Proyecto UdeC busca superar reto científico-tecnológico que fue planteado por la Fach

En la más reciente convocatoria de Desafíos Públicos del Ministerio de Ciencia, el Servicio Aerofotogramétrico invitó a desarrollar una plataforma integrada y automatizada para analizar datos y proveer información del impacto de fenómenos socio-naturales.

“Desarrollo de una plataforma integrada para el procesamiento automatizado de datos geoespaciales, y para la evaluación y comunicación inmediata del impacto de fenómenos socio-naturales” es el reto científico-tecnológico que planteó el Servicio Aerofotogramétrico (SAF) de la Fuerza Aérea de Chile (Fach) y que se abordará a través de una propuesta liderada desde la Universidad de Concepción (UdeC).

Es un proyecto a cargo del doctor José Luis Palma, director del Departamento de Ciencias de la Tierra de la Facultad de Ciencias Químicas, que resultó uno de los seleccionados para dar solución a una de las problemáticas nacionales que se presentaron durante la última convocatoria del programa Desafíos Públicos del Ministerio de Ciencia, Tecnología, Conocimiento e Innovación (CTCI).

Problema y solución

La gran necesidad que permea al desafío público es la brecha en la disponibilidad de una herramienta para la administración oportuna y efectiva de emergencias producto de fenómenos socio-naturales en Chile, patentes en gran diversidad a lo largo y ancho del territorio nacional. En efecto, puede haber dificultades en la vital gestión del riesgo de desastres, clave para proteger el bienestar y vida de las personas.

La solución e invitación que realizó el SAF, explica el doctor Palma, es crear un sistema que permita realizar de manera veloz y precisa diversas acciones. Entre éstas menciona el procesamiento de datos e imágenes geoespaciales de distinto tipo y de forma automática; análisis y cuantificación de los daños que se registran producto de un fenómeno socio-natural, por ejemplo áreas, personas o infraestructura que están siendo afectadas; e incorporar indicadores numéricos asociados a los impactos.

Integración de aristas que proveerá información digerida y precisa “para que las autoridades puedan tomar mejores decisiones en relación con la evaluación de los daños para gestionar de mejor forma los recursos para enfrentar las emergencias y mitigar el impacto de estos fenómenos en la población general”, asevera el científico.

“Desde el punto de vista del usuario, esto se realizará a través de una plataforma interactiva, puede ser vía web o similar, que permita ver los mapas e indicadores y toda la información en tiempo cuasi real. No puede ser en el minuto, sino que se espera que suceda en las primeras 6 a 24 horas en que está ocurriendo un fenómeno”, destaca Palma sovre la tecnología a desarrollar.

El programa

Una propuesta con la que apuestan por superar el reto y ganar el programa desde la UdeC, porque Desafíos Públicos es una convocatoria competitiva en que se impulsa a resolver problemas del país a través de la investigación, desarrollo e innovación.

Para ello se propicia la conexión entre entes que necesitan soluciones a problemas que presentan con los que pueden ofrecerlas como la academia o startups, donde la Agencia Nacional de Investigación y Desarrollo (Anid) proporciona financiamiento para ejecutar los distintos proyectos que se adjudican en busca de la mejor idea que llega hasta el final, tras un proceso que consta de tres etapas implementadas en 24 meses.

Para la primera que está vigente hasta junio próximo, con un plazo de ejecución de 6 meses, José Luis Palma cuenta que se escogió a cinco proyectos. “Desde los resultados obtenidos se van a considerar tres instituciones que trabajarán en la segunda etapa y al final de ésta se escoge a la que termina la tercera etapa y todo el proceso”, resalta.

Desde allí es que manifiesta que “dentro de las tres etapas siempre se van desarrollando trabajos aplicados que son bien sustantivos, así que después de la primera etapa se podría tener un servicio dentro de lo que se espera que se va a generar en el proyecto”.

Chile: un país que necesita de la ciencia y tecnología para contribuir a la gestión del riesgo de desastres socio-naturales

Chile es un territorio conocido como una larga y angosta faja de tierra, dentro de la que alberga una diversa y accidentada geografía recorrida de norte a sur por la Cordillera de Los Andes con gran cantidad de volcanes y un Pacífico que baña una costa de más de 6 mil kilómetros en línea recta.

Además está la Cordillera de la Costa y distintos paisajes con bosques y cuencas hidrológicas con cuerpos de agua como ríos.

Y por su posición en las placas tectónicas se considera un país altamente sísmico.

Es así que la naturaleza no sólo brinda una rica biodiversidad y hermosos paisajes que proveen varios servicios ecosistémicos que son clave para la subsistencia y bienestar humano: también ocurren fenómenos que generan riesgos que afecten a la población e infraestructuras y pueden provocar desastre.

Riesgos socio-naturales

José Luis Palma aclara que el concepto de fenómenos socio-naturales en el marco del riesgo incluye los que pueden causar algún problema social sin que las personas tengan control en su ocurrencia, y otros en que hay alguna injerencia de la acción humana sobre el ambiente.

Inundaciones por desbordes de sistemas fluviales, aludes, erupciones volcánicas, lahares, terremotos, tsunamis e incendios forestales son algunos riesgos socio-naturales que define patentes a lo largo y ancho de Chile. Y en el último año hay dramáticos ejemplos en Biobío.

No se puede pasar por alto que los modelos predicen que la ocurrencia de eventos meteorológicos extremos aumentará en frecuencia e intensidad por el cambio climático, y las evidencias demuestran que ya es un hecho.

Y por ello en Chile, naturalmente lleno de riesgos y uno de los 10 países más vulnerables a los impactos del cambio climático, es especialmente esencial avanzar en la gestión del riesgo de desastres y necesario contar con la plataforma integrada que el SAF desafió a desarrollar para contribuir.

La gestión del riesgo considera varias etapas que abordan el antes, durante y después a una emergencia; las acciones parten por la reducción y prevención, siguen en la preparación y respuesta, y finalizan en la reconstrucción y recuperación.

“Con la plataforma estamos maximizando la utilización de recursos disponibles que pueden ayudar en la respuesta efectiva e inmediata que permita mitigar el impacto de un fenómeno y ayudar a todas las personas que están siendo afectadas”, asegura Palma.

Para tomar la decisión de responder y sea la mejor respuesta, aclara, se debe analizar rápidamente lo que ocurre e integrar la información disponible, que se debe proveer procesada a autoridades y tomadores de decisión para actuar oportuna y adecuadamente.

“El SAF tiene muchas imágenes satelitales, pero puede ser difícil entregar un producto rápido a instituciones que manejan las emergencias. Por eso, la plataforma tendrá un tremendo impacto, porque permitirá ver con otros ojos a los detalles de lo que está ocurriendo y tomar las mejores decisiones posibles para el manejo de la emergencia”, sostiene.

Capacidades para ganar

Un escenario ante el que Palma asevera que “apostamos a que seremos el proyecto que va a llegar al final de la competencia de Desafíos Públicos, porque estamos muy bien capacitados para hacerlo: dentro de la UdeC tenemos mucha cercanía a la problemática que se está abordando y todo el recurso humano necesario para hacer el mejor trabajo que se pueda realizar”.

La propuesta que lidera se nutre de la experticia de un equipo interdisciplinario que permitirá abordar las distintas aristas del problema y su solución; desde la comprensión de los fenómenos socio-naturales y análisis del riesgo hasta las matemáticas y tecnología necesarias para proveer información precisa y útil.

Palma trabaja en torno a distintos fenómenos y tiene su primordial línea de investigación en la vulcanología. Lleva largo tiempo trabajando con instituciones de investigación aplicada o respuesta ante emergencias como el Senapred con que tiene un proyecto vigente, Sernageomin y el Observatorio Vulcanológico de los Andes del Sur.

El segundo investigador principal es el doctor Rodrigo Abarca del Departamento de Geofísica, experto en materia geoespacial en aspectos como el análisis de imágenes satelitales y evaluaciones de peligros usando sensores remotos.

Es así que ambos complementan sus conocimientos y capacidades para satisfacer la necesidad que da vida al proyecto.

El proyecto tendrá apoyo del Observatorio de Riesgos Ambientales (ORA), que se formalizó en 2023 y también dirige Palma, donde integran a investigadores de diversas disciplinas y unidades de la UdeC.

Para abordar el procesamiento automatizado de grandes volúmenes de datos y desarrollo e implementación de modelos clave para el funcionamiento esperado de la plataforma, aportará el Centro de Investigación en Ingeniería Matemática (CI²MA) de la UdeC, dirigido por el doctor Rodolfo Araya, académico del Departamento de Ingeniería Matemática.

Y más recientemente se sumó la colaboración de la empresa española Esri, reconocida por proveer un software muy utilizado tanto en el sector público como privado en torno al trabajo con insumos geoespaciales y/o manejo de emergencias.