Los terremotos, los huracanes y otros desastres naturales obedecen a los mismos patrones matemáticos

Investigadors del Centre de Recerca Matemàtica (CRM) y de la Universitat Autònoma de Barcelona (UAB) han identificado con precisión la frecuencia de varios fenómenos naturales en función de su tamaño. A través de nuevas herramientas estadísticas, han constatado que las frecuencias de terremotos, huracanes, lluvias torrenciales e impactos de meteoritos en la atmósfera se pueden describir con la misma ley matemática. Según el estudio, la frecuencia de las catástrofes naturales dibuja una curva en que, como mayor es la devastación, menor es la repetición del fenómeno. En cambio, otros desastres, como los incendios forestales y los hundimientos del terreno, seguirían una ley diferente.

Los investigadores del Centre de Recerca Matemàtica i del Departament de Matemàtiques de la UAB Álvaro Corral y Álvaro González firman la investigación, con la que han analizado una estadística precisa de grandes desastres naturales. Analizados miles de episodios de diferente intensidad, han podido describir con una misma técnica matemática las funciones que relacionan su frecuencia con el valor de su magnitud o tamaño. La mayoría de ellos siguen la llamada ley de potencia, según la cual los acontecimientos son cada vez más abundantes cuanto más pequeños son.

No obstante, la frecuencia de otros fenómenos, como los incendios forestales en cada región, sigue otra distribución matemática, la llamada distribución lognormal, desde los muy pequeños hasta los más devastadores, que llegan a quemar centenares de miles de hectáreas. El estudio ha permitido concretar como se ajustan estas funciones en cada caso, y si siguen siendo válidas o no para casos límite -por ejemplo, acontecimientos de magnitud extremadamente grande-, con el fin de describir con los mismos patrones acontecimientos de magnitudes muy diferentes y también de origen muy dispar.

«Gracias a este estudio se podrán mejorar las estimaciones de riesgo de acontecimientos catastróficos en diferentes zonas del mundo, según el registro histórico de cada región», afirma Álvaro Corral. Los científicos consideran destacable el hecho de que fenómenos de naturaleza tan diversa obedezcan la distribución de ley de potencia. La investigación se ha publicado recientemente en la revista Earth and Space Science.