5BGC PSHA — Revisión de inputs para Carlos · Dynamis × Appgile

00Resumen ejecutivo

El motor PSHA corre sobre 41 fuentes del catálogo PEM1 (Dynamis 2025) y reproduce el snapshot locked de 5BGC (PGA 475y = 0.37454 g, PGA 2475y = 0.67766 g) cuando se configura con la receta R-CRISIS (ASK14 cortical + BCHydro subducción, Vs30 = 520 m/s).

La UI de hazard-explorer devuelve valores ~14% más bajos que el snapshot porque aplica un árbol lógico ampliado por defecto (4 GMPEs NGA-West2 + 3 subducción promediados con pesos iguales). Este documento desglosa los inputs reales que se envían al endpoint /api/v1/sources/psha para que puedas validarlos contra el informe Dynamis de referencia.

Tres hallazgos a revisar contigo

Vs30 por defecto es 760 m/s en la UI (roca firme), pero 5BGC está medido en 520 m/s. Impacta −11% en PGA si el operador no lo corrige en el selector.
Árbol lógico: UI usa ASK14+BSSA14+CB14+CY14 al 0.25 c/u para cortical y AB03 0.2 + Zhao06 0.4 + BCHydro 0.4 para subducción. R-CRISIS PEM1 usa ASK14 único + BCHydro único. Diferencia constante de −13.6% en media del logic tree vs ASK14 puro.
AKKAR14 cae a BSSA14: el registro declara AKKAR14 con peso 0.2 pero get_gmpe_instance() lo mapea a BSSA14 porque AKKAR14 aún no está implementado. Resultado: BSSA14 duplica su peso efectivo (0.4 en lugar de 0.2) si el logic tree usa la configuración del registro.

01Sitio y parámetros generales

Emplazamiento

5BGC · Metro Manila

Coordenadas 14.54762° N, 121.04674° E, Bonifacio Global City (Taguig). Lote de referencia del informe Dynamis DYNA2512/N01A.

Condiciones de sitio

Vs30 = 520 m/s

Medido geofísicamente (rama measured de ASK14 Eqs. 24-25, no la ergódica). La UI permite al usuario cambiar el valor; el default sessionStorage es 760 m/s.

Parámetros de cálculo

Cornell-McGuire

Radio de búsqueda 300 km, Mmin = 5.0, integración log-log sobre la rejilla IML. Periodos de retorno calculados: 43, 475, 975, 2475 y UHS a 475 y 2475 años.

Origen de las fuentes

Modelador (single source of truth)

Endpoint POST /api/v1/sources/psha con source_ids[]. Las fuentes se sirven del catálogo del Source Modeler, NO directamente de GEM GAF-DB ni PSHA_PEM1.DAT en ejecución viva.

02Modelo de fuentes sísmicas

El catálogo PEM1 contiene 41 fuentes tras el filtrado de 54 entradas del fichero original PSHA_PEM1.DAT (13 descartadas por parámetros mínimos). La tabla siguiente resume la tipología.

2.1 Resumen por tipo

#	Tipo	MFD	Región tectónica	Count	Nota
1	Zonas de área (Zone 1–7)	Truncated G-R	Crustal superficial	7	Background seismicity; `a` y `b` de catálogo.
2	Subducción interfaz	Truncated G-R	Subduction interface	8	Philippine trench N/S, Manila trench S, East Luzon, Sula Negros (incluye versiones EXP).
3	Subducción intraslab	Truncated G-R	Subduction intraslab	2	Philippine north slab, Manila south slab.
4	Fallas características	Characteristic	Crustal superficial	24	Valle Marikina W/E + 22 fallas activas adicionales con M_char y slip rate.

2.2 Fallas características (24)

Parámetros tomados de packages/pipeline/pipeline/psha/pem1_reference.py (tabla de referencia Dynamis). Cada falla corre con modelo Characteristic Earthquake (Youngs–Coppersmith 1985): la tasa anual de M_char se deriva del slip rate vía conservación de momento sísmico, Ṁ₀ = μ·A·s.

#	Nombre	Dist. 5BGC (km)	Dip (°)	Dip dir.	M_char	Slip (mm/y)
1	Marikina West Valley	1.1	75	East	7.3	5.1
2	Marikina East Valley	7	65	East	6.6	1.0
3	General Nakar West	36	65	East	7.2	4.0
4	General Nakar East	50	90	–	7.1	1.0
5	Lamon Bay	57	90	–	7.6	15.0
6	Palayan-Gen. Tinio	69	90	–	6.6	2.0
7	Guinayangan-Dingalan	72	90	–	7.6	15.0
8	Mauban-Atimonan	89	90	–	6.8	1.0
9	Digdig	91	90	–	7.3	24.2
10	East Zambales	104	65	West	7.2	2.0
11	Iba	110	65	East	7.3	2.0
12	Lubang Fault North	110	90	–	7.4	5.0
13	San Jose	117	55	South	7.1	3.2
14	Lubang Fault South	123	90	–	7.4	10.0
15	Central Mindoro	133	65	East	7.4	5.1
16	Bambang-Ma. Aurora	135	90	–	7.1	2.0
17	Aglubang River	137	90	–	7.0	1.0
18	Sibuyan Sea	148	90	–	7.6	10.0
19	Dinalungan-Dipaculao	153	35	West	7.8	4.0
20	Pugo	155	65	East	7.1	3.4
21	Central Marinduque	158	90	–	6.8	1.0
22	Hapap	174	45	West	7.6	8.0
23	Masbate East	184	90	–	7.7	10.0
24	Ambuklao	186	45	East	7.6	15.0

2.3 Zonas de área + subducción (Truncated G-R)

Modelo Gutenberg–Richter truncado, log₁₀(N_≥M) = a − b·M. Los valores a, b, M_min y M_max se importan de PSHA_PEM1.DAT. Las fuentes interface de subducción con Mmin cercano a Mmax (p. ej. Philippine trench N: 8.65–8.75) representan un tratamiento characteristic-en-GR: la tasa anual se concentra en la vecindad de M_char, no se extiende desde 5.0.

#	Nombre	Región	M_min	M_max	a	b	Notas
1	Zone 1	crustal area	5.00	7.76	4.059	0.80	Background N Luzon
2	Zone 2	crustal area	5.00	7.60	5.134	1.02	Background central Luzon
3	Zone 3	crustal area	5.00	7.15	3.778	0.81	Background W Luzon
4	Zone 4	crustal area	5.00	7.80	4.999	0.90	Background Visayas
5	Zone 5	crustal area	5.00	7.69	7.244	1.43	Background Mindoro/Palawan
6	Zone 6	crustal area	5.00	7.00	5.188	1.00	Background Metro Manila (dominante local)
7	Zone 7	crustal area	5.00	7.30	5.190	1.10	Background Quezon
8	Philippine trench N	interface	8.65	8.75	5.682	1.00	Characteristic-en-GR, segmento dominante
9	Philippine trench N EXP	interface	5.00	7.70	7.070	1.20	Segmento expandido (ruptura grande)
10	Philippine north slab	intraslab	5.00	7.80	6.467	1.06	Volumen 3D, BCHydro intraslab
11	Manila trench S	interface	8.35	8.45	5.511	1.00	Characteristic-en-GR, subducción W
12	Manila trench S EXP	interface	5.00	7.40	5.523	1.02	Top contribuyente (26.2% snapshot)
13	Manila south slab	intraslab	5.00	7.80	5.557	1.04	Malla 3D, hypo_depth=60 km (f_depth neutralizado)
14	East Luzon trench	interface	8.35	8.45	5.335	1.00	Characteristic-en-GR, segmento rotado
15	East Luzon EXP	interface	5.00	7.40	4.611	0.90	Extensión cara libre
16	Sula Negros trench	interface	8.15	8.25	4.931	1.00	Characteristic-en-GR, segmento Visayas
17	Sula Negros N EXP	interface	5.00	7.20	6.597	1.20	Segmento expandido sur

2.4 Discretización geométrica

Fallas planas (crustal): plano rectangular definido por trace + dip + dip direction + profundidades (top/bottom). Ruptura flotante (uniform rupture position, midpoint rule) para cada bin M_W — validado con PEER 2010/106 Set 1+2+3 al 100%.
Fuentes de área: polígono 2D; subdivisión en celdas de ~5 km, profundidad uniforme (ver §6).
Slabs de subducción: malla 3D triangulada (7–10 km de arista, R_rup 3D exacta). Manila south slab → 7 680 triángulos, profundidades 45–238 km.
Interfaz de subducción: mismo tratamiento que fallas planas pero con buzamientos someros (15–25°) y áreas de ruptura grandes.

03Leyes de atenuación (GMPEs)

Registro completo en packages/pipeline/pipeline/psha/gmpe_registry.py. Cada falla/zona se asigna a una familia según su tectónica y dentro de esa familia se promedia el logic tree.

ID	GMPE	Tectónica	M_W	R_max	R	T (s)	Basin	σ trunc	Impl.
ASK14	Abrahamson, Silva & Kamai (2014)	crustal	3.0–8.5	300	R_rup	0–10	Z_1.0 ✓	3σ	OK
BSSA14	Boore, Stewart, Seyhan & Atkinson (2014)	crustal	3.0–8.5	300	R_jb	0–10	Z_1.0 ✓	3σ	OK
CB14	Campbell & Bozorgnia (2014)	crustal	3.0–8.5	300	R_rup	0–10	Z_2.5 ✓	3σ	OK
CY14	Chiou & Youngs (2014)	crustal	3.0–8.5	300	R_rup	0–10	Z_1.0 ✓	3σ	OK
AKKAR14	Akkar, Sandıkkaya & Bommer (2014)	crustal	4.0–8.0	200	R_jb	0–4	—	3σ	Fallback → BSSA14
AB03	Atkinson & Boore (2003)	interface / intraslab	5.0–8.5	300	R_rup	0–3	—	3σ	Proxy → Zhao06
ZHAO06	Zhao et al. (2006)	interface / intraslab	5.0–8.3	300	R_rup	0–5	—	3σ	OK
BCHYDRO	Abrahamson, Gregor & Addo (2016)	interface / intraslab	5.0–9.5	300	R_rup	0–10	—	3σ	OK

⚠ Implementación: dos GMPEs registradas no ejecutan su propia ecuación

AKKAR14: aparece en el logic tree con peso 0.2 pero se instancia como BooreEtAl2014 (misma métrica R_jb). Efecto: BSSA14 corre con peso efectivo 0.4 en lugar de 0.2 — el promedio cortical queda sesgado hacia Boore.
AB03: aparece en el logic tree con peso 0.2 pero se instancia como ZhaoEtAl2006SInter. Efecto: Zhao corre con peso efectivo 0.6 cuando el calculador se llama con los pesos del registro.

Nota: el endpoint de producción (compute_hazard en services/) usa los defaults del PSHACalculator — no los del registro — con 4 GMPEs corticales (0.25 c/u) y 3 subducción (0.2/0.4/0.4). Los dos registros están desincronizados: Carlos debería confirmar cuál es la configuración autorizada.

04Árbol lógico

Hay dos configuraciones en coexistencia en el código base. Solo la primera afecta al valor mostrado en la UI.

Producción (UI · compute_hazard())

Logic tree ampliado

Cortical:
ASK14 × 0.25 + BSSA14 × 0.25 + CB14 × 0.25 + CY14 × 0.25

Interfaz:
AB03 × 0.2 + Zhao06 × 0.4 + BCHydro × 0.4

Intraslab:
BCHydro × 1.0

σ trunc: 0 (cortical), 3σ (subducción)

R-CRISIS PEM1 (test de regresión)

Una GMPE por tectónica

Cortical:
ASK14 × 1.0

Interfaz:
BCHydro × 1.0

Intraslab:
BCHydro × 1.0

σ trunc: 0 (cortical), 3σ (subducción)

4.1 Efecto numérico del logic tree (5BGC, mismas 41 fuentes PEM1)

Configuración	Vs30	PGA 475y (g)	PGA 2475y (g)	Δ vs ref
R-CRISIS (ASK14 + BCHydro)	520	0.3745	0.6777	baseline
R-CRISIS (ASK14 + BCHydro)	760	0.3322	0.6147	−11.3%
UI logic tree	520	0.3236	0.5855	−13.6%
UI logic tree	760	0.2821	0.5227	−24.7%

Script de reproducción: scripts/diag_5bgc_gmpe_delta.py. Mismas fuentes PEM1.DAT; solo varían Vs30 y logic tree.

4.2 Árbol de ruptura (por fuente)

Characteristic: distribución delta en M_char con tasa derivada de slip rate (Youngs-Coppersmith). Posición de ruptura: uniform, midpoint rule (validado PEER 2010).
Truncated G-R: bineado en pasos de 0.1 M_W entre M_min = 5.0 y M_max del catálogo.
Distancias finitas: ruptura área A(M) = 10^M−4 km², ancho W = min(A/L, seismogenic_thickness). Longitudes L(M) según escala de Wells & Coppersmith 1994.

05Validación y snapshot

El test tests/pipeline/psha/test_manila_regression.py reproduce el snapshot locked y pasa actualmente (verificado 2026-04-19):

RP (yr)	Snapshot PGA (g)	Live engine (g)	Test
43	0.12661	0.12661	PASS
475 (DBE)	0.37454	0.37454	PASS
975	0.49199	0.49199	PASS
2475 (MCE)	0.67766	0.67766	PASS

5.1 Contribuciones por fuente (snapshot 475y)

#	Fuente	Tectónica	%
1	Manila trench south EXP	interface	26.2%
2	Marikina valley west	crustal	23.7%
3	Zone 6	crustal	17.3%
4	Marikina valley east	crustal	13.6%
5	Manila trench south	interface	10.4%
6	East Luzon trench	interface	2.3%
7	Guinayangan-Dingalan	crustal	2.0%
8	Nakar West	crustal	1.9%
9	East Luzon EXP	interface	0.8%
10	Lamon bay	crustal	0.4%

06Puntos abiertos para tu revisión

1. Vs30 default de la UI

La UI arranca con Vs30 = 760 m/s (roca firme). Para 5BGC es 520 m/s medido. El selector lo permite cambiar pero el operador debe acordarse. Propuesta: guardar Vs30 por sitio en el modelador, o añadir una advertencia si Vs30 ≥ 720 en zona urbana.

2. Desalineación registry ↔ calculator

gmpe_registry.py declara pesos corticales con 5 GMPEs (incluido AKKAR14, no implementado → BSSA14 duplica peso). El PSHACalculator de producción usa otros defaults (4 GMPEs, 0.25 c/u). Propuesta: elegir un único sitio de verdad para los pesos del logic tree y borrar el otro. Implementar AKKAR14 nativo (Rjb, sin basin) cuando sea prioridad.

3. AB03 proxy → Zhao06

En el registro AB03 mapea a Zhao06 porque AB03 nativo aún no está implementado. Efecto similar al anterior: Zhao06 duplica peso en el mix de interfaz. Propuesta: implementar AB03 nativo (ecuaciones 3-4, sin basin, tabla de coefs directamente del paper) para cumplir con la etiqueta del registro.

4. Profundidad intraslab

BCHydro intraslab tiene término f_depth = θ₁₁·(min(h,120)−60). Con la malla 3D de Manila south slab (depths 45–238 km) aparece doble conteo si R_rup ya lleva la profundidad. Actualmente se pinea hypo_depth = 60 km para neutralizar f_depth. Pregunta abierta desde Apr 10: ¿cómo lo resuelve R-CRISIS internamente? El snapshot actual pasa, pero la explicación física sigue sin cerrarse.

5. ¿Añadimos toggle "R-CRISIS mode" en la UI?

Un botón que fije cortical = ASK14 único + subducción = BCHydro único permitiría comparar 1:1 contra tu benchmark en segundos. La UI por defecto seguiría mostrando el árbol completo (mejor práctica científica). Estimación: 2h de trabajo.

AApéndice · Fichero de cálculo

Inputs reales enviados por la UI al endpoint POST /api/v1/sources/psha:

{ "source_ids": [ /* 41 UUIDs del catálogo modelador */ ], "latitude": 14.54762, "longitude": 121.04674, "vs30": 760, // default UI — corregir a 520 para 5BGC "fractiles": [10, 50, 90], // percentiles del logic tree "return_periods": [43, 475, 975, 2475] // server default }

Defaults del servidor adicionales (no enviados explícitamente):

uhs_return_periods = [475, 2475] (hardcoded en router)
use_logic_tree: auto (true si el catálogo tiene variabilidad paramétrica)
M_min = 5.0, radius_km = 300
iml_values = DEFAULT_IML_PGA (rejilla log-spaced 0.001 g – 5 g)