KUKAHPÁN-25: Un modelo actualizado de amenaza sísmica para América Central
El alumno del programa de doctorado en Ingeniería Geomática, Carlos Gamboa-Canté, ha publicado un modelo actualizado de Amenaza Sísmica en Centroamérica.
Él junto con las profesoras Belén Benito y Alicia Rivas-Medina, y el investigador del GFZ Helmholtz Centre for Geosciences (Postdam, Alemania) Mario Arroyo-Solórzano, egresado del Máster en Análisis del Riesgo Sísmico mediante Tecnologías Geoespaciales de la UPM. El nuevo modelo servirá de referencia para la revisión de los códigos sísmicos de los seis países centroamericanos: Guatemala, El Salvador, Nicaragua, Honduras, Costa Rica y Panamá.
Esta publicación permitirá a Carlos Gamboa defender próximamente su tesis doctoral en la modalidad de compendio de artículos
Imagen de grupo en Lorca, tomada desde un dron pilotado por Carlos Gamboa, primer
autor del artículo.
Objetivos:
- Compilar y analizar los diferentes estudios de amenaza sísmica realizados en Centroamérica en la última década, a escala nacional o regional.
- Desarrollar un nuevo estudio acorde al estado del arte y actualizar el mapa de amenaza sísmica para toda la región publicado hace más de una década (Benito et al, 2012)
- Comparar las aceleraciones resultantes de los diferentes estudios compilados, identificar las causas de la variabilidad, así como las zonas donde hay mayor convergencia de resultados.
- Analizar los mapas de los códigos sísmicos de cada país y determinar si éstos resultan conservadores (o no) a la luz las aceleraciones propuestas en el nuevo mapa regional.
Disponer de un mapa de aceleraciones esperadas para toda la región, sin discontinuidades en las fronteras entre países, que pueda un referente para actualizar los mapas de los códigos sísmicos nacionales.
Imágenes de resultados:
Figura 1. Mapas de amenaza sísmica para Centroamérica, en términos de aceleración pico PGA y períodos de retorno de (a) 475 años, (b) 975 años y (c) 2475 años en condiciones de roca (Vs₃ = 760 m/s), según el modelo KUAHAPAN-25. Se muestran las capitales de los países: GC – Ciudad de Guatemala, SV – San Salvador, TC – Tegucigalpa, MG – Managua, SJ – San José, CP – Panama CitySan José, CP – Ciudad de Panamá.
Conclusiones:
El mapa de peligrosidad regional actualizado KUKAHPAN-25 muestra valores de PGA mayores en relación con modelos anteriores como Benito et al (2012), en consonancia con la tendencia general al alza observada en estudios de peligrosidad nacionales durante la última década. Los valores máximos de PGA alcanzan hasta 0.8g, 1.0g y 1.2g para períodos de retorno de 475, 975 y 2475 años, respectivamente, ubicándose los valores más altos en las penínsulas de Costa Rica y el sur de Guatemala (Fig. 1). En las capitales, los espectros de peligrosidad uniforme (UHS) más altos se estiman en San Salvador, Managua y San José, Costa Rica, seguidos de Ciudad de Guatemala, Tegucigalpa y Panamá. La identificación de los sismos de control mediante desagregación muestra que tanto las fuentes de subducción como las correspondientes a fallas corticales contribuyen a los niveles de peligro en estas capitales, con la excepción de Tegucigalpa, donde la subducción no es dominante. Los escenarios locales de fallas identificados son: falla Motagua-Polochic Chixoy y Jalpatagua en Guatemala; Guayume y San Vicente en El Salvador; sistema de fallas de Guayape y la depresión de Honduras en Honduras; fallas en la depresión tectónica de Nicaragua; sistema del cinturón deformado central en Costa Rica y las fallas de Gatún, Azota, Limón, Pedro Miguel y Miraflores en Panamá (Fig. 2). La magnitud Mw y las distancias Rrup de los sismos de control para el movimiento de corto y largo período se incluyen en la Tabla 1.
Los valores de PGA del modelo regional KUKAHPAN-25 coinciden con los provistos según códigos en El Salvador, Honduras y Panamá para las ciudades analizadas. En cambio, existen diferencias sustanciales en Guatemala, Costa Rica y Nicaragua, cuyos códigos provén aceleraciones notablemente más bajas. A la luz de los resultados de este estudio estos códigos resultan poco conservadores.
Importancia social de la investigación:
Se sugiere adoptar el mapa regional de amenaza sísmica como base para actualizar los códigos sísmicos nacionales y guiar el diseño estructural futuro. Las recomendaciones específicas incluyen:
- Gobiernos e instituciones públicas: Establecer comités técnicos conjuntos que coordinen modelos sísmicos entre países y aseguren políticas coherentes en la evaluación del riesgo.
- Creadores de normativas sísmicas: Integrar espectros de amenaza sísmica (UHS) y escenarios de control propuestos en el estudio, y ajustar las cargas de diseño conforme a nuevos valores de aceleración sísmica (PGA).
- Autoridades de planificación local: Aplicar los resultados del análisis regional para zonificar el uso del suelo, planificar la reducción del riesgo y evaluar la resiliencia de las infraestructuras, especialmente en áreas fronterizas.
Investigadores y académicos: Fomentar investigaciones colaborativas para mejorar los modelos sísmicos, incluir datos de fallas geológicas y fortalecer las redes de monitoreo regional.
Profesoras/es e investigadoras/es de la UPM:
Carlos Gamboa-Canté. Programa de doctorado en Ingeniería Geomática
María Belén Benito Oterino. Dpto. Ingeniería Topográfica y Cartografía (UPM)
Alicia Rivas Medina Dpto. Ingeniería Topográfica y Cartografía (UPM)
Mario Arroyo Solórzano. GFZ Helmholtz Centre for Geosciences, ex alumno del Máster en Análisis del Riego Sísmico mediante Tecnologías Geoespaciales.
Organismos, instituciones y empresas que colaboran o participan conjuntamente en el desarrollo del proyecto:
GFZ Helmholtz Centre for Geosciences, Alemania
Department of Geosciences, University of Postdam, Alemania
Universidad San Carlos de Guatemala, Guatemala
Gamboa-Canté, C.; Arroyo-Solórzano, M.; Rivas-Medina, A.; Benito, B. (2025) Sensitivity Analysis on the Impact of Input Parameters on Seismic Hazard Results: A Case Study of Central America. Geosciences, 15, 4, 22 pp. https://doi.org/10.3390/geosciences15010004
Gamboa-Canté C.; Arroyo-Solórzano M.; Rivas-Medina A.; Benito M.B. (2025) Overview of Seismic Hazard Studies in Central America: A Comparative Analysis of Results, Journal of South American Earth Sciences, 164, 105630, 14 pp. https://doi.org/10.1016/j.jsames.2025.105630