Landslide triggering in Asturias (NW Spain): Rainfall and soil moisture conditions modelling

Abstract

Por sus condiciones geológicas y climáticas y su abrupta orografía, Asturias es una de las áreas más propensas a las inestabilidades de ladera en el norte de España. La lluvia da lugar a inestabilidades de diferentes tipos (deslizamientos, flujos y caída de rocas) que afectan a la población y las infraestructuras, lo que supone un riesgo natural común en toda la región, causando cada año grandes pérdidas económicas y, en ocasiones, daños personales. El principal objetivo del presente trabajo es proporcionar datos que permitan abordar la predicción temporal de las inestabilidades de ladera mediante: (i) el desarrollo de un inventario (ii) la definición de las condiciones críticas de humedad del suelo para su ocurrencia, y (iii) el cálculo de umbrales de lluvia para su desencadenamiento. La BAPA (Base de datos de Argayos del Principado de Asturias), desarrollada en el presente trabajo, comprende el periodo 1980-2016, registrando 2245 inestabilidades de ladera individuales. El inventario incluye 105 campos agrupados en 10 bloques temáticos: datos de registro, fuente de información, datos temporales, datos espaciales, datos sobre la inestabilidad, factores desencadenantes, infraestructuras afectadas, daños y costes, evaluación de la fiabilidad y validación en el campo. La información recogida procede fundamentalmente de la revisión de periódicos regionales, aunque también se han tenido en cuenta datos provenientes de informantes e instituciones públicas, obtenidos a través de la BAPA App y de la página web BAPA (www.geol.uniovi.es/BAPA). El uso conjunto de servidores de información geográfica públicos (Google Maps-Google Street View e Iberpix) y trabajo de campo ha permitido evaluar y validar los registros espacio-temporales, considerados como muy exactos en más del 50% de los casos. Se ha estudiado la evolución de la humedad del suelo antes y después de eventos desencadenantes de inestabilidades de ladera. Además, 173 inestabilidades, ocurridas durante 38 eventos lluviosos representativos de los patrones de precipitación más frecuentes en Asturias, se han comparado con datos de humedad del suelo obtenidos a partir de balances hídricos. Más del 80% de los casos (98% en los episodios de noviembre-diciembre de 2008 y junio de 2010) han ocurrido bajo condiciones de Porcentaje de Agua Útil del 99-100%, consideradas como condiciones de humedad del suelo críticas para la ocurrencia de inestabilidades de ladera. Finalmente, el cálculo de umbrales de lluvia empíricos se ha llevado a cabo siguiendo dos metodologías diferentes, las cuales consideran (i) la precipitación acumulada durante el evento lluvioso desencadenante, y (ii) la lluvia antecedente acumulada durante periodos de diferente duración. Dichas metodologías se han utilizado para analizar una población de 559 inestabilidades de ladera registradas durante el periodo 2008-2016. Entre junio y septiembre, las condiciones críticas de precipitación acumulada-duración son más elevadas que durante el periodo octubre-mayo, en el que se ha observado una mayor influencia de la lluvia antecedente. Los seis umbrales de lluvia locales calculados para Asturias reflejan la variabilidad climática existente entre las zonas montañosas y el centro de la región. En cambio, los mismos umbrales locales normalizados presentan un comportamiento similar, excepto el umbral calculado para la zona central de Asturias, que define condiciones desencadenantes más restrictivas. Esta diferencia puede explicarse por las características geológicas y el denso poblamiento y alteración humana de dicha zona.