El satélite SWOT descubre un mundo de «ríos extraños» moldeados por el ser humano
Presas, regadíos, trasvases y grandes infraestructuras han transformado los ríos del planeta hasta volverlos irreconocibles para muchos modelos hidrológicos. Las observaciones desde el espacio obligan ahora a revisar cómo anticipamos inundaciones, sequías y escasez de agua.
Por Enrique Coperías, periodista científico
Un año de observaciones del satélite SWOT revela las variaciones estacionales en el volumen de agua de los ríos del planeta. Los cauces representados en blanco registraron caudales inferiores a lo normal, mientras que los azules transportaron volúmenes superiores a la media. Cortesía: Greg Shirah/NASA/GSFC; Cédric David / JPL; Arnaud Cerbelaud / JPL; Andrew Wang / JPL
Un río no es una línea azul inmóvil trazada sobre un mapa. Es una masa de agua que se ensancha, se estrecha, se divide, se congela, retrocede, inunda sus márgenes o cambia bruscamente de nivel al abrirse las compuertas de una presa. Sin embargo, buena parte de los modelos hidrológicos globales continúa representándolo como un cauce relativamente sencillo, de geometría regular y comportamiento previsible.
El satélite Surface Water and Ocean Topography, más conocido como SWOT, está mostrando hasta qué punto esa imagen idealizada se aleja de la realidad.
Lanzado en diciembre de 2022 por la NASA y el Centro Nacional de Estudios Espaciales de Francia (CNES)—con participación de las agencias espaciales de Canadá y el Reino Unido—, SWOT ha comenzado a levantar el retrato más detallado realizado hasta ahora de las aguas superficiales del planeta.
Los ríos reales son mucho más complejos que los dibujados en los modelos
Sus observaciones ponen sobre la mesa una Tierra surcada por ríos extraños: cauces represados, trenzados, drenados para el regadío, desviados mediante canales, sometidos a las mareas o alterados por el hielo y el deshielo.
Muchos de estos ríos se comportan de una manera que los modelos físicos y los sistemas de inteligencia artificial no consiguen reproducir.
«Los ríos extraños afectados por el ser humano dominan el paisaje fluvial mundial», explica a la revista Science Colin Gleason, hidrólogo e ingeniro ambiental de la Universidad de Massachusetts Amherst, en Estados Unidos, y autor principal de la investigación.
➡️ El estudio, publicado en la revista Geophysical Research Letters, no pretende desacreditar los modelos actuales, sino identificar con precisión dónde y por qué fallan. Su principal conclusión resulta incómoda para la hidrología global: los ríos que mejor encajan en las simplificaciones matemáticas son una minoría excepcional.
Durante décadas, la hidrología mundial ha tenido que trabajar con información incompleta. Las estaciones de aforo miden el nivel y el caudal con gran frecuencia, pero se concentran en los países con mayores recursos y dejan enormes regiones sin vigilancia. Los satélites anteriores a SWOT podían observar la anchura de un río o estimar su altura, pero normalmente no ambas propiedades al mismo tiempo. En esos vacíos entraban los modelos físicos y, más recientemente, sistemas de inteligencia artificial entrenados con registros de calidad muy desigual.
Distribución mundial del índice SES, que compara los cambios en la altura del agua observados por la misión SWOT con el caudal calculado por los modelos. El mapa superior muestra el grado de coincidencia en cada tramo fluvial; el inferior distingue entre ríos bien modelizados, tramos por debajo del umbral de fiabilidad y cauces donde las observaciones y las predicciones evolucionan en sentidos opuestos. Cortesía: Gleason et al. / Geophysical Research Letters
Un radar que mide altura, anchura y pendiente
SWOT ha cambiado las reglas de juego gracias a un radar interferométrico en banda Ka denominado KaRIn. El instrumento envía pulsos hacia la superficie y recibe sus ecos mediante dos antenas separadas por diez metros. La diferencia entre ambas señales permite calcular de forma simultánea estos parámetros:
✅ La elevación de la superficie del agua.
✅ La anchura del cauce.
✅ La pendiente del río.
✅ La extensión ocupada por el agua y sus variaciones.
El satélite cubre casi toda la Tierra en ciclos de veintiún días y ofrece, según la latitud, observaciones repetidas aproximadamente cada once días. Puede cartografiar ríos de unas pocas decenas de metros de anchura, si bien la calidad de las mediciones varía según la vegetación, el hielo, la geometría del cauce y otras condiciones ambientales.
🗣️ «SWOT nos ha dejado boquiabiertos —declara a Science Tamlin Pavelsky, hidrólogo de la Universidad de Carolina del Norte en Chapel Hill y uno de los responsables científicos de la misión para aguas continentales—. Si antes del lanzamiento nos hubieran dicho que sería tan bueno, habría pensado que mentían».
Un atlas mundial de los errores de los modelos hidrológicos
Gleason y sus colegas analizaron observaciones recogidas desde julio de 2023 hasta finales de 2025 en 68.347 tramos fluviales, cada uno de aproximadamente diez kilómetros de longitud. En conjunto, esos tramos transportan cerca del 38 % del caudal de los ríos del planeta.
Los científicos compararon la evolución de la altura del agua medida por el satélite SWOT con el caudal calculado por varios modelos hidrológicos tradicionales y sistemas de aprendizaje automático. Para validar el método, contrastaron sus resultados con los registros de 1.391 estaciones de aforo, que permite conocer la evolución de caudales en puntos singulares de cauces y canales, así como el estado de las reservas en los embalses.
La lógica puede resumirse de forma sencilla: cuando aumenta el caudal, la altura del río suele crecer, aunque la relación no sea lineal. Si el satélite observa que el agua sube mientras el modelo sostiene que el caudal disminuye, existe una discordancia importante.
Estas anticorrelaciones no prueban de forma automática que el modelo sea incorrecto. Las mareas, los humedales o algunos errores en las mediciones también pueden alterar la relación entre altura y caudal. Pero sí señalan los lugares en los que las simulaciones deben revisarse.
Después de aplicar estrictos controles de calidad, los investigadores comprobaron que, en aproximadamente dos de cada tres comparaciones, la misión SWOT detectó los cambios en la altura del agua con un margen de error inferior a 16 centímetros.
China, el Ártico y las regiones áridas concentran las discrepancias
El nuevo atlas muestra resultados relativamente buenos en las zonas altas del Amazonas y del Congo, el curso principal del Misisipi, partes de África occidental, el sudeste asiático, el norte de Ontario y el oeste de Siberia.
Los problemas se concentran en China, el oeste de la India, las cuencas del Indo y el Nilo, Asia Central, Oriente Próximo, Nueva Guinea, Australia, Sudáfrica, las grandes llanuras norteamericanas y varias regiones del Ártico.
Son territorios áridos, helados, poco vigilados mediante estaciones terrestres o profundamente transformados por la actividad humana.
Imagan satelital de la construcción de la presa china de las Tres Gargantas, en el río Yangtsé. Aunque esta gigantesca infraestructura permite controlar inundaciones, producir electricidad y facilitar la navegación, también altera profundamente el flujo natural del río. Cortesía: ESA/ESRIN, procesado por Earth Watching.
El caso extremo de los ríos chinos
China aparece como el caso más complejo. Las discrepancias se acumulan en los ríos Yangtsé, Amarillo y de las Perlas.
Grandes obras hidrálicas, como las presas de las Tres Gargantas, Xiaolangdi y Feilaixia, explican casi la mitad de las anticorrelaciones detectadas en el país. También influyen los lagos y humedales conectados a los ríos, los trasvases, la agricultura intensiva y una red de regulación construida a lo largo de siglos.
Un modelo naturalizado difícilmente puede anticipar decisiones humanas como es almacenar agua en un embalse, liberarla para producir electricidad o desviarla hacia una región agrícola. Las personas no gestionan todos los ríos siguiendo reglas universales que puedan convertirse fácilmente en ecuaciones.
Solo el 11 % encaja en la imagen de un río sencillo
Cuando los investigadores excluyeron los tramos cercanos a presas, los deltas costeros, los ríos glaciares y los cauces divididos en varios brazos, solo quedaron unos 7.500 de los 68.000 tramos examinados, alrededor del 11 %.
Esos ríos relativamente sencillos suelen modelizarse bien, pero representan una pequeña fracción de la realidad fluvial observada por SWOT.
La conclusión de los autores es contundente: la excepción se ha convertido en la norma. La mayoría de los grandes ríos está condicionada por infraestructuras, decisiones humanas, procesos costeros, humedales, hielos o configuraciones de múltiples canales.
Incluso después de eliminar todos estos factores conocidos, China y el Ártico continuaron destacando como regiones difíciles de representar. En las latitudes septentrionales, los modelos deben reproducir correctamente la acumulación de nieve, el momento del deshielo y las grandes crecidas primaverales, procesos que siguen rodeados de incertidumbre.
Recreación artística del satélite SWOT en órbita terrestre. Las dos antenas de su radar interferométrico KaRIn recogen información en franjas de 50 kilómetros de anchura a cada lado del aparato, lo que permite medir simultáneamente la altura y la extensión de ríos, lagos y océanos. Crédito: CNES
Cómo puede el SWOT mejorar la predicción de inundaciones
El hallazgo tiene consecuencias directas para la evaluación del riesgo de inundación. Los modelos necesitan conocer la forma del lecho sumergido de los ríos, una información denominada batimetría que suele obtenerse mediante costosas campañas de sonar.
Un estudio publicado en 2026 en Water Resources Research y dirigido por Jeffrey Neal, demostró que las observaciones repetidas de SWOT permiten estimar esa batimetría. Los investigadores probaron el método en un río británico de entre 40 y 70 metros de anchura.
El modelo construido con los datos del satélite reprodujo una inundación con una precisión comparable a la conseguida mediante cartografía de sonar. Al comparar la superficie inundada con imágenes de radar aéreo, alcanzó un índice de acierto de 0,88.
«Tenemos que hacer suposiciones bastante desagradables sobre la altura de la superficie del agua», reconoce Neal a Science. SWOT puede reducir la dependencia de esas conjeturas y facilitar mapas de riesgo en regiones donde apenas existen mediciones terrestres.
Ondas de inundación observadas desde el espacio
SWOT también permite estudiar fenómenos que hasta ahora solo podían seguirse en ríos provistos de numerosos sensores.
En 2025, Hana Thurman, del Virginia Tech, y sus colaboradores mostraron que SWOT podía seguir las llamadas ondas de flujo: enormes pulsos que avanzan río abajo tras lluvias intensas, deshielos, roturas de presas o atascos de hielo.
Estas ondas pueden extenderse durante cientos de kilómetros. En los casos más extremos, se convierten en inundaciones repentinas y destructivas.
El satélite no proporciona alertas en tiempo real, porque los datos necesitan procesamiento, pero permite reconstruir la longitud, la velocidad y la evolución espacial de cada onda. Esa información puede ayudar a perfeccionar los modelos y evaluar si puentes, presas, carreteras o poblaciones están expuestos. La investigación se publicó en la revista Geophysical Research Letters.
Imagen de satélite del valle y el delta del Nilo en Egipto, cuya franja fértil contrasta con la aridez del desierto circundante. Las mediciones de SWOT detectaron en esta cuenca una variación del agua almacenada mucho menor de la prevista por los modelos, una diferencia que podría estar relacionada con la sequía, el regadío y la regulación mediante grandes presas. Cortesía: NASA.
Las mareas también avanzan río arriba
SWOT ha detectado asimismo ondas que viajan en sentido contrario, empujadas río arriba por las mareas oceánicas.
Una investigación dirigida por Florian Seitz, director del German Geodetic Research Institute (Alemania) y publicada en Nature examinó más de 51.000 ramificaciones fluviales y cartografió más de 165.000 kilómetros de ríos sometidos a influencia mareal.
Las presas y otras barreras limitan la penetración de las mareas en aproximadamente el 16 % de los ríos afectados. Este fenómeno condiciona la entrada de agua salobre, la disponibilidad de agua potable, la fertilidad de los deltas y la exposición de las ciudades costeras a inundaciones combinadas.
El estudio constituye el primer atlas global del pulso de las mareas en los ríos y ayudará a vigilar la intrusión salina asociada al aumento del nivel del mar, las sequías y la extracción intensiva de agua.
Los ríos almacenan menos agua de la que indicaban los modelos
Otro estudio publicado este año en la revista Nature por investigadores del Jet Propulsion Laboratory, en el California Institute of Technology, utilizó el primer ciclo hidrológico completo de SWOT para examinar 126.674 tramos fluviales.
Los investigadores calcularon que la variación anual del agua almacenada en los grandes ríos fue de unos 313 kilómetros cúbicos, aproximadamente un 28 % menos que la estimación más baja ofrecida por modelos anteriores.
En el Nilo, el volumen observado resultó sorprendentemente pequeño. La diferencia podría estar relacionada con la sequía, la demanda de los regadíos y la retención de agua en la Gran Presa del Renacimiento Etíope, aunque los autores advierten de que todavía no puede atribuirse a una causa concreta.
Las mediciones revelaron además una extraordinaria diversidad en la forma de los cauces: algunos son cóncavos, otros convexos; unos se ensanchan rápidamente al subir el nivel y otros apenas cambian. Esta variedad difícilmente puede representarse mediante los canales rectangulares o trapezoidales empleados habitualmente en las simulaciones globales.
El río Waimakariri, en la Isla Sur de Nueva Zelanda, se divide en numerosos brazos separados por bancos de grava que cambian con las crecidas y el transporte de sedimentos. Estos cauces trenzados ilustran la complejidad de los ríos reales y explican por qué los modelos hidrológicos globales tienen dificultades para calcular cómo se distribuye y avanza el agua. Cortesía: NASA
Una nueva generación de modelos fluviales
SWOT no sustituirá las estaciones de aforo ni eliminará todas las incertidumbres. El hielo, las mareas, la vegetación densa, los humedales y los cauces estrechos todavía dificultan las mediciones. El satélite tampoco pasa con suficiente frecuencia como para emitir por sí solo alertas inmediatas de inundación.
Su aportación es diferente: proporciona observaciones homogéneas con las que contrastar modelos en decenas de miles de ríos, incluidos muchos situados en regiones con pocos datos terrestres.
Para Gleason, SWOT actúa como «un catalizador para reconstruir la hidrología global desde sus cimientos». El gran cambio consistirá en abandonar la idea de un río universal y empezar a representar cada cauce como el resultado particular de su clima, su geología, su forma y su historia humana.▪️(20-septiembre-2026)
⏱️ LO MÁS IMPORTANTE DEL ESTUDIO, EN 30 SEGUNDOS
- SWOT está mostrando los ríos como realmente son: cauces complejos, cambiantes y profundamente alterados por presas, regadíos, trasvases, infraestructuras, mareas y deshielos.
- Los investigadores analizaron 68.347 tramos fluviales, que en conjunto representan cerca del 38% del caudal de los ríos del planeta.
- Solo alrededor del 11% de los tramos estudiados responde al modelo de un río sencillo: sin presas, de un único cauce, no glaciar y alejado de la influencia de las mareas.
- Los modelos hidrológicos presentan mayores dificultades en China, el Ártico, las regiones áridas y las cuencas intensamente reguladas por la actividad humana.
- Las presas pueden invertir la relación esperada entre altura y caudal: mientras SWOT observa que el nivel del agua sube, algunos modelos calculan que el caudal está disminuyendo, o viceversa.
- Las mediciones del satélite pueden mejorar la predicción de inundaciones y sequías, al ofrecer datos sobre la altura, la anchura, la pendiente y la geometría real de los ríos en lugares con pocas estaciones de vigilancia.
Fuente: Colin J. Gleason et al. SWOT, Empiricism, and River Modeling. AGU: Advancing Earth and Space Science (2026). DOI: https://doi.org/10.1029/2026GL124323
🦖 SI TE PICA LA CURIOSIDAD, ESTE ES TU SITIO
- Cada domingo seleccionamos para ti las noticias y los descubrimientos científicos más fascinantes de la semana, explicados con rigor, claridad y el estilo de RexMolón, la Ciencia en Acción.👉 SUSCRÍBETE GRATIS A LA NEWSLETTER DE REXMOLÓN
-
Si quieres recibir las noticias de ciencia de RexMolón cada día, únete a RexMolón News en WhatsApp, el canal donde compartimos las noticias según se publican.👉 ÚNETE GRATIS A REXMOLÓN NEWS
