En el seguimiento de las necesidades h´ýdricas de las cubiertas vegetales se utiliza,en pr´acticamente todo el mundo, la metodolog´ýa Kc−ETo (conocida comometodolog´ýa en dos pasos), donde Kc es el coeficiente de cultivo y ETo la evapotranspiraci´on de referencia.Desde la perspectiva operacional, la determinaci´on desde sat´elite del coeficientede cultivo Kc permite hacer una estimaci´on continua de la evapotranspiraci´on, y, por tanto, unas previsiones de las necesidades h´ýdricas de la cubiertavegetal. La teledetecci´on permite determinar dicho coeficiente sobre grandes´areas. Teniendo en cuenta estos precedentes, esta tesis es una continuaci´onde los trabajos previos existentes en la bibliograf´ýa sobre la relaci´on entre elcoeficiente de transpiraci´on con los ´ýndices de vegetaci´on.Se plantea en este contexto, la estimaci´on de la evapotranspiraci´on de cubierta(evaporaci´on de suelo y transpiraci´on de vegetaci´on), a partir de la relaci´on entre dichos ´ýndices espectrales y el coeficiente de cultivo. Esta l´ýneaviene impulsada por la manifiesta necesidad de los usuarios (servicios de asesoramientode riegos, modelos hidrol´ogicos, sistemas de gesti´on ambiental,...) deuna herramienta operacional de estas caracter´ýsticas.El objetivo general de trabajo es analizar y desarrollar la metodolog´ýa quepermite obtener el coeficiente de cultivo a partir de la respuesta espectral dela cubierta vegetal utilizando ´ýndices de vegetaci´on y determinar as´ý su evapotranspiraci´on.Con este objetivo en el trabajo se describen dos experimentos llevados acabo sobre dos cultivos representativos de la zona del acu´ýfero 08.29 ManchaOriental (ma´ýz y trigo). Estos experimentos proporcionan la relaci´on entre elcoeficiente de cultivo y los ´ýndices de vegetaci´on. Posteriormente, esta relaci´onse extiende a todo el acu´ýfero durante el a no 2003 para estimar el coeficientede cubierta medio en la zona as´ý como la evapotranspiraci´on de la cubierta adiferentes escalas temporales. / The methodology Kc−ETo (known as two steps) is commonly used to estimatethe water requirements of cover, where Kc is the crop coefficient and ETo is thereference evapotranspiration.From an operational point of view, the estimation of the crop coefficient Kcfrom satellite can be used to monitor crop evapotranspiration and thus to estimatethe crop water requirements. The remote sensing data allow the estimationof crop water requirements over large areas. Within this framework, the thesiscontinues the previous published works that estimates the crop transpirationfrom the vegetation indices.The crop evapotranspiration (evaporation from soil and transpiration fromvegetation), is estimated by using the relationship between the spectral vegetationindices and the crop coefficient. This emphasis is derived from andconfirmed by the requirements of the users (irrigation advisory services, watermanagers, hydrological models, environmental managers,...) who need tools foroperational real-time monitoring evapotranspiration like proposed in this work.The general objective of the work is to analyze and improve the methodologyto derive the crop coefficient from the canopy spectral response using thevegetation index (VI) to estimate the crop evapotranspiration.To achieve this objective, several field experiments using the most representativecrops in the area (corn and wheat) were carried out using a plot inthe area of the 08.29 aquifer (Mancha Oriental). The experiments provide therelationship between the crop coefficient and the vegetation indices. This relationshipwas extended to the extent of the aquifer during the year 2003 toestimate the average crop coefficient curve and the cover evapotranspiration atdifferent time scales.

Desde el descubrimiento del agujero en la capa ozono sobre la región antártica, a principios de la década de los ochenta, la comunidad científica tomó conciencia del peligro que representa la reducción de los niveles de ozono por ser el principal atenuante de la radiación ultravioleta (UV) emitida por el Sol. En consecuencia se ha intensificado el estudio de la irradiancia solar en ese rango.El rango espectral que nos ocupa presenta especial relevancia por los efectos biológicos que desencadena. Uno de los efectos negativos más frecuentes en humanos es el cáncer de piel. Estudios epidemiológicos muestran que está estrechamente vinculado con ciertos hábitos sociales que promueven el bronceado como una imagen más saludable y atractiva.Con el propósito de estandarizar la repercusión de la irradiancia solar ultravioleta sobre el ser humano se ha definido el espectro de acción eritemático y el Índice Ultravioleta (UVI). El primer parámetro permite ponderar la irradiancia solar con la respuesta de la piel humana a la quemadura solar. El segundo es un parámetro creado con una finalidad divulgativa y de prevención que da cuenta de la irradiancia eritemática de un modo sencillo.La existencia de radiómetros de banda ancha que miden en el rango de la irradiancia eritemáticamente activa (UVER) permiten realizar medidas a la intemperie durante largos periodos de tiempo estableciendo redes de medida de esta magnitud, lo que hace posible establecer una climatología de radiación UVB y validar tanto medidas de satélite como modelos de predicción del Índice UV.En el año 2002 empezó a estar operativa una red de medida en la Comunidad Valenciana, dependiente de la Conselleria de Territori i Habitatge y diseñada por el Grupo de Investigación de Radiación Solar registrando datos de UVER y calculando el Índice UV experimental. Esta red realiza la predicción del Índice UV a 24 horas, mediante simulación con un modelo de transferencia radiativa. Esta información se ofrece al público en la página web diseñada para tal fin.Todos los estudios anteriores se centran en la irradiancia global en un plano horizontal. Sin embargo, la UVB y UVER en planos inclinados y a distintas orientaciones permiten hacer un análisis más realista de la incidencia sobre el hombre dada su verticalidad. Asimismo la componente difusa es determinante por su elevada contribución en ese rango. Con esta finalidad, se ha puesto en marcha una estación capaz de medir UVER difusa e inclinada en las cuatro orientaciones, en la terraza de la Facultat de Física de la Universitat de València.El objetivo general de este trabajo es la caracterización de la irradiancia UVER en el ámbito geográfico de la Comunidad Valenciana. Para llevarlo a cabo se han establecido algunos objetivos parciales como son en primer lugar el diseño, puesta a punto y análisis de los datos de la red de medida de UVB en la Comunidad Valenciana, lo que ha permitido caracterizar la irradiancia UVER y predecir el Índice UV en cinco ubicaciones del territorio de la Comunidad. Además estos resultados han sido comparados con los obtenidos en otras redes similares de ámbito nacional o autonómico.Como un paso adelante en dicha caracterización se ha optado por la mejora en la descripción direccional de la radiación ultravioleta mediante el diseño de sistemas experimentales que permiten la medida de la componente difusa y en planos inclinados de la UVER y a diferentes orientaciones. Para ello se ha diseñado una banda de sombra, se han estudiado sus posibles correcciones y se han empleado modelos de transferencia radiativa para validar los resultados tanto de los valores obtenidos para la componente difusa de la UVER como para la recibida sobre planos inclinados. / In the mid-80's, and due to public concern caused by the discovery of the ozone hole in the Southern Hemisphere, many atmospheric researchers and medical professionals recognised the need to introduce indexes for predicting the doses of ultraviolet radiation (UV) incident at ground level. Such indexes are aimed, ultimately, at informing public awareness, through the media, of the levels of ultraviolet radiation incident at ground level and its possible harmful effects. They constitute a simple way of expressing the intensity of UV in relation to its capacity to trigger certain biological processes.The main aim of this work is to characterize the erythemal radiation in Valencia region. In order to achieve this purpose a UVB network has been designed. UV Index forecast and erythemal irradiance are analysed in the five stations of the Valencian network. Futhermore, the results have been compared with other similar data networks.The measurement of erythemal irradiance incident on a horizontal surface is not always the most suitable method for estimating the real dosage received by human beings. For this reason, knowledge of the irradiance incident on inclined surfaces can be important for dosimetric studies. On the other hand, diffuse irradiance is particularly important since as much as 50% of the UVB irradiance reaching the Earth's surface comes from the dispersion of solar radiation. For these purposes, a platform that could turn through 90º on its own axis for measuring erythemal irradiance on titled surfaces and a shadowband for measuring erythemal diffuse irradiance have been designed. The diffuse measurements have been corrected by several models adapted to this spectral range. Finally, radiative transfer models have been used to validate the experimental data on titled planes and the diffuse erythemal irradiance.

The research of the Thesis, "Theoretical Approach to the Radiance-to-Flux Conversion in the EarthCARE Framework", is aimed at studying the instantaneous TOA radiance-to-flux conversion for the prospective Broad-Band Radiometer (BBR) on-board the EarthCARE (Earth Clouds Aerosols and Radiation Explorer) platform, through the development of theoretical angular distribution models based on the specific designing features of the instrument. The inversion procedure has been undertaken to obtain the apparent TOA fluxes according to the flux retrieval accuracy required for the mission. The ADMs employed in previous missions make use of a single radiance in the inversion process. With the specific BBR along-track configuration, three simultaneous radiances point the same target, thus providing more information on the anisotropy of the observed scene. This additional information is employed to construct more accurate inversion schemes than those using a single radiance, thus the objective has been to construct theoretical ADMs based on the specific characteristics designed for this pioneering instrument. However, the resulting angular models are not a finished product to be directly applied over EarthCARE data. This is an attempt to study one potential solution and assess its drawbacks and advantages.Considering that the use of existing ADMs have important shortcomings, the Thesis opens an unexplored study line by which detailed numerical calculations are used to assess and construct ADMs. A specific module of the EarthCARE Simulator has been employed to carry out the broad-band radiative transfer computations, namely the semi-analytical Monte-Carlo radiative transfer code. In spite of the difficulty associated with addressing the unlimited atmospheric conditions needed in order to determine ADMs based on model calculations, a theoretical database has been constructed considering different surface, atmospheric and cloud conditions. The variations on these parameters are conditioned to the EarthCARE satellite orbit and physical ligatures. At the end, more than 8x104 detailed scenes has been produced, building up significant ensembles with a robust statistical analysis, and including realistic 3-D cloud effects. A high number of calculations has been performed on the Computing Centre from the University of Valencia while the European Space Agency (ESA) facilitated a significant computing resource by allowing us to implement the EarthCARE Simulator on the ESA Earth Observation Grid Processing-on-Demand (EO G-POD). Three different inversion methodologies have been specifically developed to take advantage of the along-track scanner configuration of the EarthCARE BBR. Flux can be estimated, as a result of the study, by using an optimized classical inversion procedure with different effective radiance definitions, namely along-track and average methods, or defining the flux as the linear combination of the three-view radiances. These conversion methodologies has been applied to a BBR-like CERES representative dataset, and the results has been compared to the flux estimates obtained by the single-view based CERES ADMs. It has been shown that the application of theoretical ADMs on satellite-measured radiances is far from straightforward. The current approach is presently far from complete and requires significant further research. Empirical ADMs must farther studied before they are rule out.A number of multi-layer bins have been generated for a prototype BBR ADM scene definition, still experimental though. Twenty five multi-layered realistic cloud scenes have been built for this study employing a 3-D stochastic cloud model generator. Since the cloud-imager retrievals are insufficient for the BBR scene identification (ID) in multi-layer cloud, the radiance-to-flux conversion provides large errors. The use of the active instruments helps to determine the type of clouds involved in the scene in most multi-layer situations. The Thesis demonstrates the potential improvement of the radiance-to-flux conversion, by adequately selecting the ADM scene definition and including information from active instruments on-board EarthCARE platform in the scene ID. / La Tesis, "Theoretical Approach to the Radiance-to-Flux Conversion in the EarthCARE Mission Framework", responde a uno de los principales intereses de la misión espacial EarthCARE (Earth Clouds Aerosols and Radiation Explorer), el estudio de procedimientos para la estimación flujos a partir de las radiancias del radiómetro de banda ancha Broad-Band Radiometer (BBR) a bordo de la misión. Los objetivos se centran, por tanto, en establecer la metodología para la conversión instantánea de radiancias en techo de la atmósfera a densidades de flujo radiante. Ésta, basada en el desarrollo teórico de modelos de dependencia angular (ADM), se define teniendo en cuenta las características específicas del instrumento. Se optimiza aprovechando que las tres visiones del BBR aportan información angular adicional, lo que posibilita una mejora en la precisión obtenida por los algoritmos de conversión respecto a la que se obtiene con modelos angulares que emplean una única radiancia. El proceso ha sido desarrollado considerando el error máximo atribuible a la obtención de flujos estipulado en los requisitos de precisión de la misión. De tal modo que los flujos aparentes determinados a partir de la conversión de radiancias satisfacen, en su gran mayoría, este requisito. La aspiración de este trabajo no es dar una respuesta definitiva a la estimación de flujos para EarthCARE, si no estudiar una de las posibles soluciones y valorar las potenciales ventajas e inconvenientes.Tres metodologías has sido específicamente desarrolladas para sacar el mayor rendimiento a la configuración en along-track del instrumento BBR. Se comprueba que la aplicación de ADMs teóricos sobre radiancias medidas desde satélite está todavía en un proceso inicial. Es, por tanto, prematuro utilizar ADMs teóricos, y se constata la necesidad de profundizar en el análisis de ADMs empíricos. La Tesis pone de manifiesto los problemas que surgen en la conversión al considerar escenas con varias capas de nubes si la identificación de escena no es precisa. Se demuestra la mejora en la conversión de radiancias a flujos cuando se realiza una adecuada definición de escena del ADM y se incluyen los productos de los sensores activos del EarthCARE en la identificación de escena del BBR.

The PhD dissertation presented here falls into the Earth Observation field, specifically vegetation monitoring. This work consists in the extensive exploitation of historical databases of satellite images for vegetation monitoring through two parameters, which are the land surface temperature (LST) and a vegetation index (NDVI). Up to now, vegetation monitoring has been limited to the use of vegetation indices, so the addition of the land surface temperature parameter represents the main innovative character of this PhD study.This dissertation is divided into 5 chapters. The first chapter begins by introducing the theoretical aspects of NDVI and LST parameters, addressing the means for retrieving them from remotely sensed observations, as well as their main limitations. Then, an introduction to vegetal physiology is developed, which allows for understanding how NDVI and LST parameters are linked to plants. A bibliographical study is then presented, which stresses out the gaps in the exploitation of historical databases.The second describes the data used in this PhD. The instrument providing most of these data is embarked on the NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration) satellite series. This instrument is the AVHRR (Advanced Very High Resolution Radiometer). The AVHRR databases used in this work are the PAL (Pathfinder AVHRR Land) and GIMMS (Global Inventory Modeling and Mapping Studies) databases. Additional data used punctually are also described briefly.The third chapter describes the operations applied to the data to prepare their temporal analysis. These operations start with the calculations of vegetation index and land surface temperature parameters. The AVHRR data used in this work are contaminated by the orbital drift of NOAA satellites, so an important part of this doctorate consisted in developing a technique for correcting this effect. We chose to develop our own technique, which we validated by direct comparison with data retrieved by geostationary satellites.In the fourth chapter, the different methods used for data temporal analysis are presented. Those methods consist of trend detection, harmonic analysis, and fitting the temporal series to annual NDVI evolution curves. Then, a phenological analysis is presented, which allows for retrieval of trends in spring and autumn dates for most of the globe. These trends are validated by comparison with previous studies. The trend analysis for spring dates is then extended to the 1948-2006 period using air temperature data. The long-term observation of different NDVI indicators also allows for the detection of land vegetation changes, even in our case of coarse spatial resolution. Finally, two methods for NDVI temporal analysis are compared.In the fifth chapter, a quick presentation of simultaneous study of NDVI and LST is developed through a revision of previous results, followed by the observations carried out from the orbital drift corrected data. These observations allowed for the determination of indicators of NDVI and LST, thus enabling for the characterization of the vegetation at global scale. A harmonic analysis of NDVI and LST at European scale is also presented. The application of the developed indicators for simultaneous monitoring of NDVI and LST shows promising results.As a conclusion, the main results described above are summarized, and plans for a close future are presented. This PhD has also demonstrated that such work could be carried out in a small structure with limited resources. / El trabajo de tesis doctoral aquí presentado consiste en el uso extensivo de bases de datos históricas de imágenes de satélite para el seguimiento de la vegetación terrestre, a través de dos parámetros; la temperatura de la superficie terrestre (LST por sus siglas en inglés) y el índice de vegetación NDVI.El primer capítulo de la memoria introduce las nociones de NDVI y LST desde una perspectiva teórica, así como sus principales limitaciones y sus vínculos con la fisiología vegetal. Un estudio bibliográfico permite poner el acento sobre las lagunas en el uso de las bases de datos históricas.El segundo capítulo describe los datos utilizados en este trabajo, proporcionados en su mayoría por el instrumento AVHRR (Advanced Very High Resolution Radiometer) a bordo de la serie de satélites de la NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration) a través de las bases de datos PAL (Pathfinder AVHRR Land) y GIMMS (Global Inventory Modeling and Mapping Studies). También se presentan datos adicionales que se usaron puntualmente. El tercer capítulo describe el proceso para obtener las series temporales de NDVI y LST, las cuales están contaminadas por la deriva orbital de los satélites NOAA. Hemos propuesto una técnica propia para su corrección, validada por comparación directa con datos obtenidos por satélites geoestacionarios.En el cuarto capítulo se introducen diferentes métodos utilizados para el análisis temporal de los datos. Se obtuvieron tendencias acerca de parámetros vinculados a la evolución anual de NDVI para la mayor parte del globo, validadas por comparación con estudios previos.En el quinto capítulo se presenta un análisis conjunto del NDVI y de la LST, seguido por la elaboración de indicadores de la evolución anual de estos dos parámetros. A continuación se presenta un análisis armónico del NDVI y de la LST para Europa. El uso de los indicadores desarrollados para el seguimiento simultáneo del NDVI y de la LST revela resultados prometedores.Por último se presentan las conclusiones más relevantes del trabajo realizado, así como planes de trabajo para un futuro próximo.

My PhD thesis consists in a multi-frequency approach to High Mass X-ray Binaries (HMXBs), using infrared and X-ray data. On one side, my research project aimed at the identification and characterization of IR counterparts to obscured HMXBs in the Scutum and Norma inner galactic arms. The identification of optical/IR counterparts to HMXBs is a necessary step to undertake detailed studies of these systems. With data limited to the high-energy range, the understanding of their complex structure and dynamics cannot be complete. In the last years, INTEGRAL has revealed the presence of an important population of heavily absorbed HMXBs in the Scutum and Norma regions, virtually unobservable below 4 keV. Optical counterparts to these obscured sources are hardly observable, due to the high interstellar extinction. I selected candidate counterparts by means of a photometric search for emission-line stars in the error boxes of the X-ray sources detected by INTEGRAL. With this objective, I built up (Brγ-K)-(H-K) and (HeI-K)-(H-K) IR color-color diagrams, in which emission-line stars are expected to show up below the absorption-line stars sequence. I applied this technique to search for counterparts to Be/XRBs, whose transient nature prevents the counterpart identification with follow-up X-ray observations with high spatial resolution. For each field, one to four candidate counterparts were identified. I also took spectra of proposed counterparts. The confirmation and spectral classifications of the systems led to unveil the nature of nine INTEGRAL objects. On the other hand, the work intended to provide for the first time a systematic study of four Be/XRBs during giant (type II) outbursts. I employed RXTE data, applying the three techniques of color-color/hardness-intensity diagrams (CD/HID), spectral fitting and Fourier power-spectral analysis, simultaneously, and using the retrieved results and correlations to try to define and characterize spectral states for this class of systems. In this way I followed both a model-independent (CD/HID) and model-dependent approach (spectral fits) to investigate the rapid aperiodic variability as a function of spectral sates in HMXBs. I obtained lightcurves, energy and power spectra for a total number of 320 observations. From X-ray colors, spectral and timing fitting, I clearly identified in all the four systems two different spectral states, i.e. the Diagonal Branch (DB) and Horizontal Branch (HB). The HB corresponds to a lower-flux state, with larger rms than the DB. Also, the power-law photon index decreases with flux in the HB, while stays constant or increases in the DB. The HB shows lower characteristic frequencies of the noise components than in the DB. The cyclotron resonant scattering features are generally associated with the DB, while absent or weaker during the DB. We showed how the transition between the two states may correspond to the transition from the standing shock emission to the thermal mound emission due to the turning point from super-Eddington luminosity regime (DB) to sub-Eddington luminosity regime (HB). From color, spectral and timing point of view, differences among systems easily distinguishes two subgroups, with the slower pulsars, KS 1947+300 and EXO2030+375, on one side, and the faster ones, 4U 0115+63 and V 0332+53, on the other. The first group is characterized by softer spectra in the HB compared with the other systems. Hysteresis is not observed in the slower pulsars, while it is evident in V 0332+53 and 4U 0115+63. Cyclotron resonant scattering features are crucial in the spectral shape of V 0332+53 and 4U 0115+63, where also a harmonic is observed in the 3-30 keV energy range. They are instead absent or very weak in the first group. According to timing features, a strong difference between the two groups is the presence of QPOs in the faster pulsars. / El trabajo de tesis consiste en un estudio multifrecuencia de Binarias de rayos X de Alta Masa (HMXBs), utilizando datos infrarrojos y en banda X. E n l o s úl t i m o s a ñ o s l a m i s i ó n I N T E G R A L d e l a A g e n c i a E s p a c i a l E u r o p e a h a r e v e l a d o l a p r e s e n c i a d e u n a i m p o r t a n t e p o b l a c i ó n d e H M X Bs e n l o s b r a z o s g a l ác t i c o s d e S c u t u m y N o r m a . E n e f e c t o , l a m a y o r í a d e l a s n u e v a s H M X Bs d e s c u b i e r t a s p o r INTEGRAL e s t án f u e r t e m e n t e a b s o r b i d a s , v i r t u a l m e n t e i n o b s e r v a b l e s a e n e r g ía s i n f e r i o r e s a l o s 4 k e V . E s o e x p l i c a c o m o n o f u e r o n d e t e c t a d a s p o r l a s m i s i o n e s d e r a y o s X a n t e r i o r e s a I N T E G R A L . L a s c o n t r a p a r t i d a s ó p t i c a s d e e s t a s f u e n t e s o s c u r e c i d a s s o n d i f í c i l m e n t e o b s e r v a b l e s a c a u s a d e l a e l e v a d a e x t i n c i ó n i n t e r e s t e l a r. Por un lado, el objetivo de este proyecto fue la i d e n t i f i c a c i ó n d e c o n t r a p a r t i d a s i n f r a r r o j a s a l a s f u e n t e s d e r a y o s g a m m a d e s c u b i e r t a s p o r I N T E G R A L . La identificación se llevó a cabo a partir de fotometría en las bandas H, K, Br y HeI, y espectroscopía de resolución intermedia en la banda K. Para cada campo de INTEGRAL analizado se identificaron de una a cuatro posibles contrapartidas; nueve objetos desconocidos fueron clasificados como HMXBs. Por otro lado, se llevó a cabo el primer estudio sistemático de cuatro HMXBs durante outbursts gigantes, con el objetivo de definir estados espectrales en esta clase de binarias de rayos X. Utilizando datos del satélite RXTE, se extrajeron curvas de luz, espectros de energía y espectros de potencia de 320 observaciones. A través de los tres diferentes tipos de análisis (colores en banda X, ajustes espectrales y temporales), se identificaron en todas las fuentes dos estados espectrales, denominados “Rama Horizontal” (HB) y “Rama Diagonal” (DB). Al mismo tiempo, las diferencias entre las fuentes analizadas permitieron definir dos subgrupos de sistemas, con características espectrales y temporales propias: por una lado los púlsares lentos, y por otro los más rápidos.

En esta Tesis se han estudiado las desintegraciones hadrónicas del leptón tau. Tras motivar que la Teoría Quiral de Resonancias era un marco adecuado para su estudio, ésta se ha aplicado en una serie de casos de interés. Con las desintegraciones   3  hemos completado el estudio de la hadronización de la corriente axial en desintegraciones a tres mesones del tau. Además, hemos calculado la anchura fuera de capa másica de la resonancia a1, que será empleada en gran número de estudios fenomenológicos posteriormente. Finalmente, hemos comprobado la corrección de nuestro tratamiento al describir con éxito los observables disponibles para estas desintegraciones. También hemos estudiado las desintegraciones   K K  realizando el primer estudio de hadronización de la corriente vectorial en este tipo de procesos. Hemos extendido el Lagrangiano de la teoría incluyendo el vértice VPPP y justificado el BR(  3 ). Nos hemos servido de relaciones de isospín entre el proceso considerado y la sección eficaz hadrónica correspondiente para fijar dos incógnitas y nuestro análisis se ha visto respaldado por los recientes datos de Belle, donde mejora drásticamente lo obtenido por la antigua versión del generador de MonteCarlo Tauola. Así hemos determinado la hadronización de la corriente vectorial por vez primera. También se han considerado las desintegraciones    y (e+ e-  ) confirmando los resultados obtenidos antes y permitiendo estimar dos nuevos parámetros de la Teoría. Además, hemos corroborado CVC. La contribución de partículas de espín cero a estos procesos debe todavía ser estudiada. Finalmente, hemos estudiado las desintegraciones radiativas con un mesón y un fotón. Hemos demostrado que no han sido descubiertas porque no se han buscado específicamente y enfatizamos su interés para tests de universalidad leptónica y, dado que son fondo en la búsqueda tau a mu gamma, para reducir la cota en estas búsquedas de violación de sabor leptónico. Los descubrimientos de esta Tesis han sido/están siendo incluidos en el generador Tauola, proporcionando así a la comunidad experimental una herramienta bien fundamentada teóricamente para estudiar estos procesos. / We have first motivated the interest of studying semileptonic decays of the tau lepton. Then, we have discussed how to consider them rigorously from a theoretical viewpoint and justified that Resonance Chiral Theory (RT) is a suitable framework to deal with these problems. We have studied tau to   3  decays. With our work we have completed the study of the hadronization of the axial-vector current in three-meson tau decays and provided a consistent scheme to treat both Green functions and related form factors. We hace computed within RT the off-shell a1 width, which is a capital result, since it will be usable in a number of subsequent phenomenological applications where this width intervenes. We have finally checked that the proposed formalism indeed works, because it offers a very accurate description of different experimental observables for these decays. Therefore, we have achieved our initial target: completing the description of hadronization of QCD currents in these processes. We have also studied tau decays into two-kaon one-pion systems. Thus, we have performed the first study of the hadronization of the vector current with more than two mesons involved. For this, we have extended the RT Lagrangian, including the interactions between a vector resonance and three pseudoscalars, which allowed to reproduce the   3  decay rate and analyze consistently the considered decays. We have used isospin relations to estimate two Lagrangian couplings which remained free. Recent Belle data on this hadronic tau decay confirm that our description is adequate at low energies and, in particular, improves substantially the old version of hadronization in the TAUOLA Monte Carlo Generator. This way, we are able to determine the hadronization structure of the vector current in these processes for the first time. We have also considered tau decays into eta pi pi states and (e+ e-  ). This study has allowed us to confirm the Lagrangian coupling values obtained before and fix two new ones. Additionally, it tested CVC successfully. Spin zero contributions to these decays containing eta particles should still be considered. Finally, we have studied one-meson radiative tau decays aiming to understand why they have not been discovered yet. We confirm that it is because the lack of a dedicated search by the experimental collaborations, since its branching ratio should be well above detection level. We insist they should search for them, for their intrinsic interest, because they test the goodness of photon detection at heavy-flavour-factories and for the tests of lepton universality of the weak current they provide. We have also found that the decay including a pion is a sizable source of background for the Lepton Flavour Violating decay tau to mu gamma which has been underestimated by an order of magnitude. Use of our results would allow an improvement of this size in the current bound. The findings of this Thesis have been/are being coded in the Monte Carlo event generator Tauola, providing thus the experimental community with a theory-based tool to analyze these decays.

The interiors of the stars are among the most difficult parts of the Universe to observe. Essentially, asteroseismology tries to make use of the oscillations to prove the stellar interiors, which are not directly observable. The basic principles of asteroseismology are, to a certain extent, similar to those developed and employed by Earth seismologists. Asteroseismology relies on advanced mathematical descriptions of oscillations in a three-dimensional body and numerical modeling. It is therefore a prominent example of interdisciplinary science. The general aim of this work is the study of Be stars with the CoRoT space mission. Classical Be stars are B-type stars that exhibit line emission over the pho- tospheric spectrum. The excess is attributed to a circumstellar gaseous component that is commonly accepted to be in the form of an equatorial disk. The mechanisms responsible for the production and dynamics of the circumstellar gas are still not constrained. Observations of non-radial pulsation beating phenomena connected to outbursts point toward a relevance of pulsation, but this mechanism cannot be gene- ralized. In this regard, the observation of classical Be stars with the high-precision CoRoT satellite is providing important keys to understand the physics of these objects and the nature of the Be phenomenon. In order to study the light variations of the selected stars we use photometric and spectroscopic observations. These observations allow us to extract frequencies, amplitudes and phases of these variations. As we will show, these light variations can be connected with pulsations on the stellar surface. For carrying out the frequency analysis we have developed a new code based on standard Fourier analysis. The point is that this code, called pasper, allows the frequency analysis of large sets of light curves in an automatic mode. This Ph.D. thesis is arranged as follows: In the first three Chapters we describe the scientific framework of this project, giving a brief description on Asteroseismology, presenting the current status of Be stars, and describing the basics of the Fourier analysis and the rudiments of the time series analysis. At the early begin of this Ph.D. thesis, the CoRoT satellite was still on ground getting ready for the launch. In this context, we perform a search for shortperiod B and Be star variables in the low metallicity environment of the Magellanic Clouds. This study constitutes the Part I of this Ph.D. thesis. This Part has a double goal: i) to test the frequency analysis codes; and ii) to detect observationally β Cephei and SPB-like B-type pulsators in low metallicity environments, actually not predicted by the pulsational theory and models. This constitutes the Part I. Part II is devoted to the study of Be stars with the CoRoT space mission. Here we depict a complete review on the CoRoT mission. We also describe the results on the analysis of three Be stars from the CoRoT exoplanet field. Finally, we present the results on the frequency analysis of the late Be star HD 50 209, observed in the seismology field of the CoRoT satellite. The analysis of this Be star has revealed up to sixty frequencies, grouped in six different and separated sets, attributed to g-mode pulsations. Finally, we resume the main conclusions of the whole project, including prospects and future work to be done. An addendum with all the published results derived from this project has been added at the end of this Part II. Part III encloses the Appendixes, providing a brief summary of this work in Spanish, a complete description on basic equations of non-radial oscillation, the user guide of the PASPER code and the user guide of the KURTZ_BOS code. / El objetivo de la asterosismología es describir el interior de las estrellas a partir de las oscilaciones. El interior de las estrellas es, posiblemente, el lugar más difícil de estudiar de todo el Universo, ya que las condiciones especiales que allí se dan no pueden reproducirse en ningún laboratorio terrestre. Así, la importancia de esta ciencia en el estudio global de la física estelar es crucial. Los principios básicos de la asterosismología son, en esencia, similares a los que los geólogos usan en el estudio de terremotos terrestres. La asterosismología hace uso de descripciones matemáticas de las oscilaciones en cuerpos tridimensionales, creando para ello sofisticadas simulaciones numéricas. Es, por tanto, un claro ejemplo de ciencia multidisciplinar. El objetivo general de esta Tesis Doctoral es el estudio de las estrellas Be con las misión espacial CoRoT. Las estrellas Be son objetos de secuencia principal, con alta velocidad de rotación, que presentan un exceso infrarrojo y emisión en las líneas de Balmer, debido a la presencia de una envoltura circumestelar concentrada en el ecuador y generada por eyecciones discretas de materia originado por mecanismos que todavía no son bien conocidos. Los mecanismos propuestos para explicar la eyección de materia son hasta ahora, las pulsaciones no radiales combinadas con la alta velocidad de rotación característica de este tipo de estrellas. La observación de estrellas Be con el satélite de alta precisión CoRoT está aportando claves importantísimas para comprender la física de estos objetos y la naturaleza del fenómeno Be. Para la detección de señales periódicas en las estrellas seleccionadas utilizamos tanto observaciones fotométricas como espectroscópicas. A partir de las observaciones obtenemos las frecuencias, amplitudes y fases de las variaciones. Como se muestra en la tesis, las variaciones en las curvas de luz estudiadas podrían estar estrechamente relacionadas con los mecanismos de pulsación estelar. Para realizar el análisis de frecuencias hemos desarrollado un código basado en técnicas estándar de análisis de Fourier. Este código, llamado Pasper, nos permite analizar grandes conjuntos de datos de forma casi automática.

Los trabajos y experimentos desarrollados en esta tesis han ido dirigidos fundamentalmente a la fabricación de fibras de cristal fotónico y a la grabación de redes de Bragg en éstas. Este proyecto se ha desarrollado en dos partes. La primera parte consiste en conocer las características y propiedades de las redes de Bragg grabadas en fibras ópticas. Describe cuáles son las técnicas empleadas para la fabricación de redes de Bragg y explica el método utilizado en la grabación de redes en este trabajo, enfatizando la técnica de apodización de redes de Bragg que se implementó como mejora en el sistema de grabación previamente existente. Se describen algunas de las aplicaciones desarrolladas en temas tales como láseres de fibra óptica, filtros ópticos de microondas y cavidades Fabry-Perot. La parte del trabajo dedicada a estas aplicaciones ha sido la grabación de las redes de difracción con la anchura, amplitud y forma espectral adecuada además de realizar en buena parte de los experimentos el montaje del sistema y las medidas de caracterización correspondientes. En la segunda parte se trata de fabricar fibras de cristal fotónico fotosensibles a la luz ultravioleta, para poder grabar redes de Bragg sobre éstas, con láseres convencionales en la banda de 240 nm sin necesidad de recurrir a láseres de femtosegundos o de longitudes de onda más cortas. Se ha trabajado en la fabricación de fibras de cristal fotónico. Se explica de forma detallada el proceso de fabricación mediante la técnica de apilamiento de capilares y estiramiento, y el resultado de los diferentes tipos de fibra obtenidos. En primer lugar se trabajó en fibras cuyo único material era la sílice, y posteriormente se fabricaron fibras microestructuradas con el núcleo dopado con otros materiales. Por una parte se utilizó como dopante el erbio, necesario en fibras destinadas a la construcción de láseres y amplificadores, y por otra parte, empleamos el germanio en la fabricación de fibras fotosensibles para poder grabar redes de Bragg. Analizamos las propiedades de guiado de las fibras fabricadas en función de los parámetros de su estructura. En particular se caracterizan ampliamente las propiedades de una fibra con el núcleo en forma de “Y” y se muestran los resultados de algunos experimentos para estudiar cómo afecta la inserción de un líquido con alto índice de refracción a la propagación de la luz en la fibra. Estas fibras también se han utilizado para la generación de supercontinuo. Ha sido posible emplear la técnica de grabación de redes de Bragg en fibra convencional para el caso de las fibras de cristal fotónico. Se detallan los aspectos de las redes uniformes grabadas en las diferentes fibras de cristal fotónico previamente fabricadas, así como la grabación de redes con chirp en fibras abocinadas (cónicas). Se ha caracterizado la longitud de onda de Bragg de las redes frente a la tensión y la temperatura, comparando los resultados con los característicos de las fibras convencionales; también se han infiltrado líquidos en los agujeros de fibras con redes grabadas para estudiar los cambios que pueden introducir en sus características. / The work developed in this thesis is about photonic crystal fiber fabrication and fiber Bragg grating photoinscription in them. The work is divided in two parts. The first one has been focused on the properties and characteristics of the fiber Bragg gratings fabricated in conventional fibers and also explains the photoinscription process that has been employed. A group of gratings with different characteristics has been designed to develop several applications as for example optic fiber lasers, microwave optical filters and Fabry-Perot cavities. These devices and the fiber gratings features required for a good operation are described too. In the second part, the fabrication process of photosensitive photonic crystal fibers is described. We have fabricated several photosensitive photonic crystal fibers with a germanium doped region in the core of the fiber. This doped region provides the fiber with photosensitivity to 244 nm light and allows us to fabricate fiber Bragg gratings using our equipment. Moreover, we analyze the guiding properties of our fibers and we focus on the ones from a “Y-shaped” fiber. The properties of this fiber can be modified after its fabrication if a material is inserted inside the holes. We obtain interesting results when we fill this fiber employing liquids with a particular refractive index. The results of the fiber Bragg gratings photoinscribed in the photonic crystal fibers are shown. The fabrication of chirped gratings in tapered fiber is studied, and the Bragg wavelength shift as a function of temperature and strain is compared to the shift of the gratings written in conventional fibers. At the end, some experiments are developed to describe the spectral changes of the gratings when a liquid is inserted

The term III-N nanowire (NW) will refer throughout this work to the free-standing nanowires made of group-III-nitrides semiconductors, namely InN, GaN and AlN. These nanostructures have a large length/diameter ratio, of the order of 100 (sev- eral micrometers versus tenths of nanometers). The term free-standing highlights the fact that the NWs are not embedded in another material. The improvement of the epitaxial techniques, and in particular, those based on III-N semiconductors, has lead an important part of the Solid State Physics community to concentrate the attention in the last years towards a better understanding of the physical properties of those NWs. Nanowires present several di erences with respect to the still widely investi- gated two-dimensional layers and the zero-dimensional nanostructures (quantum dots). We would like to highlight the following: (i) Nanowires grow strain-free (except maybe at their base), and thus with a minimal presence of dislocations or defects along the main structure. This fact opens the possibility of growing high- quality materials with an important lattice mismatch with the substrate, contrary to the situation found in quantum dots or superlattices. (ii) Depending on the NW lateral dimensions, two types of NWs can be distinguished. When the diameter is larger than 20 nm, the electronic properties of the NWs can be considered as that of a bulk material, thus making them a suitable platform to study the bulk optical and transport properties, which can be hardly investigated in bulk samples (thin lms), that grow with a high density of defects, when there is a high lattice mismatch with the substrate. (iii) For NWs of smaller diameters (. 20 nm), on the other hand, the e ects of quantum con nement can lead to important changes in the optical and transport properties, which can open the possibility of tuning the NW properties by controlling their size. One can roughly classify the investigations on nanowires into three main re- search lines. The rst one concerns the fabrication, being the molecular beam epitaxy or/and the metal organic chemical vapor deposition (MOCVD) the two techniques that allow the growth of higher quality NWs. This research area is in 2 constant development, and is not limited only to the growth of pure compound NWs, but also alloy-based NWs, which extend the possibilities of allowing beyond those possible in standard bulk growth, or axially and radially structured NWs. New physical phenomena arise which must be tacked by the physical community, in particular the e ect of the surface in the optical and transport properties of the NWs. Another focus of research is based on applications to optoelectronics devices and photovoltaic cells. In particular, III-N NWs, as InN, GaN and AlN, have attracted a special interest of the scienti c community, due to the band gap engineering. InN has a band gap of 0.67 eV (1852 nm), in the infrared, whereas GaN and AlN have a band gap of 3.5 eV (355 nm) and 6.2 eV (200 nm), respec- tively, in the ultraviolet. This opens the possibility of covering the whole solar spectrum by an appropriate alloying. In this context, the theory and numerical simulations play a crucial role in the explanation of NWs properties and a better understanding of the observed phenomena. The predictions o ered by the theory can also drive the fabrication of new heterostructures and the design of devices. In this work, we have studied theoretically by using several models, the fundamental aspects of the electronic structure and optical properties of the III-N bulk semiconductors in the rst place, and have applied afterwards such models to the investigation of the III-N nanowires physical properties. / En esta tesis hemos estudiado las propiedades electrónicas y ópticas de los nanohilos de semiconductores III-V, es decir, de InN, GaN y AlN, referidos comúnmente en la literatura como nanohilos III-N o nanohilos de nitruros del grupo III. Estas estructuras se caracterizan por un longitud mucho más larga (en el orden de micrómetros) que su sección (en el orden de nanómetros). La alta calidad cristalina de estos nanohilos, alcanzada gracias al desarrollo de las técnicas de crecimiento como la epitaxia de haces moleculares, ha dado lugar a un interés creciente en la investigación de sus propiedades físicas, debido a su potencial uso en aplicaciones de optoelectrónica, como los diodos de emisión de luz (LED), diodos láser (LD), células solares, y el diseño de nuevos transistores. En concreto, los nanohilos de materiales InN, GaN y AlN revisten especial interés por sus variados gaps, del infrarrojo lejano (0.67 eV para el InN), pasando por el ultavioleta cercano (3.5 eV para el GaN), hasta el ultravioleta lejano (6.2 eV para el AlN), que combinados aproapiadamente pueden, por ejemplo, cubrir totalmente el espectro de energía del sol. En este contexto, el desarrollo de modelos teóricos que permitan la realización de simulaciones de las propiedades de nanohilos y que expliquen las propiedades físicas de dichas nanoestructuras, está más que justi cada. En este trabajo hemos empleado diferentes modelos teóricos con el n de estudiar las propiedades electr ónicas y ópticas de los nanohilos III-N, estudiando detalladamente los efectos del con namiento cuántico en sus propiedades, cuando las dimensiones de los nanohilos varían.

En esta Tesis se propone un modelo de estimación del riesgo de incendios forestales utilizando información proporcionada por imágenes de satélite, en concreto estudiando el estado de la vegetación a partir de los índices de vegetación, y combinándolo con otras variables. Para ello, se lleva a cabo un estudio comparativo de 8 índices espectrales distintos, obtenidos a partir de imágenes del sensor MODIS del periodo 2001-2006, relacionándolos con la frecuencia de incendios de la zona de estudio, la cual comprende las regiones de Galicia y Asturias, para seleccionar el índice más relacionado con los incendios. Se analiza la variación temporal de los índices en dos periodos consecutivos de 16 días comparándola con la frecuencia de incendios del periodo posterior. Se comprueba que el índice más adecuado es el EVI (Enhanced Vegetation Index). Una vez se ha decidido cuál es el mejor índice para la zona de estudio, se utiliza la regresión logística con el fin de obtener un modelo de predicción de incendios en el que se incluyen otras variables además del índice de vegetación, en concreto se incluye el historial de incendios en cada periodo del año, el historial de incendios de cada una de las celdas de 10x10 km en las que se registran los datos de incendios y la comunidad (Galicia o Asturias). El algoritmo que se obtiene de la regresión logística calcula la probabilidad condicional de que ocurra un incendio en función de dichas variables y además permite clasificar todos los casos en presencia o ausencia de incendio, de esta forma se comprueba que el modelo propuesto clasifica correctamente en torno al 70% de los casos analizados. A partir de los resultados de la regresión logística se definen cuatro niveles de riesgo de incendio que permiten obtener mapas de riesgo que ayudan a simplificar las tareas de prevención y extinción. La frecuencia de incendios observada en cada uno de estos niveles es del 10%, 27%, 43% y 66% para los niveles bajo, medio, alto y extremo. / A fire danger model is proposed using remote sensing data, specifically by using vegetation indices as indicators of the vegetation status, and combining these indices with other variables. A comparison of eight different spectral indices is performed from MODIS images of Galicia and Asturias regions for the period 2001-2006, relating the temporal evolution of the different indices to the frequency of fires in 16-day periods. The EVI (Enhanced Vegetation Index) is shown as the best index for fire danger estimation in these regions. Logistic regression is used for obtaining a fire danger model including the EVI and other variables, such as the fire history of each cell and period of year. With this variables a model with an accuracy of 70% is obtained. From the results of the logistic regression four danger levels are defined in order to obtain fire danger maps. Fire frequency obtained in each level is: 10%, 27%, 43% y 66% for low, medium, high and extreme levels.