Para proponer medidas efectivas que mejoren la salud del ecosistema del Mar Menor, es preciso un sistema de predicción que contemple el balance hídrico en su totalidad (i.e. la cuenca vertiente, el acuífero cuaternario y circulación costera). Gracias a este sistema, promovido por el IMIDA, se podrán evaluar los impactos de dichas actuaciones "a priori", permitiendo una gestión viable e integral.
El cliente
Instituto Murciano de Investigación y Desarrollo Agrario y Medioambiental, [IMIDA, España] (Entidad coordinadora del Observatorio del Mar Menor) - Contexto: Fondo Europeo de Desarrollo Regional.
El Reto
El objetivo de este proyecto fue dar soporte a IMIDA en la coordinación de un nuevo sistema de predicción multi-modelo del balance hídrico del Mar Menor, una laguna salina en el Sur-Este de España.
El Mar Menor está gravemente afectado por la acción conjunta de la agricultura intensiva y riadas que movilizan altas concentraciones de nutrientes (nitratos y fósforo) hacia la laguna, conllevando episodios de eutrofización y posterior anoxia, que afecta negativamente a la biota existente..
Resultados
El sistema de predicción incluye los siguientes módulos: (i) un modelo atmosférico (HARMONIE-AEMET a 2.5 km de resolución); (ii) dos modelos de hidrología superficial (SWAT y TETIS); junto con (iii) un módulo de hidrología subterránea (SUTRA) para simular flujos de agua en el acuífero cuaternario y, finalmente, (iv) dos modelos de circulación costera de la laguna del Mar Menor (basados en ROMS y SHYFEM) para incluir los tres canales que conectan el Mar Menor con el Mar Mediterráneo.
Los modelos están acoplados off-line: NOW ha coordinado los intercambios y conexiones entre los diferentes modelos implicados, desarrollado rutinas específicas para procesar entradas y salidas de cada módulo, garantizando la consistencia entre ellas. Por ejemplo, así los modelos de hidrología superficial proporcionan datos de entrada para los siguientes de la cadena operacional: (i) estimaciones de percolación para el acuífero cuaternario y (ii) escorrentía para el módulo de circulación costera.
Base de datos integral y coherente: Se ha construido una base de datos que incluye simulaciones de todos los modelos de la cadena de predicción. Ésta cubre los dos últimos años (2020-22). En el caso de los modelos hidrológicos (superficial y subterránea), se ha realizado una simulación larga adicional (desde 2014 hasta fecha presente); debido principalmente a su física intrínseca y bajo coste computacional.
De modelos a productos: NOW ha propuesto una estrategia de postproceso para generar productos operacionales a partir de las salidas brutas de los modelos. Estos productos combinados, que incluen datos de hidrología, oceano y atmosféra, estarán en un formato que facilitará la implementación de servicios y la posterior explotación de los datos.
Punto de partida hacia una Plataforma Operacional (de productos a servicios): Este sistema de predicción puede integrarse en un Servicio Operacional con servicios de valor añadido (p.ej. sistemas de alerta temprana, indicadores, escenarios "y si"), junto a Interfaces de Usuario altamente personalizables, como los desarrollados por NOW.
