Acontecimientos como el colapso de las dos torres del Skyline Center Project en Virginia (1973), el colapso del puente I-35W sobre el río Mississipi en Mineapolis (2007) y, más recientemente, del puente colgante Kutai Kartanegara en Indonesia (2011) ponen de manifiesto la gran importancia y necesidad de monitorizar ciertas estructuras para poder evaluar su seguridad estructural en tiempo real. El éxito de esta tarea depende fundamentalmente de dos aspectos. Por un lado, los sistemas y sensores empleados deben ser precisos y fiables a la vez que posibiliten una instrumentación segura, fácil y económica. Por otro lado, es necesario contar con pautas generales de monitorización de distintas tipologías estructurales que proporcionen una guía sobre cómo debe instrumentarse una estructura. En este contexto general, esta tesis diseña y propone nuevos sensores para la monitorización estructural basados en la tecnología de la fibra óptica por las ventajas comparativas que ofrece este material. La investigación se justifica por las limitaciones de las tecnologías actualmente disponibles y ha comprendido las fases siguientes: - Desarrollo de un sensor óptico puntual basado en redes de Bragg para medir deformaciones y temperaturas. - Desarrollo de un sensor óptico de longitud basado en redes de Bragg para medir deformaciones - Estudio y calibración de sensores distibuidos para medir deformaciones, basados en el fenómeno de dispersión de la luz. - Ensayos con probetas en laboratorio de los sensores desarrollados. - Comprobación y optimización del funcionamiento de los sensores mediante modelos numéricos realizados con el método de elementos finitos. - Comprobación del comportamiento de los sensores en estructuras reales y mejora en su caso de su diseño. Las estructuras monitorizadas abarcan una gran variedad de materiales y tipologías como son el tablero de un puente empujado, una losa postesa de edificación, el encepado de cimentación de un puente atirantado de 318 m. de luz o / Torres Górriz, B. (2012). Definición de las pautas y condiciones de monitorización, encapsulado y fijación de sensores de fibra óptica para la medida de deformación y temperatura en estructuras [Tesis doctoral]. Editorial Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/17802 / Palancia

[EN] Disasters such as the fires in the Tauern tunnel (2000), St. Gotthard tunnel (2001) and Wuxi Lihu (2010) show the importance and the necessity of monitoring structures vulnerable to fire. Through this strategy, the assessment of fire damaged structures would be possible and if necessary, the demolition operation would be guided. In those cases is vital to detect the fire in an early stage and to have available the temperature profile history, which means the exposition time and maximum temperatures as a function of time, in order to be able to evaluate the structural damage and reduce the time that the tunnel is closed and the economic losses associated with this time. The success of a monitoring strategy depends mainly of two aspects. On one hand, it is vital to have sensors systems that are able to resist the harsh conditions that are presents in a fire and at the same time they should be reliable, easy to install and cheap. On the other hand, it is necessary to develop monitoring strategies to design sensors network, data management and to facilitate the decision making process. Within this general context, this PhD. Thesis: 1. Develop fiber optic sensors to measure high temperatures on structures vulnerable to fire. The behavior and properties of the sensors are evaluated through experimental test, using both electrical and fire test furnaces. 2. Establishment of monitoring guidelines for tunnel under fire loads to design a sensor network including the number, type and positions of sensors to install. The development of the sensors has a strong experimental component, in which the different packaging and the properties of the resulting sensors are studied. The behavior of the sensors under harsh environments and under high temperatures are tested on fire test where the sensors were subjected to direct flames and temperature increments of the order of 200oC/min, similar to those in a real fire. Instead, the development of the monitoring guidelines is based on the results obtained from computational fluid dynamics models in which the temperatures reached along the tunnel in several fire scenarios are calculated. Furthermore, the development of the monitoring guidelines makes use of statistics and comparison techniques to define the optimal solutions of multi objective sensor network design problem. / [ES] Acontecimientos como los incendios en los túneles de Tauern (2000), San Gotardo (2001) y Wuxi Lihu (2010) ponen de manifiesto la gran importancia y necesidad de monitorizar las estructuras vulnerables al fuego para poder evaluar su seguridad estructural, el daño generado, las zonas afectadas y, llegado el caso, proceder a su demolición de forma segura. En estos casos es vital poder detectar el fuego en forma temprana y conocer la historia de temperaturas, es decir el tiempo de exposición y las temperaturas máximas alcanzadas en función del tiempo para poder evaluar el estado de la estructura y el daño alcanzado; con el fin de reducir los tiempos en los que la estructura este fuera de servicio y las pérdidas que esto suele contraer. El éxito de la monitorización de estructuras sometidas a fuego depende fundamentalmente de dos aspectos. Por un lado es fundamental contar con sistemas de sensores que sean capaces de resistir las condiciones severas que se generan en un incendio, que a su vez sean fiables, fáciles de instalar y económicos. Por otro lado, es necesario contar con pautas de monitorización de estructuras vulnerables a la acción del fuego, que guíen el diseño de la red de sensores, que indiquen los métodos más adecuados para el procesado de los datos medidos y que faciliten la toma de decisiones en caso de incendio. En este contexto general, esta Tesis Doctoral: 1) Desarrolla sensores de fibra óptica para la medida de temperaturas en estructuras sometidas a altas temperaturas. Las propiedades y el comportamiento de estos sensores son evaluados en ensayos experimentales, empleando hornos eléctricos de altas temperaturas y hornos de ensayos de fuego. 2) Establece unas pautas de monitorización en túneles frente a la acción del fuego que guían sobre el tipo de sensores a emplear, cómo, dónde y en qué cantidad deben colocarse. El desarrollo de los sensores tiene una fuerte componente experimental, en la cual se evalúan distintos encapsulados y las propiedades resultantes de los sensores formados por los distintos encapsulados. El comportamiento de los sensores a ambientes adversos y altas temperaturas es evaluado en ensayos de fuego que exponen a los sensores a llama directa y a gradientes de temperaturas del orden de los 200°C/min similares a los de incendios reales. Por su parte el desarrollo de las pautas de monitorización está basado en los resultados que se obtienen con modelos de mecánicas de los fluidos computacional en los que se estudian las temperaturas alcanzadas a lo largo del túnel en diferentes condiciones de incendios. A su vez el desarrollo de las pautas de monitorización requiere el empleo de herramientas estadísticas y de comparación de soluciones que han sido empleadas para determinar las configuraciones óptimas de colocación de sensores para problemas multiobjetivo. / [CAT] Esdeveniments com els incendis als túnels de Tauern (2000), Sant Gotard (2001) IWuxi Lihu (2010) posen de manifest la gran importància I necessitate de monitoritzar les estructures vulnerables al foc per a poder avaluar la seua seguretat, el dany generat, les zones afectades i, arribat el cas, procedir a la seua demolició de forma segura. En aquestos casos és vital poder detectar el foc de forma primerenca i conéixer la historia de temperaturas, és a dir, el temps d'exposició i les temperaturas màximes aconseguides en funció del temps per a poder avaluar l'estat de l'estructura i el dany aconseguit; a fi de reduir els temps en què l'estructura estiga fora de servici i les pèrdues que açò sol contraure. L'èxit de la monitorització d'estructures sotmeses a foc depén fonamentalment de dos aspectos. Per un costat és fonamental comptar amb sistemes de sensors que siguen capaços de resistir les condicions severes que es generen en un incendi, i al mateix temps siguen fiables, fàcils d'instal lar i econòmics. D'altra banda, és necessari comptar amb pautes de monitorització d'estructures vulnerables a lácció del foc, que guien el disseny de la xarxa de sensors, que indiquen els mètodes més adequats per al processat de les dades i que faciliten la presa de decicions en cas d'incendi. En aquest context general, la present Tesi Doctoral: 1. Desenrotlla sensors de fibra òptica per a la mesura de temperaturas en estructures sotmeses a elevades temperaturas. Les propietats i el comportament d'estos sensors son avaluats en assajos experimentals, emprant forns elèctrics d'elevades temperaturas i forns d'assajos de foc. 2. Establix unes pautes de monitorització en túnels enfront de l'acció del foc que guien sobre els tipus de sensors a emprar, com, on i en quina quantitat han de col locar-se. El desenrotllament dels sensors té una forta component experimental, en la qual s'avaluen distints encapsulats i les propietats resultants dels sensors formats pels distints encapsulats. El comportament dels sensors davant ambient adversos i altres temperaturas es avaluat en assajos de foc que exposen als sensors a flama directa i a gradients de temperaturas de l'ordre dels 200oC/min semblants als díncendis reals. Per la seua banda, el desenrotllament de les pautes de monitorització està basat en els resultats que s'obtenen amb models de mecániques dels fluids computacional on s'estudies les temperaturas aconseguides al llarg del túnel en diferents condicions d'incendis. Al mateix temps, el desenrotllament de les pautes de monitorització requerix l'ocupació de ferramentes estadístiques i de comparació de solucions òptimes en problemes multiobjectius. / Rinaudo, P. (2015). Estudio del encapsulado de sensores de fibra óptica para la medida de muy altas temperaturas y de pautas para su aplicación en la monitorización de túneles sometidos a fuego [Tesis doctoral]. Editorial Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/54124 / TESIS

Tesis por compendio / [ES] Las playas son ambientes ecológicos sumamente valiosos donde a lo largo de una frágil franja de transición converge el entorno terrestre y el medio marino. Durante el último siglo, la mejora en la comprensión de los procesos físicos que ocurren en la zona costera se ha convertido en un asunto de máxima importancia. Para abordar una planificación coherente de la gestión costera se requiere tomar en consideración el dinamismo de los diferentes cambios morfológicos que caracterizan estos ambientes a distintas escalas espaciales y temporales. El límite tierra-agua varía en función de la posición del nivel del mar y de la forma del perfil de playa que continuamente queda modelado por las olas incidentes. Intentar modelizar la respuesta de un paisaje tan voluble geomorfológicamente como las playas requiere disponer de múltiples medidas registradas con suficiente precisión para poder reconocer su respuesta frente a la acción de los distintos agentes geomórficos. Para ello resulta esencial disponer de diferentes sistemas de monitorización capaces de registrar de forma sistemática la línea de costa con exactitud y efectividad. Se requieren nuevos métodos y herramientas informáticas que permitan capturar, caracterizar y analizar eficientemente la información con el objeto de obtener indicadores con significación geomorfológica de calidad. En esto radica el objetivo de la presente tesis doctoral, centrándose en el desarrollo de herramientas y procedimientos eficientes para la monitorización costera mediante el uso de imágenes satelitales y fotografías terrestres. El trabajo aporta soluciones de procesamiento de imágenes de satélite y fotogramétricas a científicos, ingenieros y gestores costeros, proporcionando resultados que evidencian la gran utilidad de estas técnicas viables y de bajo coste para la monitorización costera. Mediante ellas se puede convertir información pública existente y de libre acceso (imágenes satelitales, datos de video cámaras o fotografías de la ciudadanía) en datos de alta calidad para el monitoreo de los cambios morfológicos de las playas, y lograr así una consiguiente gestión sostenible de los recursos costeros. / [CA] Les platges són ambients ecològics summament valuosos on al llarg d'una feble franja de transició convergeix l'entorn terrestre i el medi marí. En l'últim segle, la millora en la comprensió dels processos físics que ocorren en la zona costanera s'ha convertit en un assumpte de màxima importància. Per a abordar una planificació coherent de la gestió costanera es requereix prendre en consideració el dinamisme dels diferents canvis morfològics que caracteritzen aquests ambients a diferents escales espacials i temporals. El límit terra-aigua varia en funció de la posició del nivell del mar i de la forma del perfil de platja que contínuament queda modelat per les ones incidents. Intentar modelitzar la resposta d'un paisatge tan voluble geomorfològicament com les platges requereix disposar de múltiples mesures registrades amb suficient precisió per poder reconèixer la seua resposta enfront de l'acció dels diferents agents geomòrfics. Per tant, resulta essencial disposar de diferents sistemes de monitoratge capaços de registrar de forma sistemàtica la línia de costa amb exactitud i efectivitat. Es requereixen nous mètodes i eines informàtiques que permeten capturar, caracteritzar i analitzar eficientment la informació a fi d'obtindre indicadors amb significació geomorfològica de qualitat. En això radica l'objectiu de la present tesi doctoral, que es centra en el desenvolupament d'eines i procediments eficients per al monitoratge costaner mitjançant l'ús d'imatges de satèl·lit i fotografies terrestres. El treball aporta solucions de processament d'imatges de satèl·lit i fotogramètriques a científics, enginyers, polítics i gestors costaners, proporcionant resultats que evidencien la gran utilitat d'aquestes tècniques factibles i de baix cost per a la monitorització costanera. Mitjançant aquestes es pot convertir informació pública existent i de lliure accés (imatges de satèl·lit, dades de videocàmeres o fotografies de la ciutadania) en dades d'alta qualitat per al monitoratge dels canvis morfològics de les platges, i aconseguir així una consegüent gestió sostenible dels recursos costaners. / [EN] Beaches are extremely valuable ecological spaces where terrestrial and marine environments converge along a fragile transition strip. An improvement in our understanding of the physical processes that occur in the coastal zone has become increasingly important during the last century. To approach a coherent planning of coastal management it is necessary to consider the dynamism of the various morphological changes that characterize these environments at different spatial and temporal scales. The land-water boundary varies according to the sea level and the shape of a beach profile that is continuously modelled by incident waves. Attempting to model the response of a landscape as geomorphologically volatile as beaches requires multiple precise measurements to recognize responses to the actions of various geomorphic agents. It is therefore essential to have monitoring systems capable of systematically recording the shoreline accurately and effectively. New methods and tools are required to efficiently capture, characterize, and analyze information - and so obtain geomorphologically significant indicators. This is the aim of the doctoral thesis, focusing on the development of tools and procedures for coastal monitoring using satellite images and terrestrial photographs. The work brings satellite image processing and photogrammetric solutions to scientists, engineers, and coastal managers by providing results that demonstrate the usefulness of these viable and low-cost techniques. Existing and freely accessible public information (satellite images, video-derived data, or crowd-sourced photographs) can be converted into high quality data for monitoring morphological changes on beaches and thus help achieve a sustainable management of coastal resources. / Agradecer al Ministerio de Educación, Cultura y Deporte del Gobierno de España por la beca predoctoral FPU, y por las ayudas de movilidad concedidas, que han permitido que esta Tesis Doctoral fuera una realidad. También a los proyectos AICO/2015/098 y CGL2015-69906-R financiados respectivamente por la Generalitat Valenciana y por el Ministerio de Economía y Competitividad. / Sánchez García, E. (2019). Photogrammetry and image processing techniques for beach monitoring [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/123956 / TESIS / Compendio

[pt] O fenômeno da Intolerância é complexo, duradouro e se apresenta de diferentes formas, entre elas, sua manifestação religiosa. Por isso, frente a todas essas dificuldades, ele precisa ser debatido nos vários setores da sociedade, incluindo o ambiente escolar. Assim, o presente trabalho aborda a sua discussão por intermédio da Educação Geográfica, destacando a linguagem como elemento importante para tal situação. O pensamento geográfico, elemento formador da Educação Geográfica, é determinante para a compreensão da realidade, logo permite que o fenômeno em questão seja entendido. Associado ao pensamento geográfico, a linguagem cartográfica, que constitui uma linguagem própria da Geografia, pode representar uma ferramenta valorosa no combate à Intolerância. Nessa perspectiva, vislumbramos, na Cartografia Social um caminho poderoso que pode colaborar para a transformação do cenário da Intolerância. / [en] The phenomenon of Intolerance is complex, lasting and presents itself in different ways, including its religious manifestation. Therefore, given all these difficulties, it needs to be debated in various sectors of society, including the school environment. Thus, the present work addresses its discussion through Geographic Education, highlighting language as an important element in such a situation. Geographical thinking, a formative element of Geographic Education, is crucial for understanding reality, and therefore allows the phenomenon in question to be understood. Associated with geographical thinking, the cartographic language, which is a language specific to Geography, can represent a valuable tool in the fight against Intolerance. From this perspective, we see in Social Cartography a powerful path that can contribute to the transformation of the scenario of Intolerance.

El contexto actual es el de una crisis en la Unión Europea, especialmente en los países del sur. Para acabar con la crisis, la Unión Europea elaboró la estrategia Horizon2020 que se centra en la innovación para abordar los desafíos socio-económicos. La innovación tiene un impacto en la sociedad y por tanto también sobre el territorio en el que habitan las personas que forman dicha sociedad. El empleo de la perspectiva geoespacial permite llevar a cabo un tipo de análisis que es raramente utilizado por los expertos en Educación Superior que suelen centrarse en metodologías puramente estadísticas. El objetivo principal de esta tesis es el desarrollo de un modelo que utiliza los Sistemas de Información Geográfica para evaluar la innovación desde el punto de vista de las universidades y el territorio. Además, a través de la aplicación de ese modelo para el caso específico de la innovación producida por las universidades españolas que forman parte de la Conferencia de Rectores de las Universidades Españolas en el año 2015, un segundo objetivo es identificar patrones y tendencias que puedan revelar nueva información. Los resultados muestran dichos patrones así como la posibilidad de mejorar los métodos actuales de evaluación de la innovación. El modelo presentado en esta tesis provee una solución para entender mejor las redes de innovación y su efecto en el territorio. En el caso específico estudiado, la evaluación provee una solución que es fácil de entender para las personas responsables de la toma de decisiones en cada una de las provincias españolas. Estas personas pueden identificar qué tipo de instituciones promueven la innovación y dónde se encuentran, qué conexiones tienen y cómo mejorar los resultados de innovación a través de la identificación de socios significativos. Además, la financiación de investigación e innovación podría dirigirse mejor hacia aquellas instituciones con mayor potencial de innovación. / The current context is one of crisis in the European area, especially in the southern countries. To put an end to the crisis, the European Union elaborated the Horizon 2020 strategy focusing on innovation to tackle the socio-economic challenges. Innovation has an impact on society and, as a result on the territory inhabited by the people forming such society. Employing a geospatial perspective allows performing a type of analysis that is seldom approached by higher education experts, who tend to focus on purely statistical methodologies. The main goal of this dissertation is the development of a model that uses GIS for innovation assessment from the perspective of universities and the territory. Then, through application of the model for the case of the assessment of innovation produced by the Spanish universities listed in CRUE in the year 2015, the secondary goal is to identify patterns that may unearth new significant information. The results show spatial patterns and the potential of improving the current methods of assessing innovation. The model presented in this thesis does provide an innovative solution to better understand innovation networks and their effect on the territory. In the specific case studied, the assessment provides an easy-to-understand solution for decision makers in the different provinces. The decision makers can then identify what type of institutions are driving innovation and where they are located, what connections they have and how to improve their innovation results through the identification of significant partners. Furthermore, the funding for research and innovation could be better directed towards those institutions with the higher potential. / El context actual és el d'una crisi a la Unió Europea, especialment als països del sud. Per acabar amb la crisi, la Unió Europea va elaborar l'estratègia Horizon2020 que es centra en la innovació per afrontar els desafiaments socio-econòmics. La innovació té un impacte en la societat i per tant també sobre el territori en el que habiten les persones que formen eixa societat. L'ús de la perspectiva geoespacial permet realitzar un tipus d'anàlisi que és rarament utilitzat pels experts en Educació Superior que solen centrar-se en metodologies purament estadístiques. L'objectiu principal d'aquesta tesi és el desenvolupament d'un model que utilitza els Sistemes d'Informació Geogràfica per avaluar la innovació des del punt de vista de les universitats i el territori. A més, a través de l'aplicació d'aquest model per al cas específic de la innovació produïda per les universitats espanyoles que formen part de la Conferència de Rectors de les Universitats Espanyoles durant l'any 2015, un segon objectiu és identificar patrons i tendències que puguen mostrar nova informació. Els resultats mostren aquests patrons així com la possibilitat de millorar els mètodes actuals de l'avaluació de la innovació. El model presentat en aquesta tesi proveeix una solució per comprendre millor les xarxes d'innovació i el seu efecte sobre el territori. Al cas específic estudiat, l'avaluació ofereix una solució que és fàcil de comprendre per a les persones responsables de la presa de decisions en cadascuna de les províncies espanyoles. Aquestes persones poden identificar quins tipus d'institucions promouen la innovació i on es troben, quines connexions tenen i com millorar els resultats d'innovació a través de la identificació de socis significatius. A més, el finançament d'investigació podria dirigir-se millor cap aquelles institucions amb major potencial d'innovació. / Fombuena Valero, A. (2018). Geospatial Social Network lnnovation Assessment of the Spanish Higher Education [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/107943

[pt] A onipresença das tecnologias de informação e comunicação (TICs) no mundo contemporâneo se tornou fato inquestionável. Novos meios geram novas maneiras de interagir com o mundo. Diante deste cenário, a escola é desafiada a conviver com as transformações implicadas pelas TICs na sociedade e na cultura, visto que as inovações tecnológicas representam uma nova linguagem e levam a um modo de pensar diferente. No âmbito da docência, o desafio reside, entre outros elementos, na revisão do papel do professor e de suas práticas pedagógicas. Com o intuito de analisar de que forma os professores reconfiguram a Didática no contexto da cibercultura, realizamos uma pesquisa de cunho qualitativo em oito escolas municipais de ensino fundamental de segundo segmento, na cidade do Rio de Janeiro. Pretendíamos mergulhar na realidade vivenciada pelos docentes nas suas idiossincrasias e para tal utilizamos dois instrumentos de pesquisa: 24 entrevistas semiestruturadas com professores e gestores escolares e dois grupos focais com os professores de duas das oito escolas selecionadas. A análise de dados foi desenvolvida recorrendo à metáfora cartográfica, estratégia metodológica que nos permitiu evidenciar três categorias de reconfiguração das práticas dos professores no contexto da cibercultura: o mapa, a carta e a planta. Os professores que reconfiguraram sua didática com o uso de TICs foram aqueles que perceberam, entenderam e vivenciaram suas práticas a partir da escala local, posto que a sala de aula é o lócus da ação pedagógica. Por isso defendemos que é legítimo lançar mão da reflexão na experiência para cartografar uma Didática contextualizada culturalmente. / [en] The vast presence of information and communication technologies (ICTs) in the contemporary world is unquestionable. New media generate new ways of interacting with the world and of conceiving it. Faced with this scenario, the school is challenged to coexist with the transformations implied by ICTs in society and culture. Technological innovations represent a new language and lead to a different way of thinking. In the scope of teaching, the challenge lies, among other elements, in the revision of the teacher s role and his/her pedagogical practices. In order to analyze how teachers reconfigure Didactics in the context of cyberculture, we carried out a qualitative research in eight primary schools in the second segment, in the municipality of Rio de Janeiro. In order to delve into the reality experienced by teachers in their idiosyncrasies, we used two research instruments: 24 semi-structured interviews with teachers and school managers and two focus groups with teachers from two of the eight selected schools. The data analysis was developed using a cartographic metaphor, a methodological strategy that allowed us to highlight three categories of reconfiguration of teachers practices in the context of cyberculture: the map, the chart and the plant. The teachers who reconfigured their didactics with the use of ICTs were those who perceived, understood and experienced their practices from the local scale, since the classroom is the locus of pedagogical action. They elaborated their practice as if it were a plant. Therefore, we argue that it is legitimate to use reflection in the experience to map a culturally contextualized Didactics.

La relación ente Ciencia y Arte ha mantenido a lo largo de la historia momentos de proximidad o distanciamiento, llegando a entenderse como dos culturas diferentes, pero también se han producido situaciones interdisciplinares de colaboración e intercambio que en nuestros días mantienen como nexo común la cultura digital y el uso del ordenador. Según Berenguer (2002) desde la aparición del ordenador, científicos y artistas están encontrando un espacio común de trabajo y entendimiento. Mediante el empleo de las nuevas tecnologías, la distancia que separa ambas disciplinas es cada vez más corta. En esta tesis, cuyo título es "Entornos Multimedia de Realidad Aumentada en el Campo del Arte", se presenta una investigación teórico-práctica de la tecnología de realidad aumentada aplicada al arte y campos afines, como el edutainment (educación + entretenimiento). La investigación se ha realizado en dos bloques: en el primer bloque se trata la tecnología desde distintos factores que se han considerado relevantes para su entendimiento y funcionamiento; en el segundo se presentan un total de seis ensayos que constituyen la parte práctica de esta tesis. / Portalés Ricart, C. (2008). Entornos multimedia de realidad aumentada en el campo del arte [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/3402 / Palancia

[ES] Esta tesis aborda el desarrollo y análisis de nuevas herramientas y métodos para monitorizar y caracterizar el crecimiento urbano utilizando datos geográficos y bases de datos de usos y coberturas del suelo (LULC), así como explorar sus relaciones con factores socioeconómicos, aportando nuevas evidencias sobre el uso de los datos LULC para la caracterización urbana en diferentes niveles mediante métodos espaciales y estadísticos. En primer lugar, se compilaron e implementaron las métricas espacio-temporales más comunes dentro de una herramienta software, IndiFrag. A continuación, se presenta una metodología basada en métricas espacio-temporales y se propone un nuevo índice que cuantifica la desigualdad entre el crecimiento de la población y las zonas edificadas, para analizar y comparar los patrones de crecimiento urbano en diferentes niveles. Esto permitió una distinción de los patrones de crecimiento, además el análisis a diversos niveles contribuyó a una mejor comprensión de los patrones. En segundo lugar, se cuantificaron relaciones bidireccionales entre la estructura urbana de las ciudades y su situación socioeconómica a partir de métricas espaciales extraídas de mapas de zonas climáticas locales en 31 ciudades en Renania del Norte-Westfalia (Alemania). A partir de estos datos se cuantificaron relaciones con indicadores socioeconómicos mediante modelos de regresión lineal múltiple, explicando gran parte de su variabilidad. El método propuesto es transferible a otros conjuntos de datos, niveles y regiones. En tercer lugar, se evaluó el uso de las métricas espacio-temporales derivadas de los mapas LULC para identificar patrones espaciales de crecimiento urbano. Se utilizaron modelos de cambio de usos del suelo para simular diferentes escenarios de crecimiento urbano a largo plazo siguiendo varios patrones espaciales en diversas formas urbanas de partida. A continuación, se calcularon las métricas espacio-temporales para los escenarios simulados, se seleccionaron las más explicativas aplicando análisis discriminante y se clasificaron los patrones de crecimiento utilizando métodos estadísticos de agrupación. Por último, se identificaron relaciones empíricas entre indicadores socioeconómicos y su evolución a lo largo del tiempo con la estructura espacial de los elementos construidos y naturales en hasta 600 áreas urbanas de 32 países. Se aplicaron modelos de regresión random forest y las métricas espacio-temporales fueron capaces de explicar considerablemente la variabilidad de los indicadores socioeconómicos, confirmando que los patrones espaciales y sus cambios están vinculados a los indicadores socioeconómicos. Este trabajo contribuye a una mayor comprensión de los patrones de crecimiento urbano y amplía el conocimiento sobre las relaciones entre la estructura espacial urbana y los factores socioeconómicos. Se describen nuevos métodos para monitorizar y evaluar la sostenibilidad urbana a partir de bases de datos LULC, que podrían ser utilizadas por los investigadores, planificadores urbanos y responsables políticos para garantizar un futuro sostenible en los entornos urbanos. / [CAT] Aquesta tesi aborda el desenvolupament i l'anàlisi de noves ferramentes i mètodes per a monitorar i caracteritzar el creixement urbà utilitzant dades geogràfiques i bases de dades d'usos i cobertures del sòl (LULC), així com explorar les seues relacions amb factors socioeconòmics, i aportar noves evidències sobre la utilització de les dades LULC per a la caracterització urbana en diferents nivells mitjançant mètodes espacials i estadístics. En primer lloc, es van compilar i implementar mètriques espaciotemporals dins d'un programari, IndiFrag. A continuació, es presenta una metodologia basada en mètriques espaciotemporals i es proposa un nou índex que quantifica la desigualtat entre el creixement de la població i les zones edificades, i serveix per a analitzar i comparar els patrons de creixement urbà a diferents nivells. Això va permetre una distinció dels patrons de creixement, a més l'anàlisi a diversos nivells va contribuir a una millor comprensió dels patrons. En segon lloc, es van quantificar relacions bidireccionals entre l'estructura urbana de les ciutats i la seua situació socioeconòmica a partir de mètriques espacials extretes de mapes de zones climàtiques locals en 31 ciutats a Renània del Nord-Westfàlia (Alemanya). A partir d'aquestes dades es van quantificar relacions amb indicadors socioeconòmics mitjançant models de regressió lineal múltiple, explicant gran part de la seua variabilitat. El mètode proposat és transferible a altres conjunts de dades, nivells i regions. Seguidament, es va avaluar l'ús de les mètriques espaciotemporals derivades dels mapes LULC per a identificar patrons espacials de creixement urbà. Es van utilitzar models de canvi d'usos del sòl per a simular diferents escenaris de creixement urbà a llarg termini seguint diversos patrons espacials en diverses formes urbanes de partida. A continuació, es van calcular les mètriques espaciotemporals per als escenaris simulats, es van seleccionar les més explicatives aplicant anàlisi discriminant i es van classificar els patrons de creixement utilitzant mètodes estadístics d'agrupació. Finalment, es van identificar relacions empíriques entre indicadors socioeconòmics i la seua evolució al llarg del temps, amb l'estructura espacial dels elements construïts i naturals en fins a 600 àrees urbanes de 32 països. Es van aplicar models de regressió random forest i les mètriques van ser capaces d'explicar considerablement la variabilitat dels indicadors socioeconòmics, això confirma que els patrons espacials i els seus canvis estan vinculats als indicadors socioeconòmics. Aquest treball contribueix a una major comprensió dels patrons de creixement urbà i amplia el coneixement sobre les relacions entre l'estructura espacial urbana i els factors socioeconòmics. Es descriuen nous mètodes per a monitorar i avaluar la sostenibilitat urbana a partir de bases de dades LULC, que podrien ser utilitzades pels investigadors, planificadors urbans i responsables polítics per a garantir un futur sostenible en els entorns urbans. / [EN] This thesis addresses the development and analysis of new tools and methods for monitoring and characterizing urban growth using geo-data and land-use/land-cover (LULC) databases, as well as exploring their relationships with socio-economic factors, providing new evidences regarding the use of LULC data for urban characterization at different levels by means of spatial and statistical methods. First, the most common spatio-temporal metrics were compiled and implemented within a software tool, IndiFrag. Then, we present a methodology based on spatio-temporal metrics and propose a new index that quantifies the inequality of growth between population and built-up areas to analyze and compare urban growth patterns at different levels. This allowed for a differentiation of growing patterns, besides, the analysis at various levels contributed to a better understanding of such patterns. Second, we quantified the two-way relationship between the urban structure in cities and their socio-economic status by means of spatial metrics issued from a local climate zone map for 31 cities in North Rhine-Westphalia, Germany. Based on these data, we quantified their relationship with socio-economic indicators by means of multiple linear regression models, explaining a significant part of their variability. The proposed method is transferable to other datasets, levels, and regions. Third, we assessed the use of spatio-temporal metrics derived from LULC maps to identify urban growth spatial patterns. We applied LULC change models to simulate different long-term scenarios of urban growth following various spatial patterns on diverse baseline urban forms. Then, we computed spatio-temporal metrics for the simulated scenarios, selected the most explanatory by applying a discriminant analysis and classified the growth patterns using clustering methods. Finally, we identified empirical relationships between socio-economic indicators and their change over time with the spatial structure of the built and natural elements in up to 600 urban areas from 32 countries. We employed random forest regression models and the spatio-temporal metrics were able to explain substantially the variability of socio-economic variables. This confirms that spatial patterns and their change are linked to socio-economic indicators. This work contributes to a better understanding of urban growth patterns and improves knowledge about the relationships between urban spatial structure and socio-economic factors, providing new methods for monitoring and assessing urban sustainability by means of LULC databases, which could be used by researchers, urban planners and decision-makers to ensure the sustainable future of urban environments. / Sapena Moll, M. (2020). Development and analysis of land-use/land-cover spatio-temporal metrics in urban environments: Exploring urban growth patterns and linkages to socio-economic factors [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/158626 / TESIS

[ES] Las labores de documentación de arte rupestre son arduas y delicadas, donde el color desempeña un papel fundamental, proporcionando información vital a nivel descriptivo, técnico y cuantitativo . Tradicionalmente los métodos de documentación en arqueología quedaban restringidos a procedimientos estrictamente subjetivos. Sin embargo, esta metodología conlleva limitaciones prácticas y técnicas, afectando a los resultados obtenidos en la determinación del color. El empleo combinado de técnicas geomáticas, como la fotogrametría o el láser escáner, junto con técnicas de procesamiento de imágenes digitales, ha supuesto un notable avance. El problema es que, aunque las imágenes digitales permiten capturar el color de forma rápida, sencilla, y no invasiva, los datos RGB registrados por la cámara no tienen un sentido colorimétrico riguroso. Se requiere la aplicación de un proceso riguroso de tranformación que permita obtener datos fidedignos del color a través de imágenes digitales. En esta tesis se propone una solución científica novedosa y de vanguardia, en la que se persigue integrar el análisis espectrofotométrico y colorimétrico como complemento a técnicas fotogramétricas que permitan una mejora en la identificación del color y representación de pigmentos con máxima fiabilidad en levantamientos, modelos y reconstrucciones tridimensionales (3D). La metodología propuesta se basa en la caracterización colorimétrica de sensores digitales, que es de novel aplicación en pinturas rupestres. La caracterización pretende obtener las ecuaciones de transformación entre los datos de color registrados por la cámara, dependientes del dispositivo, y espacios de color independientes, de base física, como los establecidos por la Commission Internationale de l'Éclairage (CIE). Para el tratamiento de datos colorimétricos y espectrales se requiere disponer de un software de características técnicas muy específicas. Aunque existe software comercial, lo cierto es que realizan por separado el tratamiento digital de imágenes y las operaciones colorimétricas. No existe software que integre ambas, ni que además permita llevar a cabo la caracterización. Como aspecto fundamental, presentamos en esta tesis el software propio desarrollado, denominado pyColourimetry, siguiendo las recomendaciones publicadas por la CIE, de código abierto, y adaptado al flujo metodológico propuesto, de modo que facilite la independencia y el progreso científico sin ataduras comerciales, permitiendo el tratamiento de datos colorimétricos y espectrales, y confiriendo al usuario pleno control del proceso y la gestión de los datos obtenidos. Adicinalmente, en este estudio se expone el análisis de los principales factores que afectan a la caracterización tales como el sensor empleado, los parámetros de la cámara durante la toma, la iluminación, el modelo de regresión, y el conjunto de datos empleados como entrenamiento del modelo. Se ha aplicado un modelo de regresión basado en procesos Gaussianos, y se ha comparado con los resultados obtenidos mediante polinomios. También presentamos un nuevo esquema de trabajo que permite la selección automática de muestras de color, adaptado al rango cromático de la escena, que se ha denominado P-ASK, basado en el algoritmo de clasificación K-means. Los resultados obtenidos en esta tesis demuestran que el proceso metodológico de caracterización propuesto es altamente aplicable en tareas de documentación y preservación del patrimonio cultural en general, y en arte rupestre en particular. Se trata de una metodología de bajo coste, no invasiva, que permite obtener el registro colorimétrico de escenas completas. Una vez caracterizada, una cámara digital convencional puede emplearse para la determinación del color de forma rigurosa, simulando un colorímetro, lo que permitirá trabajar en un espacio de color de base física, independiente del dispositivo y comparable con / [CA] Les tasques de documentació gràfica d'art rupestre són àrdues i delicades, on el color compleix un paper fonamental, proporcionant informació vital a nivell descriptiu, t\`ecnic i quantitatiu.Tradicionalment els mètodes de documentació en arqueologia quedaven restringits a procediments estrictament subjectius, comportant limitacions pràctiques i tècniques, afectant els resultats obtinguts en la determinació de la color. L'ús combinat de tècniques geomàtiques, com la fotogrametria o el làser escàner, juntament amb tècniques de processament i realç d'imatges digitals, ha suposat un notable avanç. Tot i que les imatges digitals permeten capturar el color de forma ràpida, senzilla, i no invasiva, les dades RGB proporcionades per la càmera no tenen un sentit colorimètric rigorós. Es requereix l'aplicació d'un procés rigorós de transformació que permeti obtenir dades fidedignes de la color a través d'imatges digitals. En aquesta tesi es proposa una solució científica innovadora i d'avantguarda, en la qual es persegueix integrar l'anàlisi espectrofotomètric i colorimètric com a complement a tècniques fotogramètriques que permetin una millora en la identificació de la color i representació de pigments amb màxima fiabilitat en aixecaments, models i reconstruccions tridimensionals 3D. La metodologia proposada es basa en la caracterització colorimètrica de sensors digitals, que és de novell aplicació en pintures rupestres. La caracterització pretén obtenir les equacions de transformació entre les dades de color registrats per la càmera, dependents d'el dispositiu, i espais de color independents, de base física, com els establerts per la Commission Internationale de l'Éclairage (CIE). Per al tractament de dades colorimètriques i espectrals de forma rigorosa es requereix disposar d'un programari de característiques tècniques molt específiques. Encara que hi ha programari comercial, fan per separat el tractament digital d'imatges i les operacions colorimètriques. No hi ha programari que integri totes dues, ni que permeti dur a terme la caracterització. Com a aspecte addicional i fonamental, vam presentar el programari propi que s'ha desenvolupat, denominat pyColourimetry, segons les recomanacions publicades per la CIE, de codi obert, i adaptat al flux metodológic proposat, de manera que faciliti la independència i el progrés científic sense lligams comercials, permetent el tractament de dades colorimètriques i espectrals, i conferint a l'usuari ple control del procés i la gestió de les dades obtingudes. A més, s'exposa l'anàlisi dels principals factors que afecten la caracterització tals com el sensor emprat, els paràmetres de la càmera durant la presa, il¿luminació, el model de regressió, i el conjunt de dades emprades com a entrenament d'el model. S'ha aplicat un model de regressió basat en processos Gaussians, i s'han comparat els resultats obtinguts mitjançant polinomis. També vam presentar un nou esquema de treball que permet la selecció automàtica de mostres de color, adaptat a la franja cromàtica de l'escena, que s'ha anomenat P-ASK, basat en l'algoritme de classificació K-means. Els resultats obtinguts en aquesta tesi demostren que el procés metodològic de caracterització proposat és altament aplicable en tasques de documentació i preservació de el patrimoni cultural en general, i en art rupestre en particular. Es tracta d'una metodologia de baix cost, no invasiva, que permet obtenir el registre colorimètric d'escenes completes. Un cop caracteritzada, una càmera digital convencional pot emprar-se per a la determinació de la color de forma rigorosa, simulant un colorímetre, el que permetrà treballar en un espai de color de base física, independent d'el dispositiu i comparable amb dades obtingudes mitjançant altres càmeres que tambè estiguin caracteritzades. / [EN] Cultural heritage documentation and preservation is an arduous and delicate task in which color plays a fundamental role. The correct determination of color provides vital information on a descriptive, technical and quantitative level. Classical color documentation methods in archaeology were usually restricted to strictly subjective procedures. However, this methodology has practical and technical limitations, affecting the results obtained in the determination of color. Nowadays, it is frequent to support classical methods with geomatics techniques, such as photogrammetry or laser scanning, together with digital image processing. Although digital images allow color to be captured quickly, easily, and in a non-invasive way, the RGB data provided by the camera does not itself have a rigorous colorimetric sense. Therefore, a rigorous transformation process to obtain reliable color data from digital images is required. This thesis proposes a novel technical solution, in which the integration of spectrophotometric and colorimetric analysis is intended as a complement to photogrammetric techniques that allow an improvement in color identification and representation of pigments with maximum reliability in 3D surveys, models and reconstructions. The proposed methodology is based on the colorimetric characterization of digital sensors, which is of novel application in cave paintings. The characterization aims to obtain the transformation equations between the device-dependent color data recorded by the camera and the independent, physically-based color spaces, such as those established by the Commission Internationale de l'Éclairage (CIE). The rigorous processing of color and spectral data requires software packages with specific colorimetric functionalities. Although there are different commercial software options, they do not integrate the digital image processing and colorimetric computations together. And more importantly, they do not allow the camera characterization to be carried out. Therefore, as a key aspect in this thesis is our in-house pyColourimetry software that was developed and tested taking into account the recommendations published by the CIE. pyColourimetry is an open-source code, independent without commercial ties; it allows the treatment of colorimetric and spectral data and the digital image processing, and gives full control of the characterization process and the management of the obtained data to the user. On the other hand, this study presents a further analysis of the main factors affecting the characterization, such as the camera built-in sensor, the camera parameters, the illuminant, the regression model, and the data set used for model training. For computing the transformation equations, the literature recommends the use of polynomial equations as a regression model. Thus, polynomial models are considered as a starting point in this thesis. Additionally, a regression model based on Gaussian processes has been applied, and the results obtained by means of polynomials have been compared. Also, a new working scheme was reported which allows the automatic selection of color samples, adapted to the chromatic range of the scene. This scheme is called P-ASK, based on the K-means classification algorithm. The results achieved in this thesis show that the proposed framework for camera characterization is highly applicable in documentation and conservation tasks in general cultural heritage applications, and particularly in rock art painting. It is a low-cost and non-invasive methodology that allows for the colorimetric recording from complete image scenes. Once characterized, a conventional digital camera can be used for rigorous color determination, simulating a colorimeter. Thus, it is possible to work in a physical color space, independent of the device used, and comparable with data obtained from other cameras that are also characterized. / Thanks to the Universitat Politècnica de València for the FPI scholarship / Molada Tebar, A. (2020). Colorimetric and spectral analysis of rock art by means of the characterization of digital sensors [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/160386 / TESIS

Tesis por compendio / [ES] Las playas son espacios costeros que desarrollan numerosas funciones ambientales. Éstas proporcionan importantes beneficios a la sociedad y a las comunidades costeras, entre las que destacan la función ecológica, el suministro de protección para los territorios costeros y el hecho de que constituyen un recurso básico de la industria turística. De forma ligada al cambio climático, así como a acciones humanas que alteran el dinamismo natural de la costa, las playas están experimentando procesos erosivos cada vez más dañinos que afectan a su integridad física y al mantenimiento de sus funciones. La gestión de las playas en muchas ocasiones no se encuentra adaptada a las particularidades de los diferentes segmentos costeros. La toma de decisiones no se sustenta en información suficiente sobre las características, el dinamismo y el estado actual de las playas, dando lugar a soluciones cortoplacistas o ineficaces. Las características geomorfológicas son esenciales en el desarrollo de sus funciones al condicionar sus dimensiones físicas y su comportamiento frente a la acción del mar. Por ello, su caracterización de forma detallada y actualizada es necesaria para llevar a cabo acciones eficientes, permitiendo virar hacia una gestión costera más ecosistémica y sostenible. Las técnicas de teledetección presentan una gran capacidad para la adquisición de datos de la superficie terrestre. En concreto, los satélites Sentinel-2 y Landsat (5, 7 y 8) permiten disponer de forma gratuita imágenes de resolución media con cobertura mundial y alta frecuencia de revisitado. Los algoritmos de extracción de la línea de costa desarrollados recientemente por el Grupo de Cartografia GeoAmbiental y Teledetección (CGAT - UPV) permiten definir sobre estas imágenes la posición de la línea de costa, constituyendo datos potencialmente útiles para describir la morfología de las playas y su dinamismo. Universalizar su aplicación requiere su testeo y validación en diferentes tipos de costa. Para ello, el proceso de extracción ha sido adaptado para su explotación en entornos mareales, y las líneas de costa resultantes han sido evaluadas ante diferentes condiciones oceanográficas ofreciendo una precisión cercana a los 5 m RECM (raíz del error cuadrático medio). Teniendo en cuenta las necesidades de información para la gestión existentes, a partir de estas líneas de costa se propone derivar indicadores que permitan caracterizar la geomorfología de las playas y monitorizar sus cambios. Para ello, las metodologías propuestas aseguran una gestión eficiente de grandes volúmenes de líneas de costa, siendo así capaces de caracterizar las playas cubriendo grandes territorios y periodos de tiempo. Así se derivan el ancho de playa y el tamaño de los granos de sedimento como indicadores objetivos y fácilmente comprensibles de la geomorfología de la playa. La modelización espacio-temporal del estado y los cambios de la línea de costa y de la anchura posibilita monitorizar la respuesta de las playas a temporales y a actuaciones antrópicas, permitiendo analizar los cambios ocurridos cada pocos días hasta cubrir décadas. Su cobertura espacial junto a la integración con otras bases de datos cartográficas permite caracterizar la influencia de la geomorfología de la playa en el desempeño de sus funciones, permitiendo un análisis holístico de la costa a escala regional. Las metodologías desarrolladas en esta tesis y los indicadores derivados desde la teledetección brindan apoyo para dotar de criterios y priorizar las acciones de los gestores. Se contribuye así a llenar el espacio existente entre la disponibilidad de técnicas para obtener información remota y su aplicación en los procesos de toma de decisiones sobre la costa. / [CA] Les platges són espais costaners que desenvolupen nombroses funcions ambientals. Aquestes proporcionen importants beneficis a la societat i comunitats costaneres, entre les quals destaquen la funció ecològica, el subministrament de protecció per als territoris costaners i el fet que constitueixen un recurs bàsic de la indústria turística. De forma lligada al canvi climàtic, així com a accions humanes que alteren el dinamisme natural de la costa, les platges estan experimentant processos erosius cada vegada més nocius que afecten la seua integritat física i al manteniment de les seues funcions. La gestió de les platges en moltes ocasions no es troba adaptada a les particularitats dels diferents segments costaners. La presa de decisions no es sustenta en informació suficient sobre les característiques, el dinamisme i l'estat actual de les platges, donant lloc a solucions curtterministes o ineficaces. Les característiques geomorfològiques són essencials en el desenvolupament de les seues funcions en condicionar les seues dimensions físiques i el seu comportament enfront de l'acció de la mar. Per això, la seua caracterització de manera detallada i actualitzada és necessària per a dur a terme accions eficients, permetent virar cap a una gestió costanera més ecosistèmica i sostenible. Les tècniques de teledetecció presenten una gran capacitat per a l'adquisició de dades de la superfície terrestre. En concret, els satèl·lits Sentinel-2 i Landsat (5, 7 i 8) permeten disposar de manera gratuïta d'imatges de resolució mitjana amb cobertura mundial i alta freqüència de captura d'informació a un mateix punt. Els algorismes d'extracció de la línia de costa desenvolupats recentment pel Grup de Cartografia Geo-Ambiental i Teledetecció (CGAT - UPV) permeten definir sobre aquestes imatges la posició de la línia de costa, constituint dades potencialment útils per descriure la morfologia de les platges i el seu dinamisme. Universalitzar la seua aplicació requereix el seu testatge i validació en diferents tipus de costa. Per a això, el procés d'extracció ha sigut adaptat per a la seua explotació en entorns mareals, i les línies de costa resultants han sigut avaluades davant diferents condicions oceanogràfiques oferint una precisió pròxima als 5 m RMSE (arrel de l'error quadràtic mitjà). Tenint en compte les necessitats d'informació per a la gestió existents, a partir d'aquestes línies de costa es proposa derivar indicadors que permeten caracteritzar la geomorfologia de les platges i monitorar els seus canvis. Per a això, les metodologies proposades asseguren una gestió eficient de grans volums de línies de costa, sent així capaces de caracteritzar les platges cobrint grans territoris i períodes de temps. Així es deriven l'ample de platja i la grandària dels grans de sediment com a indicadors objectius i fàcilment comprensibles de la geomorfologia de la platja. La modelització espai-temporal de l'estat i els canvis de la línia de costa i de l'amplària possibilita monitorar la resposta de les platges a temporals i a actuacions antròpiques, permetent analitzar els canvis ocorreguts cada pocs dies fins a cobrir dècades. La seua cobertura espacial al costat de la integració amb altres bases de dades cartogràfiques permet caracteritzar la influència de la geomorfologia de la platja en l'acompliment de les seues funcions, permetent una anàlisi holística de la costa a escala regional. Les metodologies desenvolupades en aquesta tesi i els indicadors derivats des de la teledetecció brinden suport per a dotar de criteris i prioritzar les accions dels gestors. Es contribueix així a omplir l'espai existent entre la disponibilitat de tècniques per a obtenir informació remota i la seua aplicació en els processos de presa de decisions sobre la costa. / [EN] Beaches are coastal spaces that perform numerous environmental functions. They provide important benefits to society and coastal communities, including the ecological function, the provision of protection for coastal territories, and constitute a basic resource for the tourism industry. Due to climate change and human actions that alter the natural dynamism of the coast, beaches are experiencing increasingly harmful erosive processes that affect their physical integrity and the maintenance of their ecological functions. Beach management is often not adapted to the particularities of the different coastal segments. Decision-making is not based on sufficient information about characteristics, dynamism, and current state of beaches, resulting in short or ineffective solutions. Geomorphological characteristics are essential in the development of beach functions as they condition their physical dimensions and their behavior in response to the action of the sea. Therefore, their detailed and updated characterization is necessary to carry out efficient actions, allowing a more ecosystemic and sustainable coastal management. Remote sensing techniques have a great capacity for acquiring data from the land surface. In particular, Sentinel-2 and Landsat (5, 7, and 8) satellites freely provide medium resolution images with global coverage and high-revisit frequency. The algorithms for extracting the water/land interface recently developed by the Geo-Environmental Cartography and Remote Sensing Group (CGAT - UPV) allow defining the position of the shoreline on these images, constituting potentially useful data to describe beach morphology and dynamics. Universalizing their application requires testing and validation at different coastal types. For this purpose, the extraction process has been adapted for exploitation in tidal environments, and the resulting shorelines have been assessed under different oceanographic conditions offering an accuracy close to 5 m RMSE (Root-Mean-Square Error). From these shorelines, and taking into account the existing information needs for management, it is proposed to derive indicators to characterize the geomorphology of the beaches and to monitor their changes. To this end, the proposed methodologies ensure the efficient management of large volumes of shorelines, being able to characterize the beaches along broad coastal segments and periods. Thus, beach width and sediment grain size are derived as objective and easily understandable indicators of the beach geomorphology. Spatial-temporal modeling of the state and changes of shoreline position and beach width makes it possible to monitor the response to storms and anthropogenic actions, allowing to analyze changes that occur every few days or over decades. The large spatial coverage together with the integration with other cartographic databases allows characterizing the influence of beach geomorphology in the performance of its functions, offering a holistic view of the coast from a regional scale. The methodologies developed in this thesis and the indicators derived from remote sensing provide support and criteria for prioritizing the actions of managers. This contributes to fill the gap between the availability of techniques to obtain remote information and its application in the coastal decision-making process. / This research integrates findings and results obtained within the framework of the contract FPU15/04501 granted to the author by the Spanish Ministry of Education, Culture, and Sports, which has allowed this doctoral thesis to become a reality. The research has been supported by the funds of the project RESETOCOAST, by the Ministry of Economy, Industry, and Competitiveness (chapters 2 to 5), and the project MONOBESAT PID2019-111435RB-I00 by the Ministry of Science, Innovation, and Universities (chapter 6). About my stay in Portugal, it was possible with the funds of the Erasmus+ program. The contribution of Ó. Ferreira was funded by EW-COAST (PTDC/CTA-OHR/28657/2017) and by FCT and Univ. Algarve through the grant UID/MAR/00350/2013, while S. Costas’ was funded by IF/01047/2014. The following institutions have provided free access to essential data for the development of the publications that constitute this thesis: ESA and USGS for the satellite imagery; Puertos del Estado, and the Portuguese Hydrographic Institute in collaboration with CIMA for supplying oceanographic data; Ministry MITECO and DGSCM for data regarding beach sedimentology and nourishments. / Cabezas Rabadán, C. (2021). Beach Morphology and its Dynamism from Remote Sensing for Coastal Management Support [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/165076 / TESIS / Compendio