Un estudio sobre 15 grandes urbes muestra que la urbanización puede aumentar la frecuencia de lluvia, aunque los satélites habrían exagerado parte de la tendencia
Redactor: Luis Ortega
Editor: Eduardo Schmitz
Las ciudades pueden estar influyendo en la lluvia que cae sobre ellas, aunque no tanto como se pensaba. Después de nuevos episodios de tormentas, lluvias intensas e inundaciones repentinas en la costa este de Australia, incluidos Sídney y zonas de Nueva Gales del Sur, una investigación publicada en Environmental Research Letters analizó hasta qué punto la urbanización modifica los patrones de precipitación.
El trabajo fue realizado por Shankar Sharma, Andy Pitman y Jason Evans, y examinó datos satelitales de lluvia en 15 de las ciudades más grandes del mundo, entre ellas Sídney y Melbourne. La conclusión principal es matizada: las zonas urbanas sí parecen registrar lluvias más frecuentes que las áreas rurales cercanas, pero parte de esa señal se debe a cambios en la forma en que los satélites observan la precipitación.
Más lluvia frecuente, no necesariamente más intensa
Los datos analizados proceden de IMERG, el sistema de estimaciones de lluvia de alta resolución de la NASA basado en múltiples satélites de la misión GPM. Esta herramienta permite observar precipitaciones casi a escala global y se usa ampliamente para estudiar lluvia urbana, riesgo de inundaciones, agricultura, seguros y planificación del agua.
El patrón observado fue claro: los eventos de lluvia ocurrieron con más frecuencia sobre las áreas urbanas que sobre las zonas rurales cercanas. Sin embargo, el estudio no encontró que cada tormenta fuera necesariamente más fuerte sobre la ciudad. En muchos casos, los eventos individuales sobre los centros urbanos dejaron menos agua que los registrados alrededor.
Este matiz es importante para entender el riesgo urbano. La lluvia más frecuente puede saturar drenajes, complicar la movilidad y aumentar la exposición de barrios densamente poblados, aunque no todos los episodios sean extremos. El desafío se relaciona con problemas ya visibles en muchas regiones, donde las precipitaciones de corta duración y las inundaciones están ganando peso en la planificación climática.
Por qué los satélites son necesarios
Medir la lluvia sobre una ciudad no es sencillo. Los pluviómetros registran datos precisos en puntos concretos, pero suelen estar distribuidos de forma irregular y no captan toda la variación espacial de una gran urbe. Los modelos climáticos pueden simular el clima urbano con mucho detalle, pero hacerlo durante décadas y en muchas ciudades exige una capacidad computacional muy elevada.
Los satélites ayudan a cubrir esa brecha. IMERG combina observaciones infrarrojas y de microondas para estimar dónde y cuándo llueve. Las observaciones infrarrojas infieren la lluvia a partir de la temperatura en la parte superior de las nubes, mientras que los sensores de microondas detectan señales más directamente vinculadas con gotas de lluvia y hielo dentro de las nubes.
Esa diferencia técnica resultó decisiva. Cuando los investigadores separaron los datos por tipo de observación, la señal urbana apareció principalmente en las mediciones de microondas. Las estimaciones infrarrojas, en cambio, no mostraron el mismo patrón urbano.
El problema de observar más veces
La mayor frecuencia de medición puede crear una ilusión estadística. A lo largo del tiempo se han lanzado nuevos satélites y se han retirado otros, por lo que el número de observaciones de microondas cambió entre 2001 y 2023. En las ciudades estudiadas, la frecuencia de muestreo de microondas en 2023 fue casi el doble que en 2001.
La relación causa y resultado es directa: si un satélite pasa más veces sobre una ciudad, tiene más oportunidades de detectar lluvias ligeras o breves. Una llovizna que pudo pasar desapercibida en 2002 puede ser registrada en la actualidad por alguno de los satélites que cruza la zona dentro de la misma hora.
Al comparar los datos de microondas y no microondas con promedios de largo plazo, el equipo comprobó que los cambios en el muestreo explicaban hasta alrededor del 20 % de las tendencias de lluvia a largo plazo en las 15 ciudades. Para la frecuencia de lluvia, ciudades como Lagos, Londres, Melbourne, Pekín, Berlín, Ciudad de México y París mostraron áreas donde más del 40 % de la tendencia aparente podía vincularse al cambio del sistema de observación.
La señal urbana sigue siendo real
El hallazgo no significa que los satélites hayan inventado el efecto urbano. Después de corregir el sesgo de muestreo, la señal siguió presente, aunque con una magnitud menor. En otras palabras, parece que llueve más seguido sobre las ciudades, pero no tanto como sugerían las primeras lecturas de los datos.
Las causas más probables son conocidas: el calor urbano eleva el aire, las superficies rugosas de edificios y calles empujan los vientos hacia arriba, y los aerosoles pueden modificar la formación de gotas dentro de las nubes. Estos factores hacen que una ciudad no sea una superficie pasiva frente al clima, sino una estructura capaz de influir en la atmósfera local.
La planificación urbana ya incorpora este tipo de relaciones en debates sobre adaptación. Las soluciones basadas en la naturaleza para ciudades, como árboles, suelos permeables y sistemas verdes de drenaje, buscan reducir escorrentía, aliviar alcantarillados y moderar el calor urbano.
Sídney como prueba adicional
Para Sídney, los investigadores compararon IMERG con CMORPH, otro producto satelital de precipitación, y con datos de pluviómetros de la Oficina de Meteorología de Australia. CMORPH mostró un patrón urbano similar, aunque ambos sistemas no son totalmente independientes porque comparten parte de las observaciones de microondas.
Los pluviómetros ofrecen una comprobación más independiente, pero el estudio encontró una limitación práctica: hay pocas estaciones fuera del núcleo urbano de Sídney y de muchas otras ciudades. Por eso, la magnitud exacta del efecto aún no puede confirmarse por completo desde tierra.
Esta advertencia es relevante para la gestión de inundaciones. En ciudades costeras y densas, la urbanización rápida y el cambio climático pueden aumentar la exposición a anegamientos, especialmente cuando la infraestructura no está preparada. Esa preocupación también aparece en investigaciones sobre resiliencia urbana en ciudades costeras, donde la coordinación entre actores públicos, privados y comunitarios se vuelve esencial.
Ciudades, inundaciones y datos más precisos
El estudio muestra que los datos satelitales son indispensables, pero también deben interpretarse con cuidado. En muchas regiones del mundo, los satélites son el único registro consistente de lluvia en grandes áreas. Si los cambios en el sistema de observación no se corrigen, una parte de la tendencia puede atribuirse erróneamente al clima o a la urbanización.
La consecuencia práctica es clara: los sistemas de alerta, drenaje urbano, seguros, diseño de infraestructura y planificación del agua necesitan datos robustos. Cuando una tendencia está parcialmente inflada por el método de medición, las decisiones pueden sobredimensionar o subestimar riesgos reales.
La investigación también encaja con la necesidad de mejorar herramientas predictivas. Nuevos enfoques de modelización y simulación ya buscan anticipar dónde puede acumularse el agua antes de que caiga la lluvia, como ocurre en estudios sobre predicción de inundaciones antes de la tormenta.
Una advertencia para la ciencia urbana
El trabajo de Shankar Sharma, Andy Pitman y Jason Evans no niega el papel de las ciudades en la lluvia. Lo precisa. Las áreas urbanas parecen favorecer lluvias más frecuentes mediante calor, rugosidad superficial y aerosoles, pero las tendencias de largo plazo también están condicionadas por la evolución de los satélites que las observan.
Para ciudades como Sídney, Melbourne, Londres, Lagos, Pekín, Berlín, Ciudad de México y París, el mensaje es doble: la urbanización puede modificar la lluvia local, y la ciencia necesita separar con mayor precisión la señal climática real del ruido producido por los cambios en los instrumentos de medición.
Fuente(s) referenciales
Phys.org / The Conversation: Cities are making it rain more—but not as much as scientists thought
