Se podrá determinar cuándo es necesaria la evacuación y utilizar estos datos para alertar a los residentes
La temporada de huracanes, que comienza anualmente el 1 de junio, representa una gran amenaza para las comunidades costeras de Texas, causando daños tanto físicos como financieros a las áreas que azotan. Este daño puede ser asombroso; cuando azotó el huracán Harvey en 2017, le costó a Galveston 132.730 millones de dólares en daños.
Los investigadores de la Universidad Texas A&M han colaborado para comprender los impactos de las inundaciones por marejadas ciclónicas antes de que ocurran para reducir potencialmente el nivel de daño.
Los investigadores han implementado tecnología de visualización 3D para identificar los posibles resultados de las inundaciones por huracanes antes de que ocurran. Según ellos, en los últimos años las condiciones meteorológicas adversas han aumentado debido al cambio climático global. Si las tormentas severas y las inundaciones continúan aumentando en el futuro, la implementación de visualización 3D basada en pronósticos meteorológicos en tiempo real podría mejorar la seguridad y reducir los costos por daños.
La técnica de modelado 3D también permite a los investigadores examinar los efectos de la infraestructura de prevención de daños, como el propuesto "Ike Dike" de Galveston, un dique diseñado para proteger la isla de Galveston de futuras marejadas ciclónicas e inundaciones.
Imagen: Enormes compuertas en el Canal de Navegación de Houston impedirían que la marejada ciclónica causara inundaciones río arriba
Utilizando la isla de Galveston como ejemplo, los investigadores utilizaron visualización 3D para modelar el daño que se produciría en los edificios residenciales como resultado de huracanes de distintas intensidades. También modelaron los daños con infraestructura preventiva (el "Ike Dike") implementada.
Una ventaja de la visualización 3D sobre otros métodos de modelado de daños es que permite a los investigadores modelar edificios específicos, teniendo en cuenta sótanos, entradas traseras y ventanas. Al identificar el nivel de elevación del primer piso de un edificio residencial, los investigadores pueden predecir el daño físico y financiero que un huracán causará al edificio específico.
"La visualización en 3D de huracanes y marejadas ciclónicas nos permite comprender cómo afectarán las inundaciones a nuestras comunidades costeras al permitirnos ver vívidamente cómo cada edificio y carretera podría verse afectado por una inundación determinada", dijo el Dr. Xinyue Ye, profesor Harold Adams de Arquitectura del Paisaje y Planificación Urbana y miembro afiliado de la facultad del Departamento de Ingeniería y Ciencias de la Computación, el Departamento de Ingeniería Multidisciplinaria, el Departamento de Geografía y la Sección de Computación Visual y Medios Interactivos.
Imagen derecha: Los resultados de casos de prueba parciales. Crédito: Urban Informatics (2024). DOI: 10.1007/s44212-024-00043-x
Información crítica para propietarios de viviendas
Dado que la visualización 3D resalta los daños potenciales que pueden causar las inundaciones por huracanes, puede brindar a los propietarios una mejor comprensión de en qué invertir en cuanto a seguros e infraestructura preventiva. Esta tecnología también crea una mayor conciencia comunitaria sobre los posibles resultados de huracanes e inundaciones.
"Habiendo usado Galveston como ejemplo, el siguiente paso sería expandirlo a otras comunidades costeras de Texas", señaló Ye. "En este estudio utilizamos principalmente casas residenciales, pero también podemos ampliarlo a otras propiedades comerciales".
El uso eficaz de modelos 3D puede proteger a los residentes de Texas. Al implementar esta tecnología en otras comunidades costeras o edificios comunitarios, como escuelas y tiendas, los investigadores pueden ayudar a los residentes y funcionarios a crear un plan para la temporada de huracanes. A medida que se implementen pronósticos meteorológicos en tiempo real en los modelos, los investigadores podrán determinar cuándo es necesaria la evacuación y utilizar estos datos para alertar a los residentes.
"La visualización 3D sirve como lenguaje universal, uniendo diversas disciplinas y fomentando la comunicación entre el mundo académico y el público en general", afirmó Ye.
Duffield agrega que este proyecto muestra cómo el trabajo en la intersección entre la ciencia de datos geoespaciales y la visualización puede crear conciencia entre las personas, las comunidades y el gobierno sobre las consecuencias del clima extremo y tomar decisiones de planificación informadas para las respuestas.
Este estudio combina la experiencia de investigadores en múltiples campos, incluida la ingeniería informática, la arquitectura paisajística, la planificación urbana, la geografía y las ciencias ambientales marinas y costeras. Los impactos positivos de esta investigación resaltan la importancia de la colaboración entre la ciencia computacional y disciplinas de dominios específicos.
El estudio fue publicado en Urban Informatics: 3D visualization of hurricane storm surge impact on urban infrastructure