Los ríos, lagos y embalses son como las arterias de nuestro planeta:transportan agua que sustenta la vida en redes interconectadas. Cuando el ciclo del agua en la Tierra corre demasiado rápido, pueden producirse inundaciones que amenazan vidas y propiedades. Ese riesgo aumenta a medida que el cambio climático altera los patrones de precipitación y más personas viven en áreas propensas a inundaciones en todo el mundo.
Los científicos y administradores del agua utilizan muchos tipos de datos para predecir inundaciones. Este año tienen una nueva herramienta a su disposición:datos de agua dulce del satélite Surface Water and Ocean Topography (SWOT). El observatorio, una colaboración entre la NASA y la agencia espacial francesa, CNES (Centre National d'Études Spatiales), mide la altura de casi todas las superficies de agua de la Tierra. FODA fue diseñado para medir todos los ríos principales con un ancho superior a unos 100 metros (300 pies) y los resultados preliminares sugieren que podría observar ríos mucho más pequeños.
Los medidores de caudal pueden medir con precisión los niveles de agua en los ríos, pero sólo en lugares individuales, a menudo muy espaciados. Muchos ríos no tienen ningún medidor de caudal, particularmente en países sin recursos para mantenerlos y monitorearlos. Los medidores también pueden quedar inutilizados por las inundaciones y no son confiables cuando el agua sobrepasa la orilla del río y fluye hacia áreas que no pueden medir.
FODA proporciona una visión 3D más completa de las inundaciones, midiendo su altura, ancho y pendiente. Los científicos pueden utilizar estos datos para realizar un mejor seguimiento de cómo pulsan las aguas de las inundaciones en un paisaje, mejorando las predicciones de dónde se producirán las inundaciones y con qué frecuencia.
Un esfuerzo para incorporar datos FODA en los modelos de inundaciones está dirigido por J. Toby Minear del Instituto Cooperativo de Investigación en Ciencias Ambientales (CIRES) en Boulder, Colorado. Minear está investigando cómo incorporar datos FODA en el Modelo Nacional de Agua de la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica, que predice el potencial de inundaciones y su momento a lo largo de los ríos de Estados Unidos. Los datos FODA de agua dulce llenarán los vacíos espaciales entre los medidores y ayudarán a científicos como Minear a determinar los niveles de agua (alturas) a los que se producen inundaciones en lugares específicos a lo largo de los ríos.
Espera que FODA mejore los datos del Modelo Hídrico Nacional de múltiples maneras. Por ejemplo, proporcionará estimaciones más precisas de las pendientes de los ríos y de cómo cambian con el caudal. En términos generales, cuanto más pronunciada es la pendiente de un río, más rápido fluye su agua. Los modeladores hidrológicos utilizan datos de pendientes para predecir la velocidad a la que se mueve el agua a través de un río y fuera de un paisaje.
FODA también ayudará a los científicos y administradores del agua a cuantificar cuánta agua pueden almacenar los lagos y embalses. Si bien hay alrededor de 90.000 embalses relativamente grandes en Estados Unidos, sólo unos pocos miles de ellos tienen datos sobre el nivel del agua incorporados en el Modelo Hídrico Nacional. Esto limita la capacidad de los científicos para saber cómo se relacionan los niveles de los embalses con las elevaciones de las tierras circundantes y las posibles inundaciones. FODA está midiendo decenas de miles de embalses de EE. UU., junto con casi todos los lagos naturales de EE. UU. más grandes que dos campos de fútbol combinados.
Algunos países, incluido Estados Unidos, han realizado importantes inversiones en redes de aforo de ríos y modelos detallados de inundaciones locales. Pero en África, el sur de Asia, partes de América del Sur y el Ártico, hay pocos datos sobre lagos y ríos. En esos lugares, las evaluaciones del riesgo de inundaciones a menudo se basan en estimaciones aproximadas. Parte del potencial de FODA es que permitirá a los hidrólogos llenar estos vacíos, proporcionando información sobre dónde se almacena el agua en los paisajes y cuánta fluye a través de los ríos.
Tamlin Pavelsky, líder científico de agua dulce FODA de la NASA e investigador de la Universidad de Carolina del Norte en Chapel Hill, dice que FODA puede ayudar a abordar la creciente amenaza de inundaciones causadas por tormentas extremas alimentadas por el cambio climático. "Piense en Houston y el huracán Harvey en 2017", dijo. "Es muy poco probable que hubiéramos visto 60 pulgadas de lluvia en una tormenta sin el cambio climático. Las sociedades necesitarán actualizar los estándares de diseño de ingeniería y los mapas de llanuras aluviales a medida que los eventos de precipitaciones intensas se vuelvan más comunes".
Pavelsky dice que estos cambios en el ciclo del agua de la Tierra están alterando las suposiciones de la sociedad sobre las inundaciones y lo que es una llanura aluvial. "Cientos de millones de personas en todo el mundo correrán un mayor riesgo de sufrir inundaciones en el futuro a medida que las precipitaciones se vuelvan cada vez más intensas y se produzca un crecimiento demográfico en zonas propensas a inundaciones", añadió.
Los datos FODA sobre inundaciones tendrán otras aplicaciones prácticas. Por ejemplo, las aseguradoras pueden utilizar modelos basados en datos FODA para mejorar los mapas de peligro de inundaciones y estimar mejor los riesgos potenciales de daños y pérdidas de un área. Una importante empresa de reaseguros, FM Global, se encuentra entre los 40 primeros usuarios actuales de FODA:una comunidad global de organizaciones que trabajan para incorporar datos FODA en sus actividades de toma de decisiones.
"Empresas como FM Global y agencias gubernamentales como la Agencia Federal para el Manejo de Emergencias de EE. UU. pueden ajustar sus modelos de inundaciones comparándolos con datos FODA", dijo Pavelsky. "Esos mejores modelos nos darán una imagen más precisa de dónde y con qué frecuencia es probable que se produzcan inundaciones".
Proporcionado por la NASA
