Los estudios de la Puya raimondii Harms en el Perú son escasos, pese a su valor ecológico y económico para los ecosistemas altoandinos. Actualmente, su situación es grave debido a las amenazas climáticas y antropogénicas que afectan en el crecimiento poblacional de la especie. Consecuencia de ello, la P. raimondii se encuentra declarada en peligro de extinción, ya que presenta poca variabilidad genética para soportar dichos cambios; además, produce una sola inflorescencia al final de su periodo vegetativo. De manera que, el objetivo general de esta tesis es estudiar y evaluar el estado de conservación de la P. raimondii a través de la teledetección y el uso de nuevas técnicas de detección de objetos como son los algoritmos de Deep Learning aplicado en un área representativa de puyas como es el Área de Conservación Regional Bosque de Puya Raimondi - Titankayocc, departamento de Ayacucho. La metodología implica el uso de herramientas de Sistemas de Información Geográfica y análisis espacial basado en la geoestadística para estimar el número de individuos a través de imágenes satelitales de Google Earth; posteriormente, calcular los valores de las variables ambientales como el Índice de Vegetación de Diferencia Normalizada (NDVI) y el Índice de Rugosidad del Terreno (TRI) provenientes de satélites de alta resolución, CBERS-4A y SRTM respectivamente; finalmente, discretizar la información hallada para caracterizar el hábitat de la P. raimondii dentro del área de conservación. En ese sentido, los resultados alcanzados concluyeron en la detección de 58 607 individuos usando imágenes Google Earth. Asimismo, la actividad fotosintética registrada tenía como valor promedio un 0.23 según el NDVI; de igual manera, para el caso del TRI se identificaron los hábitats más propicios para la especie los cuales fueron suelos rugosos ligeros a elevados ubicados principalmente en los ejes Este y Sur. Dicho esto, la propuesta de nuevas estrategias para el estudio de conservación implicó abordar los conceptos relacionados a la ecología vegetal, análisis espacial e inteligencia artificial. / Studies on Puya raimondii Harms in Peru are scarce, despite its ecological and economic value for high Andean ecosystems. Currently, its situation is serious due to climate and anthropogenic threats that affect the population growth of the species. As a result, P. raimondii has been declared in danger of extinction since it has little genetic variability to withstand such changes; in addition, it produces only one inflorescence at the end of its vegetative period. Therefore, the general objective of this thesis is to study and evaluate the conservation status of P. raimondii through remote sensing and the use of new object detection techniques such as Deep Learning algorithms applied in a representative area of puyas, namely the Regional Conservation Area of Puya Raimondi Forest - Titankayocc, department of Ayacucho. The methodology involves the use of Geographic Information Systems tools and spatial analysis based on geostatistics to estimate the number of individuals through Google Earth satellite images; subsequently, calculate the values of environmental variables such as the Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) and the Terrain Roughness Index (TRI) from high-resolution satellites, CBERS-4A and SRTM respectively; finally, discretize the information found to characterize the habitat of P. raimondii within the conservation area. In this sense, the results achieved concluded in the detection of 58,607 individuals using Google Earth images. Likewise, the registered photosynthetic activity had an average value of 0.23 according to the NDVI; similarly, in the case of the TRI, the most favorable habitats for the species were identified, which were light rugged soils to elevated ones located mainly in the eastern and southern axes. That said, the proposal of new strategies for conservation study implied addressing concepts related to plant ecology, spatial analysis and artificial intelligence.

El presente informe profesional se desarrolla en base a mi experiencia como consultora de investigación y desarrollo para el Fondo Nacional para Áreas Naturales Protegidas por el Estado – Profonanpe, entidad encargada de recaudar, administrar y canalizar fondos para la ejecución de programas y proyectos que contribuyan a la agenda ambiental del Perú. En esta oportunidad se mostrarán los avances en el diseño e implementación de una herramienta de gestión de la información territorial organizada en el marco de los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS). Una particularidad de esta herramienta es su análisis a nivel de unidades geográficas denominadas localidades, espacios donde habitan pueblos indígenas u originarios y donde se desarrollan ecosistemas biodiversos. El objetivo principal de esta herramienta es mejorar la planificación y gestión de la cartera de intervenciones de la institución a través del acceso oportuno y confiable a datos estadísticos y geográficos de las localidades en los ámbitos de intervención de los programas y proyectos, que a su vez incorpore indicadores interculturales relevantes desde la perspectiva propia de los pueblos indígenas u originarios.

La tesis comprende el análisis hidrológico y el análisis hidráulico de la cuenca del río mala obteniendo como resultado un mapa de inundación en el distrito de Calango, provincia de Cañete, departamento de Lima. El desarrollo del mapa de inundación inicia con la delimitación de la cuenca en estudio, la delimitación de las subcuencas, generación de la red hídrica y de los parámetros geomorfológicos, todo ello a través del Sistema de Información Geográfica ARCGIS. El análisis hidrológico comprende desde la recolección de datos de precipitación máxima en 24 horas, pasando por un proceso de corrección recomendado por la Organización Meteorológica Mundial (OMM), análisis probabilístico de distribución normal, distribución de Gumbel y la distribución Pearson tipo III, la elaboración de hietograma de diseño por el método de bloques alternos y la simulación hidrológica a través del modelo matemático HEC-HMS obteniendo como resultado los caudales de diseño para los periodos de retorno de 100 y 500 años. Por otro lado, el análisis hidráulico comprende desde el reconocimiento de campo, la generación de curvas de nivel a través del DEM proporcionado por la NASA, la generación de la trayectoria y de las secciones del río, las características del canal de río para los valores de coeficiente de rugosidad de Manning y por último la simulación hidráulica con los caudales de diseños obtenidos en el análisis hidrológico. Finalmente, con el análisis hidráulico se obtuvo, a través del ARCGIS, las zonas de inundación. Para el periodo de retorno de 100 años el área de inundada por el río Mala es de 177,140 m2 equivalente a 17.714 Ha., y para un periodo de retorno de 500 años el área de inundada es de 254,170 m2 equivalente a 25.417 Ha.

El Distrito de Riego de Cipolletti (38º 56' latitud Sur y 68º 00' longitud Oeste), forma parte del Alto Valle del Río Negro, extensa zona de agricultura bajo riego.El proyecto de riego del Alto Valle se inicia en el año 1898 a cargo del Ing. Cipolletti. La conducción troncal del agua para el riego sirve 60000 has, que se extiende desde Barda del Medio hasta Chichinales (120 km). A partir del año 1992 se concreta el traspaso de los sistemas de riego administrados por la Nación a través de Agua y Energía Eléctrica (AyEE) a las provincias, a través del Departamento Provincial de Aguas. En una segunda etapa se produce el traspaso de los distritos de riego a los productores organizados en asociaciones de regantes denominados Consorcios de Riego y Drenaje. Como consecuencia de estos cambios, los problemas heredados de la anterior administración (AyEE) aun persisten: no se ha racionalizado la red de canales de menor orden, no se cuenta con estructuras de aforo que permitan una distribución equitativa del agua riego sumado a las bajas eficiencias de aplicación, entre algunos de los problemas principales (Requena et al., 2011). El objetivo de la presente Tesis fue desarrollar una metodología que permita optimizar el uso del agua a nivel de distrito y facilitar así el manejo a los encargados del mismo. Para diagnosticar el funcionamiento del Distrito se realizaron evaluaciones de distribución en los canales terciarios, a nivel de predio y en parcela. Se implementó un Sistema de Información Geográfica (SIG) donde se ingresó información de propietarios, parcelas, canales, turnados de riego, para que el Distrito centralice toda la información existente. Asimismo se pudieron construir gráficos de consumo de agua para distintos canales, hectáreas de cada uno de los cultivos existentes, consumo en m3 por canal de riego, etc. Posteriormente se aplicó un modelo de simulación en flujo no saturado (HYDRUS-1) que permitió comprender la interrelación de la variables y la interacción de los distintos procesos en la zona de raíces. Además de analizar distintas propuestas de manejo para las problemáticas identificadas en el Distrito, como presencia de capa freática poco profunda, salinidad y/o aplicación de dosis de riego en exceso. Finalmente se utilizó un programa de optimización matemática que permitió analizar la combinación de cultivos que producen el máximo margen bruto incluyendo en el análisis limitaciones físicas tales como salinidad, profundidad de la capa freática y ocurrencia de heladas. Se identificaron eficiencias de aplicación muy bajas, entre 20 y 30 %. Dentro de las propuestas de manejo analizadas se simularon distintos escenarios donde se aplicaba riego controlado sin estrés en distintos períodos del cultivo, eligiendo la alternativa que resultaba más eficiente. En relación a zonas con capa freática poco profunda el modelo permitió analizar la construcción de un dren parcelario con una reprogramación posterior del momento y las láminas de riego aplicadas. Los resultados más significativos del modelo de optimización determinaron a la salinidad como una de las limitaciones físicas que más influía sobre los márgenes brutos. / The Irrigation District of Cipolletti (38º 56 'South latitude and 68º 00' West longitude), is part of the Alto Valle del Río Negro, an extensive area of agriculture under irrigation. The project of irrigation of the Alto Valle begins in the year 1898, in charge of Ing. Cipolletti, The trunk of water for irrigation can be use for 60000 has, which extends from Barda del Medio to Chichinales (120 km). Since 1992, the irrigation systems administered by the Nation through Water and Electric Power (AyEE) are transferred to the provinces, through the Provincial Water Department. In a second stage, the irrigation districts are transferred to the producers who were organized in associations of irrigators called Consortiums of Irrigation and Drainage.As a consequence of these changes, the problems inherited from the previous administration (AyEE) still persist: the network of lesser order channels has not been rationalized, there are no gauging structures that allow an even distribution of irrigation water added to the low efficiency of implementation, are some of the main problems (Requena et al., 2011). The objective of the present thesis was to develop a methodology that allows to optimize the use of water at the district level and thus facilitate the management of water managers. In order to diagnose the operation of the District, distribution evaluations were carried out in the tertiary channels, at the farm level. A Geographic Information System (GIS) was implemented, where information from owners, plots, channels, irrigation turns were incorporated so the District could condense all existing information. Also graphs of water consumption could be constructed for different channels, hectares of each of the existing crops, consumption in m3 per irrigation channel, etc. Subsequently, an unsaturated flow simulation model (HYDRUS-1) was applied to understand the interrelationship of the variables and the interaction of the different processes in the root zone. In addition to analyzing different management proposals for the problems identified in the District as presence of shallow water table, salinity and / or application of excessive irrigation doses. Finally, a mathematical optimization program was used to analyze the combination of crops that produce the maximum gross margin including in the analysis physical limitations such as salinity, water table depth and frost occurrence. They were identified very low application efficiencies between 20 and 30%. Within the management proposals analyzed, different scenarios were simulated where the irrigation deficit was applied in different periods of the crop, choosing the one that was more efficient. In relation to areas with shallow water table, the model allowed to analyze the construction of a parcel drainage with a later reprogramming of the moment and the irrigation slides applied. The most significant results of the optimization model determined that salinity as one of the physical limitations that most influenced gross margins.

Los recursos hídricos, como en toda ciudad, son de vital importancia tanto para el consumo humano como para las diversas actividades que se realizan en la zona. Para el caso de los distritos de la Yarada y los Palos, en Tacna, una forma de abastecimiento del recurso es mediante la obtención del mismo a través de los acuíferos, por ello es de gran importancia que se evite la contaminación de ellos. Sin embargo, actividades como la agricultura han ocasionado una demanda tan importante del recurso que hizo que a lo largo de estos años se llegue a pensar en la presencia de altos índices de nitrato, boro o hasta incluso agua salina (proveniente del mar), siendo componentes muy perjudiciales para las aguas dulces. Ante ello, se ve necesario hacer una evaluación de las vulnerabilidades en los acuíferos con el propósito de reconocer los niveles de contaminación que existe. Tal evaluación se obtiene de los resultados de los métodos GOD, DRASTIC y GALDIT, el cual consiste en la combinación de diferentes mapas aplicando procesamiento de los datos, imágenes satelitales y cartografía con el uso del sistema de información geográfica (SIG). Al aplicar a cada mapa que se obtiene un factor según el método que se aplica se llegan a obtener los 3 mapas de vulnerabilidad, el cual nos permite visualizar la representación en áreas del área de estudio. Una vez que se obtienen los mapas de vulnerabilidad, el análisis de los resultados indicará qué mapa con los métodos aplicados tendrá un mejor ajuste y si efectivamente evidencia o no regiones con alta vulnerabilidad en el área de estudio. Para las áreas que tengan altos valores de vulnerabilidad es necesario realizar diversas recomendaciones y brindar alternativas de solución con el propósito de mitigar a estos agentes externos que perjudican al acuífero.

La región de Cajamarca está ubicada en la zona norte del país. La riqueza de sus pastos ha permitido desarrollar una moderna ganadería lechera, que junto con la minería son las actividades más productivas de la región. En el departamento de Cajamarca, el Índice de Desarrollo Humano (IDH) y el Índice de Densidad del Estado (IDE) según el Programa de las Naciones Unidas para el Desarrollo (PNUD) se encuentran en el puesto 20 y 21 respectivamente a nivel nacional, esto quiere decir que Cajamarca es uno de los departamentos con menor desarrollo en el Perú. El departamento de Cajamarca ha recibido entre los años 2003 al 2009 por el Canon Minero S/.1 969’975,264, siendo así uno de los departamentos con mayor canon minero del país. Esto demuestra que en definitiva el dinero con el que cuenta la región no se refleja en su realidad de desarrollo. Esta situación evidencia un problema en la toma de decisiones referidas a la inversión del dinero; el principal motivo de este mínimo o lento desarrollo es la falta de organización, planificación y realización de proyectos de inversión socio-económicas viables. Pro-Cajamarca es una innovadora herramienta de toma de decisiones en una plataforma SIG (Sistema de Información Geográfica). Esta tecnología surge como la más adecuada, para su rápida y factible implementación; ya que puede soportar elementos visuales con información de base de datos. Al contemplar el Pro- Cajamarca en un SIG, es usual que muchas personas piensen que es una simple recolección de datos e información pero cabe señalar que además se aplica manejo, trato, análisis e interpretación de la información, optimizando el uso de los recursos de la región. De esta manera busca oportunidades de desarrollo que satisfagan una gran cantidad de necesidades de la población y que provea éxito a los proyectos. Por estos motivos y por su importancia para la sociedad, el proyecto obtuvo el premio de Creatividad Empresarial 2009 en la categoría Mejor Empresa Descentralizada. Con la herramienta Pro-Cajamarca se puede mejorar el uso del dinero generado por el canon minero para realizar proyectos de infraestructura y lograr una política de inversión pública y privada de manera organizada, planificada y eficiente generando ocupación para la población y a su vez mejorar la calidad de vida de los pobladores. Si todas las empresas mineras planificaran sus proyectos con la herramienta Pro-Cajamarca, los problemas y conflictos sociales, ambientales y de credibilidad se reducirían significativamente; logrando una mayor y mejor inversión privada y pública obteniendo conjuntamente el progreso y el desarrollo del país.

En los últimos años, el proyecto minero Tía María ha sido objeto de diversos problemas ocasionados por conflictos entre pobladores y mineros que ocasionaron paralizaciones en la operación, mala imagen de la minería y protestas. Debido a esto, se ha visto la necesidad de implementar una metodología que permita obtener más información para poder ayudar a tratar el conflicto. Para ello, se estudiará la opinión de los pobladores sobre qué factores son los que más influyen en su percepción del proyecto y a qué es lo que más afectará este proyecto. Toda esta data será estudiada con herramientas SIG y procesadas a través del software ArcGIS. En el presente trabajo semostrará este estudio para poder obtener las respectivas conclusiones y aportar con algunas medidas que se podrían ejecutar. De este modo, el problema general radica en una falta de comunicación real y posible desinformación por parte de algunos pobladores, así como una posible imagen no adecuada que la misma empresa se generó por algunos hechos en el pasado. Además, en este estudio, se evaluará la capacidad, alcance y posibilidad del uso de herramientas SIG para esta investigación. Los factores que se evaluarán varían desde elementos que son afectados por la minería como educación, empleabilidad, salud, entre otros hasta la clasificación de los pobladores que opinan entre comerciantes, agricultores y pobladores que no pertenecen a ninguna de las 2 clases mencionadas.

En esta tesis doctoral se describe un procedimiento orientado a la medición del color del suelo y su inclusión en una base de datos espacial. El procedimiento tiene en cuenta todos los aspectos relevantes del proceso de asignación de color a las muestras de suelo procesadas y está adaptado específicamente al flujo de trabajo típico del laboratorio de suelos. La tesis se estructura en cinco capítulos y dos apéndices tal y como se indica a continuación. El Capítulo 1 contiene una introducción al concepto de Color. En primer lugar se justifica la importancia del color en una amplia variedad de disciplinas, prestando especial atención a los campos técnicos y científicos. A continuación se describe el sistema de visión humana y la gran influencia que dicho sistema tiene en los modelos y mecanismos ideados por el ser humano para entender y procesar numéricamente el color. En este contexto se introducen los denominados sistemas de ordenación de color, elementos básicos en muchas aplicaciones prácticas. Finalmente se presenta un tema fundamental en este trabajo como es el color del suelo, comenzando con la introducción del propio concepto de suelo y la trascendencia que supone el conocimiento del color en su estudio. Seguidamente se indican los sistemas de comunicación del color utilizados en la Ciencia del Suelo y sus relaciones con el desarrollo de la Ciencia del Color. Finalmente se repasa la metodología clásica para medir y comunicar el color del suelo. El Capítulo 2 trata sobre Colorimetría, la ciencia de la medida del color. El capítulo se divide en tres partes diferenciadas. La primera contiene un resumen de unidades y magnitudes de uso habitual en Colorimetría. La segunda parte está dedicada a los espacios de color CIE, fundamentales en el tratamiento numérico del color. La tercera parte contiene información sobre la instrumentación de medición de color, con un énfasis muy marcado en los colorímetros tricromáticos. Este capítulo sirve además, como introducción o referencia para el usuario del laboratorio de suelos interesado en la medida precisa del color. El Capítulo 3 se titula Bases de Datos Espaciales (BDE), las cuales constituyen el marco idóneo para el almacenamiento y tratamiento de la información espacial. Se dedica una sección a los Sistemas de Información Geográfica (SIG) que son la herramienta elegida en esta tesis para el almacenamiento de la información del color del suelo. A continuación se especifican los distintos tipos de datos espaciales necesarios para implementar una BDE que contemple todos los aspectos importantes desde el punto de vista agronómico. El capítulo se completa con dos secciones dedicadas a los formatos de datos y a los metadatos, aspecto éste último cada vez más importante en el campo de las tecnologías de la información espacial. El Capítulo 4 presenta el procedimiento propuesto y constituye la aportación más importante de la tesis. En primer lugar se justifica la propuesta de un procedimiento en el contexto de las técnicas clásicas de medición del color del suelo, analizando los puntos débiles de dichas técnicas con el objetivo de reducir su impacto en las mediciones de color. A continuación se describe detalladamente el equipo de laboratorio necesario para poder seguir el procedimiento. Asímismo, se presenta un método de transformación entre espacios de color basado en técnicas de aprendizaje automático junto con una aplicación informática. Estos dos últimos puntos son originales y se han desarrollado basándose en la experiencia de los usuarios del laboratorio de suelos. El capítulo acaba con un resumen que engloba todos los pasos individuales descritos en los apartados anteriores. El Capítulo 5 contiene las conclusiones y reflexiones extraídas a lo largo del desarollo de la presente tesis. Asímismo se proponen posibles líneas de trabajo futuras, que podrán ampliar las capacidades del procedimiento propuesto mediante el uso de nuevos sensores o modelos de color avanzados. El Apéndice A cont / Marqués Mateu, Á. (2013). Integración de colorimetría y sistemas de información geográfica. Desarrollo de un procedimiento para la medición del color del suelo y su inclusión en una base de datos espacial [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/33921

La Capacidad de Acogida, en concepto, es el grado de idoneidad de un territorio para asimilar una actividad, es un término muy utilizado dentro de los procesos de ordenamiento territorial. Dentro de estos procesos, los Sistemas de Información Geográfica (SIG) hanjugado un papel importante como herramienta de análisis y procesamiento de la información espacial; de igual manera, las técnicas de Evaluación Multicriterio (EMC) han beneficiado la toma de decisiones y la planificación de proyectos; en la actualidad, los SIG y las técnicas de EMC se complementan y se consolidan como una potente herramienta para la planificación territorial. El objetivo de la tesis se centra en elaborar un modelo de Capacidad de Acogida que determine las zonas aptas para el desarrollo de la actividad agrícola, para ello se evalúan un conjunto de criterios, denominados factores y limitantes. Seleccionados los criterios, se realiza una ponderación a los factores y una valoración a las clases que compone cada factor mediante la técnica de EMC Método de Jerarquías Analíticas (AHP del inglés Analytic Hierarchy Process); seguidamente, se ingresan los resultados de cada criterio al SIG. En el SIG se realiza el geoprocesamiento de la información y se aplica las técnicas EMC de Sumatoria Lineal Ponderada (SLP) y Distancia al Punto Ideal (DPI), derivando por ello dos modelos a comparar. La selección del modelo final se realiza comparando cada uno de ellos con el uso actual (Marco de Área de la Encuesta Nacional de Producción y Ventas – ENAPROVE), siendo seleccionado el modelo realizado por la técnica EMC Distancia al Punto Ideal, debido a que la superficie calculada presentan una mayor aproximación al uso actual. El ámbito de desarrollo de la tesis es el Callejón de Conchucos, este “callejón” se encuentra flanqueado al oeste por la Cordillera Blanca y al este por el Río Marañón, en el departamento de Ancash. En tiempos prehispánicos, este territorio dio origen a una revolución agrícola por las condiciones geográficas excepcionales que presentaba y en la actualidad, es un territorio que sobrevive, de esta revolución agrícola, a la extrema pobreza que afecta muchas regiones de los andes.

Las áreas turísticas del mediterráneo español se han desarrollado utilizando modelos propiamente urbanos donde la singularidad de la actividad ¿turismo de sol y playa ¿ha contribuido a generar formas urbanas específicas asociadas a espacios urbano-turísticos. El presente trabajo describe un marco conceptual y un marco instrumental que sirven para estudiar y entender algunas cuestiones en torno a la dimensión urbana del espacio turístico de la Costa Blanca. A partir del estudio de las singularidades que caracterizan el espacio turístico en cuanto a la ocupación del suelo, el espacio libre y la complejidad urbana, se elaboran una serie de descriptores que permiten analizar y comparar distintos espacios turísticos de forma cuantitativa y cualitativa. La manera de evaluar la adecuación de los descriptores al estudio del espacio urbano-turístico consiste en su aplicación a tres ámbitos de la Costa Blanca: Dénia, Benidorm y Torrevieja, donde la actividad turística se encuentra ampliamente consolidada. En este contexto son tres las aportaciones más significativas de este trabajo: 1. La discusión acerca de cuáles son los parámetros que permiten describir las cualidades particulares del espacio urbano-turístico en relación a la ocupación del suelo, el espacio libre y la complejidad urbana. 2. La propuesta de descriptores que explican cómo pueden analizarse las diferentes cualidades del espacio turístico. 3. La aplicación de cada uno de los descriptores a los tres casos de estudio que permite validar el método y obtener conclusiones acerca de la caracterización del espacio turístico de la Costa Blanca y de la aplicación del método propuesto. El estudio de cuestiones concretas en este tipo de ámbitos consolidados permite identificar las cualidades comunes al espacio urbano-turístico en la costa y, por tanto, entender su singularidad. Entre otros se aborda la diversidad formal y conceptual de los modelos turísticos de la Costa Blanca, la relevancia del espacio libre en relación al paisaje, las dificultades de la complejidad urbana en el ámbito exclusivamente turístico así como la relación de la densidad urbana con el modelo turístico y de éste con los distintos modelos de ocupación.