DSpace Repository :: Browsing by browse.metadata.doctorateProgram "Ingeniaritzako eta Arkitekturako Doktoretza Programa Ofiziala (ED 1393/2007)"

Browsing by browse.metadata.doctorateProgram "Ingeniaritzako eta Arkitekturako Doktoretza Programa Ofiziala (ED 1393/2007)"

Now showing 1 - 20 of 21

Open Access
Un algoritmo distribuido de detección y resolución de interbloqueo con coste lineal y carácter dinámico
(2017) Castillo Latorre, María Antonia; Fariña Figueredo, Federico; Córdoba Izaguirre, Alberto; Ingeniería Matemática e Informática; Matematika eta Informatika Ingeniaritza
En esta tesis se presenta un algoritmo para la detección y resolución de interbloqueos en sistemas distribuidos para el modelo de solicitud único recurso. El algoritmo resuelve todos los interbloqueos que aparecen en el sistema con coste O(n) en número de mensajes, siendo n el número de procesos interbloqueados. Una de las características más notables del algoritmo propuesto es que se adapta a las modificaciones del medio (aparición y desaparición de esperas entre procesos) sin que ello incremente el coste de la computación. Dotar de dinamismo a la solución propuesta supone un claro avance porque facilita su aplicación a escenarios cambiantes como es cualquier sistema en que se quiera resolver los interbloqueos detectados. En la tesis se analizan las similitudes que existen entre el problema de elección de líder y el de detección y resolución de interbloqueo en sistemas distribuidos. En realidad, se puede decir que la resolución de interbloqueo distribuido es una versión dinámica del problema de elección de líder. La relación entre ambos problemas se mantiene cuando se analizan sus soluciones. Los algoritmos edge-chasing para resolución de interbloqueo pueden verse como versiones dinámicas de ciertos algoritmos de elección de líder en un anillo. Esto es cierto incluso si se considera la complejidad de ambos tipos de algoritmos. Los de interbloqueo mantienen la complejidad cuadrática de los algoritmos de elección de líder cuando trabajan en una configuración estática del sistema. En base a esta similitud, se diseña un nuevo algoritmo que adapta a comportamientos dinámicos un algoritmo de elección de líder de complejidad lineal. La tesis estudia diferentes mecanismos que son necesarios para conseguir que el algoritmo actualice su conocimiento de las esperas del sistema, a la vez que trata de localizar la forma de resolver un interbloqueo. Algunos de ellos, como el uso de 'memoria' ya se han utilizado en trabajos previos. Otros, como la simulación de identidad de nodos que han abandonado la ejecución, son novedosos y pudieran ser de utilidad en la adaptación de otros algoritmos a sistemas dinámicos. La corrección del algoritmo se demuestra formalmente utilizando como herramienta la teoría de Autómatas de Entrada/Salida. La demostración comprueba que el algoritmo resuelve en un tiempo finito todos los interbloqueos que aparecen en el sistema y sólo detecta un interbloqueo si éste realmente existe. En el análisis de complejidad, a diferencia de lo habitual, se han considerado todos los mensajes que el algoritmo genera. No sólo se tienen en cuenta aquéllos que permiten la detección de un interbloqueo ya formado y los necesarios para evitar falsas detecciones, sino también se contabilizan los mensajes que se generan durante el proceso de formación del interbloqueo.
Open Access
Análisis textural de la ortofoto PNOA para la actualización de bases de datos geográficas de cultivos permanentes
(2017) Ciriza Labiano, Raquel; González de Audícana Amenábar, María; Proyectos e Ingeniería Rural; Landa Ingeniaritza eta Proiektuak
Los cultivos permanentes como los olivos, las viñas o los árboles frutales son importantes en la agricultura europea desde el punto de vista de su relevancia especial y económica. En al ámbito agricola, es muy común que los organismos públicos utilicen bases de datos geográficas con el fin de gestionar y controlar las ayudas económicas proporcionadas por la Comunidad Europea asociadas estos cultivos, lo que requiere mantenerlas actualizadas y vigentes. Tradicionalmente, la actualización de las bases de datos agrícolas se ha realizado mediante técnicas de fotointerpretacíón y visitas a campo lo que resulta costoso y poco eficiente desde el punto de vista económico y temporal. En este contexto, en esta tesis doctoral se desarrolla una metodología de apoyo a la actualizacíón del Registro de Cultivos Permanentes de Navarra que permita reducir el máximo posible las parcelas a fotointerpretar, basada en la detección automática de cambios en la Ortofoto PNOA (RGB-.NIR, 0,25m de resolución espacial y 8 bits de resolución radiométrica). La actualización de esta base de datos utilizando ortofoto planteaba el reto de desarrollar una metodologia adaptada a trabajar a nivel regional con una imagen de gran tamaño, muy precisa geométricamente pero poco adecuada desde el punto de vista puramente radiométrico. En este contexto, la utilización de información espacial como la textura, descrita a partir de los parámetros de Haralick y los basados en planos wavelet, y la estructura, definida utilizando los parámetros derivados de semivariogramas, han permitido suplir esta carencia de la imagen pero, a la vez, ha supuesto un nuevo desafio por ser su cálculo muy demandante desde el punto de vista de los recursos de procesamiento y tiempo requeridos. Con el objetivo de desarrollar una metodología eficiente, operativa y precisa, se ha establecido el conjunto de parámetros texturales y estructurales que optimizan la identificación de cambios en el Registro de Cultivos, demostrándose que utilizar únicamente los parámetros identificados como óptimos en la clasificación mejora la capacidad predictiva de la misma. También se ha demostrado que adaptar las características de la imagen a las particularidades de los objetos a discriminar mejora calidad de la identificación de cambios, lo que justifica la utilización de ortofotos de 0,5m y 6 bits para actualizar el Registro de Frutales de Navarra. Paralelamente, se ha observado que los parámetros texturales y estructurales pueden variar al cambiar la superficie de cálculo de una parcela, concretándose que en las parcelas de frutal los parámetros analizados requieren una superficie mínima de 20x20m para estabilizarse. En relación con este resultado, se ha confirmado que es recomendable clasificar de forma estratificada por tamaño de parcela. Finalmente, se ha analizado la utilidad de diferentes técnicas de detección de cambios, comparando técnicas basadas en el análisis de ortofotos multitemporales y procedimientos basados en la utilización de una sola ortofoto en combinación diferente clasificadores como análisis discriminante y Random Forest. Los resultados de este último análisis recomiendan la utilización de del clasificador Random Forest y una sola imagen. La metodología propuesta, desarrollada en una zona piloto compuesta por aproximadamente 2100 parcelas, permite identificar cambios en el registro con una exactitud y una precisión del 0,938 y 0,733 respectivamente, obteniendo una tasa de cambios identificados de 0,704 y una tasa d e cambios identíficados de 0,967. Finalmente, con el fin de validar la metodología definida en la zona piloto, se ha actualizado el Registro de Frutales de .Navarra de las Comarcas Agrarias VI y VII de Navarra, lo que implica el análisis de cerca de 74000 parcelas. La aplicación de la metodología definida a una zona más amplia ha requerido adaptar el procedimiento a las necesidades del proceso productivo. En este contexto, la metodología propuesta permite identificar las parcelas a fotointerpretar a partir del grado de certeza de clasificación que proporciona el algoritmo Random Forest, limitando la misma a aquellas parcelas clasificadas con un bajo grado de certeza o porcentaje de pertenencia. En la presente tesis doctoral se ha demostrado la utilidad de los parámetros de Haralíck, los basados en planos wavelet y en el semivatiograma, calculados a partir de la ortofoto a nivel de parcela, para actualizar el Registro de Frutales de Navarra. Los resultados obtenidos justifican el uso de la ortofoto como fuente de información altemativa a las imágenes satelitales. El uso de ortofotos en aplicaciones de teledeteccíón extiende la utílídad de esta fuente de información que, en la mayoría de los casos, está disponible a los usuarios de forma gratuita. La implementación de metodologías como la desarrollada en esta tesis doctoral supondría un aumento considerable de la eficiencia de la actualización de las BDG de cultivos permanentes, lo que ayudaría a controlar los requisitos de la Política Común Europea de asignación de subvenciones y tomar decisiones en el ámbito rural.
Open Access
Análisis y modelización de los parámetros de influencia en la electroerosión por penetración de materiales de baja mecanizabilidad
(2016) Torres Salcedo, Alexia; Puertas Arbizu, Ignacio; Luis Pérez, Carmelo Javier; Ingeniería Mecánica, Energética y de Materiales; Mekanika, Energetika eta Materialen Ingeniaritza
En la presente tesis doctoral se realiza un análisis y una modelización de los parámetros de mayor influencia en la electroerosión por penetración de tres materiales de baja mecanizabilidad. En concreto, el estudio se centra en la aleación Inconel® 600 (Special Metals Corporation) y en las cerámicas diboruro de titanio (TiB2) y carburo de silicio infiltrado con silicio (SiSiC). Actualmente, estos materiales resultan de gran interés para aplicaciones industriales en los sectores aeronáutico, nuclear y automotriz, debido a la combinación de buenas propiedades mecánicas, resistencia a la corrosión y extremada dureza a altas temperaturas. Para llevar a cabo dicho estudio, se emplean metodologías basadas en el Diseño de Experimentos (DOE), para la planificación y selección de los valores de los parámetros, así como para la obtención de modelos matemáticos que permitan predecir las condiciones óptimas de mecanizado. Asimismo, se determinan tablas tecnológicas, para dichos materiales, en función de los parámetros de diseño: intensidad, tiempo de impulso y rendimiento, en los rangos de estudio considerados. A partir de estas tablas, es posible predecir la obtención de una determinada rugosidad superficial en base a dos estrategias de mecanizado consistentes en maximizar la tasa de eliminación de material, o bien, en minimizar el desgaste del electrodo. Para la generación de las tablas tecnológicas, se emplean los valores experimentales y, en aquellos casos donde no sea posible disponer de datos experimentales, se emplean métodos de optimización no lineal para predecir dichos valores, utilizando los modelos matemáticos generados, en base a los resultados experimentales. Además, se hace uso de microscopía electrónica de barrido (SEM), con objeto de obtener información relativa a la topografía de las superficies resultantes tras la EDM. Finalmente, se propone un nuevo parámetro denominado ‘densidad de energía’ con el fin de profundizar en el estudio del proceso de EDM.
Open Access
Ciudad y tecnología. Metodología de estudio para ciudades inteligentes
(2015) Branchi, Pablo Emilio; Matías Maestro, Ignacio; Fernández Valdivielso, Carlos; Ingeniería Eléctrica y Electrónica; Ingeniaritza Elektrikoa eta Elektronikoa
La revolución digital actual ha revolucionado la evolución de las redes de comunicación así como el desarrollo de nuevos esquemas productivos. Los escenarios tecnológicos tradicionales asumen nuevos retos, y las ciudades se encuentran una nueva base para la competitividad urbana en forma de Ciudades Inteligentes. Sin embargo, se ha detectado una gran falta de claridad al intentar definir qué es realmente una Smart City. Al mismo tiempo, es el ciudadano quien tiene el poder de establecer estos nuevos escenarios, y es por ello que se necesita definir la forma en que las personas interactúan con sus nuevas ciudades híper-tecnológicas. Las tecnologías de la información y de la comunicación que gestionan y transforman las ciudades del Siglo 21 deben ser analizadas, estudiando su impacto en los nuevos comportamientos sociales que dan forma a los espacios urbanos y redefinen la forma de relacionarse, estableciendo la base de una metodología de análisis para revisar los diferentes elementos que afectan un entorno Smart City. Se requiere de una herramienta para contrastar las diferentes tecnologías urbanas en base a su funcionalidad y las consecuencias de su utilización, teniendo en cuenta el impacto de cada aplicación, para luego evaluar la combinación de los diferentes sistemas como la mejor manera de determinar lo que es una ciudad inteligente. Por todo lo anterior, el principal objetivo de este trabajo es definir y poner a prueba esas herramientas en escenarios prácticos, teniendo en cuenta cómo los nuevos sistemas y tecnologías afectan a las ciudades y sus ciudadanos, que deben ser la principal preocupación de todo el desarrollo urbano.
Open Access
Clasificación de cultivos a partir de observaciones de teledetección radar. Aplicación a zonas de secano y regadío de Navarra.
(2016) Larrañaga Urien, Arantzazu; Álvarez-Mozos, Jesús; Proyectos e Ingeniería Rural; Landa Ingeniaritza eta Proiektuak
La teledetección consiste en adquirir a través de sensores de observación, información de un objeto concreto o un área. Una de las principales aplicaciones de la teledetección en el ámbito agrícola es la clasificación de cultivos. Desde el lanzamiento, en 1972, del primer satélite de evaluación de recursos naturales Landsat-1 se han realizado múltiples trabajos en este campo. Todos estos trabajos iniciales se basaban en observaciones adquiridas por sensores ópticos multiespectrales, donde la principal limitación para el uso de esas imágenes ópticas era la cubierta nubosa. Los sensores radar representan una alternativa interesante. Una de las principales ventajas de dicha tecnología frente a la teledetección óptica es la absoluta independencia del estado de cobertura nubosa para la adquisición de las imágenes, lo que brinda la posibilidad de hacer clasificaciones dinámicas a lo largo de un año agrícola completo, pudiendo representar incluso rotaciones de varios cultivos en un año. Además, los sensores radar son sensibles a características geométricas y dieléctricas de los cultivos, y presentan una resolución tanto espacial como temporal adecuada para este tipo de aplicaciones. El principal objetivo de esta tesis es desarrollar técnicas y herramientas adecuadas para la clasificación de cultivos mediante el empleo de observaciones de teledetección radar. Además, se comparan los resultados obtenidos mediante estas técnicas con los obtenidos por procedimientos clásicos basados en sensores ópticos con la finalidad de evaluar la viabilidad de la teledetección radar para este tipo de aplicaciones. Todo esto, se recoge a lo largo de los cuatro artículos y un informe que componen esta tesis. Con todo, los resultados obtenidos han demostrado la viabilidad de la teledetección radar para la clasificación de los cultivos estudiados. Por lo tanto, se espera que este trabajo fomente la adopción de este tipo de herramientas entre técnicos y usuarios potenciales, lo que permitiría desarrollar aplicaciones operativas de gran valor. Más aún si cabe, en el contexto actual del programa Copernicus de la Unión Europea, que distribuye de forma libre imágenes radar Sentinel-1 con unas características óptimas para este tipo de aplicaciones.
Open Access
Contributions to Head Pose Estimation methods
(2016) Ariz Galilea, Mikel; Cabeza Laguna, Rafael; Villanueva Larre, Arantxa; Ingeniería Eléctrica y Electrónica; Ingeniaritza Elektrikoa eta Elektronikoa
Head Pose Estimation (HPE) is currently a growing research field, mainly because of the proliferation of human-computer interfaces (HCI) in the last decade. It offers a wide variety of applications, including driver assistance systems, pose-invariant face recognition, human behavior analysis, or popular HCI applications such as gaze estimation systems. HCIs show an increasing tendency to integrate HPE as another bridge for interaction, since it is a rich form of communication. For instance, gaze tracking systems suffer in unconstrained environments because they are very sensitive to head motion, and HPE has become a key point for successful gaze estimation. This thesis thus aims to contribute to the development of robust and accurate HPE methods based on 2D tracking of the face in videos. With the idea of achieving a better understanding of every aspect of the HPE process, a complete framework has been created in the first part of the thesis as a pillar to sustain the rest of the work. This framework consists of both simulation and realistic environments for HPE algorithm analysis. It includes the recording of two head pose databases of videos, one with synthetically generated heads and the other one with real subjects. They have proven to be extremely useful tools for the purpose, and therefore we expect to make them available for the whole scientific community. The problem of 3D face reconstruction using only 2D images from the videos has received special attention. A whole chapter has been devoted to the study and comparison of different single-view and multi-view based reconstruction methods in a controlled simulation environment. This has allowed us to isolate the 3D model fitting problem, thus drawing several conclusions regarding the influence of this critical part in a HPE system. With the aim of achieving a wider impact with this thesis, the pose estimation problem is addressed from a general perspective in which techniques that are generalizable to any kind of 3D object are proposed. Starting from a basic pose estimation approach (2D tracking & POSIT), different alternatives have been developed to improve performance. On the one hand, a tracking accuracy index (TAI) calculation method has been proposed, based on invariant shape metrics obtained from interlandmark relationships. This allows us to apply weights that compensate for 2D tracking inaccuracies and optimize the 3D pose estimation. On the other hand, outlier detection and outlier correction methods that aim to improve the 2D tracking itself have been proposed, addressing the typical drifting problem of point-tracking systems, and hence improving the 3D pose estimation further. These global methods have then been specifically adapted to HPE and evaluated using two head pose databases: our real database, which reflects the expected performance in current technological conditions, and the BU database, a widely referenced older database that allows an extensive comparison with other state-of-the-art HPE methods.
Open Access
Designing and implementing digital educational tools for children and youth with special needs using natural interfaces
(2016) Bossavit, Benoît; Pina Calafi, Alfredo; Ingeniería Matemática e Informática; Matematika eta Informatika Ingeniaritza
Esta tesis se centra en el potencial pedagógico de Interfaces Naturales de Usuario (NUIs) y su aplicación en distintos ámbitos educativos. Las NUIs son interacciones remotas basadas en movimientos gestuales del cuerpo y han mostrado mejoras en la implicación y motivación de los niños, lo que puede repercutir en el aprendizaje. Sin embargo, la mayoría de los trabajos publicados estudian su aplicación con personas de desarrollo cognitivo y motriz típico, dejando en segundo plano el estudio de su posible impacto en niños con necesidades educativas especiales (SEN). Por eso, esta tesis basa su investigación sobre la hipótesis de que las NUIs pueden también apoyar el aprendizaje en niños con SEN. Con esta finalidad, se diseñaron dos técnicas de interacción con la Microsoft® Kinect y se evaluaron empíricamente. Por un lado, el Body Menu que asocia iconos con el cuerpo y permite su selección tocando las partes correspondientes del cuerpo. La interfaz se basa en las propiedades de la propiocepción. Por otro lado, el Crank Handle que permite la manipulación con una mano de objetos virtuales 3D. La interfaz se basa en la metáfora de rotar manivelas para orientar los objetos 3D. Estas dos técnicas establecieron la base para explorar el potencial de las NUIs y fueron integradas en herramientas educativas a través de tres estudios.
Open Access
Efectos de la actividad agraria sobre los recursos hídricos y la erosión del suelo. Análisis y modelado en cuencas experimentales de la zona media de Navarra
(2014) Gastesi Barasoain, Rakel; Casalí Sarasíbar, Javier; López Rodríguez, José Javier; Proyectos e Ingeniería Rural; Landa Ingeniaritza eta Proiektuak
Este trabajo caracteriza el comportamiento hidrológico y erosivo de la cuenca agraria experimental de La Tejería del valle de Yerri en Navarra, de 164 ha. Se evalúa el modelo hidrológico de contaminación difusa AnnAGNPS, exitosamente en cuanto al volumen de escorrentía y casi de manera satisfactoria respecto a los sedimentos, la evacuación de N y P se compara al carecer de datos suficientes para su calibración. Se pone de manifiesto una vez más, la conveniencia de caracterizar localmente los parámetros del modelo y el problema que representa la erosión hídrica del suelo y la contaminación por nitratos que acontece como consecuencia de la actividad agrícola. El análisis de sensibilidad destaca el papel del número de curva, del tipo de distribución de lluvia, de la profundidad del suelo, la capacidad de campo, la masa radicular y la rugosidad superficial, además de otros parámetros que caracterizan la erosión por cárcavas efímeras y la erosión de taludes y lecho, como el tamaño de partícula que se considera erosionable. Es un modelo complejo con multitud de parámetros especialmente indicado para la simulación de la contaminación difusa en entornos agrarios. El desarrollo de este trabajo aborda el papel de la distribución temporal de lluvia en el cálculo del caudal punta, y por ello del hidrograma de la cuenca en cada nodo, siendo de especial influencia en los procesos de transporte de sedimentos, y en la evacuación de sedimentos a la salida de la cuenca. Un análisis cluster de las precipitaciones revela dos tipos de eventos, unos más intensos y torrenciales ligados al verano, y otros más moderados propios del resto del año. Se calcula el caudal punta para ambos tipos de eventos, con la metodología NEH-4, y posteriormente se calculan los coeficientes de regresión según la ecuación del extended TR55, para ser capaces de calcular el caudal punta de una manera continua. Pese al énfasis que se le ha otorgado al cálculo local del tipo de distribución de lluvia y del caudal punta, no se ha logrado simular la carga de sedimentos de manera satisfactoria. Esto refleja una realidad: aunque se trate de una cuenca pequeña y homogénea en cuanto a suelos y a cultivos, muestra un comportamiento erosivo complejo, que añade importantes retos tanto para su correcta y completa medida en campo espacial y temporalmente, como para su simulación con éste y otros modelos. La erosión por cárcavas efímeras, el deslizamiento de ladera, y sobre todo la erosión de taludes y lecho tienen un gran peso en la cantidad total de sedimentos evacuados. El análisis de datos experimentales a lo largo de esta tesis, tanto de mapas como de texturas de sedimentos evacuados, da pistas sobre la relevancia de cada una de estas fuentes de sedimentos. Una mejor caracterización del aporte de estas fuentes de sedimentos mejoraría la simulación de la carga de sedimentos, creyendo que en esta cuenca ahí está la clave.
Open Access
Efectos del filtrado por recubrimiento de cristal fotónico
(2016) Morales Zimmermann, Paola Andrea; Andueza Unanua, Ángel María; Sevilla Moróder, Joaquín; Ingeniería Eléctrica y Electrónica; Ingeniaritza Elektrikoa eta Elektronikoa
El propósito principal perseguido en esta investigación es la obtención de recubrimientos nanoestructurados con propiedades ópticas interesantes mediante un proceso de fabricación de bajo coste. Se quiere lograr un recubrimiento constituído por nanoesferas de alta permitividad dieléctrica estructurados como una monocapa.
Open Access
Electronic model-driven health computing platforms in the management of chronicity: contributions to integration and harmonization of e-health standards and modelling efficient eophthalmology services
(2016) Eguzkitza Diego, Aitor; Serrano Arriezu, Luis Javier; Trigo Vilaseca, Jesús Daniel; Ingeniería Eléctrica y Electrónica; Ingeniaritza Elektrikoa eta Elektronikoa
En general, los servicios de salud se diseñan para tratar episodios agudos, mientras que las enfermedades crónicas consumen cerca del 80% del presupuesto de los servicios nacionales de salud debido a una gestión subóptima de la cronicidad. En paralelo, la proliferación de dispositivos en el ámbito clínico con la capacidad de intercambiar información a través de redes de comunicación ha abierto nuevos horizontes en la práctica clínica. Este nuevo escenario de salud electrónica nos lleva a reconsiderar la práctica clínica tradicional en pro de la precisión diagnóstica y una redistribución más eficiente de los recursos disponibles, ya sean materiales o humanos. De modo que, con el fin de adaptar los servicios de salud ya existentes de forma coherente, integral y reutilizable, surgen una serie de necesidades a considerar, tal y como se describe a continuación. En primer lugar, para lograr un intercambio fiable de la información clínica, las normas de salud electrónica deben garantizar la estandarización a diferentes niveles de interoperabilidad. Y sin embargo, de momento no hay una solución integral para alcanzar dicha interoperabilidad. De hecho, incluso los diferentes estándares de salud electrónica disponibles hoy día no son directamente interoperables entre sí. Para suplir dicha carencia, esta tesis proporciona una metodología integral para formalizar la información clínica de acuerdo a los niveles de interoperabilidad técnica, sintáctica, semántica, de proceso/organizativa y de presentación. Esta metodología guiará a los expertos del dominio clínico a participar activamente en el modelado de procesos clínicos para que sean integrados en sistemas de información clínicos. En segundo lugar, dada la heterogeneidad de los sistemas de información que deben interoperar en un servicio de salud convencional, existe la necesidad de integrar nuevas tecnologías y nuevos dispositivos en los sistemas de información ya existentes. En este contexto, esta tesis identifica los diferentes sistemas de información que participan en la gestión de los procesos clínicos centrados en el paciente y propone una arquitectura que conecta dichos sistemas en una plataforma abierta de salud electrónica. En tercer lugar, es cierto que las ventajas de los estándares actuales en salud electrónica (los cuales diferencian entre la estructura de los datos y el conocimiento del dominio a la hora de modelar la información clínica) son patentes. Sin embargo, en vista de la escasez de artefactos de conocimiento disponibles hasta la fecha, se percibe una clara necesidad de contribuir al corpus de modelos electrónicos existente. Tal contribución ayudaría a ampliar el abanico de escenarios clínicos en los cuales se puede aplicar el enfoque del modelo dual. Por consiguiente, en el marco de esta tesis se formalizan una serie de modelos electrónicos que se corresponden con escenarios clínicos reales. Más específicamente, se proporcionan modelos para tres afecciones oculares estratégicas en la gestión de la cronicidad en oftalmología: retinopatía diabética, degeneración macular asociada a la edad y glaucoma crónico. Éstas se corresponden con las causas más frecuentes de ceguera evitable en Europa y sus procesos clínicos asociados amenazan con sobrecargar las listas de espera de los servicios de salud debido a la escasez de especialistas disponibles para hacer el seguimiento de los pacientes dentro de los intervalos recomendados. En consecuencia, esta tesis propone el modelado de los procesos clínicos asociados a estas tres afecciones, basándose en la metodología y de acuerdo a la plataforma abierta de salud electrónica anteriormente propuestas. Aunque los modelos resultantes se crean para el Servicio Navarro de Salud - Osasunbidea (SNS-O), esta tesis fomenta la reutilización de los recursos electrónicos que los componen. En definitiva, esta tesis demuestra que la definición de una metodología integral para formalizar la práctica clínica dentro de los sistemas de información, el diseño de una plataforma abierta basada en modelos y estándares de salud electrónica y la creación de modelos electrónicos estructurados semánticamente mejora la gestión de la información electrónica, la interoperabilidad, así como la reutilización de los recursos en el ámbito de la salud.
Open Access
La energía renovable eólica: factores fundamentales que condicionan su desarrollo e implantación relativos a la factibilidad técnica, legislativa y económica
(2013) Gárriz Larrea, Francisco José; Martínez Landa, Paulino; Villanueva Roldán, Pedro; Proyectos e Ingeniería Rural; Landa Ingeniaritza eta Proiektuak
The development and implementation of the wind renewable energies in Spain and worldwide in general, though they have been developed in the past and they are in a remarkable development nowadays, they face specially in the latest years some specific factors from the technical side, from the legislation and administrative side, as well as factors from the economic and financial side that are themselves transformed in barriers which are hindering the wind energy development and implementation in a continuous way in the medium and long term. In addition to the current international financial scenario, the wind energy presents an outstanding dependency from public subsidies and from government public aids in most of the countries, as for instance the public subsidy of FIT (Feed-in Tariffs) for the electricity produced by means of wind turbines. Just in case of a reduction or elimination of those publics subsidies to the wind energy, the wind sector must boost the continuous improvement activities in all areas from the design phase until the wind turbine generator operation at the wind farms as a way to achieve an outstanding increase in competitiveness. This thesis is presented as a methodological proposal in regard to the wind energy detailed keys in the onshore and offshore wind turbine generators models, which constitute the competitiveness key issues of the electricity produced by means of wind turbines in regard to the conventional energy sources. The thesis methodological proposal has as its prime target, to investigate, to study, to evaluate, to analyze, to identify and to select the fundamental factors which affect directly to the development and implementation of the wind energy in a continuous way in the medium and long term in Spain and worldwide in general. This methodological proposal is developed through structured procedures and based on referenced bibliography as well as based on the latest wind sector data, where all of it is analyzed and evaluated by means of investigation processes and by means of state of the art bibliographic reviews, which allows to focus in detail the wind energy key influentials through the utilization of specific selection criteria for the fundamental factors. As a final conclusion in regard to the methodology, the thesis contributes with a matrix of wind energy onshore and offshore fundamental factors in the different areas within the thesis scope as the technical, legislation and administrative, and economic and financial areas. Those fundamental factors constitute themselves the key influential drivers of the wind energy development and implementation in a continuous way in the medium and long term. The thesis contribution is a proposal of the wind energy fundamental factors selection, which constitute the analytical key of the onshore and offshore horizontal axis wind turbine models, becoming themselves the starting point to contribute to future investigation works in the scope of optimization and development plans of each fundamental factor, with the target to achieve a competitiveness increase of the wind energy in regard to the conventional energy sources.
Open Access
Evaluation of topographic correction algorithms on satellite images
(2016) Sola Torralba, Ion; Álvarez-Mozos, Jesús; González de Audícana Amenábar, María; Proyectos e Ingeniería Rural; Landa Ingeniaritza eta Proiektuak
Este trabajo contribuye al previamente limitado conocimiento acerca del rendimiento de los métodos de corrección topográfica proponiendo una nueva metodología de evaluación basada en imágenes sintéticas. Esta nueva metodología ha sido testada en imágenes SPOT 5 en diferentes zonas de estudio, principalmente en regiones montañosas del norte de España, considerando diferentes fechas y horas de adquisición, y por tanto diferentes geometrías solares. Por tanto, el rendimiento de los métodos de corrección topográfica ha sido evaluado en diferentes condiciones. Además, esta nueva metodología ha sido combinada con otros criterios de evaluación para llevar a cabo un análisis multi-criteria de los métodos más populares, centrándonos principalmente en los métodos semi-empíricos debido a su sencillez, facilidad de aplicación, operatividad y buenos resultados. Por último se ha evaluado la calidad de la corrección topográfica en combinación con una estratificación de cubiertas previa. Los resultados obtenidos demuestran el buen rendimiento de los métodos semi-empíricos, principalmente Sun-Canopy-Sensor+C, C-Correction y el método Estadístico Empírico, en la mayoría de situaciones. Sin embargo, ninguno de los métodos testados alcanza a corregir las zonas sombreadas donde el coseno del ángulo de incidencia solar es próximo a cero o negativo, y algunos métodos muestran signos evidentes de sobrecorrección. Este es el caso de los métodos del Coseno, Two Stage Normalization Method o del método de Minnaert, entre otros. A diferencia de otros estudios que demostraron un rendimiento superior de la corrección topográfica estratificada, los resultados obtenidos en nuestra zona de estudio reflejan una mejora insignificante de la calidad fruto de la estratificación. Se espera que este trabajo contribuya al entendimiento de este efecto y a la adecuada implementación de técnicas para su corrección.
Open Access
Herramientas pasivas para el análisis y evaluación de prestaciones en redes de alta velocidad
(2016) Prieto Suárez, Iria; Izal Azcárate, Mikel; Automática y Computación; Automatika eta Konputazioa
Hoy en día el uso de las redes de ordenadores se ha vuelto imprescindible para casi cualquier tarea. Como consecuencia de la expansión de las mismas, comprobar que una red alcanza el rendimiento y funcionamiento esperado supone una tarea crítica para los administradores. Debido a las dimensiones y a la cantidad de flujos de datos que alcanzan, no siempre es posible utilizar medidas activas. En este tipo de escenarios se puede utilizar herramientas de monitorización pasiva, aunque estos métodos no son siempre triviales. Durante la realización de esta tesis se han analizado algunos problemas para la evaluación de prestaciones a través del uso de herramientas pasivas. El primer enfoque ha sido el estudio de un generador de tráfico, que sirviera para ser utilizado en simulaciones en las que se pueda reproducir los problemas de una red real. Con este objetivo, se ha propuesto una adaptación del algoritmo de Perlin Noise para generar tráfico al vuelo, de forma ilimitada y con las características de un modelo Fractional Gaussian Noise (FGN). La precisión obtenida de este modelo era comparable con la obtenida por un generador de tipo Random Midpoint Displacement (RMD). Otro de los problemas analizados durante la realización de la tesis ha sido la detección de los problemas de disponibilidad percibidos por los clientes. En la actualidad, la detección de interrupciones constituye una de las tareas más críticas en una red. Con este objetivo, se ha propuesto un algoritmo para la detección de interrupciones de servicio a través del estudio del tráfico pasivo. El algoritmo propuesto es simple, puesto que se basa en el uso de contadores sencillos y en la utilización de dos filtros, para decidir si en un intervalo de tiempo los clientes no pueden acceder a un servicio. El algoritmo ha sido probado en un entorno emulado y un escenario real con clientes accediendo a servicios populares de Internet. Para ambos escenarios se obtuvieron buenos resultados de detección. Otro problema habitual en las redes es la estimación de la latencia de la red. Mientras que en la literatura se pueden encontrar multitud de estudios para su aproximación a través de medidas activas, se encuentra poco sobre métodos pasivos. Un estimador preciso que puede ser utilizado pasivamente es el uso del Timestamp Transport control Protocol (TCP). Sin embargo, se ha comprobado cómo sólo podría ser usado para un pequeño porcentaje de conexiones. Por este motivo, se ha propuesto un estimador enfocado a redes de alta velocidad, basado en la hipótesis que el servidor intentará ajustarse a la ventana anunciada por TCP en el cliente, sin mandar nunca más datos que los permitidos por este. El método ha sido comparado con los valores obtenidos por el estimador basado en el Timestamp TCP, y si bien no es tan preciso como este, los resultados han sido lo suficientemente buenos como para ser utilizados. La última prestación pasiva analizada ha sido la identificación del algoritmo de control de congestión del protocolo TCP utilizado por los servidores. El algoritmo de control de congestión es un algoritmo interno de TCP, que no es anunciado en el establecimiento de la conexión y que depende del sistema operativo del servidor. En la literatura existen numerosos estudios en los que se compara el rendimiento obtenido en un escenario dependiendo del algoritmo de control de congestión utilizado. Por contra, no hay tantos para la identificación de los mismos y menos todavía de forma pasiva. Se ha realizado una primera aproximación de la identificación pasiva utilizando solamente el parámetro principal que caracteriza estos algoritmos. La estimación del parámetro ha permitido la elaboración de un algoritmo clasificador. Este algoritmo ha sido probado tanto para un escenario de entrenamiento como para uno de validación. Dichos experimentos han derivado en porcentajes de identificación elevados.
Open Access
Holographic acoustic elements for manipulating levitating particles. Applications in human-computer interaction
(2016) Marzo Pérez, Asier; Ardaiz Villanueva, Óscar; Ingeniería Matemática e Informática; Matematika eta Informatika Ingeniaritza
En esta tesis doctoral demostramos simultáneamente atrapamiento 3D, traslación y rotación de las partículas utilizando dispositivos de una sola cara. Esto se logra mediante el ajuste de manera óptima los retardos de fase usados para alimentar los transductores; de esta manera se generan estructuras acústicas sin precedentes y sin recurrir a lentes físicas, transductores hechos a medida o accionamiento mecánico. Nuestro método genera trampas óptimas en las posiciones deseadas con cualquier disposición espacial de los transductores; además, mejora significativamente los manipuladores anteriores. Presentamos tres trampas acústicas óptimas: trampas pinza, un nuevo fenómeno acústico que también puede rotar objetos; trampas tornado, cuyas capacidades de levitación se mostraron teóricamente y recientemente se observaron experimentalmente usando una lente acústica fija; y trampas en botella, que nunca han sido ni probadas ni sugeridas para levitar objetos. También introducimos el concepto de elementos holográficos acústicos basado en la interpretación de los retardos de fase como una placa holográfica que combina la codificación de elementos acústicos. Esta teoría permite el análisis y la generación eficiente de trampas acústicas, así como comparaciones con trampas ópticas. Este trabajo lleva las ventajas de la levitación óptica (es decir, un solo haz, rotación, control holográfico y múltiples partículas) a la eficiencia y versatilidad de la levitación acústica. Como resultado, esperamos el desarrollo de potentes rayos tractores, pantallas físicas 3D o control de micro-máquinas que están dentro de nuestro cuerpo. Nuevas aplicaciones en interacción hombre-máquina (IHM) se pueden derivar de la posibilidad de posicionar en medio del aire objetos a distancia e incluso a través de obstáculos. En la configuración más básica, movemos partículas sobre una superficie para pintar sobre la arena o líquidos a distancia y sin contacto. Un sistema más avanzado puede posicionar un par de objetos en 3D, esto nos permite representar funciones y posiciones de objetos tales como aviones o asteroides. El objetivo final sería crear un display compuesto de cientos de partículas que levitan de forma independiente para formar diferentes formas.
Open Access
Influencia de bajas cantidades de fase sigma en las propiedades mecánicas y en la resistencia a corrosión localizada en tubos de acero inoxidable dúplex UNS S32760
(2017) Argandoña Salinas, Gorka; Berlanga Labari, Carlos; Biezma Moraleda, María Victoria; Ingeniería Mecánica, Energética y de Materiales; Mekanika, Energetika eta Materialen Ingeniaritza
Los aceros inoxidables dúplex (DSS de sus siglas en inglés: Duplex Stainless Steels), que presentan una microestructura mixta con un porcentaje similar de fases ferrita (α) y austenita (γ), son susceptibles a la formación de fases secundarias indeseables si sus procesos de fabricación no son cuidadosamente controlados. En particular, la fase sigma (σ) es un compuesto intermetálico rico en Cr y Mo, formado generalmente cuando los DSS se encuentran en el rango de temperaturas de 600-900ºC, incluso durante breves periodos de tiempo. La precipitación de esta fase induce efectos perjudiciales en las propiedades mecánicas y la resistencia a corrosión del material, e incluso bajos porcentajes volumétricos de fase σ pueden afectar estas propiedades. El trabajo plasmado en esta Tesis Doctoral recoge el efecto de tratamientos térmicos en tubos sin costura de DSS UNS S32760, realizados con el objetivo de provocar la precipitación de diferentes porcentajes volumétricos de fase σ en la microestructura ferrítico-austenítica del material. De esta forma se han obtenido diversos patrones de tubo con porcentajes de fase σ muy bajos (<0,5%), bajos (entre el 0,5% y el 1%) y altos (entre el 5% y el 20%). Se ha estudiado el mecanismo de formación de las fases secundarias frágiles en el acero inoxidable superdúplex seleccionado, cuantificándolas por métodos destructivos (empleando microscopía óptica y microscopía electrónica de barrido) y estableciendo una correlación de cuantificación con métodos no destructivos (ultrasonidos). Asimismo, se ha analizado la influencia de muy bajos, bajos y altos porcentajes de fase σ en las propiedades mecánicas (dureza y resistencia a impacto) y de resistencia a la corrosión localizada del material. El estudio de la influencia de estos porcentajes de fase σ en las propiedades de un tubo de acero inoxidable dúplex y la detección y cuantificación de esta fase por ultrasonidos presentan un notable interés, que hacen de la presente Tesis Doctoral un trabajo innovador que pretende incidir sobre los problemas reales existentes en la industria de fabricación de los aceros inoxidables dúplex.
Open Access
Influencia de los procesos de obtención de la aleación de aluminio-silicio AA380 en las propiedades mecánicas y el comportamiento frente a corrosión: High Pressure Die Casting (HPDC) frente a Semi Solid Rheocasting (SSR)
(2016) Solaberrieta Ostolaza, Leire; Fernández Carrasquilla, Javier; Ingeniería Mecánica, Energética y de Materiales; Mekanika, Energetika eta Materialen Ingeniaritza
El principal objetivo de esta tesis doctoral es estudiar la influencia de los procesos de fundición y conformado de las aleaciones Aluminio-Silicio en sus propiedades mecánicas y comportamiento frente a corrosión. Se ha seleccionado una aleación de gran interés para la industria de automoción como es la AA380 (L-2630 en la norma UNE) y se han obtenido muestras mediante dos procesos de conformado diferentes: el más comúnmente empleado por la industria en la última década (High Pressure Die Casting -HPDC) y uno de los nuevos procesos emergentes que están implantando las empresas más avanzadas del sector (Semi Solid Rheocasting - SSR). Sobre probetas obtenidas por los dos procesos de conformado citados, se ha realizado una caracterización de su microestructura mediante técnicas de microscopía óptica y electrónica así como análisis EDS. Se han medido y comparado, a continuación, las características mecánicas de ambas aleaciones, (dureza, resistencia, fractura) así como su comportamiento frente a corrosión. En este punto, se han empleado tanto ensayos de caracterización industrial según norma (niebla salina, Kesternich) como técnicas electroquímicas avanzadas. Los resultados de caracterización mecánica y química se han correlacionado con los datos de microestructura y análisis, proponiéndose explicaciones de los diferentes comportamientos observados a partir de la evolución de la microestructura de las diferentes fases y el grado de estabilidad de los compuestos intermetálicos existentes, en función de la temperatura, el tiempo de puesta en solución y el efecto del crecimiento de grano alfa y de los cristales de silicio. Finalmente, en una última sección se han explorado dos técnicas de protección de interés para la industria del sector: recubrimientos poliméricos y anodizado, siendo este último de mayor complejidad de aplicación por tratarse de aleaciones de moldeo. En la caracterización comparativa de los anodizados se han empleado técnicas de impedancia electroquímica que no sólo han puesto de manifiesto el diverso comportamiento de ambas aleaciones sino que han permitido proponer modelos que lo explican.
Open Access
Metodología interna en la formación académica
(2014) Martínez Ilundáin, José Manuel; Gimena Ramos, Faustino; Pérez Ezcurdia, Amaya; Villanueva Roldán, Pedro; Proyectos e Ingeniería Rural; Landa Ingeniaritza eta Proiektuak
Se define la metodología interna de la formación académica como un plan de investigación que permite mejorar el rendimiento académico de una forma continua y autónoma. Por tanto, dicha metodología permite al docente sistematizar procedimientos y técnicas estadísticas para poder mejorar su docencia, y como consecuencia, el rendimiento académico de los alumnos. El modelo que se plantea dispone seis pilares que conforman la metodología de manera integral y que son los siguientes: Seleccionar: las variables, los métodos y las pruebas estadísticas y los programas informáticos a utilizar a lo largo de la nueva metodología; Recoger: es fundamental tener toda la información que emana de la metodología para no dejarse nada que pueda ser relevante en ese momento o en el futuro; Analizar: todos los datos deberán ser analizados con las herramientas elegidas y se deberán sacar conclusiones para alcanzar los objetivos que ayuden a la mejora del rendimiento académico de los alumnos y, por otro lado, para perfeccionar la propia metodología. Gracias a este análisis se podrán marcar unos objetivos; Planificar: no se puede empezar a aplicar ninguna metodología sin una planificación previa que habrá que seguir escrupulosamente; Aplicar: gracias al análisis y la planificación se deberá llevar a la práctica para por comprobar si las acciones realizadas han tenido el impacto que se quería en el rendimiento académico de los estudiantes; Transferir: las herramientas seleccionadas, los datos, las conclusiones y los objetivos deberán ser transferidos al siguiente ciclo para ser tomado en cuenta y partir de la máxima información posible. Dicha metodología se ha aplicado a 630 alumnos, en 23 clases, con 7 profesores, de 4 centros de educación secundaria española, durante 3 cursos académicos a modo de estudio piloto para confirmar su validez y fiabilidad.
Open Access
Near-infrared spectroscopy and hyperspectral imaging for non-destructive quality inspection of potatoes
(2016) López Maestresalas, Ainara; Jarén Ceballos, Carmen; Arazuri Garín, Silvia; Proyectos e Ingeniería Rural; Landa Ingeniaritza eta Proiektuak
La patata (Solanum tuberosum L.) es uno de los cultivos más importantes en el mundo, ocupando el quinto puesto en términos de producción. España es uno de los países europeos con mayor producción y consumo de estos tubérculos. Sin embargo, a pesar de ser un producto altamente valorado, la industria de la patata se enfrenta a la demanda cada vez más creciente de productos de calidad, sanos y libres de daños por parte de consumidores y organismo reguladores. La aceptación en el mercado de estos alimentos depende de varios factores, como son, el aspecto general, textura, color, ausencia de defectos físicos, etc. Resulta imprescindible por tanto suministrar productos de gran calidad que gusten al consumidor final. Con este objetivo, la presente tesis doctoral se centra en ofrecer herramientas para un mayor control de la calidad de manera no destructiva, eficaz y sostenible. Para ello, se presentan diferentes estudios en los cuales se han diseñado, desarrollado y evaluado técnicas espectroscópicas no destructivas para el análisis de calidad en tubérculos de patata. Se ha llevado a cabo en primer lugar una caracterización óptica de los tejidos de patata en el rango visible e infrarrojo (500-1900 nm) mediante el uso de Dobles Esferas Integradoras, para entender los efectos de absorción y dispersión que se producen en los tejidos biológicos y así poder diseñar sensores más eficientes para la evaluación de la calidad de forma no destructiva. Además, se ha realizado una clasificación y determinación de compuestos químicos en patata mediante espectroscopía NIR y el uso de técnicas quimiométricas de análisis multivariante. Por último, se ha diseñado y evaluado un sistema de detección de daños internos en patata, no apreciables a simple vista, mediante análisis de imágenes hiperespectrales obtenidas en el rango visible, de 400 a 1000 nm, e infrarrojo (1000-2500 nm) del espectro. Los resultados obtenidos en estos estudios muestran, por un lado, cómo los espectros de absorción están fuertemente influenciados por la alta concentración de agua de las muestras y, por otro, cómo los tejidos de patata son altamente dispersivos, con unos valores del factor de anisotropía muy cercanos a 1 a lo largo de todo el rango espectral estudiado. Además, se ha conseguido clasificar una colección de 18 cultivares de patata de acuerdo a su contenido en polifenoles, antocianinas y capacidad antioxidante, mediante el empleo de un equipo NIRS con tecnología AOTF, con una precisión de 86.1%. Esto permite la incorporación de estas metodologías en la selección de líneas con alta concentración de los compuestos químicos deseados en programas de mejora genética. De forma similar, se ha logrado estimar la concentración de proteína bruta (R2: 0.86; SEP: 0.68), nitrógeno (R2: 0.86; SEP: 0.11) y polifenoles (R2: 0.83; SEP: 1.33), en un grupo de muestras con alta variabilidad, de manera no destructiva empleando el mismo equipo combinado con análisis de regresión por mínimos cuadrados parciales. Finalmente, los resultados obtenidos en el análisis de imágenes hiperespectrales han permitido discriminar patatas sanas de aquéllas con daño interno con una fiabilidad superior al 98% mediante un análisis discriminante por mínimos cuadrados parciales. Al mismo tiempo, se ha logrado identificar la presencia de daño interno en tubérculos 5 horas después de haberlo inducido, con una precisión de 97.12%. Esto permite localizar tubérculos afectados en las primeras fases de desarrollo del daño y por tanto evitar que lleguen al consumidor final. Los resultados obtenidos en esta tesis doctoral podrían emplearse para una futura implementación de estas técnicas espectroscópicas no destructivas en líneas reales de manipulación y envasado de patata.
Open Access
Object-oriented modeling for the transient performance simulation of solar thermal power plants using parabolic trough collectors: a review and proposal of modeling approaches for thermal energy storage
(2014) Zaversky, Fritz; Astrain Ulibarrena, David; Sánchez González, Marcelino; Ingeniería Mecánica, Energética y de Materiales; Mekanika, Energetika eta Materialen Ingeniaritza
La intención de este trabajo es extender las técnicas actuales de modelización del almacenamiento térmico activo directo y activo indirecto, con dos tanques y sales fundidas como medio de almacenamiento. Con el objetivo de conseguir aumentar el conocimiento sobre su comportamiento térmico y los aspectos operacionales, los modelos desarrollados deben permitir la evaluación del sistema de almacenamiento térmico en condiciones transitorias. Así, la parte principal de este trabajo (la Parte II) se centra en la modelización y evaluación del comportamiento de los intercambiadores de calor para la tecnología de almacenamiento térmico activo indirecto, que emplea sales fundidas (60% en peso de nitrato sódico, NaNO3, y 40% en peso de nitrato potásico, KNO3) como medio de almacenamiento y aceite térmico (una mezcla de difenilo, C12H10, y oxido de difenilo, C12H10O) como fluido caloportador. Asumiendo un diseño de intercambiador de calor del tipo carcasa y tubos, el comportamiento del proceso de intercambio de calor entre el medio de almacenamiento y el fluido caloportador se analiza en detalle, considerando condiciones de operación estacionarias y transitorias bajo cargas nominales y parciales. El modelo estacionario proporciona información útil sobre el coeficiente global de transmisión de calor y los rangos de variación de pérdidas de carga para dos configuraciones de intercambiadores de calor específicas. Se demuestra que la configuración de dos intercambiadores en paralelo supera a la configuración convencional de un único intercambiador en funcionamiento. Por otro lado, la evaluación del modelo transitorio suministra paráametros típicos del proceso como la ganancia, el tiempo muerto y la constante del tiempo para el modo de carga y descarga, en condiciones nominales y parciales. Además, se ha obtenido un modelo transitorio del tanque de almacenamiento a alta temperatura razonablemente simple, el cual es muy adecuado para simulaciones del comportamiento de centrales CSP en su conjunto. En el estudio se ha demostrado que las pérdidas térmicas por convección natural en la atmosfera de gas encima de la superficie libre de las sales fundidas se pueden omitir en el modelo, causando errores despreciables. También, se pueden asumir coeficientes de convección constantes entre la superficie de las paredes del tanque y las sales fundidas. Sin embargo, la transmisión de calor por radiación entre la superficie libre de las sales fundidas y las paredes interiores del tanque, que no están en contacto con las sales, deben de ser consideradas, dada su importante influencia en las pérdidas totales. Además, debido al modelado de la trasmisión de calor por las paredes del tanque en modo transitorio y al cálculo preciso de la temperatura de la superficie exterior, la influencia que las condiciones de contorno ambientales tienen sobre las pérdidas de calor, pueden ser caracterizadas de manera mucho más adecuada que mediante métodos cuasi-estacionarios, que solo tienen en cuenta la temperatura ambiente. Finalmente, la Parte III trata de la aplicación de los modelos desarrollados para los componentes del almacenamiento térmico, a un modelo exhaustivo y completo de una central de captadores cilindro-parabólicos a nivel global. De este modo se simula, no solo el comportamiento del sistema de almacenamiento térmico activo indirecto, sino también las respuestas de la central solar térmica al completo, debido a los cambios en las condiciones de contorno ambientales. Se observa que la inercia térmica del sistema de almacenamiento activo indirecto es muy considerable, influyendo de manera notable en los rápidos cambios de carga necesarios para capturar la mayor cantidad posible de la energía solar disponible, y para alimentar el bloque de potencia con una potencia térmica constante, independientemente de la actual radiación solar. Por último pero no menos importante, los modelos presentados han sido desarrollados de manera flexible, bien estructurada y con una programación orientada a objetos, particularmente dando importancia a una implementación independiente de la plataforma de simulación, hecho que ha sido llevado a cabo utilizando el lenguaje de modelación Modelica. Este es un lenguaje de modelizado de sistemas físicos multiobjetivo, que ha sido desarrollado en un esfuerzo internacional para unificar las técnicas de simulación ya existentes y para permitir el intercambio fácil de los modelos y librerías de modelos que se desarrollen. El concepto de Modelica se basa en modelos no causales que utilizan ecuaciones diferenciales ordinarias y algebraicas.
Open Access
Soil quality and factors of organic matter stabilization in agricultural soils recently converted to irrigation in the Ebro Valley
(2015) Apesteguía Barberena, Marcos; Virto Quecedo, Íñigo; Orcaray Echeverría, Luis; Ciencias del Medio Natural; Natura Ingurunearen Zientziak
El trabajo realizado en esta tesis ha permitido avanzar en el conocimiento de los mecanismos de estabilización de la materia orgánica en suelos agrícolas semiáridos mediterráneos, así como de los factores tanto edáficos como de manejo agrícola que los condicionan. En especial se ha profundizado en el efecto que tiene sobre ellos la transformación a regadío y su influencia sobre la calidad del suelo y la estabilización en él de carbono orgánico. Este conocimiento sobre el ciclo de la materia orgánica y su relación con la calidad del suelo, ha permitido recabar datos sobre las potencialidades del regadío y otros manejos agrícolas, como el no laboreo, para el estabilización del C orgánico en suelos agrícolas de la región. Así mismo, se ha puesto en evidencia la necesidad de desarrollar herramientas específicas de evaluación de la calidad del suelo en el contexto de suelos de zonas semiáridas transformadas o en fase de transformación del secano al regadío.