Los científicos y planificadores promueven su comprensión y preparación para los desastres naturales a través del modelado computacional innovador. Un estudio reciente, que se muestra en la revista internacional de modelado matemático y optimización numérica, enfatiza el desarrollo de un modelo con MATLAB para simular los movimientos de agua en áreas poco profundas, incluidas costas, ríos y embalses.
Este nuevo enfoque promete aumentar la capacidad de predecir los efectos de los eventos catastróficos, como las presas, los tsunamis y las inundaciones de tormentas, en particular en regiones y islas de bajo y las islas que están cada vez más amenazadas por las inundaciones y las condiciones climáticas extremas que se ven exacerbadas por el cambio climático y el crecimiento de la población. Los sistemas de alerta temprana tradicionales dependen en gran medida de modelos complejos que pueden predecir el flujo de agua con alta precisión, pero estos modelos a menudo luchan con las complejidades del comportamiento de golf en aguas poco profundas.
El equipo detrás del estudio ha dirigido a estos desafíos con una tecnología de modelado eficiente más adaptable y aritmética. Se centran en las comparaciones de aguas poco profundas, las formulaciones matemáticas fundamentales basadas en los principios de mantenimiento de la masa y el impulso aplicados a la dinámica líquida. Estas comparaciones describen el comportamiento efectivo del agua cuando la profundidad es pequeña en relación con la longitud de onda de las ondas, una apariencia común en instituciones como Estuaria y zonas costeras, donde las olas pueden volverse más empinadas y poderosas a medida que se retrasan.
Para resolver estas comparaciones, los investigadores utilizaron una técnica numérica que se conoce como el método de diferencia finita. Esto incluye establecer una cuadrícula sobre el área de simulación, lo que hace que los cálculos de los niveles de agua y las tasas de flujo sean posibles en diferentes puntos con el tiempo. El resultado es una simulación dinámica que puede ilustrar el progreso de los patrones de golf en diferentes escenarios.
Una de las características sorprendentes del modelo es la flexibilidad; Se puede adaptar a varias áreas geográficas y condiciones previas específicas, como la absorción o reflejo de la energía del golf debido a la costa o estructuras como paredes marinas y defensas de puerto. Esta adaptabilidad permite a los científicos simular una serie de situaciones del mundo real, desde presas hasta efectos de tsunami en puertos. Además, el modelo puede generar visualizaciones animadas y ofrecer una herramienta crucial para que los investigadores y los administradores de emergencias visualicen los posibles escenarios de desastres.
Esta investigación es un importante paso adelante en el loro de desastres, ofrece información valiosa sobre el comportamiento del agua en las instituciones costeras y fluviales, y está listo para mejorar las estrategias de gestión de riesgos a la luz de un clima siempre volátil.
