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Publicação
Estabelecimento de cenários sísmicos para a região do Algarve com base em metodologias probabilísticas
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Autores
Orientador(es)
Resumo(s)
The main objective of this study is to establish seismic scenarios for the Algarve region, based on the disaggregation of its probabilistic seismic hazard. It is therefore expected to contribute to the reassessment of this region’s probabilistic seismic hazard in the framework of the collaborative research project Study of the Seismic and Tsunami Risks of Algarve (ERSTA, Estudo do Risco Sísmico e de Tsunamis do Algarve). This work begins by presenting ERSTA’s developments of hazard analysis models and input data that are the first steps to establish the seismic scenarios. Special focus is given to the completeness of seismic catalogue and to the estimation of the Gutenberg-Richter parameters. Subsequently, Seismic Hazard was disaggregated considering different spaces of random variables for peak ground acceleration (PGA) and for the 5%-damped 0.4 and 1.0 sec spectral acceleration levels of three return periods: 95, 475 and 975 years. Hazard disaggregation was analysed taking into account univariate conditional hazard distributions of M (magnitude), bivariate conditional hazard distributions of X-Y (seismic source’s latitude and longitude) and multivariate 4D conditional hazard distributions of M-(X-Y)-ε. Finally, modal values obtained from the 4D-disaggregation were identified as seismic scenarios for the Algarve’s 84 parishes.Seismic scenarios share a small number of geographical locations for all return periods and generally share the same pattern of increasing magnitude and distance with decreasing spectral acceleration periods. Finally, seismic hazard of most Algarve’s parishes is dominated by the seismicity located offshore, on the West of the region, in the seismogenic zone where the 1755 earthquake was generated. One may conclude that disaggregation analysis provides further insights into the sources that dominate the hazard at a given ground-motion level.
Este estudo tem como principal objectivo estabelecer cenários sísmicos para o Algarve, com base numa análise de desagregação da perigosidade sísmica desta região. Começa por se apresentar o estudo da exaustividade do catálogo sísmico e o cálculo dos parâmetros da lei de Gutenberg-Richter, que contribuíram para a reavaliação do risco sísmico desta região, enquadrada no âmbito do projecto ERSTA (Estudo do Risco Sísmico e de Tsunamis do Algarve). Procede-se à desagregação da perigosidade sísmica, considerando as variáveis aleatórias magnitude (M), longitude e latitude da fonte (X, Y) e desvio (ε), para os níveis de perigosidade correspondentes aos períodos de retorno de 95, 475 e 975 anos, descritos pela aceleração de pico (PGA) e pelas acelerações espectrais Sa (1Hz) e Sa(2.5Hz) (espectro em aceleração, amortecimento de 5%). A desagregação da perigosidade sísmica é efectuada a várias dimensões – unidimensional, em M, bidimensional, em (X, Y) e 4D em M-(X, Y)-ε. Finalmente, estabelecem-se os cenários sísmicos para as 84 freguesias da região do Algarve, identificando-os pelos valores modais resultantes da desagregação 4D. A desagregação da perigosidade sísmica contribui para a compreensão dos factores que controlam a perigosidade sísmica do Algarve. Verifica-se, em geral que a magnitude e a distância à freguesia dos cenários sísmicos aumentam com a diminuição do período espectral. Os cenários sísmicos das 84 freguesias são representados por um número reduzido de localizações geográficas, para os 3 períodos de retorno considerados. A maioria destas freguesias partilha a localização do epicentro do respectivo cenário sísmico, que se situa a Oeste da costa Ocidental Algarvia, na zona onde teve origem o sismo de 1755.
Este estudo tem como principal objectivo estabelecer cenários sísmicos para o Algarve, com base numa análise de desagregação da perigosidade sísmica desta região. Começa por se apresentar o estudo da exaustividade do catálogo sísmico e o cálculo dos parâmetros da lei de Gutenberg-Richter, que contribuíram para a reavaliação do risco sísmico desta região, enquadrada no âmbito do projecto ERSTA (Estudo do Risco Sísmico e de Tsunamis do Algarve). Procede-se à desagregação da perigosidade sísmica, considerando as variáveis aleatórias magnitude (M), longitude e latitude da fonte (X, Y) e desvio (ε), para os níveis de perigosidade correspondentes aos períodos de retorno de 95, 475 e 975 anos, descritos pela aceleração de pico (PGA) e pelas acelerações espectrais Sa (1Hz) e Sa(2.5Hz) (espectro em aceleração, amortecimento de 5%). A desagregação da perigosidade sísmica é efectuada a várias dimensões – unidimensional, em M, bidimensional, em (X, Y) e 4D em M-(X, Y)-ε. Finalmente, estabelecem-se os cenários sísmicos para as 84 freguesias da região do Algarve, identificando-os pelos valores modais resultantes da desagregação 4D. A desagregação da perigosidade sísmica contribui para a compreensão dos factores que controlam a perigosidade sísmica do Algarve. Verifica-se, em geral que a magnitude e a distância à freguesia dos cenários sísmicos aumentam com a diminuição do período espectral. Os cenários sísmicos das 84 freguesias são representados por um número reduzido de localizações geográficas, para os 3 períodos de retorno considerados. A maioria destas freguesias partilha a localização do epicentro do respectivo cenário sísmico, que se situa a Oeste da costa Ocidental Algarvia, na zona onde teve origem o sismo de 1755.
Descrição
Tese de mestrado, Ciências Geofísicas (Geofísica Interna), Universidade de Lisboa, Faculdade de Ciências, 2009
Palavras-chave
Algarve Parâmetros de Gutenberg-Richter Desagregação Perigosidade sísmica Cenários sísmicos Teses de mestrado - 2009