[ES] En las últimas décadas, los avances en la tecnología de secuenciación han producido cantidades significativas de datos genómicos, hecho que ha revolucionado nuestra comprensión de la biología. Sin embargo, la cantidad de datos generados ha superado con creces nuestra capacidad para interpretarlos. Descifrar el código de la vida es un gran reto. A pesar de los numerosos avances realizados, nuestra comprensión del mismo sigue siendo mínima, y apenas estamos empezando a descubrir todo su potencial, por ejemplo, en áreas como la medicina de precisión o la farmacogenómica. El objetivo principal de esta tesis es avanzar en nuestra comprensión de la vida proponiendo una aproximación holística mediante un enfoque basado en modelos que consta de tres artefactos: i) un esquema conceptual del genoma, ii) un método para su aplicación en el mundo real, y iii) el uso de ontologías fundacionales para representar el conocimiento del dominio de una forma más precisa y explícita. Las dos primeras contribuciones se han validado mediante la implementación de sistemas de información genómicos basados en modelos conceptuales. La tercera contribución se ha validado mediante experimentos empíricos que han evaluado si el uso de ontologías fundacionales conduce a una mejor comprensión del dominio genómico. Los artefactos generados ofrecen importantes beneficios. En primer lugar, se han generado procesos de gestión de datos más eficientes, lo que ha permitido mejorar los procesos de extracción de conocimientos. En segundo lugar, se ha logrado una mejor comprensión y comunicación del dominio. / [CA] En les últimes dècades, els avanços en la tecnologia de seqüenciació han produït quantitats significatives de dades genòmiques, fet que ha revolucionat la nostra comprensió de la biologia. No obstant això, la quantitat de dades generades ha superat amb escreix la nostra capacitat per a interpretar-los. Desxifrar el codi de la vida és un gran repte. Malgrat els nombrosos avanços realitzats, la nostra comprensió del mateix continua sent mínima, i a penes estem començant a descobrir tot el seu potencial, per exemple, en àrees com la medicina de precisió o la farmacogenómica. L'objectiu principal d'aquesta tesi és avançar en la nostra comprensió de la vida proposant una aproximació holística mitjançant un enfocament basat en models que consta de tres artefactes: i) un esquema conceptual del genoma, ii) un mètode per a la seua aplicació en el món real, i iii) l'ús d'ontologies fundacionals per a representar el coneixement del domini d'una forma més precisa i explícita. Les dues primeres contribucions s'han validat mitjançant la implementació de sistemes d'informació genòmics basats en models conceptuals. La tercera contribució s'ha validat mitjançant experiments empírics que han avaluat si l'ús d'ontologies fundacionals condueix a una millor comprensió del domini genòmic. Els artefactes generats ofereixen importants beneficis. En primer lloc, s'han generat processos de gestió de dades més eficients, la qual cosa ha permés millorar els processos d'extracció de coneixements. En segon lloc, s'ha aconseguit una millor comprensió i comunicació del domini. / [EN] Over the last few decades, advances in sequencing technology have produced significant amounts of genomic data, which has revolutionised our understanding of biology. However, the amount of data generated has far exceeded our ability to interpret it. Deciphering the code of life is a grand challenge. Despite our progress, our understanding of it remains minimal, and we are just beginning to uncover its full potential, for instance, in areas such as precision medicine or pharmacogenomics. The main objective of this thesis is to advance our understanding of life by proposing a holistic approach, using a model-based approach, consisting of three artifacts: i) a conceptual schema of the genome, ii) a method for its application in the real-world, and iii) the use of foundational ontologies to represent domain knowledge in a more unambiguous and explicit way. The first two contributions have been validated by implementing genome information systems based on conceptual models. The third contribution has been validated by empirical experiments assessing whether using foundational ontologies leads to a better understanding of the genomic domain. The artifacts generated offer significant benefits. First, more efficient data management processes were produced, leading to better knowledge extraction processes. Second, a better understanding and communication of the domain was achieved. / Las fructíferas discusiones y los resultados derivados de los proyectos INNEST2021 /57, MICIN/AEI/10.13039/501100011033, PID2021-123824OB-I00, CIPROM/2021/023 y PDC2021- 121243-I00 han contribuido en gran medida a la calidad final de este tesis. / García Simón, A. (2022). Understanding the Code of Life: Holistic Conceptual Modeling of the Genome [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/191432

Tesis por compendio / [EN] Lack of Homogeneity in the Product (LHP) appears in some production processes which incorporate raw materials coming directly from nature and/or production processes with operations which cause some heterogeneity in the characteristics of the outputs obtained respect to certain attributes. The result is the existence of several references (subtypes) of the same product which differ in some characteristics relevant to customers and this aspect becomes a problem when customers require homogeneous units in their orders. Supply Chains (SC) in sectors with this problem, such as ceramic, wood, textiles, fruit or meat, among others, are forced to include one or more classification stages along the production process whose location and classification criteria depend on each specific sector. The classification of the same element in several subtypes increases the number of references and the volume of information to process, complicating management system. In addition, after each classification stage, the quantity of each subtype will only be known after the production is finished which introduces a new type of LHP inherent uncertainty: uncertainty in the quantities of each subtype in different planned lots. This uncertainty is a problem when the customer orders must commit and be served from homogeneous units. The Master Plan is one of the main inputs to the order promising process so that in this case, it is crucial that the Master Plan in its definition, considers and anticipates as accurately as possible the homogeneous quantities of the same product that will be available to serve the customer not only in time and quantity, but also the required homogeneity. In this thesis, it is proposed as main objective to develop methods and models for master planning of operations in SC with LHP dealing with its inherent uncertainty associated. To achieve this, the problem of LHP is characterized and its impact is identified in the planning process operations. This base serves for the development of mathematical programming models for master planning of SC with LHP in deterministic and uncertain contexts. Through these models the size of the production batch is defined considering their division into homogeneous quantities and the uncertainty associated with the objective of serving the customer demand with homogeneous units. A support system to decision-making that facilitates the proposal of different scenarios as an alternative approach to the treatment of uncertainty is also proposed. All models are validated in the ceramic sector. The results show that the gross margin and the level of customer service improves when taking into account in planning models both characteristics due to the LHP and its associated uncertainty. / [ES] La Falta de Homogeneidad en el Producto (FHP) aparece en algunos procesos productivos que incorporan materias primas procedentes directamente de la naturaleza y/o procesos productivos con operaciones que provocan cierta heterogeneidad en las características de los productos obtenidos en relación con ciertos atributos. El resultado es la existencia de varias referencias (subtipos) del mismo producto que son diferentes en algunas características relevantes para los clientes y este aspecto se convierte en un problema cuando los clientes requieren unidades homogéneas en sus pedidos. Las Cadenas de Suministro (CdS) en los sectores con esta problemática, como el cerámico, maderero, textil, frutícola, o cárnico, entre otros, se ven obligadas a incluir una o varias fases de clasificación a lo largo del proceso productivo cuya localización y criterios de clasificación, dependen de cada sector específico. La clasificación de un mismo ítem en varios subtipos aumenta el número de referencias a manejar y el volumen de información a procesar, lo que complica la gestión del sistema. Además, después de cada etapa de clasificación, la cantidad obtenida de cada subtipo sólo se conoce con posterioridad a su producción lo que introduce un nuevo tipo de incertidumbre inherente a la FHP: la incertidumbre en las cantidades de cada subtipo de los diferentes lotes de producción planificados. Esta incertidumbre supone un problema cuando los pedidos de los clientes deben comprometerse y servirse a partir de unidades homogéneas. El Plan Maestro constituye una de las principales entradas al proceso de comprometer pedidos por lo que, en este caso, es crucial que el Plan Maestro en su definición considere y anticipe con la mayor exactitud posible las cantidades homogéneas de un mismo producto que estarán disponibles con objeto de servir al cliente no sólo en fecha y cantidad, sino también con la homogeneidad requerida. En esta Tesis, se plantea como objetivo principal desarrollar métodos y modelos para la planificación maestra de operaciones en las CdS con FHP que traten su incertidumbre inherente asociada. Para conseguirlo, se caracteriza la problemática de la FHP y se identifica su impacto en el proceso de planificación de operaciones. Esta base sirve para el desarrollo de modelos de programación matemática para la planificación maestra de cadenas de suministro con FHP en contextos determinista e incierto. A través de estos modelos se define el tamaño de los lotes de producción considerando su división en cantidades homogéneas así como su incertidumbre asociada con el objetivo de servir la demanda de los clientes con unidades homogéneas. También se propone un sistema de ayuda a la toma de decisiones que facilita el planteamiento de distintos escenarios como un enfoque alternativo al tratamiento de la incertidumbre. Todos los modelos se validan en el sector cerámico. Los resultados obtenidos muestran que el margen bruto y el nivel de servicio al cliente mejoran cuando se contemplan en los modelos de planificación tanto las características debidas a la FHP como su incertidumbre asociada. / [CA] La Falta d'Homogeneïtat en el Producte (FHP) apareix en alguns processos productius que incorporen matèries primeres procedents directament de la naturalesa i/o processos productius amb operacions que provoquen certa heterogeneïtat en les característiques dels productes obtinguts en relació amb certs atributs. El resultat és l'existència de diverses referències (subtipus) del mateix producte que són diferents en algunes característiques rellevants als clients i este aspecte es convertix en un problema quan els clients requerixen unitats homogènies en els seus comandes. Les Cadenes de Subministrament (CdS) en els sectors amb aquesta problemàtica, com el ceràmic, fuster, tèxtil, fruitícola, o càrnic, entre uns altres, es veuen obligades a incloure una o diverses fases de classificació al llarg del procés productiu la localització del qual així com els criteris de classificació, depenen de cada sector específic. La classificació d'un mateix ítem en diversos subtipus augmenta el nombre de referències i el volum d'informació a processar, la qual cosa complica la gestió del sistema. A més, després de cada etapa de classificació, la quantitat de cada subtipus només es coneix amb posterioritat a la seua producció lo que introduïx un nou tipus d'incertesa inherent a la FHP: la incertesa en les quantitats de cada subtipus dels diferents lots de producció planificats. Esta incertesa suposa un problema quan les comandes dels clients han de comprometre's i servir-se a partir d'unitats homogènies. El Pla Mestre constituïx una de les principals entrades al procés de comprometre comandes pel que, en este cas, és crucial que el Pla Mestre en la seua definició considere i anticipe amb la major exactitud possible les quantitats homogènies d'un mateix producte que estarán disponibles a fi de servir al client no sols en data i quantitat, sinó també amb l'homogeneïtat requerida. En esta Tesi, es planteja com a objectiu principal desenrotllar mètodes i models per a la planificació mestra d'operacions en les CdS amb FHP que tracten la seua incertesa inherent associada. Per a aconseguir-ho, es caracteritza la problemàtica de la FHP i s'identifica el seu impacte en el procés de planificació d'operacions. Esta base servix per al desenrotllament de models de programació matemàtica per a la planificació mestra de CdS amb FHP en contextos determinista i incert. A través d'estos models es definix la grandària dels lots de producció considerant la seua divisió en quantitats homogènies així com la seua incertesa associada amb l'objectiu de servir la demanda dels clients amb unitats homogènies. També es proposa un sistema d'ajuda a la presa de decisions que facilita el plantejament de distints escenaris com un enfocament alternatiu al tractament de la incertesa. Tots els models es validen en el sector ceràmic. Els resultats obtinguts mostren que el marge brut i el nivell de servici al client milloren quan es contemplen en els models de planificació tant les característiques degudes a la FHP com la seua incertesa associada. / Mundi Sancho, MI. (2016). Métodos y modelos para la planificación de operaciones en cadenas de suministro caracterizadas por la falta de homogeneidad en el producto. Aplicación al sector cerámico [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/72865 / Compendio

Tesis por compendio / [ES] Los Pavimentos Permeables (PP) son una técnica de los denominados Sistemas Urbanos de Drenaje Sostenible (SUDS). A diferencia de otras técnicas de este tipo, proporciona una superficie dura transitable a la vez que gestiona las aguas pluviales superficiales, siendo sus propiedades hidráulicas fundamentales para su rendimiento como SUDS. Esta tesis explora el rendimiento hidráulico de los PP, basándose en el modelo hidrológico-hidráulico de PP proporcionado en el ampliamente utilizado Storm Water Management Model (SWMM). La tesis se presenta en un formato de tres artículos. Así, tras una aproximación a la pregunta general de investigación dada en el primer capítulo introductorio, el segundo capítulo del documento analiza qué parámetros son los más influyentes y cuáles son despreciables en el modelo, proporcionando un análisis de sensibilidad general. El siguiente capítulo explora la relación entre el modelo de PP de SWMM y el modelo de número de curva (CN), ampliamente utilizado, en lo que respecta a la escorrentía deducida por ambos modelos en función de la permeabilidad del pavimento. En el cuarto capítulo se analiza la respuesta del PP en condiciones experimentales controladas y se compara con el modelo de PP dado en SWMM. Tras una discusión general de los resultados en el quinto capítulo, se ofrecen unas conclusiones generales en el último. La tesis profundiza en el conocimiento del comportamiento hidráulico de los PP para ayudar a profesionales e investigadores en su caracterización. / [CA] Els Paviments Permeables (PP) són una tècnica dels denominats Sistemes Urbans de Drenatge Sostenible (SUDS). A diferència d'altres tècniques d'aquest tipus, proporciona una superfície dura transitable alhora que gestiona les aigües pluvials superficials, sent les seues propietats hidràuliques fonamentals per al seu rendiment com SUDS. Aquesta tesi explora el rendiment hidràulic dels PP, basant-se en el model hidrològic-hidràulic de PP proporcionat en l'àmpliament utilitzat Storm Water Management Model (SWMM). La tesi es presenta en un format de tres articles. Així, després d'una aproximació a la pregunta general d'investigació donada en el primer capítol introductori, el segon capítol del document analitza quins paràmetres són els més influents i quins són menyspreables en el model, proporcionant una anàlisi de sensibilitat general. El següent capítol explora la relació entre el model de PP de SWMM i el model de número de corba (CN), àmpliament utilitzat, pel que fa a l'escolament deduït per tots dos models en funció de la variable permeabilitat del paviment. En el quart capítol s'analitza la resposta del PP en condicions experimentals controlades i es compara amb el model de PP donat en SWMM. Després d'una discussió general dels resultats en el cinqué capítol, s'ofereixen unes conclusions generals en l'últim. La tesi aprofundix en el coneixement del comportament hidràulic dels PP per a ajudar a professionals i investigadors en la seua caracterització. / [EN] Permeable Pavements (PP) are a Sustainable Urban Drainage System (SUDS) technique. Unlike other such techniques, it provides a transitable hard surface while managing surface stormwater, being its hydraulic properties fundamental for its performance as a SUDS. This dissertation explores the hydraulic performance of PPs, based on the hydrologic-hydraulic model of PP provided in the widely used Storm Water Management Model (SWMM). The dissertation is presented in a \textit{three-paper} format. Accordingly, after an approach to the general research question given in the first introductory chapter, the second chapter of the document analyses which parameters are the most influential and which are negligible in the model by providing a general sensitivity analysis. The next chapter explores the relation between the PP model from SWMM and the widely used Curve Number (CN) model regarding runoff generated by both models and examines the relationship between both approaches based on the pavement permeability variable. The fourth chapter analyses the PP response under controlled experimental conditions and compares it with the PP model given in SWMM. After a general discussion of the results in the fifth chapter, general conclusions are given in the last chapter. The dissertation deepens the understanding of the hydraulic behaviour of PPs to help practitioners and researchers with its characterisation. / Madrazo Uribeetxebarria, E. (2023). Modelling the Hydraulic Response of Permeable Pavements: a Numerical and Experimental Approach for Model Comparison and Sensitivity Analysis to Design Parameters [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/196085 / Compendio

[ES] Durante las últimas décadas, múltiples retos han puesto en riesgo la sostenibilidad medioambiental, económica y social de los sistemas de producción de vacuno lechero (SPL). Esta Tesis Doctoral aborda algunos de los principales retos del sector en materia de sostenibilidad mediante el desarrollo de conceptos, metodologías y estrategias adaptadas a las necesidades particulares de un amplio abanico de SPL en Europa. Las investigaciones se centran en la evaluación de las herramientas de análisis de la sostenibilidad, el análisis de la diversidad de sistemas de producción existentes, así como en la mitigación adaptada de las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) y pérdidas de nitrógeno (N) a escala de granja. Esta Tesis Doctoral presenta un marco cuantitativo que permite un análisis exhaustivo de las herramientas existentes para la determinación de la sostenibilidad a escala de granja. Los resultados muestran como las herramientas evaluadas presentan un mayor número de indicadores asociados con el pilar medioambiental que con el pilar económico y social. En adición, se facilita la identificación de vías para el desarrollo futuro de los modelos, permitiendo una más completa y detallada evaluación de la sostenibilidad. Asimismo, los resultados obtenidos en materia de análisis de la diversidad de SPL, permiten la identificación, descripción y agrupación de las regiones europeas de acuerdo con diferentes tipologías de sistemas productivos. Las 16 tipologías representativas identificadas, combinan las características estructurales, productivas, socioeconómicas y medioambientales de los SPL con la distribución de cultivos forrajeros más relevantes para la producción láctea a escala NUTS2. Al analizar y agrupar la diversidad de sistemas productivos y evaluar su nivel de integración, esta Tesis Doctoral facilita la toma de decisiones basadas en el conocimiento, el diseño y la aplicación de medidas de mitigación de emisiones específicas y adaptadas, así como la promoción de sinergias económicas y sociales positivas. En adición, esta Tesis Doctoral pone de manifiesto la gran influencia de las condiciones climáticas, las características estructurales y las prácticas de manejo sobre las emisiones de N y GEI asociadas a la fermentación entérica, los cultivos, así como a toda la cadena de gestión del estiércol. Al identificar la magnitud y fuentes de emisión de los SPL, se facilita la aplicación de medidas específicas a cada contexto. En términos de mitigación de las emisiones, la reducción de la proteína bruta en la fracción comprada de la dieta es una estrategia eficaz a la hora de mitigar tanto las emisiones de GEI como las pérdidas de N. Además, la implantación de una planta de digestión anaerobia es efectiva a la hora de reducir la intensidad de GEI en todos los SPL evaluados, aumentando únicamente las pérdidas de N en el sistema mediterráneo intensivo. El impacto del incremento de la productividad a través de un mayor uso piensos sobre las pérdidas de N y las emisiones de GEI es variable entre los sistemas examinados. A este respecto, el sistema semi-extensivo centroeuropeo muestra un mayor potencial de reducción de GEI, mientras que el semi-extensivo atlántico obtiene mejores resultados en la reducción de las pérdidas de N. Del mismo modo, el uso de la inyección de purines reduce las pérdidas de N en campo, incrementando las emisiones de GEI en el sistema mediterráneo. La sustitución de urea por nitrato amónico tiene diferentes efectos sobre los GEI y la intensidad de N, observándose un mayor potencial de mitigación en el sistema semi-extensivo atlántico. Por último, las cubiertas rígidas de purines mitigan eficazmente las pérdidas de N durante el almacenamiento, con un impacto mínimo en las emisiones totales de GEI. Así mismo, a lo largo de esta Tesis Doctoral se demuestra como la aplicación cumulativa de medidas de mitigación, deriva en sinergias positivas a la hora de reducir las emisiones globales de la explotación. / [CA] Durant les últimes dècades, múltiples reptes n'han posat en risc la sostenibilitat mediambiental, econòmica i social dels sistemes de producció de boví de llet (SPL). Aquesta Tesi Doctoral aborda alguns dels principals reptes del sector en termes de sostenibilitat mitjançant el desenvolupament de conceptes, metodologies i estratègies adaptades a les necessitats particulars d'un ampli ventall de SPL a Europa. Les investigacions se centren en l'avaluació de les eines per a la seua quantificació, l'anàlisi de la diversitat de sistemes de producció existents, així com en la mitigació adaptada de les emissions de gasos d'efecte d'hivernacle (GEH) i pèrdues de nitrogen (N) a escala de granja. Aquesta Tesi Doctoral presenta un marc quantitatiu que permet una anàlisi exhaustiu de les eines existents per a la determinació de la sostenibilitat a escala de granja. Els resultats obtinguts mostren com les eines avaluades presenten un major nombre d'indicadors associats amb el pilar mediambiental que amb el pilar econòmic i social. A més, aquest treball facilita la identificació de vies per al desenvolupament futur dels models i facilita una avaluació de la sostenibilitat més completa i detallada. Els resultats obtinguts en matèria d'anàlisi de la diversitat de SPL permeten la identificació, descripció i agrupació de les regions europees d'acord amb diferents tipologies de sistemes productius. Les 16 tipologies representatives identificades combinen les característiques estructurals, productives, socioeconòmiques i mediambientals dels SPL amb la distribució de conreus farratgers més rellevants per a la producció làctia a escala NUTS2. En addició, en analitzar i agrupar la diversitat de sistemes productius i avaluar el seu nivell d'integració, aquesta Tesi Doctoral facilita la presa de decisions basada en el coneixement, el disseny i l'aplicació de mesures de mitigació d'emissions específiques i adaptades, així com la promoció de sinergies econòmiques i socials positives. Així mateix, aquesta Tesi Doctoral indica la gran influència de les condicions climàtiques, les característiques estructurals i les pràctiques de maneig sobre les emissions de N i GEH associades a la fermentació entèrica, els conreus, així com tota la cadena de gestió del fem. A més, en identificar la magnitud i fonts d'emissió dels SPL, es facilita l'aplicació de mesures específiques a cada context. En aquest sentit, la reducció de la proteina bruta en la porció comprada de la dieta és una estratègia eficaç per a mitigar tant les emissions de GEH com les de N. A més, la implantació d'una planta de digestió anaeròbia va reduir la intensitat de GEH en totes les SPL avaluades, augmentant únicament les emissions de N en el sistema mediterrani intensiu. L'impacte de l'increment de la productivitat a través d'un major use pinsos sobre les pèrdues de N i les emissions de GEH va variar entre els sistemes d'explotació examinats. Referent a això, el sistema semi-extensiu centreeuropeu va mostrar un major potencial de reducció de GEH, mentre que el semi-extensiu atlàntic va obtindre millors resultats en la reducció de les pèrdues de N. De la mateixa manera, l'ús de la injecció de purins va reduir les emissions de N a nivell de camp, incrementant les emissions de GEH en el sistema mediterrani. La substitució d'urea per nitrat d'amoni va tindre diferents efectes sobre els GEH i la intensitat de N, observant-se un major potencial de mitigació en el sistema semi-extensiu atlàntic. Finalment, les cobertes rígides de purins van reduir eficaçment les pèrdues de N durant l'emmagatzematge amb un impacte mínim en les emissions totals de GEH. Així mateix, al llarg d'aquesta Tesi Doctoral es demostra com l'aplicació cumulativa de mesures de mitigació deriva en sinergies positives a l'hora de reduir les emissions globals de l'explotació. / [EN] During the last decades, multiple challenges have put the environmental, economic, and social sustainability of dairy cattle production systems (DPS) at risk. This Ph.D. Thesis tackles some of the sector's main challenges in terms of sustainability by developing concepts, methodologies, and strategies adapted to the particular needs of a wide range of European DPS. In particular, special emphasis is placed on evaluating the tools for sustainability assessments, the analysis and clustering of the diversity of existing production systems, and the adapted mitigation of greenhouse gas (GHG) emissions and nitrogen (N) losses at the farm scale. This Ph.D. Thesis presents a quantitative framework that comprehensively evaluates whole-farm tools and models. The obtained results show how the models considered incorporate more indicators from the environmental pillar than those related to the economic or social sphere. In addition, this work facilitates the identification of avenues for future model developments, allowing for a more complete and detailed assessment of sustainability. Furthermore, the results obtained allow for the identification, description, and clustering of European regions according to different typologies of production systems. The 16 representative typologies identified combine DPS's structural, productive, socio-economic, and environmental characteristics with the level of overlap with the most relevant fodder crops for dairy production at the NUTS2 scale. Furthermore, by analyzing and clustering the diversity of production systems and assessing their level of integration, this Ph.D. Thesis facilitates knowledge-based decision-making, the design and implementation of targeted and adapted emission mitigation measures, as well as the promotion of positive economic and social synergies. Moreover, this Ph.D. Thesis highlights the strong influence of climatic conditions, structural characteristics, and management practices on N and GHG emissions associated with enteric fermentation, fields, and manure management. In terms of emission mitigation, reducing the amount of crude protein in the purchased fraction of the diet is an effective strategy to mitigate both GHG and N emissions. Additionally, implementing an anaerobic digestion plant reduces GHG emissions in all assessed DPS but increases N losses only in the intensive Mediterranean DPS. The impact of increased productivity through larger use of concentrates on N losses and GHG emissions varied depending on the farming systems examined. In this sense, the Central European semi-extensive system shows a higher potential for GHG reduction, while the Atlantic semi-extensive system accounts for better results when lowering the N losses. Similarly, shallow slurry injection effectively decreases N losses at the field level, although it increases GHG emissions in the Mediterranean DPS. Substituting urea with ammonium nitrate has different effects on GHG and N emission intensity, with greater potential for mitigation in the Atlantic semi-extensive system. Lastly, rigid slurry covers effectively reduces N losses during storage with minimal impact on GHG emissions. Furthermore, this Ph.D. Thesis shows how the cumulative application of mitigation measures leads to positive synergies in reducing the overall emissions of the farm. / All studies conducted in the course of this Ph.D. Thesis were funded by the German Federal Ministry of Food and Agriculture (BMEL) through the Federal Office for Agriculture and Food (BLE) within the framework of the project "MilKey" (grant number 2819ERA08A), funded by the joint call 2018 ERA-GAS (grant no. 696356), SusAn (grant no. 696231) and ICT-AGRI 2 (grant no. 618123) on "New technologies, solutions, and systems to reduce greenhouse gas emissions in animal production systems". BC3-Research is supported by the Spanish Government through María de Maeztu excellence accreditation 2018–2022 (Ref. MDM-2017-0714) and María de Maeztu excellence accreditation 2023-2026 (Ref. CEX2021-001201-M, funded by MCIN/AEI/10.13039/501100011033) and by the Basque Government through the BERC 2018–2021 program. Agustin del Prado is financed through the Ramon y Cajal program by the Spanish Ministry of Economy, Industry, and Competitiveness (RYC-2017-22143). / Díaz De Otalora Aguirre, X. (2023). Sustainability Assessment of Key European Dairy Cattle Production Systems: System Identification, Analysis, and Greenhouse Gas and Nitrogen Emission Mitigation [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/196465

Tiene como objetivo principal la definición de una nueva metodología de modelización en tiempo presente de los niveles de servicio en autopistas mediante la utilización de la información proporcionada por los sensores actualmente instalados en carretera. Se pretende que esta modelización puedar ser utilizada por los sistemas de gestión de tráfico, para obtener una caracterización más ajustada de los niveles de servicio. Esta caracterización mejorará la de gestión del tráfico, ya que la determinación de los niveles de servicio en tiempo presente ayudará a la toma de decisiones para la actividación de las medidas de gestión de tráfico. La investigación se ha basado en la hipótesis fundamental de que los seis niveles de servicio definidos en el Manual de Capacidad (HCM2000), no se consideran adecuados para la gestión dinámica del tráfico por dos razones fundamentales: a)la metodología es totalmente estática y está orientada al dimensionamiento de las redes viarias y b)que entre algunos nivels de servicio no existen variaciones significativas en las condiciones de circulación. En el desarrollo del trabajo se distinguen dos fases. La primera consiste en una fase de reducción de datos. Esta reducción se ha basado en un análisis de la calidad de datos obtenidos por las estaciones de monitorización, basadas en espiras. El resultado de la reducción ha consistido en la creación de un conjunto de filtros para la depuración de los datos que garantice la calidad de los mismos. En la segunda fase se lleva a cabo la propuesta y análisis de diferentes métodos para la obtención del cálculo de nivel de servicio. / Belda Esplugues, E. (2011). MODELIZACIÓN DE LOS NIVELES DE SERVICIO EN AUTOPISTAS EN TIEMPO PRESENTE PARA LA GESTIÓN DINÁMICA DEL TRÁFICO [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/14274

En la tesi es presenta una anàlisi de l'evolució dels canvis succeïts en el paisatge costaner de la Costa Brava (22 municipis litorals) en els darrers cinquanta anys (1956-2003); un estudi de la seva estructura ecopaisatgística, actual i passada, amb una especial èmfasi en la diagnosi de les conseqüències geoambientals de l'esclat urbanístic iniciat a la dècada de 1960, i s'ha determinat quina ha estat la tendència de canvi en els darrers vint-i-cinc anys la qual s'ha utilitzat per a elaborar models explicatius de la dinàmica territorial seguida i projectar-los cap al futur tot dissenyant escenaris probables.A les Bases teòriques s'exposa en quina parcel·la del coneixement científic es situa aquesta recerca i es repassa l'evolució dels diferents corrents i enfocaments que han precedit, dins la Ciència Geogràfica, els estudis sobre transformació del paisatge. Es posa especial en els principis i metodologies que plantegen les dues escoles d'anàlisi del paisatge en que es basa aquesta tesi: la Landscape Ecology i la estructurada a l'entorn del programa internacional Land Use and Land Cover Change (LUCC). S'ha dissenyat una pauta metodològica per a l'anàlisi paisatgística d'un territori a diferents escales: des de l'àmbit regional de tota la Costa Brava (66.230 ha), on es poden detectar les tendències generals, fins l'estudi detallat a escala local, on s'ha pres com a àrea d'estudi tres municipis del centre de la Costa Brava (6.960 Ha): Palamós, Calonge i Castell-Platja d'Aro. Els principals resultats obtinguts són els següents:Una cartografia d'usos i cobertes del sòl de tres períodes temporals i la conseqüent interpretació espacial per a cada etapa: 1957 (situació preturística), 1980 (inici de les actuacions dels ajuntaments democràtics) i 2003 (actualitat).Una anàlisi quantitativa de la transformació del paisatge i de les relacions espacials associades al canvi, a partir de la cartografia d'usos i cobertes del sòl dels tres períodes mapificats (1956, 1980, 2003). Amb l'objectiu d'arribar a definir quina ha estat la dinàmica dels canvis ocorreguts al llarg dels darrers gairebé cinquanta anys. Una anàlisi de l'estructura del mosaic paisatgístic de cadascun dels talls temporals per mitjà de l'aplicació dels principals índexs de l'Ecologia del Paisatge. S'ha analitzat la geometria de la conversió dels usos del sòl i s'han posat de manifest les repercussions ecològiques i paisatgístiques d'aquests canvis. Per una banda, a partir del càlcul i interpretació dels índexos esmentats s'ha analitzat l'evolució de la morfologia i la distribució territorial dels quatre principals usos i cobertes del sòl de la Costa Brava. Per l'altra, per a la Costa Brava centre s'ha analitzat l'estat dels dos sistemes naturals del litoral amb més pressió antròpica: la franja estrictament costanera i les masses forestals. Respecte als tres municipis de la Costa Brava centre s'han tingut en compte en l'anàlisi de l'evolució del paisatge a escala local, les actuacions desenvolupades en l'àmbit urbanístic municipal i les seves conseqüències paisatgístiques i ambientals.A partir de la informació ja processada, s'han detectat les tendències de canvi a partir de models de canvi d'usos i cobertes del sòl. S'han incorporat també els factors biofísics i antròpics, socials i econòmics, condicionants i responsables d'una determinada utilització del territori en cadascun dels tres períodes. Mitjançant l'anàlisi multivariable s'ha intentat descobrir el conjunt de factors que influencien en la taxa i el patró espacial de canvi d'usos i les seves conseqüències territorials.Finalment s'ha aplicat un model de simulació, basat en els automatismes cel·lulars de Markov, per tal de projectar les tendències de canvi i plantejar escenaris futurs, una eina bàsica per a la planificació futura del territori i per al control de les problemàtiques ambientals. Aquestes mesures serveixen per a definir, per a la Costa Brava centre, un patró espacial dels canvis d'usos del sòl a nivell local, i, per al conjunt de la Costa Brava, per a predir, mitjançant models de simulació quantitativa, els possibles desenvolupaments i per estimar els impactes. / In this work, an analysis of changes occurred in the coastal landscape of the Costa Brava (22 towns) is presented. Furthermore, one research about the ecological structure of the current and former landscape is introduced, with an special outline in the diagnosis of the geoenvironmental consequences of the urban sprawl started in the decade of 1960. The trends of changes occurred in the last 25 years have been used to built models of those land dynamics and its projection to the future under the framework of several possible sceneries.In the chapter on the state of the art, the main geographic schools about landscape studies are presented. Concepts and methodologies used by Landscape Ecology and the international research programme Land Use and Land Cover Change (LUCC) are explained.A methodology orientated to the analysis of the landscape at different scales was prepared. From the regional scale of the whole Costa Brava (66.230 ha), where general trends could be detected, until a detailed analysis at the local scale where an area formed by three coastal towns from the centre of Costa Brava (6.960 Ha): Palamós, Calonge i Castell-Platja d'Aro, were selected. The main results obtained in this work are the following:A cartography of land-use and land-cover of three different periods with the corresponding spatial interpretation for each stage: 1957 (pretouristical steady), 1980 (beginning of the democratic councils) and 2003 (current period).A quantitative analysis of the landscape changes and the spatial relations related with these changes derived from the land-use and land-cover mapping in the three periods mapped (1956, 1980, 2003). The main goal was to describe the dynamics of changes over the last 50 years.An analysis of landscape pattern for each one of the selected periods through the framework delivered by the Landscape Ecology theory, basically the fractal indexes. Environmental consequences of the landscape pattern were outlined. Furthermore, for the central sector of Costa Brava, changes in coastal zone and forest covers were analysed with a great detail.Trends in land-use and land-cover changes were modelled integrating biophysical and socio-economical factors. Multivariant analysis was used to find main driving forces of changes. Finally, a simulation model based on cellullars automata of Markov was used with the goal to built some sceneries of future, a basic tool in the landscape planning and in the environment management. This cluster of measures are useful to define a spatial pattern of land-use changes, as at a local scale as for the whole of Costa Brava region.

During the design phase, it creates and transforms ideas into products. It needs to know the manufacturing aspects for ensuring success and calculating the product cost while developing of designs. However, the choice one or another way of manufacturing, it will get slightly different results to the proposed design. The design teams require knowing some manufacturing alternatives for evaluate. This thesis has been proposed a select manufacturing process chain tool. The system modeled the design and manufacturing process data by select attributes and the process relationship. Moreover, the system uses “transformation concept” that represents the capability of each manufacturing process to modify a determinate design attribute. Finally, the system is developed as algorithm and build as part of a CAD platform. / Al llarg de la fase de disseny és on es creen les idees i es transformen en productes. La incorporació d’aspectes de fabricació en el desenvolupament dels dissenys permetrà assegurar-ne l’èxit i calcular-ne el cost. Tanmateix, l’elecció d’un o un altre camí de fabricació farà obtenir resultats lleugerament diferents al del disseny proposat. Fent que els equips de disseny precisin obtenir alternatives de fabricació durant la fase de disseny per a valorar les possibilitats. S’ha proposat, amb aquest tesis, una eina que estableix cadenes de processos de fabricació per a cada disseny. Per a desenvolupar-la s’ha modelitzat per mitja dels atributs la informació de disseny i la dels processos de fabricació, enriquit amb les relacions entre processos. S’ha completat l’obtenció de les cadenes amb l’ús del “concepte de transformada” que indica com pot alterar un procés un determinat atribut. Finalment s’ha desenvolupat un algoritme que combina ambdós parts i s’ha implementat com a part d’una plataforma CAD.

The main objective pursued in this thesis targets the development and systematization of a methodology that allows addressing management problems in the dynamic operation of Urban Wastewater Systems. The proposed methodology will suggest operational strategies that can improve the overall performance of the system under certain problematic situations through a model-based approach. The proposed methodology has three main steps: The first step includes the characterization and modeling of the case-study, the definition of scenarios, the evaluation criteria and the operational settings that can be manipulated to improve the system’s performance. In the second step, Monte Carlo simulations are launched to evaluate how the system performs for a wide range of operational settings combinations, and a global sensitivity analysis is conducted to rank the most influential operational settings. Finally, the third step consists on a screening methodology applying a multi-criteria analysis to select the best combinations of operational settings. / El principal objectiu d’aquesta tesi és desenvolupar una metodologia que permeti abordar els problemes de gestió del cicle industrial de l’aigua. La metodologia proposada suggereix estratègies de gestió que poden millorar el rendiment general del sistema en determinades situacions problemàtiques. La metodologia proposada es basa en un model matemàtic de simulació d’aquestes infraestructures i consta de tres passos. El primer pas inclou la caracterització i modelització del cas d’estudi, la definició d’escenaris, criteris d’avaluació i paràmetres d’operació del sistema. En el segon pas, es llancen simulacions Monte Carlo (MC) amb l’objectiu d’avaluar com es comporta el sistema segons diferents estratègies d’operació. Per tal d’identificar els paràmetres d’operació més influents es du a terme una anàlisi global de sensibilitat. Finalment, el tercer pas consisteix en una metodologia d’avaluació basada en solucions Pareto i un anàlisi multicriteri per tal de seleccionar les millors estratègies d’operació.

En los últimos años, los trabajos de investigación están muy motivados por todo aquello que contribuye a reducir el ruido emitido por los sistemas oleohidráulicos. Como ha sido demostrado por varios investigadores, el origen de estas perturbaciones hay que buscarlo en el proceso de generación de las pulsaciones de caudal como característica intrínseca del propio funcionamiento real de la bomba, y en consecuencia, cualquier avance en este terreno debe pasar ineludiblemente por la simulación del comportamiento dinámico de estas unidades.El presente trabajo de investigación se circunscribe al estudio de una bomba gerotor, con el fin disponer de un estudio global, coherente y unificado que comprende la geometría de los perfiles trocoidales del engranaje, la cinemática del engrane, las características volumétricas, las tensiones en los puntos de contacto y su comportamiento dinámico.La geometría y cinemática de engrane del engranaje trocoidal se han deducido analíticamente mediante las ecuaciones de los perfiles de los dientes y la línea de puntos de contacto en función de cuatro parámetros básicos, sentando la base para el desarrollo de los estudios posteriores. Las características volumétricas se han desarrollado, puesto a punto y comparado mediante dos métodos: uno numérico que se fundamenta en un análisis integral-derivativo, y el otro que se fundamenta en un análisis derivativo-integral en sus dos posibles versiones, la analítica y la numérica. La concordancia de resultados obtenidos utilizando estos métodos es muy satisfactoria. En el cálculo de las tensiones de contacto, también se han propuesto y desarrollado dos metodologías de cálculo. Un primer método parte de la teoría desarrollada por Colbourne, implementado con una variante para el cálculo de los puntos de contacto. Este método es adecuado para ruedas dentadas exteriores donde el perfil del lóbulo o diente es ajustable a un arco circular. Puesto que su aplicación es muy restrictiva, se ha creído oportuno proponer un método alternativo implementado con el Método de los Elementos Finitos mucho más genérico. Este último ha proporcionado los valores de la magnitud de la máxima tensión de contacto más fiables y ha demostrado un alto nivel de flexibilidad que facilita en gran medida el proceso de optimización de la forma geométrica de los perfiles de los dientes.El comportamiento fluidodinámico de la bomba gerotor se estudia proponiendo un método de simulación física (Método de BondGraph) que incida directamente en el cálculo de las pulsaciones de caudal. El modelo de simulación fluidodinámico presenta un análisis matemático que parte del submodelo de una cámara y se completa con la interacción engranaje-bomba y las fugas de caudal. Esta metodología numérica desarrollada se contrasta con una técnica experimental (Método de la 'Fuente Secundaria') que permite la comparación directa de los resultados obtenidos por ambas vías. Son dos los bancos de ensayo empleados y desarrollados de acuerdo con la norma ISO 10767, uno en el Fluid Power Centre de la University of Bath, y otro diseñado y construido específicamente para esta tesis en el laboratorio del centro LABSON. Se observa que las amplitudes (pico a pico) de las pulsaciones de caudal obtenidas por vía experimental en el Fluid Power Centre son inferiores y más regulares que las obtenidas en el laboratorio del centro LABSON.La comparativa de resultados de la pulsación de caudal 'ideal' obtenida de la simulación y la pulsación de caudal de los ensayos experimentales muestran ser muy precisos en su forma, a pesar de existir diferencias de amplitud. El modelo de simulación muestra que describe con gran grado de exactitud la interacción engranaje-bomba y las fugas de caudal de una bomba gerotor. / In recent years, there has been a growing awareness of the hazards of industrial noise and how to reduce it in hydraulic systems. A great number of studies have been carried out in the past in this field and it has been shown that the source of these perturbations has to be sought in the process of the generation of flow ripple as an intrinsic characteristic of the pump. As a consequence of this, any advance in this field has to inevitably pass the simulation of the dynamic behaviour of the pump.The investigation work presented in this thesis is concentrated on the performance analysis of a gerotor pump in order to develop a coherent and unified global study of the trochoidal profiles geometry of the gear, the kinematics of the mesh, the volumetric characteristics, the contact stress at the contact points and its fluid dynamic behaviour.The geometry and kinematics of the mesh of the trochoidal gear has been analytically deduced through the equations of the teeth profiles and the line of contact, which are in turn function of four basic parameters and were the basis for further studies. The volumetric characteristics have been developed and compared by using two approaches: the integral-derivative approach solved by a numerical differentiation and the derivative-integral approach solved by a numerical and analytical integration. The coherence of the results obtained by both approaches is very satisfactory.Contact stress calculation is also proposed and developed by using two methodologies. The first method is based on Colbourne's theory and it is implemented by a new approach to the calculation of the contact points. This method is only valid for external gears formed by circular-arc teeth. Because of the limitation of this method, an alternative and more generic method has been proposed by implementing the Finite Element Method. This last method provides more reliable magnitude values of the maximum contact stress and it has shown a high flexibility that aids the process of optimization of the teeth profiles geometry.The fluid dynamic behaviour of the gerotor pump study is based on a physical simulation method (BondGraph's Method) which is focused on the flow ripple calculation. The simulation model presents an analytical approach which starts with a submodel of a single chamber and it is completed by the interaction of gear-pump and leakage flows. This numerical methodology is contrasted with an experimental methodology (Secondary Source Method) which allows a direct comparison between results from both methodologies. Two test rigs have been employed and developed according to the ISO normative 10767-192/84247: one of the test rigs is at the Fluid Power Centre of the University of Bath and the other test rig is specifically designed and constructed for this thesis at the LABON Centre. A comparison of the experimental results has shown that the amplitude (peak to peak) of the flow ripple of the Fluid Power Centre is more accurate than those obtained at the LABSON Centre.The comparison between the 'ideal' flow ripple from the simulation and the 'real' flow ripple from the experimental work are shown to be very precise in shape and form, despite of the discrepancies observed between amplitudes. It has been proved that the simulation model describes with a high accuracy the interaction of gear-pump and leakage flows of the gerotor pump.

Los altos niveles de contaminantes atmosféricos en el nordeste de la Península Ibérica tienen un fuerte impacto tanto en los ecosistemas como en la salud humana. Esta región es particularmente sensible a la contaminación por ozono (O3), debido a su compleja topografía, que induce una estructura del flujo que tiene importantes efectos en el transporte y la transformación de contaminantes fotoquímicos. A pesar de esta complejidad, la utilización de modelos de calidad del aire multiescala y anidados se ha revelado como una herramienta útil a la hora de evaluar fenómenos relacionados con la calidad del aire en terrenos muy complejos.El modelo de calidad de aire de tercera generación empleado para simular la problemática de contaminación atmosférica en el nordeste de la Península Ibérica es MM5-EMICAT2000-CMAQ, configurado con alta resolución espacial (1-2km) y temporal (1h). El modelo meteorológico de mesoescala MM5 fue aplicado para simular las circulaciones atmosféricas en una escala regional. EMICAT2000 fue desarrollado por el Dr. Parra dentro del Laboratorio de Modelización Ambiental, bajo la dirección del Dr. Baldasano, con el fin de estimar las emisiones de contaminantes primarios; y para proporcionar la información requerida por el modelo de transporte químico CMAQ. Este modelo ha sido configurado con diferentes parametrizaciones para analizar su influencia en los resultados de O3 troposférico. Tras desarrollar una metodología de comparación y selección de mecanismos fotoquímicos, el mecanismo CBM-IV fue implementado en CMAQ para representar la química en fase gas y heterogénea, puesto que este mecanismo presentó un comportamiento medio y representativo del actual estado de los conocimientos en este campo.El episodio de contaminación fotoquímica seleccionado tuvo lugar entre el 13 y el 16 de agosto del año 2000. Este episodio corresponde a una situación típica de verano de bajo gradiente bárico con altos niveles de O3 en toda la cuenca Mediterránea que sobrepasan el umbral de 180 g m-3 establecido en la Directiva 2002/3/CE. El dominio de estudio cubre un área de 272x272 km2 centrado en el nordeste de la Península Ibérica. Los problemas derivados de la inicialización del modelo y de la generación de condiciones de contorno para el dominio se solucionaron empleando una aproximación multiescala, realizando simulaciones para toda la Península Ibérica y suministrando la información al dominio del noreste peninsular a través de procedimientos de anidamiento unidireccionales. La influencia de las condiciones iniciales fue minimizada mediante un spin-up de 48 horas previo a las simulaciones reales, que reduce el impacto de las condiciones iniciales a un factor por debajo del 10% en el caso del O3.La aplicación de una alta resolución resulta esencial a la hora de describir los fenómenos mesoescalares en terrenos muy complejos. Ciertas particularidades de pequeña escala aparecen cuando se usa una resolución horizontal de 2km y 16 capas verticales. Con la resolución propuesta, el modelo MM5-EMICAT2000-CMAQ puede ser aplicado para usos regulatorios, ya que alcanza los criterios de exactitud establecidos tanto por la USEPA como por la Directiva 2002/3/CE.El origen de los altos niveles de contaminación atmosférica en el área de estudio está condicionado por la superposición de circulaciones de diferente escala que pueden ser descritos por la combinación de modelos globales y regionales, como ECHAM5/MESSy y MM5-EMICAT2000-CMAQ, respectivamente. La presencia de niveles altos de O3 es el resultado de las interacciones de diferentes procesos en los que domina la fotoquímica local y la deposición seca, fundamentalmente.El método de los indicadores fotoquímicos presentado proporciona un test para la evaluación de la sensibilidad del sistema O3-NOx-COVs, mostrando la correlación entre indicadores fotoquímicos y la química de NOx y COVs en terrenos muy complejos. Adicionalmente, MM5-EMICAT2000-CMAQ es una herramienta útil a la hora de establecer políticas de control de emisión de precursores de O3 y para analizar su comportamiento en áreas industriales muy complejas como es el caso de Tarragona, donde la química de O3 está fuertemente controlada por las emisiones industriales de COVs.Con el fin de estudiar el efecto fin de semana, se acopló a MM5-CMAQ un inventario de emisiones considerando diferencias entre los distintos días de la semana. Durante los fines de semana, las emisiones de vehículos pesados experimentan una reducción substancial. El retraso de 1-2 horas en los picos de las emisiones de precursores en los fines de semana produce que se genere O3 más eficientemente que con las emisiones de NOx durante los días de semana laborables. Debido a este comportamiento, un importante incremento en los niveles de O3 es simulado y observado en las zonas costeras urbanas. La mayor reducción proporcional de NOx durante los fines de semana hace que el potencial de formación de O3 sea más activo en los fines de semana comparado con los días laborables.Por último, cabe destacar que la aplicación de MM5-EMICAT2000-CMAQ a la descripción de la problemática de calidad del aire representa un instrumento que puede contribuir a establecer políticas de gestión ambiental y legislativas dentro del marco de la actual Directiva 2002/3/CE para O3 en aire ambiente. / The high levels of air pollutants over the northeastern Iberian Peninsula in summer have a strong influence both on ecosystems and human health. The region is particularly sensitive to air pollution by ozone (O3), since its complex topography, that induces an extremely complicated structure of the flow that has important effects in the transport and transformation of pollutants. Despite of its complexity, the utilization of multiscale-nested air quality models has revealed as a useful tool to assess air quality issues in very complex terrains. The third generation air quality model MM5-EMICAT2000-CMAQ was used to simulate air quality issues in the domain of the northeastern Iberian Peninsula with high spatial (1-2km) and temporal (1h) resolution. The MM5 mesoscale meteorological model was applied to simulate regional-scale atmospheric circulations. EMICAT2000 was developed by Dr. Parra within the Environmental Modeling Laboratory headed by Dr. Baldasano, in order to estimate the emission of primary pollutants in the northeastern Iberian Peninsula; and to provide the basis for work in air quality modeling using chemical transport models. The CMAQ chemical transport model has been configured with different parameterizations in order to analyze their influence in O3 results. After developing a methodology for the comparison and selection of photochemical mechanisms, CBM-IV was implemented in CMAQ, coupling gas-phase and heterogeneous chemistry, since it reveals as the mechanism that presents a closer behavior to the average state-of-the-science.Modeling was conducted for the photochemical pollution event that took place from 13-16 August, 2000. This episode corresponds to a typical summertime low pressure gradient with high levels of O3 in the Iberian Peninsula that exceed the European threshold of 180 g m-3 established in Directive 2002/3/EC. The domain of study covers a squared area of 272x272 km2 centered the northeastern Iberian Peninsula.The problems concerning the initialization of the model and the generation of boundary conditions for the domain were solved by using a multiscale approach, performing simulations in the entire Iberian Peninsula to provide the necessary boundaries by one-way nesting procedures. The influence of initial conditions was minimized through a 48h spin-up prior to formal simulations that reduces their impact factor to lower than 10% for O3.High resolution becomes essential when describing mesoscale phenomena in very complex terrains. Some small-scale features in low-troposphere processes throughout the day appear when using a horizontal resolution of 2km and 16 vertical layers. With this resolution, the MM5-EMICAT2000-CMAQ model is suitable to be used for regulatory purposes since it meets the performance criteria established both by the USEPA and the Directive 2002/3/EC.The origin of the high levels of air pollutants in the area is conditioned by the superposition of circulations of different scale that may be described by the combination of global and regional models (ECHAM5/MESSy and MM5-EMICAT2000-CMAQ). The occurrence of high O3 levels is the result of an imbalance between high local chemical production rates and dry deposition, fundamentally. The method of photochemical indicators provides a test for sensitivity evaluation of O3-NOx-VOCs sensitivity, showing the correlation between photochemical indicators and simulated NOx-VOCs chemistry in very complex terrains. Furthermore, MM5-EMICAT2000-CMAQ provides a useful tool to set control policies for the emissions of O3 precursors and to analyze their behavior in very complex industrial areas, as the area of Tarragona, where the O3 chemistry is strongly controlled by the industrial emissions of VOCs.A day-specific hourly emissions inventory considering day-to-week variations in emissions has been coupled with MM5-CMAQ to conduct a study of the O3 weekend effect. On weekends, traffic from heavy-duty vehicles undergoes a substantial reduction. The shift of 1-2 hours in peaks of precursors emissions at weekends causes the midday emissions to produce O3 more efficiently compared with the NOx emitted on weekdays. Because of this behavior, a significant weekend increase in O3 weekend concentrations is simulated in coastal urban areas. The higher proportional reduction of NOx on weekends makes O3-forming photochemistry more active on weekends compared to weekdays.Last, it should be highlighted that the utilization of MM5-EMICAT2000-CMAQ applied to the description of air quality issues over the northeastern Iberian Peninsula represents a useful instrument that may contribute to the establishment of environmental managing policies and to regulatory purposes according to the actual Directive 2002/3/EC for O3 in ambient air.