¿Otra Semana Santa arruinada por el tiempo? La solución está en las antenas de telefonía

Incluso donde no hay nada, ya hay antenas de telefonía móvil. Muchas tecnologías se desarrollan y se despliegan con un fin muy concreto, pero con el paso del tiempo se les encuentran nuevas utilidades. Este es el objetivo que persigue una pequeña empresa de Mallorca: las redes de los operadores no solo nos permiten comunicarnos, sino que pueden revolucionar la meteorología gracias al sistema que ha desarrollado esta startup. La idea, que comenzó a fraguarse hace unos años, acaba de dar un paso de gigante gracias a la alianza de Vodafone y Vantage Towers.

“Nuestro objetivo es convertirnos en líderes mundiales en servicios meteorológicos”, afirma Carlos Alonso, uno de los responsables de la compañía Wireless DNA, en declaraciones a El Confidencial. La tecnología que han diseñado procesa datos que se registran en cada antena, sin necesidad de incorporar hardware adicional, y sus acuerdos con Vantage Towers, empresa de torres líder en Europa, con 83.000 emplazamientos en una decena de países, y con Vodafone, muy presente en África a través de filiales, abren un enorme abanico de posibilidades.

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Cada uno de los miles de puntos que sirven para transmitir las señales de la telefonía móvil se puede convertir en un pluviómetro virtual, porque indica la cantidad de lluvia recogida en tiempo real de una forma increíblemente precisa. Además, el sistema permite realizar predicciones en el corto plazo que podrían servir para alertar a la población ante fenómenos extraordinarios, como una fuerte tormenta que provoque inundaciones en un abrir y cerrar de ojos, algo muy común en el Levante español en ciertas épocas del año. Pero ¿cómo funciona?

Qué nos dicen las ondas

Todo el proyecto está basado en una idea muy simple: las señales de telefonía móvil son ondas electromagnéticas que se ven afectadas por las condiciones atmosféricas. “Es un principio básico, en función del medio en el que se propagan, se comportan de una manera u otra”, explica Carlos Alonso. Los ejemplos extremos serían el agua y el aire, medios a través de los que las ondas se difunden de una manera completamente distinta. Sin embargo, entre estos dos elementos existe una realidad intermedia: las señales viajan por una atmósfera cargada de humedad en mayor o menor medida. Por eso, al analizar las ondas se pueden inferir datos de precipitación o de niebla.

En Wireless DNA, una compañía de telecomunicaciones ubicada en el Parque Balear de Innovación Tecnológica (ParcBit) que se dedica a auditar las redes de telefonía, se dieron cuenta de este potencial hace tiempo, así que integraron en su estructura a Meteoclim, empresa de base tecnológica especializada en meteorología. Así, descubrieron que los indicadores de las ondas con los que trabajaban habitualmente (latencia, potencia, interferencias o polarización) eran muy sensibles al comportamiento de la atmósfera y que se podían correlacionar con fenómenos concretos, especialmente la humedad.

A partir de ahí, los algoritmos se ponen a funcionar. “Sabemos que las ondas se ven afectadas con respecto a su comportamiento ideal, pero no todo se debe a las condiciones meteorológicas, hay factores internos y externos que hacen que también se vean modificadas”, comenta el experto. Traducir las alteraciones que registran las antenas en indicadores del tiempo es la parte más compleja y que aún está en desarrollo. Por ejemplo, aunque el grado de humedad está bastante bien calibrado, uno de los grandes retos es desarrollar algoritmos de inteligencia artificial que permitan diferenciar, sin lugar a dudas, la lluvia de la niebla.

El primer resultado sorprendente es que cada una de las antenas se convierte en un pluviómetro virtual. Lo mejor de todo es que no hay que hacer nada, tan solo leer los datos. “No hay nada físico, realmente no tenemos que instalar ningún hardware específico”, explica. El sistema transforma las fluctuaciones que se producen entre dos antenas en milímetros de lluvia (mm), es decir, litros por metro cuadrado, la misma información que ofrece cualquier estación meteorológica. La ventaja es que lo hace en tiempo real, actualizando todos los datos cada 15 minutos y con una tupida red de puntos por toda la geografía.

Contar con esa información también implica cierta anticipación, es decir, que se puede predecir lo que vendrá, al menos, en el corto plazo. Es lo que en meteorología se conoce como nowcasting, una previsión para las próximas horas (generalmente, de cero a seis), con el máximo detalle a escala local. Hasta ahora, la pieza clave para este servicio eran los radares meteorológicos (aunque sus datos también se combinan con los que proceden de las estaciones tradicionales y los de los satélites). Sin embargo, los nuevos pluviómetros virtuales permiten mejorar sustancialmente la información. “Es una capa complementaria que nos permite ser más precisos al indicar cuándo y dónde va a llover, sobre todo pensando en fenómenos meteorológicos extremos”, afirma Alonso.

A los propios investigadores les ha sorprendido la calidad de la información que pueden lograr en puntos concretos, analizando el camino que recorren las señales entre cada antena. Si los datos actuales de nowcasting tienen una fiabilidad de entre un 60% y un 70% (con respecto a los datos recogidos posteriormente por una estación meteorológica oficial), “nuestra tecnología supera el 80%”, destaca. Al ser una previsión a muy corto plazo, mejora extraordinariamente cuanto más cercana está en el tiempo, pero Wireless DNA calcula que a tres horas vista ya tiene una excelente precisión. Además, la resolución espacial es de unos 200 metros, es decir, que se podrían distinguir incluso calles concretas dentro de una misma ciudad.

Prueba piloto en cuatro comunidades

Todas estas cifras no tienen que ver con promesas, cálculos o estimaciones vagas, sino con los resultados de una prueba piloto que se ha llevado a cabo en cuatro comunidades: Cataluña, Comunidad Valenciana, Murcia y Baleares. “A día de hoy, tenemos más de 7.000 pluviómetros virtuales activos en España”, comenta el experto. La información que proporciona la empresa mallorquina ya complementa los datos de estas autonomías. El hecho de que sean regiones mediterráneas, especialmente afectadas por fenómenos como las DANA (depresiones aisladas en niveles altos), que provocan lluvias torrenciales cada vez más frecuentes, incrementa el interés por el nuevo sistema. “Tener esta información en tiempo real puede salvar vidas”, destaca Alonso. Además, Wireless DNA también ha ofrecido servicios puntuales a Extremadura y Castilla y León.

Al tratarse de un proyecto de I+D+i que ha sido financiado por el CDTI (Centro para el Desarrollo Tecnológico y la Innovación), “nos gustaría que en el Estado se utilizara para la toma de decisiones en muchos sectores en los que la meteorología es clave”, como las emergencias y la administración de recursos hídricos, pero sobre todo uno que cobra cada vez más importancia: la gestión de incendios forestales. “Hemos desarrollado un simulador de propagación de incendios acoplado a nuestro modelo meteorológico. Cuando hay un incendio, el sistema es capaz de evaluar y predecir cómo va a evolucionar el fuego”, destaca. La humedad y las previsiones de lluvia son factores fundamentales en el manejo de los medios que se emplean en la lucha contra el fuego. El problema suele ser que “en las zonas rurales no hay ninguna estación meteorológica y el radar tiene sus limitaciones”. Sin embargo, hay algo que no falla: siempre hay torres de telefonía.

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Algo parecido sucede en África, donde esta empresa y sus socios han puesto sus ojos. “En los países en vías de desarrollo, hay redes de telefonía muy bien desplegadas y, por el contrario, no existen radares meteorológicos. Por eso pensamos que nuestra tecnología puede ayudar mucho en alertas tempranas y en sectores como la agricultura”, comenta. De hecho, en algunos países del mundo el problema de los desastres naturales, por ejemplo, en forma de inundaciones devastadoras, es especialmente importante. La empresa balear ya ha realizado otras pruebas piloto internacionales, con un estudio en Ciudad de México que convirtió las antenas de telefonía móvil de la capital mexicana en pluviómetros virtuales muy fiables.

El despliegue de la red 5G en todo el mundo hace que las perspectivas sean aún mejores. Los investigadores creen que su sistema podría mejorar en los próximos años, ya que se podrían utilizar incluso las señales de los móviles, no solo las de las antenas (una información que se recoge de forma pasiva sin ninguna relación con los datos personales de los usuarios). El principio sería el mismo, el análisis de las variaciones de las ondas electromagnéticas en relación con el estado de la atmósfera, pero los datos se multiplicarían de forma espectacular.