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Tabla de parámetros de acelerogramas digitales europeos (1996-2010)

Introducción

En ausencia de un archivo de datos digitales europeos, el Proyecto NERIES (2006), actuando bajo el Networking Activity, NA5 tuvo como propósito desarrollar y distribuir bases de datos de acelerogramas para proporcionar, en abierto, datos de formas de ondas, entre muchos otros temas, para la comunidad científica y de ingeniería. Este esfuerzo permitió obtener los resultados esperados que cubre los registros de movimientos intensos (SM) del periodo 1996-2010.

Para lograr este objetivo, las agencias que participaban en el Proyecto NERIES- NA5: IGC, Institut Geològic de Catalunya; IST, Instituto Superior Técnico de Lisboa; ISTerre, Institut de Sciences de la Terre de Grenoble; KOERI, Kandilli Observatory and Earthquake Research Institute de Estambul; ITSAK, Institute of Engineering Seismology and Earthquake Engineering de Salónica y ETHZ, Swiss Federal Institute of Technology desarrollaron las siguientes tareas:

  • Una caracterización detallada de los acelerógrafos y de sus emplazamientos.
  • El desarrollo del software PARAMACC para determinar, de forma homogénea, una colección de parámetros extraídos de las formas de onda, de interesés para la ingeniería.
  • El desarrollo de una web (Earthquake Data Portal, 2011) para gestionar el acceso a usuarios para recuperar y obtener los parámetros y las formas de onda (Roca et al., 2011; Péquegnat et al., 2011).

El prototipo de base de datos distribuida de acelerogramas no tuvo continuidad y ya no está disponible. Después de la finalización de NERIES, se han desarrollado otros proyectos, algunos en curso de realización, como ORFEUS (2013) y EMSC-CSEM (2013), para continuar con los esfuerzos de recopilar información SM y almacenar datos de forma de onda. Los últimos desarrollos, llevaron a la versión beta del sistema Rapid Raw Strong Motion (RRSM 2014), que tiene como objetivo la entrega automática de productos SM en tiempo quasi real, útiles para la sismología y la ingeniería sísmica.

Durante el Proyecto NERIES, y en paralelo al prototipo de base de datos distribuida de acelerogramas, se ha recopilado una tabla de parámetros que contiene información relacionada a las fuentes de los terremotos (magnitud y distancias epicentrales a las estaciones de registro), las condiciones de suelo y los parámetros de movimiento del suelo (PGA, PGV, AI, TD, CAV y HI, conjuntamente con espectros de respuesta elásticos (PSV(f) para 28 frecuencias) que fueron calculados por cada agencia utilizando el mismo software PARAMACC.

Conjunto de datos que contribuyen a la propuesta de “Tabla de Eventos - Parámetros - Suelos”

Los datos recogidos en la base de datos a fecha de diciembre de 2010 se refieren a los registros obtenidos desde 1996 por las seis agencias Europeas participantes, así como datos italianos (Italian Accelerometric Archive - ITACA 2010) y españoles (Instituto Geográfico Nacional - IGN 2010). En este trabajo, se recogen más de 6000 registros de tres componentes de 547 estaciones, asociados a 2629 eventos con magnitudes comprendidas entre 3.0 y 7.4 y distancias epicentrales de 0 a 863 Km. 

Epicentros de los eventos registrados (cortesía S. Godey, 2010)

Epicentros de los eventos registrados (cortesía S. Godey, 2010)

 

Una clasificación simple de las condiciones de suelo asociadas a cada estación (Roca, R, Duro, H y Blando, S) está disponible para todas las agencias contribuyentes. Admás, existe una clasificación de suelos más detallada basada en las clases (A, B, C, D y E) de EC8 (2004) para las estaciones del ITDPC - Dipartamento della Protezione Civil Italiana, RAP- Réseau Accélérometrique Permanent, KOERI e IGN.

 

Distribución de valores medios de PGA de las componentes horizontales de los acelerogramas  en una representación magnitud-distancia (Oliveira et al., 2014)

Distribución de valores medios de PGA de las componentes horizontales de los acelerogramas  en una representación magnitud-distancia (Oliveira et al., 2014)

 

Estos registros, que corresponden a 2629 eventos con magnitud entre 3.0 y 7.4, se agrupan por Agencias (redes), como se muestra en la Tabla I, con referencia al intervalo de tiempo del registro de eventos y el rango de magnitudes.

 

Tabla de Eventos - Parámetros - Suelos (a Diciembre 2010) con Agencia, Estaciones, Fechas, Eventos, Rango de Magnitud,  Distancia Epicentral (datos seleccionados) y número de registros (componentes).

Tabla de Eventos - Parámetros - Suelos (a Diciembre 2010) con Agencia, Estaciones, Fechas, Eventos, Rango de Magnitud,  Distancia Epicentral (datos seleccionados) y número de registros (componentes).

 

Todos los detalles del proceso de datos y de la selección de los datos se puede consultar en Roca et al. (2011).

La Tabla ©Excel Microsoft “Eventos - Parámetros - Suelos” se creó para realizar un análisis estadístico de los datos (Oliveira et al., 2014). Cada fila de la tabla muestra toda la información para cada componente de forma individualizada. La tabla completa, que contiene 19961 componentes individuales se puede descargar (formato excel, 15 MB).

Los campos de la Tabla : Eventos - Parámetros - Suelos son los siguientes:

  • A. Registro: Cabecera de Identificación
  • B. Red- Agencia
  • C. Componente
  • D. Código de la Estación
  • E. Fecha del Terremoto
  • F. Longitud del Epicentro
  • G. Latitud del Epicentro
  • H. Ml: Magnitud Local de la Agencia
  • I. PGAU: PGA no corregido (cm/s2)
  • J. PGAC: PGA corregido (cm/s2)
  • K. AI: Intensidad de Arias (cm/s)
  • L. TD: Duración de Trifunac (s)
  • M. CAV: Velocidad Absoluta Acumulada (cm/s)
  • N. PGV (cm/s)
  • O-AP. PSV(f) 5% de amortiguamiento para 28 frecuncias (de 0.15 Hz a 39 Hz)
  • AQ. HI: Intensidad de Housner (cm)
  • AR. DEpi: Distancia Epicentral (km)
  • AS. Tipo de suelo R,H,S
  • AT. EC8 Clase de Suelo A, B, C, D, E basada en geología
  • AU. EC8 Clase de Suelo A, B, C, D, E basada en Vs30
  • AV. Valor de Vs30 (× y O significa que no hay datos)

Agradecimientos

El trabajo del cálculo de la Tabla, “Eventos - Parámetros - Suelos” ha sido parcialmente financiado por el proyecto NERIES (EC Project NERIES, Sixth Framework Programme, Contract number: RII3-CT-2006-026130).

Se agradece en particular a las instituciones participantes en el proyecto, incluyendo el RAP (Réseau Accelerometrique Permanent), representado por ISTerre. Sus representantes, C. Zulfikar (KOERI), C. Papaioannou (ITSAK), P. Guéguen (ISTerre), J. Clinton (ETHZ), L. Luzi (ITDPC), L. Cabañas (IGN) y S. Godey (EMSC) han contribuido al cálculo de los parámetros contenidos en la Tabla. La Tabla ha sido realizada por G. Gassol y la página web ha sido preparada por J. Fleta (ICGC).

Referencias

• Earthquake Data Portal (2011). Earthquake Data Portal 2011, www.seismicportal.eu (accessed in March 2011).

• EC8 (2004). “Eurocode 8. Design of Structures for Earthquake Resistance. General rules, seismic actions and rules for buildings", BS EN 1998-1:2004.

• EMSC-CSEM (2013). Euro-Mediterranean Seismological Centre, www.emsc-csem.org (accessed in Feb 2013).

• Oliveira, C.S.; Gassol, G.; Goula, X. and Susagna, T. (2014). A European Digital Accelerogram Database: Statistical Analysis of Engineering Parameters of Moderate Magnitude Events. Earthquake Engineering and Engineering Vibration (Vol. 13, no. 4, pp. 583-597. DOI:10.1007/s11803-014-0265-6).

• ORFEUS (2013). “Observatories and Research Facilities for European Seismology", www.orfeus-eu.org/ (accessed in Feb 2013).

• Péquegnat, C.; Guéguen, P.;  Hatzfeld, D. and Langlais, M. (2008). “The French accelerometric network (RAP) and national data center (RAP-NDC)", http://www.rap.obs.ujf-grenoble.fr/ (accessed in Jan 2010).

• Roca, A.; Guéguen, P.; Godey, S.; Goula, X.; Susagna, T.; Péquegnat, C.; Oliveira, C.S.; Clinton, J.; Papaioannou, C. and Zulfikar, C. (2011). “The Euro-Mediterranean distributed accelerometric data-base”. in: S. Akkar, P. Gulkan and T. Van Eck editors, Earthquake Data in Engineering Seismology. Predictive Models, Data Management and Networks. Geotechnical, Geological and Earthquake Engineering Book Series, Springer, Chapter 9. pp. 115-128.

• RRSM (2014). “Rapid Raw Strong Motion system", http://www.orfeus-eu.org/rrsm/information (accessed in Sept 2014).