Saltar al contenido

Cookies 🍪

Este sitio utiliza cookies que requieren consentimiento.

Más información

Esta página también está disponible en English.

Zur Powderguide-Startseite Zur Powderguide-Startseite
Conocimientos sobre la montaña

El mundo de la ciencia | ISSW 2016 Parte 1

¿Qué ocurrió en la mayor conferencia mundial sobre nieve y avalanchas?

17/12/2016
Lea Hartl
El International Snow Science Workshop (ISSW) se celebra cada dos años, alternando entre Estados Unidos, Canadá y Europa. El último ISSW se celebró en Breckenridge, Colorado, en octubre de 2016. El ISSW es la mayor conferencia científica sobre la nieve y las avalanchas y ofrece a los investigadores de la nieve de diversas disciplinas la oportunidad de reunirse. A lo largo de las próximas semanas, iremos desgranando los hallazgos allí presentados. Comenzamos con algunas novedades sobre los temas de cadenas modelo, mecánica de fracturas y detección de aludes.

A diferencia de muchas otras conferencias, la ISSW también ofrece a los profanos interesados una o dos ponencias interesantes y comprensibles. Por un lado, se hace mucho hincapié en temas muy técnicos como la dinámica de las avalanchas, la modelización del manto nivoso y la tecnología de medición, pero, por otro lado, también se habla cada vez más de la práctica de los deportes de invierno. A continuación resumimos algunas novedades de tipo más técnico, mientras que los temas más prácticos se tratarán en artículos separados en un futuro próximo. Muchas gracias en este punto a los organizadores de la Mesa de la Nieve de Innsbruck, especialmente a Christoph Mitterer y Sasha Bellaire, que estuvieron en la ISSW y nos hablaron de algunos estudios interesantes.

Cadenas de modelos

Las cadenas de modelos se utilizan cada vez más en la modelización de aludes y manto nivoso. Esto significa que diferentes modelos se unen para formar un gran constructo y ya no se calculan individualmente.

Por ejemplo, los modelos meteorológicos se acoplan a los modelos de manto nivoso, por ejemplo para predecir mejor el "contenido de agua líquida" (LWC) del manto nivoso, un factor importante en las avalanchas de nieve húmeda. Hasta la fecha, el modelo de manto nivoso SNOWPACK se ha alimentado con datos de estaciones meteorológicas para calcular el LWC. Sin embargo, por su propia naturaleza, esto permite un máximo de "nowcasting", es decir, predecir algo que ya ha sucedido o está a punto de suceder. En cambio, si se alimenta el modelo del manto nivoso con previsiones meteorológicas de alta resolución, se puede predecir el LWC para el futuro en consecuencia. Bellaire y sus colegas han comprobado si esto funciona y en qué medida, con resultados prometedores que podrían facilitar la predicción de aludes de nieve húmeda en el futuro.

(Estudio: Predicción regional de los ciclos de aludes de nieve húmeda: ¿una herramienta esencial para los servicios de alerta de aludes? Sascha Bellaire, Alec van Herwijnen, Christoph Mitterer, Nora Helbig, Tobias Jonas, Jürg Schweizer, Proceedings, International Snow Science Workshop, Breckenridge, Colorado, 2016)

(Estudio: Predicción regional de los ciclos de aludes de nieve húmeda: ¿una herramienta esencial para los servicios de alerta de aludes?

Otro ejemplo del gran potencial de las cadenas de modelos es un estudio sobre la alerta operativa de avalanchas para la carretera de acceso a una mina chilena. El objetivo en este caso es proporcionar a los responsables información fundamentada sobre si es necesario cerrar la carretera y cuándo. Es importante que reciban un producto que pueda interpretarse intuitivamente, incluso desde una oficina en la ciudad. Para ello se utilizan tres modelos: un modelo de manto de nieve (de nuevo, el suizo SNOWPACK) que calcula la estratigrafía, un módulo adicional que visualiza toda la zona para el terreno in situ (Alpine 3D) y un modelo de dinámica de aludes que considera hacia dónde se moverá el alud en caso de escorrentía y qué distancia recorrerá (RAMMS). Esta cadena de modelos ya se ha utilizado con éxito en Chile: es la primera vez que se combina un modelo de manto nivoso con un modelo dinámico para la previsión operativa.

(Estudio: Coupling Operational Snowcover Simulations With Avalanche Dynamics Calculations to Assess Avalanche Danger in High Altitude Mining Operations, Cesar Vera, Nander Wever, Perry Bartelt, Proceedings, International Snow Science Workshop, Breckenridge, Colorado, 2016)

Mecánica de la fractura

Aquí también hay siempre nuevos enfoques y consideraciones. Jürg Schweizer ha resumido el estado actual de la cuestión para el ISSW y ha presentado un modelo conceptual. En la liberación de una avalancha de losas interviene una secuencia de diferentes procesos mecánico-fracturarios: i) inicio de la fractura en una capa débil (bajo una capa ligada) ii) inicio de la propagación de la fractura iii) propagación dinámica de la fractura en la capa débil iv) fractura por tracción. En los últimos años se ha avanzado mucho en la comprensión de la mecánica de fractura de las avalanchas, gracias en parte a la difusión de la prueba de sierra de propagación (PST) para los estudios de campo, el desarrollo de un nuevo modelo de libro (modelo antifisuras) y los debates resultantes, así como a la mejora de las técnicas de medición y los avances en la modelización numérica. Schweizer subraya, no obstante, que aún quedan muchas cuestiones abiertas.

(Estudio: Avalanche Release 101, Jürg Schweizer, Benjamin Reuter, Alec van Herwijnen, Johan Gaume, Proceedings, International Snow Science Workshop, Breckenridge, Colorado, 2016)

.

Otro estudio examina más de cerca el modelo antifisuras y la difícil conciliación de la teoría y la práctica. En contraste con la idea clásica de fractura por cizallamiento, la teoría antifisuras puede explicar de forma concluyente el colapso planar de la capa débil (y, por tanto, la mecánica de los desprendimientos a distancia). Sin embargo, la teoría también indica que la inclinación del talud no desempeña un papel significativo en la propagación de la fractura, lo que no concuerda del todo con las observaciones. En un nuevo enfoque, se incluye ahora la elasticidad del manto de nieve situado por encima de la capa débil. El resultado es una nueva forma de calcular la longitud crítica para el inicio de la propagación de la grieta. Este parámetro mide la longitud que debe tener la fractura inicial para que se produzca la propagación de la fractura. Es la distancia a la que se introduce la sierra de nieve en la capa débil de un PST hasta que se produce una fractura. Con este método, la dependencia de la longitud crítica con respecto al gradiente de la pendiente se sitúa entre el modelo de cizalladura pura (cuanto más empinada es la PST, menos distancia hay que cortar para que se produzca una fractura) y el modelo antifisuras (la distancia que hay que cortar con la PST es más o menos independiente del gradiente de la pendiente).

(Estudio: Critical Length for the Onset of Crack Propagation in Snow: Reconciling Shear and Collapse, Johan Gaume, Alec van Herwijnen, Guillaume Chambon, Nander Wever, Jürg Schweizer, Proceedings, International Snow Science Workshop, Breckenridge, Colorado, 2016)

Detección de aludes

Un estudio de Noruega trata de un alud de nieve deslizante que se produce todos los años en el mismo lugar encima de una carretera. La carretera debe cerrarse, por supuesto, cuando empieza la avalancha, pero no se quiere cerrar durante semanas porque la avalancha pueda empezar. Las deformaciones de las paredes rocosas suelen medirse con radar. Esta técnica también se utilizó en el caso de la mula de nieve deslizante noruega. A diferencia de las cámaras normales, el radar puede ver lo rápido que se abre la grieta de nieve deslizante, incluso cuando está oscuro o hay niebla. Antes de salir, la boca de nieve deslizante se mueve cada vez más rápido y el radar mide este movimiento. Esta fase de aceleración podría utilizarse para predecir con poca antelación que la avalancha de nieve deslizante está a punto de bajar (y la carretera puede cerrarse).

(Estudio: Use of Ground Based INSAR Radar to Monitor Glide Avalanches, Ingrid Skrede, Lene Kristensen, Carlo Rivolta, Proceedings, International Snow Science Workshop, Breckenridge, Colorado, 2016)

Otro sistema de radar se utilizó en Suiza, en la carretera de acceso a Zermatt. Aquí, dos unidades de radar Doppler vigilan la pendiente por encima de la carretera. Si detectan un movimiento en la pendiente (¡una avalancha!), los semáforos conectados al sistema en la carretera a la izquierda y a la derecha de la trayectoria de la avalancha se ponen en rojo. Todas las avalanchas que se han producido se han detectado de este modo, aunque de vez en cuando ha habido falsas alarmas (por ejemplo, cuando los helicópteros sobrevuelan la imagen, lo que ocurre a menudo en Zermatt). Los observadores in situ conocen bien el sistema y comprueban en pocos minutos si se ha producido realmente una avalancha. Si no es así, vuelven a poner las luces en verde. Este sistema se presentó por primera vez en 2010 y se puso en funcionamiento con éxito el invierno pasado: un desarrollo muy rápido desde la idea hasta la finalización.

(Estudio: Detección de avalanchas en tiempo real con radares de largo alcance y gran angular para la seguridad vial en Zermatt, Suiza, Lorenz Meier, Mylène Jacquemart, Bernhard Blattmann y Bernhard Arnold, Actas, Taller Internacional de Ciencias de la Nieve, Breckenridge, Colorado, 2016)

.

Por supuesto, no sólo interesan las huellas de aludes individuales o las bocas de nieve deslizante, sino también la distribución de los aludes en regiones más extensas. Las imágenes de radar también son adecuadas en este caso, pero tienen que ser tomadas por un satélite. Utilizando los datos Sentinel de libre acceso, se identificaron más de 700 aludes en dos inviernos en la zona de Tamokdalen (Noruega). A partir de ahí, se puede obtener información sobre qué trayectorias de aludes se producen, con qué frecuencia y cuándo. Además, estos datos tan extensos son importantes para verificar los niveles de alerta de aludes o los índices de estabilidad modelizados, por ejemplo.

(Estudio: Seguimiento de la actividad de los aludes de nieve desde el espacio: creación de un conjunto de datos completo sobre la actividad de los aludes para una región noruega de previsión. Markus Eckerstorfer, Hannah Vickers y Eirik Malnes, Proceedings, International Snow Science Workshop, Breckenridge, Colorado, 2016)

(Estudio: Monitorización de la actividad de los aludes desde el espacio: creación de un conjunto de datos completo sobre la actividad de los aludes para una región noruega de previsión.

Nota

Este artículo ha sido traducido automáticamente con DeepL y posteriormente editado. Si, a pesar de ello, detectáis errores ortográficos o gramaticales, o si la traducción ha perdido sentido, no dudéis en enviar un correo electrónico a la redacción.

Ir al original (Alemán)

Artículos relacionados

Comentarios