Modelos tridimensionales para simular la acción de las olas en los diques de escollera

Antonio Martín/DICYT Las obras de protección con las que cuentan muchas costas, como los diques de escollera, protegen la tierra firme de un elemento difícil de medir: el oleaje. Éste, por naturaleza, es irregular y varía según la época del año y las condiciones meteorológicas. Un proyecto de investigación de la Fundación Instituto de Hidráulica Ambiental de Cantabria pretende establecer modelos más exigentes, de carácter tridimensional, de la acción de las olas sobre estos elementos protectores. Para la realización de los cálculos, esta institución ha comenzado una colaboración con la Fundación Centro de Supercomputación de Castilla y León. El superordenador de esta comunidad autónoma, Caléndula, realizará los cálculos de computación de fluidos necesarios para establecer estos modelos.

La colaboración entre ambas instituciones nació de una tanda de convenios de colaboración que el consejero de Fomento de Castilla y León, Antonio Silván, firmó con representantes de cuatro fundaciones y empresas privadas el 16 de junio de 2010. Concretamente, el acuerdo entre la FCSC y el Instituto de Hidráulica Ambiental de Cantabria establecía que el superordenador Caléndula prestara asistencia a la fundación cántabra en el uso de recursos de cálculo intensivo y en la gestión de los recursos computacionales para el desarrollo de las líneas de I+D+i. También contemplaba, cursos, seminarios y congresos con personal y profesorado organizados por ambas ambas instituciones e intercambio de información, datos y software. La Fundación Instituto de Hidráulica Ambiental de Cantabria una organización privada sin ánimo de lucro que tiene como objetivo fomentar y apoyar la investigación básica y aplicada en el campo de los ecosistemas acuáticos.

La fundación privada pretende emplear el superordenador que alberga el edificio CRAI-TIC del campus de León para "simular y modelar numéricamente una gran cantidad de procesos hidrodinámicos con una gran resolución y en ámbitos espaciales muy grandes", según explica el técnico Raúl Medina en la revista Caléndula, que publica la FCSC, y recoge DiCYT. Esta colaboración supone para el investigador "explorar nuevos problemas" y dotar al conjunto del trabajo científico de una "mayor resolución" y "rapidez de respuesta".

La investigación pretende determinar con modelos matemáticos más precisos la acción del oleaje irregular en las obras de protección costera como los diques de escollera que se encuentran en la entrada de playas o puertos. Con este trabajo, el Instituto de Hidráulica Ambiental explora nuevos modos de construcción de este tipo de infraestructuras.

Líneas posteriores

Si la colaboración entre ambas instituciones resultara fructífera en esta línea de investigación, esto es, si el superordenador lograra reducir el tiempo de obtención de los cálculos en el campo de la computación de fluidos, el instituto cántabro pretende incorporar nuevas investigaciones a este sistema informático, según expone Raúl Medina. Se trataría del desarrollo de modelos de generación de bases de reanálisis de oleaje y corrientes marinas, dentro de un estudio sobre los efectos del cambio climático en los mares, y un segundo trabajo sobre erosión costera y portuaria.

El Instituto de Hidráulica Ambiental tiene un importante bagaje investigador en los últimos cinco años. En 2010 ha desarrollado estudios de inundación de tsunamis en El Salvador y Chile, sobre emisarios submarinos en Uruguay, de erosión costera en Brasil, Canadá o Taiwán, o diseños de protección costera en Irán y Emiratos Árabes Unidos. También trabaja en proyectos de investigación del séptimo Programa Marco europeo en materias como el cambio climático o sistemas de protección frente a grandes olas y participa en tres proyectos Cenit de energías renovables. En líneas generales, la institución, que integra a grupos de la Universidad de Cantabria, trabaja en el campo de la investigación básica y aplicada en el campo de los ecosistemas acuáticos, desde aguas continentales superficiales y subterráneas a costeras, pasando por las aguas de transición. El punto de vista adoptado es el estudio de los procesos fisicoquímicos y biologicoecológico y su relación con diferentes aspectos socioeconómicos, según explica Raúl Medina. Los proyectos giran en torno a diferentes materias como las energías renovables marinas, la gestión de espacios protegidos, el diseño de saneamientos para ciudades litorales o el análisis de la erosión costera.