A dynamic knowledge-based decision support system to handle solids separation problems in activated sludge systems: development and validation

El sistema de fangs activats és el tractament biològic més àmpliament utilitzat arreu del món per la depuració d'aigües residuals. El seu funcionament depèn de la correcta operació tant del reactor biològic com del decantador secundari. Quan la fase de sedimentació no es realitza correctament, la biomassa no decantada s'escapa amb l'efluent causant un impacte sobre el medi receptor. Els problemes de separació de sòlids, són actualment una de les principals causes d'ineficiència en l'operació dels sistemes de fangs activats arreu del món. Inclouen: bulking filamentós, bulking viscós, escumes biològiques, creixement dispers, flòcul pin-point i desnitrificació incontrolada. L'origen dels problemes de separació generalment es troba en un desequilibri entre les principals comunitats de microorganismes implicades en la sedimentació de la biomassa: els bacteris formadors de flòcul i els bacteris filamentosos. Degut a aquest origen microbiològic, la seva identificació i control no és una tasca fàcil pels caps de planta. Els Sistemes de Suport a la Presa de Decisions basats en el coneixement (KBDSS) són un grup d'eines informàtiques caracteritzades per la seva capacitat de representar coneixement heurístic i tractar grans quantitats de dades. L'objectiu de la present tesi és el desenvolupament i validació d'un KBDSS específicament dissenyat per donar suport als caps de planta en el control dels problemes de separació de sòlids d'orígen microbiològic en els sistemes de fangs activats. Per aconseguir aquest objectiu principal, el KBDSS ha de presentar les següents característiques: (1) la implementació del sistema ha de ser viable i realista per garantir el seu correcte funcionament; (2) el raonament del sistema ha de ser dinàmic i evolutiu per adaptar-se a les necessitats del domini al qual es vol aplicar i (3) el raonament del sistema ha de ser intel·ligent. En primer lloc, a fi de garantir la viabilitat del sistema, s'ha realitzat un estudi a petita escala (Catalunya) que ha permès determinar tant les variables més utilitzades per a la diagnosi i monitorització dels problemes i els mètodes de control més viables, com la detecció de les principals limitacions que el sistema hauria de resoldre. Els resultats d'anteriors aplicacions han demostrat que la principal limitació en el desenvolupament de KBDSSs és l'estructura de la base de coneixement (KB), on es representa tot el coneixement adquirit sobre el domini, juntament amb els processos de raonament a seguir. En el nostre cas, tenint en compte la dinàmica del domini, aquestes limitacions es podrien veure incrementades si aquest disseny no fos òptim. En aquest sentit, s'ha proposat el Domino Model com a eina per dissenyar conceptualment el sistema. Finalment, segons el darrer objectiu referent al seguiment d'un raonament intel·ligent, l'ús d'un Sistema Expert (basat en coneixement expert) i l'ús d'un Sistema de Raonament Basat en Casos (basat en l'experiència) han estat integrats com els principals sistemes intel·ligents encarregats de dur a terme el raonament del KBDSS. Als capítols 5 i 6 respectivament, es presenten el desenvolupament del Sistema Expert dinàmic (ES) i del Sistema de Raonament Basat en Casos temporal, anomenat Sistema de Raonament Basat en Episodis (EBRS). A continuació, al capítol 7, es presenten detalls de la implementació del sistema global (KBDSS) en l'entorn G2. Seguidament, al capítol 8, es mostren els resultats obtinguts durant els 11 mesos de validació del sistema, on aspectes com la precisió, capacitat i utilitat del sistema han estat validats tant experimentalment (prèviament a la implementació) com a partir de la seva implementació real a l'EDAR de Girona. Finalment, al capítol 9 s'enumeren les principals conclusions derivades de la present tesi.

Las Herramientas SIG Libre en la investigación histórica

On last years we have seen an increase on the use of GIS technologies as analysis tools on the field of historical research. The study of landscape, and how it has influenced the development of History is a focal point of research fields like archaeology and battlefield analysis, and we are seeing nowadays how its use is spreading. (...)

SigWeb 2.0: AJAX + OpenToro

This communication presents the development of a new Internet GIS viewer that integrates a good set of AJAX functionalities and integrates OpenToro, an open source component for web publication

HidroSIG: un sistema de información geográfica para la gestión de recursos naturales y modelación del medio ambiente

This paper describes HidroGIS, a GIS platform developed by Water Resources Program at Universidad Nacional de Colombia at Medellín. HidroSIG is a tool for hydrological variables visualization and analysis, using a set of modules that make this software a powerful tool for hydrological modeling. HidroSIG has tools for digital terrain models processing, water supply estimation using long term water balance in watersheds, a rainfall-runoff model, a model for landslide susceptibility estimation, an one-dimensional pollutant transport model, tools for homogeneity analysis in time series and tools for satellite images classification. The tools in development status are also described

LocalGIS

LocalGIS, anteriormente denominado GeoPista, es el Sistema de Información Territorial Software Libre para Entidades Locales que surgió a iniciativa del Ministerio de Industria, Turismo y Comercio y está englobado dentro del Plan Avanza. LocalGIS cuenta con el respaldo de la FEMP, Catastro, MAP e IGN, entre otros organismos, y facilita realizar la gestión municipal de forma georreferenciada, al ser un Sistema de Información Geográfica, permitiendo también ofrecer servicios de información on-line a los ciudadanos utilizando la cartografía de la entidad local. (...)

Implantación de un SIG basado en software libre para el estudio de recursos hídricos y procesos hidrológicos

En este trabajo se describe la solución ideada para la implantación de un Sistema de Información Geográfica que debe dar servicio al Instituto Universitario del Agua y del Medio Ambiente de la Universidad de Murcia y al Instituto Euromediterráneo del Agua. Dada la naturaleza de ambas instituciones, se trata de una herramienta orientada fundamentalmente al estudio de recursos hídricos y procesos hidrológicos. El proceso se inició con una identificación de las necesidades de los usuarios (con perfiles y requerimiento diferentes) y el posterior desarrollo del diseño conceptual que pudiera asegurar la satisfacción de estas necesidades. Debido a que los requerimientos de los usuarios así lo demandaban, se ha tenido en cuenta tanto a usuarios que trabajan en entorno linux como a otros que lo hacen en entorno windows. Se ha optado por un sistema basado en software libre utilizando GRASS para el manejo de información raster y modelización; postgis (sobre postgreSQL) y GRASS para la gestión de información vectorial; y QGIS, gvSIG y Kosmo como interfaces gráficas de usuario. Otros programas utilizados para propósitos específicos han sido R, Mapserver o GMT

MapFish. A WebGIS 2.0 Framework: toolkit to build rich client WebGIS

MapFish is an open-source development framework for building webmapping applications. MapFish is based on the OpenLayers API and the Geo extension of Ext library, and extends the Pylons general-purpose web development framework with geo-specific functionnalities. This presentation first describes what the MapFish development framework provides and how it can help developers implement rich web-mapping applications. It then demonstrates through real web-mapping realizations what can be achieved using MapFish : Geo Business Intelligence applications, 2D/3D data visualization, on/off line data edition, advanced vectorial print functionnalities, advanced administration suite to build WebGIS applications from scratch, etc. In particular, the web-mapping application for the UN Refugee Agency (UNHCR) and a Regional Spatial Data Infrastructure will be demonstrated

Implementación del modelo hidrológico de Témez para la evaluación de recursos hídricos con GRASS GIS: fase superficial y subterránea

Se presenta la implementación del modelo hidrológico distribuido de Témez sobre GRASS GIS. Este modelo se utiliza para la evaluación de recursos hídricos en régimen natural con paso mensual y para la totalidad del territorio español, tal como aparece en el Libro Blanco del Agua en España. A partir de las variables de entrada, precipitación y evapotranspiración potencial y los parámetros hidrológicos, el modelo obtiene los mapas de los distintos almacenamientos, humedad en el suelo y volumen de acuífero, y de las variables de salida del ciclo hidrológico, evapotranspiración y escorrentía total, obtenida esta última como suma de la escorrentía superficial y subterránea. El objetivo final del trabajo es la implementación de los componentes superficiales y subterráneos en el modelo hidrológico, desarrollando para ello un programa que hace funcional en GRASS GIS el modelo matemático en que se basa la evaluación de recursos hídricos

Capaware: plataforma de desarrollo de software libre para aplicacines geográficas 3D multicapa

En este trabajo se presenta Capaware, una plataforma de software libre para el desarrollo de aplicaciones geográficas 3D multicapa, que surge a partir de la iniciativa del Instituto Tecnológico de Canarias en colaboración con la Universidad de Las Palmas de Gran Canaria. Este entorno simplifica la creación de aplicaciones 3D sobre territorios geográficos extensos, disponiendo de una herramienta muy visual que aporta un nuevo punto de vista muy importante para una toma de decisiones eficaz. Capaware proporciona una interfaz fácil de usar y muy flexible que simplifica el desarrollo de nuevas aplicaciones, permitiéndonos crear rápidamente entornos virtuales con múltiples capas de información sobre el terreno. Con las capacidades clásicas de un Sistema de Información Geográfica (SIG), Capaware permite actualmente la carga de capas WMS sobre entornos 3D, añadir objetos 3D sobre el terreno, y visualizar elementos dinámicos, ofreciendo una nueva perspectiva de la información analizada. Así mismo, podemos administrar las capas de recursos y elementos que se pueden representar sobre la zona geográfica en cuestión. (...)

libLocation: acceso a dispositivos de localización para gvSIG Desktop y Mobile

Inicialmente integrada en el piloto de gvSIG Mobile, la librería libLocation tiene como objetivo dotar a los proyectos gvSIG Desktop y gvSIG Mobile un acceso transparente a fuentes de localización. La librería se fundamenta en las especificaciones JSR-179 -API de localización para J2ME- y JSR-293 -API de localización para J2ME v2.0-, proporcionando una interfaz uniforme a diferentes fuentes de localización, mediante funciones de alto nivel. Asimismo, se extiende la funcionalidad de estas APIs para permitir la gestión de datos específicos del tipo de fuente de localización y el ajuste de parámetros de bajo nivel, además de incorporar métodos de localización adicionales, como la aplicación de correcciones vía protocolo NTRIP. La librería libLocation está actualmente en proceso de desarrollo y será publicada y liberada junto con la versión definitiva de gvSIG Mobile. Junto con libLocation se están desarrollando extensiones que permiten el acceso a esta librería desde gvSIG Desktop y gvSIG Mobile

Gestor de contenidos del geoportal de la IDE del Calbildo Insular de la Palma

Dos de los problemas más comunes presentes en las Administraciones que gestionan Información Territorial a través de una IDE, son la dificultad de que los técnicos para gestionar y actualizar la información, y la dependencia tecnológica de terceros. Parte del problema de la actualización y gestión de la información lo hemos solucionado con el desarrollo de un Gestor de Contenidos del Geoportal y de los servicios WMS, que se liberará como software libre. El Gestor funciona a través de una navegador web estándar donde el usuario, tras validarse, accede a la configuración y publicación de servicios que le permite entre otras: crear nuevos WMS, gestionar los WMS existentes, gestionar las capas del Geoportal, generar leyendas, gestionar usuarios, etc. De este modo, un usuario no técnico y sin conocimientos avanzados de geomática puede publicar capas como servicios WMS sin dificultad

Casos de aplicaciones empresariales de Web Mapping y SIG Libre

La incorporación Software Libre para Geomática (FOSS4G), para la explotación de Información Geoespacial en Sistemas de Información (SI) empresariales es una tendencia inexorable. Aunque estas tecnologías se están difundiendo con rapidez en entornos de empresas especializadas, Universidades, Administraciones Públicas y Centros Tecnológicos, todavía es algo incipiente en grandes empresas, especialmente en aquellas no directamente relacionadas con las tecnologías de los SIG. El objetivo de esta presentación será mostrar cómo se está consiguiendo introducir el software de SIG libre en el mundo empresarial, con tres casos de éxito. El primero es un desarrollo tradicional para una compañía tipo ‘utility’ donde el cliente define una funcionalidad y contrata su desarrollo. El segundo es un modelo de contratación de servicios. La tercera es una aplicación para la administración pública. En los tres casos, el uso de software libre ha permitido ofrecer soluciones exitosas para los requerimientos de los clientes (tanto funcionales como de rendimiento), y óptimas en coste

Geo-habilitación de Gestores de Contenidos: CMSMap

El mundo del software está cambiando. El desarrollo de Internet y las conexiones de datos hacen que las personas estén conectadas prácticamente en cualquier lugar. La madurez de determinadas tecnologías y el cambio del perfil de los usuarios de consumidor a generador de contenidos son algunos de los pilares de este cambio. Los Content Management Systems (CMS) son plataformas que proporcionan la base para poder generar webs colaborativas de forma sencilla y sin necesidad de tener excesivos conocimientos previos y son responsables de buena parte de este desarrollo. Una de las posibilidades que todavía no se han explotado suficientemente en estos sistemas es la georreferenciación de contenidos. De esta forma, aparece una nueva categoría de enlaces semánticos en base a las relaciones espaciales. En el actual estado de la técnica, se puede aprovechar la potencia de las bases de datos espaciales para manejar contenidos georreferenciados y sus relaciones espaciales, pero prácticamente ningún CMS lo aprovecha. Este proyecto se centra en desarrollar un módulo para el CMS Drupal que proporcione un soporte verdaderamente espacial y una interfaz gráfica en forma de mapa, mediante las que se puedan georreferenciar los contenidos. El módulo es independiente del proveedor de cartografía, ya que se utiliza la librería Open Source de abstracción de mapas IDELab Mapstraction Interactive. De esta forma se aúna la independencia tecnológica con la gestión verdaderamente espacial de los contenidos

SILEX: la Infraestructura de Datos Espaciales del yacimiento arqueológico de Casa Montero

El objetivo es presentar la experiencia de utilización del Software Libre y de Código Abierto en el desarrollo e implantación del Sistema de Información (SI) del yacimiento arqueológico de Casa Montero. Se muestra el potencial de combinar las Infraestructuras de Datos Espaciales y las bases de datos orientadas a grafos en la gestión, investigación y difusión del Patrimonio Arqueológico (PA). Se ejemplifica la propuesta tecnológica a través del ejemplo de SI del yacimiento arqueológico de Casa Montero (Madrid), SILEX (Sistema de Información Locacional en XML). La implementación de sistemas de información para la gestión de PA colabora fuertemente en tres actividades básicas que han de ser realizadas sobre él. En primer lugar, la gestión, con el objetivo de protegerlo y conservarlo; en segundo término, la investigación, de cara a elaborar conocimiento histórico mediante el análisis arqueológico de los restos materiales del pasado; y en tercer lugar, la difusión, con la pretensión de divulgar el PA y el conocimiento histórico generado a partir del mismo entre la sociedad

Cartografías simbólicas para la cultura y el desarrollo

El presente trabajo tiene como punto de partida la convicción que es necesario explorar nuevos marcos teóricos y metodológicos para la producción de conocimiento sobre las múltiples relaciones de la cultura con el desarrollo. Para tal efecto revisa la naturaleza polisémica del concepto cultura, su tratamiento por las ciencias sociales y la economía y su concepción actual como explicación última de toda actividad humana. Subraya la necesidad de generar un conocimiento propio del campo cultural que adopte renovadas concepciones y bases epistemológicas provenientes de las artes y las humanidades que privilegian lo intuitivo, lo individual frente a lo colectivo. La revisión de fuentes provenientes de la filosofía permite una lectura y un enfoque reformado de la naturaleza de la cultura que cuestiona la clásica concepción antropológica que reduce lo religioso a una expresión cultural. Los argumentos presentados exponen que en toda forma cultural está implícita una particular cosmovisión, una visión de la vida; una valoración del mundo que se conecta con el significado último de la existencia humana que es de naturaleza religiosa. Todas las comunidades culturales tienen en su haber una serie de prácticas, tradiciones, usos, costumbres, expresiones creativas que dan cuenta de una identidad particular y que son registradas a través de mapeos culturales y sistemas de información. El texto hace referencias a políticas y programas culturales sobre cultura y desarrollo en la región centroamericana