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[EN] Within the framework of the IGME-CSIC Department of Geological Hazards and Climate Change, the OBTIER research group was created in July 2021 and currently has 22 members, including scientific and technical staff, as well as young people with contracts linked to competitive national and international research projects. The main objective of the group is to provide society with scientific information, methods, tools and solutions to mitigate the impact of geohazards and the effects of Climate Change. OBTIER is currently leading 6 competitive projects (4 European and 2 national), as well as several projects in agreement with other national and international administrations. It is an active member of the EuroGeoSurveys Earth Observation Expert Group and the ASGMI Geological Hazards Group. OBTIER offers society a wide range of capabilities on: earthquakes, tsunamis, landslides, land subsidence, volcanic eruptions, droughts and floods. In 2021, the group published an article in Science entitled: Mapping the global threat of land subsidence with significant media coverage around the world.

[EN] Detecting and monitoring slope movements is essential to better understand their causes and mitigate their adverse consequences. Satellite radar interferometry (InSAR) techniques allow to generate deformation maps at high resolution (both spatial and temporal), especially since 2014, when the European Space Agency's Sentinel-1 mission (6-day revisit frequency) became operational. The application of InSAR is, however, constrained by a number of limitations. The main one relates to the inability of the technique to measure rapid deformation phenomena. In the case of Sentinel-1, for example, the maximum measurable deformation rate (along the satellite line of sight) is about 0.85 m/year. In this context, the application of digital photogrammetry (SfM) orthoimagery correlation techniques constitutes a directly applicable alternative for the remote monitoring of rapid slope movements. Moreover, whereas the application of InSAR monitoring techniques in densely vegetated areas is often impractical given the decorrelation produced by strong changes in the vegetation cover, the application of SfM monitoring techniques allows more effective analyses to be conducted in areas with abundant vegetation.

Tras el terremoto de Haití de 2010 dio comienzo una iniciativa para estudiar los posibles efectos de los terremotos en la ciudad de Santiago de los Caballeros (República Dominicana); la segunda ciudad más importante del país y que ya fue reconstruida y reubicada en 1562. El daño debido a un terremoto ocurre asociado a un conjunto de factores, entre ellos, la aceleración del suelo. El efecto de la atenuación de la distancia en un radio de unos pocos kilómetros suele ser mucho menos relevante que el efecto de la variación en las propiedades de los suelos. Este artículo recoge los resultados obtenidos de los estudios de peligro sísmico y microzonificación sísmica en la ciudad de Santiago de los Caballeros: i) cuantificación del peligro sísmico regional debido a la falla septentrional; ii) un nuevo mapa geológico y iii) la cartografía de zonas de respuesta sísmica homogénea y susceptibilidad a la licuefacción., Instituto Geológico y Minero de España, España, Universidad de Atacama, Chile, Bureau de Recherches Géologiques et Minières, Francia, Servicio Geológico Nacional, República Dominicana

Workshop on Mechanisms, Monitoring and Modeling Earth Fissure Generation and Fault Activation Due To Subsurface fluid exploitation (2017. Alicante), outheast of Spain was affected by a heavy downpour on 28th September 2012. That day, up to 212 litres of rain per square metre were reported in Murcia province. The flooding caused by this event caused three fatalities in the region and destroyed more than 200 agricultural exploitations and had a catastrophic impact to many infrastructures, collapsing, amongst others, a main highway bridge. After the flood, two new earth fissures appeared in the Guadalentin Valley. One fissure was located in Puerto Lumbreras and the other one in Totana, being both towns in the Murcia province. The Puerto Lumbreras fissure was 400 m long and 2 to 3 m depth, showing some piping erosion and collapses. The fissure showed a straight line direction approximately parallel to the main geological structures of the Guadalentin Valley. The soil at this site is a low plasticity silt with some sand and clay, being classified as ML according to the USCS. Five samples were collected along the fissure, obtaining a percentage of silt of 48-68%, a clay content of 12-30% and a sand content of 2-40%. The plasticity index was smaller than 9.2 for all the samples. Pinhole tests, crumb tests and some geochemical test were done in order to evaluate the internal erosion and piping susceptibility of the soil. Crumb and Pinhole tests showed a non-dispersive soil, while the pH, Sodium Adsorption Ratio and Exchangeable Sodium Percentage tests showed that this process could be important at some points. The collapsible potential of the soil was also studied, obtaining that only one sample located on the south end of the fissure showed a medium to high potential. Regarding the Totana fissure, this fissure was about 190 m long and appeared with different branches and holes instead of as a rectilinear pattern. The soil at this site is also a silty soil although has not been as deeply characterized as for the Puerto Lumbreras fissure. Finally, INSAR data, GPS, GPR and land subsidence maps have been used to study the possible origin of these fissures., Universidad de Alicante, España, Instituto Geológico y Minero de España, España, Universidad Politécnica de Madrid, España

Los satélites, que orbitan la tie-rra a cientos de kilómetros, llevan años vigilando el planeta y suminis-trando información sobre procesos geológicos lo suficientemente rápi-dos como para ser abarcados por la escala temporal humana. Muchos de estos procesos inducen peque-ños cambios en el relieve que pare-cían indetectables hasta la llegada de las técnicas de interferometría radar de alta resolución (DInSAR). Estas técnicas permiten detectar deformaciones milimétricas del te-rreno siempre y cuando el satélite mantenga constante su trayectoria y los puntos de control tengan una situación y orientación adecuada., Unidad de Granada, Instituto Geológico y Minero de España, España, Instituto Geológico y Minero de España, España, Departamento de Geodinámica, Universidad de Granada, España, Instituto Tecnológico de Telecomunicaciones de Cataluña, España

XVII Congreso de la Asociación Española de Teledetección (AET), celebrado del 3 al 7 de octubre de 2017 en el auditorio y palacio de congresos de Murcia, El acuífero terciario detrítico de Madrid (ATDM) proporciona agua a Madrid, la ciudad más poblada de España (3,2 millones de habitantes en el área metropolitana). Entre 1991 y 2011 el acuífero experimentó cinco ciclos de extracción y recuperación de agua subterránea, asociados a dos periodos de sequía. En este estudio hemos analizado la deformación del terreno producida por la extracción de agua subterránea y su posterior recuperación. Para ello se han analizado datos de interferometría radar (InSAR) y datos piezométricos en 19 pozos de extracción durante el periodo 1997-2010. La correlación entre la deformación del terreno y la piezometría en los pozos analizados es superior al 85% y, por lo tanto, es posible modelizar esta relación asumiendo un comportamiento elástico del acuífero. A partir de los modelos elásticos hemos: i) calculado el coeficiente de almacenamiento elástico para cada pozo, ii) realizado predicciones de la deformación del terreno y el nivel piezométrico en cada pozo durante el periodo de estudio, iii) elaborado mapas piezométricos para cada fecha de las imágenes radar, iv) estimado variaciones en el volumen de agua almacenada en el acuífero durante los diferentes ciclos de extracción/recuperación., Geohazards InSAR Laboratory and Modeling Group, Instituto Geológico y Minero de España, España, Unidad Asociada de Investigación IGME-UA de Movimientos del Terreno Mediante Interferometría Radar, Universidad de Alicante, España, Grupo Español de Trabajo en Subsidencia del Terreno, Organización de las Naciones Unidas, Francia, Earth Observation and Geohazards Expert Group, EuroGeoSurveys, Bélgica, Laboratorio de Topografía y Geomática, Universidad Politécnica de Madrid, España, Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Alicante, España, Área de Geología Ambiental y Geomatemáticas, Instituto Geológico y Minero de España, España, Área de Hidrogeología General y Calidad del agua, Instituto Geológico y Minero de España, España

XVII Congreso de la Asociación Española de Teledetección. Murcia 3-7 octubre 2017, La Vega Media del Segura (VMS) se localiza en el sector este de la Cordillera Bética. El valle está relleno por sedimentos recientes (Holoceno-Plioceno) potencialmente deformables que han sido depositados por la acción de los ríos Segura y Guadalentín. La extracción de agua subterránea de los niveles permeables que constituyen el acuífero conlleva la consolidación de los materiales deformables, dando lugar a asientos de la superficie del terreno. La Interferometría SAR diferencial (InSAR) es una técnica remota que permite monitorizar de forma efectiva y precisa amplias extensiones del territorio. En este trabajo se describe las diferentes experiencias llevadas a cabo por los autores en la VMS, que han permitido avanzar en el entendimiento del funcionamiento hidrogeológico del acuífero para la comprensión del comportamiento geomecánico del subsuelo, así como para monitorizar los desplazamientos del terreno desde el año 1994 usando imágenes ERS, ENVISAT y TerraSAR-X, contribuyendo de forma efectiva al estudio, caracterización y modelización del fenómeno. Por último, se describen las tareas futuras a desarrollar haciendo uso de nuevos sensores SAR con el fin de asegurar la continuidad de la información disponible para el estudio de este fenómeno a lo largo del tiempo., Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Alicante, España, Geohazards InSAR Laboratory and Modeling Group, Instituto Geológico y Minero de España, España, Departamento de Física, Ingeniería de Sistemas y Teoría de la Señal, Universidad de Alicante, España, Departamento de Teoria Senyal i Comunicacions, Universitat Politècnica de Catalunya, España, Department of Earth Sciences, Environment and Resources, University of Naples, España, Dares Technology, Barcelona, España

XVII Congreso de la Asociación Española de Teledetección. Murcia 3-7 octubre 2017., La cuenca Alta del Guadalentín presenta una de las mayores tasas de subsidencia de Europa (>10 cm/año). Desde los años 60 el acuífero subyacente que alimenta parte de la agricultura del área de Lorca ha experimentado descensos piezométricos muy acusados, siendo declarado como sobreexplotado en 1987. La relación entre ambos fenómenos es uno de los principales objetivos del proyecto AQUARISK (Estudio de riesgos geológico geotécnicos por explotación de acuíferos mediante técnicas espaciales y terrestres. Aplicaciones a estructuras e infraestructuras urbanas. ESP2013-47780-C2-2-R).Como parte de este proyecto se están utilizando los resultados de deformación superficial obtenidos mediante interferometría radar (DInSAR) junto con datos geológicos e hidrogeológicos. Para complementar y validar los resultados se ha llevado a cabo una campaña de nivelación en 2016 y la instalación de una estación GPS permanente. A partir de los primeros resultados se están desarrollando nuevos productos que interrelacionan las componentes superficial y subterránea: a) subdivisión de las formaciones del acuífero por características deformacionales y productos SAR, b) construcción de un modelo numérico de flujo para el acuífero entre 1960 y 2012 que usa el anterior producto, c) generación de modelos geomecánicos que reproduzcan las deformaciones que se presentan en la zona a partir de los cambios en el acuífero., Geohazards InSAR Laboratory and Modeling Group, Instituto Geológico y Minero de España, España, Unidad Asociada de Investigación IGME-UA de Movimientos del Terreno Mediante Interferometría Radar, Universidad de Alicante, España, Grupo Español de Trabajo en Subsidencia del Terreno, Organización de las Naciones Unidas, Francia, Earth Observation and Geohazards Expert Group, EuroGeoSurveys, Bélgica, Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Alicante, España, Área de Geología Ambiental y Geomatemáticas, Instituto Geológico y Minero de España, España, Department of Earth and Environmental Sciences, University of Pavia, Italia, Departamento de Ingeniería Topográfica y Cartografía, Universidad Politécnica de Madrid, España

Trabajo presentado en la EGU General Assembly 2016 (European Geosciences Union), celebrada en Viena del 17 al 22 de abril de 2016., La Palma volcanic island is one of the youngest of the Canary archipelago, being a composite volcano formed by three overlapping volcanic centers. There are clear onshore and offshore evidences of past giant landslides that have occurred during its evolution. Currently, the active Cumbre Vieja volcano is in an early development state (Carracedo et al., 2001). The study of flank instability processes aim to assess, among other hazards, catastrophic collapse and potential tsunami generation. Early studies of the potential instability of Cumbre Vieja volcano western flank have focused on the use of sparse geodetic networks (Moss et al. 1999), surface geological mapping techniques (Day et al. 1999) and offshore bathymetry (Urgeles et al. 1999). Recently, a dense GNSS network and satellite radar interferometry results indicate ground motion consistent with deep-seated creeping processes (Prieto et al. 2009, Gonzalez et al. 2010). In this work, we present a geomechanical advanced numerical model that captures the ongoing deformation processes at Cumbre Vieja. We choose the Finite Elements Method (FEM) which is based in continuum mechanics and is the most used for geotechnical applications. FEM has the ability of using arbitrary geometry, heterogeneities, irregular boundaries and different constitutive models representative of the geotechnical units involved. Our main contribution is the introduction of an inverse approach to constrain the geomechanical parameters using satellite radar interferometry displacements. This is the first application of such approach on a large volcano flank study. We suggest that the use of surface displacements and inverse methods to rigorously constrain the geomechanical model parameter space is a powerful tool to understand volcano flank instability. A particular important result of the studied case is the estimation of displaced rock volume, which is a parameter of critical importance for simulations of Cumbre Vieja tsunamigenic hazard assessment.

El acuífero terciario detrítico de Madrid (ATDM) refuerza el suministro de agua a parte de la Comunidad Autónoma de Madrid, incluyendo Madrid, la ciudad más poblada de España (3.2 millones de habitantes en el área metropolitana). Entre 1992 y 2011 el acuífero experimentó cinco ciclos de extracción asociados a varios periodos de sequía. En este trabajo se analiza la deformación del terreno producida por la extracción de agua y su posterior recuperación utilizando para ello la técnica de interferometría de radar (InSAR). Para ello se han analizado series temporales InSAR y datos piezométricos en 19 pozos de extracción durante el periodo 1997-2010. La correlación entre la deformación del terreno y la piezometría en los pozos analizados es superior al 85%, siendo pues posible modelizar esta relación asumiendo un comportamiento elástico del acuífero. Para construir los modelos elásticos, primero se estima el coeficiente de almacenamiento elástico (Ske) para cada pozo, que muestra un gradiente N-S correlacionado con un cambio litológico gradual en el acuífero. Este coeficiente es utilizado después para predecir la deformación del terreno y el nivel piezométrico en cada pozo durante el periodo de estudio. Por último, se discute la posibilidad de extender este análisis a todo el ATDM para crear mapas piezométricos y estimar variaciones en el volumen de agua almacenada en el acuífero.

In order to propose methodological solutions for reducing seismic risk in Caribbean urban zones, efforts concentrate on applying research activities. For example, elaborating seismic risk scenarios allows a better assessment of the consequences of an earthquake affecting the organization of social structures, in order to highlight sensitive sectors where considering seismic risk must be given priority. Because of its primary objectives, the SYSMIN II program in Dominican Republic takes place in this context. In this paper, we show how methodologies developed during seismic microzonation studies in the French West Indies, were suitable to be applied to the case of Hispaniola, the second island in the Greater Antilles. The north of Hispaniola is threatened by the eventual rupture of a major seismogenic fault zone, named Septentrional. The town of Santiago de los Caballeros in the Dominican Republic is particularly exposed because of its close location to this fault (