La Universidad de Salamanca, a través del Grupo de Investigación Reconocido Ingeniería y Gestión del Agua (IGA), dirigido por el catedrático del Área de Ingeniería Hidráulica José Luis Molina, va a realizar el primer gran estudio con IA y  modelización causal de datos del sistema fluvial del río Mekong, una de las arterias fluviales más importantes del sudeste asiático, con el objetivo de «estudiar y mejorar la predicción de la hidrodinámica del sistema de este gran río, uno de los más largos de Asia con una longitud aproximada de 5.000 kilómetros, y sus afluentes en el entorno de la capital de Camboya, Nom Pen», como explica este catedrático vinculado al campus de la USALen Ávila.

Con el desarrollo de este proyecto, ejecutado en colaboración con el Institut de recherche pour le développement (IRD) / Instituto de Investigación para el Desarrollo (Francia), los científicos de la USAL se convierten en «primeros a nivel mundial en abordar la ingeniería fluvial mediante IA», señala Molina antes de apuntar la importancia de esta investigación en esta región del planeta «donde los cursos fluviales son fundamentales para el desarrollo de países enteros».

A  propósito de la hidrodinámica fluvial en Camboya, José Luis Molina, además de responsable del proyecto, director del Centro de Investigación y Desarrollo Tecnológico del Agua de la USAL (CIDTA), reitera que está caracterizada «por una gran variabilidad estacional y regional, influenciada por el ciclo de lluvias y sequías». Además, recuerda que los cambios en el caudal del Mekong, la sedimentación, el ciclo de inundaciones y el efecto de las presas «son aspectos cruciales que impactan tanto al medio ambiente como a las comunidades locales».

El sistema fluvial del Mekong en Camboya se estudiará en Ávila«Estamos hablando de un mega río, del octavo a nivel de longitud y el sexto a nivel volumétrico de caudal, que nace en el Himalaya y desemboca en Vietnam atravesando seis países para los que influye en el modo de vida de sus comunidades locales», asegura el también profesor de la USAL en Ávila al hablar de un río que transporta una gran cantidad de sedimentos, muy regulado, con muchísimas infraestructuras hidráulicas a lo largo de su curso como embalses y presas que pueden modificar el régimen de inundaciones y afectar a las tierras agrícolas, particularmente al sistema de cultivo de cereales, sobre todo del arroz en su base de la economía.

«Nos proponemos realizar un modelo predictivo probabilístico basado en Machine Learning (algoritmos bayesianos) para la caracterización y predicción de flujos fluviales inciertos en el sistema hídrico fluvial en el curso bajo del río Mekong en relación con uno de sus principales afluentes, el río Tonle Sap y el lago Tonle Sap», señala este experto que explica que en esta investigación el foco del estudio se dirige al entronque del Mekong con el Tonle Sap en la capital de Camboya, en Nom Pen. Y es que, prosigue, tanto este afluente como su sistema laguna de origen, ubicado en la cabecera de la cuenca, son de suma importancia para el país al conformar un sistema fluvial y lacustre único por su capacidad de expansión y contracción estacional, que lo convierte en uno de los ecosistemas más dinámicos del mundo, reconocido, además, en 1997 como Patrimonio de la Humanidad por la UNESCO por su ecología, flora y fauna local.

El sistema dual fluvial Mekong-Tonle Sap ha sido investigado durante décadas. Gracias a ello se ha podido comprobar cómo el lago Tonle Sap – que a su vez es el lago de agua dulce más grande del sudeste asiático- cuadruplica con creces en tamaño durante la temporada del monzón, llenando la región de agua y vida. En este sentido, a medida que los vientos monzónicos del suroeste traen más precipitaciones, la subida de nivel del Mekong obliga al río Tonle Sap a fluir hacia atrás en su propio lago. Esta particularidad lo convierte en el único río del mundo que fluye en ambos sentidos estacionalmente, invirtiendo la dirección dos veces al año.

El propósito fundamental de esta investigación, subraya Molina, es «clarificar el sentido del flujo de ambos ríos en las distintas épocas del año, escala temporal y estacional, incluido en época del Monzón. Identificarlos y predecirlos». No en vano, prosigue el director del IGA, conocer mejor la influencia de cada uno de ellos para con el otro «nos posibilitará comprender el comportamiento hidrodinámico de ambos y las implicaciones que conllevan tanto para los ecosistemas acuáticos, como para la ordenación del territorio y los núcleos urbanos localizados en su área».

 El estudio permitirá comprender y anticipar la hidrodinámica de expansión y contracción de los ríos, fenómenos con un enorme impacto en la biodiversidad y entorno, en los asentamientos de las poblaciones y en las actividades humanas, principalmente en la pesca y la agricultura.

Para el estudio, los investigadores cuentan con la experiencia previa adquirida durante los últimos 15 años trabajando en la aplicación de modelos causales, modelos de probabilidad y de inteligencia artificial basados en estadística bayesiana para la identificación de la hidrodinámica, para la descripción del comportamiento de las masas de agua superficiales, en este caso, de ríos.

Como parte de este estudio, el catedrático de la USAL tiene previsto trasladarse a Nom Pen donde trabajará directamente con los científicos del IRD en su sede en Camboya y los investigadores locales participantes en el proyecto. Durante su estancia allí, manejará, principalmente, información sobre hidrodinámica de niveles de ríos, de caudales, de energía y de flujos, entre otros. Además de profundizar en un aspecto muy interesante, y poco abordado aún con este tipo de herramientas causales que está relacionado con la hidroquímica, que «ayudará a identificar precisamente esos flujos, esas concentraciones diferenciales entre distintos tramos y secciones del río».

El usuario final de los datos que se obtengan será el IRD, que mantiene un convenio con el gobierno camboyano, y serán «de uso público y de utilidad para la sociedad del país, además de para la comunidad científica francesa y española», explica el catedrático de la USAL.