Em fevereiro de 2017, A represa Oroville, na Califórnia, recebeu atenção nacional como um desastre de inundação evitado por pouco. Uma década antes, em junho de 2008, foi a vez de Wisconsin:perto da popular cidade de destino turístico Wisconsin Dells, O excesso de chuvas erodiu a rodovia que fazia parte da Represa Lake Delton, resultando em uma inundação torrencial no rio Wisconsin 12 metros abaixo. Ele varreu três casas, destruiu dois outros, e deixou o lago drenado por meses.

Na Universidade de Wisconsin-Madison, esses e muitos outros exemplos motivam o professor assistente de engenharia civil e ambiental Daniel Wright a ajudar a melhorar a preparação para o risco de enchentes do país.

"Muitos dos anos 80, 000 barragens em nosso país, especialmente os 90 por cento classificados como menores, têm problemas estruturais semelhantes aos da Barragem de Oroville, "Wright diz." Sabemos que é apenas uma questão de tempo até que uma grande chuva atrapalhe a próxima - mas, infelizmente, este problema ainda não está recebendo atenção suficiente. "

Wright espera mudar isso com o software RainyDay apropriadamente chamado:uma ferramenta de planejamento que ele e seus colegas desenvolveram e publicaram, em abril de 2017, na revista Environmental Modeling &Software.

Equipado com cerca de duas décadas de chuvas anteriores e informações sobre cobertura do solo de satélites modernos e sistemas de radar meteorológico, o software usa simulação de computador para prever a probabilidade de uma região de interesse ser atingida por uma grande enchente nas próximas décadas. Essas previsões de longo prazo - possibilitadas por processadores poderosos no Centro de Computação de Alta Taxa de UW-Madison - são mais precisas do que os cálculos tradicionais de probabilidades de inundação que dependem de suposições simplificadas, como um clima constante e uma falta de mudanças no uso da terra ao longo do tempo.

"O software RainyDay faz um trabalho melhor contabilizando a natureza caótica e complexa da chuva em modelos de previsão de enchentes, "Wright explica." Isso é particularmente importante para áreas urbanas que irão experimentar a maior mudança nas frequências de inundação, principalmente porque o desenvolvimento urbano contínuo aumentará as superfícies impermeáveis, levando a um escoamento muito maior da água da chuva durante uma grande tempestade. "

Enquanto a técnica matemática implementada no software foi proposta na década de 1960, Wright diz que todo o seu potencial não poderia ser desbloqueado até que dados suficientes de satélite e radar meteorológico fossem coletados, um processo que começou para valer no final da década de 1990 na NASA, NOAA, e outras agências governamentais em todo o mundo. Agora, a riqueza desses dados substitui a suposição de que a chuva é uniformemente distribuída por toda uma bacia hidrográfica, ou dentro de uma cidade cujo ambiente construído, as estações de bombeamento e a infraestrutura de drenagem mudam com o tempo.

Uma vez que os dados de satélite estão globalmente disponíveis, RainyDay também pode ser usado em países em desenvolvimento que muitas vezes carecem de radares meteorológicos extensos baseados em terra e outros sistemas de observação.

Wright já alcançou vários parceiros para os quais RainyDay pode ser uma ferramenta de planejamento de longo prazo útil. No nível federal, eles incluem o Corpo de Engenheiros do Exército e o Bureau of Reclamation dos EUA, encarregado de reduzir os danos de desastres naturais, gerenciando grandes barragens e outras infraestruturas de controle de inundações; no nível local, ele está explorando possíveis colaborações com o Distrito Metropolitano de Esgoto de Milwaukee, que possui centenas de quilômetros de bueiros e está construindo um grande túnel de armazenamento e transporte para mitigar os danos causados ​​pelas enchentes na maior cidade de Wisconsin.

Wright observa que métodos aprimorados de previsão do tempo e formas modernas de comunicação - smartphones, Internet, e mídia social - tornaram muito menos provável que um desastre tão devastador como o Grande Dilúvio do Mississippi de 1927 ocorra hoje. Afetando uma área 45 vezes o tamanho de Houston e mais de 630, 000 pessoas em Arkansas, Mississippi e Louisiana, foi a inundação de rio mais destrutiva da história dos Estados Unidos.

Mas isso não significa que devemos ficar parados, especialmente porque a gestão de risco de inundação é uma das estratégias mais econômicas para preparar as cidades para o futuro, Wright diz.

Reduzindo o risco de danos causados ​​pelo terremoto em uma cidade, por exemplo, frequentemente requer alguma forma de intervenção em quase todos os prédios da cidade. As estruturas existentes devem ser adaptadas e os edifícios futuros devem seguir padrões de construção mais elevados.

"Mas podemos construir uma parede de inundação ou estação de bombeamento para proteger uma vizinhança inteira dos perigos causados ​​pelas chuvas, com economias de escala, reduzindo o preço por edifício, "Wright explica." Tirando proveito do poder da computação de hoje para prever melhor esses perigos para uma região de interesse, ferramentas como RainyDay podem ajudar na tomada de decisões mais econômicas sobre a infraestrutura de controle de enchentes nova ou existente. "