Con el objeto de obtener las temperaturas superficiales asociadas al campo de flujo calórico provenientes desde el interior de la tierra, se ha aplicado un modelo u algoritmo que extrae la contribución geotermal a partir de la temperatura superficial neta. Dicho proceso se basa en la identificación y modelamiento de los factores o componentes significativos que aporten una señal termal en el balance térmico superficial para luego extraerlos, exceptuando, claro está, la contribución geotermal. Para tener una perspectiva regional del campo de temperaturas superficial, se han utilizado como datos de entrada del modelo imágenes satelitales ASTER, que poseen características idóneas para el cumplimiento del objetivo propuesto. La zona de estudio se encuentra en la Cordillera Principal de los Andes entre los 35º y 35,5º de latitud sur, en la Región del Maule de Chile. En ella se encuentran los Complejos Volcánicos Planchón-Peteroa y Descabezado Grande-Quizapu, principales fuentes de calor para los fenómenos hidrotermales documentados en la zona. Los factores que afectan la temperatura superficial son la exposición a la radiación solar, la humedad, cubierta vegetacional y la temperatura de otros materiales en contacto con la superficie tales como la atmósfera, agua o nieve. La forma en que estos factores afectan el balance termal depende de las propiedades intrínsecas de los materiales expuestos, tales como la inercia termal, albedo y emisividad. Se han modelado los factores que afectan en 1º orden el balance térmico mediante modelos calibrados con datos de terreno y otros que basados en supuestos, no requieren dicha información. Los factores considerados son: la radiación solar y la variación termal de la superficie con la elevación. Una vez obtenidas las expresiones respectivas, son substraídas de la temperatura superficial neta. El residuo puede ser considerado en gran parte explicado por la contribución geotermal. En la imagen final se han reducido considerablemente los “ruidos” de la imagen termal neta sin atenuar la componente geotermal; lo cual permite distinguir de manera directa las anomalías termales asociadas a los sistemas volcánicos e hidrotermales, haciendo del método propuesto una herramienta atractiva y efectiva en la prospección Geotermal y un aporte en la comprensión de las dinámicas de los sistemas hidrotermales.

Los óxidos de azufre emitidos desde fuentes antrópicas, particularmente fundiciones de cobre, termoeléctricas y cementeras constituyen un problema ambiental relevante en Chile central. Las fundiciones Ventanas y Caletones, responsables en el año 2005 de un 64% y 13% respectivamente de las emisiones antrópicas de azufre de la región (90GgS/a), han disminuido sobre un 80% sus emisiones desde 1995. Esta disminución obedece a la implementación de planes de descontaminación a través de los cuales se aumentó la captación de azufre mediante la instalación de plantas de ácido y sistemas de manejo de gases y el reemplazo de los hornos de reverbero. Este trabajo aborda una cuantificación de los cambios en cuanto a la distribución de azufre oxidado en Chile central analizando el año 2005. Para esto se utiliza un modelo meteorológico de mesoescala (MM5) y un modelo de dispersión de contaminantes (POLYPHEMUS) simulando cuatro períodos representativos de un mes cada uno: enero, abril, julio y octubre de 2005. Los resultados de ambos modelos fueron evaluados utilizando observaciones disponibles, incluyendo entre ellas a las observaciones satelitales de carga de dióxido de azufre. Se encuentra que las simulaciones representan la dispersión regional de azufre oxidado y que las condiciones locales en las cercanías de las megafuentes son capturadas solo parcialmente debido, por una parte, a la resolución espacial de las simulaciones y, por otra, a inconsistencias en las observaciones disponibles. Además, se concluye que la percepción remota satelital es una herramienta que puede usarse para el monitoreo de las emisiones de azufre de megafuentes como la fundición Caletones. Finalmente, para la zona donde se obtiene la mejor correspondencia entre simulaciones y observaciones y en donde cada megafuente posee estaciones de monitoreo se implementó y evaluó una metodología para mejorar la estimación y resolución temporal de las emisiones de las megafuentes utilizando los resultados de la simulación, una estimación inicial de las emisiones y las observaciones superficiales de dióxido de azufre. A través de esta metodología se obtiene una estimación diaria de la emisión de azufre oxidado de las megafuentes, lo que permite mejorar su operación.

Memoria para optar al Título Profesional de Ingeniera en Recursos Naturales Renovables / El agua es un componente esencial para el desarrollo de la vida en la Tierra, ya que garantiza la sostenibilidad de los ecosistemas y suministra las bases para la satisfacción de necesidades humanas. A escala mundial la extracción de agua está representada en un 12% por el uso doméstico, en un 19% por el uso industrial y en un 69% por la agricultura, generándose conflictos de uso y sobreexplotación del recurso. Es por esto que la Eficiencia en el Uso del Agua (EUA), es un concepto que cada vez toma mayor protagonismo en la gestión hídrica, ya que plantea la reducción del consumo o de la intensidad de uso por medio de variables técnicas, organizativas, jurídicas y económicas.

Ingeniero Civil / Los humedales altiplánicos corresponden a sistemas acuáticos complejos que se generan en cuencas endorreicas. Se componen normalmente por una laguna somera de alta salinidad, un bofedal y cursos naturales, principalmente formados por afloramientos de agua subterránea. Estos sistemas tienen particularidades únicas, asociadas a las condiciones climáticas y geográficas extremas que posee la región del Altiplano, caracterizándose por tener una alta biodiversidad y riqueza endémica. Sin embargo, han sido declarados como ecosistemas frágiles ante factores como el cambio climático y la minería. Lo anterior hace relevante el estudio y la conservación de estos sistemas debido al alto valor ecológico, científico y cultural que poseen. Lamentablemente, en la región Altiplánica existe poca información de monitoreo climático, y ésta, a su vez es acotada en el tiempo y espacio, de manera que los productos satelitales y los reanálisis atmosféricos se presentan como una herramienta útil para subsanar esta falta de información. En este trabajo se desarrolla una metodología que permite estimar el balance hídrico en humedales altiplánicos a partir de productos satelitales y reanálisis atmosféricos. Para lo anterior se utilizó el modelo propuesto por de la Fuente & Niño (2010), el cual permitió calcular el caudal afluente a los cuerpos de agua en los salares a partir de la evaporación potencial, superficie de los cuerpos de agua y salinidad de los aportes. La evaporación potencial se obtuvo mediante el uso del método aerodinámico a nivel horario propuesto por Thornthwaite & Holzman (1939), utilizando como forzantes la temperatura del aire, la humedad relativa, y el viento proveniente de los reanálisis atmosféricos ERA-Interim, además de la temperatura del aire calibrada mediante del producto LST MODIS. Por otro lado, la superficie de los cuerpos de agua se obtuvo a través del análisis automatizado de las imágenes de Landsat 5 y Landsat 8, haciendo uso del índice NDWI. Esta metodología se aplicó en el Salar del Huasco y Salar de Coposa, los cuales fueron escogidos principalmente por su contraste en términos de intervención antrópica. Finalmente, se analizó la precipitación de la zona mediante el producto TRMM-TMPA y su relación con el fenómeno del Niño-Oscilación Sur. Mediante la aplicación de esta metodología se logró observar la alta dependencia al nivel freático de los salares, además de los perjuicios en la disponibilidad hídrica por la sobreexplotación de los acuíferos de la zona y la lenta recuperación de estos sistemas. Mediante las herramientas implementadas se logró representar de manera adecuada la evolución y tendencia temporal de la superficie de los cuerpos de agua en los salares, así como la temperatura del aire y la humedad relativa. No obstante, ERA-Interim subestima significativamente la variabilidad del viento, limitando la correcta modelación de la evaporación potencial de la zona. Por otra parte, TRMM-TMPA mostró ser una herramienta útil para conocer la estacionalidad de la precipitación, pero presenta dificultades en reproducir su variabilidad. En general, los productos satelitales y de reanálisis presentaron un buen comportamiento, a pesar de sus limitaciones de resolución espacial. Sin embargo, para el mejoramiento en el uso de estos productos, se hace indispensable una buena red de monitoreo para calibrar esta información y mejorar así la reconstrucción de las series climáticas históricas. En particular, la medición del viento, parámetro que generalmente se excluye en los estudios, resultó ser fundamental para la estimación de la variabilidad histórica del balance hídrico en salares. / Este trabajo ha sido parcialmente financiado por el proyecto Fondecyt 1140821

El presente proyecto consiste en implementar un sistema de monitoreo remoto de procesos, basado en la utilización del canal de voz de teléfonos celulares GSM como medio de transmisión. Este sistema se divide en dos partes: el sistema central de monitoreo y los sistemas de transmisión de información remota. En el desarrollo del proyecto fue necesario recopilar información sobre la tecnología celular GSM, especialmente, el funcionamiento del codificador de voz (digitalización, compresión y codificación). Por otro lado, la investigación de conceptos y teorías sobre transmisión digital se empleó para evaluar el mejor esquema de modulación/demodulación que se podría adecuar a este canal de transmisión tan particular. Una de las partes de este sistema (específicamente los sistemas de transmisión de información remota) fue implementada en un DSP DSKC6711, por lo que el análisis y pruebas del mismo fueron necesarias también. Por último, en el capítulo final se describe y detalla el desarrollo de los sistemas implementados.; las teorías y conceptos obtenidos durante el proyecto, se aplican y materializan para implementar desde la etapa de obtención de información, hasta la transmisión/recepción de la misma en el destino. / Tesis

Magíster en Ciencias de la Ingeniería, Mención Recursos y Medio Ambiente Hídrico. Ingeniero Civil / La representación del ciclo hidrológico es, hasta el día de hoy, difícil de modelar producto de diversos desafíos entre los que se encuentran la heterogeneidad de la cuenca, la representación de procesos físicos, las observaciones disponibles, la incertidumbre en las forzantes del modelo y la incertidumbre estructural, entre otros. Sin embargo, en los últimos años se ha puesto a dis-posición de la comunidad diversos productos e imágenes satelitales que buscan aumentar la disponibilidad de información mediante percepción remota. Algunas de las variables hidroló-gicas de interés que hay disponibles son la fracción de área cubierta por nieve, la humedad de suelo, la evapotranspiración, el equivalente en agua de nieve, índices de vegetación, precipita-ción, temperatura del suelo y el albedo. En este trabajo se busca incorporar información de percepción remota para analizar si su inclusión mejora la modelación hidrológica tradicional que se basa, principalmente, en el contraste de caudales modelados con los observados. La zona de estudio corresponde a tres sub-cuencas del río Elqui, en la Región de Coquimbo, que están definidas por estaciones fluviométricas pertenecientes a la DGA: río Cochiguaz en el Peñón, estero Derecho en Alcohuaz y río Toro antes junta río La Laguna. En estas cuencas se intenta (1) estimar los caudales usando el modelo CRHM (Cold Regions Hydrological Model) considerando que no existe información fluviométrica, bajo la hipótesis que es posible estimar el caudal de manera razonable si se calibran parámetros asociados a otros procesos del ciclo hidrológico, (2) calibrar el modelo usando sólo caudales y (3) incorporar la información de percepción remota junto con la fluviométrica para representar el ciclo hidrológico. Todo esto a una escala temporal horaria, con forzantes que se construyen a partir de información de la red meteorológica DGA en conjunto con la red CEAZA. Los resultados muestran que estimar la escorrentía en cuencas sin información fluvio-métrica sigue siendo un desafío, pues los caudales estimados a partir de la calibración de otros procesos entregan, para distintos sets de parámetros, índices NSE que, en promedio, son 0,56, 0,26 y -0,29 para Cochiguaz, Derecho y Toro respectivamente. No obstante, la modelación que considera percepción remota y caudales mejora los índices de 0,74 a 0,89 y de 0,75 a 0,8 para las cuencas Cochiguaz y Derecho respectivamente. En el caso del río Toro, el NSE se mantiene en 0,74.

In this thesis, we introduce a novel distributed version of the N-FINDR endmember extraction algorithm, which is able to exploit computer cluster resources in order to efficiently process large volumes of hyperspectral remote sensing data. The implementation of the distributed algorithm was done by extending the InterCloud Data Mining Package capabilities, originally adopted for land cover classification, through the HyperCloud-RS framework, here adapted for performing endmember extraction processes, which can be likewise executed on cloud computing environments, allowing users to elastically access and exploit processing power and storage space within cloud computing architectures, for adequately processing large volumes of hyperspectral data. The framework supports distributed execution, network communication, and fault tolerance, transparently and efficiently to the user. The experimental analysis addresses the performance issues, assessing both accuracy and execution time, over the processing of different synthetic versions of the AVIRIS Cuprite hyperspectral dataset, with 3.1 Gb, 6.2 Gb, and 15.1Gb respectively, thus addressing the issue of dealing with large-scale hyperspectral data. As a further contribution of this work, we describe in detail how to extend the HyperCloud-RS framework by integrating new endmember extraction algorithms within the proposed architecture, thus enabling researchers to implement their own distributed endmember extraction approaches specifically designed for processing large volumes of hyperspectral data.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:06:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 6118.pdf: 3001954 bytes, checksum: 5643531722be67da01c9dfa9c79f4ecb (MD5) Previous issue date: 2014-05-22 / Financiadora de Estudos e Projetos / Computer graphics and virtual reality technologies allow audiovisual experiences with high level of realism, as the ones achieved in video games and movies. The synthetization of media with high degree of audiovisual realism demands specialized systems with high performance computing capacity. The profusion in the last decade of personal computing consumer electronics such as mobile and portable devices, encourages the interest in making possible, also in these devices, applications with high level of visual realism. However, due to the intrinsic limitations of the computing capability of mobile and portable devices, regarding to the physical characteristics of these devices, such as dimensions, electrical consume and heat dissipation, it s not possible directly process media with the same level of visual realism that is found in specialized systems. This research suggests the exploration of a traditional solution: the remote interaction with these applications. Challenges resulting from this approach are identified and studied. Solutions are proposed, analyzed and formalized in a architecture for reference. As a proof of concept the architecture is used in the development of applications on two scenarios: one in a local network with a media characterized by its low tolerance in delay of interaction response and another with a high tolerance media through the Internet. Also is showed the flexibility of the proposed architecture by integrating one of the applications developed with a multimedia context. / As tecnologias de computação gráfica e realidade virtual permitem experiências visuais e auditivas com alto nível de realismo sensorial, como alcançado em jogos eletrônicos e no cinema. A sintetização de mídia com alto grau de realismo visual e auditivo demanda sistemas especializados com capacidade computacional de alto desempenho. A profusão na última década de eletrônicos de consumo computacionais pessoais, como dispositivos móveis e portáteis, desperta o interesse em tornar possível, também nesses dispositivos, aplicações visuais com alto nível de realismo. Devido às limitações da capacidade computacional intrínsecas dos dispositivos móveis, decorrentes de suas características físicas, como dimensões, restrições de consumo e dissipação térmica, não é possível a execução direta de mídia interativa com o mesmo grau de realismo encontrado em sistemas especializados. Este trabalho sugere a exploração de uma solução tradicional: o processamento e a interação remota com esse tipo de mídia. Desafios decorrentes dessa solução são identificados e estudados. Soluções são propostas, analisadas e formalizadas em uma arquitetura de referência. Como prova de conceito da arquitetura explorou-se o desenvolvimento de aplicações em dois cenários: um em rede local com mídia de baixa tolerância a atrasos no tempo de resposta às interações e outra através da Internet com mídia de maior tolerância a atrasos. Mostrouse também a flexibilidade da arquitetura desenvolvida com a integração do componente cliente a um sistema com múltiplas mídias, em que a mídia remota relaciona-se integralmente com o contexto multimídia.

La educación remota de emergencia se ha convertido en la principal estrategia educativa para que los alumnos de todo el mundo puedan garantizar su continuidad de los estudios de todos los niveles. Aquello conlleva a un uso de soluciones de enseñanzas totalmente remotas a la educación donde la tecnología cumple un rol protagónico; y por ende, los maestros se convierten en alfabetizadores digitales. El objetivo de este estudio es indagar acerca de las percepciones de los usos de las TIC por docentes de educación inicial en instituciones privadas de Lima dentro de la educación inicial durante la educación remota de emergencia con el fin de recolectar datos y experiencias de las docentes para así, conocer las percepciones; el uso que se les dio a las TIC; de la misma manera que los procesos y desafíos que atravesaron durante dicho contexto. Las entrevistas realizadas fueron analizadas mediante un análisis temático y los resultados de estas indicaron que a pesar de los desafíos y limitaciones presentadas por el contexto de la pandemia y por el propio centro educativo, las TIC tienen consecuencias positivas en los estudiantes y en los docentes de educación inicial. / Emergency remote education has become the main educational strategy for students around the world to guarantee their continuity of studies at all levels. This leads to the use of totally remote teaching solutions in education where technology plays a leading role; and therefore, teachers become digital literacy teachers. The objective of this study is to inquire about the perceptions of the uses of ICT by early education teachers in private institutions in Lima within early education during emergency remote education in order to collect data and experiences of teachers to thus, to know the perceptions; the use that was given to ICTs; in the same way as the processes and challenges they went through during that context. The interviews carried out were analyzed through a thematic analysis and the results of these indicated that despite the challenges and limitations presented by the context of the pandemic and by the educational center itself, ICTs have positive consequences for students and teachers. Initial education. / Tess

Uma sistemática de teleconsulta para o processo de programação, verificação e adaptação dos aparelhos de amplificação sonora individuais (AASI) foi desenvolvida e sua eficácia avaliada por meio de um estudo prospectivo, randomizado e cego. Participaram do estudo 50 deficientes auditivos (30 homens; 20 mulheres) candidatos ao uso do AASI, com idades variando entre 39 e 88 anos e média ISO dos limiares audiométricos entre 30 e 68,75dB. Os participantes foram alocados em dois grupos (randomização estratificada): controle (n=25), submetidos aos procedimentos face a face (F) e experimental (n=25) submetidos à teleconsulta (T). O procedimento F foi realizado pelo avaliador 1 em todos os participantes, incluindo: programação do AASI, medidas com microfone sonda (equipamento Unity PC Probe, estímulo speech noise, apresentado em 50, 65 e 80dBNPS) e orientação quanto ao uso e cuidados com o AASI. Para a teleconsulta o participante e um facilitador se posicionaram na sala junto aos equipamentos (ambiente de teste). O avaliador 1 posicionou-se em outra sala (ambiente remoto) com um notebook conectado à LAN USP. Webcams e headsets capturaram áudio e vídeo, transmitidos em tempo real pelo software Polycom PVX (384 kbps), também utilizado para compartilhamento de aplicativos. Por meio desse compartilhamento o avaliador 1 realizava todos os procedimentos diretamente no participante, com auxílio do facilitador. O tempo despendido para as consultas F e T foi cronometrado. Após as consultas o avaliador 2, cego quanto aos grupos, realizou a avaliação de percepção da fala (Hearing in Noise Test - HINT Brasil) para obter o limiar de reconhecimento de fala no silêncio (LRF) e a relação sinal/ruído (S/R) em que os participantes reconheciam 50% das sentenças apresentadas. Aproximadamente um mês após as consultas foi realizada (avaliador 2) a análise do tempo diário de uso do AASI (via datalogging do dispositivo) e do benefício e satisfação em vida diária (questionário International Outcome Inventory for Hearing Aids - IOI-HA). Maior tempo para a programação e verificação e menor tempo para orientação foi observado para o grupo experimental, sendo este estatisticamente significativo (teste t de Student). Não houve diferença entre grupos no tempo total do atendimento em minutos (82,2 controle e 81,3 experimental). A equiparação das medidas com microfone sonda aos respectivos targets foi similar para os dois grupos. Não houve diferença significativa (teste t) entre as médias do LRF no silêncio (56,24 controle e 51,78 experimental) e da relação S/R (4,94 controle e 4,17 experimental), o tempo médio de uso do AASI em horas (7,26 controle e 7,44 experimental) e das pontuações total e dos itens do questionário IOI-HA. Houve correlação (Spearman) positiva forte e significativa entre o tempo de uso do AASI e o tempo de uso informado pelo participante, para ambos os grupos. Para alguns participantes durante a teleconsulta houve interrupção da transmissão de áudio e vídeo que foi prontamente solucionada. Concluiu-se que a teleconsulta é um procedimento eficaz para a realização da programação, verificação do AASI e orientação de usuários quando, por algum motivo, serviços face a face não estiverem disponíveis. / A teleconsultation system for hearing aid (HA) programming, verification and fitting has been developed and its efficacy assessed through a prospective, randomized and blind study. Fifty hearing impaired individuals (30 men; 20 women), HA candidates, in the age range 39 - 88 years and ISO mean of audiometric thresholds between 30 and 68.75dBNA, participated in the study. The participants were divided into two groups (stratified randomization): control (n=25), submitted to face to face procedures (F) and experimental (n=25), submitted to teleconsultation (T). Procedure F was performed by evaluator 1 in all participants: HA programming, probe microphone measures (Unity PC Probe equipment, speech noise stimulus presented at 50, 65 and 80dBSPL) and HA use and care orientation. For the teleconsultation, the participant and a facilitator positioned themselves in the room with the equipment (test environment). Evaluator 1 stayed in another room (remote environment) with a notebook connected to the LAN USP. Webcams and headsets captured audio and video, transmitted in real time by software Polycom PVX (384 kbps), utilized as well for application sharing, through which evaluator 1 performed all the procedures directly in the patient, aided by the facilitator. The time spent for consultations F and T was recorded. Following the consultations, evaluator 2, blind to the groups, performed the speech perception assessment (Hearing in Noise Test - HINT Brazil) so as to obtain the speech reception threshold (SRT) in silence and the signal/noise ratio (S/N) in which the participants recognized 50% of the sentences presented. Nearly a month following the consultations the evaluator 2 carried out the analysis of daily time of HA use (via datalogging of the device) as well as benefit and satisfaction (questionnaire International Outcome Inventory for Hearing Aids - IOI-HA). An statistically significant (Students t test) greater time for the programming and verification and a smaller one for HA orientation were observed for the experimental group. No difference was found between the groups for the total consultation time in minutes (control: 82.2; experimental: 81.3). The real ear measures matching to targets were similar for the both groups. No significant difference was observed (Students t test) between the means of SRT in silence (56.24 control and 51.78 experimental) as well as the S/N ratio (4.94 control and 4.17 experimental), the daily amount HA use in hours (7.26 control and 7.44 experimental) and the IOI scores. For both groups there was a positive, strong and significant correlation (Spearman) between the daily amount of HA use (datalogging) and the reported HA use. For some participants, during the teleconsultation, the transmission of audio and video was interrupted, but readily restored. Conclusion: teleconsultation is an effective procedure for hearing aid programming, verification and fitting when face to face services are not available.