La ciudad de Lima, a partir de la década de los 80's, ha venido experimentando un crecimiento urbano exponencial y desordenado, estas condiciones y la falta de seguridad en las construcciones de viviendas incrementan la vulnerabilidad frente a diversos peligros como terremotos, incendios, tsunamis y también frente a lluvias, siendo estas últimas poco estudiadas y no por ello menos importantes. El presente estudio busca implementar nuevas herramientas y métodos para realizar un modelamiento espacial que nos permita identificar las zonas más vulnerables frente a una lluvia extrema en Lima Metropolitana, así también, identificar la tipología predominante de las viviendas en zonas más vulnerables. Esta investigación utiliza como principal fuente, reportes históricos de una de las lluvias atípicas más catastróficas que ha ocurrido en Lima, la del 15 de enero de 1970 coloquialmente conocida como el “diluvio setentero”, quedando así la ciudad en condiciones críticas. Desde entonces no ha vuelto a ocurrir una lluvia de similar magnitud, pudiendo ser el evento del siglo; lo que significa que volverá a ocurrir y por ello, se deben tomar las medidas de prevención necesarias. No se debe subestimar la fuerza erosiva del agua, siendo que vivimos en una ciudad sin infraestructura para la evacuación del agua y con viviendas poco estructuradas para este tipo de eventos. Para entender las zonas más vulnerables, identificar los patrones y características de estos espacios, se utilizó el programa Maxent y un conjunto de herramientas de análisis espacial, como los sistemas de información geográfica. Se complementó el análisis con un registro fotográfico para corroborar los resultados. Esta investigación contribuirá como una línea de base a los tomadores de decisiones y sugerirá algunas acciones para prevenir los impactos de las lluvias intensas en la ciudad capital. Los resultados indican que la vulnerabilidad se presenta en la mayoría de las periferias de Lima Metropolitana y el Callao, así como, en los distritos de tradición histórica. La tipología de viviendas que predomina en las zonas vulnerables corresponde en su mayoría a viviendas de techo y pared de adobe cuya forma de techo es plana. / The city of Lima, since the 80's, has been experiencing an exponential and disorganized urban growth. These conditions and the lack of security in housing constructions increase vulnerability to various hazards such as earthquakes, fires, tsunamis and rains. These rains are little studied but not least important. The present study searches to implement new tools and methods to perform a spatial modeling that allows us to identify the most vulnerable areas in the face of extreme rain in Metropolitan Lima, in the same way to identify the predominant type of housing in the most vulnerable areas. This research uses as main source, reports the historical one of the most catastrophic atypical rains that has occurred in Lima, on January 15, 1970, colloquially known as the “diluvio setentero”, thus leaving the city in critical conditions. Since then, there has not been a rain of similar magnitude again, which could be the event of the century; which means that it will happen again. Therefore, the necessary prevention measures must be taken. The erosive force of water should not be underestimated, in face that we live in a city without infrastructure for water evacuation and with poorly structured housing for this type of event. To understand the most vulnerable areas, to identify the patterns and characteristics of these spaces, we used the program called Maxent and a set of spatial analysis tools, such as geographic information systems. The analysis was complemented with a photographic record to corroborate the results. This investigation will contribute as a baseline to the decision makers and suggest some actions to prevent the impacts of heavy rains in the capital city. The results indicate that the vulnerability is present in most of the peripheries of Metropolitan Lima and Callao, as well as in the districts of historical tradition. The typology of dwellings that predominates in the vulnerable zones corresponds in its majority to dwellings of roof and adobe wall whose roof form is flat. / Tesis

Ingeniera Civil Mecánica / Las aleaciones ternarias Cu-Al-Ni, presentan en el extremo rico en Cu, una solución sólida α de estructura fcc, donde el Al y Ni ocupan posiciones de sustitución. Es sabido que las aleaciones Cu-Al-Ni de estructura inicial fase α, no necesariamente al equilibrio, endurecen por recocido. Durante el desarrollo de esta investigación, año 1994, al revisar la literatura, se encuentra que la mayor parte de las investigaciones originales, respecto al endurecimiento por recocido de las aleaciones Cu-Al-Ni, son previas al año 1950, sin el uso de Microscopía Electrónica de Transmisión (TEM), sino basadas principalmente en análisis por Microscopía Óptica. Una investigación (CANMET, 1977), utiliza Microscopía Óptica, Extracción Química y Microsonda Electrónica. La motivación de este trabajo, es estudiar el endurecimiento por recocido de tres aleaciones ternarias Cu-xAl-xNi, con x = 3, 5 y 7% at., de estructura inicial monofásica α, con técnicas de análisis por Microdureza Vickers (100 g), Microscopía Óptica, agregando la técnica de Microscopía Electrónica de Transmisión TEM. Particularmente, en este trabajo, es de interés verificar si tal endurecimiento se debe principalmente a precipitado de una o más fases, precipitado de partículas finas Ni3Al o precipitado de NiAl, entre otros posibles mecanismos. Debido al tamaño de los precipitados que se trate, la técnica de TEM es aquí realmente necesaria para correlacionar las propiedades y microestructura. Mediante observaciones de TEM sobre la muestra, la Imagen obtenida, permite buscar defectos cristalográficos, como dislocaciones y su comportamiento, y con el Diagrama Difracción de electrones, realizar el análisis radiocristalográfico para identificar las distintas fases cristalinas presentes en la muestra, comparando el Diagrama de la muestra con los Diagramas Patrón clasificados sistémicamente en el atlas publicado por la A.S.T.M. Para los recocidos se consideran tiempos de 1 y 3 h, y temperaturas entre 200 y 800 C. La aleación con x= 3 % at no endurece ni presenta modificaciones en su estructura. Las aleaciones con x= 5 y 7 %at si exhiben endurecimiento por recocido; en cada gráfico Dureza versus Temperatura de Recocido, se observa un máximo de dureza para temperaturas de 550-600 [C]. Este endurecimiento se puede asociar, mediante TEM, a la precipitación de finas partículas esféricas de la fase Ni3Al, con un diámetro medio de 0,02-0,03 μm. Nuestros resultados permiten también ayudar a precisar la ubicación del límite α/α + Ni3Al en el diagrama de equilibrio Cu-Ni-Al a 600C. Los resultados obtenidos serán relevantes para motivar y proponer recomendaciones para continuar el desarrollo de esta línea de investigación, para posteriores investigaciones del endurecimiento en aleaciones Cu-Al-Ni, mediante técnicas de análisis de TEM y Difracción de Rayos X, entre otras, y ampliar el campo de aplicación de estas aleaciones.

Los métodos de generación estocástica parten de la concepción de que los datos históricos constituyen una muestra estadística de alguna variable hidrológica en particular. Estos métodos de generación procuran reproducir secuencias de magnitudes de éstas variables resguardando las características estadísticas de la serie histórica que les dio origen, sin que los valores o secuencia de ellos sean iguales a los observados. Estos valores pueden considerarse como otras muestras estadísticas de lo que podría ocurrir en el futuro, ejemplares que pueden ser empleados en el diseño de obras de aprovechamiento de agua. En este trabajo, se ha implementado un modelo estocástico de simulación de precipitaciones diarias para Chile Continental basándose en un generador de clima "tipo de Richardson" el cual es una herramienta importante en la planificación de actividades como las hidrológicas, la gestión ambiental y las evaluaciones de riesgos agrícolas. Estos estudios a menudo requieren largas series de datos meteorológicos diarios y los generadores clima pueden producir series sintéticas de clima diarios de cualquier longitud. Los generadores de clima también se utilizan para interpolar los datos observados para producir datos meteorológicos sintéticos a nuevos sitios, y se los ha empleado también en la construcción de escenarios de cambio climático. Cualquier generador deberá ser probado para asegurar que los datos que produce son satisfactorios para los fines que se va a utilizar. Para el progreso del modelo a implementar se han empleado observaciones de magnitudes de precipitación diaria de 523 estaciones de la Dirección General de Aguas, ubicadas a lo largo de Chile Continental durante el periodo 1979-2010, las que se han complementado con datos provenientes de un modelo de Reanálisis. Basado en estos datos, se han calculado todos los parámetros requeridos en el proceso de simulación. Con base en los parámetros mensuales estimados en las 523 estaciones, es posible simular precipitaciones diarias para cualquier período. Una simulación de 32 años se desarrolló y se comparó con las observaciones de las 523 estaciones durante 1979-2010 en términos de estadísticas anuales y mensuales, tanto de magnitudes de precipitación como número de días lluviosos. Los resultados son satisfactorios, pues entre valores medios mensuales generados y medios mensuales observados se obtienen altos niveles de correlación (R2>0.9), lo mismo sucede con los montos medios anuales.

Tesis para optar al grado de Magíster en Geografía / En esta investigación se estudia la distribución espacial de la amenaza hidrometeorológica, debido a eventos de precipitación máxima entre los 21° y 34° latitud Sur de Chile Continental y su implicancia en los procesos de remoción en masa por flujos en el caso de estudio de las unidades de respuesta de la Cuenca del río Copiapó. Para ello se calcularon los valores máximos probables de precipitación en 24, 48 y 72 horas, analizando las cantidades máximas de precipitación en estaciones pluviométricas con registros desde 1940 hasta el 2015. Se empleó el procedimiento objetivo de análisis estadístico, basado en el ajuste de los datos a leyes de probabilidad, en particular Gumbel Max, y el posterior cálculo de valores máximos para distintos períodos de retorno de 10, 50 y 100 años. Además, se aplicó la metodología de LARA (2007) para determinar la susceptibilidad de remoción por flujos. Los resultados distinguen tres macrozonas, la primera llamada desértica con un umbral de precipitación máxima menor a 30 mm., la segunda llamada desértica intermedia con un umbral de precipitación máxima menor a 60 mm., y una tercera correspondiente al semiárido y mediterráneo con precipitación máxima con un umbral sobre los 60 mm. Teóricamente, se cumple la hipótesis: que las lluvias generadas en períodos estivales en la zona preandina de la Región Metropolitana, su umbral es de 60 mm., no solamente en 24 horas, sino también en 48 y 72 horas; mientras que en los distintos sectores de la ciudad de Antofagasta, su umbral máximo es de 30 mm., en 24 horas, al igual que en 48 y 72 horas. Para el caso de estudio de la Cuenca del río Copiapó, se cumple la hipótesis que el desarrollo de flujos o aluviones se generan con pendientes mayores al rango entre 15° y 25° y se gatilla con un umbral mínimo de precipitación máxima de 22 mm., en 24, 48 y 72 horas.

Memoria para optar al título de Ingeniero en Recursos Naturales Renovables / Mientras el ser humano avanza en la comprensión del mundo que habita, crece la aceptación de la teoría que postula que las llamadas catástrofes naturales en realidad son desastres socio-naturales: eventos que no dependen %nicamente de una situación física extrema (tectónica, climática u otra) que ocurre en una localidad, sino que dependen también del grado de preparación de ésta para enfrentar el evento físico y para recuperarse de sus efectos a corto y largo plazo. Entonces, un desastre tiene un componente físico (amenaza) y uno social (vulnerabilidad). Bajo esta concepción de riesgos socialmente construidos, esta investigación tuvo como objetivo sistematizar y analizar información de desastres socio-naturales por lluvias extremas ocurridos en la ciudad de Valparaíso. Se diseño un método de selección de desastres utilizando parámetros físicos y sociales, y como resultado se obtuvieron 27 eventos entre 1950 y 2005 que fueron investigados en El Mercurio de Valparaíso, periódico local que cubre el período analizado. La información obtenida de cada desastre fue sistematizada en fichas, y los resultados fueron analizados esencialmente describiendo el comportamiento de los principales efectos e impactos ocurridos en contraste con datos de precipitación de los eventos pluviométricos, y también observando su comportamiento en el tiempo. A esto se suma la realización de mapas de puntos críticos que entregan información visual de los lugares con mayor recurrencia de efectos e impactos por lluvias. Respecto del método utilizado, se concluye que es un aporte la inclusión de parámetros sociales además de los físicos hasta hoy utilizados para seleccionar los desastres, y se valide la información hemerográfica como la mejor fuente para realizar estos estudios, siendo la publicación de información difusa el mayor problema en el uso de esta fuente. Se logró! la sistematización de eventos de precipitaciones extremas de casi 50 años, cuerpo que en s" mismo constituye un aporte para la ciudad y sus administradores, quienes pueden usar la información generada para comenzar a trabajar sobre la delimitación de áreas de riesgo por escorrentía o deslizamientos, las que actualmente no se contemplan en el plan regulador de la ciudad.

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Memoria para optar al título profesional de Ingeniero en Recursos Naturales Renovables / La cartografía climática es de interés científico, económico y ambiental. En el caso de Chile, actualmente se encuentra dispersa, en escala inapropiada o no disponible en formato digital. Esta se ha generado a partir de diferentes áreas, y elaborado tradicionalmente mediante la interpolación de datos de estaciones meteorológicas, usando métodos lineales o trazado experto de isolíneas. Los métodos lineales están limitados debido a su naturaleza (Lam, 1983; Dowd, 1994), en cambio el trazado isolíneas se ve limitado por el conocimiento de la zona. Actualmente las Redes Neuronales Artificiales (RNA) buscan superar estas limitaciones, y poseen la ventaja de ser funciones no lineales con capacidad de aprendizaje. Este estudio es sobre la elaboración de cartografía climática de temperatura media mensual (TMM) y precipitación media mensual (PMM) de la Región del Libertador General Bernardo O’Higgins, mediante el uso de RNA. Para este fin se hizo usó de información de TMM y PMM de estaciones meteorológicas, la que se complementó con información fisiográfica (Latitud, Longitud, Altitud, Exposición, Pendiente, Vegetación, Distancia de la costa). Esto sirvió de insumo para los modelos topoclimáticos mensuales de RNA multicapa del tipo “feed-forward”. Cada mes contó con tres modelos, diferenciados en la cantidad variables usadas. El primer escenario descartó variables mediante análisis stepwise, dejando aquellas que fueron significativas para elaborar modelos mensuales (SimSTEP). El segundo usó todas las variables fisiográficas (SimE7), y el tercero sólo tomó en cuenta latitud, longitud y altitud (SimE3). Posteriormente estos modelos fueron comparados con un modelo global (WorldClim). Los tres modelos, mostraron una alta correlación con los datos de estaciones meteorológicas (R2 entre 70% y 92%), dando cuenta de una buena habilidad de generalización (R2 de 70% en promedio para el subgrupo de validación). La espacialización de los datos mostró una estrecha relación de las variables de entrada y la representación cartográfica, y la distribución espacial de las estaciones. Al comparar con WorldClim, SimE3 mostró una mayor similitud visual y numérica. Las RNA son una herramienta útil para estudios ambientales. Pero al igual que otro tipo de modelos se ven limitados por los datos, en este caso la baja densidad de estaciones fue relevante en la representación cartográfica. / Climate Mapping has scientific, economic and environmental relevance. In Chile, the information is currently scattered, in inappropriate scale or not available in digital. Usually generated from different areas, and traditionally made by interpolating weather data by linear methods or expert knowledge. The linear methods are limited due to his nature (Lam, 1983; Dowd, 1994); and expert contours are limited by the knowledge of the area. Currently Artificial Neural Networks (ANN) tries to overcome these limitations, have the advantage of being nonlinear functions with learning ability. This study is about climate mapping monthly mean temperature and precipitation (MMT and MMP) in the Region of Libertador General Bernardo O'Higgins, using ANN. MMT and MMP Information was gathered from meteorological stations and completed with physiographic data (latitude, longitude, altitude, exposure, slope, vegetation, coast distance). This information was used as input for monthly models of topoclimate ANN multilayer feed-forward. Each month had three models, with different variables. The first model discriminate significant variables using a stepwise analysis (SimSTEP), second model used all physiographic variables (SimE7), and the third model used latitude, longitude and altitude (SimE3). These models were compared with a global model (WorldClim). These models showed high correlation with the weather stations data (R2 between 70% and 92%), and good generalization ability (R2 over 70% average in validation subgroup). Spatialized data showed close relationship with input variables and cartographic representation and the station spatial distribution. These models were compared with Worldclim, SimE3 showed a visual and numerical the best similarity. ANNs area useful tool for environmental and interpolation studies. However like other models are limited by the data density, in this case the low density of stations in the study area.

[ES] La evaluación de los recursos hídricos es una pieza clave para la solución sostenible de problemas que la sociedad enfrenta día con día relacionados con la disponibilidad del agua. Para distribuir los recursos disponibles en una región y gestionarlos correctamente, dada su distribución tanto espacial como temporalmente errática, es necesario primero cuantificarlos y posteriormente definir planes de actuación. Es así, que la evaluación de recursos hídricos es considerada como el punto de partida para la planificación y la gestión del agua, y la base para el análisis del impacto de fenómenos como las sequías y el cambio climático. Por todo lo anterior, la evaluación de recursos hídricos debe ser un instrumento confiable que dé fortaleza en la toma de decisiones; ya que, si la base no es lo suficientemente robusta, las decisiones tomadas a partir de ella tampoco serán fiables. El principal instrumento utilizado para la evaluación de recursos hídricos son los modelos hidrológicos, ya que permiten el análisis del ciclo del agua a escala de cuenca a través de expresiones matemáticas. La modelación hidrológica ha sido utilizada con otros propósitos además de la evaluación de recursos hídricos, el más recurrido: la predicción y control de crecidas, cuya metodología y estudios de casos son muy extensos en la literatura. No obstante, ante el problema de la evaluación de recursos hídricos, las referencias en la literatura suelen ser escasas y más aún, cuando los sistemas son complejos y han sufrido alteraciones de origen antrópico que modifican su estado natural invalidando la aplicación directa de los modelos hidrológicos para este fin. En esta investigación se analizan y proponen metodologías específicas para las diferentes casuísticas presentes en la evaluación de recursos hídricos: en sistemas naturales, sistemas regulados con altos índices de explotación y sistemas que presenten una fuerte influencia de la componente subterránea. La propuesta demanda el uso acoplado de modelos precipitación-escorrentía (MPE); por un lado, con un modelo de simulación de la gestión (MSG), y por el otro, con un modelo distribuido para la simulación de acuíferos. Este planteamiento permite cuantificar los recursos disponibles en la cuenca tomando en cuenta las interacciones que suceden entre los elementos del sistema, permitiendo que procesos como el de la restitución de caudales a régimen natural no sean estrictamente necesarios. Para su análisis fueron seleccionados tres casos de estudio representativos, uno por cada tipo de problema. Los sistemas no regulados están representados por nueve cuencas de cabecera distribuidas en el sistema de explotación del Duero y el Júcar, seleccionadas cuidadosamente en función sus características hidrológicas y la calidad de la información disponible. La propuesta desarrollada para los sistemas regulados se aplicó al sistema de explotación del Júcar caracterizado por presentar una gran capacidad de regulación y altos índices de explotación. Finalmente, uno de los casos más complejos donde la componente subterránea juega un papel fundamental en la evaluación de los recursos hídricos es la cabecera del Guadiana, donde hasta la actualidad se siguen sufriendo las consecuencias de una mala gestión y un total desconocimiento de las interacciones que suceden en el sistema. Como una de las aportaciones destacadas de esta investigación, se presenta el desarrollo de una aplicación informática para la calibración de MPE, compatible con las herramientas utilizadas en la evaluación de recursos hídricos en cualquiera de los casos presentados. En síntesis, esta tesis doctoral recoge una propuesta científico-técnica completa para enfrentar el problema de la evaluación de recursos hídricos a través de la modelación hidrológica, abordando todo el abanico de posibles problemáticas presentes en los sistemas de recursos hídricos. Además, propone un uso concatenado de técnicas informáticas que permiten aplicar las metodologías propuestas y los modelos de simulación implementados, todo esto incluido dentro de un Sistema Soporte a la Decisión (AQUATOOL). / [EN] Water resources assessment is a key to the sustainable solution of problems that society faces everyday related to water availability. In order to distribute the available resources in a region and manage them properly, given their erratic spatial and temporal distribution, it is necessary first to quantify them and then to define action plans. Hence, water resources assessment is considered as the starting point for water planning and management, and the basis for the analysis of the impact of phenomena such as droughts and climate change. For all these reasons, water resources assessment must be a reliable instrument that provides strength in decision-making. If the basis is not sufficiently robust, the decisions taken based on it will not be reliable either. The main approach to water resources assessment is through hydrological models, since they allow the analysis of the water cycle on a basin scale with mathematical expressions. Hydrological modeling has been used for other purposes besides water resources assessment, being the most commonly used forecasting and flood control, whose methodology and case studies are very extensive in the literature. Nevertheless, faced with the problem of water resources assessment, the literature references are often scarce and even more so when the systems are complex and have suffered alterations of anthropic origin that modify their natural state, invalidating the direct application of hydrological models for this purpose. This research analyses and proposes specific methodologies for the different case studies in water resources assessment: natural systems, regulated systems with high exploitation rates and systems with strong groundwater component influence. The proposal requests the coupled use of rainfall-runoff models (RRM). On one side, with a management simulation model, and on the other side with a distributed model for the simulation of aquifers. This approach allows quantifying the available resources in the basin by taking into account the interactions that occur between the elements of the system, allowing processes as that of the restitution of flows to natural regime are not strictly necessary. Three representative case studies were selected for analysis, one for each type of problem. The non-regulated systems are represented by nine headwater basins distributed in the Duero and Jucar exploitation system, carefully selected according to their hydrological characteristics and the quality of the available information. The proposal developed for the regulated systems was applied to the Júcar exploitation water system, which is characterized by a great capacity for regulation and high exploitation rates. Finally, one of the most complex cases where the groundwater component plays a key role in the evaluation of water resources is the headwaters of the Guadiana basin, where to this day the consequences of poor management and a total lack of knowledge of the interactions that occur in the system persist. a computer application for the calibration of RRM, compatible with the tools used in the water resources assessment in any of the cases presented. In summary, this PhD thesis includes a complete scientific-technical proposal to face the problem of water resources assessment through hydrological modelling, addressing the whole range of possible problems present in water resources systems. Furthermore, it proposes a combined use of computer techniques that allow the application of the proposed methodologies and the implemented simulation models, all this included within a Decision Support System (AQUATOOL). / [CA] L'avaluació dels recursos hídrics és una peça clau per a la solució sostenible de problemes que la societat afronta dia amb dia relacionats amb la disponibilitat de l'aigua. Per a distribuir els recursos disponibles en una regió i gestionar-los correctament, donada la seua distribució tant espacial com temporalment erràtica, és necessari primer quantificar-los i posteriorment definir plans d'actuació. És així, que l'avaluació de recursos hídrics és considerada com el punt de partida per a la planificació i la gestió de l'aigua, i la base per a l'anàlisi de l'impacte de fenòmens com les sequeres i el canvi climàtic. Per tot l'anterior, l'avaluació de recursos hídrics ha de ser un instrument confiable que done fortalesa en la presa de decisions; ja que, si la base no és prou robusta, les decisions preses a partir d'ella tampoc seran fiables. El principal instrument utilitzat per a l'avaluació de recursos hídrics són els models hidrològics, ja que permeten l'anàlisi del cicle de l'aigua a escala de conca a través d'expressions matemàtiques. La modelació hidrològica ha sigut utilitzada amb altres propòsits a més de l'avaluació de recursos hídrics, el més recorregut: la predicció i control de crescudes, la metodologia i estudis de casos de la qual són molt extensos en la literatura. No obstant això, davant del problema de l'avaluació de recursos hídrics, les referències en la literatura solen ser escasses i més encara, quan els sistemes són complexos i han patit alteracions d'origen antròpic que modifiquen el seu estat natural invalidant l'aplicació directa dels models hidrològics per a este fi. En esta investigació s'analitzen i proposen metodologies específiques per a les diferents casuístiques presents en l'avaluació de recursos hídrics: en sistemes naturals, en sistemes regulats amb alts índexs d'explotació i sistemes que presenten una forta influència de la component subterrània. La proposta demanda l'ús acoblat de models precipitació-escolament (MPE) ; d'una banda, amb un model de simulació de la gestió, i per l'altre, amb un model distribuït per a la simulació d'aqüífers. Este plantejament permet quantificar els recursos disponibles en la conca tenint en compte les interaccions que hi ha entre els elements del sistema, permetent que processos com el de la restitució de cabals a règim natural no siguen estrictament necessaris. Per a la seua anàlisi van ser seleccionats tres casos d'estudi representatius, u per cada tipus de problema. Els sistemes no regulats estan representats per nou conques de capçalera distribuïdes en el sistema d'explotació del Duero i el Xúquer, seleccionades cuidadosament en funció les seues característiques hidrològiques i la qualitat de la informació disponible. La proposta desenvolupada per als sistemes regulats es va aplicar al sistema d'explotació del Xúquer caracteritzat per presentar una gran capacitat de regulació i alts índexs d'explotació. Finalment, un dels casos més complexos on la component subterrània juga un paper fonamental en l'avaluació dels recursos hídrics és la capçalera del Guadiana, on fins a l'actualitat es continuen patint conseqüències degut a una mala gestió i un total desconeixement de les interaccions que es donen en el sistema. Com una de les aportacions destacades d'esta investigació, es presenta el desenvolupament d'una aplicació informàtica per a la calibració de MPE, compatible amb les ferramentes emprades en l'avaluació de recursos hídrics en qualsevol dels casos presentats. En síntesi, esta tesi doctoral arreplega una proposta cientificotècnica completa per a afrontar el problema de l'avaluació de recursos hídrics a través de la modelació hidrològica, abordant totes les possibles problemàtiques presents en els sistemes de recursos hídrics. A més, proposa un ús concatenat de tècniques informàtiques que permeten aplicar les metodologies proposades i els models de simulació implementats, tot açò inclòs dins d'un Sistema de Suport a la Decisió (AQUATOOL). / Al Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología de México (CONACyT) y a la Secretaría de Innovación, Ciencia y Desarrollo Tecnológico del Estado de Michoacán (SICDET) por el financiamiento otorgado para la realización de mis estudios de doctorado. / García Romero, L. (2020). Propuesta y análisis de metodologías para la evaluación de recursos hídricos mediante modelos precipitación-escorrentía [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/153150

La necesidad de cuantificar el riesgo de ocurrencia de precipitaciones de cierta intensidad y duración es vital para las obras de ingeniería en el Perú. Una herramienta que sirve para estimarlo son las curvas Intensidad-Duración-Frecuencia (IDF). La exactitud de estas curvas depende de datos de calidad y resolución temporal horaria (Ritschel et al., 2017). Sin embargo, en el Perú se cuenta con un registro muy corto de años de precipitaciones horarias, lo que dificulta inferir propiedades estadísticas de la IDF sub diarias. Un método de estimación de las curvas IDF sobre territorio peruano es desarrollado en esta investigación, utilizando la distribución General de Extremos (GEV) para calcular las intensidades de diferente duración en 5, 50, 100 y 200 años de retorno. El método se validó comparando las curvas generadas con datos observados y simulados para la Mina Toquepala ubicada en la sierra sur del Perú. Los datos horarios simulados fueron generados con el modelo estocástico de pulso rectangular de Bartlett-Lewis (BLRPM), (Rodriguez-Iturbe, D.R. Cox, 1988), el cual fue calibrado con información diaria observada y datos corregidos del satelital TRMM 3b42. Producto de esta comparación se observó que las series obtenidas con BLRPM capturan las principales características estadísticas de las curvas IDF. Para la obtención de las curvas, se aplicó el método validado a los datos de precipitación diaria provista por el Servicio Nacional Meteorología e Hidrológica del Perú (SENAMHI). Las estaciones se encuentran distribuidos en las principales cuencas hidrográficas. Las curvas IDF resultantes pueden apreciarse en el siguiente link: https://josezevallosr.github.io/CurvasIdf/mapa.html / The need for quantifying the risk of occurrence of precipitation of a certain intensity and duration is vital for providing engineering works in Peru. A tool for estimating it is the intensity-duration-frequency relationship (IDF). The accuracy of such relationship depends on the quality of the data and its temporal resolution, which is typically hourly (Ritschel et al., 2017). However, the length or the recorded series are short, which makes it difficult to infer confident statistical properties for sub daily curves. A method of estimating the IDF curves on Peruvian territory is developed in this investigation, using the General Distribution of Extremes (GEV) to calculate the intensities of different duration for 5, 50, 100 and 200 years of return. The method was validated by comparing the generated curves with observed and simulated data for the Toquepala mine site located in the southern highlands of Peru. The simulated hourly data were generated with the Bartlett-Lewis stochastic rectangular pulse model (BLRPM), (Rodriguez-Iturbe, D.R. Cox, 1988), which was calibrated with observed daily information and corrected data from the TRMM satellite 3b42. As result of this comparation, it was observed that the series obtained with BLRPM capture the main statistical characteristics of the IDF curves. To obtain the curves at the national scale, the validated method was applied to the daily rainfall data provided by the National Meteorological and Hydrological Service of Peru (SENAMHI). The stations are distributed in the main river basins. The resulting IDF curves can be seen in the following link: https://josezevallosr.github.io/CurvasIdf/mapa.html / Tesis

Esta tesis explora la precisión de dos métodos de estimación de precipitación, Auto-Estimator y CRR (Convective Rainfall Rate), generados a partir de imágenes infrarrojas y visibles del Meteosat. Ambos métodos junto con una serie de correcciones de la intensidad de lluvia estimada se aplican y se verifican en dos casos de inundaciones acaecidas en zonas mediterráneas. El primer caso ocurrió en Albania del 21 al 23 de septiembre de 2002 y el segundo, conocido como caso Montserrat, ocurrió en Cataluña la noche del 9 al 10 se junio de 2000. Por otro lado se investiga la posibilidad de realizar calibraciones de ambos métodos directamente con datos de estaciones pluviométricas cuando lo común es calibrar con datos de radares meteorológicos. También se propone cambios en algunas de las correcciones ya que parecen mejorar los resultados y se propone una nueva corrección muy eficiente que utiliza las descargas eléctricas para determinar la zonas más convectivas y de mayor precipitación de los sistemas nubosos. / This Thesis work explores the precision of two methods to estimate rainfall called Auto-Estimator and CRR (Convective Rainfall Rate). They are obtained by using infrared and visible images from Meteosat. Both Algorithms within a set of correction factors are applied and verified in two severe flood cases that took place in Mediterranean regions. The first case has occurred in Albania from 21 to 23 September 2002 and the second, known as the Montserrat case, has occurred in Catalonia the night from the 9 to 10 of June 2000. On the other hand it is explored new methods to perform calibrations to both satellite algorithms using direct rain rates from rain gauges. These kinds of adjustments are usually done using rain rates from meteorological radars. In addition it is proposed changes on some correction factors that seem to improve the results on estimations and it is defined an efficient correction factor that employ electrical discharges to detect the most convective and rainy areas in cloud systems.