisión y la interferometría radar diferencial (capturas seriadas en el tiempo), etc.; y en el interior, con la auscultación de los movimientos mediante extensómetros instalados en sondeos e inclinómetros, sensores piezométricos, etc.

Sistema de Información de Deformación del terreno (SIDT)

En este sistema se almacena y gestiona la información sobre la deformación vertical del terreno obtenida por diferentes técnicas en el ámbito de diversos proyectos. Las técnicas utilizadas son la nivelación topográfica de alta precisión, el sistema de posicionamiento global (GPS) diferencial y la Interferometría diferencial. Las dos primeras técnicas son ampliamente conocidas, mientras que la interferometría radar es una técnica más reciente y menos conocida.

Las técnicas de Interferometría Diferencial de Radar de Apertura Sintética a partir del análisis de múltiples imágenes (MI DInSAR) permiten obtener mapas de deformación temporal del terreno. A lo largo del tiempo se generan conjuntos de interferogramas diferenciales combinando las imágenes dos a dos. Cada interferograma contiene información del desplazamiento superficial producido entre las fechas de las dos imágenes en la dirección de incidencia del radar. Con las técnicas MI DInSAR se extrae para cada píxel del área de estudio la deformación correspondiente a cada una de las fechas de las imágenes SAR. La componente vertical de la deformación se obtiene con la proyección de los resultados en la dirección perpendicular a la superficie del terreno.

Solamente se calcula la deformación en los puntos que presentan una calidad mínima dentro del conjunto de interferogramas (coherencia). La precisión de la deformación depende principalmente del número de imágenes SAR y de la distribución espacial y temporal del conjunto de interferogramas. Con la finalidad de fijar la solución se necesita una semilla de desplazamiento, que es un punto donde la deformación se considera nula. La semilla de desplazamiento se indica en el mapa como un icono.

Los datos de desplazamiento vertical temporal son generados a partir de un conjunto de imágenes ASAR del tipo ERS y ENVISAT de la Agencia Espacial Europea (ESA). En el caso del satélite ERS, el tamaño de píxel es de 30 x 30 metros. Para el satélite ENVISAT, el tamaño es de 40 x 40 metros. Esta información es generada por el Instituto Cartográfico de Cataluña.

Ejemplo de gráfico de evolución temporal del desplazamiento (en cm) para un punto, donde cada punto de las curvas corresponde a cada imagen del conjunto utilizado.

Estabilidad de vertientes (desprendimientos y caídas de bloques)

• Análisis y modelización de las trayectorias de los bloques (velocidad, energía y alturas de los rebotes).
• Priorización de actuaciones.
• Dimensionamiento de sistemas de protección y alerta.
• Seguimiento periódico de las vertientes.
• Actuaciones en zonas prioritarias con los Estudios y proyectos de estabilización a partir de medidas de seguridad tanto activas: anclajes, bulonado, hormigón proyectado, etc., como pasivas: mallas, cables, pantallas y barreras estáticas y dinámicas, etc.

Terremotos

El ICGC mantiene el Servicio Público de Terremotos de Catalunya a través de la red sísmica de Catalunya (configurada en 1982), proporcionando información rápida a Protección Civil y a los medios de comunicación cuando se produce un terremoto, realizando el control y seguimiento de la actividad sísmica; y obteniendo datos sísmicos de calidad para la comunidad científica.
Estudios de riesgo sísmico de emplazamientos:

• Caracterización de la peligrosidad sísmica.
• Estudios de microzonación sísmica.
• Simulación de escenarios de daños.

El control de la actividad sísmica se realiza con la monitorización de redes de registro (sísmica y acelerométrica) con diferentes sistemas de transmisión de datos (tecnología espacial VSAT, telefonía móvil GSM, radio, etc.) que permiten disparar en tiempo casi real las alertas sísmicas.

Aludes de nieve

El peligro de aludes es un riesgo natural que está manifestando, cada vez más, una fuerte incidencia en las infraestructuras y en la sociedad. Las principales tareas desarrolladas incluyen la predicción, la cartografía, los estudios específicos y la educación y formación. Dentro de este contexto, el ICGC mantiene el Servicio Público de Aludes de Catalunya elaborando cartografías de zonas de aludes y dando apoyo a Protección Civil.

Estudios de riesgo de aludes de emplazamiento:

• Elaboración de cartografías de aludes.
• Estaciones de esquí, edificación en la alta montaña, vías de comunicación.

La toma de datos nivometeorológicos de alta montaña facilita la profundización en los procesos de evaluación de los recursos hídricos, de la validación de los modelos meteorológicos, de la mejora en el conocimiento del ecosistema de alta montaña y ayuda a la previsión de fenómenos adversos, entre otros.

Aplicaciones

• Alertas a protección civil.
• Mapas de peligrosidad geológica.
• Identificación preliminar de peligrosidad geológica en las zonas afectadas del planeamiento urbanístico.
• Estudios de detalle en zonas de riesgo y establecimiento de medidas preventivas o correctoras.