Acoplamiento de modelos de inundación de alta resolución y gemelos digitales 3D para la adaptación al cambio climático

Aprendizajes clave

Acerca de la Región

Amenazas climáticas

La parte occidental de los Países Bajos, situada cerca del Mar del Norte y con gran parte de la tierra por debajo del nivel del mar, es vulnerable a las inundaciones. El cambio climático está impulsando el aumento del nivel del mar, aumentando la amenaza de inundaciones. El programa de investigación neerlandés Deltaprogrammaha calculado que el cambio climático podría provocar un aumento del nivel del mar cerca de los Países Bajos de uno a dos metros para 2100. Del mismo modo, los eventos de lluvia intensa y la intensidad impulsarán la descarga del río. Las tormentas agravan los riesgos de inundación, poniendo a los sistemas de prevención de inundaciones bajo una fuerte presión.

El potencial de la tecnología en la gestión del riesgo de inundación

Las tecnologías innovadoras, como los gemelos digitales 3D, pueden salvar la brecha entre los datos complejos y los conocimientos claros, permitiendo a todos, independientemente de su experiencia, tomar decisiones bien informadas».

Joep Grispen, Director de Tecnología en Nelen & Schuurmans

Acoplamiento de modelos hidrodinámicos a gemelos digitales 3D

El equipo del proyecto CLIMATE IMPETUS desarrolló un sistema de apoyo a la toma de decisiones para mejorar la gestión del riesgo de inundación. Los modelos de software hidrodinámicos sirven como sistema de referencia, permitiendo un modelado preciso de la propagación de inundaciones en diversas condiciones climáticas. Estos modelos realizan cálculos a una alta resolución espacial, hasta 0,5 x 0,5 metros. La solución utiliza software hidrodinámico de gestión del agua 3Di debido a sus fuertes visuales y métodos computacionales académicos sólidos.

El Sistema de Apoyo a la Decisión integra modelos dinámicos de inundación en un entorno 3D Digital Twin. Digital Twins proporciona una representación 3D virtual del entorno físico, creada utilizando datos del mundo real y técnicas avanzadas de visualización. El equipo del proyecto desarrolló un nuevo software, empleando estándares de codificación de código abierto del Open Geospatial Consortium para visualizar los niveles de agua en tres dimensiones. El sistema de soporte de decisiones combina una dinámica realista del agua con simulaciones de inundación de alta resolución, integrándolas sin problemas en el entorno 3D Digital Twin, al tiempo que permite el intercambio con otros sistemas.

Impactos en la región

El Sistema de Apoyo a la Decisión incorpora principios de gamificación como interactividad y entornos 3D navegables, para presentar datos realistas de inundaciones en un formato fácil de entender. Permite comparaciones dinámicas de los riesgos e impactos de inundaciones locales en diferentes escenarios.

Como una réplica digital de la realidad, la herramienta ayuda a los no expertos a comprender los impactos de las inundaciones mediante la visualización de eventos de inundación en paisajes familiares, haciendo que los datos complejos sean accesibles. Para los expertos locales, el sistema ofrece una forma confiable de simular, cuantificar y evaluar la efectividad de las medidas de adaptación, como infraestructuras o barreras a prueba de inundaciones, ayudando a dar forma a acciones resilientes a nivel comunitario. Los resultados apoyan la toma de decisiones informadas en la planificación espacial y la gestión del riesgo de desastres, al tiempo que aumentan la conciencia pública sobre los riesgos de inundación y las estrategias de adaptación.

Resumen

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