En abril de 1997 el río Red del Norte (Red River of the North) alcanzó una cresta récord en Grand Forks, Dakota del Norte, más de cinco pies por encima de la cifra de 49 pies que el Servicio Meteorológico Nacional (National Weather Service, NWS) había emitido como perspectiva de primavera en febrero. Los diques fueron sobrepasados, y la mayor parte de Grand Forks y casi toda East Grand Forks, en Minnesota, fueron evacuadas. Un incendio quemó parte del centro de la ciudad mientras las calles estaban bajo el agua. Esta guía cubre cómo se elaboró la perspectiva, por qué funcionarios y residentes la leyeron como un techo fijo cuando era un estimado con una banda amplia alrededor, y qué significa ese error de lectura para cualquier agencia que construya su protección a partir de una cifra de pronóstico.

Un valle plano, un río que corre al norte y la referencia de 1979

El río Red del Norte corre hacia el norte a lo largo de la frontera entre Dakota del Norte y Minnesota y cruza a Manitoba camino del lago Winnipeg. Como fluye hacia el norte, la parte sur de la cuenca suele deshelarse primero mientras el río aguas abajo sigue congelado, y el agua de deshielo que llega desde el sur puede encontrarse con hielo y con agua represada más al norte. El fondo del valle es el lecho del antiguo lago glacial Agassiz y es tan plano como puede serlo la tierra habitada. El agua que sale del cauce se extiende sobre un área muy amplia, y una subida de uno o dos pies en el río puede dejar una cantidad enorme de terreno adicional bajo el agua.

Grand Forks está en la orilla oeste, y East Grand Forks queda frente a ella en el lado de Minnesota, donde el río Red Lake se une al Red. Los niveles del río en la estación de medición de Grand Forks se reportan como nivel (stage), es decir, pies sobre un punto de referencia fijo, lo cual es distinto de la profundidad del agua. El nivel de inundación del NWS para esa estación es de 28 pies, de modo que un nivel de 40 y tantos o de 50 pies describe un río que se encuentra más de veinte pies por encima del nivel en el que empieza a causar inundaciones en ese lugar.

Las referencias históricas moldearon la manera en que la gente escuchó la perspectiva de 1997. El listado histórico de crestas del NWS para Grand Forks ubica la cresta de 1979 un poco por debajo de 49 pies y la de 1897 un poco por encima de 50 pies, y quien necesite los valores exactos debe tomarlos de ese listado y no de mí. La inundación de 1979 pesó más que la de 1897 porque estaba dentro de la memoria viva, lo que significa que muchos residentes y funcionarios en 1997 ya habían combatido una inundación cercana a 49 pies y habían salido adelante.

El invierno de 1996 a 1997 trajo mucha nieve a toda la cuenca por una serie de tormentas, y comúnmente se reporta que Fargo, aguas arriba, tuvo uno de los inviernos más nevados de su historial. Los relatos de la temporada también describen suelos húmedos al entrar en la helada el otoño anterior. Un suelo húmedo que se congela absorbe poca agua de deshielo en primavera, por lo que una mayor parte de la capa de nieve escurre hacia el río. Para febrero, los pronosticadores y los funcionarios locales coincidían en que venía una gran inundación de primavera, aunque no tenían ni podían tener una cifra precisa de qué tan alto llegaría.

La perspectiva de febrero: 49 pies, con condiciones adjuntas

Los pronósticos de río para el Red los produce el Centro de Pronóstico de Ríos del Centro Norte del NWS (North Central River Forecast Center), y la oficina local de pronóstico del NWS los transmite al público y a los gerentes de emergencias. A fines del invierno el centro de pronóstico emite perspectivas de inundación de primavera (spring flood outlooks), que son un producto distinto de los pronósticos de cresta de corto plazo que se emiten cuando el agua ya baja por el cauce. Una perspectiva emitida en febrero tiene que apoyarse en lo que se sabe en ese momento, como el contenido de agua de la nieve y las condiciones del suelo, junto con supuestos sobre un clima que aún no ha ocurrido, entre ellos qué tan rápido se derretirá la nieve y cuánta lluvia o nieve adicional caerá antes de que eso suceda.

La perspectiva para Grand Forks que quedó en la memoria pública fue de 49 pies. Roger Pielke Jr., entonces en el Centro Nacional de Investigación Atmosférica (National Center for Atmospheric Research), examinó cómo se produjo y se usó en un artículo de 1999 titulado “Who Decides? Forecasts and Responsibilities in the 1997 Red River Flood”. Según su relato y los resúmenes posteriores, la perspectiva dependía del clima futuro, y algunos relatos describen una cifra complementaria más baja que suponía condiciones más ordinarias entre la perspectiva y el deshielo. No reproduzco aquí el conjunto completo de cifras y fechas de la perspectiva, porque las versiones populares lo reducen a un solo número y he visto que se reporta de manera inconsistente. La evaluación del servicio (service assessment) del NWS sobre las inundaciones de 1997 del río Red es el lugar para leer exactamente qué se emitió y cuándo.

El detalle que más importa a los planificadores es que la cifra se mantuvo en 49 pies desde febrero hasta poco antes de la cresta. Un número repetido durante cerca de dos meses en reuniones informativas, en la prensa y en reuniones de planificación termina por sentirse establecido, aun cuando el producto que lo traía nunca se concibió para leerse así. Hacia abril, 49 pies era la cifra con la que se medía la construcción de diques de la ciudad y la que los residentes usaban para decidir si sacaban sus pertenencias de los sótanos, y también se había vuelto la vara para juzgar si el esfuerzo iba por buen camino.

Más allá del récord: curvas de descarga, flujo confinado y la banda alrededor de la cifra

Un pronóstico de nivel suele producirse en dos pasos. Los modelos hidrológicos estiman cuánta agua pasará por la estación, medida como caudal en pies cúbicos por segundo, y luego los pronosticadores convierten ese caudal en un nivel con una curva de descarga (rating curve). La curva de descarga se construye con mediciones de campo pareadas de caudal y nivel tomadas durante años en la estación. Dentro del rango de las crecidas medidas la curva está bien respaldada, pero cuando un pronóstico exige más agua de la que se haya medido jamás en ese punto, la curva tiene que extenderse más allá de los datos, y esa parte extendida es un estimado de ingeniería cuyo error se suma al que ya trae el pronóstico de caudal.

Los diques y los terraplenes cambian la relación entre caudal y nivel. Cuando un río en aguas altas puede extenderse por su llanura de inundación, cada unidad adicional de caudal sube el nivel solo un poco porque tiene espacio para desbordarse hacia los lados, mientras que cuando los diques y los diques de emergencia sostienen el agua en un corredor más estrecho, el mismo caudal tiene que alcanzar una mayor altura. En 1997, las comunidades a lo largo del Red elevaron su protección a medida que avanzaba la temporada, de modo que el río en Grand Forks estaba más confinado que en inundaciones anteriores, lo que elevó el nivel que produciría un caudal dado, y una relación construida en parte con esas inundaciones anteriores describía un río con más espacio del que en realidad tenía.

Quiero ser cuidadoso con el punto siguiente. Según entiendo por la evaluación del servicio y por revisiones posteriores, el pronóstico de nivel de Grand Forks dependía de supuestos de este tipo, tanto sobre hasta dónde podía extenderse la curva de descarga como sobre cuánta agua permanecería en el cauce. Los supuestos específicos que hicieron los pronosticadores y las cifras específicas que usaron están en la evaluación, y quien las necesite debe leer ese documento en lugar de confiar en una paráfrasis. El mecanismo general es hidráulica fluvial estándar y se aplica a cualquier pronóstico de nivel para un río confinado por encima de su récord.

En conjunto, esos factores pusieron una banda amplia de incertidumbre alrededor de la perspectiva, en parte por un clima que aún no había ocurrido y en parte por el paso de convertir en nivel un caudal que nadie había medido. El argumento de Pielke, tal como yo lo leo, era que los pronosticadores entendían que la perspectiva podía fallar por un margen sustancial, pero que la incertidumbre nunca llegó a los usuarios en una forma con la que pudieran planificar, ya que el producto público traía un solo nivel y ese único nivel fue el que se transmitió.

Cómo 49 pies se volvió un techo: alturas de los diques, borde libre y memoria

La lucha contra la inundación en Grand Forks se organizó alrededor de la perspectiva. La ciudad, el Cuerpo de Ingenieros del Ejército de EE. UU. (U.S. Army Corps of Engineers) y una cantidad muy grande de voluntarios levantaron diques de emergencia sobre los diques permanentes y llenaron sacos de arena durante toda la primavera. Los relatos suelen situar la protección buscada en aproximadamente 51 a 52 pies, que era la cifra de la perspectiva más varios pies de borde libre, y como he visto la altura exacta reportada de maneras distintas y variaba de un tramo de dique a otro, la doy como un rango.

El problema de planificación estaba en cómo se usaba el margen. El borde libre normalmente existe para absorber el oleaje, el asentamiento del relleno, los puntos bajos y la imprecisión ordinaria de construir un dique bajo presión de tiempo, pero en Grand Forks esos mismos pocos pies también tenían que absorber cualquier error de una perspectiva de dos meses de antigüedad para un nivel superior al récord, es decir, al margen se le pedía cubrir dos tipos distintos de riesgo a la vez. Cuando el río llegó más de cinco pies por encima de 49, el borde libre no pudo cubrir ambos, y en la práctica no pudo cubrir siquiera el error del pronóstico por sí solo.

La referencia de 1979 reforzó esa lectura. Una perspectiva de 49 pies sonaba como la repetición de una inundación que muchos residentes ya habían combatido con éxito, y esa comparación moldeó cuánto esfuerzo pusieron los hogares en trasladar sus bienes, qué tan en serio tomaron la amenaza los negocios y qué tan dispuesta estaba la gente a irse. El artículo de Pielke describe a funcionarios locales y residentes tratando la cifra como una predicción de la cresta real, y describe la posición posterior del NWS de que la perspectiva se había emitido con salvedades que los usuarios no asimilaron. Su relato presenta ambas cosas como los dos lados de un desacuerdo sobre a quién le correspondía entender el pronóstico, y animo a quien use pronósticos a leerlo por esa razón.

Nadie en esta secuencia fue descuidado, porque los pronosticadores emitieron lo que sus métodos producían, la ciudad construyó protección con un margen sobre el pronóstico como lo hacen normalmente quienes combaten inundaciones, y los residentes confiaron en una cifra que coincidía con su propia experiencia. La falla estuvo en la brecha entre lo que el número significaba para quienes lo hicieron y lo que significaba para quienes lo usaron, y nadie se hizo dueño de esa brecha hasta que el agua pasó por encima de los diques.

La ventisca de abril y los cambios de pronóstico de la última semana

A comienzos de abril, mientras la lucha contra la inundación estaba en marcha, una ventisca severa cruzó la región, que empezó con lluvia helada y hielo y siguió con nieve abundante y vientos fuertes. Muchos relatos la llaman Hannelore. Derribó líneas eléctricas en todo el valle y dejó sin electricidad a un gran número de clientes, detuvo el trabajo en los diques y sumó más agua a una cuenca que ya tenía más de la que podía drenar. La tormenta llegó después de emitida la perspectiva de 49 pies, así que cualquier condición de esa perspectiva basada en un clima normal posterior a febrero quedó superada por los hechos.

A medida que el agua de deshielo avanzaba hacia el norte y el río subía en Grand Forks, el NWS elevó más de una vez su pronóstico de cresta durante la última semana, más o menos, antes de la cresta, y las cifras posteriores se acercaron a lo que el río realmente hizo. Como los relatos populares no coinciden en la secuencia de cifras de pronóstico ni en sus horas, y la evaluación del servicio guarda el registro, no doy aquí esa secuencia, y el punto operativo no depende de ella: cada aumento llegó cuando quedaba poco tiempo para actuar, de modo que las cuadrillas que levantaban diques trabajaban contra una meta que seguía subiendo mientras el río seguía creciendo.

Elevar un dique de emergencia uno o dos pies a lo largo de varias millas en cuestión de horas es un trabajo enorme, y se vuelve más difícil a medida que el río sube, porque cuadrillas y equipos trabajan sobre terreno saturado al lado de aguas altas. Un aumento de pronóstico que habría sido fácil de absorber en marzo se volvió, en los últimos días, una carrera que quienes combatían la inundación tenían pocas posibilidades de ganar. El listado histórico de crestas del NWS para la estación de Grand Forks registra la cresta de 1997 en 54,35 pies el 22 de abril de 1997, que fue más de cinco pies por encima de la perspectiva y aproximadamente cuatro pies por encima del récord de 1897, y si usted va a citar la cifra exacta, verifíquela contra el listado del NWS.

Diques sobrepasados y la evacuación de dos ciudades

A partir del 18 de abril, los diques de Grand Forks y East Grand Forks fueron sobrepasados o cedieron, y el agua entró en barrios que hasta entonces habían estado protegidos. En un valle tan plano como el del Red, el agua que queda detrás de un dique se extiende lejos y sigue extendiéndose, por lo que el área en riesgo creció durante horas en lugar de quedarse cerca de la brecha. La alcaldesa de Grand Forks, Pat Owens, y los funcionarios de la ciudad ordenaron evacuaciones barrio tras barrio a medida que empeoraban las condiciones. East Grand Forks, que es más pequeña y queda más baja respecto del río, fue vaciada casi por completo en el mismo período.

La escala se reporta comúnmente como la mayor parte de los aproximadamente 50.000 residentes de Grand Forks y casi la totalidad de los aproximadamente 9.000 de East Grand Forks. Esas son cifras muy repetidas para la población evacuada y no son conteos que pueda atar a un único registro autorizado, así que las doy como aproximadas. Comúnmente se reporta que la Base Aérea de Grand Forks, al oeste de la ciudad, albergó a miles de evacuados, muchos de ellos en un hangar de aviones. Muchos otros residentes se fueron donde familiares o a pueblos cercanos y se quedaron allí durante semanas.

La evacuación llegó tarde porque la disparó la falla de los diques y no el pronóstico. Durante semanas el plan había supuesto que una protección de aproximadamente 51 o 52 pies resistiría una cresta de 49 pies, así que la necesidad de trasladar a decenas de miles de personas solo quedó clara cuando el margen ya se había agotado. Eso dejó evacuaciones en marcha en condiciones que se deterioraban, algunas de ellas de noche y con agua ya en las calles, y dejó a la gente con pocas posibilidades de poner a salvo del agua sus pertenencias, sus medicamentos y sus vehículos.

La infraestructura crítica se fue con los barrios. La planta de tratamiento de agua de Grand Forks se perdió con la inundación, lo que dejó a la ciudad sin agua segura, y el alcantarillado sanitario falló junto con ella. Esas pérdidas hicieron que los residentes no pudieran volver apenas bajó el agua, y tienen que ver directamente con el incendio que se describe a continuación. No doy una cifra total de daños, porque los estimados publicados varían mucho según incluyan las dos ciudades, la cuenca más amplia o también el lado canadiense, y no tengo uno que yo respaldaría.

El incendio del centro el 19 de abril, combatido desde el agua de la inundación

El 19 de abril, con el centro de Grand Forks bajo varios pies de agua, estalló un incendio en una manzana comercial. Los relatos suelen identificar el edificio Security Building como el lugar donde comenzó. El fuego se propagó por edificios contiguos a lo largo de partes de varias manzanas del centro, y uno de los edificios destruidos fue la sede del Grand Forks Herald. Los relatos suelen cifrar la pérdida en unos once edificios, aunque he visto conteos distintos según cómo se cuenten las estructuras contiguas. Algunos relatos atribuyen el incendio a una causa eléctrica, pero no he visto una determinación final que pueda citar, así que no declaro aquí una causa.

Combatir el incendio exigió apartarse de los métodos normales a causa de la inundación. Las autobombas no podían entrar a las manzanas afectadas de la manera habitual, y el sistema municipal de agua que abastece los hidrantes estaba fallando junto con la planta de tratamiento, lo que volvía la presión de los hidrantes poco confiable o inexistente. Los bomberos trabajaron desde aparatos ubicados dentro del agua o en su borde. Helicópteros lanzaron agua con baldes sobre los edificios en llamas, y los relatos describen esas aeronaves como helicópteros militares y de la Guardia Nacional. El agua de la inundación rodeaba el incendio, pero eso no la hacía utilizable para la extinción sin bombas y equipos capaces de succionarla, y el fuego ardió mucho tiempo antes de que las cuadrillas pudieran controlarlo.

El Herald siguió publicando. Su personal trabajó desde instalaciones temporales fuera de la ciudad, el periódico se imprimió en el St. Paul Pioneer Press en Minnesota y los ejemplares se distribuyeron gratis a los evacuados. El Herald recibió el Premio Pulitzer de Servicio Público de 1998 por su cobertura durante la inundación. Para los gerentes de emergencias eso importa, porque el periódico local siguió siendo un canal operativo de información pública aun después de que su propio edificio se quemó y se inundó.

Un incendio dentro de una inundación combina peligros que los documentos de planificación suelen tratar por separado. El anexo de inundaciones generalmente supone que la protección contra incendios continúa con normalidad, y los planes del cuerpo de bomberos generalmente suponen calles por las que puedan circular los vehículos y hidrantes que funcionen, pero el 19 de abril en Grand Forks ninguno de los dos supuestos se cumplió. Los sistemas eléctricos de los edificios inundados, el servicio de gas y los ocupantes que dejaron materiales almacenados elevan el riesgo de ignición justo cuando la capacidad de extinción es más baja, y el cuerpo de bomberos termina dependiendo de equipos de succión, vehículos de gran altura libre y aeronaves que nadie había incluido en sus planes ordinarios de respuesta.

Qué cambió después: perspectivas probabilísticas y protección permanente

Desde entonces el NWS se ha movido hacia perspectivas de río de largo plazo que expresan la incertidumbre con números. Su Servicio Avanzado de Predicción Hidrológica (Advanced Hydrologic Prediction Service), que creció a lo largo de fines de los años noventa y de los años 2000, produce perspectivas que dan la probabilidad de que un río supere un nivel dado durante un período próximo, construidas a partir de muchas corridas de los modelos hidrológicos bajo un rango de condiciones climáticas pasadas. Las perspectivas de inundación de primavera para el río Red ahora presentan niveles con probabilidades adjuntas, y no una sola cifra. Un planificador puede leer el nivel que tiene una probabilidad dada de ser superado y fijar contra él la protección y los disparadores. La forma exacta de los productos ha cambiado con los años, así que para ver cómo se presentan hoy consulte con su oficina de pronóstico del NWS.

Las comunidades reconstruyeron de otra manera. Grand Forks y East Grand Forks llevaron a cabo con el Cuerpo de Ingenieros un proyecto de protección permanente contra inundaciones que combinó diques y muros de contención con la compra de propiedades en las zonas más expuestas, y buena parte del terreno a lo largo del río se volvió espacio abierto en lugar de viviendas. El proyecto se completó en los años 2000. El distrito del Cuerpo de Ingenieros y las dos ciudades son las fuentes adecuadas para su nivel de diseño y su estado actual, que no declaro aquí.

La lección sobre pronósticos va más allá del río Red y vale para cualquier agencia del país. Un pronóstico de cresta, un estimado de marejada ciclónica de un huracán, un mapa de inundación por rotura de presa y una proyección de propagación de un incendio forestal llevan todos una incertidumbre que a menudo se pierde entre el pronosticador y quien decide. Los productos probabilísticos ayudan solo cuando alguien al final de la cadena lee la probabilidad y planifica contra ella, y un gerente de emergencias local aún puede tomar una perspectiva probabilística, escoger su valor más probable y presentar solo ese, lo que repite el error de 1997 con mejores herramientas detrás.

El registro de 1997 también muestra dónde reside la responsabilidad de interpretar. Después de la inundación, pronosticadores y funcionarios locales discreparon en público sobre si la incertidumbre se había comunicado, como lo describe el artículo de Pielke. Para una agencia en funcionamiento, la respuesta práctica es que el gerente de emergencias tiene que pedir el rango y sus supuestos cada vez, porque lo máximo que puede hacer una oficina de pronóstico es ofrecerlos, y que se usen depende de que alguien al otro lado los pida.

Qué hacer en su agencia

• El coordinador de gestión de emergencias llama al meteorólogo coordinador de alertas (warning coordination meteorologist) de la oficina local de pronóstico del NWS y le pregunta, para cada estación de pronóstico de río de la jurisdicción, cuál es el nivel récord y si la curva de descarga se considera confiable por encima de él, y luego escribe las respuestas en el anexo de inundaciones.
• El coordinador de gestión de emergencias revisa en el anexo de inundaciones toda altura de protección o disparador de evacuación atado a una sola cresta pronosticada, y reescribe cada uno para que nombre el nivel de la perspectiva probabilística contra el cual se fija y el borde libre añadido por tolerancia de construcción.
• El jefe de bomberos o un oficial designado agrega un párrafo al plan de respuesta a inundaciones del cuerpo de bomberos con los aparatos capaces de succionar agua, los vehículos de gran altura libre y los recursos de helicóptero con balde disponibles por ayuda mutua si la presión de los hidrantes falla durante una inundación, con los números telefónicos para solicitarlos.
• El director de servicios públicos, o el coordinador de gestión de emergencias en su nombre, confirma a qué nivel del río sale de servicio la planta de tratamiento de agua y envía esa cifra al jefe de bomberos, para que el cuerpo de bomberos sepa a qué nivel pierde los hidrantes.
• El oficial de información pública escribe en el anexo de información pública un párrafo que exija que toda declaración pública de una cresta pronosticada incluya el rango o la probabilidad que entregó la oficina de pronóstico y la fecha y la hora en que se emitió el pronóstico.
• El coordinador de gestión de emergencias agrega una sesión informativa sobre incertidumbre de pronósticos al orden del día de la próxima reunión de planificación de la temporada de inundaciones que ya esté en el calendario, y pide a la oficina del NWS que explique un producto de perspectiva probabilística vigente para una estación local.

Puntos clave

• La perspectiva de primavera del NWS para Grand Forks que quedó en la memoria pública en 1997 fue de 49 pies, y los relatos la describen como dependiente del clima posterior a su emisión en febrero.
• El listado histórico de crestas del NWS registra la cresta de 1997 en Grand Forks en 54,35 pies el 22 de abril de 1997, más de cinco pies por encima de la perspectiva y por encima del récord de 1897.
• Un pronóstico de nivel por encima del récord depende de una curva de descarga extendida y de supuestos sobre cuánta agua mantienen los diques en el cauce, y los supuestos específicos usados en 1997 están en la evaluación del servicio del NWS.
• Los diques de emergencia se construyeron a aproximadamente 51 a 52 pies, de modo que unos pocos pies de borde libre tuvieron que cubrir tanto la tolerancia de construcción como el error de una perspectiva de dos meses de antigüedad.
• El artículo de 1999 de Roger Pielke Jr. describe a los usuarios tratando la perspectiva como una predicción de la cresta real y la posición del NWS de que las salvedades estaban ahí para que los usuarios las leyeran.
• La mayor parte de Grand Forks y casi toda East Grand Forks fueron evacuadas después de que los diques fallaron a partir del 18 de abril, lo que puso la evacuación en el peor calendario posible.
• Un incendio el 19 de abril destruyó edificios del centro, entre ellos el del Grand Forks Herald, mientras el agua de la inundación mantenía fuera a los aparatos y el sistema de agua no podía abastecer los hidrantes, y no he visto una determinación final de su causa que pueda citar.
• Hoy existen perspectivas probabilísticas de río, pero solo protegen a una comunidad si el gerente de emergencias planifica contra las probabilidades indicadas y no presenta únicamente el valor más probable.