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NEARshore geological CONTROL on coastal morphodynamics: monitoring and modelling in high-resolution

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Modelización de la evolución del litoral como respuesta a las tormentas extremas

Nuestro conocimiento sobre la evolución de los sistemas costeros arenosos y rocosos está deficientemente plasmado en los modelos actuales. NEARCONTROL se propuso subsanar esta laguna.

Cambio climático y medio ambiente

Un proyecto financiado en el marco de Horizonte 2020 se propuso ampliar el conocimiento que se posee en materia de modelización de la evolución costera. Además, si se sabe con mayor precisión cómo evolucionan las costas frente a las tormentas extremas, también se está mejor preparado para predecir eventos ante el cambio climático. Una gran parte de la población mundial vive a la orilla del mar y es probable que sufra las peores consecuencias de las amenazas relacionadas con el cambio climático. Es fundamental por tanto comprender la evolución de los sistemas costeros para gestionar las costas, lo que es especialmente cierto en vista del aumento previsto del nivel del mar y de los fenómenos de tormentas extremas. Sin embargo, la evolución de los sistemas costeros mixtos arenosos y rocosos está poco representada en los modelos conceptuales y numéricos del cambio costero utilizados en todo el mundo, a pesar de que los litorales del mundo están dominados por limitaciones geológicas (aquellas que incorporan superficies rocosas, como promontorios, afloramientos, arrecifes o plataformas). El proyecto de la Unión Europea NEARCONTROL trató de cerrar esta brecha del conocimiento a través de la investigación de la forma en que las costas arenosas y rocosas restringidas evolucionan en respuesta a los fenómenos tormentosos. Tal y como explica el doctor Carlos Loureiro, beneficiario de una beca Marie Skłodowska-Curie e investigador de NEARCONTROL: «La mayoría de los modelos conceptuales y numéricos del cambio costero representan y tratan la costa como un montón ilimitado de arena homogénea, e ignoran el papel de las superficies rocosas como controles fundamentales de la evolución costera». En búsqueda de litorales El equipo exploró zonas cercanas a la costa en el este de Sudáfrica y en el norte de Irlanda; ambos representaban unos laboratorios naturales ideales dada su exposición a climas de olas energéticas y la complejidad de su geomorfología costera. El proyecto creó un método innovador, basado en métodos de levantamientos y seguimiento de vanguardia, para conseguir información geofísica, morfológica (forma) e hidrodinámica sin precedentes de la playa y las zonas cercanas a la costa. La investigación combinó levantamientos geofísicos de alta resolución (con tecnología de sonar avanzada para crear perfiles de la superficie y de las capas superiores del fondo marino), y modelos numéricos exploratorios, para vincular los marcos sedimentario y geológico. A continuación, el equipo exploró la dinámica de las olas y los patrones de transporte de sedimentos en condiciones y escenarios realistas. Evolución de nuestra comprensión Los hallazgos ampliaron el conocimiento que se posee sobre la geomorfología costera. «El litoral puede evolucionar mucho más rápido que las zonas cercanas al mar, lo que provocará cambios significativos en la dinámica de una zona costera», dice el profesor Andrew Cooper, supervisor del proyecto NEARCONTROL. «En concreto, hemos demostrado que las costas cercanas modernas a menudo reflejan las superficies subyacentes creadas por el oleaje y la erosión del pasado, a medida que la línea costera cambia hacia el mar con el aumento del nivel del mar», señala el doctor Loureiro. Esto confirmó a los investigadores la importancia de las tormentas costeras extremas en la configuración de los cambios costeros pasados, presentes y futuros. El trabajo también reveló que la mayoría de los modelos numéricos actuales basados en procesos son incapaces de predecir con precisión la evolución costera de décadas a siglos. «En términos prácticos, esto significa que los gestores y planificadores de las zonas costeras deben tener en cuenta el hecho de que las previsiones absolutas del cambio costero siguen siendo demasiado poco fiables», dice el profesor Cooper. Un viaje turbulento Desafortunadamente, los continuos fallos del equipo sísmico obligaron al equipo a buscar en otros lugares y a explorar conjuntos de datos recogidos por otras instituciones en Irlanda y Namibia. Lo que supuso el desarrollo de su análisis de una manera ligeramente diferente, más centrada en la evolución costera por décadas y siglos de diferentes entornos costeros. «Esto pone de relieve la importancia de los datos abiertos en el contexto de la investigación moderna, ya que la existencia de conjuntos de datos de fácil acceso nos permite superar los desafíos de la recopilación limitada de datos», dice el doctor Loureiro. Aunque el proyecto ha terminado oficialmente, todavía hay muchos resultados del proyecto en preparación, principalmente publicaciones científicas y proyectos de difusión a través de presentaciones en conferencias. El profesor Cooper concluye: «NEARCONTROL ha demostrado que las zonas cercanas a la costa no solo influyen en la cantidad de energía undimotriz que llega al litoral, sino que también actúa como fuente y sumidero de sedimentos costeros. En este sentido, es un entorno crucial para anticipar cómo será la costa en el futuro».

Palabras clave

NEARCONTROL, litoral, costa, tormenta, modelización, conocimiento, predicción

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