L'anàlisi des del punt de vista dinàmic d'un sistema format per un conjunt de partícules que interactuen entre sí pot realitzar-se mitjançant diferents mètodes de simulació (Allen et al., 1987). D'entre tots ells, el més conegut és el mètode de la Dinàmica Molecular (DM), que es basa en la resolució numèrica de les equacions clàssiques que regeixen el moviment de cadascuna de les partícules que constitueixen un sistema. En moltes ocasions això pot ultrapassar les possibilitats de càlcul de què es disposa, la qual cosa ens impulsa a centrar el nostre interès en l'estudi d'una part del sistema. És per aquesta raó que ha augmentat darrerament l'interès despertat pels mètodes estocàstics de simulació, que simplifiquen considerablement l'anàlisi d'un sistema, ja que permeten estudiar-ne únicament una part sense efectuar una consideració explícita de la resta, i que poden esdevenir en alguns casos alternatives a l'ús de la DM.Els mètodes estocàstics es basen en la resolució de les Equacions de Langevin. Si en un sistema tenim dos tipus de partícules, als quals corresponen dues escales de temps molt diferenciades, la dinàmica de les partícules més lentes podrà descriure's satisfactòriament per Equacions de Langevin sense memòria. Les partícules simulades són partícules Brownianes i les simulacions així obtingudes seran de Dinàmica Browniana. Els sistemes de partícules col·loïdals en dissolució són especialment adequats per aquest tipus de tractament. Ara bé, si les partícules en les quals se centra el nostre interès no poden considerar-se Brownianes, caldrà que el seu moviment es calculi mitjançant la resolució d'equacions de Langevin Generalitzades (ELG). Aquest mètode de simulació s'anomena Dinàmica de Langevin Generalitzada (DLG), que està especialment indicat pels casos en què les partícules omeses tenen similars característiques, pel que fa a llur massa i tamany, a les que simularem d'una forma explícita. Per exemple, els sistemes formats per electròlits en dissolució haurien de ser simulats per DLG. Fins i tot en el domini de les macromolècules, si aquestes volen tractar-se àtom a àtom, pot ser necessària la consideració d'aquest mètode.Aquest treball s'ha centrat en l'estudi de la DLG. S'hi ha considerat que cada partícula evoluciona segons una Equació de Langevin Generlitzada (ELG) (Ciccotti et al., 1981). En aquesta equació la part del sistema que s'omet a la simulació es té en compte mitjançant una força de fricció que depèn d'una funció memòria i una força estocàstica. L'equació inclou també la força causada per la interacció amb les altres partícules explícitament considerades, i que també ha de veure's afectada per la resta del sistema.Donat que l'ELG és una equació de caràcter fenomenològic, resulta interessant efectuar un test d'aquest mètode de simulació, ja iniciat en anteriors treballs. En aquesta tesi s'ha incidit especialment en l'anàlisi de les propietats temporals i espai-temporals. L'estudi s'ha efectuat sobre sistemes simples, com per exemple els constituïts per àtoms de Kriptó o d'Argó, ja que requereixen potencials de curt abast i, per tant, simulacions relativament poc costoses.Per tal que les partícules simulades presentin un comportament el més semblant possible al que tindrien en el sistema total, cal escollir amb certa cura les diferents funcions que apareixen al segon membre de l'ELG. Per a això, s'ha de tenir en compte que les interaccions entre les partícules es realitzen en un "medi" no considerat explícitament, però que les influencia. És per això que aquestes interaccions es calcularan a partir d'un potencial de força mitjana que anomenarem efectiu (Guàrdia et al., 1987) i que depèn de la concentració de partícules de solut. També en dependrà la funció memòria, present a l'ELG. En aquest treball hem proposat un mètode per a calcular aquestes funcions, que anomenarem funcions memòria efectives (Padró et al, 1998).En l'obtenció dels potencials de força mitjana i de les funcions memòria efectives hem partit, respectivament, de la funció de distribució radial (g(r)) i de la funció d'autocorrelació de velocitats (C(t)) corresponents a les partícules simulades. Hem calculat aquestes funcions a partir dels resultats de les simulacions dels sistemes complets realitzades per DM. Hem comprovat que, almenys per a sistemes simples, aquestes funcions existeixen i permeten una correcta reproducció tant de l'estructura com de la dinàmica dels sistemes estudiats. Per a això hem analitzat funcions de correlació que es refereixen al comportament de cada partícula i són la g(r), la C(t), i també la funció desplaçament quadràtic mitjà i el coeficient d'autodifusió (Hansen et al., 1986).Paral·lelament, aquest estudi ens ha portat a analitzar les equacions de Langevin, tot avaluant les forces estocàstiques que hi apareixen. En aquestes equacions, la força total que actua sobre una partícula se separa en dues parts: un terme de fricció i un terme estocàstic. Aquesta separació és purament teòrica, cosa que provoca que les forces estocàstiques no siguin mesurables experimentalment, i que només puguin caracteritzar-se mitjançant la simulació, que en aquesta ocasió serà utilitzada com a eina per a l'anàlisi de la validesa d'hipòtesis i propietats teòriques.Aquestes forces estocàstiques s'han calculat en simulacions de DM, i s'ha comprovat que satisfan totes les propietats que els són característiques des d'un punt de vista teòric (Sesé et al., 1990). Donat que les funcions memòria efectives s'utilitzen en aquests càlculs, els resultats obtinguts constitueixen una prova més de la bondat d'aquestes funcions. D'altra banda, la distribució estadística que segueixen les forces estocàstiques presenta algunes diferències quantitatives respecte a una distribució Gaussiana. Ara bé, tot i que en les nostres simulacions per DLG es parteix d'una distribució d'aquest tipus no s'ha detecta cap problema que pugi associar-se a la no Gaussianitat d'aquestes forces.També s'ha calculat la funció d'autocorrelació de les forces estocàstiques sobre una partícula de massa infinita i s'ha comparat amb la mateixa funció corresponent a la partícula en moviment. S'ha comprovat que aquestes funcions presenten algunes diferències i que, tot i que per ions en aigua aquestes diferències són gairebé negligibles, cal anar en compte a l'hora d'extendre la hipòtesis de la seva igualtat a tot tipus de sistemes.I, finalment, coneguts els potencials de força mitjana i les funcions memòria efectives, hem realitzat un test més ampli de la DLG. Ja que aquesta tècnica es presenta en tant que mètode simplificador de la DM, el test consistirà en comparar els resultats obtinguts per ambdós mètodes, de manera que les evolucions obtingudes per DM es consideraran exactes. S'ha comprovat que els resultats de la DLG per altres funcions de correlació microscòpiques, com les funcions de Van Hove, estan en concordància amb els obtinguts per DM. Ara bé, s'ha constatat l'existència de serioses discrepàncies en les funcions de correlació creuades de velocitats corresponents a partícules diferents. Això és natural ja que es tracta d'una propietat col·lectiva que depèn en gran mesura dels efectes dels fluxes de dissolvent induïts per les mateixes partícules de solut, és a dir, de les interaccions hidrodinàmiques, negligides en els simulacions realitzades per DLG.BIBLIOGRAFIA:ALLEN M.P. and TILDESLEY D.J., 1987, Computer simulation of liquids. Claredon Press-OxfordCICCOTTI G. and RYCKAERT J.P., 1981, J. Stat. Phys. 26, 73.GUÀRDIA E., GÓMEZ-ESTÉVEZ J.L. and PADRÓ J.A., 1987, J.Chem.Phys. 86, 6438.HANSEN J.P. and MC DONALD I.R., 1986, Theory of simple liquids. Academic Press.PADRÓ J.A., GUÀRDIA E. and SESÉ G., 1988, Molec. Phys. 63, 355.SESÉ G., GUÀRDIA E. and PADRÓ J.A., 1990, J. Stat. Phys. 60, 501. / Generalized Langevin Dynamics (GLD) is a stochastic simulation method that allows to perform the study of subsystems made up of non-Brownian particles (solute), i.e., whose masses and sizes are similar to the ones of the particles of the rest (solvent). The method requires the numerical resolution of a Generalized Langevin Equation (GLE) for every solute particle. The suitability of the GLD method for a realistic description of a system of interacting particles in solution is discussed. Our study has been focused on the dynamical properties of the solute in dense liquid mixtures. To begin with this study, a procedure for obtaining effective memory functions which include the average effects of the indirect solute-solvent-solute interactions is proposed. Using those effective memory functions, the random and frictional forces on the atoms of the solute, which include the effect of their collisions with the solvent, are calculated from Molecular Dynamics (MD) simulations.Moreover, the validity of the usual assumptions on the statistical properties of the random forces is carefully analysed. MD simulations of realistic dense liquids have been used to characterize the random forces which appear when the GLD is used for the description of the atomic motions. Our results show that the distribution of frequencies of the random forces ressembles the ordinarily assumed Gaussian distribution, but some discrepancies appear when quantitative analyses are performed. In addition, the properties of such forces, generated from MD simulations using the GLE, are the ones ordinarily required for the random ones.Finally, the GLD method has been tested against the MD simulation of the complete system. It has been proved that computer simulations based on the GLE and assuming a Gaussian distribution for the random forces permit quite good reproductions of the analysed structural and dynamical properties of the solute (radial distribution functions, velocity autocorrelation functions, diffusion coefficients, Van Hove functions .), provided that effective mean force potentials and effective memory functions are used. As the hydrodynamic interactions have been neglected in our study, the disagreements for the collective properties are important.

S'estudia la superposició de dos sistemes estel·lars a partir de l'aproximació de Chandrasekhar sota la hipòtesi de simetria cilíndrica, en un cas general no estacionari. Les equacions diferencials de Chandrasekhar es resolen simultàniament per a ambdòs subsistemes, amb un potencial comú, menant a un conjunt de lligams cinemàtics on intervenen els moments centrats de la distribució de velocitats. La distribució trivariada de velocitats de cada població s'obté a partir de la distribució conjunta,i l'estimació d'errors es realitza tot fent ús de les equacions de lligadura, mitjançant aritmètica intervàlica. El model de mescla s'aplica a tres mostres de l'entorn solar, on es dóna compte del conjunt total de moments parcials fins a quart ordre. En particular, s'explica la desviació del vèrtex i el moviment relatiu -no només en rotació- dels subsistemes. També s'obtenen els potencials compatibles amb el model de superposició. Les proporcions de mescla, les velocitats mitjanes i els moments de les poblacions obtinguts es fan servir per a descriure, des d'un punt de vista cinemàtic, les principals poblacions locals. / Under Chandrasekhar's approximation and xially symmetric hypotheses, the superposition of two stellar systems is studied in a general non-stationary case. Chandrasekhar's differential equations are simultaneously solved for both subsystems, with a common potential, leading to a set of kinematical constraints involving the central moments of the velocity distribution. The trivariate velocity distribution of population components is derived from the total one, and error estimation is carried out from the constraint equations by using interval arithmetics. The mixture model is applied to three samples of the solar neighborhood, giving account of the whole set of partial central moments up to fourth order. In particular, the vertex deviation and the relative movement of the subsystems --not only in rotation-- are explained. Moreover, some admissible potentials are pointed out. The resulting mixture proportions, mean velocities, and the population moments are used to kinematically describe the main local stellar populations.Keywords: Stellar populations, local velocity distribution, mixture distributions, stellar dynamics and kinematics.

Els robots caminadors presenten alguns avantatges respecte als tradicionals robots mòbils amb rodes, que es resumeixen en major mobilitat i capacitat de superació d'obstacles. Un dels principals problemes actuals en el desenvolupament de robots caminadors és l'elevat consum energètic i la poca autonomia, com a conseqüència de l'elevada massa dels accionaments i del seu rendiment limitat.Un primer objectiu d'aquesta tesi és desenvolupar i caracteritzar energèticament un accionament rotatiu per a les articulacions de la pota d'un robot caminador. Un cop desenvolupat aquest accionament s'analitza el comportament energètic global de la pota.La pota dissenyada és de tipus insecte i l'aplicació considerada és un robot hexàpode. L'accionament rotatiu consta de tres elements: un motor de corrent continu, una transmissió per corretja dentada i un reductor Harmonic Drive. El conjunt d'aquest reductor s'ha dissenyat específicament per a aquesta aplicació, i materialitza també l'enllaç de cada articulació de la pota.Per tal de determinar els requeriments mecànics a les articulacions, s'ha portat a terme una simulació dinàmica del moviment de la pota. Aquesta simulació s'ha realitzat considerant que les articulacions del mecanisme són ideals. Les resistències passives d'aquestes es tracten posteriorment al analitzar el comportament del reductor. Els resultats obtinguts són els parells requerits a les diferents articulacions al llarg d'un cicle.Amb l'objectiu de determinar el comportament real dels components de l'accionament, per a diferents condicions de funcionament, s'han plantejat i realitzat diverses sèries d'experiments. Per portar a terme els experiments ha estat necessària la construcció d'un prototipus de l'accionament. A partir de les dades experimentals s'han definit uns models matemàtics que representen les resistències passives a cada component de l'accionament per a diferents condicions de funcionament. S'ha realitzat un ajust per mínims quadràtics per tal determinar els paràmetres dels models que millor ajusten els resultats a les dades experimentals.Com que cada motor treballa com tal o com fre, segons la fase del moviment, s'ha analitzat en detall el funcionament d'una màquina elèctrica de corrent continu d'imants permanents, des del punt de vista de la conversió de potència elèctrica en mecànica i viceversa, en els 4 quadrants i tenint en compte els diferents modes de funcionament: com a motor, com a fre-generador i com a fre.Posteriorment s'han definit uns models globals del comportament mecànic dels elements de transmissió de l'accionament: la corretja dentada i el reductor HD, que integren la modelització de les resistències passives i també inclouen la inèrcia de les parts mòbils de cada element.Finalment s'ha realitzat la simulació dels tres accionaments d'una pota al llarg d'un cicle de l'anadura del robot, a partir dels requeriments de parell i velocitat angular a cada articulació i utilitzant els models dels elements definits anteriorment. L'objectiu és estimar l'energia intercanviada a cada element de l'accionament, avaluant per separat l'energia transmesa en sentit directe, des de l'alimentació del motor a la sortida del reductor, i en sentit invers. El resultat més important és l'estimació de l'energia elèctrica que cal subministrar a cada motor per cada cicle de moviment de la pota.Dels diversos casos analitzats se'n treu la conclusió que l'energia elèctrica que cal subministrar als motors és sempre molt superior, de l'ordre de 30 vegades, a l'energia mecànica que l'accionament transmet a l'articulació. La despesa energètica dels motors depèn poc de les condicions de càrrega a les que està sotmesa la pota, en canvi el moviment que descriuen les articulacions al llarg del cicle hi té una influència important. Reduint el recorregut angular del moviment de les articulacions s'aconsegueix un considerable estalvi energètic, doncs disminueix l'energia dissipada per les resistències passives. / Walking robots have some advantages respect to the traditional mobile wheeled robots. These can be summarised in superior mobility and the capacity to overcome obstacles. One of the main problems in the development of walking robots is the high energy consumption and the low autonomy of operation, due to the high mass of the actuators and their limited efficiency.A first objective of this thesis is to develop a rotary actuator, for the leg pin joints of a walking robot, and to characterize it energetically. Once the actuator is developed, leg global energetic performance is analysed.The leg design is according to an insect type leg and the considered application is a hexapod robot. The rotary actuator consists of three elements: a DC electric motor, a synchronous belt transmission and a Harmonic Drive gear reducer. Gear assembly has been particularly designed for this application, and integrates pin joint implementation.In order to determine the mechanical specifications at the joints, a dynamic simulation of the leg movement has been carried out. For this simulation pin joints in the mechanism have been considered as ideal joints. Resistance to motion at the joints are taken into account later, when gear operation is analysed. Results from the simulation are the required torques at the different joints along a walking cycle.Several series of experiments have been planned and carried out in order to work out the real behaviour of the actuator components under different working conditions. The construction of an actuator prototype has been necessary for the experimentation.Then derived from the experimental data, mathematical models that estimate resistance to motion at every actuator component as a function of the working conditions, have been defined. Parameters in the models to best fit the experimental data have been identified by least square approximations.Every DC motor works as a motor or as a brake depending on the movement stage. Therefore the operation of a permanent magnet DC electric machine has been analysed, from the point of view of the conversion of electrical power into mechanical and vice versa. This was performed taking into account the different operation modes: as a motor, as a brake-generator and as a brake.Global models that represent the mechanical behaviour of the transmission components in the actuator have been defined: the synchronous belt and the HD gear. These models integrate resistance to motion estimation and also the inertia of the mobile parts of every element. Finally, starting from the torque and angular velocity requirements at every joint and using the models of the elements described above, the simulation of the three actuators of a leg along a gait cycle of the robot has been carried out. The objective was to estimate the exchanged energy at every element of the actuator, separately calculating the transmitted energy in both directions: from the motor power supply to the output of the gear reducer and in reverse. The main result was the estimation of the electrical energy that must be supplied to every motor per leg movement cycle. From the several cases that have been analysed, it can be concluded that the electrical energy that has to be supplied to the motors is always much higher, around 30 times higher, than the mechanical energy that the actuator transmits to the joint. Motor energetic consumption has low dependence on leg load condition, but pin joint movement along a cycle has a great influence on it. Reducing the angular run of pin joint movements is a way to obtain substantial energy savings, since it decreases the resistance to motion energy dissipation.

L'objectiu principal d'aquesta tesi es l'estudi de la transferència d'energia per radiació. Per aquest motiu, s'ha estudiat la fenomenologia bàsica de la transferencia de calor per radiació. Tenint en compte el tipus d'equació que descriu aquesta transferència d'energia, aquesta tesi esta encarada als metodes numèrics que ens permetran incorporar la radiació en els nostres càlculs. Donat que aquest és el primer treball d'aquestes característiques en el grup de recerca CTTC ("Centre Tecnològic de Transferència de Calor"), està limitat a geometries senzilles, cartesianes i cilíndriques. En el capítol 1 s'exposa una breu introducció a la transferència d'energia per radiació, i una explicació de les equacions que la governen. Es tracta de l'equació del transport radiatiu, formulada en termes dels coeficients d'absorció i de dispersió, i l'equació de l'energia. També s'indica quan cal tenir en compte aquest fenòmen, i a més a més, es defineixen totes les magnituds i conceptes que s'han utilitzat en aquesta tesi. També es dóna una breu descripció d'algunes simplificacions que es poden fer a les equacions governants. El mètode de les radiositats s'explica en el capítol 2. També s'hi descriu un procediment numèric que permet calcular els factors de vista en geometries amb simetria cilíndrica, i es presenten resultats obtinguts amb el mètode descrit. Tot i que aquest capítol està una mica deslligat de la resta de la tesi, l'algoritme ideat per tractar geometries tridimensionals amb un temps computacional molt proper al de geometries bidimensionals, sense un increment de memòria apreciable, dóna uns resultats prou bons com per formar part de la tesi. El mètode de les ordenades discretes (DOM) es detalla en el capítol 3. L'aspecte més important d'aquest mètode es l'elecció del conjunt d'ordenades per integrar l'equació del transport radiatiu. S'enumeren quines propietats han d'acomplir aquests conjunts. S'hi explica amb detall la discretització de la equació del transport radiatiu, tant en coordenades cartesianes com en cilíndriques. Es presenten també alguns resultats ilustratius obtinguts amb aquest mètode. En el moment en que es vol resoldre un problema real, cal tenir present que el coeficients d'absorció pot dependre bruscament de la longitud d'ona de la radiació. En aquesta tesi s'ha considerat aquesta dependència amb especial interés, en el capítol 4. Aquest interès ha motivat una recerca bibliogràfica sobre la modelització aquesta forta dependència espectral del coeficient d'absorció. Aquesta recerca s'ha dirigit també a l'estudi dels diferents models numèrics existents capaços d'abordar-la, i de resoldre la equació del transport radiatiu en aquestes condicions. Es descriuen diversos mètodes, i, d'aquests, se n'han implementat dos: el mètode de la suma ponderada de gasos grisos (WSGG), i el mètode de la suma de gasos grisos ponderada per línies espectrals (SLW). S'hi presenten també resultats ilustratius.S'han realitzat multitud de proves en el codi numèric resultant de l'elaboració d'aquesta tesi. Tenint en compte els resultats obtinguts, es pot dir que els objectius proposats a l'inici de la tesi s'han acomplert. Com a demostració de la utilitat del codi resultant, aquest ha estat integrat en un codi de proposit general (DPC), resultat del treball de molts investigadors en els darrers anys. Aquesta esmentada integració permet la resolució de problemes combinats de transferència de calor, analitzats en els capítols 5 i 6, on la radiació s'acobla amb la transferència de calor per convecció. La influència de la radiació en la transferència total de calor s'estudia en el capítol 5, publicat a la International Journal of Heat and Mass Transfer, volum 47 (núm. 2), pàg. 257-269, 2004. En el capítol 6, s'analitza l'efecte d'alguns paràmetres del mètode SLW en un problema combinat de transferència de calor. Aquest capítol s'ha enviat a la revista Journal of Quantitative Spectroscopy and Radiative Transfer, per què en consideri la publicació. / The main objective of the present thesis is to study the energy transfer by means of radiation. Therefore, the basic phenomenology of radiative heat transfer has been studied. However, considering the nature of the equation that describes such energy transfer, this work is focussed on the numerical methods which will allow us to take radiation into account, for both transparent and participating media. Being this the first effort within the CTTC ("Centre Tecnològic de Transferència de Calor") research group on this subject, it is limited to simple cartesian and cylindrical geometries.For this purpose, chapter 1 contains an introduction to radiative energy transfer and the basic equations that govern radiative transfer are discussed. These are the radiative transfer equation, formulated in terms of the absorption and scattering coefficients, and the energy equation. It is also given a discussion on when this mode of energy transfer should be considered. In this chapter are also defined all of the magnitudes and concepts used throughout this work. It ends with a brief description of some approximate methods to take radiation into account.The Radiosity Irradiosity Method is introduced in chapter 2. In this chapter it is also described a numerical method to calculate the view factors for axial symmetric geometries. The main results obtained in such geometries are also presented. Although a little disconnected from the rest of the present thesis, the algorithm used to handle "de facto"' three dimensional geometries with computation time just a little longer than two dimensional cases, with no additional memory consumption, is considered worthy enough to be included in this work.In chapter 3, the Discrete Ordinates Method (DOM) is detailed. The fundamental aspect of this method is the choice of an ordinate set to integrate the radiative transfer equation. The characterization of such valuable ordinate sets is laid out properly. The discretization of the radiative transfer equation is explained in etail. The direct solution procedure is also outlined. Finally, illustrative results obtained with the DOM under several conditions are presented.In the moment we wish to solve real problems, we face the fact that the absorption and scattering coefficients depend strongly on radiation wavelength. In the present thesis, special emphasis has been placed on studying the radiative properties of real gases in chapter 4. This interest resulted on a bibliographical research on how the wavenumber dependence of the absorption coefficient is modeled and estimated. Furthermore, this bibliographical research was focussed also on numerical models able to handle such wavenumber dependence. Several methods are discussed, and two of them, namely the Weighted Sum of Gray Gases (WSGG) and the Spectral Line Weighted sum of gray gases (SLW), have been implemented to perform non gray calculations. Some significant results are shown.Plenty of tests have been performed to the numerical code that resulted from the elaboration of this thesis. According to the results obtained, the objectives proposed in this thesis have been satisfied. As a demonstration of the usefulness of the implemented code, it has been succesfully integrated to a general purpose computational fluid dynamics code (DPC), fruit of the effort of many researchers during many years. Results of the above integration lead to the resolution of combined heat transfer problems, that are analyzed in chapters 5 and 6, where radiative heat transfer is coupled to convection heat transfer. The effect of radiation on the total heat transfer is studied in chapter 5, which has been published as International Journal of Heat and Mass Transfer, volume 47 (issue 2), pages 257--269, year 2004. In chapter 6, the impact of some parameters of the SLW model on a combined heat transfer problem is analyzed. This chapter has been submitted for publication at the Journal of Quantitative Spectroscopy and Radiative Transfer.

És un fet ben conegut que les solucions quasi-periòdiques juguen un paper rellevant a l'hora d'entendre la dinàmica de problemes amb formulació hamiltoniana, els quals apareixen en una gran quantitat d'aplicacions en astrodinàmica, dinàmica molecular, física de d'acceleradors/plasmes o mecànica celest.De forma imprecisa i imcomplerta, hom pot dir que la teoria KAM recull una serie de tècniques i metodologies per estudiar solucions quasi-periòdiques (és a dir, funcions dependents d'un conjunt de freqüències) d'equacions diferencials típicament amb formulació hamiltoniana. Tot i que la teoria KAM és ben coneguda (veure [1]), els mètodes clàssics presenten inconvenients i dificultats a l'hora d'aplicar els resultats abstractes a exemples o models concrets. Nogensmenys, a [2] es va desenvolupar un nou mètode, sense usar transformacions ni coordenades acció-angle, amb el que es poden superar molts dels inconvenients de les tècniques clàssiques. Aquest mètode fou introduit per a tors de dimensió màxima i, en la actualitat, hom considera de gran interés la seva extensió a altres contextos, com ara l'estudi de tors "sense torsió' a [4] o l'estudi de tors de dimensió inferior normalment hiperbòlics a [3]. Un dels objectius d'aquesta tesi doctoral ha estat adaptar aquests mètodes per demostrar l'existència de tors de dimensió inferior normalment el·liptics i reductibles. Les dificultats tècniques que calen superar deriven de les ressonàncies que tenen lloc entre les freqüències internes del tor i les frequències d'oscil·lació de les "direccions normals', que cal caracteritzar (mitjançant reductibilitat) per tal d'obtenir les propietats geomètriques que es fan servir en la demostració.Per altra banda, a l'hora d'estudiar un tor invariant amb dinàmica quasi-periòdica, hom pot obtenir molta informació coneixent el seu vector de freqüències. És per això que el càlcul numèric d'aquests objectes ha esdevingut un tema de molt interés durant els darrers anys i ha portat al desenvolupament de diversos mètodes. Recentment s'ha desenvolupat a [5] un mètode molt eficient per calcular nombres de rotació per aplicacions del cercle. Hom pot identificar aquest problema amb el càlcul de la freqüència d'un tor unidimensional escrit en unes bones coordenades. Bona part de la recerca realitzada en la meva tesi doctoral continua la linea de treball encetada a [5]. Concretament, donada una família paramètrica de difeomorfismes del cercle, aquesta metodología s'ha adaptat en per a calcular derivades del nombre de rotació respecte de paràmetres. Mitjançant aquesta informació hom pot implementar esquemes tipus Newton per calcular corbes invariants. Com s'ha remarcat abans, hom pot aplicar aquestes tècniques a l'estudi de corbes invariants sempre que es pugui construir una aplicació del cercle amb la mateixa dinàmica. A tal efecte, hem desenvolupat un mètode sòlidament justificat que permet evitar la dificultat pràctica de buscar unes bones coordenades pel tor, extenent així els mètodes a contextes més generals com ara aplicacions "sense torsió" o senyals quasi-periodiques.[1] R. de la Llave. A tutorial on KAM theory. In Smooth ergodic theory and its applications, volume 69 of Proc. Sympos. Pure Math., pages 175-292. Amer. Math. Soc., 2001.[2] R. de la Llave, A. Gonzàlez, À. Jorba, and J. Villanueva. KAM theory without action-angle variables. Nonlinearity, 18(2):855-895, 2005.[3] E. Fontich, R. de la Llave, and Y. Sire. Construction of invariant whiskered tori by a parametrization method. Part I: Maps and flows in finite dimensions. J. Differential Equations, 246:3136-3213, 2009.[4] R. de la Llave , A. González and A Haro. Non-twist KAM theory. In preparation.[5] T.M. Seara and J. Villanueva. On the numerical computation of Diophantine rotation numbers of analytic circle maps. Phys. D, 217(2):107-120, 2006. / It is well-known that quasi-periodic solutions play a relevant role in order to understand the dynamics of problems with Hamiltonian formulation, which appear in a wide set of applications in Astrodynamics, Molecular Dynamics, Beam/Plasma Physics or Celestial Mechanics.Roughly speaking, we can say that KAM theory gathers a collection of techniques and methodologies to study quasi-periodic solutions (that is, functions depending on a set of frequencies) of differential equations typically with Hamiltonian formulation. Although KAM theory is well-known (see [1]), classical methods present shorcomings and difficulties in order to apply the abstract results to concret examples or models. Nevertheless, in [2] a new method was developed, without using action-angle variables, which allows us avoid most of the shortcomings of classical methods. This method was introduced for tori of maximal dimension and there is a current interest in extending it to other contexts, such us the study of non-twist tori in [4] or normally hyperbolic tori in [3]. One of the goals of this thesis has been to adapt this method to deal with elliptic lower dimensional tori. Theadditional technical difficulties are related to resonances between the basic frequencies of the tori and the oscillations in the "normal directions", which are characterized by means of reducibility in order to obtain the geometric properties that we require in the proof.Furthermore, in order to study quasi-periodic invariant tori, valuable information is obtained from the frequency vector that characterizes the motion. Part of the work in this thesis has been to develop efficient numerical methods for the study of one dimensional quasi-periodic motions in a wide set of contexts. Our methodology is an extension of a recently developed approach to compute rotation numbers of circle maps (see [5]) based on suitable averages of iterates of the map. On the one hand, the ideas of [5] have been adapted to compute derivatives of the rotation number for parametric families of circle diffeomorphisms, thus obtaining powerful tools (for example, we can implement Newton-like methods) for the study of Arnold Tongues and invariant curves for twist maps, if we can build a circle map using suitable coordinates. On the other hand, we have developed a solidly justified method that allows us to avoid the practical difficulty of looking for these coordinates, thus extending the methods to more general contexts such as non-twist maps or quasi-periodic signals.[1] R. de la Llave. A tutorial on KAM theory. In Smooth ergodic theory and its applications, volume 69 of Proc. Sympos. Pure Math., pages 175-292. Amer. Math. Soc., 2001.[2] R. de la Llave, A. Gonzàlez, À. Jorba, and J. Villanueva. KAM theory without action-angle variables. Nonlinearity, 18(2):855-895, 2005.[3] E. Fontich, R. de la Llave, and Y. Sire. Construction of invariant whiskered tori by a parametrization method. Part I: Maps and flows in finite dimensions. J. Differential Equations, 246:3136-3213, 2009.[4] R. de la Llave , A. González and A Haro. Non-twist KAM theory. In preparation.[5] T.M. Seara and J. Villanueva. On the numerical computation of Diophantine rotation numbers of analytic circle maps. Phys. D, 217(2):107-120, 2006.

Este trabajo tiene como propósito el estudio del conflicto en los grupos pequeños a partir básicamente del grupo de formación.Hemos estructurado el trabajo en tres partes: las dos primeras teóricas y la tercera empírica.En la primera parte presentamos las diversas conceptualizaciones del conflicto, y también sus tipos, funciones y efectos, elaboradas en los ámbitos de la psicología, la sociología y, sobre todo, en el de la psicología social.Destacamos en el ámbito de la psicología social, y en la línea de los estudios de los psicólogos de la Escuela de Ginebra de psicología social experimental Doise, Mugny y Perret-Clermont fundamentalmente, la noción de conflicto sociocognitivo como oposición social de puntos de vista en relación a un objeto, y su función como activador de desarrollo cognitivo.La segunda parte de nuestro trabajo consta de dos capítulos. El primero (cap. 4°) lo hemos dedicado a situar el grupo de formación en el contexto general de la «Dinámica de grupos» y de los grupos pequeños y en el más específico de los «grupos experimentales». En este mismo capítulo ofrecemos además una breve reseña acerca del origen, evolución y críticas al grupo de formación y a la vez sus diversas orientaciones teórico-metodológicas.Dentro de esta segunda parte (cap. 5°) hemos estructurado el estudio del grupo de formación (concebido dentro de la tradición lewiniana, en la que nos situamos, como instrumento de aprendizaje) en base a los niveles de actividad grupal: temático, funcional, cognitivo y emocional., según el modelo creado en 1985 por el profesor F. Munné de la Facultad de Psicología (Universidad de Barcelona).La tercera parte, dedicada al estudio empírico del conflicto en una experiencia de grupo de formación, consta de un primer apartado introductorio en el que situamos la experiencia de grupo objeto de nuestro estudio, en el contexto de la institución educativa (Facultad de Psicología de Barcelona) en la que aquélla se desarrolló. Siguen a este apartado otros que hacen referencia al marco teórico-metodológico del que partimos, a los objetivos, a las hipótesis y al procedimiento seguido.El objetivo ha sido formulado en los siguientes términos: Estudio empírico de la supuesta influencia del conflicto cognitivo., es decir, de la discrepancia, desacuerdo u oposición entre los distintos modos individuales de representación o construcción de una realidad (la actividad grupal), en la determinación del grado de conocimiento de esta misma realidad.La hipótesis general ha sido redactada de la siguiente forma:El conflicto cognitivo, concebido como la confrontación que se produce en el transcurso de la interacción intragrupal, entre los diversos esquemas individuales de representación de la actitud grupal, en sus niveles temático, funcional, cognitivo y afectivo, es activador de progreso cognitivo (mejora del conocimiento sobre el propio grupo), siempre que no exceda las posibilidades y los recursos que posee el grupo en cada momento y situación concreta o que la intensidad de las reacciones socioemocionales que, a veces, se incluyen en él, no lleguen a bloquear o distorsionar notablemente la capacidad de reflexión del grupo.En cuanto al procedimiento cabe decir que nuestro estudio ha de ser considerado como un «estudio observacional» en el que nos hemos propuesto describir la conducta de un grupo de formación a partir de un sistema de categorías elaborado en base al modelo de análisis de los niveles de actividad grupal citado anteriormente.Resumiendo el último apartado que hace referencia a la «Valoración y conclusiones», hemos de decir que ciframos los resultados de la presente investigación en:l. Hallazgo de una clara relación positiva (asociación) entre conflicto cognitivo y conocimiento del grupo acerca de su propio comportamiento.2. Relación positiva también entre reacciones socio-emocionales negativo-positivas y desacuerdo-acuerdo.3. Constatación de que la relación que se establece entre conocimiento del grupo y reacciones socio-emocionales es compleja, normalmente indirecta y a menudo contradictoria.4. Validación provisional de la suposición de que el mejor modelo para analizar el comportamiento de los grupos pequeños es el propio grupo pequeño, concebido como situación conflictiva.

Els hidrats de carboni presenten una elevada variabilitat estereoquímica i els organismes s'aprofiten d'aquesta elevada variabilitat utilitzant oligosacàrids i polisacàrids per a una multitud de diferents funcions biològiques. A part de les típiques funcions estructurals i d'emmagatzematge energètic, tenen important rellevància en altres funcions molt més específiques, com per exemple en senyalització cel·lular. Aquesta funcionalitat desperta l'interès de multitud d'aplicacions biotecnològiques, que són el fruit d'un nombre creixent d'estudis en glicobiologia.L'enllaç glicosidic, en especial entre dues unitats de glucosa, és un dels enllaços més estables que es troben en biopolímers naturals. El temps de vida mitja de la hidròlisi espontània d'aquest enllaç en cel·lulosa i en midó és de l'ordre dels 5 milions d'anys. Les glicosil hidrolases son els enzims responsables de la hidròlisi enzimàtica d'aquests biopolímers. Aquests enzims aconsegueixen portar a terme la hidròlisi en escales de temps de l'ordre de 1000 cicles per segon. Donada aquesta elevada activitat, les glicosil hidrolases són considerades un dels catalitzadors biològics més eficients.La present tesi centra el seu principal interès en l'estudi de la formació del complex de Michaelis entre una glicosil hidrolasa de la família 16 (la 1,3-1,4-β-glucanasa) i el seu corresponent substrat. Entendre el procés en el que el substrat s'uneix a l'enzim és un punt clau de cara a raonar les següents etapes de qualsevol mecanisme enzimàtic. Sovint aquest procés ja porta associats canvis conformacionals tant a nivell d'enzim com de substrat que contribueixen a la catàlisi, fent variar les diferències energètiques en el pas de reactius a productes. Per a les β-glicosil hidrolases, existeixen diferents evidències experimentals que recolzen aquest fet. Així, s'observen estructures distorsionades a nivell de substrat respecte les que correspondrien a les estructures més estables en solució. De totes maneres, es desconeixen els factors que determinen que el substrat prefereixi unir-se a l'enzim en una conformació o una altra, i les implicacions mecanístiques que això té. La present tesi tracta de donar resposta a algunes d'aquestes qüestions emprant diferents tècniques de dinàmica molecular (clàssica i de primers principis) en combinació amb mètodes que permeten l'acceleració d'esdeveniments al llarg d'una simulació.La present tesi està estructurada en tres grans blocs: un bloc introductori (capítols I i II) on s'introdueix la família d'enzims a la qual pertany la 1,3-1,4-β-glucanasa i s'estableixen els objectius generals del present estudi; al capítol II es resumeixen els fonaments de la metodologia computacional emprada. En un segon bloc (capítols III a VII) es descriuen les simulacions portades a terme per tal de donar resposta a les preguntes obertes plantejades al bloc introductori. Els resultats són analitzats i discutits en cinc capítols diferents: al capítol III s'analitza l'estructura del complex de Michaelis de la 1,3-1,4-β-glucanasa amb un substrat tipus metilumbeliferil-tetrasacàrid; al capítol IV s'avalua i es descriu el mapa d'energia lliure conformacional de l'anell de β-D-glucopiranosa, i s'analitzen les propietats estructurals i electròniques de cada conformació per tal de trobar una correlació amb les distorsions presents en diferents glucosidases; al capítol V s'avalua i es descriu el mapa d'energia lliure conformacional del substrat un cop unit a la 1,3-1,4-β-glucanasa, i s'analitza l'efecte de diferents mutacions puntuals del substrat; al capítol VI es porta a terme una simulació del primer pas de la reacció enzimàtica de la 1,3-1,4-β-glucanasa i s'analitza l'itinerari conformacional seguit pel substrat; al capítol VII es porta a terme una simulació del procés d'entrada del substrat a la cavitat enzimàtica i s'analitzen les reorganitzacions a nivell de substrat i de proteïna que tenen lloc al llarg del procés. Cada capítol conté una breu introducció específica de cada cas concret, informació sobre els detalls computacionals emprats, i la descripció i discussió dels resultats obtinguts. Finalment al darrer bloc (capítol VIII) es resumeixen els resultats més rellevants obtinguts en la present tesi i s'enumeren les principals conclusions. Addicionalment, s'han adjuntat tres annexes que complementen la informació dels diferents capítols. / Carbohydrates exhibit a high stereo chemical diversity. Living organisms take benefit of it by using oligosaccharides and polysaccharides for a large number of biological functions. In addition to the typical structural and energetic functions, carbohydrates play an important role in other more specific functions such as cellular signalling. This functionality is of special interest in different biotechnological applications as a result of an increasing number of studies in glycobiology.The glycosidic bond, specially the one between two glucose units, is one of the most stable bonds found in natural biopolymers. The half life time for the spontaneous hydrolysis of this bond in cellulose and starch is of the order of 5 million years. Glycosil hydrolases (GHs) are the enzymes responsible for the enzymatic hydrolysis of these biopolymers. GHs are able to hydrolyze the glycosidic bond in a time scale of the order of 1000 cycles per second. Due to this extremely high activity, GHs are considered some of the most efficient biological catalysts. This thesis is focused on the formation of the Michaelis complex in 1,3-1,4-β-glucanase, a family 16 glycosil hydrolase. Understanding the substrate binding process is a key point to rationalize the subsequent steps of any enzymatic process. Usually, this process involves conformational changes of both the enzyme and the substrate. These changes contribute to the catalysis by changing the relative energies of reactants and products. Recent experiments on β-glycosil hydrolases give evidence of a distorted structure of the substrate with respect to its structure in solution. However, the factors that dictate the preference of the substrate to be bound to the enzyme in one or another conformation remain unknown, as well as their mechanistic implications. This thesis tries to answer some of these questions using different techniques based on molecular dynamics (both classical and first principles) in combination with methods aimed to accelerate the simulation of rare events.

Els treballs d’aquesta tesi es centren geogràficament en el sector del NE de Catalunya, i concretament entre el cap de Creus i la frontera amb França. Es tracta d’una zona amb conques torrencials petites però en les que s’originen inundacions amb una certa freqüència i sovint amb danys importants. Comprèn 11 conques distribuïdes en els termes municipals de Portbou, Colera, Llançà, la Selva de Mar i el Port de la Selva. Les conques presenten unes diferències entre si, però també moltes similituds, ja que es troben en una àrea amb pluges abundants en períodes curts de precipitació. Tenen també un pendent del perfil longitudinal molt brusc, amb els cims de capçalera al voltant dels 600 m. En conseqüència s’originen avingudes sobtades o rierades (flash flood). Geològicament es tracta d’una àrea bastant homogènia, en la que la major part del territori correspon a esquistos i pissarres paleozoïques (cambroordovicianes). Hi ha un petit retall granític en el sector meridional del tram mig de la conca de Llançà. Al fons de les valls els sediments al·luvials han originat les formes recents de tipus terrassa, que aporten informació al respecte de la dinàmica hídrica dels torrents. Hi ha zones recobertes per materials antròpics de recent aportació amb diferents finalitats. Les finalitats es van basar en la cerca del coneixement de la dinàmica dels torrents, de cara a la identificació i determinació de les zones vulnerables als perills d’inundació. Dins d’aquest marc es buscava determinar la freqüència i la magnitud de les inundacions, correlacionant-les amb les característiques geomorfològiques i antròpiques del sistema fluvial. Posteriorment els objectius es van ampliar amb l’anàlisi de la incertesa ja que aparegué aquest problema, de manera general en temàtiques del medi natural i també en la mateixa zona d’estudi. Així es va plantejar determinar el perquè es produeixen aquestes incerteses (aleatòria i epistèmica) i posteriorment mirar de reduir-les. D’aquí va sorgir la necessitat d’innovar i millorar la metodologia d’identificació i cartografia de zones inundables. També es va abordar el problema del canvi climàtic. Com a base del treball es va escollir el “Mètode geomorfològic integrat d’identificació i cartografia de zones inundables” o “Mètode geomorfològic integrat”. Els primers passos de la recerca van ser l’elaboració de la cartografia geomorfològica integrada, de la qual se n’ha derivat la cartografia d’inundabilitat de cada conca. Aquestes cartografies han estat informatitzades mitjançant el programa ArcGIS, i es presenten, a escala 1:3000, en el Volum 2 d’aquest treball, i classificats per conques, començant pel N (la frontera) i acabant pel SE (cap de Creus). Els treballs de camp han estat complementats amb la recollida de dades històriques referents a esdeveniments succeïts en el passat. Amb l’aplicació del Mètode geomorfològic integrat, i a rel de l’aparició de la incertesa abans descrita, es va anar a buscar innovacions i a plantejar la problemàtica de manca de dades prou generals mitjançant l’anàlisi de tipus multiconca-multifunció. Amb el “Mètode geomorfològic integrat” es van identificar, cartografiar i analitzar els elements indicadors de zones inundables, especialment les terrasses, de les quals, en totes les conques, se'n van diferenciar dues: la T0 o llera i la T1 o superior. Les incerteses que aparegueren en l’anàlisi es centraven especialment en els càlculs dels cabals dels torrents en moments punta, però també en les determinacions dels períodes de retorn Tr de les inundacions. Les incerteses es donen, essencialment, a causa de: a) la insuficiència de dades que permetin els càlculs dels cabals i les distorsions derivades de la seva aplicació; b) la insuficiència de dades pluviomètriques; c) la insuficiència de dades en el registre històric; d) la desigualtat en la distribució de la població; e) la imperfecta predicció dels episodis d’inundació a causa de la mida de les conques; i f) la rapidesa i variabilitat de la resposta hidrològica, que fan que el temps d’actuació davant la crescuda sigui molt reduït. Pel que fa a les tipologies de zones inundables, s’ha estudiat les normatives d’àmbit europeu, estatal i autonòmic, amb la finalitat d’aplicar-les a la zona d’estudi. Aparegueren problemes d’aplicabilitat, ja que es basen en el funcionament de grans rius. Els resultats de les conques extenses i de crescuda relativament lenta no encaixaven amb els de les conques petites que tenen avingudes brusques de tipus “flash flood”. Tampoc coincidien en els períodes de retorn ni amb les zonificacions de “Zona Fluvial”, “Sistema hídric” i “Zona Inundable”. És a partir de la cartografia geomorfològica integrada i de tota la resta d’informacions que s’ha arribat a establir una classificació qualitativa de la inundabilitat: alta, mitja i baixa. És la classificació que queda recollida en la cartografia d’inundabilitat, complementada amb altres elements d’interès que hi van relacionats (zona protegida, línies de circulació preferent, punts crítics, etc.). En relació al canvi climàtic s’han buscat referències per poder preveure comportaments en futurs escenaris. S’ha buscat indrets amb possibilitats d’estudiar registres sedimentaris de materials granulomètricament fins i de naturalesa orgànica que permetessin datacions. L’anàlisi multiconca-multifunció, s’ha basat en dos aspectes principals: la magnitud de les precipitacions, i les dades històriques dels efectes de les inundacions. Ha permès la quantificació de les freqüències d’inundació, prenent els períodes dels quals es disposa de més informacions i que són més representatives. S’ha obtingut un promedi de 3 anys de temps de separació entre inundacions o període de retorn. El concepte d’inundació es considera, aquí, que les aigües desbordin de la llera del torrent ocupada per la terrassa inferior T0, i passin a ocupar l’àrea de la terrassa superior T1. En aquest concepte no es té en consideració el gruix d’aigua desbordada ni la magnitud dels efectes ni dels danys ocasionats. De tot el conjunt de treballs, ha sigut possible la formulació de conclusions referents a: - les possibilitats de zonificació de les àrees inundables, - la reducció dels factors d’incertesa característics de les conques - la introducció de millores en el Mètode geomorfològic integrat d’identificació i la cartografia de les zones inundables - la determinació de la freqüència de les inundacions mitjançant l’anàlisi multiconca-multifunció, basat en dos aspectes principals: la magnitud de les precipitacions, i les dades històriques dels efectes de les inundacions Nota: L’estructura d’aquest treball de tesi doctoral desglossa les dades en dos volums. El primer volum comprèn la totalitat dels textos, i el segon només la cartografia: la geomorfològica integrada i la d’inundabilitat, classificades per conques i amb les corresponents llegendes de simbologies gràfiques. / The study area is located in NE Catalonia, Spain, between Cap de Creus and the border with France. The area consists of eleven small basins distributed over the municipalities of Portbou, Colera, Llançà, La Selva de Mar and El Port de la Selva. These basins are prone to devastating flash floods and display differences as well as similarities given that the area is characterised by high intensity short duration rainstorms. The slope of the longitudinal profile of the basins is abrupt and the watershed attains approximately 600 m. Geologically, the area is homogeneous, consisting of palaeozoic schists and slates (cambro ordovician). A small part of the southern sector of the middle of the Llança basin is composed of granite. Recent alluvial terraces are located at the bottom of the valleys and provide valuable insights into stream dynamics. Parts of the study area are covered with diverse materials as a result of human intervention. The aim of the thesis is to improve our understanding of stream dynamics in order to identify the areas that are prone to flood hazards. An attempt was made to determine the frequency and magnitude of floods by correlating them with the geomorphological and anthropogenic characteristics of the fluvial system. Subsequent aims arose given the special characteristics of the study area, which required an analysis of uncertainty (random and epistemic). Special emphasis was placed on innovating and improving the methodology of identification and mapping of flood prone areas. Climate change was also addressed. The “Integrated geomorphological method of identification and mapping of flood hazard areas” or “Integrated geomorphological method” was used. The study consists of two parts. The first part of the study is focused on the integrated geomorphological mapping and the second part is devoted to flood hazards from which the flood hazard map for each basin was derived. These maps were computerized using ArcGis software and are at 1:3000 scale. The basins from the N (the border with France) to the E (Cap de Creus) are classified in volume 2 of the thesis. Field work was complemented by historical data of past events. The multibasin-multifunction analysis was performed to address the uncertainties that resulted from using the integrated geomorphological method. The Integrated geomorphological method enabled us to identify, map and analyse all the features providing evidence of flood prone areas especially fluvial terraces of which two were differentiated in each basin: T0 or lower terrace and T1 or upper terrace. The uncertainties of analysis affected the calculation of peak discharges and the determinations of flood frequency. These uncertainties were attributed to a) paucity of data which resulted in distortions or in the impossibility of discharge calculations, b) scarcity of rainfall data, c) insufficient historical records, d) irregular distribution of population in the basins, e) inaccurate prediction of floods because the size of the basins and f) speed and variability of the hydrological response, which considerably reduces the time for action before the flood. European, national and regional norms and zoning were studied in an effort to make a hazard classification of the flood prone areas. Problems of applicability arose because the norms are based on dynamics of large rivers. The results of the large rivers with relatively slow floods were not consistent with those of small basins that generate flash floods. These results did not coincide with those of return periods nor with the regional zoning of “Zona fluvial”, Sistema hídric” and Zona inundable” in Catalonia. The integrated geomorphological mapping together with all other data enabled us to classify qualitatively flood hazards into: high, medium and low. This classification is presented in the flood hazard mapping and is complemented by other related information (protected zone, preferential flow lines, critical points, etc.). Climate data that could predict future scenarios were obtained. It was not possible to find sedimentary records of fine grained organic sediments to enable dating. The multibasin-multifunction analysis was based on two sets of data: the magnitude of rainfall associated with flooding and historical data of floods. This enabled us to quantify the frequency of flooding by selecting the periods with more data and those that were more representative. A gap of 3 years between flooding or return period was obtained. The concept of flooding considered in the study is as follows: water overflows the lower terrace (T0) and occupies the area of the upper terrace (T1). This concept considers neither the magnitude of overflow nor the damage caused. In the light of our findings, the following conclusions may be drawn: - possibility of zoning flood prone areas - reduction of uncertainty that is characteristic of these basins - improvement in the Integrated geomorphological method of identification and mapping of flood hazard areas - determination of flood frequency by multibasin-multifunction analysis based on two main data: magnitude of rainfall and historical data (effects of floods). NB This doctoral thesis consists of 2 volumes. The first contains the text and the second includes the maps (integrated geomorphological maps and flood hazard maps) classified by basins, and the corresponding legends.

Aquesta recerca s'ocupa de l'evolució semàntica de les perífrasis modals <deure + INF i <haver (a/de) + INF> en català antic, des d'una perspectiva cognitiva. És un estudi de corpus que descriu la gramaticalització de les perífrasis, des que es formen en la llengua llatina fins a la fi del s. XVI. En aquest procés s'observa que des dels significats modals prototípcs, la necessitat deòntica i la necessitat externa, afloren un fum de matisos nous al voltant del futur i l'evidencialitat inferencial. Això provoca canvis en la configuració de la xarxa semàntica i les relacions entre els sentits de cada categoria (Geeraerts 1997). En aquest sentit la gramaticalització d'aquestes perífrasis palesa les regularitats interlingüístiques del canvi semàntic (Traugott & Daser 2002). Aquest estudi reflexiona sobre el canvi semàntic, el mecanismes que hi intervenen i les motivacions que el provoquen. En el marc de la Gramàtica Cognitiva de Langacker (1987, 1991a, 1999b) i les aportacions de Pelyvás (1996, 2000, 2006), es descriu el canvi semàntic en termes d'una atenuació de la força i una progressiva subjectivació. Les construccions evoluciones en la mesura que els usos nous mostren un esquema conceptual diferent del convencional. En efecte, en el cas de les perífrasis <deure + INF> i <haver (a/de) + INF> s'observen canvis en l'esquema conceptual quan afloren els valors de futur i els inferencials, amb la qual cosa la interacció de forces s'esvaeix i deixa al descobert la conceptualització del parlant, el qual esdevé locus de potència.

Se presenta un modelo del sistema cardiovascular desarrollado con suficiente detalle para analizar la regulación del sistema nervioso central (snc) de control, cuando el sistema cardiovascular esta sometido a la acción de diferentes señales de las presiones intratoracica e intraabdominal. Como señales de salida a este sistema se consideran las señales que pueden ser medidas experimentalmente en las sesiones de cateterismo: presiones de la aurícula derecha y aortica, flujo sanguíneo coronario y frecuencia cardiaca. Se presenta una estructura compartimental del sistema hemodinámico, incluyendo las cuatro cámaras cardiacas y el sistema arteriovenoso, y se desarrolla un modelo del snc de control basado en el conocimiento fisiológico del mismo. Ambos modelos son descritos mediante ecuaciones diferenciales lineales y elementos no lineales, histéresis, retardos, etc. Se realiza la verificación de estos modelos y el análisis de sensibilidad de las variables de salida, que permite reducir la gran complejidad de dichos modelos para facilitar la estimación paramétrica, así como obtener un tiempo de cálculo menor. Cada uno de los controladores pertenecientes al snc de control se identifican mediante un modelo paramétrico no lineal (narmax), aplicando una metodología para realizar una búsqueda ortogonal rápida. El interés de este modelado esta en la obtencion de una estructura del snc mas simple que el planteado con ecuaciones diferenciales, pero sin perder rango de validez en los resultados, y con una estimación paramétrica mas rápida. Se realiza el ensamblaje del sistema hemodinámico con el snc de control el cual permite el análisis del sistema cardiovascular global. El modelo del sistema cardiovascular se evalúa bajo el criterio de validación, utilizándose registros clínicos de pacientes. Se estiman los parámetros del modelo para adaptar su comportamiento a cada paciente específico. Se comparan los resultados de la simulación del sistema cardiovascular con los dos modelos diferentes identificados del snc. Los modelos propuestos permiten analizar el comportamiento de los elementos de control que actúan en el sistema cardiovascular y clasificar los pacientes en diferentes grupos dependiendo del distinto comportamiento de su snc de control. La explotación del modelo permite estudiar la predicción de la relación entre el suministro y la demanda de oxigeno al miocardio, cuando los pacientes con lesiones coronarias realizan diferentes maniobras de aumento de las presiones intratoracica e intraabdominal. Los resultados obtenidos dan respuesta a la controversia existente sobre si resultan beneficiosos o no estos aumentos de presión, por otro lado tan frecuentes en la vida ordinaria. Se han identificado dos grupos de pacientes, con modelos diferentes para el controlador de la resistencia coronaria, de manera que para un grupo la realización de esta maniobra mejora la relación entre el suministro y la demanda de oxigeno, mientras que para los pacientes del otro grupo disminuye respecto a la zona de reposo, pudiendo provocar la muerte súbita de origen cardiaco.