Los investigadores de la Universidad Estatal de Oregón han desarrollado una nueva metodología para construir modelos informáticos que allana el camino para comprender mejor los riesgos de inundación que enfrentan las comunidades costeras.
Eso es importante porque las ciudades a lo largo de la costa a menudo están situadas cerca de los estuarios, lo que las hace vulnerables tanto a la inundación de las mareas de tormenta como a las inundaciones de los ríos.
Los estuarios ocurren donde los ríos desembocan en el océano, lo que significa que los ríos están influenciados por las inundaciones de las mareas y también experimentan cambios frecuentes y periódicos en la salinidad, la luz solar y el oxígeno.
El sitio de estudio para esta investigación fue Grays Harbor en el estado de Washington, pero la metodología se puede aplicar a cualquier área sujeta a inundaciones estuarinas.
"Las inundaciones en áreas como el noroeste del Pacífico son complicadas ya que muchos procesos contribuyen, como las mareas, las grandes olas y el flujo del río", dijo Kai Parker, autor correspondiente del estudio publicado en Ingeniería costera . "Necesitamos poder predecir los niveles de agua en varias escalas de tiempo"
A corto plazo, es decir, inundaciones de una tormenta en particular, las predicciones pueden informar decisiones sobre acciones como evacuaciones y cierres de carreteras. Y también es fundamental comprender cómo se producen inundaciones en escalas de tiempo más largas, por ejemplo, para que los planificadores puedantener más información al decidir si desarrollar o no una parcela de tierra baja.
El nuevo modelo de computadora implica la "emulación" y utiliza técnicas estadísticas, a diferencia de los modelos tradicionales que intentan reproducir directamente la amplia colección de procesos físicos en juego cuando los estuarios se inundan.
Esa reproducción directa, señaló Parker, requiere mucho tiempo y potencia de procesamiento.
"El gasto computacional hace que sea difícil estudiar las inundaciones a escalas de tiempo largas", dijo. "La pregunta clave que queríamos responder en este estudio es: 'hay una mejor manera de manejar largos tiempos de simulación para modelos de inundación computacionalmente costosos? '"
La investigación fue parte del programa de doctorado de Parker en OSU bajo los profesores David Hill de la Facultad de Ingeniería e Peter Ruggiero de la Facultad de Ciencias de la Tierra, el Océano y la Atmósfera. También entre los colaboradores estaba Katy Serafin, un estado de Oregonalumno pronto estará en la facultad de la Universidad de Florida.
"Redujimos la complejidad del modelo mediante el uso de métodos estadísticos", dijo Parker, ahora un becario Fulbright en la Universidad Técnica Federico Santa María en Chile. "Una vez que se construye el modelo estadístico, o emulador, una vez que creamos una capacitaciónconjunto de datos y capacitación del emulador: su uso adicional tiene un costo esencialmente cero. Es casi instantáneo ".
El emulador funcionó bien al reproducir los niveles extremos de agua de las recientes inundaciones en Grays Harbor, dijo Parker.
Aproximadamente 140 millas al noroeste de Portland, Oregon, Grays Harbor es una bahía poco profunda - profundidad promedio: aproximadamente 5 metros - con un canal de navegación de aguas profundas mantenido por el Cuerpo de Ingenieros del Ejército de los Estados Unidos.
Grays Harbor cubre 235 kilómetros cuadrados, es alimentado por cinco ríos que drenan una cuenca de más de 7,000 kilómetros cuadrados y está "sujeto a una tormenta energética y un clima de olas", dijo Parker, proporcionando una prueba sólida para el modelo.
"Nuestro modelo es muy útil ya que podemos usarlo para explorar una variedad infinita de escenarios futuros de inundación", dijo Parker. "Esto nos permite comprender mejor el riesgo de inundación en las comunidades costeras, así como también cómo cambiará este riesgo en movimientoen el futuro."
La Administración Nacional Oceánica y Atmosférica apoyó esta investigación, al igual que los gobiernos tribales del Área del Tratado de Quinault.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad Estatal de Oregón . Original escrito por Steve Lundeberg. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencia del diario :
Cita esta página :