Enfoques metodológicos y modelización de fallas activas para mejorar las estimaciones de la peligrosidad sísmica. Aplicación en Centroamérica (CA)
- Autores: Carlos José Gamboa Canté
- Directores de la Tesis: María Belén Benito Oterino (dir. tes.)
- Lectura: En la Universidad Politécnica de Madrid ( España ) en 2025
- Idioma: español
- Tribunal Calificador de la Tesis: Julio Mezcua Rodríguez (presid.), Juan José Rueda Núñez (secret.), Sergio Molina Palacios (voc.), Diego Córdoba Barba (voc.), Álvaro González Gómez (voc.)
- Programa de doctorado: Programa de Doctorado en Ingeniería Geomática por la Universidad Politécnica de Madrid y la Universitat Politècnica de València
- Materias:
- Enlaces
- Tesis en acceso abierto en: Archivo Digital UPM
- Resumen
Centroamérica es una región tectónicamente activa, afectada por la convergencia entre las placas del Caribe, del Coco, Nazca y América del Norte, lo que la convierte en un territorio con alta peligrosidad sísmica. Aunque en las últimas décadas se han realizado esfuerzos regionales significativos para evaluar la peligrosidad sísmica, como los proyectos RESIS I, RESIS II, GEM-CCARA, entre otros, persisten limitaciones importantes.
Entre ellas destaca la escasa incorporación sistemática de datos geológicos y geofísicos locales detallados, así como la falta de metodologías que integren de manera explícita las fuentes tipo falla junto con las fuentes tipo zona en los modelos probabilistas de peligrosidad sísmica.
La presente tesis doctoral tiene como objetivo desarrollar una metodología integral para incorporar datos geológicos, geofísicos y sismológicos actualizados en los cálculos de peligrosidad sísmica en Centroamérica. Para ello, se construyó un catálogo sísmico regional unificado, que integra catorce bases de datos de redes sísmicas locales e internacionales, abarcando el periodo 1520 a 2020.
Este catálogo fue depurado y homogenizado mediante métodos estadísticos y de priorización, y se analizaron los periodos de completitud para distintas magnitudes. A partir de esta base de datos, se caracterizaron las fuentes sismogénicas y se adoptó un modelo tectónico regional consensuado. Además, se evaluaron diferentes modelos de movimiento fuerte (GMM) y relaciones de escalamiento para la estimación de magnitud máxima.
Los hallazgos se integraron en el modelo KUKAHPÁN-25, el cual generó mapas de aceleración espectral (PGA y SA 1.0s) para periodos de retorno de 475, 975 y 2475 años, espectros de amenaza uniforme y sismos de control mediante desagregación de la peligrosidad sísmica para las capitales de los seis países de Centroamérica.
Estos resultados fueron comparados con modelos anteriores, mostrando diferencias significativas en algunas regiones.
Una de las contribuciones metodológicas centrales fue la actualización del modelo propuesto por Rivas-Medina et al. (2018), que permite distribuir el potencial sísmico entre fuentes tipo zona y tipo falla de forma coherente, considerando parámetros geométricos, cinemáticos y sísmicos.
Esta actualización fue clave para mejorar la representación del potencial sismogénico regional y reducir la toma de decisiones (criterio de experto) para la aplicación de la metodología. Además, en el caso de estudio aplicado a Guatemala, se realizó una comparación sistemática entre métodos que integran las fuentes tipo falla.
Esta comparación evidenció el impacto que tiene la elección metodológica en los niveles de aceleración estimados, specialmente en ciudades con alta exposición como Huehuetenango, Río Hondo y Morales.
En conjunto, los resultados de esta tesis evidencian que la integración de catálogos sísmicos mejorados, el uso de modelos híbridos con fuentes tipo falla y una adecuada evaluación de incertidumbres epistémicas permiten mejorar significativamente las estimaciones de peligrosidad sísmica en Centroamérica.
La metodología propuesta y sus resultados ofrecen una base técnica sólida para futuras actualizaciones de los códigos sísmicos nacionales, la elaboración de mapas oficiales de peligrosidad sísmica y el diseño de políticas de reducción del riesgo sísmico en la región.
