ATLAS

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ATLAS de Tsunamis en Puerto Rico 2005
Ciencias Marinas RUM
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Tabla de Contenido

• Introducción
• Historia de los Tsunamis en Puerto Rico
• 1867
• 1918
• Reglas de Seguridad
• Protocolo de Tsunamis para Puerto Rico
• Condiciones Iniciales y Simulación de Tsunamis
  en Puerto Rico
• Mapa de Inundación por Tsunamis en Puerto Rico
• Índice de los Mapas e Imágenes con los Límites de
  Inundación por Tsunamis en Puerto Rico
• Mapas e Imágenes con los Límites de Inundación
  por Tsunamis en Puerto Rico
• Imágenes IKONOS
• Mapas Topográficos (USGS)
• Programa de Señalización de Tsunamis en Puerto
  Rico
• Agradecimientos

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Introducción

• TSUNAMIS
• Un tsunami (palabra japonesa que significa ola en
  puerto u ola escondida) consiste de una serie de
  olas que se generan por perturbaciones en el
  fondo oceánico, ya sea por un terremoto, erupción
  volcánica, deslizamiento o impactos de
  meteoritos. En aguas profundas pueden
  desplazarse unas 500 millas por hora, aunque aquí
  sólo alcanzan alturas de pulgadas. La distancia
  entre las olas puede ser de hasta 466 millas.
  Cuando arriban a la costa disminuye su velocidad
  y la distancia entre las olas y aumenta la altura
  de las mismas, alcanzando hasta decenas de pies
  en altura. Los tsunamis evolucionan en tres
  fases
• Generación Proceso en el cual una perturbación
  del fondo marino, por ejemplo, movimiento a lo
  largo de una falla, convierte la superficie del
  mar en un tsunami. La altura que alcancen las
  olas dependerá principalmente de la magnitud,
  velocidad y duración del desplazamiento y la
  profundidad del mar.

• Propagación En esta etapa la energía es
  transportada desde la zona de generación hasta la
  costa. La altura de la ola es muy pequeña con
  respecto a su largo. Variaciones de la
  profundidad del fondo del mar pueden modificar la
  dirección de la ola. A medida que se acerca a la
  costa y se va haciendo menos profundo el mar, la
  energía tiene que acomodarse en un volumen más
  pequeño de agua provocando olas más altas y
  corrientes más rápidas.

• Inundación Los tsunami se pueden presentar como
  olas encrespadas o una inundación. Las olas
  pueden alcanzar decenas de pies de altura, aunque
  cinco pies son suficientes para provocar
  desastres. Si no hay acantilados o la topografía
  no es muy escarpada las aguas pueden penetrar
  centenares de pies adentro. En muchas ocasiones
  antes que ocurra la inundación ocurre un
  retroceso del mar.

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Historia de los Tsunamis en Puerto Rico

• Tsunami de 1867
• El 18 de noviembre de 1867, 20 días después que
  el huracán San Narciso azotara la zona, ocurrió
  un terremoto de magnitud 7.3 que se sintió con
  mayor intensidad en las Islas Vírgenes y en el
  área este de la Isla. El epicentro del sismo fue
  localizado en el Pasaje de Anegada entre las
  islas de St. Thomas, Santa Cruz y Vieques. El
  tsunami que se produjo alcanzó cerca de 20 pies
  en St. Thomas y Santa Cruz. En Yabucoa el mar se
  retiró de la costa y luego penetró alrededor de
  450 pies.

• Tsunami del 1918
• El 11 de octubre de 1918, en el día de San
  Fermín, Puerto Rico fue estremecido por uno de
  los terremotos más severos de su historia. El
  epicentro del sismo fue ubicado en el Cañón de la
  Mona a 25 millas de la costa de Aguadilla. El
  terremoto se sintió más fuerte en el área oeste
  del país. Según cifras oficiales, un total de 116
  personas murieron. De estas, 40 como consecuencia
  directa del tsunami que se produjo minutos
  después del terremoto. El estimado del tiempo
  transcurrido entre el terremoto y la llegada de
  la primera ola fue de sólo un minuto en el Sector
  de Punta Borinquen.

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Reglas de Seguridad

• No permanezca en zonas costeras bajas. Aunque no
  todos los terremotos causan tsunamis, un
  terremoto local ocurrido cerca de su área debe
  ser tomado como una alerta natural de tsunami. Si
  siente un terremoto tan fuerte que no le permita
  mantenerse de pie o que agriete estructuras,
  aléjese de las zonas costeras bajas.
• Esté alerta a una emergencia. En Puerto Rico
  existe un protocolo de alerta de maremoto entre
  la Red Sísmica de Puerto Rico, la Agencia Estatal
  para el Manejo de Emergencias y el Servicio
  Nacional de Meteorología. El propósito es poder
  emitir mensajes de aviso y vigilancia de
  tsunamis. El aviso se emitirá cuando el tsunami
  puede llegar en menos de dos horas. Una
  vigilancia de tsunami significa que un tsunami es
  posible, pero tardará más de dos horas. Un
  mensaje de all clear se emitirá cuando es
  seguro para regresar a las costas.
• Aléjese antes que sea demasiado tarde. Nunca se
  acerque a la playa a observar un tsunami. Cuando
  esté tan cerca que puede ver las olas, será
  demasiado tarde para escapar. Los tsunamis se
  mueven más rápido de lo que una persona puede
  correr.
• No se deje engañar. Una ola de tsunami puede ser
  muy pequeña en un lugar de la costa y
  extremadamente grande a pocos kilómetros de ese
  sitio. No permita que el tamaño de la ola lo
  engañe.
• Manténgase fuera de áreas peligrosas. Un tsunami
  no es una sola ola sino una serie de olas.
  Aléjese de las áreas de peligro hasta que las
  autoridades competentes hayan declarado un all
  clear.
• Las alarmas no son falsas. El sistema de alerta
  de tsunamis no emite alertas falsas. Cuando se
  emite un aviso, existe un tsunami. El tsunami de
  mayo de 1960 mato a 61 personas en Hawaii porque
  pensaron que era sólo una falsa alarma.
• Cuidado con cambios en el nivel del mar. La
  llegada de un tsunami a veces es precedido de un
  notable incremento o disminución en el nivel del
  mar. Esta es la alerta natural de la ocurrencia
  de un tsunami y debe ser tomada en cuenta de
  inmediato.
• Todos los tsunamis pueden ser destructivos. Todos
  los tsunamis, como los huracanes, son
  potencialmente destructivos a pesar de que no
  necesariamente afectan todas las costas por donde
  pasa.
• Coopere con las autoridades. Durante una
  emergencia de tsunami, las autoridades locales de
  manejo de emergencias, la policía y otras
  organizaciones tratarán de salvar vidas. Déles el
  máximo de su cooperación.

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Protocolo para Tsunamis

• El protocolo para tsunamis en Puerto Rico
  cubre los de origen local, regional y distante
  (Figura 1). Hay varios centros de alerta de
  terremotos y tsunamis, agencies para el manejo de
  emergencia y oficinas de meteorología que tienen
  un rol en el protocolo (Figura 2). En Puerto
  Rico las cuatro agencias líder son la Red
  Sísmica de Puerto Rico (RSPR), la Agencia Estatal
  para el Manejo de Emergencias y Administración de
  Desastres, la oficina de San Juan del Servicio
  Nacional de Meteorología (NWS) y el Centro de
  Alerta de Tsunamis del Pacífico (PTWC). La RSPR
  también estaría en contacto con la Agencia de
  Manejo de Emergencias de las Islas Vírgenes
  (VITEMA) y el Departamento de Manejo de Desastres
  de las Islas Vírgenes Británicas (DDM). El
  Centro Nacional de Información de Terremotos
  (NEIC) del USGS también podría proveer
  información crítica sobre terremotos. Para
  terremotos regionales y distantes, otras redes
  sísmica y agencies de manejo de emergencia
  regionales e internacionales podrían tomar un rol
  importante.

Figura 2. Diagrama de flujo para el Sistema de
Alerta de Tsunamis de Puerto Rico e Islas
Vírgenes.
Figura 1. Delimitación de las zonas de origen
para tsunamis locales, regionales y distantes.
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Condiciones Iniciales y Simulación de Tsunamis
en Puerto Rico
Las islas de Puerto Rico e Islas Vírgenes (PR-IV)
presentan una continua actividad sísmica.
Durante los últimos 15 años se ha observado un
patrón de sismicidad que incluye un promedio de
21 temblores diarios. Anualmente solo un 2 de
los temblores se reportan como sentidos en esta
zona. Toda esta actividad registrada por la Red
Sísmica de Puerto Rico (RSPR), junto con los
eventos registrados por la Red Sísmica Mundial,
conforma el llamado catálogo sísmico instrumental
de PR-IV (Figura 1). Muchos científicos han
realizado investigaciones para tratar de explicar
la naturaleza de esta actividad, conduciendo
trabajos de compilación de información histórica
(catálogo sísmico preinstrumental), medidas
geofísicas, estudios sismológicos y de GPS. Como
producto de todos esos esfuerzos, la zona de
Puerto Rico e Islas Vírgenes cuenta hoy día con
bases de datos de batimetría, magnetismo,
gravedad y despliegues de líneas sísmicas. Con
todo lo anterior se han realizado modelos de
deformación y de la dinámica regional que rige la
esquina nororiental de la placa del Caribe.
Figura 1
Utilizando toda la información disponible, se
realizó un estudio detallado de todas las fallas
potenciales que existen en las cercanías de PR-VI
y que pueden causar deformación del fondo marino.
Es decir, que pueden tener potencial de generar
maremoto. Un total de 504 fallas se analizaron.
Para cada una de ellas se determinó su máximo
potencial de acumulación de energía y por ende el
tamaño máximo del evento que puede ser generado,
en base de las dimensiones de la fractura y el
tipo de deformación existente en la región. En la
Figura 2 se ilustra las fallas más conocidas en
las cercanías de PR-IV (Trinchera de Puerto Rico,
Cañón de la Mona, Pasaje de Anegada y la
Trinchera de Muertos). La línea roja representa
la localización de una de las fallas potenciales
analizadas, que con una longitud aproximada de 80
km, puede generar un terremoto de magnitud igual
a 7.7 (Mw). En el recuadro se puede observar la
deformación inicial del océano, como resultado
del evento mencionado anteriormente. En el mismo
momento de ocurrir el sismo, el océano podría
llegar a levantarse hasta una altura de 2 m.
Figura 2
De ocurrir un sismo de magnitud igual o mayor a
6.5 (Mw) en la zona de PR-IV, existe el riesgo de
generación de maremoto dependiendo si el temblor
llega a deformar el fondo oceánico. En el
ejemplo, el temblor de Mw7.7 logra deformar el
lecho marino y esta deformación se propaga de
manera casi instantánea a la superficie,
generando una serie de onda oceánicas (frentes de
onda del maremoto) de 2 m de altura. Estas ondas
pueden viajar por el océano a velocidades que
alcanzan los 450 millas por hora (como olas
escondidas), dependiendo de la profundidad del
agua, perdiendo muy poca de su energía en el
camino hacia la zona costera. Al ir acercándose a
la costa, y debido a que el océano pierde
profundidad, las ondas del maremoto entran en un
fenómeno llamado de amontonamiento, que es cuando
toda la energía del maremoto se concentra en la
zona costera. En la Figura 3 se ilustra los
resultados máximos esperados después de modelar
todas las fallas potenciales en la zona de PR-IV,
para ciertos puntos a lo largo de la costa de
Puerto Rico. La unión de todos esos puntos
máximos forman lo que se conoce como el peor de
los escenarios. En los recuadros se pueden
observar los mareogramas resultantes para
aquellas fallas que generaron el máximo nivel de
inundación (run up), siendo la zona oeste de
Puerto Rico la que puede ser más afectada por
eventos de maremoto. Un problema adicional, como
lo ilustran los mareogramas, es el hecho de que
al estar las fallas a pocos kilómetros de la
línea costera, y de generarse un maremoto, los
efectos podrán ser registrados a los pocos
minutos de ocurrir el evento.
Dr. Victor A. Huérfano Moreno
Figura 3
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Mapa de Inundación por Tsunamis en Puerto Rico
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Índice de los Mapas e Imágenes con los Límites de
Inundación por Tsunamis en Puerto Rico
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Programa de Señalización de Tsunamis en Puerto
Rico
Mayagüez
Aguada
Este atlas fue preparado en la Red Sísmica de
Puerto Rico (Universidad de Puerto Rico en
Mayagüez) por Jeanette Arce, Gisela Báez,
Fidencia Bonilla, Víctor Huérfano, Harold
Irizarry, Jeanette López, Denisse Ocasio,
Yamilette Vargas y Christa von Hillebrandt.
Extendemos nuestro reconocimiento a todos
aquellos que trabajaron en el proyecto para
producir los mapas de inundación por tsunamis en
Puerto Rico, especialmente al Dr. Víctor
Huérfano, Prof. Aurelio Mercado y Sr. Harry
Justiniano.