18 de noviembre de 2013

Predicción de Tsunamis

Por Dr. Patricio Catalán
Director del Departamento de Obras Civiles
Universidad Técnica Federico Santa María

Investigación contempla la elaboración de una base de datos de tsunamis presimulados mediante modelación computacional, que permitirá determinar cuánto demora en llegar a la costa y el peligro de inundación.

Determinar el tiempo de arribo de un maremoto y el peligro potencial que representaría como herramienta de apoyo a la toma de decisiones, es el principal objetivo del proyecto FONDEF “Diseño e implementación de una base de datos de predicción de tsunamis para la costa chilena, utilizando modelación computacional de alto rendimiento”, iniciativa que además permitirá obtener esta valiosa información de forma casi inmediata.

Esta investigación, que se extenderá por tres años y cuenta con un financiamiento de más de $300 millones, pretende recabar también los más diversos datos, como por ejemplo la altura de la ola; a través de una innovadora base datos que opera en forma predictiva mediante modelación computacional, similar a la utilizada en países como Japón.

Este proyecto, encabezado por el Departamento de Obras Civiles de la USM y que asocia además al Servicio Hidrográfico y Oceanográfico de la Armada (SHOA), el Centro Científico-Tecnológico de Valparaíso (CCTVal) y la Pontificia Universidad Católica (PUC), contempla la construcción de una completa base de datos con un gran número de tsunamis presimulados mediante modelos numéricos. Cuando se presente un evento sísmico se buscará el que reúna similares características, para así analizar rápidamente qué impacto tendría el potencial tsunami y luego entregar la información.

Cuando ocurre un temblor, rápidamente se determina su epicentro y magnitud. Conociendo estos datos es posible estimar los parámetros aproximados de la zona de ruptura y con esa información se ingresa a esta base de datos, para determinar cuál de todos nuestros cientos de miles de escenarios premodelados se parece más al ocurrido o genera la condición más desfavorable.

Así, conociendo la deformación sísmica, es posible hacer que el mar se mueva en el modelo numérico y con eso podemos estimar cuándo va a llegar a la costa y tener, además, una idea aproximada de su impacto real, reduciendo así el peligro y el nivel de daños que puede provocar, principalmente en términos de vidas.

El que se requieran cientos de simulaciones también es un problema en términos del tiempo requerido para calcularlos. Por eso, este proyecto contempla la utilización de computación de alta performance mediante tarjetas gráficas que permiten reducir los tiempos de cálculo ostensiblemente. Otros investigadores han reportado reducciones de hasta 100x, lo que significa disminuir de 100 segundos a dos o tres, pero el impacto real debe ser evaluado en el proyecto.

Como productos adicionales se busca también desarrollar y presentar un estándar de modelación de tsunami que pueda ser utilizado por comunidades costeras o distintos organismos privados o públicos, de manera que puedan contar con un procedimiento establecido previamente sobre cómo evaluar los riesgos frente a la ocurrencia de un evento de este tipo.

Nota: Cabe destacar que Patricio Catalán también es Investigador del Centro Científico y Tecnológico de Valparaíso (CCTVal) y del Centro Nacional de Investigación para la Gestión Integrada de Desastres Naturales (CIGIDEN). 

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