CHAPITRE 9: SYNTHESE
9.3 Perspectives
Les analyses et les résultats obtenus confirment la nécessité d’intégrer les aléas inondation, sismique et glissement de terrain dans toute politique d’aménagement du territoire. Les cartes élaborées dans cette thèse constituent un apport fondamental dans cette direction, elles peuvent servir d’aide à la décision et à la planification du développement départemental et municipal.
La base de données géoréférées élaborée est un outil important pour le département du Chocó qui devrait en assurer la pérennité en la prenant en charge en s’occupant de son actualisation.
Les cartes obtenues sont de deux types : les cartes départementales qui sont une approximation, et les cartes municipales qui résultent d’une approche plus précise. Les deux dérivent des données disponibles et des caractéristiques spécifiques de la région.
A notre sens, pour que ces résultats puissent contribuer favorablement au développement durable du Chocó, des améliorations importantes sont nécessaires dans les méthodes de gestion du territoire. La Direction Nationale pour la Prévention et Attention des Catastrophes-DNPAD et sa stratégie, créée après les catastrophes sismiques de Popayan (1983) et volcanique d’Armero (1985) n’est pas adaptée aux conditions socio-économiques spécifiques du Chocó. En effet, dans ce département, son application reste à l’état embryonnaire. Il faudra donc faire un effort institutionnel, politique, civil et même communautaire dans les domaines suivants : 1. Une compréhension du risque, qui tient compte du fait qu’il n’est pas statique,
mais évolue au cours du temps en fonction des modifications de l’aléa et surtout de la vulnérabilité.
2. Un développement de la culture de risque pour les aléas autres que les inondations.
3. Un investissement plus important dans la prévention, l’aménagement et la prévision plutôt que dans la gestion de crise.
4. La création de réglementations sur les constructions prenant en compte les divers types d’aléas.
155
5. Une implémentation de vraies mesures de réduction de risque.
6. L’établissement d’un cadre comptable des coûts et bénéfices qui concerne la prévention du risque, l'intervention, la réparation, et la restauration liée aux catastrophes naturelles.
7. Finalement, pour mieux intégrer le risque dans le développement départemental, il faudra examiner comment la politique de prévention des risques peut faire partie intégrale des politiques d'aménagement du territoire et des politiques sectorielles.
REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES
Bender, B., Perkins, D., (1987) Seisrisk III, A computer Program for seismick hazards
estimation, U.S. Geological Survey Bulletin. 1772, 48 p.
Bowin, C. O. ( 1976) The Caribbean: Gravity field and plate tectonics. Special Paper .
Geolog. Soc. Am, 169 p
Case J. E., Duran S.L.G., Lopez R. and Moore W.R., (1971) Tectonics Investigations
in western Colombia and Eastern Panama, Geol. Soc. Of Amer. Bull. Vol. 82, p 2685- 2712
Case, J. E. (1969) Tectonophysics investigations in Western Colombia, A regional
gravity, magnetic and structural Investigation- a Report to the National Science Foundation. 85 p.
Chow Ven Te. (1959) Open Channel Hydraulics, international student Edition, Mc.
Graw-Hill Civil Engineering series, 680 p.
Collet, C. (1992) Systèmes d'information géographique en mode image: Presses
polytechniques et universitaires Romandes, Suisse, 186 p.
Crouse, C. V. (1991) ground motion attenuation equations for earthquakes on the
Cascadia Subduction zone. Earthquake Spectra, Vol.7, No. 2, p. 201-236.
Dahle, A. Climent, A., Taylor, W, Bungun, H, et al. (1995) New Spectral Strong
Motion Attenuation models for Central America. Proc. 5th Intern. Conf. Seismic Zonation, Nice, France. p 1005-1012.
Departamento Administrativo Nacional de Estadísticas – DANE. (1993) V Censo
Nacional de la Poblacion.
Donovan, N. C. ( 1978) A statistical evaluation of strong motion data, including the
february 9, 1971 San Fernando earthquake; Proceedings of the Fifth World Conference on Earthquake Engineering, 1, 1252- 1261, Roma.
Eastman, R., (1997) IDRISI for Windows user’s guide version 2.0, Clark labs., for
cartographic technology and geographic analysis, Clark University.
Eastman, RJ (1993) IDRISI update manual, Clark university, graduate school of
geography Worcester – USA.
ECOPETROL (1977) "Levantamiento aeromagnético del litoral pacífico" (informe interno). AEROSERVICE, Bogotá.
157
Espinosa, A., Garcia, L., (1985) Riesgo sísmico en Colombia. VI Congreso
Latinoamericano de geología, T. 2, p. 206-243.
Federal Emergency Management Agency (FEMA). (1989). Estimating Losses from
Future Earthquakes (Panel Report and Technical Background). FEMA 176/177. Earthquake Hazards Reduction Series 50/51. Washington, D.C.
Federal Emergency Management Agency (FEMA). (1992). NEHRP Handbook for
the Seismic Evaluation of Existing Buildings. FEMA 178. Earthquake Hazards Reduction Series 47. Washington, D.C.
Freymuller J.T., Kellogg J.N., and Vega, V. (1983) Plate motions in the north Andean
region. J. Geophys. Res. 98, B12, p 21823-21863.
G&E Engineering Systems, Inc., May (1994) "NIBS Earthquake Loss Estimation
Methods, Technical Manual for HAZUS, Transportation and Utility Systems.
Golden Software, (1995) Surfer version : 6.01, Golden software inc., 809 14th. Street, Golden Colorado, 80401-1866-USA.
Gumbel E. J. (1958) "Statistics of extremes, Columbia University Press, New York. Gutenberg, B., Richter, Ch (1954) " Seismicity of the Earth and associated
Phenomena". 2 edit. New Jersey .
Instituto Geográfico Agustin Codazzi- GAC (1977) Estudio general de suelos del
municipio de Quibdo. Subdirección Agrológica, Vol. XIII, N°7, 140 p.
Institut de Géologie et Mines de Colombie-INGEOMINAS (1998) Réseau
Sismologique National. Catalogue des séismes de Colombie. Bogota.
Jones, J.R., (1995) TOSCA, reference guide version 2.12, Clark university, graduate
school of geography Worcester - USA, 82 p.
Jordan, T. H. (1975) " The present day motion of the Caribean plate". J. Geophys. Res. , V. 80, N° 32, p 4433-4439
Keefer, D. K. (1984) "Landslides Caused by Earthquakes", Geological Society of
America Bulletin, vol. 95, p. 406-421.
Keefer, D. K., and Wang, Y. (1997) "A method for predicting slope insbility for
earthquake hazard maps": Preliminary report in, in Wang, Y., and Neuendorf, K. K. E., Edi. Earthquakes Converging at Cascadia. Symposium proceedings: Association of Engineering Geologist Special Publication 10/ Oregon Depatment of Geology and Mineral Industries Special paper 28, p. 39-52.
Kellog J. N., Ogujiofor I.J. and Kansakar D. R., (1985) Cenozoic tectonic of the
Panama and North Andes blocks, Men. Sixth Latinoamerican Geol. Congr., Bogota, Colombia, 1, p 40-59
Maeda, K., (1996) The use of Foreshocks in Probabilistic Prediction along the Japan and
kuril Trenches. BSSA, feb. 1996, Vol. 86, N° 1A, p 242-254.
Martinez, S., Chica, A. (1996) Ecuación de atenuación de la energía sísmica en
Colombia. Univ. Pontifia Javeriana, Bogotá, 130 p.
Mahahaney James, A., Terrence, F., Brian, E., and Sigmund A. (1993) "The
Capacity Spectrum Method for Evaluating Structural Response during the Loma prieta Earthquake". Proceeding of the 1993 United States Natiional Earthquake Conference, Menphis, Tenesse. Vol.2, p 501-510.
McGuire, R.K., (1974) Seismic structural response risk analysis, incorporating peak
response regressions on earthquake magnitude and distance, Reseach report R74-51, Dept. Civil Eng., Mass. Inst. Of tech., Cambridge, Mass. 371 p.
McGuire, R.K., (1978) Seismic ground motion parameters relation. J. Geotech. Eng.
Div., ASCE 104, p 481-490.
Mosquera- Arriaga, O. (1987) Historia y geografía del Chocó ; Promotora Editorial de
autores chocoanos, Medellin. 186 p.
Mosquera Machado, S. del C., Garcia Anaya, N. S., Luna Salazar, O. (1992) Informe
Técnico de las zonas afectadas por los sismos del 17 y 18 de octubre de 1992 y posibles sitios de reubicación de los pueblos evacuados. CODECHOCO, Quibdó.
Mosquera Machado, S. del C. (1994) Evaluacion Técnica de los daños ocasionados por
el desbordamiento de los rios Andágueda, Atrato, San Juan, Baudó y Sipí. CODECHOCO, Quibdó.
Mosquera Machado S. C. , (1993) Evaluation technique des pertes dues aux séismes
des 17 et 18 octobre 1992 (en espagnol), Informe interno de CODECHOCO, 28 p
Musy, A., Laglaine V. (1996) Hydrologie Générale, Cours polycopié, EPFL, 480 p. NRS-98 (1998) Normas Colombianas de diseño y construcciones sismo-resistentes.
Decreto 33 (enero 1998), Decreto 034 ( enero 1998). Santa fe de Bogotá: 3R Editores, 1999.
Nygren, W. (1950) Bolivar geosyncline of northwestern South America. Am. Assoc.
159
Ojeda A., Martinez, S. A. (1997) Modelo para la atenuación de la energía sísmica en
Colombia a partir de los sismos registrados por la red nacional de acelerográfos. XII jornadas estructurales de la ingeniería de Colombia; 18 p.
Page W.D. and James M. E, (1981) Tectonic subsidence and evidence for recurrence of
large magnitude earthquaks near Bahia Solano, Colombia. Resumenes, Tercer Congreso Colombiano de Geologia, Medellin. Ingeominas, Sociedad Colombiana de Geologia,
Universidad nacional, Colombia, p 19.
Parra, E. (1982) "Géoología y geoquímica de la plancha 223, El Cairo (Valle del
Cauca); informe 1914. P. 1-138. INGEOMINAS, Medellin.
Ramirez, J. E. (1971) La catastrofe de Bahía Solano del 26 de septiembre de 1970, p 9- 26.
Ramirez, J. E. (1975) Historia de Los terremotos en Colombia. Bogotá, Arga, 1975, 218
p.
Salcedo-Hurtado, E. J. (1992) Sismicidad y péligro sísmico en Colombia. Ph.D Tesis.
Edit. Univ. Estatal de Moscu, 268 p.
Salcedo-Hurtado, E. J. (1995) Atenuación de Intensidades sísmicas en el territorio
Colombiano. Bol. Geofísica colombiana, N° 3, p 27-37.
Salcedo-Hurtado, E. J., Boronina, E. B. (1991) "Estructura en bloque de la litosfera y los
mecanismos focales en Colombia". Revista VINITI, N° 1260, volumen 91, p. 25-34. Scholz, C. H. (1968). Experimental study of the fracturing process in brittle rock. Journal of Geophysical Research 73, p 1447-1454.
Taboada, A. et al (2000). Subduction and intracontinental deformation (Colombia).
Tectonics, Vol 19, N° 5, p 787-837.
Woodward Clyde Consultants (1981) "Levantamiento Aeromagnetico del Chocó".
AEROSERVICE, Bogotá.
Wyss, M. (1973) Towards a physical understanding of the earthquake frequency
Page Figure 1.1 Problématique liée aux aléas naturels dans le département du Chocó 2
Figure 1.2 Situation géographique de la zone d'étude 5
Figure 1.3 Municipalités du département du Chocó 6
Figure 1.4 Carte géologique sommaire du Chocó 8
Figure 1.5 Carte hydrologique du Chocó 10
Figure 1.6a Maison familiale endommagée à la Grande par le tremblement de terre
d’octobre 1992 13
Figure 1.6b Sol fissuré à Puerto Conto Bojaya, sous l’action du séisme d’octobre 1992 13 Figure 1.6c Fissures du sol à Bellavista, Bojaya, comme conséquence des séismes
d’octobre 1992
13 Figure 1.7a Restes de la station de police de Bagado après les inondations torrentielles de
l’Andagueda en octobre 1994. 15
Figure 1.7b Restes du quartier Primera de Bagado, après les inondations torrentielles d’octobre 1994
15 Figure 1.8 Carmen de Zurama, village enseveli par le glissement de terrain de 1993 16 Figure 1.9 Maisons détruites par les forts vents de 1996 à Tadó 17 Figure 1.10 Bilan général des dégâts provoqués par les phénomènes naturels dans le
département du Chocó pour la période de 1970 à 2000
17 Figure 1.11 Nombre de morts par type de catastrophe naturelle au Chocó, période de
1970 à 2000.
18 Figure 1.12 Coûts estimés des dégâts dans quelques municipalités du Chocó (en US
Dollars) produits par des catastrophes naturelles de 1970 à 2000
19 Figure 2.1 Organigramme du SIG des aléas et risques du Chocó 22 Figure 2.2 Structure de la base de données géoréferées du Chocó 27
Figure 2.3 MNA du Chocó 30
Figure 2.4 Carte de relief du Chocó 31
Figure 2.5 Carte des pentes du Chocó 32
Figure 3.1 Diagramme fonctionnel de la cartographie de l'aléa instabilité de terrain 41 Figure 3.2 Organigramme de décision pour qualifier la susceptibilité des pentes
(modifié d'après Keefer, 1993)
XVI
Page
Figure 3.3 Cartes de la classification des pentes du Chocó 42
Figure 3.4 Carte de la susceptibilité aux instabilités de terrains 43
Figure 4.1 Causes et effets des inondations au Chocó 46
Figure 4.2 Restes de village Cuajando, Lloro après les inondations torrentielles de
l’Andagueda, octobre 1994 48
Figure 4.3 Etat des plantations de banane lors des inondations périodiques de l'Atrato 48 Figure 4.4 Santa Rosa, Novita, degâts provoquée par la crue du Tamana, en octobre
1994 49
Figure 4.5a Exploitation minière d'or et platine dans la rivière Cabi par dragage 50 Figure 4.5b Exploitation minière avec déboisement préalable pour l’extraction d’or et
platine, utilisant une pompe d’extraction
51
Figure 4.5c Transport du bois sur le fleuve Atrato 51
Figure 4.6 Carte de l’aléa inondation du Chocó 54
Figure 5.1 Carte de l’aléa sismique de Colombie (NRS-98) 57
Figure 5.2 Contexte tectonique du Chocó 59
Figure 5.3 Modèle tectonique du nord-ouest de Colombie 59
Figure 5.4 Structures tectoniques majeures de la zone d'étude 61
Figure 5.5 Réseau sismique de la Colombie 63
Figure 5.6 Magnitudes versus années en Colombie 66
Figure 5.7 Analyse du catalogue de Colombie 67
Figure 5.8 Magnitudes versus temps dans la zone d’étude 68
Figure 5.9 Analyse de la complétude du Chocó 70
Figure 5.11a Analyse des mécanismes au foyer pour le nord-ouest de Colombie 72 Figure 5.11b Direction générale du déplacement des contraintes et des blocs 73
Figure 5.12 Magnitude Versus Profondeur au Chocó 73
Figure 5.13 Organigramme de la méthodologie pour l’analyse de l’aléa sismique 75 Figure 5.14 Sélection des sources sismogènes pour la couche superficielle, H = [0-60
km]
76 Figure 5.15 Sélection des sources sismogènes pour la couche intermédiaire, H = [61-120
Page Figure 5.16 Sélection des sources sismogènes pour la couche profonde, H > 120 Km 78 Figure 5.17 Relation Gutenberg-Richte, pour quelques sources de la zone superficielle 81 Figure 5.18 Comparaisons de quelques modèles d'atténuation de l'énergie sismique 85 Figure 5.19 Carte d’aléa sismique du département du Chocó. Accélération maximale du
sol en g, pour T = 475 ans. σ = 0.0 89
Figure 5.20 Carte d’aléa sismique du département du Chocó. Accélération maximale du sol en g, pour T = 475 ans. σ =0.5
90 Figure 6.1 Carte de l'analyse multi-aléas naturels municipaux du Chocó 94
Figure 7.1 Quibdó, zone urbaine 98
Figure 7.2a Quartier Roma, édifices institutionnels sur la rive droite du fleuve Atrato 99 Figure 7.2b Quartier résidentiel Niño Jesus, situe dans le lit de La Yesca 99 Figure 7.2c Quartier Roma, édifices institutionnels sur la rive droite du fleuve Atrato 101 Figure 7.3 Courbes d'intensité-fréquence-durée pour Quibdó 104
Figure 7.4a Courbes de tarage pour Belén 106
Figure 7.4b Courbes de tarage pour Quibdó 106
Figure 7.5 Application de la loi de Gumbel pour Quibdó 109
Figure 7.6 Exemples d’application de la méthode du GRADEX à Quibdó 111
Figure 7.7 Carte d'aléa inondation pour T = 10 ans 116
Figure 7.8 Carte d'aléa inondation pour T = 20 ans 117
Figure 7.9 Carte d'aléa inondation pour T = 50 ans 117
Figure 8.1 Facteurs qui contribuent à la vulnérabilité d’une région 121
Figure 8.2 Organigramme de la méthodologie HAZUS 122
Figure 8.3 Exemple de courbes de fragilité pour les états de dommages, léger, modéré, étendu et complet
123
Figure 8.4 Exemple de courbe de capacité d'un bâtiment 125
Figure 8.5 Diagramme de l'adaptation de HAZUS pour Quibdó 130
XVIII
Page Figure 8.7 Quelques bâtiments institutionnels de Quibdó: A) Cathédrale. B) Couvent.
C) Banque de la république
138 Figure 8.8.a Constructions sur la rive droite de l'Atrato. Bâtiment en brique rouge, classe
d'occupation - éducation 139
Figure 8.8b Constructions en béton renforcé à deux étages, de l'époque pré-code, 1966. 139 Figure 8.8c Palafitos en bois, type de construction-W1, Classe d'occupation résidentielle 139 Figure 8.9a Palafitos en " barrancos". Noter aussi les bâtiments mixtes en brique et bois 140 Figure 8.9b Bâtiment à occupation mixte commerciale - résidentielle 140 Figure 8.10 Sectorisation de Quibdó en unités d'analyse de vulnérabilité 144 Figure 8.11 Organigramme du traitement des résultats de l'analyse de risque sismique
pour Quibdó
146 Figure 8.12 Carte d'accélération maximale horizontale du sol de Quibdó 147
Page Tableau 1.1 Légende des formations géologiques affleurant dans la zone d’étude
(d’après INGEOMINAS, 1987)
9
Tableau 2.1 Présentation des logiciels utilisés 23
Tableau 3.1a Présentation des types de phénomènes et caractéristiques (d’après Keefer, 1984)
37
Tableau 3.1b Présentation des types de phénomènes et caractéristiques (d’après Keefer, 1984)
38
Tableau 3.2a Types d’instabilités potentielles dans le Département du Chocó à partir de la
multiplication des images binaires de pentes et des roches 40
Tableau 3.2b Types de mouvements continus potentiels dans le département du Chocó’ à partir de la multiplication des images binaires des pentes et des roches Maison familiale endommagée à la Grande par le tremblement de terre d’octobre 1992
40
Tableau 4.1 Exemples des données hydrologiques des inondations d'octobre 1994 52
Tableau 5.1 Indications de la complétude du catalogue de Colombie 68
Tableau 5.2 Indications de la complétude du catalogue du Chocó 70
Tableau 5.3 Modèles des sources sismogènes en profondeur pour le département du Chocó
74
Tableau 5.4 Nombre annuel de séismes dans chaque source sismogène, période 1900-
1998 81
Tableau 7.1 Paramètres morphométriques des bassins élémentaires Yesca et l’Aurora 102
XX
Page Tableau 7.3 Catalogue des stations hydrométriques du bassin versant de l'Atrato 103
Tableau 7.4 Courbes d’intensité-fréquence- durée 105
Tableau 7.5 Paramètres des courbes d’intensité-fréquence- durée 105
Tableau 7.6 Débits maximaux de l’Aurora 107
Tableau 7.7 Débits maximaux de la Yesca 108
Tableau 7.8 Débits maximaux de la Yesca, confluence avec l’Atrato 107
Tableau 7.9 Débits de projets de la Yesca 108
Tableau 7.10 Débits de projet Q( m³/s), calculés à l’aide de la loi de Gumbel pour différents périodes de retour T
114 Tableau 7.11 Débits de projet Q( m³/s), calculés à l’aide de la méthode de GRADEX pour
différents périodes de retour T 112
Tableau 7.12 Valeurs des coefficients de Manning n pour des canaux naturels, Chow, 1959 115 Tableau 7.13 Débits de projet Q (m3/s) utilisés pour la simulation des crues 115
Tableau 7.14 Exemple des résultats de la modélisation 115
Tableau 7.15 Résumé des résultats 118
Tableau 8.1 Inventaire Minimum nécessaire pour la méthodologie de l’évaluation des pertes dues aux tremblements de terre
129 Tableau 8.2 Sommaires des inventaires de la base de données de HAZUS 131 Tableau 8.3 Sommaire des inventaires de la base de données de Quibdó 133 Tableau 8.4 Liste des inventaires crées pour l’application de HAZUS pour Quibdó 134 Tableau 8.5a Types de bâtiments selon leurs structures et matériaux de construction 135 Tableau 8.5b Classification des édifices par classe d’occupation 136 Tableau 8.6 Inventaire des bâtiments de Quibdó selon leur structure et matériaux de
construction
137 Tableau 8.7 Inventaire des bâtiments de Quibdó selon leur classe d'occupation 137 Tableau 8.8 Matrice d'occupation du sol en m² selon l'occupation des bâtiments 141 Tableau 8.9 Inventaire général des coûts en milliers de dollar par occupation général par
quartier
141 Tableau 8.10 Modélisation du scénario sismique pour Quibdó 145