Cómo ayudan los satélites y la IA a combatir los incendios forestales en la actualidad
Por John W. Daily
Mientras los incendios forestales provocados por el viento se propagaban por la zona de Los Ángeles en enero de 2025, la tecnología de detección de incendios y los modelos informáticos ayudaban a los bomberos a comprender el entorno rápidamente cambiante al que se enfrentaban.
Esa tecnología ha evolucionado a lo largo de los años, pero algunas técnicas son muy similares a las utilizadas hace más de 100 años.
Llevo varias décadas estudiando la combustión, incluido el comportamiento de los incendios forestales y la tecnología utilizada para rastrearlos y predecir hacia dónde pueden virar. He aquí un rápido recorrido por las principales tecnologías utilizadas hoy en día.
Detectar incendios más rápidamente
Primero hay que descubrir el fuego. A menudo, los incendios se declaran porque la gente ve humo. Esto no ha cambiado, pero han evolucionado otras formas de detectar incendios.
A principios del siglo XX, el recién creado Servicio Forestal de EE.UU. construyó torres de vigilancia de incendios por todo el país. Las torres estaban coronadas por cabañas con ventanas en las cuatro paredes que servían de vivienda a los vigías. El sistema fue motivado por el Gran Incendio de 1910, que quemó 3 millones de acres en Washington, Idaho y Montana y mató a 87 personas.
Hoy en día, las cámaras vigilan muchas zonas de alto riesgo. California cuenta con más de 1.100 cámaras que vigilan las señales de humo. Los sistemas de inteligencia artificial analizan continuamente las imágenes para proporcionar datos que permitan a los bomberos responder con rapidez. La IA es una forma de entrenar a un programa informático para que reconozca patrones repetitivos: columnas de humo en caso de incendio.
Los satélites de la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica (NOAA) emparejados con análisis de datos de IA también generan alertas, pero en un área más amplia. Pueden detectar señales de calor, cartografiar el perímetro de los incendios y las zonas quemadas, y rastrear el humo y los contaminantes para evaluar la calidad del aire y los riesgos para la salud.
Previsión del comportamiento del fuego
Una vez que se detecta un incendio, una de las tareas inmediatas de los equipos de extinción es estimar cómo se comportará el fuego para poder desplegar sus limitados recursos de forma más eficaz.
Los responsables de la lucha contra incendios han visto muchos incendios y tienen una idea de los riesgos a los que se enfrentan sus regiones.
Hoy en día, también disponen de simulaciones informáticas que combinan datos sobre el terreno, los materiales que arden y el clima para ayudar a predecir cómo es probable que se propague un incendio.
Modelos de combustible
Los modelos de combustible se basan en el ecosistema en cuestión, utilizando el historial de incendios y pruebas de laboratorio. En el sur de California, por ejemplo, gran parte del combustible forestal es chaparral, un tipo de matorral con suelo denso y rocoso y plantas muy inflamables en un clima mediterráneo. El chaparral es uno de los tipos de combustible de combustión más rápida, y los incendios pueden propagarse rápidamente en ese terreno.
Para las estructuras construidas por el hombre, las cosas son un poco más complejas. Los materiales de que está hecha una casa, si tiene revestimiento de madera, por ejemplo, y el entorno que la rodea, como su proximidad a árboles o vallas de madera, desempeñan un papel importante en la probabilidad de que arda y en la forma en que lo hace.
El tiempo y el terreno
El terreno también es importante porque influye en los vientos locales y porque el fuego tiende a correr más rápido cuesta arriba que cuesta abajo. Los datos del terreno son bien conocidos gracias a las imágenes por satélite y pueden incorporarse fácilmente a los códigos informáticos.
El clima desempeña otro papel fundamental en el comportamiento del fuego. Los incendios necesitan oxígeno para arder, y cuanto más viento hace, más oxígeno hay disponible para el fuego.
Los vientos fuertes también tienden a generar brasas de la vegetación quemada que pueden ser arrastradas hasta 8 kilómetros con los vientos más fuertes, iniciando incendios puntuales que pueden propagarse rápidamente.
Hoy en día, las grandes simulaciones por ordenador pueden predecir el tiempo. Existen modelos globales que cubren toda la Tierra y modelos locales que cubren áreas más pequeñas pero con una mejor resolución que proporciona mayor detalle.
Ambos proporcionan datos meteorológicos en tiempo real para crear simulaciones del comportamiento de los incendios.
Modelización de la propagación de las llamas
Los modelos de propagación de las llamas permiten estimar el movimiento probable de un incendio.
Los científicos construyen estos modelos estudiando incendios pasados y realizando experimentos de laboratorio, combinados con modelos matemáticos que incorporan la física del fuego.
Con información sobre el terreno, el combustible y las condiciones meteorológicas en tiempo real, estas simulaciones pueden ayudar a los gestores de incendios a predecir el comportamiento probable de un incendio.
Los modelos avanzados pueden tener en cuenta detalles del combustible como el crecimiento de las plantas a nivel del suelo y las copas de los árboles, incluyendo la cantidad de cobertura, la altura y la densidad de los árboles. Estos modelos pueden estimar cuándo un incendio alcanzará las copas de los árboles y cómo afectará a su propagación.
La previsión ayuda, pero el viento puede cambiar
Todas estas herramientas se ponen a disposición de los bomberos en aplicaciones informáticas y pueden ayudar a los equipos de extinción en su respuesta a los incendios forestales.
Sin embargo, el viento puede cambiar rápidamente de velocidad o dirección, y pueden declararse nuevos incendios en lugares inesperados, lo que significa que los responsables de la lucha contra incendios saben que tienen que estar preparados para muchos posibles resultados, no sólo para los que ven en las pantallas de sus ordenadores.
En última instancia, durante un incendio, la estrategia de lucha contra incendios se basa en el juicio humano basado en la experiencia, así como en la ciencia y la tecnología.
Por John W. Daily, profesor de Investigación en Ciencias de Termofluidos, Universidad de Colorado Boulder
