Pulido- Lucini
“Buscamos  técnicas innovadoras para procesar información climatológica”

Combinando una herramienta matemática como la estadística robusta, con conceptos físicos de cambio climático, dos investigadores de la UNNE-expertos en ambas áreas- se abocarán a realizar un seguimiento de tormentas de manera tal que les permita conocer sus diferentes regímenes y su relación con los fenómenos meteorológicos remotos.
En un país y en una región cuya economía depende fundamentalmente de la agricultura y la ganadería, los resultados que pueda aportar la investigación serán de valor trascendente.
El proyecto fue aprobado recientemente por la Agencia Nacional de Promoción Científica y Tecnológica, en el marco de la convocatoria de los programas PICT. La ejecución del estudio estará a cargo de la doctora en matemática, Magdalena Lucini y el doctor en física, Manuel Pulido, dos jóvenes científicos que se perfeccionaron en la Universidad inglesa de Reading y fueron recuperados por la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales y Agrimensura a través del Programa Raíces.
Realizar el seguimiento de tormentas es tan sólo uno de los objetivos del proyecto aprobado denominado "Técnicas Robustas aplicadas al procesamiento y análisis de datos de teledetección y clima". Los investigadores aspiran por otra parte, a desarrollar y evaluar técnicas innovadoras para procesar información con aplicación directa en datos provenientes de la teledetección y la climatología.

 
Detección y seguimiento. Para el estudio de tormentas -según explicó el doctor Pulido- se utilizará una herramienta matemática como la estadística y el procesamiento de imágenes de todo tipo: de radar, satelitales y de datos de clima. Según el experto, el análisis de las imágenes no es un trabajo sencillo desde el momento que se hace foco en objetos y datos que no siempre se encuentran dentro del espectro visible.
Para el caso de las tormentas en particular, el estudio de imágenes requiere de un proceso que se inicia con la detección de una tormenta. Una vez localizada, el paso posterior es hacer un seguimiento en el tiempo utilizando distintas imágenes. Finalmente, de este seguimiento se obtendrán trayectorias.
"Estudiadas y analizadas las trayectorias de 1000 a 2000 tormentas se las agrupan. De esa agrupación se analizará si a lo largo de un período de tiempo y considerando el cambio del clima, se perciben cambios de trayectoria" explicó Pulido. La información a obtener de esta manera   servirá para conocer si en un futuro próximo en una región podrán registrarse más precipitaciones o por el contrario disminuirá el régimen de lluvias.
El físico aclaró que el objetivo del proyecto no es predecir tormentas en determinadas zonas. "Hay dos cosas que si podríamos establecer: una de ellas es en función de una determinada trayectoria, el foco de la tormenta vendrá por un determinado lugar. En segundo lugar, y es lo más interesante de la propuesta, es utilizar la técnica para el estudio del cambio climático".
De acuerdo a lo expresado por Pulido, predecir un escenario climático para la región NEA corresponde a una segunda parte del proyecto. "En esa instancia estaremos aplicando la información que obtengamos en modelos de clima en las que proyectaríamos variables para un período entre 50 a 100 años y analizaríamos cuáles son las trayectorias en ese contexto".
"Estudios de ese tipo-comentó el físico- permitirán saber si el aumento de los gases que provocan el efecto invernadero determinan el desvío de las trayectorias de las tormentas".

Estadística Robusta. Detectadas y conocidas las trayectorias de un número importante de tormentas, se las podrá agrupar en las 7 más representativas que representen a todo el conjunto utilizando para eso una operación estadística. 
"En principio, como un primer enfoque utilizaríamos algo que se denomina Medias K y que tiene que ver con las medias de las trayectorias y la manera de agruparlas" explicó la doctora Lucini.
La importancia del concepto de robustez es importante desde el punto de vista matemático. La robustez cuantitativa ha sido un área muy activa en estadística desde el punto de vista teórico, y desde su inicio fue clara la necesidad de disponer de técnicas computacionales avanzadas para la obtención de resultados robustos (confiables) en varias situaciones prácticas de interés como es este caso.
"Los datos provenientes de la teledetección o la visión de imágenes,   presentan características particulares. Fundamentalmente tienen la dificultad de formular modelos universalmente válidos que los expliquen. El gran volumen de datos, la redundancia, la naturaleza variada de las observaciones y la presencia de valores atípicos, dificultan su análisis por métodos estadísticos clásicos" expresó la experta en matemática.
"Con la estadística robusta -agregó Lucini- lo que se hace es darle valor a los datos atípicos que en el común de los análisis se descartan. En los estudios de cambio climáticos es fundamental tener en cuenta este tipo de estadística, porque siempre se trabaja con datos extremos".
Si bien ya hay trabajos en los que se desarrollan técnicas objetivas para el seguimiento automático de ciclones y anticiclones, éstas están basadas en técnicas simples y por lo tanto no aplicables para todos los casos. "Las trayectorias de las tormentas y su variabilidad, son gobernadas por complejos mecanismos no lineales, de allí la necesidad del proyecto de desarrollar medios teóricos y prácticos para demostrar las ventajas del empleo de técnicas confiables en el procesamiento de imágenes de seguimiento de tormentas".

 Datos. Los científicos trabajarán con imágenes satelitales aportadas por el banco de datos de Universidades inglesas con quien la UNNE mantiene vínculos por medio de convenios de cooperación.
También contarán con la colaboración de investigadores de la Universidad Federal de Alagoas (Brasil) y de Princeton (Estados Unidos).   Dentro de la UNNE el equipo de colaboradores lo integran el magister Arturo Busso y los maestrandos Claudio Rodas y Guillermo Cabral.