La ICTS SOCIB contribueix a millorar les operacions de recerca i rescat en àrees costaneres

  • Un nou estudi liderat per la ICTS SOCIB i publicat a Frontiers in Marine Science proposa un enfocament integral per optimitzar les operacions de recerca i rescat en àrees costaneres.
  • Aquest estudi ajuda als serveis d'emergència marítims a minimitzar el temps de resposta, contribuint a mantenir els nostres mars i costes segurs i nets, i reduir els costos operatius.
  • El treball es basa en treballs previs realitzats en el projecte IBISAR, coordinat per la ICTS SOCIB i finançat per Mercator Ocean International en el marc del programa User uptake del Servei Marí de Copernicus de la Comissió Europea.

Investigadors liderats pel Sistema d'Observació i Predicció Costaner de les Illes Balears (ICTS SOCIB), amb la participació de l'IMEDEA (CSIC-UIB), AZTI, Nologin Consulting, Puertos del Estado i Salvamento Marítimo (SASEMAR), han publicat un nou estudi sobre la sensibilitat de la mètrica Skill Score (SS), una mesura intuïtiva àmpliament utilitzada per avaluar la precisió dels models de predicció oceànica aplicats a la trajectòria de partícules. Publicat a la revista Frontiers in Marine Science, aquest treball contribueix a abordar la preocupació general dels serveis d'emergència marítims: necessiten saber quina és la qualitat de les dades i quina font de dades han de seleccionar per executar les seves aplicacions, entre un extens (i creixent) catàleg. Guiant-los en la selecció correcta de la font de dades, podran optimitzar la planificació de les operacions de recerca i rescat en emergències marítimes en àrees costaneres, augmentant així la seguretat al mar i reduint els costos operatius alhora que contribueixen a mantenir els nostres mars i costes nets.

Aquest estudi es basa en treballs previs realitzats durant el projecte IBISAR, coordinat per la ICTS SOCIB i finançat per Mercator Ocean International en el marc del programa User uptake del Servei Marí de Copernicus de la Comissió Europea. El projecte IBISAR s'ha desenvolupat en aliança publicoprivada amb AZTI i RPS Ocean Science, amb la col·laboració activa de Puertos del Estado i SASEMAR. Aquest treball posa de manifest com la investigació científica pot assegurar l'extensió de productes de valor afegit basats en la ciència en serveis posteriors centrats en l'usuari i rellevants per a la societat.

Avaluant la precisió de les prediccions

En cas d'un incident en el mar, els operadors de recerca i rescat executen models de trajectòria per predir la deriva del seu objectiu induïda per l'efecte dels corrents oceànics, les onades i els vents i defineixen una àrea de cerca. L'habilitat de la predicció de la deriva depèn en gran mesura de la precisió de les dades de predicció metoceànica utilitzats per advectar el model de trajectòria. Per tal de cobrir diverses escales espaciotemporals i garantir una disponibilitat gairebé en temps real, es posen a disposició dels operadors diferents models de predicció oceànica. Quan totes les prediccions coincideixen (és a dir, les seves trajectòries simulades són similars), hi ha un alt nivell de confiança en la predicció i l'àrea de recerca es redueix. Però si diferents prediccions donen com a resultat trajectòries dispars, hi ha múltiples resultats viables i el nivell de confiança disminueix. Per tant, els operadors necessiten mètodes per avaluar, en el menor temps possible, quin model de predicció és més probable que ofereixi la informació més precisa en el moment i en la regió de l'incident. Les trajectòries de deriva s'utilitzen generalment per avaluar la precisió de la predicció de la deriva, i la SS és una de les estadístiques més utilitzades per comparar trajectòries observades i simulades.

Map covering the four specific SAR areas of responsibility from the Spanish Maritime Search and Rescue Agency showing the location of the SAR incidents from 2019 colored based on their distance to the closest coastal point (as indicated in the color bar). The seven operational HF radar systems available within the area are marked with red boxes. Information source: Spanish Maritime Search and Rescue Agency.

Mapa de les quatre àrees específiques de recerca i rescat de responsabilitat de SASEMAR que mostra la ubicació dels incidents de 2019 acolorits en funció de la seva distància al punt costaner més proper (com s'indica a la barra de colors). Els set sistemes operatius del radar HF disponibles dins de l'àrea estan marcats amb requadres vermells. Font: SASEMAR.

En aquest estudi, els autors han avaluat la precisió de quatre models de pronòstic, tres d'ells del Servei Marí de Copernicus, disponibles al Canal d'Eivissa (mar Mediterrània Occidental) i avaluat l'aplicabilitat de la SS en zones costaneres, on té lloc la major part dels incidents i on les observacions de boies de deriva són escasses. Han analitzat la sensibilitat de l'SS al temps de predicció i han demostrat que un temps de predicció massa llarg (és a dir, 72 hores) condueix a una sobreestimació de l'SS. Per tant, els investigadors han conclòs que, en àrees costaneres caracteritzades per una alta variabilitat dels corrents superficials, s'ha d'aplicar un temps de predicció curt (per exemple, 6 hores), tot i que el patró de SS sigui més sorollós.

A més, els investigadors han examinat la millor manera d'identificar el model més fiable, en promig, en una àrea i durant un període específic. Per evitar conclusions esbiaixades, recomanen l'ús d'una definició lleugerament diferent de la SS original, la nova SS *. Finalment, abordant l'escassetat d'observacions de boies de deriva en àrees costaneres, els autors han analitzat l'ús de trajectòries derivades dels corrents superficials de radar d'alta freqüència (HF) per avaluar la precisió dels models. Les dades del radar HF tenen l'avantatge de proporcionar mesuraments continus amb alta resolució espaciotemporal en àmplies àrees costaneres, millorant no només la solidesa de les estadístiques SS sinó també l'avaluació espacial i temporal de la precisió del model. Així, els investigadors han conclòs que les trajectòries derivades del radar HF proporcionen informació molt valuosa per ajudar els esforços de recerca i rescat operacionalment.

  • Article de referència

Révelard A, Reyes E, Mourre B, Hernández-Carrasco I, Rubio A, Lorente P, Fernández CDL, Mader J, Álvarez-Fanjul E and Tintoré J (2021). Sensitivity of Skill Score Metric to Validate Lagrangian Simulations in Coastal Areas: Recommendations for Search and Rescue Applications. Frontiers in Marine Science. 8:630388.