Os investigadores da Universidade de Melbourne desenvolveram um novo modelo de simulação por computador, que pode prever as inundações durante uma catástrofe em curso com maior rapidez e precisão do que é atualmente possível.
Publicado na revista Nature Water, o novo modelo tem grandes benefícios potenciais para as respostas de emergência, reduzindo o tempo de previsão das inundações de horas e dias para apenas alguns segundos e permitindo prever com exatidão o comportamento das inundações a velocidades super-rápidas à medida que a emergência se desenrola.
O estudante de doutoramento da Universidade de Melbourne, Niels Fraehr, juntamente com o Professor Q J Wang, Wenyan Wu e o Professor Rory Nathan, da Faculdade de Engenharia e Tecnologia da Informação, desenvolveram o modelo de baixa fidelidade, análise espacial e aprendizagem de processos gaussianos (LSG) para prever os impactos das inundações.
O modelo pode produzir previsões tão exatas como os nossos modelos de simulação mais avançados, mas a velocidades 1000 vezes mais rápidas.
O Professor Nathan afirmou que o seu desenvolvimento tem um enorme potencial como ferramenta de resposta a emergências.
“Atualmente, os nossos modelos de inundação mais avançados podem simular com precisão o comportamento das inundações, mas são muito lentos e não podem ser utilizados durante um evento de inundação à medida que este se desenrola”, explicou Nathan, que tem 40 anos de experiência em engenharia e hidrologia ambiental.
“Este novo modelo fornece resultados mil vezes mais rápidos do que os modelos anteriores, permitindo a utilização de modelos altamente precisos em tempo real durante uma emergência. A possibilidade de aceder a modelos atualizados durante uma catástrofe pode ajudar os serviços de emergência e as comunidades a receber informações muito mais precisas sobre os riscos de inundação e a reagir em conformidade. É um fator de mudança”, acrescentou.
Modelo foi capaz de prever inundações com uma precisão de 99% em 33 segundos
Quando posto à prova em dois sistemas fluviais muito diferentes, mas igualmente complexos, na Austrália, o modelo LSG foi capaz de prever inundações com uma precisão de 99% na planície de inundação de Chowilla, no sul da Austrália, em 33 segundos, em vez de 11 horas, e no rio Burnett, em Queensland, em 27 segundos, em vez de 36 horas, em comparação com os modelos avançados atualmente utilizados.
A rapidez do novo modelo também permite que os responsáveis pela resposta tenham em conta a considerável imprevisibilidade das previsões meteorológicas. As limitações dos atuais modelos de previsão de cheias significam que as simulações se centram normalmente no cenário mais provável para as prever.
Em contrapartida, o modelo LSG desenvolvido pelos investigadores permite simular a forma como a incerteza inerente às previsões meteorológicas se traduz nos impactos das inundações no terreno à medida que estas progridem. O modelo utiliza transformações matemáticas e uma abordagem sofisticada de aprendizagem automática para tirar rapidamente partido de enormes quantidades de dados, utilizando simultaneamente sistemas informáticos comuns.
O Professor Nathan considera que o modelo, que é o produto de dois anos de trabalho de desenvolvimento, tem uma série de benefícios potenciais na Austrália e a nível mundial.
“Este novo modelo tem também vantagens potenciais para nos ajudar a conceber infraestruturas mais resistentes. A capacidade de simular milhares de cenários de inundação diferentes, em vez de apenas alguns, ajudará a conceber infraestruturas que resistam a fenómenos meteorológicos mais imprevisíveis ou extremos”, explicou Nathan.
“À medida que o nosso clima se torna mais extremo, são modelos como estes que nos ajudarão a estar mais bem preparados para enfrentar a tempestade”, concluiu.
Fonte: Greensavers