El 21 de septiembre 2017, El satélite Suomi NPP de la NASA-NOAA proporcionó esta imagen térmica del huracán María después de que se movió frente a la costa de Puerto Rico. Crédito:Equipo de respuesta rápida Goddard de NOAA / NASA
Cuando el huracán María azotó a Puerto Rico de frente como una tormenta de categoría 4 con vientos de hasta 155 millas por hora en septiembre de 2017, dañó casas, pueblos inundados, devastó los bosques de la isla y provocó el apagón eléctrico más largo en la historia de Estados Unidos.
Dos nuevos esfuerzos de investigación de la NASA profundizan en los efectos de largo alcance del huracán María en los bosques de la isla, como se ve en los estudios aéreos, y en el acceso a la energía y la electricidad de sus residentes, como se ve en los datos del espacio. Los resultados, presentado el lunes en la reunión de la Unión Geofísica Estadounidense en Washington, ilustran el asombroso alcance del daño del huracán María tanto al medio ambiente natural como a las comunidades.
Una isla en la oscuridad
Por la noche, La Tierra se ilumina en brillantes hileras de carreteras salpicadas de ciudades y pueblos con forma de perlas mientras la luz artificial hecha por el hombre ocupa un lugar central. Durante el huracán María, Las luces de Puerto Rico se apagaron.
En los días, semanas y meses que siguieron, investigador científico físico Miguel Román en el Goddard Space Flight Center de la NASA en Greenbelt, Maryland, y sus colegas desarrollaron mapas de iluminación a escala de vecindario en comunidades de todo Puerto Rico. Para hacer esto, combinaron datos satelitales diarios de la Tierra por la noche del satélite de la Asociación Nacional de Orbitación Polar Suomi de NASA / NOAA con datos Landsat de USGS / NASA y datos de OpenStreetMap. Monitorearon dónde y cuándo se restableció la red eléctrica, y analizó los atributos demográficos y físicos de los vecindarios más afectados por los cortes de energía.
Una parte desproporcionada de cortes de energía de larga duración ocurrió en comunidades rurales. El estudio encontró que el 41 por ciento de los municipios rurales de Puerto Rico experimentaron períodos prolongados de interrupción, en comparación con el 29 por ciento de las áreas urbanas. Cuando se combina, las fallas de energía en las comunidades rurales de Puerto Rico representaron el 61 por ciento del costo estimado de 3.9 mil millones de horas de interrupción del cliente, seis meses después del huracán María. Estas regiones son principalmente rurales en el interior montañoso de la isla, donde los residentes estuvieron sin electricidad durante más de 120 días. Sin embargo, incluso las áreas más densamente pobladas tenían tasas de recuperación variables entre vecindarios, con suburbios a menudo rezagados con respecto a los centros urbanos.
La diferencia entre las tasas de recuperación urbana y rural se debe en parte a la configuración centralizada de la red de energía de Puerto Rico que dirige toda la energía a ubicaciones priorizadas en lugar de basarse en la proximidad a la planta de energía más cercana. Dijo Román. Se priorizaron las áreas, en parte, en función de sus densidades de población, lo cual es una desventaja para las áreas rurales. Dentro de las ciudades Las casas unifamiliares y las áreas suburbanas de baja densidad también se quedaron sin energía durante más tiempo.
"No es solo la electricidad que se pierde, "Dijo Román." Daños por tormentas en carreteras, Los puentes y las líneas eléctricas de alto voltaje provocaron fallas en cascada en múltiples sectores, haciendo que muchas áreas sean inaccesibles para los esfuerzos de recuperación. Entonces la gente perdió el acceso a otros servicios básicos como agua corriente, saneamiento, y comida durante períodos prolongados ".
La ausencia de electricidad como se ve en los datos de las luces nocturnas ofrece una nueva forma de visualizar los impactos de las tormentas en las comunidades vulnerables en todo Puerto Rico a diario. Es un indicador visible desde el espacio que la infraestructura crítica, más allá del poder, también puede dañarse, incluido el acceso a combustible y otros suministros necesarios. Las comunidades locales con cortes de energía de larga duración también corresponden a áreas que reportaron falta de acceso a recursos médicos.
El siguiente paso para Román al considerar futuros desastres es ir más allá de los datos de luces nocturnas y sincronizarlos con información actualizada sobre la infraestructura local:carreteras, puentes conectividad a Internet, fuentes de agua limpia, de modo que cuando las luces están apagadas, El personal de respuesta a desastres puede hacer una referencia cruzada de los datos de energía con otros cuellos de botella de la infraestructura que deben resolverse primero. lo que ayudaría a identificar comunidades en riesgo y asignar recursos.
El bosque de zumbido
La fuerte lluvia y los vientos del huracán María también transformaron el exuberante paisaje de la selva tropical de Puerto Rico. El científico investigador Doug Morton de Goddard era parte del equipo de investigadores de la NASA que había estudiado los bosques de Puerto Rico seis meses antes de la tormenta. El equipo usó el Lidar de Goddard, Hiperespectral y generador de imágenes aerotransportadas térmicas (G-LiHT), un sistema diseñado para estudiar la estructura y composición de especies de los bosques. Disparando 600, 000 pulsos de láser por segundo, G-LiHT produce una vista tridimensional de la estructura del bosque en alta resolución, mostrando árboles individuales con gran detalle desde el suelo hasta la copa de los árboles. En abril de 2018, post-María, el equipo volvió y examinó las mismas pistas que en 2017.
Comparando los datos de antes y después, el equipo descubrió que entre el 40 y el 60 por ciento de los árboles altos que formaban el dosel del bosque estaban dañados, o se partió por la mitad, desarraigado por los fuertes vientos o perdido ramas grandes.
"María le cortó el pelo a los bosques de la isla, ", dijo Morton." La isla perdió tantos árboles grandes que la altura total de los bosques se redujo en un tercio. Básicamente, vimos 60 años de lo que de otro modo consideraríamos perturbaciones naturales de la caída de árboles en un día ".
El extenso daño a los bosques de Puerto Rico tuvo efectos de gran alcance, Morton dijo. Los árboles caídos que ya no estabilizan el suelo en las laderas con sus raíces, así como las ramas caídas, pueden contribuir a deslizamientos de tierra y flujos de escombros. aumento de la erosión, y mala calidad del agua en arroyos y ríos donde se acumulan sedimentos.
Además, las encuestas lidar en toda la isla corroboran los hallazgos presentados en AGU por la ecologista Maria Uriarte en la Universidad de Columbia en la ciudad de Nueva York, quien observó la muerte de árboles y las tasas de daño en parcelas terrestres en el sitio de Investigación Ecológica a Largo Plazo de la Fundación Nacional de Ciencias de Luquillo. Uriarte descubrió que ciertas especies de árboles eran más susceptibles al daño del viento fuerte, mientras que otros como las palmas, sobrevivió a tasas más altas, junto con arbustos y árboles más cortos en el sotobosque.
Morton y Uriarte continuarán siguiendo el destino de los bosques puertorriqueños mientras se recuperan de los daños causados por el huracán utilizando tecnología láser desde el suelo para realizar mediciones detalladas de la regeneración forestal.