Equipo de matemáticos españoles desarrolla algoritmos para predecir catástrofes naturales en tiempo real

A finales de este año se cumplen dos décadas de uno de los grandes desastres naturales del planeta: el tsunami que se produjo en el Índico a raíz de un terremoto de 9,1 en la escala de magnitud y que se convirtió en el más devastador al que la humanidad se ha enfrentado hasta la fecha por número de víctimas y de daños provocados. Todavía hoy se pueden sentir las consecuencias de esta catástrofe que, a pesar del tiempo transcurrido, sigue estando muy presente en localizaciones como Tailandia o Indonesia, dos de las regiones (pero no las únicas) que más sufrieron el impacto de esta tragedia. En este contexto, se hacen todavía más relevantes descubrimientos como el que acaba de hacer un equipo de matemáticos españoles. Estos profesionales, coordinados por expertos de la Universidad de Málaga y la Universidad de Sevilla, en colaboración con investigadores de diferentes centros europeos y estadounidenses, están desarrollando algoritmos capaces de predecir en tiempo real catástrofes naturales provocadas por maremotos, inundaciones o avalanchas. El proyecto, financiado por el Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades (MICIU), se organiza bajo el título 'Leyes de equilibrio no lineales para simulación en mecánica de fluidos: modelización, métodos numéricos, análisis, implementación eficiente y aplicaciones'. Los algoritmos desarrollados permiten predecir con precisión y en tiempo real catástrofes naturales como inundaciones o tsunamis, fenómenos complejos, no lineales y sujetos a una gran cantidad de datos poco precisos. Manuel J. Castro, coordinador del equipo de investigación, perteneciente al Grupo EDANYA de la Universidad de Málaga, explica que definir un modelo predictivo en tiempo real plantea diferentes retos matemáticos que van desde el diseño y análisis del modelo matemático hasta la incorporación constante de la información recopilada para "refinar progresivamente la predicción". La evolución de las olas de un tsunami o de un desplazamiento puede modelarse mediante un conjunto de ecuaciones matemáticas que se obtienen de los principios físicos que caracterizan a estos fluidos. En la mayor parte de los casos, resulta imposible obtener soluciones exactas, por lo que es necesario aproximarlas. Por ello, el equipo investigador propone modelos matemáticos innovadores que permitirán el estudio y simulación de estos fenómenos, abordando el diseño y análisis de nuevos algoritmos de aproximación y su implementación eficiente en superordenadores como el del Barcelona Supercomputing Center. Desde la Agencia Estatal de Investigación explican que, desde que se produce un terremoto que puede ocasionar un tsunami hasta que se activa la alerta, solo se disponen de unos minutos para predecir su impacto. Es en este breve período de tiempo cuando es esencial hacer una aproximación fiable sobre cuáles serán las zonas afectadas, qué altura alcanzará la ola o qué franja costera se inundará. Según los investigadores, más allá del ámbito científico, este proyecto tendrá un "impacto social relevante", ya que ayudará a diseñar herramientas matemáticas avanzadas que facilitarán el desarrollo de planes de contingencia y la preparación de la población ante este tipo de catástrofes. En resumen, este avance en algoritmos matemáticos españoles para predecir catástrofes naturales no solo representa un logro científico significativo, sino que también promete tener un impacto directo en la sociedad al permitir una mejor preparación y respuesta ante eventos catastróficos. La combinación de la investigación matemática con la tecnología de supercomputación ofrece una nueva perspectiva para abordar la predicción y mitigación de desastres naturales, lo que resulta fundamental en un mundo donde el cambio climático está generando fenómenos extremos con mayor frecuencia e intensidad. Este trabajo colaborativo entre instituciones españolas y otros centros de investigación internacionales destaca el potencial transformador de la ciencia aplicada en beneficio de la humanidad.