Desarrollan una plataforma de predicción climática con IA para optimizar la gestión hídrica en la cuenca del Júcar

Investigadores del IIAMA-UPV (Instituto de Ingeniería del Agua y Medio Ambiente de la Universitat Politècnica de València) han desarrollado el proyecto “Integrated Forecasting System for Water and the Environment (WATER4CAST)”, con el objetivo de mejorar la capacidad de adaptación del sistema Júcar a las nuevas condiciones derivadas del impacto del cambio climático. La investigación, financiada por el programa “Prometeo para grupos de investigación de excelencia – PROMETEO 2021” de la Conselleria de Innovación, Universidades, Ciencia y Sociedad Digital GVA, es coordinada por los profesores Manuel Pulido (director del IIAMA) y Félix Francés.

El proyecto ha creado una plataforma web que mejora la predicción de variables meteorológicas, sirviendo como base para toda la cadena de modelos del ciclo hidrológico. Además, la plataforma integra la predicción de sequías y los índices de incendio.

Esta plataforma constituye un sistema de ayuda a la decisión que predice diferentes variables e indicadores meteorológicos para la Demarcación Hidrográfica del Júcar, y variables ecohidrológica, agronómicas, medioambientales relevantes para la gestión del agua específicamente de la cuenca del Júcar.

“Es necesario desarrollar productos y aplicaciones específicas que transformen los datos y las predicciones meteorológicas disponibles en información útil para la toma de decisiones, y que el usuario participe en su codiseño, sobre todo en sectores que van a verse gravemente afectados por el cambio climático”, destaca Dariana Ávila-Velásquez, doctoranda en el Instituto IIAMA de la UPV y una de las desarrolladoras de la plataforma.

“En mi trabajo, me baso en sistemas de predicción meteorológicos, estudiando el clima del pasado, para luego predecir el futuro en los próximos siete meses, o días, con la ayuda de modelos matemáticos y de la inteligencia artificial”, explica Dariana Ávila-Velásquez.

La investigadora del IIAMA señala que, después de batirse récords de temperatura a nivel mundial en 2023, las predicciones apuntan a que este 2024 va a ser más cálido todavía, según el servicio de Cambio Climático (C3S) de Copernicus. De hecho “no solo tuvimos temperaturas altas, olas de calor y sequías, también precipitaciones muy intensas, con granizo e inundaciones afectaron a diferentes partes de España. Estos eventos extremos van a ser cada vez más recurrentes”, señala Dariana Ávila-Velásquez.

Predicción e inteligencia artificial

En su estudio, el equipo del IIAMA UPV obtiene las predicciones meteorológicas de diferentes centros de predicción de Europa y Estados Unidos.

“Luego las post-procesamos para corregir los sesgos y mejorar su fiabilidad con métodos de inteligencia artificial. En particular empleamos lógica difusa, que es un enfoque relativamente sencillo y flexible pero que obtiene un rendimiento adecuado; métodos que ya han sido aplicados en otro sector como la gestión de agua por mis directores, Manuel Pulido y Héctor Macian, y vimos el potencial de aplicarlo a la mejora de las predicciones meteorológicas”, explica Dariana Ávila-Velásquez.

Y para este mes de agosto, ¿cuál es la predicción?

Según la predicción estacional realizada a mediados de julio para los próximos siete meses, en agosto se prevén temperaturas mayores de lo normal en prácticamente toda la Comunitat Valenciana, sobre todo las temperaturas mínimas, lo que implicaría más noches tropicales o ecuatoriales.

“Las temperaturas máximas más elevadas se producirían en el sur de la provincia de Castellón y norte de la provincia de Valencia. Las previsiones de radiación solar son de valores mayores de lo normal en general, sobre todo en el sur de Valencia y norte de Alicante, lo que sería bueno para aquellas personas con instalaciones fotovoltaicas. Los índices de sequía muestran un mantenimiento de las condiciones secas que estamos viviendo ahora, que parece va a mantenerse hasta noviembre”, explica Dariana Ávila-Velásquez.

Así, esta plataforma ayuda, en primer lugar, a conocer cuáles serán las condiciones meteorológicas a corto, subestacionales y estacional y, a partir de ellas, a tomar decisiones en la gestión y uso del agua de manera informada y eficiente, en la cuenca del Júcar.

“Esto es especialmente importante en un contexto en el que los fenómenos extremos se verán incrementados en las próximas décadas por los impactos del cambio climático”, concluye Dariana Ávila-Velásquez.