Modelos acoplados para simulación del comportamiento de incendios forestales: estado actual y tendencias futuras

Resumen

Los incendios forestales son fenómenos complejos que implican interacciones dinámicas entre el fuego, la atmósfera, la vegetación y otros componentes ambientales. Para capturar esta complejidad y lograr simulaciones más realistas de la propagación del fuego y sus retroalimentaciones, la comunidad científica ha desarrollado modelos acoplados. Estos sistemas integran un modelo de comportamiento del fuego con otros modelos, como los meteorológicos o ecológicos. La evolución en el modelado ha progresado desde enfoques desacoplados con entradas estáticas hacia sistemas acoplados que capturan mecanismos dinámicos de retroalimentación. Principalmente, se distinguen dos categorías: los modelos acoplados cuasi-físicos que incorporan física fuego-atmósfera mediante relaciones semi-empíricas para tasas de liberación de calor y propagación, y los modelos basados en la física que representan el comportamiento del incendio a un nivel más sofisticado, resolviendo procesos de combustión con alta resolución. Las ventajas clave de los modelos acoplados radican en su capacidad para simular comportamientos extremos del fuego, como remolinos y columnas de convección elevadas, y para predecir el "spotting". Sin embargo, su limitación más significativa es la sustancial demanda computacional, lo que a menudo impide su uso en tiempo real para pronósticos operativos. El futuro del modelado acoplado se orienta hacia una integración multidisciplinar más sofisticada y el desarrollo de innovaciones computacionales, buscando equilibrar la fidelidad física con la viabilidad operativa a través de marcos como FINAM.