Un cerebro digital con IA para anticiparse a catástrofes climáticas

La previsión, o la falta de ella, durante la dana del pasado 29 de octubre de 2024 ha sido uno de los puntos clave de la gestión de la emergencia. Ese, el de poder prever catástrofes climáticas, o fenómenos meteorológicos extremos, y su impacto, es el objetivo de un equipo de investigadores liderado por el Instituto Universitario Valenciano de Investigación en Inteligencia Artificial (VRAIN) y el Instituto Universitario de Investigación de Ingeniería del Agua y Medio Ambiente (IIAMA) de la Universitat Politècnica de València (UPV), que trabaja para desarrollar, a modo de “cerebro digital”, un sistema de gestión para la monitorización, prevención, gestión y coordinación temprana de emergencias climáticas. Es un sistema que integra avances en inteligencia artificial, gemelos digitales y sistemas ciberfísicos.

Ese “cerebro digital” se nutrirá de datos meteorológicos, como caudales fluviales, volumen de agua embalsada, y alertas oficiales. Pero, además, funcionará a partir de modelos de datos inteligentes, que permitan la interoperabilidad, es decir, el intercambio de datos entre sistemas y fuentes de información.

IA y gemelos digitales

Y, como en muchos desarrollos tecnológicos recientes, la IA es el motor de la herramienta. En concreto, la inteligencia artificial se incorpora en modelos hidrológicos predictivos, que son los que permiten anticipar eventos meteorológicos extremos y evaluar su impacto en las cuencas hidrográficas. Para ello, se combinarán gemelos digitales con IA multiagente que generarán réplicas virtuales que simulan el entorno en tiempo real, además de que se utilizarán agentes de IA con espacios de datos interoperables para compartir y reutilizar información crítica en tiempo real de forma segura. 

No más caos en la toma de decisiones como el vivido en el Cecopi del fatídico 29 de octubre: el sistema permitirá a las administraciones públicas, organismos de gestión de emergencias y empresas del sector climático acceder a la información en tiempo real. Y compartir entre ellas esta información.

A muy corto plazo o a dos meses vista

Esta información procede de diferentes instituciones. La Confederación Hidrográfica del Júcar (CHJ), por ejemplo, proporciona datos hidrológicos en tiempo real, como también lo hacen la Agencia Valenciana de Seguridad y Respuesta a las Emergencias (AVSRE), Aemet o Avamet. Con todos estos datos, se harán varios tipos de predicciones: a muy corto plazo (2-3 días), a corto plazo, (10-15 días) o subestacional (8 semanas).   

El desarrollo de esta plataforma se enmarca en el proyecto Plataforma para la Gestión de Prevención Temprana de Emergencias Climáticas (PGTEC), financiado por el Ministerio para la Transformación Digital y de la Función Pública. En él intervienen VRAIN y el IIAMA de la UPV. Este último ya ha desarrollado dos aplicaciones de esta tecnología. Una de ellas es la plataforma web WATER4CAST, para la gestión de la cuenca del Júcar y la gestión de riesgos de incendios. La otra es la implementación del modelo hidrológico TETIS en las cuencas vertientes a l´Horta Sud de València. 

“El aumento de la incidencia de desastres naturales y provocados por el hombre en entornos urbanos, metropolitanos y rurales, como la reciente dana en Valencia y los devastadores incendios del pasado mes de agosto en España, pone de manifiesto la creciente complejidad y los desafíos significativos a los que se enfrentan los sistemas de respuesta a emergencias climáticas”, ha destacado el director de VRAIN de la UPV e investigador principal de este proyecto, Vicent Botti. La escala de estos fenómenos y la interconexión entre datos y administraciones, apunta, están entre los principales retos. 

“PGTEC desarrolla una plataforma de prevención y gestión de emergencias climáticas proporcionando herramientas avanzadas para la recopilación, análisis y modelado de datos ambientales y climáticos”, ha detallado. 

“Permite salvar vidas humanas”

La acción anticipatoria, incide Botti, “permite salvar vidas humanas, ahorra tiempo y dinero al permitir tomar decisiones informadas antes de que se produzca la crisis”. “Esta herramienta asegura una asignación más eficiente de recursos, una toma de decisiones en tiempo real, por ejemplo, priorizando emergencias y reasignando recursos a áreas de mayor necesidad, y optimizando la coordinación entre los responsables”, ha añadido.

El proyecto PGTEC arrancó en septiembre de 2025 y finalizará en junio de 2026. Y pertenece a la convocatoria 2024 para la concesión de ayudas en el ámbito de la digitalización para la transformación digital de los sectores productivos estratégicos mediante el desarrollo de productos y servicios tecnológicos para espacios de datos del Ministerio para la Transformación Digital y Función Pública. 

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