66 resultados para Sistemas de Información Geográfca
Resumo:
El objetivo de esta tesis es proponer una metodologa capaz de cuantificar la dinmica paisajstica a lo largo del gradiente urbano rural perteneciente al sur de la Regin Metropolitana de Madrid y su entorno. Esta tesis se estructura en ocho captulos, planos y anejos. El primero se refiere a los antecedentes tanto conceptuales como metodolgicos. Los primeros se centran en los diversos enfoques existentes en relacin al estudio de la dinmica paisajstica, con el objetivo de encontrar los puntos en comn existentes entre el enfoque del metabolismo social, el de la ecologa del paisaje y el humanista, para obtener un diagnstico que permita entender la complejidad de la realidad a la que esta Tesis se enfrenta. Los segundos se centran en los antecedentes de carcter metodolgico que tambin desde diversos enfoques han abordado el anlisis de la dinmica paisajstica. El segundo captulo se centra en los objetivos concretos derivados del objetivo general ya expresado, la tesis considera que para comprender y cuantificar la dinmica hay que identificar en primer lugar los procesos de transformacin, como manifestacin espacial de los factores socioeconmicos y naturales responsables en ltima instancia de la variacin de los patrones paisajsticos existentes. En segundo lugar se identifican los patrones paisajsticos con el objetivo de analizar sus caractersticas espaciales y su evolucin en el perodo analizado. Por ltimo se identifican los procesos paisajsticos, es decir qu tipos de variaciones espaciales se producen en los patrones paisajsticos como consecuencia de los procesos de transformacin identificados as como su pauta de distribucin a lo largo del gradiente urbano rural. El tercer captulo se dedica a la caracterizacin del mbito de estudio, sta se extiende al sur del lmite del suelo urbano de la capital madrilea en el ao 1990, comprende la totalidad de los municipios madrileos que contactan con los municipios castellano manchegos que se encuentran en el rea de influencia de la capital, abarcando el rea 9.968 km2. El cuarto captulo se centra en la metodologa. Como material de partida se ha utilizado en la cartografa del Corine Land Cover y como herramienta de anlisis se ha utilizado los Sistemas de Información Geogrfica. En primer lugar se identifican los procesos de transformacin, acaecidos en los perodos 1990 2000 y 2000 2006, mediante la aplicacin de matrices de transicin. Se han identificado cuatro tipos de procesos dinmicos: Urbanizacin, abandono, renaturalizacin y agrarizacin. Se ha realizado un anlisis de indicadores compuestos lo que ha permitido identificar los tipos de patrones paisajsticos existentes a lo largo del gradiente urbano rural. Del mismo modo se ha calculado la variacin de los indicadores individuales para identificar los procesos paisajsticos mediante el anlisis de indicadores compuestos que se produjeron en el perodo 1990 2000 y 2000 2006. En el quinto captulo se aportan los resultados tanto de carcter cuantitativo como grfico de los tres componentes analizados tanto de forma independiente como integrada. En el sexto captulo se describen las conclusiones producto de la investigacin realizada. En el sptimo captulo se identifican qu lneas de investigacin podran desarrollarse en el futuro para continuar la lnea de investigacin iniciada con esta tesis. ABSTRACT The aim of this thesis was to propose a methodology to characterize landscape dynamics along the urban rural gradient in the south Madrid area. Its structured in eight chapters, planes and annexes: the first one describes previous research. Firstly to make a diagnosis of the effects of landscape dynamic we have performed an integrated analysis from social metabolism, landscape ecology and the humanistic point of view. Secondly we have focused on previous methodological research mainly developped by landscape ecology. The second chapter focuses on specific objectives derived from the general objective. The thesis considers that to understand and quantify landscape dynamics must first identify the transformation processes: spatial manifestation of natural and socioeconomics factors that induce the change of landscape patterns. Secondly landscape patterns have been identified in order to analyze their spatial characteristics and evolution. Finally the landscape processes have been identified, i.e. what kind of spatial variations cause changes in landscape patterns along urban rural gradient. The third chapter describes the study area. The study area occupies 9968 km2. It covers the area to the south of Madrids 1990 urban land area, and takes in the southeast of the Madrid Autonomous Region plus all the municipal areas of the CastillaLa Mancha Autonomous Region directly influenced by the expansion of Madrid. The fourth chapter contains the methodology. To identify the changes in the landscape of the study area, the land cover data for the area held in the CORINE LandCover Project Database was examined. To characterize the transformations processes in the period 1990 2000 and 2000 2006, transition matrices were constructed. We have identified four clear changes: Urbanization, renaturalization, abandonment and agrarianization. We have characterized landscape patterns using composite indicators by integrating individual spatial metrics. Similarly we have characterized landscape processes using composite indicators by integrating the variation of individual spatial metrics. Chapter fifth includes the results, both for each component and its final integration. The conclusions of this research have been described in the sixth chapter. The seventh chapter describes what kind of investigations could be done in the future.
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La distancia de visibilidad juega un papel importante en la seguridad vial de las carreteras. Se pueden emplear dos clases de modelos digitales de elevaciones (MDE) en el clculo de la visibilidad disponible en carreteras: modelos digitales del terreno (MDT) y modelos digitales de superficie (MDS). Los MDT, que representan la superficie del terreno sin vegetacin, se suelen utilizar para calcular la distancia de visibilidad disponible en fase de proyecto de la carretera. Por otra parte, el empleo de MDS proporciona información adicional acerca de los elementos de las mrgenes, tales como rboles, construcciones, muros o incluso seales de trfico que pueden reducir la distancia de visibilidad disponible. Este documento analiza la influencia del empleo de tres tipos de MDE en el clculo de la distancia de visibilidad disponible. Para ello se han estudiado carreteras de distintas caractersticas de la Comunidad de Madrid (Espaa) utilizando una aplicacin informtica basada en sistemas de información geogrfica. El estudio realizado pone de manifiesto la influencia del tipo de MDE en los resultados de distancia de visibilidad, as como los pros y contras de la utilizacin de dichos modelos.
Resumo:
Se presenta el anlisis mediante Sistemas de Información Geogrfica del cartografiado e inventario de movimientos de ladera, topografa, litologa e hidrogeologa efectuado en la cuenca Llaminchn (Cajamarca, Per), el cual ha permitido obtener el mapa de susceptibilidad por movimientos de ladera donde se observa que las zonas con mayor susceptibilidad se encuentran al noreste de la ciudad de San Pablo, el flanco sur del cerro Callancas, el sector norte del poblado Santa Ana, la parte alta del sector Pueblo Libre-El Naranjo y la zona comprendida entre Chilete y la mina Paredones. La información, se presentad a las autoridades y a la poblacin de la regin de Cajamarca (Per) para su aplicacin en la planificacin territorial y en los planes de prevencin frente a los desastres naturales.
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Este proyecto tiene como objetivo ampliar, mediante la caracterizacin espectral y multitemporal por tcnicas de teledeteccin y medidas in situ, el estudio del corredor fluvial para el ro Tinguiririca en Chile. Consiste en estudiar la cobertura del terreno, evaluar su dinmica de cambio e identificar zonas de acumulacin de materiales de alteracin hidrotermal arcillosos y xidos de hierro, presentes en la cuenca durante las ltimas tres dcadas que puedan explicar su evolucin temporal. Se pretenden obtener nuevas variables geoespaciales que ayuden a comprender las posibles causas de variacin del cauce, elaborando cartografa para una posterior fase de investigacin mediante modelizacin hidrulica que vaya dirigida a paliar el impacto de las riadas peridicas. Para ello, se han empleado, tratado y explotado imgenes de los sensores remotos TM, ETM+, OLI y TIRS tomadas en un perodo comprendido entre 1993 y 2014, que se han contrastado con perfiles batimtricos, datos GPS, supervisin y muestreo tomados sobre el terreno. Se ha realizado as mismo, un estudio prospectivo de caso sobre cmo afectaran las variables obtenidas por teledeteccin a la modelizacin hidrulica, en particular, la rugosidad, proponiendo un marco metodolgico global de integracin de las tres tcnicas: sistemas de información geogrfica, teledeteccin y modelizacin hidrulica. ABSTRACT This project aims to develop the study of Tinguiririca River corridor in Chile, through spectral characterization and multitemporal remote sensing and other measurements. This involves studying the land cover, its dynamic changes and identifies clayey materials and iron oxides accumulations of hydrothermal alteration, present in the basin during the last three decades to explain their evolution. It aims to obtain new geospatial variables in order to understand the possible causes of channel variation, developing mapping to a later research stage using hydraulic modeling so as to mitigate the impact of periodic floods. In this way, it has used processed and exploited images of TM, ETM +, OLI and TIRS remote sensing, taken in a period between 1993 and 2014 which it has been compared with bathymetric profiles, GPS, monitoring and sampling data collected in the field . It has done a prospective study about the variables obtained condition on hydraulic modeling, roughness in particular, proposing IX a complete methodological framework about the integration of the three techniques: geographic information systems, remote sensing and modeling hydraulics
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En la actualidad existe una gran expectacin ante la introduccin de nuevas herramientas y mtodos para el desarrollo de productos software, que permitirn en un futuro prximo un planteamiento de ingeniera del proceso de produccin software. Las nuevas metodologas que empiezan a esbozarse suponen un enfoque integral del problema abarcando todas las fases del esquema productivo. Sin embargo el grado de automatizacin conseguido en el proceso de construccin de sistemas es muy bajo y ste est centrado en las ltimas fases del ciclo de vida del software, consiguindose as una reduccin poco significativa de sus costes y, lo que es an ms importante, sin garantizar la calidad de los productos software obtenidos. Esta tesis define una metodologa de desarrollo software estructurada que se puede automatizar, es decir una metodologa CASE. La metodologa que se presenta se ajusta al modelo de ciclo de desarrollo CASE, que consta de las fases de anlisis, diseo y pruebas; siendo su mbito de aplicacin los sistemas de información. Se establecen inicialmente los principios bsicos sobre los que la metodologa CASE se asienta. Posteriormente, y puesto que la metodologa se inicia con la fijacin de los objetivos de la empresa que demanda un sistema informtico, se emplean tcnicas que sirvan de recogida y validacin de la información, que proporcionan a la vez un lenguaje de comunicacin fcil entre usuarios finales e informticos. Adems, estas mismas tcnicas detallarn de una manera completa, consistente y sin ambigedad todos los requisitos del sistema. Asimismo, se presentan un conjunto de tcnicas y algoritmos para conseguir que desde la especificacin de requisitos del sistema se logre una automatizacin tanto del diseo lgico del Modelo de Procesos como del Modelo de Datos, validados ambos conforme a la especificacin de requisitos previa. Por ltimo se definen unos procedimientos formales que indican el conjunto de actividades a realizar en el proceso de construccin y cmo llevarlas a cabo, consiguiendo de esta manera una integridad en las distintas etapas del proceso de desarrollo.---ABSTRACT---Nowdays there is a great expectation with regard to the introduction of new tools and methods for the software products development that, in the very near future will allow, an engineering approach in the software development process. New methodologies, just emerging, imply an integral approach to the problem, including all the productive scheme stages. However, the automatization degree obtained in the systems construction process is very low and focused on the last phases of the software lifecycle, which means that the costs reduction obtained is irrelevant and, which is more important, the quality of the software products is not guaranteed. This thesis defines an structured software development methodology that can be automated, that is a CASE methodology. Such a methodology is adapted to the CASE development cycle-model, which consists in analysis, design and testing phases, being the information systems its field of application. Firstly, we present the basic principies on which CASE methodology is based. Secondly, since the methodology starts from fixing the objectives of the company demanding the automatization system, we use some techniques that are useful for gathering and validating the information, being at the same time an easy communication language between end-users and developers. Indeed, these same techniques will detail completely, consistently and non ambiguously all the system requirements. Likewise, a set of techniques and algorithms are shown in order to obtain, from the system requirements specification, an automatization of the Process Model logical design, and of the Data Model logical design. Those two models are validated according to the previous requirement specification. Finally, we define several formal procedures that suggest which set of activities to be accomplished in the construction process, and how to carry them out, getting in this way integrity and completness for the different stages of the development process.
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En Ecuador el maz es el cultivo ms importante en superficie y es base de la alimentacin para la poblacin rural que vive en los Andes. A diferencia de lo que sucede en la Costa, en la regin Sierra todava se cultivan numerosas variedades tradicionales que se agrupan en veinticuatro razas. Mantener esta diversidad es, pues, de gran importancia no solo para la seguridad alimentaria, sino tambin como fuente de genes para tolerancia a factores abiticos que podran ser incorporados a las variedades modernas. Si bien parte de esta diversidad fue recolectada a mediados del siglo pasado y est siendo conservada en distintos bancos de germoplasma, es deseable que su conservacin in situ tambin est asegurada, entre otras razones, porque de esta manera el cultivo puede seguir evolucionando. Para poder implementar un plan de conservacin en finca que contribuya a preservar este patrimonio, resulta imprescindible identificar reas idneas donde concentrar los recursos y conocer las caractersticas y tipologas de los agricultores que manejan la diversidad actual. Generar esta información es el objetivo principal de esta investigacin y para lograrlo se han llevado a cabo cuatro estudios: (1) Anlisis de la diversidad a nivel de razas e identificacin de reas de alta riqueza de razas, alta diversidad morfolgica y/o alta diversidad ecogeogrfica en la Sierra de Ecuador, (2) Identificacin del perfil y las caractersticas de los agricultores que conservan y manejan las variedades tradicionales de maz en la Sierra de Ecuador, (3) Anlisis del conocimiento local, manejo y usos de variedades tradicionales de maz en la Sierra de Ecuador, y (4) Identificacin de reas de alta diversidad y bajo riesgo de prdida para la conservacin en finca de maz en la Sierra de Ecuador. Para el primer estudio se visitaron 303 fincas distribuidas a lo largo de la Sierra y se recolectaron 636 muestras que fueron caracterizadas morfolgicamente mediante 14 variables: 8 relacionadas con la mazorca (forma, longitud y dimetro de la mazorca, color y dimetro de olote y nmero y disposicin de hileras) y 7 referidas el grano (nmero total de granos, color, forma, longitud, anchura y grosor de grano y tipo de endospermo). Adicionalmente, las fincas donde se tomaron las muestras fueron caracterizadas ecogeogrficamente mediante 5 variables climticas (temperatura media estacional, rango de temperatura media anual, temperatura mnima de diciembre, precipitacin estacional y precipitacin de octubre), 2 geofsicas (altitud y pendiente) y 5 edficas (textura principal del suelo, profundidad a roca, pH, contenido en materia orgnica y fertilidad). A partir de esta información y mediante tcnicas de sistemas de información geogrfica (SIG), se generaron mapas de distribucin por raza en formato vectorial y un mapa de riqueza de razas, un mapa de diversidad morfolgica y un mapa de diversidad ecogeogrfica en formato rster con celdas de 10 km x 10 km. Los resultados permitieron constatar que, en los ltimos 60 aos, no se ha perdido ninguna raza. Sin embargo, Canguil, Chaucho y Clavito han dejado de cultivarse en algunas provincias con la consiguiente erosin gentica del cultivo. La caracterizacin morfolgica detect diferencias en el grado de variabilidad intra-raza, siendo Patillo Ecuatoriano, Racimo de Uva y Uchima las razas ms heterogneas tanto para los caracteres cualitativos como cuantitativos. A nivel climtico y geofsico, tambin se detectaron diferencias en el grado de variacin intra-raza; Cuzco Ecuatoriano, Kcello Ecuatoriano y Montaa Ecuatoriana fueron las razas que en promedio presentaron mayores rangos y coeficientes de variacin para estas variables ecogeogrficas. En cuanto a las condiciones edficas todas las razas, excepto Cnico Dentado, presentaron una gran heterogeneidad, pudiendo crecer tanto en suelos ricos como pobres, con valores de pH entre cido y moderadamente alcalino. La comparacin entre razas revel diferencias significativas en los rangos ambientales de algunas razas como Cnico Dentado, que tiende a cultivarse a menor altitud y, por tanto, en ambientes menos fros y de mayor precipitacin que Blanco Blandito, Patillo Ecuatoriano, Sabanero Ecuatoriano, Uchima y Zhima. Para la mayora de las razas se encontraron materiales potencialmente adaptados a condiciones de estrs (precipitacin estacional inferior a 500 mm y suelos con pH entre 4.5 y 5.5). Finalmente, los mapas de riqueza, de diversidad morfolgica y de diversidad ecogeogrfica mostraron 36 celdas de alta diversidad repartidas en las 10 provincias de la Sierra: 11 celdas en las provincias del norte, 11 en las provincias del centro y 14 en las provincias del sur. Para la caracterizacin e identificacin de las tipologas de los agricultores que cultivan maz en la Sierra de Ecuador y el anlisis de los posibles factores de riesgo de prdida de diversidad, se realizaron entrevistas individuales y semiestructuradas a los agricultores dueos de las fincas donde se recolectaron las muestras para el estudio de diversidad (254 en total). Las preguntas que se formularon (11 abiertas y 5 cerradas) estuvieron organizadas en seis bloques: datos del agricultor, caractersticas de la finca, diversidad y conocimiento del cultivo, manejo del cultivo, usos y flujo de semillas. Los resultados indicaron que la diversidad de maz que hay en la Sierra de Ecuador es manejada mayoritariamente por agricultores mestizos, de entre 30 y 55 aos, que cultivan una o dos variedades tradicionales para autoconsumo, en parcelas de menos de 0.5 ha y en asocio con frjol. El anlisis de segmentacin mediante el algoritmo Chi-square automatic interaction detection (CHAID) permiti identificar un pequeo grupo de agricultores indgenas con parcelas medianas (entre 0.5 ha y 1.5 ha) que conservan un mayor nmero de variedades tradicionales por finca que el agricultor promedio. Los anlisis estadsticos no detectaron diferencias significativas entre etnias (mestizo vs. indgena), gneros (hombre vs. mujer) y grupos de edad (jvenes menores de 30 aos, adultos entre 30 y 55 aos y adultos mayores de 55 aos) en lo que respecta al conocimiento del cultivo (criterios de reconocimiento y razones de preferencia) y manejo (tipo de cultivo), pero s detectaron diferencias entre regiones, principalmente en el modo de cultivar el maz; mientras que en el norte y sur tienden a sembrarlo en asocio y con un mayor nmero de especies, en el centro acostumbran a cultivarlo preferentemente solo. En cuanto a los usos, se recopilaron hasta 39 modos diferentes de consumir maz, siendo Kcello Ecuatoriano y Zhima las razas para las que se registr un mayor nmero de usos. La comparacin del nmero medio de usos por variedad entre etnias evidenci que los agricultores mestizos utilizan sus variedades tradicionales de forma ms variada que los indgenas. Entre los factores de riesgo que se analizaron, el bajo porcentaje de jvenes agricultores que se ocupan de las fincas podra suponer una amenaza a medio plazo por falta de relevo generacional. Adicionalmente, las numerosas sinonimias y homonimias que se detectaron y el bajo intercambio de semillas tambin podran ser causa de prdida de diversidad, bien por reemplazo o por envejecimiento de la semilla. Finalmente, se concluy que las razas Chaucho, Complejo Chillo-Huandango, Complejo Mishca-Huandango, Cnico Dentado, Montaa Ecuatoriana y Sabanero Ecuatoriano son particularmente vulnerables, no solo por su baja presencia, sino tambin por el color de grano que tienen (los mismos que la mayora de las razas ms comunes) y carecer de nombres y usos especficos. Finalmente, para la priorizacin de reas de conservacin en finca para maz en la Sierra de Ecuador, se utilizaron 13 criterios de diferente naturaleza: 2 ecogeogrficos (precipitacin, diversidad ecogeogrfica), 6 biolgicos (grado de presencia del cultivo, riqueza de razas, diversidad morfolgica, presencia de mezclas, presencia de razas locales y riesgo de erosin gentica), 3 culturales (abundancia de variedades por finca, diversidad de usos y frecuencia de intercambio) y 2 demogrficos (tamao de la poblacin y distancia a ncleos urbanos). Mediante tcnicas SIG y de evaluacin multicriterio, los valores originales de las capas-criterio fueron transformados a una escala de 0 a 100. Posteriormente, las capas-criterio normalizadas fueron sumadas utilizando tres mtodos de ponderacin: (1) mismo peso, (2) diferente peso segn la puntuacin otorgada por 72 expertos, y (3) diferente peso segn el mtodo de comparacin entre pares de criterios. Los resultados permitieron identificar ocho celdas de 10 km x 10 km con alta puntuacin (> 65): tres celdas en el norte (una en cada una de las provincias), una celda en el centro (en la provincia de Cotopaxi), y cuatro celdas en la regin sur (dos en Azuay y otras dos en Loja). ABSTRACT In Ecuador, the maize is the most important cultivation in surface and it is a base of the feeding for the rural population who lives in the Andes. In contrast to what it happens on the Coast, in the Sierra region still there are cultivated numerous traditional varieties that are grouped into twenty-four races. Maintaining this diversity is, therefore, of great importance not only for food security, but also as a source of genes for tolerance to abiotic factors could be incorporated into modern varieties. Although part of this diversity was collected in the middle of the last century and is still preserved in various germplasm banks, it is desirable for the in situ conservation also is assured, among other reasons, because in this way the crop can continue to evolve. To be able to implement a conservation plan on farm that contribute to preserving this heritage, it is essential to identify suitable areas where to concentrate resources and know the characteristics and typology of farmer who managed the current diversity. To generate this information is the main target of this investigation and to achieve this, four studies have been carried out: (1) Analysis of the diversity at races and identification of areas of high richness of races, high morphological diversity and / or ecogeographical high diversity in the Sierra of Ecuador, (2) Identification of the profile and characteristics of farmers who conserve and manage traditional varieties of maize in the Sierra of Ecuador, (3) Analysis of local knowledge, management and use of traditional varieties of maize in the Sierra of Ecuador, and (4) Identification of areas of high diversity and low risk of loss for the conservation of maize in the Sierra of Ecuador. For the first study were visited 303 farms distributed along the Sierra and collected 636 samples that were characterized morphologically by 14 variables: 8 related to the ear (shape, length and diameter of the cob, colour, and diameter of cob and number and arrangement of rows) and 7 referred to the grain (total number of grain, colour, shape, length, width, and thickness and type of grain endosperm). In addition, the farms where the samples were taken were characterized ecogeographically through 5 climatic variables (seasonal average temperature, range of average annual temperature, minimum temperature for December, seasonal precipitation and precipitation of October), 2 geophysical (altitude and slope) and edaphic 5 (main texture of the soil, deep rock, pH, content of organic matter and fertility). From this information and techniques of geographic information systems (GIS), maps were generated for distribution by race in vector format and a map of richness of races, a map of morphological diversity and a map of ecogeographical diversity in raster format with cells of 10 km x 10 km. The results allowed observing that, over the past 60 years, it has not lost any race. Nevertheless, Canguil, Chaucho and Clavito have stopped being cultivated in some provinces with the consequent genetic erosion of the cultivation. The morphological characterization detected differences in the degree of variability intra-race, being Patillo Ecuatoriano, Racimo de Uva and Uchima races more heterogeneous both for the qualitative and quantitative characters. At climate and geophysical level, also detected differences in the degree of variation intra-race; Cuzco Ecuatoriano, Kcello Ecuatoriano and Montaa Ecuatoriana were races that, on average, showed higher ranges and coefficients of variation for these geographical characters. In terms of the edaphic conditions, all races, except Cnico Dentado, showed a great heterogeneity, and can grow both in rich and poor soils, with pH values between acid and moderately alkaline. The comparison between races revealed significant differences in the environmental ranges in some races as Cnico Dentado, which tends to be grown at lower elevations and, therefore, in environments less cold and greater precipitation than Blanco Blandito, Patillo Ecuatoriano, Sabanero Ecuatoriano, Uchima and Zhima. For most of the races were found materials potentially adapted to stress conditions (seasonal precipitation less than 500 mm and soil with a pH between 4.5 and 5.5). Finally, the maps of richness, morphologic diversity and ecogeographical diversity showed 36 cells high diversity distributed in 10 provinces of the Sierra: 11 cells in the northern provinces, 11 in the central provinces and 14 in the southern provinces. For the characterization and identification of the typology of the farmers who cultivate corn in the Sierra of Ecuador and the analysis of the possible factors of risk of loss of diversity, there were realized interviews individual and semistructured to the farmers owners of the farms where the samples were gathered for the study of diversity (254 in whole). The questions that were formulated (11 opened ones and 5 closed ones) were organized in six blocks: data of the farmer, characteristics of the farm, diversity and knowledge of the crop, crop management, uses and seed flow. The results indicated that the maize diversity that exist in the Sierra of Ecuador is managed mainly by mestizo farmers, aged between 30 and 55, who cultivate one or two traditional varieties for self-consumption, on plots of less than 0.5 has and in associated with beans. The segmentation analysis algorithm using the Chi-square automatic interaction detection (CHAID technique), allowed to identify a small group of indigenous farmers with medium-sized plots (between 0.5 there is and 1.5 it is) that a major number of traditional varieties preserves for farm that the average farmer. The statistical analysis did not detect significant differences between ethnic groups (mestizos vs. indigenous), genres (man vs. women) and age groups (young people under 30 years of age, adults between 30 and 55 years and adults over 55 years old) in regards to the knowledge of the cultivation (recognition criteria and reasons of preference) and management (type of crop), but if detected differences between regions, mainly on the mode of cultivating the maize; while in the north and south they tend to sow in associate and with a greater number of species, in the center accustomed to cultivate it preferably only. In regards to the uses, they were compiled up to 39 different ways of consuming maize, being Kcello Ecuatoriano and Zhima the races for which a major number of uses registered. The comparison of the average number of uses per variety between ethnic groups showed that the mestizo farmers used their traditional varieties of form more varied than the indigenous people. Between the factors of risk that were analyzed, the low percentage of young farmers who deal with the farms might suppose a medium-term threat for lack of generational relief. In addition, the numerous synonyms and homonyms that were detected and the low seed exchange could also be a cause of loss of diversity, either by replacement or by aging of the seed. Finally, it was concluded that the races Chaucho, Complex Chillo-Huandango, Complex Mishca-Huandango, Cnico Dentado, Montaa Ecuatoriana and Sabanero Ecuatoriano are particularly vulnerable, not only because of their low presence, but also by the grain color they have (the same as the majority of races more common) and lack of names and specific uses. Finally, for the prioritization of maize conservation areas on farm in the Sierra of Ecuador, used 13 criteria of different nature: 2 ecogeographic (precipitation, diversity ecogeographical), 6 biological (degree of presence of the crop, races richness, morphological diversity, the presence of mixtures, presence of local races and risk of genetic erosion), 3 cultural (abundance of varieties per farm, diversity of uses and frequency of exchange) and 2 demographic (population size and distance to urban centers). Using GIS techniques and multicriteria evaluation, the original values of the layers-criterion were transformed to a scale of 0 to 100. Later, the normalized layers - criteria were added using three weighting methods: (1) the same weight, (2) different weight according to the score given by 72 experts, and (3) different weight according to the method of comparison between pairs of criteria. The results allowed to identify eight 10 km cells x 10 km with high punctuation (> 65): three cells in the north (one in each of the provinces), a cell in the center (in the Cotopaxi province), and four cells in the south region (two in Azuay and other two in Loja).
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Los Sistemas de Información geogrfica (SIG) son una herramienta de trabajo habitual en el mbito de la ingeniera forestal, tanto en la faceta de redaccin de proyectos, como en la investigacin sobre el medio ambiente y el territorio. Cada vez hay ms información cartogrfica disponible desde servidores de diferentes instituciones, por lo que consideramos que es muy til contar con una herramienta de organizacin de la información. En el trabajo que se presenta, se pretende proporcionar a los estudiantes e investigadores en materia forestal un portal que contenga información actualizada y ordenada sobre los recursos existentes compatibles con los SIG. Por tanto constituiruna herramienta de apoyo que facilitarla fase de documentacin, bsqueda de datos compatibles y aprendizaje de las herramientas que sirven de base para el desarrollo de cualquier trabajo tcnico o de investigacin relacionado con el medio ambiente y el territorio que se apoye en los SIG.
Resumo:
El anlisis de las diferentes alternativas en la planificacin y diseo de corredores y trazados de carreteras debe basarse en la correcta definicin de variables territoriales que sirvan como criterios para la toma de decisin y esto requiere un anlisis ambiental preliminar de esas variables de calidad. En Espaa, los estudios de viabilidad de nuevas carreteras y autovas estn asociados a una fase del proceso de decisin que se corresponde con el denominado Estudio Informativo, el cual establece condicionantes fsicos, ambientales, de uso del suelo y culturales que deben ser considerados en las primeras fases de la definicin del trazado de un corredor de carretera. As, la metodologa ms frecuente es establecer diferentes niveles de capacidad de acogida del territorio en el rea de estudio con el fin de resumir las variables territoriales en mapas temticos y facilitar el proceso de trazado de las alternativas de corredores de carretera. El paisaje es un factor limitante a tener en cuenta en la planificacin y diseo de carreteras y, por tanto, deben buscarse trazados ms sostenibles en relacin con criterios estticos y ecolgicos del mismo. Pero este factor no es frecuentemente analizado en los Estudios Informativos e incluso, si es considerado, los estudios especficos de la calidad del paisaje (esttico y ecolgico) y de las formas del terreno no incorporan las recomendaciones de las guas de trazado para evitar o reducir los impactos en el paisaje. Adems, los mapas de paisaje que se generan en este tipo de estudios no se corresponden con la escala de desarrollo del Estudio Informativo (1:5.000). Otro dficit comn en planificacin de corredores y trazados de carreteras es que no se tiene en cuenta la conectividad del paisaje durante el proceso de diseo de la carretera para prevenir la afeccin a los corredores de fauna existentes en el paisaje. Este dficit puede originar un posterior efecto barrera en los movimientos dispersivos de la fauna y la fragmentacin de sus hbitats debido a la ocupacin parcial o total de las teselas de hbitats con importancia biolgica para la fauna (o hbitats focales) y a la interrupcin de los corredores de fauna que concentran esos movimientos dispersivos de la fauna entre teselas. El objetivo principal de esta tesis es mejorar el estudio del paisaje para prevenir su afeccin durante el proceso de trazado de carreteras, facilitar la conservacin de los corredores de fauna (o pasillos verdes) y la localizacin de medidas preventivas y correctoras en trminos de seleccin y cuantificacin de factores de idoneidad a fin de reducir los impactos visuales y ecolgicos en el paisaje a escala local. Concretamente, la incorporacin de valores cuantitativos y bien justificados en el proceso de decisin permite incrementar la transparencia en el proceso de diseo de corredores y trazados de carreteras. Con este fin, se han planteado cuatro preguntas especficas en esta investigacin (1) Cmo se seleccionan y evalan los factores territoriales limitantes para localizar una nueva carretera por los profesionales espaoles de planificacin del territorio en relacin con el paisaje? (2) Cmo pueden ser definidos los corredores de fauna a partir de factores del paisaje que influyen en los movimientos dispersivos de la fauna? (3) Cmo pueden delimitarse y evaluarse los corredores de fauna incluyendo el comportamiento parcialmente errtico en los movimientos dispersivos de la fauna y el efecto barrera de los elementos antrpicos a una escala local? (4) Qu y cmo las recomendaciones de diseo de carreteras relacionadas con el paisaje y las formas del terreno pueden ser incluidas en un modelo de Sistemas de Información Geogrfica (SIG) para ayudar a los ingenieros civiles durante el proceso de diseo de un trazado de carreteras bajo el punto de vista de la sostenibilidad?. Esta tesis doctoral propone nuevas metodologas que mejoran el anlisis visual y ecolgico del paisaje utilizando indicadores y modelos SIG para obtener alternativas de trazado que produzcan un menor impacto en el paisaje. Estas metodologas fueron probadas en un paisaje heterogneo con una alta tasa de densidad de corzo (Capreolus capreolus L.), uno de los grandes mamferos ms atropellados en la red de carreteras espaolas, y donde est planificada la construccin de una nueva autova que atravesar la mitad del rea de distribucin del corzo. Inicialmente, se han analizado las variables utilizadas en 22 estudios de proyectos de planificacin de corredores de carreteras promovidos por el Ministerio de Fomento entre 2006 y 2008. Estas variables se agruparon segn condicionantes fsicos, ambientales, de usos del suelo y culturales con el fin de comparar los valores asignados de capacidad de acogida del territorio a cada variable en los diferentes estudios revisados. Posteriormente, y como etapa previa de un anlisis de conectividad, se construy un mapa de resistencia de los movimientos dispersivos del corzo en base a la literatura y al juicio de expertos. Usando esta investigacin como base, se le asign un valor de resistencia a cada factor seleccionado para construir la matriz de resistencia, ponderndolo y combinndolo con el resto de factores usando el proceso analtico jerrquico y los operadores de lgica difusa como mtodos de anlisis multicriterio. Posteriormente, se dise una metodologa SIG para delimitar claramente la extensin fsica de los corredores de fauna de acuerdo a un valor umbral de ancho geomtrico mnimo, as como la existencia de mltiples potenciales conexiones entre cada par de teselas de hbitats presentes en el paisaje estudiado. Finalmente, se realiz un procesado de datos Light Detection and Ranging (LiDAR) y un modelo SIG para calcular la calidad del paisaje (esttico y ecolgico), las formas del terreno que presentan caractersticas similares para trazar una carretera y la acumulacin de vistas de potenciales conductores y observadores de los alrededores de la nueva va. Las principales contribuciones de esta investigacin al conocimiento cientfico existente en el campo de la evaluacin del impacto ambiental en relacin al diseo de corredores y trazados de carreteras son cuatro. Primero, el anlisis realizado de 22 Estudios Informativos de planificacin de carreteras revel que los mtodos aplicados por los profesionales para la evaluacin de la capacidad de acogida del territorio no fue suficientemente estandarizada, ya que haba una falta de uniformidad en el uso de fuentes cartogrficas y en las metodologas de evaluacin de la capacidad de acogida del territorio, especialmente en el anlisis de la calidad del paisaje esttico y ecolgico. Segundo, el anlisis realizado en esta tesis destaca la importancia de los mtodos multicriterio para estructurar, combinar y validar factores que limitan los movimientos dispersivos de la fauna en el anlisis de conectividad. Tercero, los modelos SIG desarrollados Generador de alternativas de corredores o Generator of Alternative Corridors (GAC) y Eliminador de Corredores Estrechos o Narrow Corridor Eraser (NCE) pueden ser aplicados sistemticamente y sobre una base cientfica en anlisis de conectividad como una mejora de las herramientas existentes para la comprensin el paisaje como una red compuesta por nodos y enlaces interconectados. As, ejecutando los modelos GAC y NCE de forma iterativa, pueden obtenerse corredores alternativos con similar probabilidad de ser utilizados por la fauna y sin que stos presenten cuellos de botella. Cuarto, el caso de estudio llevado a cabo de prediseo de corredores y trazado de una nueva autova ha sido novedoso incluyendo una clasificacin semisupervisada de las formas del terreno, filtrando una nube de puntos LiDAR e incluyendo la nueva geometra 3D de la carretera en el Modelo Digital de Superficie (MDS). El uso combinado del procesamiento de datos LiDAR y de ndices y clasificaciones geomorfolgicas puede ayudar a los responsables encargados en la toma de decisiones a evaluar qu alternativas de trazado causan el menor impacto en el paisaje, proporciona una visin global de los juicios de valor ms aplicados y, en conclusin, define qu medidas de integracin paisajstica correctoras deben aplicarse y dnde. ABSTRACT The assessment of different alternatives in road-corridor planning and layout design must be based on a number of well-defined territorial variables that serve as decision-making criteria, and this requires a high-quality preliminary environmental analysis of those quality variables. In Spain, feasibility studies for new roads and motorways are associated to a phase of the decision procedure which corresponds with the one known as the Informative Study, which establishes the physical, environmental, land-use and cultural constraints to be considered in the early stages of defining road corridor layouts. The most common methodology is to establish different levels of Territorial Carrying Capacity (TCC) in the study area in order to summarize the territorial variables on thematic maps and facilitate the tracing process of road-corridor layout alternatives. Landscape is a constraint factor that must be considered in road planning and design, and the most sustainable layouts should be sought based on aesthetic and ecological criteria. However this factor is not often analyzed in Informative Studies and even if it is, baseline studies on landscape quality (aesthetic and ecological) and landforms do not usually include the recommendations of road tracing guides designed to avoid or reduce impacts on the landscape. The resolution of the landscape maps produced in this type of studies does not comply with the recommended road design scale (1:5,000) in the regulations for the Informative Study procedure. Another common shortcoming in road planning is that landscape ecological connectivity is not considered during road design in order to avoid affecting wildlife corridors in the landscape. In the prior road planning stage, this issue could lead to a major barrier effect for fauna dispersal movements and to the fragmentation of their habitat due to the partial or total occupation of habitat patches of biological importance for the fauna (or focal habitats), and the interruption of wildlife corridors that concentrate fauna dispersal movements between patches. The main goal of this dissertation is to improve the study of the landscape and prevent negative effects during the road tracing process, and facilitate the preservation of wildlife corridors (or green ways) and the location of preventive and corrective measures by selecting and quantifying suitability factors to reduce visual and ecological landscape impacts at a local scale. Specifically the incorporation of quantitative and well-supported values in the decision-making process provides increased transparency in the road corridors and layouts design process. Four specific questions were raised in this research: (1) How are territorial constraints selected and evaluated in terms of landscape by Spanish land-planning practitioners before locating a new road? (2) How can wildlife corridors be defined based on the landscape factors influencing the dispersal movements of fauna? (3) How can wildlife corridors be delimited and assessed to include the partially erratic movements of fauna and the barrier effect of the anthropic elements at a local scale? (4) How recommendations of road design related to landscape and landforms can be included in a Geographic Information System (GIS) model to aid civil engineers during the road layout design process and support sustainable development? This doctoral thesis proposes new methodologies that improve the assessment of the visual and ecological landscape character using indicators and GIS models to obtain road layout alternatives with a lower impact on the landscape. These methodologies were tested on a case study of a heterogeneous landscape with a high density of roe deer (Capreolus capreolus L.) one of the large mammals most commonly hit by vehicles on the Spanish road network and where a new motorway is planned to pass through the middle of their distribution area. We explored the variables used in 22 road-corridor planning projects sponsored by the Ministry of Public Works between 2006 and 2008. These variables were grouped into physical, environmental, land-use and cultural constraints for the purpose of comparing the TCC values assigned to each variable in the various studies reviewed. As a prior stage in a connectivity analysis, a map of resistance to roe deer dispersal movements was created based on the literature and experts judgment. Using this research as a base, each factor selected to build the matrix was assigned a resistance value and weighted and combined with the rest of the factors using the analytic hierarchy process (AHP) and fuzzy logic operators as multicriteria assessment (MCA) methods. A GIS methodology was designed to clearly delimit the physical area of wildlife corridors according to a geometric threshold width value, and the multiple potential connections between each pair of habitat patches in the landscape. A Digital Surface Model Light Detection and Ranging (LiDAR) dataset processing and a GIS model was performed to determine landscape quality (aesthetic and ecological) and landforms with similar characteristics for the road layout, and the cumulative viewshed of potential drivers and observers in the area surrounding the new motorway. The main contributions of this research to current scientific knowledge in the field of environmental impact assessment for road corridors and layouts design are four. First, the analysis of 22 Informative Studies on road planning revealed that the methods applied by practitioners for assessing the TCC were not sufficiently standardized due to the lack of uniformity in the cartographic information sources and the TCC valuation methodologies, especially in the analysis of the aesthetic and ecological quality of the landscape. Second, the analysis in this dissertation highlights the importance of multicriteria methods to structure, combine and validate factors that constrain wildlife dispersal movements in the connectivity analysis. Third, the Generator of Alternative Corridors (GAC) and Narrow Corridor Eraser (NCE) GIS models developed can be applied systematically and on a scientific basis in connectivity analyses to improve existing tools and understand landscape as a network composed of interconnected nodes and links. Thus, alternative corridors with similar probability of use by fauna and without bottlenecks can be obtained by iteratively running GAC and NCE models. Fourth, our case study of new motorway corridors and layouts design innovatively included semi-supervised classification of landforms, filtering of LiDAR point clouds and new 3D road geometry on the Digital Surface Model (DSM). The combined used of LiDAR data processing and geomorphological indices and classifications can help decision-makers assess which road layouts produce lower impacts on the landscape, provide an overall insight into the most commonly applied value judgments, and in conclusion, define which corrective measures should be applied in terms of landscaping, and where.
Resumo:
A medida que la sociedad avanza, la cantidad de datos almacenados en sistemas de información y procesados por las aplicaciones y servidores software se eleva exponencialmente. Adems, las nuevas tecnologas han confiado su desarrollo en la red internacionalmente conectada: Internet. En consecuencia, se han aprovechado las conexiones mquina a mquina (M2M) mediante Internet y se ha desarrollado el concepto de "Internet de las Cosas", red de dispositivos y terminales donde cualquier objeto cotidiano puede establecer conexiones con otros objetos o con un telfono inteligente mediante los servicios desplegados en dicha red. Sin embargo, estos nuevos datos y eventos se deben procesar en tiempo real y de forma eficaz, para reaccionar ante cualquier situacin. As, las arquitecturas orientadas a eventos solventan la comprensin del intercambio de mensajes en tiempo real. De esta forma, una EDA (Event-Driven Architecture) brinda la posibilidad de implementar una arquitectura software con una definicin exhaustiva de los mensajes, notificndole al usuario los hechos que han ocurrido a su alrededor y las acciones tomadas al respecto. Este Trabajo Final de Grado se centra en el estudio de las arquitecturas orientadas a eventos, contrastndolas con el resto de los principales patrones arquitectnicos. Esta comparacin se ha efectuado atendiendo a los requisitos no funcionales de cada uno, como, por ejemplo, la seguridad frente a amenazas externas. Asimismo, el objetivo principal es el estudio de las arquitecturas EDA (Event-Driven Architecture) y su relacin con la red de Internet de las Cosas, que permite a cualquier dispositivo acceder a los servicios desplegados en esa red mediante Internet. El objeto del TFG es observar y verificar las ventajas de esta arquitectura, debido a su carcter de tipo inmediato, mediante el envo y recepcin de mensajes en tiempo real y de forma asncrona. Tambin se ha realizado un estudio del estado del arte de estos patrones de arquitectura software, as como de la red de IoT (Internet of Things) y sus servicios. Por otro lado, junto con este TFG se ha desarrollado una simulacin de una EDA completa, con todos sus elementos: productores, consumidores y procesador de eventos complejo, adems de la visualizacin de los datos. Para ensalzar los servicios prestados por la red de IoT y su relacin con una arquitectura EDA, se ha implementado una simulacin de un servicio personalizado de Tele-asistencia. Esta prueba de concepto ha ayudado a reforzar el aprendizaje y entender con ms precisin todo el conocimiento adquirido mediante el estudio terico de una EDA. Se ha implementado en el lenguaje de programacin Java, mediante las soluciones de cdigo abierto RabbitMQ y Esper, ayudando a su unin el estndar AMQP, para completar correctamente la transferencia.
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Este Trabajo Fin de Grado trata de dar respuesta a un problema de movilidad sostenible en el municipio de Madrid. Mediante las herramientas de anlisis geoespacial de los Sistemas de Información Geogrfica (SIG) se buscan soluciones para la ampliacin de la red de estaciones de suministro de combustibles alternativos como el Gas Licuado de Petrleo (GLP), Gas Natural Comprimido (GNC) y electricidad. Los resultados obtenidos determinan las posibles ubicaciones de los nuevos puntos atendiendo a criterios especficos segn el tipo de combustible. Estas soluciones procuran que se alcancen las medidas impuestas por las directivas europeas en la materia de las Smart Cities. Adems, con este Trabajo se muestran las capacidades de gestin de los SIG en el mbito urbano y sus posibles aplicaciones. ABSTRACT: This Final Project answers the problem of sustainable mobility in the city of Madrid. By means of geospatial analysis tools of Geographic Information Systems (GIS) solutions are searched to extend the supply stations network for alternative fuels like Liquefied Petroleum Gas (LPG), Compressed Natural Gas (CNG) and electricity. The final results are the best possible locations of new items according to specific criteria depending on the type of fuel. These solutions seek to the measures imposed by the European directives are reached in the field of Smart Cities. In addition, This Final Project shows management capabilities of GIS in urban areas and their possible application.
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El artculo presenta el proyecto Patrimonio Histrico Cultural Iberoamericano (PHI), el cual agrupa en su fase piloto una red de ocho universidades iberoamericanas, lideradas por la Universidad Politcnica de Madrid, y que tiene como objetivos la difusin de los contenidos generados en el mbito acadmico relacionados con el patrimonio histrico y cultural en riesgo y con los bienes que presentan oportunidades para la cooperacin al desarrollo. El artculo se divide en tres partes: En la primera de ellas se introduce el proyecto (sus generalidades, fases y objetivos); en la segunda parte se presenta una breve revisin de los aspectos generales de la gestin de la información relacionada con el patrimonio cultural (sistemas de información y esquemas de metadatos) que sirven de marco al proyecto. La tercera parte describe cmo dicha gestin de la información se lleva a cabo en el mbito de la presente iniciativa (creacin y gestin de contenidos, la ficha PHI para la descripcin de los casos de estudio) y el sistema de gestin de contenidos en uso. Finalmente se presentan las conclusiones y el trabajo futuro.
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El actual contexto de fabricacin, con incrementos en los precios de la energa, una creciente preocupacin medioambiental y cambios continuos en los comportamientos de los consumidores, fomenta que los responsables prioricen la fabricacin respetuosa con el medioambiente. El paradigma del Internet de las Cosas (IoT) promete incrementar la visibilidad y la atencin prestada al consumo de energa gracias tanto a sensores como a medidores inteligentes en los niveles de mquina y de lnea de produccin. En consecuencia es posible y sencillo obtener datos de consumo de energa en tiempo real proveniente de los procesos de fabricacin, pero adems es posible analizarlos para incrementar su importancia en la toma de decisiones. Esta tesis pretende investigar cmo utilizar la adopcin del Internet de las Cosas en el nivel de planta de produccin, en procesos discretos, para incrementar la capacidad de uso de la información proveniente tanto de la energa como de la eficiencia energtica. Para alcanzar este objetivo general, la investigacin se ha dividido en cuatro sub-objetivos y la misma se ha desarrollado a lo largo de cuatro fases principales (en adelante estudios). El primer estudio de esta tesis, que se apoya sobre una revisin bibliogrfica comprehensiva y sobre las aportaciones de expertos, define prcticas de gestin de la produccin que son energticamente eficientes y que se apoyan de un modo preeminente en la tecnologa IoT. Este primer estudio tambin detalla los beneficios esperables al adoptar estas prcticas de gestin. Adems, propugna un marco de referencia para permitir la integracin de los datos que sobre el consumo energtico se obtienen en el marco de las plataformas y sistemas de información de la compaa. Esto se lleva a cabo con el objetivo ltimo de remarcar cmo estos datos pueden ser utilizados para apalancar decisiones en los niveles de procesos tanto tcticos como operativos. Segundo, considerando los precios de la energa como variables en el mercado intradiario y la disponibilidad de información detallada sobre el estado de las mquinas desde el punto de vista de consumo energtico, el segundo estudio propone un modelo matemtico para minimizar los costes del consumo de energa para la programacin de asignaciones de una nica mquina que deba atender a varios procesos de produccin. Este modelo permite la toma de decisiones en el nivel de mquina para determinar los instantes de lanzamiento de cada trabajo de produccin, los tiempos muertos, cundo la mquina debe ser puesta en un estado de apagada, el momento adecuado para rearrancar, y para pararse, etc. As, este modelo habilita al responsable de produccin de implementar el esquema de produccin menos costoso para cada turno de produccin. En el tercer estudio esta investigacin proporciona una metodologa para ayudar a los responsables a implementar IoT en el nivel de los sistemas productivos. Se incluye un anlisis del estado en que se encuentran los sistemas de gestin de energa y de produccin en la factora, as como tambin se proporcionan recomendaciones sobre procedimientos para implementar IoT para capturar y analizar los datos de consumo. Esta metodologa ha sido validada en un estudio piloto, donde algunos indicadores clave de rendimiento (KPIs) han sido empleados para determinar la eficiencia energtica. En el cuarto estudio el objetivo es introducir una va para obtener visibilidad y relevancia a diferentes niveles de la energa consumida en los procesos de produccin. El mtodo propuesto permite que las factoras con procesos de produccin discretos puedan determinar la energa consumida, el CO2 emitido o el coste de la energa consumida ya sea en cualquiera de los niveles: operacin, producto o la orden de fabricacin completa, siempre considerando las diferentes fuentes de energa y las fluctuaciones en los precios de la misma. Los resultados muestran que decisiones y prcticas de gestin para conseguir sistemas de produccin energticamente eficientes son posibles en virtud del Internet de las Cosas. Tambin, con los resultados de esta tesis los responsables de la gestin energtica en las compaas pueden plantearse una aproximacin a la utilizacin del IoT desde un punto de vista de la obtencin de beneficios, abordando aquellas prcticas de gestin energtica que se encuentran ms prximas al nivel de madurez de la factora, a sus objetivos, al tipo de produccin que desarrolla, etc. As mismo esta tesis muestra que es posible obtener reducciones significativas de coste simplemente evitando los perodos de pico diario en el precio de la misma. Adems la tesis permite identificar cmo el nivel de monitorizacin del consumo energtico (es decir al nivel de mquina), el intervalo temporal, y el nivel del anlisis de los datos son factores determinantes a la hora de localizar oportunidades para mejorar la eficiencia energtica. Adicionalmente, la integracin de datos de consumo energtico en tiempo real con datos de produccin (cuando existen altos niveles de estandarizacin en los procesos productivos y sus datos) es esencial para permitir que las factoras detallen la energa efectivamente consumida, su coste y CO2 emitido durante la produccin de un producto o componente. Esto permite obtener una valiosa información a los gestores en el nivel decisor de la factora as como a los consumidores y reguladores. ABSTRACT In todays manufacturing scenario, rising energy prices, increasing ecological awareness, and changing consumer behaviors are driving decision makers to prioritize green manufacturing. The Internet of Things (IoT) paradigm promises to increase the visibility and awareness of energy consumption, thanks to smart sensors and smart meters at the machine and production line level. Consequently, real-time energy consumption data from the manufacturing processes can be easily collected and then analyzed, to improve energy-aware decision-making. This thesis aims to investigate how to utilize the adoption of the Internet of Things at shop floor level to increase energyawareness and the energy efficiency of discrete production processes. In order to achieve the main research goal, the research is divided into four sub-objectives, and is accomplished during four main phases (i.e., studies). In the first study, by relying on a comprehensive literature review and on experts insights, the thesis defines energy-efficient production management practices that are enhanced and enabled by IoT technology. The first study also explains the benefits that can be obtained by adopting such management practices. Furthermore, it presents a framework to support the integration of gathered energy data into a companys information technology tools and platforms, which is done with the ultimate goal of highlighting how operational and tactical decision-making processes could leverage such data in order to improve energy efficiency. Considering the variable energy prices in one day, along with the availability of detailed machine status energy data, the second study proposes a mathematical model to minimize energy consumption costs for single machine production scheduling during production processes. This model works by making decisions at the machine level to determine the launch times for job processing, idle time, when the machine must be shut down, turning on time, and turning off time. This model enables the operations manager to implement the least expensive production schedule during a production shift. In the third study, the research provides a methodology to help managers implement the IoT at the production system level; it includes an analysis of current energy management and production systems at the factory, and recommends procedures for implementing the IoT to collect and analyze energy data. The methodology has been validated by a pilot study, where energy KPIs have been used to evaluate energy efficiency. In the fourth study, the goal is to introduce a way to achieve multi-level awareness of the energy consumed during production processes. The proposed method enables discrete factories to specify energy consumption, CO2 emissions, and the cost of the energy consumed at operation, production and order levels, while considering energy sources and fluctuations in energy prices. The results show that energy-efficient production management practices and decisions can be enhanced and enabled by the IoT. With the outcomes of the thesis, energy managers can approach the IoT adoption in a benefit-driven way, by addressing energy management practices that are close to the maturity level of the factory, target, production type, etc. The thesis also shows that significant reductions in energy costs can be achieved by avoiding high-energy price periods in a day. Furthermore, the thesis determines the level of monitoring energy consumption (i.e., machine level), the interval time, and the level of energy data analysis, which are all important factors involved in finding opportunities to improve energy efficiency. Eventually, integrating real-time energy data with production data (when there are high levels of production process standardization data) is essential to enable factories to specify the amount and cost of energy consumed, as well as the CO2 emitted while producing a product, providing valuable information to decision makers at the factory level as well as to consumers and regulators.
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En los ltimos aos, las energas renovables han pasado a jugar un papel fundamental en el abastecimiento energtico mundial, debido al aumento de la demanda de energa y a la creciente problemtica ambiental. Sin embargo, las energas renovables no estn exentas de problemas medioambientales, y factores como la ocupacin del territorio y el impacto visual hacen que su aceptacin social disminuya. En el caso de la energa elica, la disposicin de los aerogeneradores queda condicionada por la intermitencia en la direccin e intensidad del viento, lo que complica la reduccin del impacto visual de los parques elicos y, por tanto, su aceptacin social. Debido a la complejidad de los escenarios en los que se sitan estas instalaciones, existe una gran diversidad de metodologas para optimizar su integracin en el paisaje, pero no hay una metodologa generalizada que considere que la poblacin debe jugar un papel importante en su desarrollo. Para conocer y valorar el impacto visual que genera el parque elico "La Plata", se han aplicado tres metodologas: una basada en la valoracin cualitativa de los escenarios de poblacin, otra en el uso de Sistemas de Información Geogrfica (SIG) y la ltima a travs de cuestionarios, comprobando as la equidad en los resultados de las tres metodologas. Aplicadas las tres metodologas y comparando los resultados, todas ellas coinciden en la valoracin del impacto visual negativo en el paisaje del parque elico ?La Plata?, si bien la metodologa que se apoya en el uso de cuestionarios incide directamente en la percepcin de la poblacin de este impacto, y discierne sus principales problemas. Para determinar la situacin del arbolado propuesto se ha utilizado un SIG seleccionando las reas prioritarias y as evaluar la reduccin del impacto visual producido.
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El trabajo consiste en la realizacin de un plan de implantacin de un sistema tranviario en la ciudad de Valladolid. El documento memoria del plan se estructura segn las fases de planificacin de una actuacin en transporte pblico: descripcin y diagnstico territorial, formulacin de fines y objetivos, generacin de un total de 8 alternativas, seleccin de alternativas mediante mtodos multicriterio y evaluacin de la rentabilidad socioeconmica de la inversin. Adems, se incluyeron aspectos de sostenibilidad y planeamiento colaborativo en las distintas fases del proceso. Se emple un software de Sistemas de Información Geogrfica como herramienta bsica para el diagnstico y la evaluacin multicriterio de las alternativas.
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La estructura econmica mundial, con centros de produccin y consumo descentralizados y el consiguiente aumento en el trfico de mercancas en todo el mundo, crea considerables problemas y desafos para el sector del transporte de mercancas. Esta situacin ha llevado al transporte martimo a convertirse en el modo ms econmico y ms adecuado para el transporte de mercancas a nivel global. De este modo, los puertos martimos se configuran como nodos de importancia capital en la cadena de suministro al servir como enlace entre dos sistemas de transporte, el martimo y el terrestre. El aumento de la actividad en los puertos martimos produce tres efectos indeseables: el aumento de la congestin vial, la falta de espacio abierto en las instalaciones portuarias y un impacto ambiental significativo en los puertos martimos. Los puertos secos nacen para favorecer la utilizacin de cada modo de transporte en los segmentos en que resultan ms competitivos y para mitigar estos problemas moviendo parte de la actividad en el interior. Adems, gracias a la implantacin de puertos secos es posible discretizar cada uno de los eslabones de la cadena de transporte, permitiendo que los modos ms contaminantes y con menor capacidad de transporte tengan itinerarios lo ms cortos posible, o bien, sean utilizados nicamente para el transporte de mercancas de alto valor aadido. As, los puertos secos se presentan como una oportunidad para fortalecer las soluciones intermodales como parte de una cadena integrada de transporte sostenible, potenciando el transporte de mercancas por ferrocarril. Sin embargo, su potencial no es aprovechado al no existir una metodologa de planificacin de la ubicacin de uso sencillo y resultados claros para la toma de decisiones a partir de los criterios ingenieriles definidos por los tcnicos. La decisin de dnde ubicar un puerto seco exige un anlisis exhaustivo de toda la cadena logstica, con el objetivo de transferir el mayor volumen de trfico posible a los modos ms eficientes desde el punto de vista energtico, que son menos perjudiciales para el medio ambiente. Sin embargo, esta decisin tambin debe garantizar la sostenibilidad de la propia localizacin. Esta Tesis Doctoral, pretende sentar las bases tericas para el desarrollo de una herramienta de Herramienta de Ayuda a la Toma de Decisiones que permita establecer la localizacin ms adecuada para la construccin de puertos secos. Este primer paso es el desarrollo de una metodologa de evaluacin de la sostenibilidad y la calidad de las localizaciones de los puertos secos actuales mediante el uso de las siguientes tcnicas: Metodologa DELPHI, Redes Bayesianas, Anlisis Multicriterio y Sistemas de Información Geogrfica. Reconociendo que la determinacin de la ubicacin ms adecuada para situar diversos tipos de instalaciones es un importante problema geogrfico, con significativas repercusiones medioambientales, sociales, econmicos, locacionales y de accesibilidad territorial, se considera un conjunto de 40 variables (agrupadas en 17 factores y estos, a su vez, en 4 criterios) que permiten evaluar la sostenibilidad de las localizaciones. El Anlisis Multicriterio se utiliza como forma de establecer una puntuacin a travs de un algoritmo de scoring. Este algoritmo se alimenta a travs de: 1) unas calificaciones para cada variable extradas de información geogrfica analizada con ArcGIS (Criteria Assessment Score); 2) los pesos de los factores obtenidos a travs de un cuestionario DELPHI, una tcnica caracterizada por su capacidad para alcanzar consensos en un grupo de expertos de muy diferentes especialidades: logstica, sostenibilidad, impacto ambiental, planificacin de transportes y geografa; y 3) los pesos de las variables, para lo que se emplean las Redes Bayesianas lo que supone una importante aportacin metodolgica al tratarse de una novedosa aplicacin de esta tcnica. Los pesos se obtienen aprovechando la capacidad de clasificacin de las Redes Bayesianas, en concreto de una red diseada con un algoritmo de tipo greedy denominado K2 que permite priorizar cada variable en funcin de las relaciones que se establecen en el conjunto de variables. La principal ventaja del empleo de esta tcnica es la reduccin de la arbitrariedad en la fijacin de los pesos de la cual suelen adolecer las tcnicas de Anlisis Multicriterio. Como caso de estudio, se evala la sostenibilidad de los 10 puertos secos existentes en Espaa. Los resultados del cuestionario DELPHI revelan una mayor importancia a la hora de buscar la localizacin de un Puerto Seco en los aspectos tenidos en cuenta en las teoras clsicas de localizacin industrial, principalmente econmicos y de accesibilidad. Sin embargo, no deben perderse de vista el resto de factores, cuestin que se pone de manifiesto a travs del cuestionario, dado que ninguno de los factores tiene un peso tan pequeo como para ser despreciado. Por el contrario, los resultados de la aplicacin de Redes Bayesianas, muestran una mayor importancia de las variables medioambientales, por lo que la sostenibilidad de las localizaciones exige un gran respeto por el medio natural y el medio urbano en que se encuadra. Por ltimo, la aplicacin prctica refleja que la localizacin de los puertos secos existentes en Espaa en la actualidad presenta una calidad modesta, que parece responder ms a decisiones polticas que a criterios tcnicos. Por ello, deben emprenderse polticas encaminadas a generar un modelo logstico colaborativo-competitivo en el que se evalen los diferentes factores tenidos en cuenta en esta investigacin. The global economic structure, with its decentralized production and the consequent increase in freight traffic all over the world, creates considerable problems and challenges for the freight transport sector. This situation has led shipping to become the most suitable and cheapest way to transport goods. Thus, ports are configured as nodes with critical importance in the logistics supply chain as a link between two transport systems, sea and land. Increase in activity at seaports is producing three undesirable effects: increasing road congestion, lack of open space in port installations and a significant environmental impact on seaports. These adverse effects can be mitigated by moving part of the activity inland. Implementation of dry ports is a possible solution and would also provide an opportunity to strengthen intermodal solutions as part of an integrated and more sustainable transport chain, acting as a link between road and railway networks. In this sense, implementation of dry ports allows the separation of the links of the transport chain, thus facilitating the shortest possible routes for the lowest capacity and most polluting means of transport. Thus, the decision of where to locate a dry port demands a thorough analysis of the whole logistics supply chain, with the objective of transferring the largest volume of goods possible from road to more energy efficient means of transport, like rail or short-sea shipping, that are less harmful to the environment. However, the decision of where to locate a dry port must also ensure the sustainability of the site. Thus, the main goal of this dissertation is to research the variables influencing the sustainability of dry port location and how this sustainability can be evaluated. With this objective, in this research we present a methodology for assessing the sustainability of locations by the use of Multi-Criteria Decision Analysis (MCDA) and Bayesian Networks (BNs). MCDA is used as a way to establish a scoring, whilst BNs were chosen to eliminate arbitrariness in setting the weightings using a technique that allows us to prioritize each variable according to the relationships established in the set of variables. In order to determine the relationships between all the variables involved in the decision, giving us the importance of each factor and variable, we built a K2 BN algorithm. To obtain the scores of each variable, we used a complete cartography analysed by ArcGIS. Recognising that setting the most appropriate location to place a dry port is a geographical multidisciplinary problem, with significant economic, social and environmental implications, we consider 41 variables (grouped into 17 factors) which respond to this need. As a case of study, the sustainability of all of the 10 existing dry ports in Spain has been evaluated. In this set of logistics platforms, we found that the most important variables for achieving sustainability are those related to environmental protection, so the sustainability of the locations requires a great respect for the natural environment and the urban environment in which they are framed.
