Tesis doctorales DPIR - LIPS Doktoretza tesiak

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http://hdl.handle.net/2454/14781

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Characterization of optical losses due to tracking systems on a linear solar thermal concentrator
(2015) Sallaberry , Fabienne Michéle; Torres Escribano, José Luis; Pujol Nadal, Ramón; Proyectos e Ingeniería Rural; Landa Ingeniaritza eta Proiektuak
La energía solar térmica es capaz de proporcionar una fracción considerable de las demandas actuales y futuras de energía en ambos sectores industriales y domésticos. Este hecho se refleja en el creciente interés de nuevos diseños de captadores solares en la última década con el fin de satisfacer las crecientes demandas de calefacción. Para una amplia gama de temperaturas de funcionamiento, los captadores solares pueden usar sistemas de concentración ópticos para optimizar su eficiencia. Sin embargo, como la concentración óptica se basa en la radiación directa, es necesario utilizar un seguidor solar siguiendo la dirección del sol para maximizar la cantidad de radiación solar útil recibida. La selección de unos sistemas de seguimiento apropiados comparados con el factor de concentración óptica es esencial para lograr una eficiencia óptima del captador. De lo contrario, el concentrador tendrá perdidas ópticas altas debido al inadecuado enfoque de la radiación solar directa sobre su receptor, independientemente de su calidad. A pesar de que los captadores solares de concentración se mencionan en algunas Normas Internacionales, los métodos de ensayo no siempre se pueden aplicar fácilmente a los diseños inusuales de captadores. Por otra parte, estos métodos de ensayo consideran el seguidor solar como parte del captador solar de modo que no se caracteriza el impacto de su precisión en la eficiencia global del captador. Por estas razones, esta tesis tiene como objetivo contribuir a la estimación de los errores de seguimiento de los seguidores solares en un solo eje para captadores solares térmicos, y en particular para captadores lineales. Y, por lo tanto, su objetivo es estimar las perdidas ópticas resultantes del seguidor.
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Análisis de la información sobre accidentes en el sector agrario recogida en los medios de comunicación en el decenio 2004 a 2013
(2017) Arnal Atarés, Pedro; Jarén Ceballos, Carmen; Proyectos e Ingeniería Rural; Landa Ingeniaritza eta Proiektuak
El presente trabajo trata de sacar a la luz muchos accidentes que ocurren en el sector agrario y a los que no se da la importancia debida haciendo que este sector parezca menos peligroso de lo que realmente es. Del análisis de los resultados encontrados en los medios de comunicación podemos deducir que al año se producen una media de 255 accidentes, con un promedio de 147 muertes, es decir, casi una cada dos días. El número de sucesos está condicionado por las noticias publicadas en cada sitio, por lo que en aquellas zonas en las que los medios de comunicación son más sensibles al problema aparecerán más sucesos que aquellas otras en las que se publican menos noticias sobre el tema. Al final se analizan los datos oficiales tanto para los accidentes de tráfico como para la siniestralidad laboral del sector. En el primer caso se utiliza la información de la Dirección General de Tráfico y en el segundo los datos del Ministerio de Empleo y Seguridad Social, que es el encargado de las estadísticas de accidentes laborales. Finaliza el trabajo con unas conclusiones sobre los resultados obtenidos y unas recomendaciones para tratar de mejorar la situación.
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La atención a las emergencias en las zonas rurales. Modelos de personal operativo de los servicios de bomberos
(2017) Echeverría Iriarte, Francisco Javier; Jarén Ceballos, Carmen; Proyectos e Ingeniería Rural; Landa Ingeniaritza eta Proiektuak
En 2013 un estudio sobre la ubicación de los parques de bomberos en España y de su cobertura territorial identificó deficiencias en relación a la población que no dispone de atención apropiada en un tiempo considerado como adecuado. La protección de las personas, de los bienes y del medio ambiente frente a los incendios y otro tipo de emergencias son tanto un derecho de los ciudadanos como un servicio público que debe ser prestado. Por ello, las administraciones públicas deben dedicar importantes recursos para garantizar esta protección de una forma rápida, eficaz y eficiente. Esta protección, que en los países desarrollados está garantizada en las zonas urbanas, resulta costosa de asegurar con las mismas prestaciones en las zonas rurales más despobladas o de difícil acceso. Queda claro que la prestación de servicios de protección contra incendios y su nivel de respuesta no es una trivialidad, siendo los costes para poner en marcha y mantener las estructuras necesarias para ello muy elevados. La planificación de la distribución de los recursos y de su ubicación más idónea, con el fin de que puedan prestar el óptimo nivel de respuesta, resulta ser una cuestión compleja. Por ello, y sobre todo en momentos de crisis económica, la decisión de mantener y aumentar el número de parques de bomberos, determinar su ubicación, su cartera de servicios y su dotación, tanto de personal como de equipamiento, no es una decisión fácil. Algunos países del entorno europeo tienen establecidas las normas para la implantación y dimensionamiento del Servicio de Bomberos, lo que viene a conocerse como fire cover, término que describe la distribución y el despliegue de los recursos de bomberos, situación esta que no las más afectadas por esta falta de atención, siendo necesario adoptar medidas que permitan dar solución a esta situación. En países Europeos del entorno la solución pasa por implementar el modelo de bombero profesional localizado. Señalar que es precisamente en las zonas rurales y en zonas urbanas no muy pobladas donde se ha desarrollado la figura del bombero profesional localizado, ya que en estas zonas los riesgos son limitados y la probabilidad de que éstos pasen a ser considerados siniestros es baja. Por lo general, estas zonas no justifican la presencia del bombero presencial para atenderlas, pero sí requieren garantía y calidad técnica en la respuesta a las emergencias. Los servicios de bomberos localizados, además de prestar un servicio básico a la sociedad, favorecen el arraigo de su población, por lo general rural, evitando el fenómeno de la deslocalización, lo que beneficia el desarrollo de las áreas donde se implantan o cuando menos, contribuye a su sostenimiento. Hoy en día, hay disponible información georreferenciada relativa a localización de núcleos urbanos y rurales, distribución de población, ubicación de parques de bomberos, estructura de la red viaria de comunicación, etc. de toda la superficie peninsular. Las herramientas SIG facilitan el manejo de esta información y permiten realizar simulaciones para, en este caso concreto, conocer qué superficie y qué población es atendida al emplazar un parque de bomberos en una determinada localización. Objeto de esta tesis es presentar dichos modelos que a día de hoy no están implantados en España y que sin lugar a dudas contribuirán a mejorar la seguridad de la población rural. Podemos concluir afirmando que se hace necesario conocer el actual mapa de coberturas territoriales de los servicios de bomberos de España, para lo cual el empleo de las herramientas GIS resulta imprescindible, pudiendo una vez determinadas las carencias existentes establecer los emplazamientos más adecuados para la ubicación de nuevos parques de bomberos. Coincidiendo con las conclusiones del encuentro Exchange of Experts de Barcelona, a la vista de la situación de la atención a las emergencias en las zonas rurales en España y en relación a la reducción de los tiempos de respuesta en dichas zonas, entendemos que el modelo “localizado”, ampliamente implantado en Europa, podría dar solución a las carencias existentes resultando ser eficaz y eficiente en las mismas.
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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.
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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.
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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.
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Analysis of the hydrological and erosive behavior of agrararian watersheds in Navarre (Spain) by experimentation and modelling
(2017) Chahor, Youssef; Casalí Sarasíbar, Javier; Giménez Díaz, Rafael; Proyectos e Ingeniería Rural; Landa Ingeniaritza eta Proiektuak
It is general knowledge that agrarian activities causes important effects on the environment. It is therefore necessary to better understand these effects as well as propose controlling measures. To this end, the information obtained from agrarian watersheds (experimental) is very valuable. However, simulation models enable the extension of this knowledge to wider zones, once calibrated in limited zones such as the mentioned experimental watersheds. Computer tools allow for medium- and long- term analysis of the implications of changes in use and management of soil, which is essential to advance in the control of environmental problems derived from agrarian activities. Among the issues caused or enhanced by agrarian activities, hydric erosion of the soil must be mentioned, which is the main focus of this thesis, in its traditionally recognized categories: sheet, rill, and gully erosion. The main objectives of this thesis are: evaluate the AnnAGNPS model as a tool to estimate runoff and sediment exports in a small experimental watershed (Latxaga, 207 ha), with homogeneous soil use and representative of wider zones of Navarre; carry out the same exercise in a larger watershed (Cemborain, 50 km2), much more complex regarding relief, climate, and soil use and management; explore the capacity of the model to simulate scenarios, aimed at its utilization as a management tool; evaluate, in an extensive zone with high gully activity, the capacity of the APEGT module, integrated within AnnAGNPS, to identify the locations of the hydrographic watersheds where the apparition of ephemeral gullies (EGs) are expected; evaluate the observation capacity of orthophotos to characterize EG erosion in wide zones and throughout long periods of time, providing data on the main characteristics of the phenomenon in a zone of Navarre, and evaluate the TIEGEM model, integrated within AnnAGNPS, to predict EG erosion in Navarre. The evaluation of AnnAGNPS for runoff and sediment exports was carried out firstly in the experimental Latxaga watershed, almost entirely cultivated with winter cereal, and secondly in the Cemborain watershed (analysis limited to runoff), with 24% of its surface cultivated (the remaining 40% and 30% are respectively, forests and brushland). Results indicate that good calibration was performed for runoff for both watersheds, with satisfactory behavior of the model when validating the first case, but unsatisfactory for the second case. Calibration considered variation of CN only, searching for adequate simulation at monthly levels, then escalated to seasonal and annual scales. Calibration consisted of adjusting the initial CN values, as well as adding new CN values during Winter and Spring. Nevertheless, it was necessary to utilize unrealistic CN values in some cases, with could raise questions on the validity of the model. On one hand, this could be due to the necessity of adjusting the elevated infiltration observed in the zones during dry periods only by CN; infiltration was much higher than expected in accordance with soil texture. This could have happened due to the presence of preferential flows, verified in the zone. On the other hand, adjustment of simulated runoff in Winter and Spring presented the opposite effect (although less pronounced): it was necessary to increase CN values as a consequence of: i) very low CN values at the beginning of Autumn, and ii) decrease of infiltration by preferential flow paths due to the expansion of soil (consequence of elevated soil humidity during Winter). This behavior seems to evidence the own limitations of the CN method for small watersheds or in those where local or peculiar phenomena could have great transcendence and not be adequately simulated. Evaluation of the model for the simulation of sediment exports resulted less satisfactory. Calibration, after an innovative sensibility analysis where six parameters that intervened in the process were identified, provided good results, aimed at the optimization of annual simulations. However, validation provided poor results. The complex erosion processes of the watershed, despite its reduced size, and the necessity of utilizing more detailed topographic information, could be the cause of such poor results in the validation stage. The use of more complex submodels or models is suggested, within the AnnAGNPS environment, such as CONCEPTS, which enables a more detailed simulation of sediment dynamics. Nevertheless, these verifications seem to decrease the applicability of AnnAGNPS for our conditions, given the high requirements for data and detailed calculations, inadequate for general use in practice. In any case, this tool can be very useful when long term trends are necessary, rather than absolute values. In this sense, it must be mentioned that scenario analysis provides very realistic results. The APEGT module for the location of EG heads, based on the CTI (Compound Topographic Index), more specifically on its critical value, CTIc, has been evaluated for a homogeneous zone regarding climate, and soil use and management. Great variability has obtained throughout the years analyzed. This indicates that the processes that control the formation of EGs are much more complex than what is generally admitted, including subsurface flows (exfiltration of seepage), preferential flow paths, soil humidity regime conditions (influence in turn by its position within the environment), etc. The variability observed resulted similar across the years, which enables the affirmation that CTIc can be representative and therefore useful to estimate the average location of EGs in a homogeneous zone at the long term. This coincides and is coherent with the objectives established by the designers of AnnAGNPS. For the correct analysis of the CTI method, it was necessary to identify two values: CTIc1 corresponds to the watershed zones where special conditions are present that favor new heads, while CTIc2 enables identification of the zones where head migration is not possible anymore. Multitemporal analysis of orthophotos, at detailed scale and throughout long periods of time, obtained at the same moments each year, permitted a good characterization of the EG erosion phenomenon in an extensive area with significant savings in resources. In a similar reflection of what was previously exposed, the low repetitiveness in the apparition of EGs (it is rare that gullies form in the same microwathershed) also highlights the complexity of the phenomenon, controlled by very different factors. The evaluation of the AnnAGNPS model was carried out in four small watersheds affected by EGs, and the study presented herein, although modest, is the most complete carried out up to date. This highlights the scarcity of existing data to proceed with these evaluations, evidencing the difficulties in data obtainment and providing value to methodological approaches such as those aforementioned (orthophotos). Calibration was carried out only by variation of the τc (critical shear stress) parameter, aimed at an adequate simulation of the moment of EG apparition as well as their shape and volume. It must be mentioned that, during the calibration phase, adequate identification of the events that caused the apparition of each EGs was accomplished by the model. However, estimation of volume has not been very successful. This has been fundamentally conditioned by the poor predictions of gully length.
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Entendiendo el proceso de toma de decisiones de la alta dirección acerca de invertir o no en mejorar sus capacidades en gestión por proyectos
(2017) Arraiza Irujo, Juan; Martínez Landa, Paulino; Pérez Ezcurdia, Amaya; Proyectos e Ingeniería Rural; Landa Ingeniaritza eta Proiektuak
La globalización, facilitada por el transporte y las tecnologías de la información y la comunicación, han acelerado el ritmo del cambio. Las organizaciones no s ajenas a esta aceleración y tienen que evolucionar y adaptarse constantemente, lo cual las obliga a ejecutar, cada vez en mayor medida, proyectos para poder realizar dichos cambios. Ante esta situación, las organizaciones que quieren sobrevivir han de acertar tanto a la hora de fijar su estrategia y definir sus objetivos organizacionales como a la hora de implementarlos. Diversos estudios indican que una adecuada gestión por proyectos, esto es, la aplicación de técnicas y métodos para una gestión integral en la organización de todo lo relacionado con los proyectos (incluyendo las carteras de proyectos, los programas de proyectos y los diferentes proyectos de la organización), tiene una relación directa con el éxito en la implementación de la estrategia de la organización. Entender cómo es el proceso de toma de decisiones de la alta dirección de las organizaciones a la hora de considerar si invertir o no en mejorar sus capacidades en gestión por proyectos, así como los criterios que se tienen en cuenta en dicha toma de decisiones, es un elemento importante. Conocer cómo es la toma de decisiones y cuáles son y qué peso tienen los diferentes criterios permitirá construir argumentarios sólidos a los profesionales e investigadores en gestión por proyectos. Las conclusiones de la investigación bibliográfica de este estudio indican que los criterios seguidos o la motivación de la alta dirección de las organizaciones en el momento de considerar si invertir o no en mejorar sus capacidades en gestión por proyectos es un campo insuficientemente tratado. A fin de conocer mejor este fenómeno, y partiendo de que el paradigma seguido ha sido el constructivismo, la metodología seguida en este estudio ha sido cualitativa. Siguiendo un enfoque de estudio de casos, se realizaron cinco entrevistas en profundidad semi-estructuradas. Posteriormente, y con el objetivo de intentar contrastar las conclusiones del análisis de los resultados de dichas entrevistas, se diseñó y realizó una encuesta on-line dirigida a 70 personas, siendo éstas profesionales de la gestión por proyectos y personas pertenecientes a la alta dirección de sus organizaciones. El ámbito geográfico fue el País Vasco (principalmente) y Navarra, ambas comunidades pertenecientes a España. En cuanto a los resultados de este estudio, en los cinco estudios de caso los criterios tenidos en cuenta a la hora de la decisión objeto del estudio eran todos de índole interna, coincidiendo también con los resultados de la encuesta on-line posterior. Por otro lado, en los cinco estudios de caso el proceso sería más intuitivo que racional mientras que la encuesta on-line de contraste sin embargo no se decanta ni por un tipo ni por otro. Con respecto a si las personas que tomaron la decisión de si invertir o no en mejorar las capacidades de la organización en gestión por proyectos tenían gran conocimiento o experiencia en la materia, el estudio no es concluyente ya que en los estudios de caso (entrevistas) no tenían dicho conocimiento, pero los resultados de la encuesta on-line sugieren lo contrario. Y en cuanto a la duración del proceso, en los estudios de caso estudiados la duración sería corta, mientras que los resultados de la encuesta on-line indican que no serían ni cortos ni largos (duración media).
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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) Resumen iv | Ainara López Maestresalas 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.
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Caracterización y control de la erosión por cárcavas
(Universidad Pública de Navarra / Nafarroako Unibertsitate Publikoa, 1997) Casalí Sarasíbar, Javier; López Rodríguez, José Javier; Giráldez Cervera, Juan Vicente; Proyectos e Ingeniería Rural; Landa Ingeniaritza eta Proiektuak
El modelo propuesto para el estudio de la erosión en cárcavas efímeras ha podido calibrarse con valores razonables de los parámetros, para simular la aparición y desarrollo de una cárcava medida, aunque los caudales que la originaron sólo pudieron ser estimados. El modelo simuló adecuadamente la magnitud de la erosión y la forma del cauce, incluyendo su variación espacial. Aunque el caudal no fue medido, es razonable pensar que la situación real no estará muy alejada de la utilizada en la calibración, por lo que el modelo también podrá calibrase adecuadamente en ese caso. La hipótesis de transporte de sedimentos no equilibrado parece muy aplicable, y no ha sido necesario alejarse mucho de las estimaciones de equilibrio para conseguir resultados aceptables, aunque son necesarios estudios específicos. El uso del modelo así calibrado con otras lluvias arroja resultados coherentes. Los parámetros a los que el modelo se muestra más sensible son densidad y tamaño de las partículas y coeficiente n de Manning. El coeficiente K y el esfuerzo cortante crítico τc de la ecuación para calcular la erosión en el lecho tienen gran transcendencia en la forma del cauce. Aunque el modelo está aún muy poco contrastado y evidentemente adolece de limitaciones, puede ser un buen punto de partida para abordar el estudio de los procesos de la erosión en cárcavas, pues se realizado un tratamiento que abarca una buena parte de la complejidad implicada.
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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.
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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.

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