Durante los últimos 20 años, los desastres relacionados con el clima han venido aumentando, llegando a cobrar un promedio anual de 30.000 víctimas y más de 4.000 millones de damnificados en el mundo entero, según un estudio realizado por la ONU.
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Dicha organización también estimó que el 90% de los desastres naturales están relacionados con el clima, mientras que el 10% van ligados a terremotos, deslizamientos de tierra y erupciones volcánicas. Sólo en 2014, se registraron $2.8 billones de dólares en daños relacionados con inundaciones en los Estados Unidos.
Detrás de estas cifras alarmantes existen miles de personas trabajando para prevenir catástrofes desde diferentes áreas. La ciencia, investigación y tecnología se han unido para tratar de caracterizarlas y generar alertas tempranas, para así mitigar el impacto de diversos fenómenos que puedan causar dichas catástrofes.
Esta es la historia de Jorge Duarte, un colombiano que decidió salirse de lo convencional y trabajar de la mano de expertos, en el ámbito de la hidrometeorología y la teledetección de deslizamientos de tierra posteriores a incendios forestales en Estados Unidos.
Es Ingeniero de Sistemas de la Universidad El Bosque y hasta él mismo se sorprende de que su carrera haya terminado encaminada a realizar estudios hidrológicos e hidrometereológicos, brindándole a las personas que desarrollan diferentes productos y modelos sus más avanzadas herramientas computacionales.
Duarte es magister en Data Science and Analytics de la Universidad de Oklahoma (OU) y miembro del OU Analytics Lab. Trabaja con el Laboratorio Nacional de Tormentas Severas (NSSL) de la NOAA, a través del Instituto Cooperativo de Estudios Meteorológicos a Mesoescala (CIMMS) de la Universidad de Oklahoma, en Estados Unidos. Allí ha podido contribuir a distintos proyectos de investigación, a través del diseño e implementación de metodologías basadas en Machine Learning, su área experticia.
¿En qué consiste?
Con su amplio conocimiento en ciencia de datos, Duarte ha implementado modelos de aprendizaje automático y otros tipos de técnicas computacionales y estadísticas que dan solución a los problemas planteados por los investigadores. A diferencia de lo que muchos creen no se trata de inteligencia artificial súper avanzada.
“A grandes rasgos son modelos matemáticos que se programan en un computador, se alimentan con datos reales y estos aprenden a predecir algún comportamiento específico. Esto se hace generalmente en dos fases: entrenamiento – donde el computador ‘aprende’, y validación – donde se le dan datos nuevos y el modelo genera una respuesta usando información que no había visto antes, y basada en lo ‘aprendido’ previamente”, aseguró a PUBLIMETRO.
Su labor le ha permitido colaborar en proyectos que permiten pronosticar posibles inundaciones con el uso de datos, lo cual necesita de una gran cantidad de información que afortunadamente tiene gracias a su trabajo con el Laboratorio Nacional de Tormentas Severas.
“Contamos con un gran conocimiento sobre la lluvia y los eventos atmosféricos que ocurren sobre Estados Unidos Continental. Hay datos de precipitación desde hace más de 10 años atrás con los que se generan predicciones cada dos minutos, por medio de varios modelos hidrológicos (dentro de ellos EF5) que conforman la colección de productos y el proyecto denominado FLASH; estos permiten pronosticar posibles inundaciones y se alimentan de radares en tiempo real sobre todo el país”, agregó.
El objetivo principal de este proyecto es mejorar la precisión, el tiempo y la especificidad de las advertencias de inundaciones repentinas en Estados Unidos, salvando así vidas y protegiendo la infraestructura. Su equipo está compuesto por investigadores y estudiantes que utilizan un enfoque interdisciplinario y colaborativo para lograr el objetivo.
Detrás de tormentas y deslizamientos
Un incendio que se ardió desde diciembre de 2017 hasta enero de 2018 en Santa Bárbara, California, desencadenó exactamente el 9 de enero de 2018 una tormenta que vino desde el océano y ocasionó una serie de flujo de partículas sueltas en el suelo, una mezcla de piedras, rocas secas y agua. Durante este hecho más de 23 personas perdieron la vida y los daños materiales fueron enormes.
A raíz de esto, una de las personas afectadas desarrolló un modelo que busca crear una alerta temprana cada vez que se presentan lluvias, con el fin de saber si esta podrá o no desencadenar deslizamientos en áreas quemadas. Duarte se involucró en este proceso, implementándolo y diseñando la arquitectura para que el sistema pudiera operar con lluvia actualizada cada dos minutos y previera estos pronósticos.
Uno de los elementos más poderosos de este sistema es que se puede prever la lluvia antes de que toque tierra y además desde que se ve venir, se puede clasificar como peligrosa e incluso determinar si la intensidad de la lluvia en algún momento es suficiente para desencadenar un deslizamiento sobre un área quemada específica. A diferencia de otros indicadores del clima, esta herramienta no solo muestra lo que ocurre en tiempo real, sino que sus datos se actualizan constantemente y las mediciones de radar pueden ir incluso hasta el océano, proporcionando una clara ventaja con respecto a sistemas pluviométricos instalados sólo en tierra.
Jorge considera que el éxito de su trabajo no solo ha sido gracias al apoyo de un equipo altamente capacitado para este tipo de investigaciones, sino a su gran interés a enfrentarse sin miedo a la tecnología. “La Universidad El Bosque tuvo un gran impacto tanto en mi formación en Ingeniería, como en Investigación. El programa de Ingeniería de Sistemas me brindó una amplia prospectiva del mercado profesional, cimientos sólidos como ingeniero en formación, y la posibilidad de involucrarme con procesos de investigación durante los últimos dos años de mi carrera.
Por ejemplo, con el apoyo del programa y la Vicerrectoría de Investigaciones, me fue posible incurrir en procesos de divulgación académica durante el desarrollo de mi Tesis de Grado. Presenté mi trabajo en dos conferencias internacionales reconocidas en el área de Tecnologías Educacionales, una en los Estados Unidos y otra en China. Dichos esfuerzos también conllevaron al a publicación de varios artículos académicos producto de dichos procesos”, apuntó Jorge Duarte.
Aún recuerda cuando a principios del siglo XXI decían que la ingeniería de sistemas era la carrera del futuro y aunque hoy considera que no se equivocan, insiste en que se pueden identificar áreas de acción diferentes a las convencionales para aplicar sus habilidades en otro tipo de problemas. Es por esto que aconseja a los ingenieros en formación que se arriesguen, busquen distintos horizontes y no le tengan miedo al fracaso.