La tesi estudia la llengua grega d'una de les obres d'Arquimedes, De Sphaera et Cylindro, des d’un punt de vista estilístic. També inclou un estudi comparatiu del mateix tipus d’altres obres matemàtiques del context cultural grec: Elementa d'Euclides yDe Conoidibus et Sphaeroidibus d'Arquimedes, així com un estudi comparatiu amb altres obres del corpus grec no matemàtic, específicament, totes les obres de Plató, Plutarc i Diodor de Sicília. Per a realitzar l’anàlisi i la comparació, primerament, es lematitzen tots els textos utilitzant i modificant eines informàtiques adequades, anomenades concordancers. A continuació, s’usen mètodes estadístics per al tractament del text lematitzat. A continuació es presenten els trets estilístics més rellevants propis del text arquimedià estudiat i se'n donen els criteris bàsics d'una bona traducció catalana. Finalment, s’inclou en un annex la traducció de De Sphaera et Cylindro seguint els esmentats criteris. / The Doctoral Thesis is a research on the Greek language used by Archimedes in one of his works, De Sphaera et Cylindro, from a stylistic point of view. It also includes a comparative stylistic study that includes this work and other mathematical works of the Greek cultural context: Euclid’s Elementa, Archimedes’ De Conoidibus et Sphaeroidibus. This comparative study is extended to other Greek non-mathematical corpora, specifically, the works of Plato, Plutarch and Diodorus of Sicily. First, all the corpora are lemmatizated using and modifying some computer tools called concordancers. Then, we use some statistical methods for the treatment of the lemmatized text. Finally, we present the most important stylistic features of the Archimedes work and we give the basic criteria for making a good catalan translation. An appendix is included that contains the catalan translation of De Sphaera et Cylindro following the above mentioned criteria.

A lo largo de esta tesis estudiamos la geometría global de las superficies espaciales, y maximales en particular, en espacios producto lorentzianos. En primer lugar generalizamos el teorema de Calabi-Bernstein al caso de superficies maximales en un producto lorentziano. También estudiamos algunos problemas locales, que a posteriori tendrán importantes repercusiones globales. Los producto lorentzianos forman parte de la familia de los espacios de Robertson-Walker generalizados, al igual que los espacios tipo steady state. Las superficies equivalentes a las superficies maximales en un espacio tipo steady state son las superficies espaciales con H=1. En este contexto damos un resultado de unicidad para superficies espaciales completas con curvatura media constante acotadas del infinito en un espacio tipo steady state. Por último consideramos superficies espaciales con curvatura de Gauss constante en espacios producto, tanto lorentzianos como riemannianos. En este caso obtenemos algunos resultados de tipo Calabi-Bernstein cuando M es la esfera S2. / Along this PhD thesis we study the global geometry of spacelike surfaces, and in particular maximal surfaces, in Lorentzian product spaces. Firstly, we generalize the Calabi-Bernstien theorem when considering maximal surfaces in a Lorentzian product. We also study some local problems, which a posteriori will have important global consequences. The Lorentzian products are part of the family of the generalized Robertson-Walker spaces. Also the steady state type spaces form a subfamily of such spaces. The equivalent surfaces to the maximal ones in a steady state type space are the spacelike surfaces with H=1. In this context, we give a uniqueness result for complete spacelike surfaces with constant mean curvature bounded from the infinity of a steady state type space. Finally, we consider spacelike surfaces with constant Gaussian curvature in Riemannian and Lorentzian product spaces. In this case, we obtain some Calabi-Bernstein type results when M is the sphere S2

This monograph is structured in four chapters. In Chapter 1, we present the context of our problem and the main results proved in this work. We describe the asymptotic behaviour of the reproducing kernel and the construction of new kernels associated to our spaces with a decay away from the diagonal. We shall also explain some tools that will play a fundamental role in the proof of our results. In Chapter 2, we study the problem of a continuous sampling. The role of a discrete family of sampling is played now by a sequence of sets in the manifold called Logvinenko-Sereda sets. We give a complete geometric characterization. A weaker problem is to find a characterization of the Carleson's measures. This question has been also answered in terms of a geometric condition. In Chapter 3, we provide some (qualitative) necessary and sufficient conditions for interpolation and sampling. We define an analog of the Beurling-Landau's density and prove a quantitative necessary condition for sampling and interpolation following the scheme of Landau in the context of the Paley-Wiener spaces. In Chapter 4, we give an application of the density results obtained in Chapter 3 and study the Fekete arrays on compact manifolds with some restriction. Furthermore, we prove from the results of Chapter 3, the equidistribution of the Fekete families on compact manifolds that have a product property (see Definition 4.1 for more details). The results of this monograph are part of the following articles: - J. Ortega-Cerdà, B. Pridhnani. Carleson measures and Logvinenko-Sereda sets on compact manifolds. Forum Mathematicum, to appear ([OCP11b]). - J. Ortega-Cerdà, B. Pridhnani. Beurling-Landau's density on compact manifolds. Preprint ([OCP11a]). / En aquesta tesi, estudiem les famílies d'interpolació i sampling (mostreig) en espais de funcions de banda limitada en varietats compactes. Les nocions de sampling i interpolació juguen un rol fonamental en problemes com ara recuperar un senyal continu a travès de les mostres discretes. Aquestes dues nocions són, en part, de caràcter oposat: un conjunt de sampling ha de ser suficientment dens per tal de poder recuperar la informació i, en un conjunt d'interpolació, els punts han de ser suficientment separats per tal de poder trobar una funció que interpola certs valors. A grans trets, una successió de sampling per a un cert espai de funcions és una successió de punts {lambda(n)}(n) tals que la norma de tota funció “f” de l'espai és equivalent a la norma de la successió que resulta d'avaluar la funció en els punts {lambda(n)}(n). Donada una varietat compacta M de dimensió m>/= 2, considerem el subespai E(L) de L(2)(M) generat per vectors propis del Laplacià de valor propi més petit que L > 0. Aquests espais s'anomenen espais de funcions de banda limitada i són el principal motiu d'estudi de la tesi. Els espais E(L) comparteixen propietats amb els espais clàssics de Paley-Wiener i la tesi explora aquesta connexió. La tesi s'estructura en quatre capítols. En el primer capítol, introduïm el context del nostre problema i els resultats principals provats al llarg d'aquesta tesi. També descrivim el comportament asimptòtic del nucli reproductor i la construcció de nous nuclis associats als nostres espais amb un decaïment fora de la diagonal. A més a més, expliquem algunes eines que jugaran un paper fonamental en les proves dels nostres resultats. En el segon capítol, estudiem el problema del sampling continu. El rol d'una família discreta de sampling el realitza una successió de conjunts en la varietat anomenada successió de Logvinenko-Sereda. Un problema més dèbil és trobar una caracterització de les mesures de Carleson. Aquesta qüestió també s'ha resolt en termes d'una condició geomètrica. En el tercer capítol, provem algunes condicions (qualitatives) necessàries i suficients per a la interpolació i sampling. Definim l'anàleg a la densitat de Beurling-Landau i provem, seguint les idees de Landau en el context dels espais de Paley-Wiener, condicions quantitatives necessàries per a què una família sigui de sampling o d'interpolació. En el quart capítol, donem una aplicació dels resultats de densitat obtinguts en el Capítol 3. Estudiem les famíllies de punts de Fekete en varietats compactes amb certa propietat. Els punts de Fekete són punts que maximitzen un determinant del tipus Vandermond que apareix en la fòrmula d'interpolació del polinomi de Lagrange. Són punts adients per les fòrmules d'interpolació i la integració numèrica. Els punts de Fekete tenen la propietat que són casi d'interpolació i sampling. Per tant, aquest tipus de punts estan ben distribuïts en la varietat ja que contenen informació suficient per recuperar la norma L(2) d'una funció de banda limitada i, són suficientment separats per tal d'interpolar alguns valors fixats. Els resultats d'aquesta tesi són part dels següents articles: - J. Ortega-Cerdà, B. Pridhnani. Carleson measures and Logvinenko-Sereda sets on compact manifolds. Forum Mathematicum 25, no. 1, p. 151-172, 2011. - J. Ortega-Cerdà, B. Pridhnani. Beurling-Landau's density on compact manifolds. Journal of Functional Analysis 263, no. 7, p. 2102-2140, 2012.

Atès que el resum conté caràcters matemàtics especials, s'ha optat per incloure'l com a document annex, amb el títol "Resum.pdf".

We looked for new designs to enhance mixing on catalytic chemical reactors. Two models were proposed. The first one, used forced convection as the mixing enhancer and consisted of a stack of corotating disks with the catalytic coating on their surface and which were enclosed in a cilyndrical cavity. Two operation modes were studied for this type of reactor, discontinuous and semicontinuous one. In the semicontinuous mode a flux is fed to the reactor through the external wall. This configuration showed good efficiency compared to other type of reactors. The second model proposed used natural convection as the mixing enhancer. In this case a cubical cavity which had the catalytic surface on the bottom wall, was heated from below which activated the convection in the system leading to the mixing of the fluid in it. It was seen efficiency is determined by flow and mass transfer within boundary layers regions. / Se buscaron nuevos diseños que aumentaran el mezclado en reactores catalíticos. Dos modelos fueron propuestos. El primero, usó convección forzada como el impulsor del mezclado y consistía de una pila de discos corotatorios con el catalizador en sus superficies y los cuales se encontraban dentro de una cavidad cilíndrica. Dos modos de operación fueron estudiados para este tipo de reactor, discontinuo y semicontinuo. En el modo semicontinuo se alimentó un flujo al reactor mediante la pared exterior. Esta configuración mostró una buena eficiencia comparado con otro tipo de reactores. El segundo modelo propuesto usó la convección natural como el impulsor del mezclado. En este caso una cavidad cúbica que tenía el catalizador en su pared inferior, fue calentada por debajo, lo que activaba la convección en el sistema llevando al mezclado del fluido en el mismo. La eficiencia es determinada por la transferencia de flujo y masa dentro de las regiones de capa límite.

Esta tesis doctoral introduce los aquí llamados lenguajes estricto-débiles, y los analiza desde diversos puntos de vista. Los lenguajes estricto débiles son aquellos lenguajes formales que constan de conjunción, disyunción, "falsum" , "rerum", y adicionalmente de una cantidad indeterminada de conectivas que semánticamente se interpretan en las estructuras de Kripke como diferencias débiles. Estos lenguajes nos dan un fragmento de los habituales lenguajes modales puesto que:Donde es la implicación material y es la diferencia material. Para el caso en que hay una sola implicación estricta y ninguna diferencia débil resulta que la cláusula semántica para la implicación estricta que obtenemos es bien conocida, coincide con la de la lógica proposicional intuicionista (y con la de otros muchos ejemplos).Los lenguajes estricto-débiles se analizan en la tesis doctoral, desde tres puntos de vista diferentes: teoría de modelos (donde se introduce la noción de quasi bisimilaridad), teoría de la prueba (donde se introduce la noción de lógica estricto-débil) y computabilidad (se caracterizan las clases de complejidad para las lógicas estricto-débil).Los resultados obtenidos desde estas tres vertientes sugieren que aunque los lenguajes estricto-débiles son un fragmento de los lenguajes modales, en muchas ocasiones un conocimiento de lo que sucede para dichos fragmentos nos aporta información sobre lo que ocurre en la totalidad de los lenguajes modales (incluso fuera de los fragmentos anteriores).

La propuesta de una vejiga artificial es un obstáculo a trasponer. El cáncer de vejiga está entre los casos más frecuentes de enfermedades oncológicas en Estados Unidos y Europa. Ese cáncer es considerado un problema médico importante una vez que esa enfermedad presenta altas tasas de re-ocurrencia, muchas veces llevando a la remoción del órgano. La solución más sofisticada para remplazar ese órgano es la vejiga ileal, que consiste en una neovejiga hecha de tejido intestinal del enfermo. Desafortunadamente, esa solución presenta no solo problemas mecánicos funcionales, descritos en la literatura como problemas de vaciado y fuga, peo también problemas de orden biológica (como ejemplo pérdida ósea, debido a la absorción por el intestino de substancias que necesitan ser eliminadas del organismo). A través de la solicitación de la comunidad urológica del Hospital Clínico de Barcelona y con su experiencia en modelos numéricos para estructuras biomédicas, el Centro de Métodos Numéricos en Ingeniería (CIMNE) ha tenido la iniciativa de proporcionar actividad investigadora de la mecánica de la vejiga urinaria y de la simulación de interacción fluidoestructura para reproducir el llenado y vaciado de ese órgano con la orina. La simulación de la vejiga humana por el Método de los Elementos Finitos (FEM) y un completo entendimiento de la mecánica de ese órgano y de su interacción con la orina dará la posibilidad de proponer mejora en la geometría y de analizar materiales para la solución artificial en caso de remplazamiento de la vejiga. Para lograr ese objetivo, primeramente procedemos a una revisión bibliográfica de los modelos matemáticos del aparato urinario y un estudio comprehensivo de la fisiología y dinámica de la vejiga. Presentamos una revisión de las principales estructuras urológicas, riñón, uréter y uretra. Las estructuras anexas también son consideradas para entender las condiciones de contorno del problema estudiado. Posteriormente, proponemos el modelo constitutivo para estudiar la vejiga urinaria humana. El comportamiento del musculo detrusor durante llenado y vaciado de la vejiga con orina, su habilidad de retención de orina a baja presión debe ser correctamente representada por medio de la implementación de un modelo constitutivo no-lineal. El modelo matemático necesita representar las variables mecánicas que gobiernan ese órgano, y también las propiedades de la orina. El comportamiento no-lineal de tejidos vivos es implementado y validado con ejemplos de la literatura. La propiedad quasi-incompressible de la orina y las ecuaciones Navier-Stokes son consideradas para análisis del fluido. Para representar la geometría de la vejiga, implementamos un modelo computacional 3D a partir de imágenes de tomografía computadorizada de un cadáver adulto. Los datos son tratados para considerar las condiciones de contorno. Hemos construido dos modelos de malla: un mallado con tetrahedos de cuatro nodos y otro mallado con elementos de membrana de tres nodos. El esquema utilizado para calcular la interacción fluido-estructura debe ser adecuado para materiales de densidad muy parecidas. El análisis numérico de llenado y vaciado de la vejiga humana es validada con tests urodinámicos estandarizados. La parte final de la tesis, presentamos una simulación de una neo-vejiga, siendo el primer paso para representar numéricamente materiales artificiales para remplazamiento de la vejiga. / The proposal of an artificial bladder is still a challenge to overcome. Bladder cancer is among the most frequent cases of oncologic diseases in United States and Europe. It is considered a major medical problem once this disease has high rates of reoccurrence, often leading to the extirpation of this organ. The most refined solution to replace this organ is the ileal bladder, which consists of a neobladder made of the patient’s intestinal tissue. Unfortunately this solution presents not only functional mechanical problems, described on the literature as voiding and leaking problems, but also biological ones (i.e. bone loss, given the absorption by the intestine of substances that should be eliminated from the organism). Urged by the urological community of the Hospital Clinic de Barcelona and backgrounded by its experience in the numerical simulation of biomedical structures, the Center of Numerical Methods in Engineering (CIMNE) had the initiative to provide the research of the mechanics of the urinary bladder and the simulation of fluid structure interaction (FSI) to account for the filling and voiding of this organ with urine. The Finite Element Method (FEM) simulation of the real bladder and the comprehensive understanding of the mechanics of this organ and its interaction with urine will give the possibility to propose geometrical improvements and study suitable materials for an artificial solution to address the cases on which the bladder needs to be removed. To reach this goal, first we proceeded to the bibliographic review of mathematical models of the urinary apparatus and to a comprehensive study of the physiology and dynamics of the bladder. A review of the major urological structures, kidney, ureter and urethra, takes place. To consider boundary conditions other surrounding structures to the urinary system are also studied. In the second part of the thesis, we propose the numerical model to study the human urinary bladder. The behavior of the detrusor muscle during filling and voiding of the bladder with urine and its ability to promote the storage of urine under low pressure need to be accurately represented, requiring the implementation of a non-linear constitutive model. The mathematical model needs to be capable to simulate the mechanical variables that govern this organ and the properties of the urine. The nonlinear behavior of living tissues is implemented and validated with examples from the literature. The quasi-incompressibility property of urine and the navierstokes equations for the fluid are taken into account. The geometry of the bladder needs to be taken into account, and the implementation of a 3D computational model obtained from the computerized tomography of a cadaver male adult is considered. The data has been treated to consider boundary conditions. Two models have been conceived: one meshed with four nodes tetrahedral and another meshed with shell elements. FSI must work for the simulation of filling and voiding of the bladder. Due to the close densities of the materials the scheme used to solve fluid-structure needs to be carefully selected. The proposed numerical model and the filling and voiding analysis are finally validated with standardized urodynamic tests. The final part of the thesis, the simulation of a neobladder is presented, being the first step to simulate numerically artificial materials for bladder replacement.

Cell migration is a fundamental element in a variety of physiological and pathological processes. Alteration of its regulatory mechanisms leads to loss of adhesion and increased motility, critical steps in the initial stages of metastasis. Consequently, cell migration has become the focus of intensive experimental and theoretical studies; however the understanding many of its mechanisms remains elusive. Cell migration is the result of a periodic sequence of protrusion, adhesion remodeling and contraction stages that leads to directed movement towards external stimuli. The spatio-temporal coordination of these processes depends on the activation of the signaling networks that regulate them at specific subcellular locations. Particularly, the family of small RhoGTPases plays a central role in regulating cell polarization, the formation of adhesion sites and the generation of the forces that drive motion. Theoretical models based on an independent description of these processes have a limited capacity to predict cellular behavior observed in vitro, since their functionality depends on the cross-regulation between their signaling pathways. This thesis presents a model of cell migration that integrates a description of force generation and cell deformation, adhesion site dynamics and RhoGTPases activation. The cell is modeled as a viscoelastic body capable of developing traction and protrusion forces. The forces are determined by the activation level of the RhoGTPases, whose distribution in the cell is described by a set of reaction-diffusion equations. Adhesion sites are modeled as punctual clusters of transmembrane receptors that dynamically bind and unbind the extracellular matrix depending on the force transimtted to them and the distance with ligands coating the substrate. On the theoretical level, the major findings relate the topology of a Crosstalk Scheme and the properties inherited by the associated reaction network as a gradient sensing and regulatory system: reversible polarization, adaptation to uniform stimulus, multi-stimuli response and amplification. Models formulated according to these principles remain functional against the biological diversity associated to different cell types and match the observed behavior in Chemotaxis essays: the capacity of cells to detect shallow gradients, polarize without featuring Turing patterns of activation, and switch the direction of migration after the stimulus source is changed. The biological implications challenge a long held view on the mechanisms of RhoGTPase crosstalk and suggests that the role of GDIs, GEFs and GAPs has to be revised, as supported by recent experimental evidence. In addition, the model recapitulates a continuous transition from the tear-like shape adopted by neutrophiles to the fan-like shape of keratocytes during migration by varying the magnitudes of protrusion and contraction forces or, alternatively, the strength of RhoGTPase Crosstalk. The second mechanism represents a novel explanation of the different morphologies observed in migrating cells. On cell mechanosensing, a new hypothesis is proposed to explain how cells sense the mechanical properties of the ECM. The hypothesis provides a unifying explanation to apparently conflicting observations on force development and growth in real time at cell Focal adhesions, previously attributed to differences in experimental set-ups or cell types studied. An interpretation for the observed relationships between polarization time, migration speed, mechano-sensing limits and substrate rigidity follows from this hypothesis. Further, the theory directly suggests the currently unknown mechanisms that could explain the universal preference of cells (bar neurons) to migrate along stiffness gradients, and for the first time, a plausible biological function for the existence of this phenomenon. It is known as Durotaxis, and its abnormal regulation has been associated to the malignant behaviour of cancer cells.

This Thesis is devoted to the construction of global climate networks (CNs) built from time series -surface air temperature anomalies (SAT)- using nonlinear analysis. Several information theory measures have been used including mutual information (MI) and conditional mutual information (CMI). The ultimate goal of the study is to improve the present understanding of climatic variability by means of networks, focusing on the different spatial and time-scales of climate phenomena. An introduction to the main components of this interdisciplinary work are offered in the first three chapters. Climate variability and patterns are introduced Chapter 1, network theory in Chapter 2, and nonlinear time series analysis -especially information theoretic methodology- in Chapter 3. In Chapter 4, the statistical similarity of SAT anomalies in different regions of the world is assessed using MI. These climate networks are constructed from time series of monthly averaged SAT anomalies, and from their symbolic ordinal representation, which allows an analysis of these interdependencies on different time scales. This analysis allows identifying topological changes in the networks when using ordinal patterns (OPs) of different time intervals. Intra-seasonal (of a few months), inter-seasonal (covering a year) and inter-annual (several years) timescales are considered. The nature of the interdependencies is then explored in Chapter 5 by using SAT data from an ensemble of atmospheric general circulation model (AGCM) runs, all of them forced by the same historical sea surface temperature (SST). It is possible to separate atmospheric variability into a forced component, and another one intrinsic to the atmosphere. In this way, it is possible to obtain climate networks for both types of variability and characterize them. Furthermore, an analysis using OP allows to construct CNs for several time scales, and evaluate the connectivity of each different network. This selecting both time scale and variability type allows to obtain a further insight into the study of SAT anomalies. The connectivity of the constructed CNs allows to assess the influence of two main climate phenomena: ENSO and the North Atlantic Oscillation (NAO). In Chapter 6, a natural extension of the network construction methodology is implemented in order to infer the direction of the links. A directionality index (DI) is used. DI can be defined as the difference of the CMI between two time series x(t) and y(t), calculated in two ways: i) considering the information about x(t) contained in t time units in the past of y(t), and ii) considering the information about y(t) contained in t time units in the past of x(t). DI is used to quantify the direction of information flow among the series, indicating the direction of the links of the network. Two SAT datasets -one monthly-averaged and another daily-averaged- are used. The links of the obtained networks are interpreted in terms of known atmospheric tropical and extra-tropical variability phenomena. Specific and relevant geographical regions are selected, the net direction of propagation of the atmospheric patterns is analyzed, and the direction of the inferred links is tested using surrogate data. These patterns are also found to be acting on various time scales, such as synoptic atmospheric waves in the extra-tropics or longer time scale events in the tropics. The final Chapter 7 presents the main conclusions, and a discussion of future work. / El objetivo de esta tesis es la creación de redes climáticas (CN por las siglas en inglés) a partir de un conjunto global de series temporales de temperatura del aire superficial (SAT), utilizando técnicas de análisis no lineal de series temporales. Varias metodologías son aplicadas al estudio de la variabilidad climática, incluyendo la Información mutua (MI) y la información mutual condicional (CMI). El objetivo principal de esta tesis es estudiar la variabilidad climática a través del análisis de redes haciendo énfasis en los diferentes patrones espaciales y temporales del sistema climático. Una introducción a los componentes principales de este trabajo interdisciplinario se presenta en los primeros tres capítulos. La variabilidad climática y los patrones atmosféricos se introducen en el Capítulo 1, la teoría de redes en el Capítulo 2, y el análisis no lineal de series temporales, especialmente metodos en teorá de la información, en el Capítulo 3. En el Capítulo 4, la similitud estadística de las anomalías de SAT en diferentes regiones del mundo es evaluada utilizando MI. Estas redes climáticas globales son construidas a partir de series temporales de SAT promediadas a escalas de tiempo mensuales, y a partir de su representación simbólica, permitiendo un análisis de estas interdependencias en varias escalas temporales. Se identifican cambios topológicos entre las redes, como resultado de variaciones en el intervalo de construcción de losOP. Escalas intra-estacionales (unos meses), inter-estacionales (cubriendo un año) e inter-anuales (varios años), son consideradas. Se encuentra que un incremento en el espaciado de los patrones ordinales (por lo tanto, en la escala de tiempo del análisis ordinal), resulta en redes climáticas con un incremento en la conectividad en el Pacífico ecuatorial. Al contrario, el número de conexiones significativas decrece al realizar el análisis ordinal en una escala de tiempo más corta (es decir, comparando meses consecutivos). Este efecto es interpretado como una consecuencia del efecto de El Niño-Oscilación Sud (ENSO) actuando en escalas de tiempo más largas y de una mayor estocasticidad en las series temporales en escalas de tiempo más cortas. La naturaleza de las interdependencias es explorada en el Capítulo 5, utilizando datos de SAT, resultantes de un conjunto de salidas de un modelo atmosférico de circulación global (AGCM), todas forzadas por la misma temperatura de la superficie del mar (SST). Es posible separar la variabilidad atmosférica en una componente forzada y otra intrínseca a la atmósfera. De esta forma, se obtienen redes climáticas para ambos tipos de variabilidad, lo que posibilita caracterizarlas. Un análisis utilizando OP permite crear CNs para diferentes escalas temporales, y encontrar la escala de OP para la cual las diferentes redes presentan mayor conectividad. Este doble proceso de selección permitie estudiar la variabilidad de las anomalías de SAT desde un nuevo punto de vista. La conectividad de las redes climáticas así construídas permite evaluar la influencia de dos fenómenos climáticos: ENSO y la Oscilación del Atlántico Norte (NAO). Para esto, se pueden comparar las redes originales, con redes provenientes de series temporales a las que se les quitaron linealmente estos fenómenos. Un resultado clave de este análisis es que la conectividad de la red de variabilidad forzada es muy afectada por ENSO: eliminando el índice NINO3.4 (que caracteriza ENSO), se provoca una pérdida general de la conectividad en la red. El hecho de que incluso conexiones entre áreas muy alejadas del océano Pacífico ecuatorial se hayan perdido al quitar el índice, sugiere que estas regiones no están directamente conectadas sino que ambas son influenciadas por la zona dominada por ENSO, especialmente en escalas de tiempo interanuales. Por otro lado, en la red de variabilidad interna, independiente del forzado de las SST, las conexiones delMar del Labrador con el resto del mundo resultan significantemente afectadas por NAO, con un máximo en escalas intra-anuales. Aunque las conexiones no locales más fuertes resultan las forzadas por el océano, se muestra la presencia de teleconexiones asociadas con la variabilidad interna. En el Capítulo 6, una extensión natural de la metodología de construcción de redes es implementada, permitiendo inferir la dirección de las conexiones. Un índice de direccionalidad (DI), puede ser definido como la diferencia entre la CMI entre dos series temporales x(t ) e y(t ) calculada de dos formas: i) considerando la información de x(t ) contenida en τ unidades de tiempo en el pasado de y(t ) y ii) considerando la información de y(t ) contenida en τ unidades de tiempo en el pasado de x(t ). Este índice DI, se utiliza para cuantificar la dirección del flujo de información entre las series, lo que equivale a la dirección de la conexión entre los respectivos nodos de la red. Dos conjuntos de series temporales, uno promediado mensualmente y el otro promediado diariamente, son usados. Las conexiones de las redes resultantes son interpretadas en términos de fenómenos de variabilidad tropical y extratropical conocidos. Regiones específicas y relevantes son seleccionadas, la dirección neta de propagación de los patrones atmosféricos es analizada y contrastada con un test de inferencia estadística. Se encuentra que diferentes patrones de variabilidad, actúan en varias escalas de tiempo, tales como ondas sinópticas atmosféricas en los extra-trópicos o escalas de tiempo mayores en los trópicos. La dependencia de valores de DI con τ es investigada. Para la escala sinóptica (τ Ç 10 días), DI presenta una dependencia con τ, con un mínimo en los trópicos y máximos (en forma de trenes de ondas) en los extra-trópicos. Para valores mayores de τ, los links resultan ser relativamente robustos a la elección del parámetro, mostrando una conectividad alta en los trópicos y baja en los extra trópicos. El análisis demuestra la capacidad de DI de inferir la dirección neta de las interacciones climáticas, y de mejorar la compresión actual de fenómenos climáticos y de la predictabilidad climática. La red resultante está en total acuerdo con los conocimientos actuales de fenómenos climáticos, validando esta metodología para inferir, directamente de los datos, la dirección neta de las interacciones climáticas. Finalmente, el Capítulo 7, presenta las conclusiones, y una discusión de trabajo futuro.

This document develops the doctoral thesis entitled "Modelado y resolución de problemas de secuenciación en contexto JIT/DS mediante BDP". Through a literature review we explain the problems, within the environment of the sequence problems in production systems. Then, we describe the problems under study, the MMSP-W (Mixed-Model Sequencing Problem with Work overload Minimization), the BFSP (Blocking Flow Shop Problem) and the ORV (Output Rate Variation Problem). Then, a resolution procedure based on BDP (Bounded Dynamic Programming) to solve the problems is proposed. Finally, the results of the proposed procedure are compared with others based on for example linear programming or heuristics. / Este documento desarrolla la tesis doctoral titulada “Modelado y resolución de problemas de secuenciación en contexto JIT/DS mediante BDP”. A través de una revisión de la literatura se explican los problemas objeto de estudio, enmarcándolo dentro del entorno de la secuenciación en los sistemas productivos. A continuación se describen dichos problemas, el MMSP-W (Mixed-Model Sequencing Problem with Work overload Minimization), el BFSP (Blocking Flow Shop Problem) y el ORV (Output Rate Variation Problem). Finalmente se proponen algoritmos de resolución para dichos problemas basados en BDP (Bounded Dynamic Programming o programación dinámica acotada) y se compara la calidad de los procedimientos propuestos con otros basados en programación lineal o heurísticas