Tendencias21
Un modelo informático simula el crecimiento de un bosque

Un modelo informático simula el crecimiento de un bosque

Un grupo de investigadores de la Facultad de Informática de la UPM ha desarollado un modelo informático capaz de simular la evolución de un bosque. Se llama Vorest, y según sus creadores tiene la funcionalidad de calcular automáticamente el área de influencia de un árbol determinado. Asimismo, incorpora una herramienta que genera un visión tridimensional de cómo es el aspecto que presenta el bosque en realidad. Este tipo de modelos permite hacer estimaciones respecto a la producción maderera o sobre qué efectos tendrá a largo plazo la intervención silvícola por parte del ser humano. Por Paul D. Morales.

Un modelo informático simula el crecimiento de un bosque

El Grupo de Ingeniería Algorítmica de la Facultad de Informática de la UPM, con la colaboración de una ingeniera forestal de la Universidad de Córdoba, ha desarrollado un modelizador que permite simular la evolución de un bosque. Ha sido bautizada como Vorest y puede ayudar a la investigación en ingeniería.

El proceso de simulación que ofrece Vorest se basa en el hecho de que todo árbol tiene a su alrededor un área de influencia de mayor o menor tamaño, y que, en función de dicha área, determina el crecimiento futuro de un árbol individual.

Según un comunicado de la Facultad de Informática de la UPM, Vorest permite el estudio de la influencia que el espacio ocupado por los árboles tiene en el desarrollo de un bosque. Esto incluye la dinámica de transferencia de dicho espacio entre árboles vecinos en función de sus estrategias vitales y las consecuencias en términos de crecimiento y mortalidad de los árboles.

El desarrollo de los árboles de un bosque depende en gran medida del espacio del que disponen. La competencia que se produce entre los árboles por dominar ese espacio para poder desarrollarse hace que estos sistemas biológicos estén directamente relacionados con los diagramas de Voronoi. Un diagrama de Voronoi puede verse como la partición del espacio resultante de la expansión de los sitios que lo generan.

Aspecto real

Lo que hace Vorest básicamente es calcular el área de las regiones de influencia automáticamente. La simulación del crecimiento se hace en función de dicha área. La información visual que ofrece la aplicación permite representar el diagrama de Voronoi que modeliza las áreas de influencia de cada uno de los árboles cargados en el programa en un instante determinado de su crecimiento.

Otra de las funcionalidades de esta herramienta es generar una representación más o menos detallada del aspecto real que podría esperarse de los árboles estudiados en su entorno natural. De esta forma, la aplicación es capaz de generar una escena tridimensional con un grado de detalle suficientemente alto del aspecto que presenta el bosque en la realidad.

A partir de dicha escena, el usuario podrá utilizar desde texturas para mejorar el aspecto del suelo, hasta configurar la representación de una SkyBox, que permite un efecto básico pero eficaz de fondo tridimensional. La aplicación no requiere conocimientos de informática por parte del usuario..

Gestionar un bosque

Los modelos de simulación de bosques o modelos de crecimiento forestales son muy útiles para los gestores e investigadores forestales en muchos sentidos. Un modelo de crecimiento forestal pretende describir la dinámica del bosque de una forma suficientemente aproximada y precisa para los intereses del servicultor o del investigador forestal.

La dinámica incluye todos los procesos de cambio en los que consiste la vida del bosque y sus elementos fundamentales: los árboles. Los cambios más relevantes en el ámbito forestal son los que se refieren a la incorporación, crecimiento y muerte de los árboles. Existen multitud de modelos de crecimiento forestal. Vorest se sitúa entre los modelos de árbol individual.

Los suelen utilizar estos modelos para conseguir predicciones de la producción de madera o, menos frecuentemente o de otros productos forestales, como piñas o corcho. Asimismo, puede ayudar a predecir los efectos que puede tener a largo plazo una intervención selvícola, en lo referente a la producción de madera y las características que tendrá el propio bosque.

Para los investigadores forestales, los modelos prestan su máxima utilidad en servir de herramientas para investigar acerca de la dinámica forestal. Un modelo de crecimiento forestal como es el Vorest describe la dinámica del bosque de una forma suficientemente aproximada y precisa para los intereses del selvicultor o del investigador forestal.

El modelo ha sido desarrollado por Manuel Abellanas y Carlos Vilas, del Departamento de Matemática Aplicada de la Facultad de Informática de la Universidad Politécnica de Madrid, y por Begoña Abellanas, del Departamento de Ingeniería Forestal de la Universidad de Córdoba.

Asimismo, han contado con la asesoría del profesor Oscar García de la universidad canadiense Northern British Columbia quien ha sido profesor visitante del Departamento de Matemática Aplicada este año.

Ver también:

Primer diccionario multilingüe basado en palabras universales

RedacciónT21

Hacer un comentario

RSS Lo último de Tendencias21

  • Descubren cómo Plutón consiguió su corazón 16 abril, 2024
    El misterio de cómo Plutón consiguió una característica gigante en forma de corazón en su superficie finalmente ha sido resuelto: los científicos lograron reproducir con éxito la forma inusual con simulaciones numéricas, atribuyéndola a un impacto gigante y lento en ángulo oblicuo. Se trató de una colisión con un cuerpo planetario de unos 700 kilómetros […]
    Pablo Javier Piacente
  • La vida podría existir desde los inicios del Universo 16 abril, 2024
    El físico Avi Loeb sostiene en un reciente artículo que los elementos para el desarrollo de la vida tal como la conocemos podrían estar presentes en el cosmos desde la formación de las primeras estrellas, unos 100 millones de años después del Big Bang. También postula que esta hipótesis podría comprobarse si la misión Dragonfly […]
    Pablo Javier Piacente
  • Crean un acelerador de partículas en miniatura con aplicaciones médicas 16 abril, 2024
    Investigadores alemanes han desarrollado un acelerador de electrones que mide poco menos de medio milímetro de largo y 0,2 micrómetros de ancho, es decir, menos de una milésima de milímetro. Tiene aplicaciones en la investigación básica y permitirá crear nuevas herramientas de radioterapia. Entrevista con sus protagonistas, Peter Hommelhoff y Stefanie Kraus.
    Oscar William Murzewitz (Welt der Physik)/T21
  • Revelan la primera molécula fractal en la naturaleza 15 abril, 2024
    Los científicos han descubierto una molécula en la naturaleza que sigue un patrón geométrico de autosimilitud, conocido como fractal. La enzima microbiana denominada citrato sintasa es la primera estructura fractal molecular ensamblada directamente en la naturaleza que ha logrado identificarse hasta el momento. Los especialistas creen que este fractal puede representar un accidente evolutivo.
    Pablo Javier Piacente
  • El cambio climático podría estar relacionado con el aumento de los accidentes cerebrovasculares 15 abril, 2024
    Una nueva investigación ha demostrado que el número de muertes ligadas a accidentes cerebrovasculares y otras patologías relacionadas ha ido creciendo desde 1990, a la par del aumento de las temperaturas extremas. Durante 2019, el último año analizado, más de 500.000 muertes por accidentes cerebrovasculares se vincularon con temperaturas "no óptimas", provocadas por el calentamiento […]
    Pablo Javier Piacente
  • La globalización está fracturando a la humanidad 15 abril, 2024
    La globalización no está conduciendo a una civilización universal con valores compartidos, sino que está creando una brecha creciente entre los países occidentales de altos ingresos y el resto del mundo, en cuanto a valores como la tolerancia, la diversidad y la libertad.
    Eduardo Martínez de la Fe
  • En el caso de los caracoles, el huevo fue lo primero 14 abril, 2024
    Un caracol marino que primero fue ovíparo y evolucionó hacia la viviparidad revela que los saltos evolutivos ocurren gradualmente, a través de una serie de pequeños cambios.
    Redacción T21
  • Revelan el misterio del árbol tropical que camina 13 abril, 2024
    La denominada "palma caminante" o Socratea exorrhiza es un árbol de América Central y del Sur que según distintas versiones podría "caminar" y erguirse en determinadas situaciones: ahora, este mito parece haber sido resuelto bajo criterios científicos. Según los investigadores, aunque el árbol puede crecer rápidamente y crear nuevas raíces para lidiar con la pérdida […]
    Pablo Javier Piacente
  • Descubren 50 especies desconocidas para la ciencia en la exótica Isla de Pascua 12 abril, 2024
    Una expedición a la Cordillera de Salas y Gómez, frente a Rapa Nui, en el Océano Pacífico, documentó 160 especies animales que no se sabía que habitaban esta región de la misteriosa Isla de Pascua, en Chile. Además, descubrieron 50 criaturas que son absolutamente nuevas para la ciencia.
    Pablo Javier Piacente
  • El clima espacial podría generar un caos satelital sin precedentes 12 abril, 2024
    Los satélites en órbita terrestre baja (LEO) pueden perder su brújula cuando el clima espacial ofrece situaciones inesperadas. El problema afecta a la Estación Espacial Internacional, la estación espacial Tiangong de China y muchos satélites de observación de la Tierra. Los expertos sostienen que esta incertidumbre de posicionamiento aumenta el riesgo de colisiones orbitales peligrosas, […]
    Pablo Javier Piacente