Un novedoso estudio computacional 3D vincula las características del bosque observables con el comportamiento del fuego y revela cómo la estructura forestal propaga el fuego

Laboratorio Nacional DOE/Los Alamos

Resumen:

Un nuevo análisis 3D muestra que los incendios forestales estallan en bosques poblados por árboles de tamaño similar o a prueba de escasas y ralentizan donde los árboles son más variados.

Forests with diverse tree sizes and small clearings hinder wildland fire growth: Novel 3D computational study links observable forest characteristics with fire behavior and reveals how forest structure propagates fire -- ScienceDaily

Science daily

06 Febrero 2021

“Quemamos virtualmente California cada hora para ver dónde puede haber puntos que causen mucho daño a personas o a bienes”. Lo dice Joaquín Ramírez, director de Tecnosylva, la empresa española que lidera la lucha tecnológica contra los incendios forestales en Estados Unidos y que ha sido galardonada por The New York Times con uno de sus prestigiosos premios anuales, “The 2020 Good Tech Awards”.

Technosylva no ha dejado de ser noticia positiva durante 2020, primero fue el contrato con CalFire tras ganar en el concurso a 130 empresas, entre ellas Google y Microsoft, en el suministro del servicio de predicción y evolución de los incendios forestales. Después llegó el reconocimiento público del Gobernador de California por su contribución a la lucha contra los enormes incendios forestales que asolaban el Estado y ahora llega el premio del periódico más importante de Estados Unidos y uno de los más importantes del mundo.

Destaca The New York Times que el software de modelado predicitivo “desarrollado por Technosylva permite a los departamentos de bomberos calcular hacia dónde se dirige un incendio, la rapidez con que se mueve y qué patrones climáticos podrían afectar su trayectoria. Su software se utiliza en nueve Estados y ayudó al Departamento Forestal y Protección contra Incendios de California (Cal Fire) a predecir la trayectoria de los incendios forestales iniciados en agosto de 2020, ahorrando un tiempo valioso para quienes intentan extinguir las llamas”.

Technosylva nace en 1997 y en 2013 se instala en California. La sede principal está en León, donde trabajan más de 50 personas entre ingenieros forestales, geógrafos, informáticos y otros profesionales que desarrollan los cuatro productos tecnológicos estrella de la compañía: Wildfire Analyst, Fire Response, Wildfire Risk Atlas y Tactical Analyst.

Wildfire Analyst, la herramienta instalada en CalFire, permite “evaluar y predecir los incendios cuando arrancan y ser capaz de predecir qué puede pasar en los próximos días con un análisis de riesgos, que es lo que les permite a ellos ser proactivos en la lucha contra los incendios”, comenta Joaquín Ramírez al Colegio de Ingenieros de Montes, que ha resaltado su figura y sus logros como empresa española que exporta conocimiento tecnología.

“Hacemos todos los días unos 145 millones de simulaciones, quemamos virtualmente California cada hora. Cuando hay incendios simulamos cada 20 segundos su evolución y para eso utilizamos satélites de defensa americanos, cámaras en tiempo real, drones y toda la tecnología posible. Es un reto hacerla usable para tomar decisiones de forma inmediata cuando hay emergencias que suponen la evacuación de miles de personas”.

El premio, como es lógico, es un reconocimiento a años de trabajo, estudio y desarrollo de aplicaciones que se han convertido en una referencia mundial. “Es una enorme satisfacción que te reconozca el New York Times, sobre todo para mi equipo que está en León trabajando. Pero nuestra motivación es facilitar información para tomar decisiones cuando hay muy poco tiempo para tomarlas. Intentar poner encima de la mesa un poco de ciencia y de números a algo que se escapa de la imaginación humana si no lo has vivido por las dimensiones que tiene”.

Aunque la tecnología es imprescindible en la lucha contra los incendios, sobre todo para poder adelantarse a su posible evolución cuando se trata de grandes incendios y disponer de oportunidades de control y extinción, Joaquín considera que “donde tenemos que avanzar es en volver a invertir en gestión forestal para cambiar este escenario creciente de incendios extremos”. Aún así, señala que “comparada con el gasto en extinción de incendios, la inversión en tecnología en la lucha contra incendios apenas supone nada”.

Además de California, Technosylva trabaja con otros nueve Estados norteamericanos y también asesora al Laboratorio del Fuego de Misssoula (FireLab de Missoula), en Montana, el mayor centro de investigación de incendios de Estados Unidos. Han realizado la cartografía de vegetación LIDAR del Bosque Nacional de los Ángeles (Angeles National Forest). Y tiene también entre sus clientes a las tres mayores compañías eléctricas de Estados Unidos, con el objetivo de asesorarlas sobre cuándo deben cortar el suministro eléctrico cuando las condiciones meteorológicas indican un elevado riesgo de incendio forestal.

“Ahora, los profesionales españoles de la lucha contra incendios lideran las actuaciones tanto en Europa como en Latinoamerica, gracias al crecimiento técnico de este colectivo en los últimos años”, señala Eduardo Rojas Briales, decano del Colegio de Ingenieros de Montes. “Este reconocimiento a Technosylva es un acicate a la internacionalización para los profesionales y empresas españolas en el ámbito forestal, tan clave para alcanzar los Objetivos del Desarrollo Sostenible (ODS), especialmente en relación con los retos climáticos, energéticos, de calidad de vida en el medio urbano, de condiciones de vida equiparables en el medio rural, de alimentación, de prevención de desastres naturales, de aguas o biodiversidad».

OSBO digital

21 Enero 2021

Fenómenos meteorológicos extremos como el Niño tienen influencia en las condiciones que favorecen los grandes incendios

Un estudio de los incendios forestales de California de los últimos 70 años ha comprobado la relación de los patrones meteorológicos a escala regional y las teleconexiones climáticas, que juegan un papel clave en la modulación de las condiciones propicias para el fuego. Vientos y oleadas de calor, que son clave para explicar los grandes incendios de California, están influenciados por fenómenos meteorológicos como El Niño.
Las condiciones del cambio climático, con periodos más prolongados de sequía, condiciones extremas de viento y picos de temperaturas más elevadas, unidas a un aumento de combustible por falta de gestión de la vegetación, se ven potenciadas por fenómenos recurrentes y extremos como El Niño. Los expertos hablan de cambio global y son el cóctel perfecto para grandes incendios convectivos.

La teleconexiones climáticas son anomalías de un clima regional que pueden afectar a otra región alejada. En el caso de California los fenómenos analizados son El Niño y La Niña, es decir el calentamiento y enfriamiento del mar en la zona ecuatorial del Pacífico. Se producen con una variedad irregular pero su influencia meteorológica y sus efectos devastadores en la zona tropical se dejan notar también en otras partes del planeta. Ahora sabemos que también tienen influencia directa en los incendios forestales de California.

«Comprender el efecto que la variabilidad climática causa en los grandes incendios forestales es esencial para una planificación eficiente de los recursos ambientales a largo plazo y para prever adecuadamente el peligro y el riesgo de fuego durante la temporada de incendios», explica Adrián Cardil, autor principal del estudio, investigador del Centro de Ciencia y Tecnología Forestal de Cataluña (CTFC) y técnico de la empresa Technosylva, suministradora del programa de prevención de riesgos del Departamento Forestal y Prevención de incendios de California CalFire.

“Disponemos de una ingente cantidad de datos en tiempo real de los incendios en California y de su histórico. Esto nos ha permitido analizar la meteorología de los incendios mayores de 100 hectáreas, principalmente las variables del viento y la sequía, y cómo se relaciona con el fenómeno de El Niño y La Niña”, comenta Adrián Cardil.

Y la conclusión a la que han llegado es que hay una relación directa entre este fenómeno meteorológico, el estado de la vegetación y la probabilidad de incendios en California. “Hemos comprobado que cuando es año de Niña es un año más seco en California y aumentan los incendios en primavera. Por el contrario, cuando es año de Niño, hay mayor humedad en primavera lo cual provoca un aumento del pasto y combustible fino, y los problemas de incendios se trasladan al verano u otoño, cuando esa vegetación se ha secado. Se trata de una influencia significativa, lo cual no implica que se cumpla a rajatabla todos los años”, confirma Adrián.

Estos fenómenos extremos pueden potenciar a otras variables como la sequía. “No todos los incendios se pueden explicar por acción del cambio climático. El estudio lo contextualiza dentro de otras problemáticas como son las teleconexiones climáticas, que comportan cambios meteorológicos recurrentes que pueden aumentar sus efectos. Se establecen sinergias entre estos fenómenos que actúan a distintas escalas espaciales. Es un cóctel que explica los incendios de California”, asegura Sergio de Miguel, coautor del estudio, profesor en la Universidad de Lleida y director del GFBI (Global Forest Biodiversity Initiative) Hub.

Lo que sí parece explicar el cambio climático es que se produce una lenta ampliación de la campaña de incendios. “Cada vez se observa con más claridad que hay un alargamiento de las condiciones ideales para los incendios. Tenemos más ventanas para incendios más grandes, en un escenario con acumulación de vegetación por falta de gestión. Se acumula el combustible y nuestra exposición aumenta en meses de abril y mayo en California y el Mediterráneo”, afirma Adrián.

Condiciones meteorológicas globales, regionales y locales se alían para dibujar un paisaje preocupante. A ellas hay que sumar los factores socioeconómicos “que implican un cambio en el uso del territorio. Por esto, no debemos hablar sólo de cambio climático, sino de cambio global» explica Sergio de Miguel.

La investigación se publica en la revista científica Science of the Total Environment bajo el título Coupled effects of climate teleconnections on drought, Santa Ana winds and wildfires in southern California y cuenta con la participación de investigadores del resto de España, Reino Unido, Italia y Estados Unidos.

Similitudes con el Mediterráneo

No todos los incendios forestales mundiales responden a la misma dinámica. En las zonas tropicales la fuerza motora es un cambio de uso en el suelo. En el contexto mediterráneo compartimos situaciones socioeconómicas comunes con California muy distintas de las tropicales. Entre California y el Mediterráneo existen similitudes de vegetación, meteorológicas y de falta de gestión del territorio por razones diferentes.

Se da la circunstancia de que en el mes de octubre en California se producen los temidos vientos de Santa Ana, con velocidades constantes de 100 km/h. En el arco mediterráneo no se producen estos vientos tan fuertes de forma recurrente pero sí se producen vientos de Tramontana en Girona o de poniente en otros lugares que crean las condiciones favorables para grandes incendios.

“Las condiciones no son exactamente iguales entre California y el Mediterráneo pero se asemejan bastante en cuanto a vegetación, meteorología, acumulación de combustible y la disposición de viviendas y núcleos urbanos en contacto directo con terrenos forestales”, comenta Adrián.

Este es otro factor que condiciona las tareas de extinción, y que puede dar lugar a grandes incendios, al obligar a emplear los recursos del dispositivo en la protección de núcleos urbanos y viviendas que salpican un territorio más vulnerable a incendios forestales.

“El cambio climático contribuye a incrementar periodos de sequía y abre más ventanas de oportunidad para ignición. Crea las condiciones ambientales para episodios de grandes incendios forestales”, confirma Sergio de Miguel.

¿Qué se puede hacer?

“Los incendios dependen de tres variables: topografía, meteorología y vegetación.
La topografía no la podemos variar; sobre la meteorología poco podemos hacer de forma inmediata; y sobre la vegetación es la única variable que podemos actuar gestionando el combustible”, señala Adrián.

Para Sergio de Miguel es obligatorio gestionar el territorio y especialmente realizar gestión forestal. “La solución es revertir la situación, volver a dar vida a las zonas rurales que permitan crear paisajes más diversos. Se llama bioeconomía y consiste en dar valor a los recursos forestales, naturales y renovables, para que sean generadores de oportunidades en territorios abandonados o a punto de serlo. Nuevos usos energéticos de la biomasa forestal, la sustitución de materiales contaminantes en la construcción por madera estructural o la utilización de fibras de la madera en el textil y en proyectos de nanotecnología pueden ser un ejemplo”.

Las quemas prescritas pueden ser una herramienta más en la gestión del territorio. El abandono de esta práctica por presiones de grupos ecologistas o sociales ha sido señalado en varias ocasiones como una de los agravantes de los grandes incendios en California y Australia, donde los ecosistemas estaban acostumbrados al fuego.

“Es verdad que se utilizan menos las quemas prescritas en California, pero, en mi opinión, hay que entenderlas como una herramienta para crear zonas de defensa que permitan maniobras seguras y un trabajo eficaz al dispositivo de extinción. No podemos poner en peligro a nuestros equipos, tenemos que hacer una gestión del combustible que les permita trabajar de forma segura”, afirma Adrián.

Para Sergio de Miguel, “debemos partir de la base que el fuego forma parte de la ecología del territorio y después decidir cómo queremos convivir con el fuego, con qué tipos de incendios podemos convivir”.

Osbo digital

18 Noviembre 2020