GROUND SUBSIDENCE AND EARTHQUAKE INDUCED SETTLEMENTS IN MEXICO CITY, USING SATELLITE IMAGERY
DOI:
https://doi.org/10.18867/ris.108.592Keywords:
land subsidence, sudden seismic induced settlement, satellite imagery, DInSAR, InterferometryAbstract
The land subsidence and the sudden settlements induced by earthquakes in Mexico City subsoil are determined with Differential Interferometry Synthetic Aperture Radar (DInSAR), which uses satellite images. Some previous studies about this phenomenon in Mexico City are summarized. As well as the methodology DInSAR, used for determining the relative settlements. Moreover, the results of some profiles of relative settlement for year 2016 are presented, and for the months between August and November 2017 in Mexico City Downtown and the Xico Volcano Area. In addition, the sudden settlements induced by the September 2017 earthquakes are calculated. The annual regional settlement in Mexico City, determined with the use of satellite images, is made in a brief period of time and at low cost. The results are in very good agreement, when compared with those obtained from traditional surveying methods.
Downloads
References
Aguilar, R. (2008). “Respuesta dinámica de los suelos del valle de México en el futuro. Los nuevos retos de la Ingeniería Geotécnica en el Siglo XXI”, XXIV Reunión Nacional de Mecánica de Suelos. Vol. 2. pp. 621-628. México: Sociedad Mexicana de Mecánica de Suelos.
Auvinet G., Juárez, M., Méndez, E., Hernández, F., Martínez, S. y Pérez, M. (2021). “Evaluación del mecanismo de agrietamiento del suelo en el sur-oriente de la Ciudad de México mediante exploración geotécnica profunda”, Memorias de la XXX Reunión Nacional de Ingeniería Geotécnica. pp. 1053-1063. Ciudad de México: SMIG.
Auvinet G., Méndez E. y Juárez M. (2017). “El Subsuelo de la Ciudad de México”, Volumen III. Instituto de Ingeniería, UNAM, Ciudad de México.
Cabral-Cano, E., Dixon, T. H., Miralles-Wilhelm, F., Díaz-Molina, O., Sánchez-Zamora, O., y Carande, R. E. (2008). “Space geodetic imaging of rapid ground subsidence in Mexico City”. The Geological Society of America Bulletin. Vol. 120. pp. 1556–1566. https://doi.org/10.1130/B26001.1.
Carrillo, N. (1947). “Influencia de los pozos artesianos en el hundimiento de la Ciudad de México”, Procedimientos del II congreso Internacional de mecánica de suelos. Holanda.
Chen, C. W. y Zebker, H. A. (2019). SNAPHU: Statistical-Cost, Network-Flow Algorithm for Phase Unwrapping. Obtenido de Stanford University: https://web.stanford.edu/group/radar/softwareandlinks/sw/snaphu/
Ferretti A, Monti-Guarnieri A, Prati C, Rocca F. (2007). “ESA TM-19 InSAR Principles: Guidelines for SAR Interferometry Processing and Interpretation”. ESA, Noordwijk, Netherlands.
Figueroa, G. (1990). “Grietas por sobreexplotación y hundimientos durante sismos”. Simposio el subsuelo de la cuenca del valle de México y su relación con la ingeniería de cimentaciones a cinco años del sismo. Ciudad de México: Sociedad Mexicana de Mecánica de Suelos.
Figueroa, G. (1976). “Subsidence of the City of Mexico; a historical review”. Proceedings of the Anaheim Symposium of the International Association of Hydrological Sciences. N° 121. pp. 35-38.
Hiriart, F. y Marsal, R.J. (1969). “El hundimiento de la Ciudad de México”. Volumen Nabor Carrillo, Secretaría de Hacienda y Crédito Público, Fiduciaria: Nacional Financiera, S.A., pp. 109-147, México.
Jaime, A., Alcocer, G, Sanabria, J. y Barrera, J. (2021). “Uso de imágenes satelitales para estimar la subsidencia provocado por sismo en la Ciudad de México”. Memorias de la XXX Reunión Nacional de Ingeniería Geotécnica. pp. 989-996. Ciudad de México: SMIG.
Jaime, A., Alcocer, G, Sanabria, J. y Barrera, J. (2020). “Uso de imágenes satelitales para estimar el asentamiento provocado por sismo en la Ciudad de México”. Gaceta del Instituto de Ingeniería. Número 145. Nov-Dic 2020. pp. 3-6. Ciudad de México.
Jaime, A. (1988). “Geotecnia y sismicidad en el Valle de México”. SD29. Series del Instituto de Ingeniería-UNAM.
Jaime, A., Romo, M. P. y Jasso, M. (1987). “Seismic Induced Settlement in a Building”, Memorias del VIII Congreso Panamericano de Mecánica de Suelos e Ingeniería de Cimentaciones. Vol. 2, pp. 257, 275, Cartagena, Colombia.
Juárez-Badillo, E. (1961). “Mecanismo de grietas de tensión en el Valle de México”. Tesis de doctorado. Facultad de Ingeniería. Universidad Nacional Autónoma de México, México.
Marsal R.J. y Mazari, M. (1969). “El subsuelo de la Ciudad México”. Instituto de Ingeniería, UNAM, México.
Marsal, R.J., Hiriart, F. y Sandoval, R. (1952). “Hundimiento de la Ciudad de México. Observaciones y estudios analíticos”. Ediciones ICA. Serie B. N°3. México, D.F.
Mayoral, J. Tepalcapa, S., Román-de la Sancha, A., El Mohtar, C. y Rivas, R. (2019). “Ground subsidence and its implication on building seismic performance”. Soil Dynamics and Earthquake Engineering 126:105766. https://doi.org/10.1016/j.soildyn.2019.105766.
Murillo, R. y García, G. (1978). “Ex-lago de Texcoco”, Simposio sobre el subsuelo y la ingeniería de cimentaciones en el área urbana del Valle de México. México: Sociedad Mexicana de Mecánica de Suelos.
Nader, F. y Morales, R. (1978). “Ex-lagos de Xochimilco y Chalco”. Simposio sobre el subsuelo y la ingeniería de cimentaciones en el área urbana del Valle de México. Sociedad Mexicana de Mecánica de Suelos.
NASA, ESA. (2020). ASF Data Search. Obtenido de Earth Data: https://search.asf.alaska.edu/#/
NASA (2017). ARSET - Introduction to Synthetic Aperture Radar. Visitado el 12/05/2021: https://appliedsciences.nasa.gov/join-mission/training/english/arset-introduction-synthetic-aperture-radar
Ortega-Guerrero, A., Rudolph, D. y Cherry, J. (1999). “Analysis of long term land subsidence near Mexico City: Field investigations and predictive modeling”. Water Resources. Vol. 35. No. 11Pp. 3327–3341. https://doi.org/10.1029/1999WR900148
Osmanoglu, B., Sunar, F., Wdowinski, S., y Cabral-Cano, E. (2016). “Time Series analysis of InSAR data: Methods and trends”. ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing, 90-102. https://doi.org/10.1016/j.isprsjprs.2015.10.003
Osmanoglu, B., Dixco, T., Wdowinski, S., Cabral-Cano, E. y Jiang, Y. (2011). “Mexico City Subsidence observed with persistent scatterer InSAR”. International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation, 1-12. https://doi.org/10.1016/j.jag.2010.05.009
Ovando, E., Ossa, A. y Romo, M. (2007). “The sinking of Mexico City: Its effects on soil properties and seismic response”. Soil Dynamics and Earthquake Engineering, Vol. 27. pp. 333–343. https://doi.org/10.1016/j.soildyn.2006.08.005.
Ovando, E., Ossa, A. y Santoyo, E. (2013). “Effects of regional subsidence and earthquakes on architectural monuments in Mexico City”. Boletín de la sociedad Geológica Mexicana. Vol. 65, N° 1. pp. 157-167. DOI:10.18268/BSGM2013v65n1a12
Ovando, E., Romo, M., Contreras, N. y Giralt, A. (2001). “Effects on soil properties of future settlements in downtown Mexico City due to ground water extraction”. Geofísica Internacional. Vol. 42, N° 2. pp. 185-204. https://doi.org/10.22201/igeof.00167169p.2003.42.2.264
Reséndiz, D., Springall, G., Rodriguez J.M. y Esquivel R. (1970). “Información Reciente sobre las Características del Subsuelo y la Práctica de la Ingenieria de Cimentaciones en la Ciudad de México”. V Reunión Nacional de Mecánica de Suelos. México: SMMS.
Santoyo, E., Ovando E., Mosser, F. y Plata, E. (2005). “Síntesis Geotécnica de la cuenca del Valle de México”. México: TGC Geotecnia.
Sociedad Mexicana de Mecánica de Suelos (1991). “Agrietamiento de suelos”. SMMS, México.
Sociedad Mexicana de Mecánica de Suelos (1990). “El Subsuelo de la Cueca del Valle de México y su Relación con la Ingeniería de Cimentaciones a Cinco Años del Sismo”. SMMS, México.
Sociedad Mexicana de Mecánica de Suelos (1978). “El Subsuelo y la Ingeniería de Cimentaciones en el Área Urbana del Valle de México”. SMMS, México.
Sociedad Mexicana de Mecánica de Suelos (1970). “Memorias V Reunión Nacional de Mecánica de Suelos”. SMMS, México.
Zeevaert L. (1983). Foundation Engineering for Difficult Subsoil Conditions. Nueva York, EEUU: Van Nostrand Reinhold Company.
