Modelado de la cadena de Monte Carlo-Markov para estimar el tiempo de inactividad industrial de los tanques de almacenamiento en eventos Natech inducidos por terremotos: un enfoque alternativo para la evaluación del riesgo de desastres industriales
Sesión 9. Perspectivas de la Gestión de Riesgos Natech
Resumen
Este estudio investiga la dinámica de las cadenas de accidentes Natech (desastres tecnológicos desencadenados por amenazas naturales) provocados por terremotos en parques de tanques químicos, con especial atención a los efectos dominó y el tiempo de inactividad operativa resultante. Presentamos un nuevo marco metodológico que utiliza el enfoque de la cadena de Monte Carlo-Markov para modelar el tiempo de inactividad inducido por eventos Natech, mejorando así la gestión y la evaluación de riesgos de tales desastres. La metodología se enriquece con un árbol de eventos de propagación de accidentes, informado por los modelos Probit disponibles en la literatura, y un modelo matemático para evaluar factores de escalada como la radiación térmica y la sobrepresión de la onda de choque. Además, integramos curvas de restauración adaptadas de HAZUS (Federal Emergency Management Agency, 2022) en nuestro modelo de evaluación de daños. Este modelo cuantifica el tiempo de inactividad y las consecuencias posteriores al accidente, lo que proporciona información esencial sobre la resiliencia de la industria ante desastres. El parque de tanques de la refinería Cosmo en el área de Sakai de Osaka sirve como caso de estudio, que muestra la aplicación práctica de nuestro modelo en un entorno del mundo real y subraya la necesidad de un análisis dinámico en regiones susceptibles a terremotos. El impacto de los peligros sísmicos se calculó utilizando el modelo NGA-sub (Next-Generation Attenuation for subduction) (Parker et al., 2022), simulando los efectos potenciales del terremoto de la depresión de Nankai en Japón. Nuestros hallazgos subrayan las diferencias significativas en el tiempo de inactividad en función del anclaje de los tanques, ya que los tanques anclados muestran un tiempo de inactividad considerablemente menor (1,962 días al año) en comparación con los tanques no anclados (3,598 días al año). Estos conocimientos resaltan el profundo impacto de la gravedad del accidente primario en las cadenas de accidentes posteriores y los beneficios potenciales de las medidas preventivas. En general, esta investigación no solo amplía nuestra comprensión de las implicaciones de los eventos Natech, sino que también aboga por mecanismos de respuesta a emergencias más sólidos para mejorar la seguridad industrial y la preparación en áreas propensas a desastres. Además, el tiempo de inactividad en áreas industriales vulnerables a desastres costeros puede servir como un componente crítico de los mapas de riesgos, proporcionando referencias valiosas para la gestión de riesgos por parte de empresas y gobiernos en el futuro.
Palabras clave
Tiempo de inactividad, Efectos dominó, Cadena de Monte Carlo-Markov, Accidentes de tanques, HAZUS