Especialistas U. de Chile contribuirán con modelo matemático para la prevención y contención de incendios forestales (Prensa Uchile)

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Este verano de 2023 se generaron múltiples focos de incendios en las regiones de O’Higgins, Los Lagos, el Maule y La Araucanía. Ante el incremento de los incendios forestales como un desafío país, especialistas de Casa de Bello crearon un modelo que incorpora inteligencia artificial para entender qué condiciones determinan paisajes más resistentes a incendios forestales.

Por: Comunicaciones VID

«Configuración Espacial de los paisajes resistentes a incendios forestales mediante inteligencia artificial». Este es el título del proyecto postdoctoral del académico de la Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas (FCFM), Alejandro Miranda, quien desarrolla este trabajo junto académicos Andrés Weintraub y Jaime Carrasco, ambos del Departamento de Ingeniería Industrial de la Universidad de Chile. La iniciativa busca ser una propuesta para diseñar paisajes más resilientes y orientar políticas territoriales que ayuden a prevenir el daño causado por los incendios.

De acuerdo a la investigación, la ocurrencia de incendios ha aumentado consistentemente en las últimas cuatro décadas producto de las elevadas temperaturas y la sequía constante en el territorio nacional. En tres de las últimas cinco temporadas, el área quemada ha superado las 100.000 hectáreas, un hecho sin precedentes en los últimos 50 años en el país. Así surge la idea de crear un modelo matemático que, mediante la inteligencia artificial, pueda predecir el impacto de los incendios, considerando la topografía, vientos, vegetación, configuración del paisaje y punto de combustión.

El académico del Departamento de Ingeniería Industrial, Andrés Weintraub Pohorille, aclaró que este es el primer paso para incidir en el desarrollo de corta fuegos y tomar decisiones correctas. “En el momento de los incendios sabríamos cómo prevenir y evitaríamos daños tanto a la población como a la flora y fauna, podremos tomar decisiones vitales con la técnica que estamos proponiendo”, explicó.

El estudio fue aplicado en ocho regiones administrativas de Chile desde Valparaíso a Los Lagos. En ellas se utilizó la técnica de inteligencia artificial llamada Deep Learning, que mediante un conjunto de algoritmos que imitan la arquitectura del sistema nervioso humano, podrá detectar determinadas características de los paisajes en una base de datos previamente realizada y que alcanzará diversos territorios geográficos. Asimismo, la utilización de Deep Learning en materia de incendios forestales permitirá incluir información predictora de los siniestros, mediante el análisis de una imagen que mostrará la composición del paisaje.

Este método pretende identificar los principales contribuidores de la generación de incendios forestales y explicar las condiciones que producen una ignición, es decir, una combustión que se transforme en un incendio de magnitud. En este sentido, el profesor Alejandro Miranda destacó que utilizar esta técnica resulta “una oportunidad para entender diferentes atributos del régimen de incendios, ya que podemos analizar miles de kilómetros cuadrados y observar la historia mediante información clave para ver cómo se comportan los incendios”.

Así, mediante inteligencia artificial, se podrá determinar la ocurrencia de un incendio, ya que el modelo extraerá las características que se van repitiendo en paisajes donde han ocurrido incendios, por ejemplo, presencia de caminos, combustibles continuos, heterogeneidad, adyacencias entre caminos y plantaciones forestales, tipos de combustibles forestales y su configuración en el espacio, entre otros. Lo principal, agregó el académico de la Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas, es buscar aquellos patrones en el paisaje que determinen si se expandirá el siniestro o qué sectores serán más resistentes. Un paisaje resistente es aquel en el que si bien se generan incendios, estos no llegan a ser de grandes magnitudes y tiene que ver con la composición, heterogeneidad y estructura del paisaje”, puntualizó.

Los especialistas esperan que este modelo sea un aporte en materia de política pública y que logre revelar los patrones del paisaje menos propensos a los incendios que ayuden a proponer estrategias de diseño de paisaje y planificación del territorio.

Aporte frente a los desafíos del cambio climático

Sequía, crisis hídrica y desastres naturales son parte de los desafíos que tiene Chile en relación al cambio climático. Entre ellos, también se encuentran los incendios forestales, los que han alcanzado una cifra de eventos que llega a 5.615 a lo largo del territorio entre 2022 y 2023. Al respecto, la Universidad de Chile ha impulsado diversas investigaciones para enfrentar estas problemáticas, desde aspectos sociales, políticos, económicos y científicos, siendo la investigación «Configuración Espacial de los paisajes resistentes a incendios forestales mediante inteligencia artificial», parte de ello.

Ante estos desafíos, el profesor Weintraub enfatizó que la sequía y el alza de temperaturas seguirán, por lo que su equipo “está contribuyendo con este tipo modelo para que el daño de los incendios sea menor, y haya menos población afectada”.

Por su parte, el profesor Miranda recalcó la importancia de avanzar en políticas de ordenamiento territorial, ya que “se pronostica que serán cada vez más grandes los incendios. Nuestro modelo matemático podrá ayudar a orientar políticas públicas que apunten a diseñar paisajes más seguros”.

Para avanzar conjuntamente en estos desafíos, el Ministerio de Ciencia, Tecnología, Conocimiento e Innovación (CTCI) convocó a diversos representantes del mundo de la investigación, la innovación y la gestión de desastres para conformar la primera Mesa de Ciencia y Conocimiento para la Recuperación.

En esta instancia, la Casa de Bello, fiel a su rol público, participó poniendo a disposición su labor académica e investigativa para aportar en el desarrollo de medidas y políticas en torno a esta materia. Participaron en este espacio la Vicerrectoría de Investigación y Desarrollo, a través del vicerrector Enrique Aliste; el Centro de Ciencia del Clima y la Resiliencia (CR2); el Programa de Reducción de Riesgo de Desastres (CITRID); y académicos y académicas que son parte de Fire Management and Advanced Analytics group, con el objetivo de aportar desde la generación de conocimiento. | Leer en Prensa Uchile.