Los habitantes de los pueblos costeros de Chile recuerdan los catastróficos terremotos que azotaron a su país en 1960 y 2010, no siempre por los terremotos en sí, sino por los tsunamis que siguieron.

Los que sobrevivieron al terremoto de magnitud 9,5 de 1960 contaron a los entrevistadores sobre el hombre en Maullin:Chile quien, después de la primera ola del tsunami, se apresuró a entrar en su almacén del muelle para recuperar posesiones justo cuando la segunda ola golpeó. La segunda ola arrastró el almacén hacia el mar y nunca más se volvió a ver al hombre. Similar, olas siguiendo la primera, conocidas como ondas finales, hizo que los esfuerzos de rescate posteriores al tsunami en 2010 pusieran en peligro su vida.

En 2010, la sociedad tenía mejor tecnología de alerta de tsunamis que en 1960, pero aún existían debilidades. Una nueva investigación realizada por geofísicos de la Institución de Oceanografía Scripps en UC San Diego revela las fortalezas y deficiencias de los sistemas de alerta temprana de tsunamis como se experimentó en el episodio de 2010. El estudio es representativo de gran parte de la investigación científica en el sentido de que no crea nuevas herramientas de predicción, sino que contribuye a evaluar la fiabilidad de los métodos existentes. Los científicos esperan que el trabajo pueda mejorar las predicciones de las olas del tsunami.

Ignacio Sepúlveda Oyarzun, un becario postdoctoral en Scripps Oceanography que él mismo sobrevivió al terremoto de Chile de 2010, y sus colegas encontraron una debilidad basada en estimaciones inexactas de batimetría, que es la topografía o profundidad del fondo marino. Esa inexactitud no importa tanto cuando una inicial, o liderando, la ola de tsunami golpea debido a su gran tamaño, pero las olas que se arrastran tienen longitudes de onda lo suficientemente cortas que están considerablemente más influenciadas por la forma del fondo marino sobre el que viajan en su camino hacia las costas. Los pronósticos de olas de seguimiento se ven gravemente afectados por errores de batimetría, dijeron los autores del estudio, con incertidumbres de amplitud de onda reducidas hasta en un 35 por ciento.

Sepúlveda dijo que hay buenas noticias en este trabajo, ya que valida la precisión de las principales advertencias de olas de tsunami. pero también proporciona la advertencia de que las personas deben mantenerse alejadas de las áreas costeras durante varias horas después de la ola inicial debido a la imprevisibilidad de lo que sucederá a continuación.

"Nos hemos preguntado sobre el impacto de los errores de batimetría en los modelos de tsunamis durante mucho tiempo porque los datos de batimetría son una entrada fundamental de los modelos, ", dijo Sepúlveda." Con este nuevo estudio, ahora podemos responder preguntas valiosas sobre la confiabilidad de las alertas de tsunamis y las evaluaciones de peligros ".

Las mejores conjeturas de la ciencia sobre la ubicación de características del lecho marino como montes submarinos o cañones o arrecifes y sus dimensiones provienen de sondeos, que son medidas físicas de la distancia entre la superficie y el fondo del océano en un lugar determinado. Los sondeos se hacen por barcos, pero el proceso es caro. En parte debido al alto precio, sólo alrededor del 11 por ciento de la batimetría oceánica se ha medido de esta manera.

Las estimaciones de cómo se ve el otro 89 por ciento del fondo marino se derivan de mediciones altimétricas realizadas por satélites de la altura de la superficie del océano. Los satélites infieren cuál es la atracción gravitacional en un punto dado; cuanto mayor sea la gravedad, los montes submarinos más altos deben ser.

Este método ha sido utilizado a lo largo de los años por investigadores de Scripps Oceanography que suministran datos oceánicos a Google Maps. entre otros usuarios, para llenar los espacios en blanco. Los datos de batimetría alimentan lo que los científicos llaman modelos numéricos, o simulaciones que también se basan en matemáticas e hipótesis "para estimar el comportamiento probable de un tsunami. Los errores en los datos altimétricos pueden hacer que las estimaciones de elevación obtenidas por satélite se desvíen en varios cientos de metros.

"Si bien los altímetros satelitales brindan esta perspectiva global sobre la profundidad del fondo marino, carecen de la precisión y resolución que obtienen las ecosondas multihaz a bordo de grandes buques de investigación como el [buque de investigación Scripps] Sally Ride, ", dijo el geofísico de Oceanografía de Scripps, David Sandwell.

El equipo de Sepúlveda creó un nuevo modelo analizando los datos batimétricos recopilados en varios lugares del mundo y calculando qué tan lejos están esos datos de la realidad. El modelo que crearon luego genera un margen de error estimado que puede usarse para informar una variedad de otros modelos oceanográficos, incluidos los modelos de propagación de tsunamis.

Utilizaron el modelo para observar tsunamis pasados ​​y encontraron que la ola principal generalmente tiene una longitud de onda tan grande que cualquier error de batimetría hace poco por afectarla. Olas que se arrastran, que vienen minutos u horas después, tienen longitudes de onda más cortas, colocándolos en una escala más comparable al tamaño de los errores de batimetría. Esas características batimétricas pueden magnificar o atenuar las ondas de innumerables formas, al igual que su interacción con las olas rompientes normales.

En Chile, muchas ciudades costeras se construyen alrededor de bahías, que brindan protección natural contra las tormentas la mayor parte del tiempo. Pero cuando golpean las olas del tsunami, esas mismas características geográficas pueden enfocar la energía de las olas, creando ondas que son más grandes que la primera, y más localizado. Ese fue el caso en 2010, donde los habitantes del pueblo pesquero de Dichato, Chile recordó que fue la tercera ola de tsunami que arrasó con el pueblo, varias horas después del terremoto de las 3:30 a.m.

"El estudio sistemático que compara los levantamientos detallados de batimetría de haces marinos y batimetría derivada de satélites destaca las diferencias que pueden tener un gran impacto en la mitigación de los peligros de las olas secundarias y posteriores de los tsunamis, "dijo la coautora del estudio Jennifer Haase, un geofísico en Scripps Oceanography. "También puede ser útil para muchas otras formas en que se utiliza la batimetría derivada de satélites, por ejemplo, comprender las corrientes oceánicas ".

El estudio aparece en el Revista de investigación geofísica Tierra sólida .