¿Cómo adelantarse a un gran tsunami?

¿Cómo adelantarse a un gran tsunami?

El grupo de la Universidad de Málaga EDANYA es el primero no estadounidense en ganar el Nvidia Global Impact Award por su simulador de tsunamis en tiempo real.

Corría el año 365 cuando vecinos de Abdera, la actual Adra (Almería), y de Malaca, lo que hoy es la ciudad de Málaga, vieron cómo el mar retrocedía y dejaba al descubierto cientos de miles de peces. No dudaron en adentrarse a recogerlos y hacer la pesca de su vida. Lo que no sabían es que, horas después, ese mar en retirada volvió con una fuerza inusitada a la tierra, lanzando con una violencia descomunal contra la ciudad las embarcaciones que habían quedado encalladas en la arena. El agua inundó la ciudad y ahogó a decenas de familias.

Lo que se describe en esta crónica, recogida por Los estudios de sismicidad histórica en Andalucía, de Manuel Espinar Moreno, son las consecuencias de uno de los primeros tsunamis registrado en la Península Ibérica, como consecuencia de un terremoto con epicentro, posiblemente, en el mar Egeo.

Tsunami de 1755 en Cádiz y Huelva

Mucho mejor documentado fue el tsunami que sufrieron las costas de Cádiz y Huelva en 1755, provocado por un terremoto localizado en el entorno de las Islas Azores, cuyas consecuencias fueron olas de hasta quince metros y una subida del nivel del mar de 1,5 metros, cuyos efectos en tierra fueron desastrosos.

Lo dicen crónicas de la época y también los integrantes del grupo de investigación de Differential Equations, Numerical Analysis and Applications (EDANYA) de la Universidad de Málaga, que realizaron una reconstrucción del tsunami que afectó a la costa atlántica andaluza y Portugal, con su herramienta Tsunami-HySEA, un simulador único en el mundo que permite calcular los efectos que tendrá un maremoto antes de que la ola llegue a la costa.

Este sistema de alerta temprana de tsunamis ha convertido al grupo de UMA en el primer equipo científico europeo en ganar el Nvidia Global Impact Award, un prestigioso reconocimiento internacional, por el que han recibido 100.000 dólares de premio, con el que la firma tecnológica reconoce innovaciones de gran impacto internacional.

El profesor del Departamento de Análisis Matemático y director de EDANYA, Jorge Macías, recogió el premio en Silicon Valley (California) y confesó a Nova Ciencia que esta distinción supone un espaldarazo al trabajo realizado y un impulso a la visualización internacional de este sistema de simulación, que ya han implantado países como Italia, Chile, Puerto Rico, Estados Unidos, Alemania, Nueva Zelanda, Colombia y, por supuesto, España.

Simula un tsunami en tiempo real

La clave del éxito del sistema de simulación de tsunamis desarrollado por este equipo de la UMA reside en la rapidez con la que calcula la dimensión y los efectos de la ola provocada por el maremoto. En tan solo seis minutos, Tsunami-HySEA crea una simulación muy precisa de lo que ocurrirá en tierra, de manera que los equipos de protección civil pueden poner en marcha los protocolos de evacuación y seguridad, para que el desastre se quede solamente en daños materiales.

Jorge Macías explica que en el Mediterráneo, la ola de un maremoto tarda alrededor de una hora en llegar a tierra, así que la rapidez en considerar el nivel del peligro es vital. En la actualidad, los sistemas de detección de terremotos, el origen real de los tsunamis, tardan unos doce minutos en localizar el epicentro y caracterizar la magnitud, así como el tipo de deslizamiento de las placas en contacto. En el momento en el que se conocen todos los parámetros del terremoto comienza a trabajar el simulador.

En cuestión de 18 minutos se tiene una información muy detallada de la fuerza con la que el mar impactará sobre la costa y el potencial destructivo de la ola. Así, los servicios de emergencias disponen de 42 minutos para realizar la evacuación y tomar las medidas necesarias para salvar a la población de un desastre casi seguro, tal y como se pudo comprobar en los tsunamis del Índico en 2004 y Japón de 2011, y que provocó la crisis nuclear de Fukushima.

Un tsunami tras un terremoto de más de 7 grados

El mecanismo que da origen a un tsunami es complejo y requiere de una fuerza descomunal. Según estos expertos de la Universidad de Málaga, el riesgo de maremoto se produce ante un terremoto de más de 7 grados, que provoque un movimiento vertical de las placas. De ahí que solamente una mínima parte de los temblores que se producen en el Mediterráneo se conviertan en tsumani. Así ocurrió, explica Jorge Macías, en las Islas Baleares, el 21 mayo de 2003. Un temblor de magnitud 7 localizado en Argelia provocó un pequeño tsunami, que produjo una variación del nivel del mar de dos metros, con daños en unas 150 embarcaciones amarradas en los puertos y en las instalaciones portuarias. Pocos días después, el 27 de mayo, se produjo otro maremoto, originado por otro temblor en Argelia de magnitud 6,1, que apenas causó daños, ya que la subida del nivel del mar apenas llegó a los 15 centímetros.

Cantidad ingente de datos en la simulación de un tsunami

La simulación de un fenómeno natural como un tsunami requiere una cantidad ingente de datos, que se interrelacionan entre sí. Implica una capacidad computacional muy elevada, que solamente puede asumirse a través de las tarjetas gráficas de los ordenadores, dotadas con una capacidad de cálculo excepcional. Tsunami-HySEA utiliza algoritmos matemáticos de gran eficiencia computacional, muy robustos, que se han implementado en arquitecturas GPU (en tarjetas gráficas de las que emplean los ordenadores y videojuegos). Características de vanguardia que permiten realizar simulaciones de la evolución de un tsunami en todo el Mediterráneo en unos pocos minutos.

Hasta el desarrollo de este sistema de alerta temprana de tsunamis, el cálculo de riesgo se hacía de dos maneras, principalmente. La primera de ellas, explica Jorge Macías, consistía en una estimación del riesgo, a partir de la magnitud y las características del terremoto marino. Es un “cálculo grosero” y con un margen de error muy elevado, que puede inducir a mucho fallos.

El segundo método es algo más preciso, pero aún así da lugar a muchos fallos. Consiste en la simulación de múltiples escenarios posibles, para contar con una base de datos, a la que poder recurrir en caso de que se den las condiciones para que genere un maremoto. Lo que ocurre es que esta opción es válida solamente para los casos que se hayan simulado previamente, y es posible que haya situaciones que no se hayan generado por ordenador y para las que no se tengan respuesta.

Por eso la importancia y el potencial de la herramienta de simulación desarrollada por este equipo de investigadores de la UMA, integrado principalmente por matemáticos, que se introdujeron en el campo de los tsunamis por una petición que les llegó desde Italia, tras asistir a un congreso, explica Jorge Macías. Ellos presentaron una ponencia como expertos en simulación de situaciones de la naturaleza en las que hay implicado algún fluido. Tras ver su potencial, el servicio de alertas de terremotos italiano les propuso que aplicaran su sistema de cálculo a la evaluación del riesgo ante tsunamis. Y dicho y hecho, se pusieron manos a la obra, para desarrollar lo que hoy día es una de las mejores herramientas a nivel mundial para la simulación de tsunamis y la prevención de desastres en las ciudades que viven de cara a la costa.

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