Dos estudiantes de EPFL han comparado la capacidad de un bosque en el cantón de Vaud para protegerse contra avalanchas antes y después de que fuera devastado por un incendio en 2018. Su método podría aplicarse a otras laderas boscosas, ayudando a mejorar las estrategias locales de reforestación.

El secado generalizado como resultado del cambio climático está impulsando un aumento de los incendios forestales en todo el mundo. A finales del siglo XXI, Se espera que Suiza experimente muchos más incendios entre mayo y noviembre que en la actualidad. Según los expertos, las zonas más afectadas serán el valle de Aare y las zonas bajas del cantón de Berna. Se prevén aumentos moderados en el cantón Ticino y Engadin, mientras que es probable que se incendien áreas más grandes del cantón de Valais. Estos incendios podrían desencadenar la erosión y comprometer el papel protector que desempeñan los bosques. "Los incendios forestales se convertirán en algo común en Suiza, "predice Johan Gaume, que dirige el Laboratorio de simulación de nieve y avalanchas de EPFL (SLAB). "La buena noticia es que, a diferencia de otros impactos del cambio climático, estamos viendo escalas de tiempo bastante largas ".

En 2018, un incendio destruyó seis hectáreas de árboles en Les Voëttes, una ladera boscosa en la cordillera de Diablerets en el cantón de Vaud. Gaume y Xingyue Li, investigador postdoctoral en SLAB, estaban ansiosos por saber más sobre si el daño podría haber afectado la capacidad del bosque para protegerse contra las avalanchas en el invierno y cómo podría hacerlo. Entonces pidieron a dos estudiantes de maestría en ingeniería ambiental que examinaran el caso de su Proyecto de Diseño, trabajando directamente con el Departamento de Medio Ambiente del Cantón de Vaud (DGE).

Mapeo del riesgo de avalanchas

Usando un modelo digital desarrollado en SLAB, los estudiantes elaboraron un nuevo mapa de riesgo de avalanchas para informar la estrategia de reforestación de la DGE. Ellos encontraron que aunque las avalanchas futuras se moverán más rápido por la pendiente de Les Voëttes, el gradiente relativamente poco profundo les impedirá llegar a las casas de abajo. La zona de riesgo de avalancha ampliada solo incluye un chalet adicional que anteriormente estaba fuera del límite.

Los estudiantes hicieron dos recomendaciones para el DGE:plantar grupos densos de árboles en lugares muy localizados para mejorar la estabilidad, y emplear patrones de plantación aleatorios en el resto del bosque para brindar una mayor protección. "Menor, las avalanchas no peligrosas juegan un papel clave en el apoyo a la biodiversidad, "dice Francesc Molné, uno de los dos estudiantes de maestría que trabajaron en el Proyecto de Diseño. "En ecosistemas como estos, las plantas y la vida silvestre están adaptadas a este tipo de eventos, por eso es importante que continúen ".

"Nuestros hallazgos coincidieron en líneas generales con lo que esperábamos, pero son menos alarmantes que las propias predicciones de la DGE, ", dice su compañera de estudios Clara Streule." Sabemos que los árboles retienen parte de la nieve durante una avalancha, "añade Molné." El modelo de simulación EPFL tiene en cuenta la distribución espacial de los árboles con un alto grado de precisión. El modelo que utiliza el DGE "—el modelo RAMMS desarrollado en el SLF del Instituto WSL para la Investigación de Nieve y Avalanchas—" no es tan preciso en ese frente. Quizás ahí radica la diferencia ".

Múltiples parámetros

Los estudiantes de ingeniería introdujeron múltiples parámetros en el modelo, todo lo cual influye en la rapidez con la que viaja una avalancha y cómo se comporta. Estos incluyeron la posición y el diseño precisos de los árboles sobrevivientes y dañados, la exposición y la topografía del terreno, y diferentes tipos de nieve (nieve fresca, nieve humeda, y losas de viento empaquetadas y densamente empaquetadas). Molné y Streule utilizaron un dron para tomar fotografías aéreas de la zona, que combinaron mediante fotogrametría. También buscaron registros históricos de la región, utilizando las cifras de nevadas más intensas de los últimos 100 años en su modelo.

"Lo que me pareció más interesante fue poner nuestra fe en un modelo digital para encontrar soluciones efectivas, reconociendo los límites del modelo y comprendiendo cómo los diferentes factores influyeron en el resultado final, "dice Molné. Streule señala:" El terreno complejo hizo que el levantamiento topográfico fuera un desafío. La programación de la ruta de vuelo del dron puso a prueba nuestras habilidades matemáticas. Me gustó mucho arremangarme y aplicar la teoría que habíamos aprendido en clase a un problema práctico ". Agrega:" Hacer recomendaciones para el cantón de Vaud también me enseñó una lección importante sobre mi futura carrera. Si no podemos revertir el cambio climático, una gran parte de mi trabajo consistirá en encontrar formas de adaptar nuestro estilo de vida y protegernos de sus peores efectos ".

Más colaboraciones por venir

El método de los estudiantes podría aplicarse a la protección de los bosques en toda Europa. "Este estudio piloto fue una oportunidad para probar nuestro modelo digital, ", dice Gaume." Ahora estamos ansiosos por ver hasta dónde podemos llegar ". El cantón de Vaud comparte su entusiasmo." Esta investigación nos brinda nuevos conocimientos sobre cómo las laderas boscosas protegen contra las avalanchas a baja altitud y ayudará estrategia de mantenimiento forestal, ", explica Jean-Louis Gay de la División de Inspección Forestal de la DGE." Trabajaremos de nuevo con EPFL en otros sitios del Cantón ". También se está preparando un artículo científico basado en el trabajo de los estudiantes.