Nicolás Copérnico y Galileo Galilei, con cien años de diferencia, se atrevieron a desafiar la visión de la Tierra y el cosmos preponderante en sus respectivos siglos. Hoy, dan nombre a sendos proyectos celestes, urdidos por satélites con misiones distintas. El segundo es el ‘GPS europeo’. El primero, la revelación técnica de la catástrofe de La Palma. Y ambos, una pieza más en el engranaje de los ‘big data’ (datos masivos) que protegen vidas.
Las catástrofes naturales estuvieron sometidas al imperio de la fatalidad hasta, prácticamente, el siglo XX. No fue hasta mediados de la pasada centuria cuando a las redes de monitorización de la Tierra en el suelo y el mar se unieron los primeros satélites de observación –con una indisimulada intencionalidad militar–. El último en sumarse a la lista ha sido el Landsat 9, lanzado por la NASA el pasado 29 de septiembre.
Europa cuenta con la red Sentinel de satélites de la ESA dentro del programa Copernicus. Desde 2017, año en que se reactivó la actividad sísmica en La Palma, el Instituto Geográfico Nacional (IGN) se vale del Sentinel 1 para medir la deformación del terreno, que fue clave para anticipar el punto eruptivo en Cabeza de Vaca. También se han sumado redes privadas, como la de Airbus Defence, con los Pleiades, o la empresa e-GEO con sus satélites COSMOS.
Impresiona la imagen de Pleiades-1A que se incluye en el último producto CEMS. La composición en falso color, que incluye la banda del infrarrojo cercano, nos permite ver con claridad por dónde discurre la lava. Se ve con claridad también cómo está creciendo el nuevo «delta» ?️? pic.twitter.com/yimJFf5St7
— Iban Ameztoy (@i_ameztoy) September 30, 2021
Pero por sí solas, estas métricas no son suficientes. Los mejores modelos nacen de la combinación de una buena red de sensores de cosas muy distintas (aquí, terremotos, gases, cambios en el suelo, etc.) con una capacidad de procesamiento de esos ‘big data’ de la catástrofe. Así lo explica por videoconferencia con Newtral.es Alejandro Martí, que fundó Mitiga, un proyecto nacido a partir de sus trabajos en el Centro de Supercomputación de Barcelona (BSC).
“La tecnología y la industria están evolucionando, desde el modelo probabilístico (qué probabilidad hay de que algo ocurra de una manera) a modelos determinísticos, que contemplan muchísimas variables que determinarán el resultado”, explica el investigador. “El pasado no determina (sólo) el futuro”.
El ‘big data’ del del volcán impredecible
La ceniza es una de las grandes amenazas para la población cuando erupciona un volcán. Además de afectar a vías respiratorias, piel y ojos, obstruye motores y somete a esfuerzos a las estructuras de edificios si se acumulan. También cierran espacios aéreos, como recuerda bien el norte de Europa tras desatarse el Eyjafjallajökull en 2010. Este volcán islandés arrojó tanta ceniza como datos; retahíla de cifras y letras tan impronunciables como su nombre y sumamente útiles para las máquinas que pueden procesarlos.
Las agencias meteorológicas pueden emitir partes gracias a esas mediciones (VAAC). Pero si se combinan esos datos con otros en tierra firme o el mar “tendremos modelos más ajustados, completos, tridimensionales… Dónde, cuándo y cuánta ceniza se encontrará quien pilote una aeronave, por ejemplo”. ‘Big data’ que, en el caso de La Palma, se está procesando en centros como el BSC. En concreto, para anticiparse y modelizar la dispersión de gases peligrosos, en conjunto con el GEO3 de Barcelona (CSIC).
El servicio de predicción, que se activó el 26 de septiembre, funcionará hasta que finalice la actividad volcánica. De hecho, su coordinador Arnau Folch matiza que con este modelo también se pueden predecir escenarios posibles en periodos de baja o nula emisión de cara a una hipotética reactivación. Podrías descargarte el código de su página de GitHub. Sin embargo, en cuanto empezases a alimentarlo con datos (desde los vientos predominantes o la presión, a los cambiantes focos eruptivos), tu ordenador seguramente no aguantaría.
En este caso, la pata de los superordenadores es fundamental ante semejantes ‘big data’. “Un superordenador no es otra cosa que muchos ordenadores trabajando en paralelo. El gran reto es que requieren de una programación compleja”, explica Martí. En ocasiones, también necesitan entrenamiento de inteligencias artificiales.
Su spin-off Mitiga Solutions está trabajando ahora en el modelado de la ceniza en suspensión y otros aerosoles. Esta tecnología realiza simulaciones de nubes cenicientas y su impacto, sobre todo en aviación. “Trabajamos con varias compañías aéreas para mejorar su seguridad, para que decidan si volar o no, pero también para tomas decisiones de índole económica, por si vas a tener que retrasar un vuelo, cambiar su ruta o cancelarlo”.
Martí, especializado en riesgos por ceniza volcánica, recuerda que la de Cumbre Vieja no es una de las erupciones más explosivas que se pueden esperar en la naturaleza. “La de La Palma es pequeña, hay unas 50 a 60 erupciones cada día en el mundo, por ejemplo en el Anillo de Fuego”.
Los ‘big data’ ante la catástrofe climática
Comenta el climatólgo Kerry Emanuel que, tradicionalmente, la lluvia ha sido la “big killer” («gran asesina») en la historia de las catástrofes naturales. Emanuel, considerado el mayor experto mundial en megahuracanes, comentaba a Newtral.es, poco antes de recoger el premio Fronteras del Conocimiento en Bilbao, que los modelos meteorológicos son actualmente capaces de predecir el desastre con mucha precisión (en la mente aún tenemos a Filomena). Sin embargo, ”de poco sirve si no puedes reaccionar porque eres pobre o careces de estrategias de anticipación y adaptación”. Y la emergencia climática ha venido a complicarlo todo.
Martí, centrado también en soluciones de ‘big data’ ante catástrofes del clima, distingue entre lo que nos dice el mapa del tiempo y lo que nos dicen las proyecciones del clima. Pone un ejemplo: la devastación de los incendios forestales pasados ya no es válida para elaborar modelos de riesgo futuro. “Ya había un alto margen de error puesto que no tienen en cuenta temas deterministas como el viento, la lluvia, o si la vegetación está muy seca. Con el cambio climático, además, tenemos que considerar otros elementos que afectan al bosque y su capacidad para afrontar un fuego”.
Otro ejemplo clásico es el del riesgo de inundación. La creciente torrencialidad en regiones como la mediterránea es algo que ya manejan las compañías aseguradoras de inmuebles. En este caso, sumada a una posible subida del nivel del mar. Aquí, los ordenadores permiten dibujar escenarios sobre el cuándo y el cuánto.
Martí recuerda que “hace poco trabajamos en un proyecto sobre cómo afectará a los aeropuertos la subida del nivel del mar o las temperaturas, así como otros episodios extremos. Incluso teniendo en cuenta que puede haber lugares que atraigan menos turismo justamente por las consecuencias del cambio climático”.
Eso sí, no todo son catástrofes. El BSC participa en el proyecto europeo VitiGEOSS por unos viñedos adaptados a las consecuencias del calentamiento global y las enfermedades que provoca en plantas. Integra la analítica de datos satelitales, drones, maquinaria y datos de sensores instalados en el campo, para desarrollar nuevos servicios destinados a la mejora de la gestión de explotaciones vitivinícolas.
El fondo de capital-riesgo volcánico que se maneja con ‘big data’
Cada hora que pasa tras una catástrofe es determinante en su capacidad para recuperarse. Que se desbloqueen los recursos necesarios para actuar ante la emergencia es uno de los obstáculos que la Cruz Roja Danesa detectó en la mayoría de intervenciones, sobre todo en países sin recursos. Entonces se planteó tirar de los mercados financieros.
Los modelos de riesgo de catástrofes desarrollados por el mercado de seguros Lloyd’s de Londres sugieren que por sí solas cuestan a los países más pobres unos 30.000 millones de dólares al año. Hay todo un mercado alrededor de las emergencias y productos financieros como los bonos CAT. Un intrincado juego de transferencias de riesgo donde la tecnología juega un papel fundamental. Mezcla un producto tradicional, como los Insurance Linked Securities, al blockchain.
Martí lo explica con el caso concreto de Cruz Roja, con quien colaboran: “Han escogido diez de los volcanes más importantes del mundo, cerca de zonas urbanas. Se ha estimado desde un punto de vista histórico la magnitud del impacto y qué perdidas económicas causaría una erupción. Se crea entonces un producto paramétrico donde distintos inversores ponen un dinero”.
Ese fondo cuenta ahora mismo con 3 millones de dólares, “pero se esperan muchos más; en el momento que hay una erupción de cierta magnitud, el dinero automáticamente va a la Cruz Roja para que pueda enviar ayuda humanitaria”. Mientras, hay un mercado al lado que se beneficia si se produce esa erupción, “se cobra un interés interés como en cualquier otra inversión”. Cuanto mayor sea la altura de la columna, mayor será la pérdida esperada y, por lo tanto, mayor será el pago al estado afectado.
Deberían dejar más claro lo del encuentro. Especificar, vamos. ¿De qué va, exactamente?