Investigadores de la NASA y de la Universidad de Virginia Tech han realizado un avance significativo al utilizar datos satelitales para medir la altura y la velocidad de las olas de inundación que viajan por los ríos de Estados Unidos. En su estudio, publicado en la revista Geophysical Research Letters, se analizaron tres olas que probablemente fueron provocadas por lluvias extremas y el deshielo de un atasco de hielo.
Aunque actualmente no existe una base de datos que compile información satelital sobre las olas de inundación en ríos, este nuevo estudio resalta el potencial de las observaciones desde el espacio para ayudar a hidrólogos e ingenieros, especialmente en comunidades que cuentan con estructuras de control de inundaciones limitadas, como diques y compuertas.
El papel del satélite SWOT
Para investigar las olas de los ríos en su investigación doctoral, la autora principal Hana Thurman decidió recurrir al satélite SWOT (Superficie de Agua y Topografía Oceánica), lanzado en 2022. Esta misión es una colaboración entre la NASA y la agencia espacial francesa CNES (Centre National d’Études Spatiales). SWOT está diseñado para examinar la altura de casi todas las masas de agua de la Tierra, tanto frescas como saladas, utilizando un interferómetro de radar de banda Ka (KaRIn). Este instrumento mide la elevación y el ancho de los cuerpos de agua mediante el rebote de microondas en la superficie y el tiempo que tarda la señal en regresar.
Thurman descubrió que SWOT había capturado tres ejemplos claros de olas de ríos, incluyendo una que se formó abruptamente en el río Yellowstone en Montana en abril de 2023. El satélite observó un crestón de 2.8 metros de altura que se dirigía hacia el río Missouri en Dakota del Norte. Esta ola se dividió en un pico dramático de 11 kilómetros de largo, seguido de una cola más prolongada. Estos hallazgos son emocionantes y demuestran la alta resolución espacial del instrumento KaRIn.
Las otras dos olas que identificaron fueron provocadas por la escorrentía de las lluvias. Una de ellas, detectada por SWOT el 25 de enero de 2024 en el río Colorado al sur de Austin, Texas, estaba asociada con la mayor inundación del año en esa sección del río. Esta ola, que medía más de 9 metros de altura y 267 kilómetros de largo, se desplazó a una velocidad de aproximadamente 1.07 metros por segundo antes de desembocar en la bahía de Matagorda. La tercera ola se originó en el río Ocmulgee cerca de Macon, Georgia, en marzo de 2024, midiendo más de 6 metros de altura y extendiéndose más de 165 kilómetros.
Los datos de SWOT han permitido a los investigadores aprender más sobre la forma y la velocidad de estas olas de flujo, lo que puede ayudar a responder cuestiones críticas sobre el riesgo de inundaciones en infraestructuras vulnerables.
Históricamente, los ingenieros y gestores de agua han confiado en estaciones de aforo, que registran la altura del agua y estiman el caudal en puntos fijos a lo largo de los ríos. Sin embargo, estas estaciones son escasas en muchas partes del mundo. Los datos satelitales, como los proporcionados por SWOT, son complementarios, ya que pueden ayudar a llenar esos vacíos informativos. Si las estaciones de aforo son como peajes que contabilizan vehículos a medida que pasan, SWOT actúa como un helicóptero de vigilancia que toma instantáneas del tráfico en la carretera.
La capacidad de SWOT para observar las olas de los ríos y el hecho de que pueda monitorear el 55% de las grandes inundaciones a lo largo de su ciclo de vida representa un avance crucial en la comprensión de las dinámicas hídricas y en la prevención de desastres naturales. Con el satélite orbitando la Tierra varias veces al día, los investigadores esperan que esta herramienta se convierta en un recurso vital para la gestión de las inundaciones y la protección de las comunidades vulnerables.
