Academic literature on the topic 'Meteorologia dinámica'

Buena parte del entendimiento que hoy tenemos sobre la variabilidad espacial y temporal de los procesos que definen el clima (largo plazo) y el tiempo atmosférico (corto plazo) en Colombia, se deben a H. Trojer. En particular, en este trabajo se discuten los principales mecanismos dinámicos y termodinámicos asociados con ambas escalas de tiempo, y es pionero en distinguir entre los fenómenos que dan lugar al clima, como la oscilación de la Zona de Convergencia Intertropical, y su influencia en el ciclo anual de la precipitación, de aquellos efectos locales causantes del tiempo atmosférico como la topografía y los sistemas locales de circulación (tierra-mar o valle-montaña).La vertiente del Pacífico Colombiano es uno de los lugares más lluviosos del planeta, con precipitaciones promedias entre 8.000 y 13.000 mm por año. A partir de registros de diversas variables meteorológicas, este trabajo de Trojer discute la dinámica temporal y espacial de la meteorología y el clima de esta fascinante región de Colombia. Además, es pionero en temas como: (1) el ciclo diurno de la precipitación en Colombia, al evidenciar su alta variabilidad en las zonas de montaña, al estudiar su comportamiento en los distintos meses del año y su relación con la latitud, y al descubrir los mecanismos causantes del carácter bimodal de dicho ciclo diurno. (2) El ciclo anual de intensidad, frecuencia y duración de aguaceros. (3) El primer mapa de la distribución de la lluvia promedio anual sobre la región de estudio, al evidenciar una fuerte zonificación norte-centrosur. (4) La influencia entre la altura topográfica y las precipitaciones anuales. (5) Vincular dos variables que representan el balance de agua y el balance de energía, tales como la precipitación (P) y el brillo solar (B) con el fin de establecer un cociente que permitiera una zonificación climática, un tema de fundamental relevancia en la hidroecología actual.Germán Poveda, Ph.D.Miembro de Número

Los ríos tropicales de piedemonte, por sus características sedimentológicas, hidrológicas e hidráulicas, generan cauces trenzados con múltiples canales que varían en número y dimensión en un lecho mayor, dependiendo de las condiciones climáticas. En este artículo se presenta el análisis del comportamiento morfodinámico de un río tropical de piedemonte en Colombia (río Guatiquía), como base para la evaluación de la susceptibilidad por inundaciones de una población ribereña (Villavicencio). El estudio se realiza mediante (i) el análisis de información histórica consultada en reportes técnicos del Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales (IDEAM), del Instituto Geográfico Agustín Codazzi (IGAC) y del Servicio Geológico Colombiano; (ii) el estudio de series hidrológicas; (iii) el procesamiento e interpretación de fotografías aéreas e imágenes de satélites multiespectrales en un periodo de 78 años; así como a través de (iv) la elaboración de la cartografía geológica y geomorfológica con controles de campo. Se determinó, por un lado, el comportamiento dinámico de los cauces trenzados dentro del límite del lecho mayor del sistema fluvial y, por otro, la susceptibilidad a las inundaciones en la ciudad de Villavicencio, con 64,7 ha en categoría media-alta y 17,9 ha en categoría alta.Ideas destacadas: artículo de investigación sobre el modelamiento de amenazas por inundaciones relacionadas con la dinámica poblacional.

SPACE-TEMPORAL DISTRIBUTION OF PLUVIOSITY IN ISLA DE MARANHÃO IN THE YEAR 2016DISTRIBUCIÓN ESPACIO-TEMPORAL DE LA PLUVIOSIDAD EN LA ISLA DEL MARANHÃO EN EL AÑO DE 2016Esta pesquisa identificou espacialmente e temporalmente a dinâmica de frequência acumulada das chuvas na Ilha do Maranhão durante o ano de 2016. Utilizando-se do banco de dados do Centro Nacional de Monitoramento e Alerta de Desastres Naturais - CEMADEN e do Instituto Nacional de Meteorologia - INMET, foram coletados dados pluviométricos de 13 (treze) estações automatizadas distribuídas por toda a ilha. Após processamento dos dados pelo software Golden Surfer 13, utilizando-se do método de interpolação krigagem, foram produzidos cartograficamente mapas representativos da distribuição mensal, sazonal e anual das chuvas. Com o resultado da pesquisa foi possível caracterizar que a maior quantidade de chuvas anuais ocorre no setor sul/sudoeste da Ilha, abrangendo toda a área do distrito industrial de São Luís, e a menor quantidade de chuvas ocorre a norte/nordeste da Ilha, por todo o município da Raposa, apresentando uma diferença de variação de 39,19% do total anual. Outra conclusão que a pesquisa conseguiu identificar é que na distribuição das chuvas no ano de 2016, em uma grande faixa urbana de São Luís, envolvendo os bairros da Cohama, Vinhais, Bequimão, Cohajap e parte do Turu, apresentou-se como os bairros de menor volume de pluviosidade dentro do município de São Luís e a área no entorno do Aeroporto em direção ao distrito industrial é a que apresentou os maiores volumes pluviométricos anuais. Também foi possível inferir que os ventos na ilha, no ano de 2016, possuem uma predominância de direção Leste-Nordeste (ENE) e que esta direção está influenciando na determinação de sua espacialidade pluviométrica.Palavras chave: Ilha do Maranhão; Pluviosidade; Distribuição Espaço-temporal.ABSTRACTThis research identified spatially and temporally how the cumulative frequency of rainfall on the island of Maranhão behaves throughout 2016. Using the database of National Center for Monitoring and Alert of Natural Disasters - CEMADEN and National Institute of Meteorology - INMET, rainfall data were collected from 13 (thirteen) automated stations distributed throughout the island. After data processing by the software Golden Surfer 13, Using the kriging interpolation method, representative maps of the monthly, seasonal and annual rainfall distribution were mapped. With the result of the research, it was possible to characterize that the largest amount of annual rainfall occurs in the south / southwest of the island, covering the whole area of the industrial district of São Luís, and the least rainfall occurs in the north / northeast of the island, the entire municipality of Raposa, presenting a difference of 39.19% of the annual total. Another conclusion that the research was able to identify is that in the distribution of rain in the year 2016, that in a large urban area of São Luís involving the neighborhoods of Cohama, Vinhais, Bequimão, Cohajap and part of Turu presented themselves as the neighborhoods with the lowest volume of rainfall in the municipality of São Luís and The area around the airport towards the industrial district is the one with the highest annual rainfall volumes. It was also possible to infer that the island's winds, in the year 2016, have a predominance of East-Northeast direction (ENE) and that this direction is influencing the determination of its pluviometric spatiality.Keywords: Maranhão Island; Rainfall; Spatial Distribution.RESUMENEsta investigación identificó espacialmente y temporalmente la dinámica de frecuencia acumulada de las lluvias en la Isla de Maranhão durante el año 2016. Utilizando la base de datos del Centro Nacional de Monitoreo y Alerta de Desastres Naturales - CEMADEN y del Instituto Nacional de Meteorología - INMET Se recogieron datos pluviométricos de 13 (trece) estaciones automatizadas distribuidas por toda la isla. Después del procesamiento de los datos por el software Golden Surfer 13, utilizando el método de interpolación de riego, se produjeron cartográficamente mapas representativos de la distribución mensual, estacional y anual de las lluvias. Con el resultado de la investigación fue posible caracterizar que la mayor cantidad de lluvias anuales ocurre en el sector sur / suroeste de la Isla, abarcando toda el área del distrito industrial de São Luís, y la menor cantidad de lluvias ocurre al norte / noreste de la Isla, por Todo el municipio de Raposa, presentando una diferencia de variación del 39,19% del total anual. Otra conclusión que la investigación logró identificar es que en la distribución de las lluvias en el año 2016, en una gran franja urbana de São Luís, envolviendo los barrios de Cohama, Viñedos, Bequimão, Cohajap y parte del Turu, se presentaron como los barrios de menor volumen de pluviosidad dentro del municipio de São Luís y el área en el entorno del Aeropuerto hacia el distrito industrial es la que presentó los mayores volúmenes pluviométricos anuales. También fue posible inferir que los vientos en la isla, en el año 2016, poseen una predominancia de dirección Este-Nordeste (ENE) y que esta dirección está influenciando en la determinación de su espacialidad pluviométrica.Palabras clave: Isla de Maranhão; Pluviosidad; Distribución Espacio-temporal.

Climate change is currently a global problem, as it significantly affects the dynamics of vegetation. The objective of this research is to analyze the influence of climate variability on the dynamics of vegetation in the Portoviejo river basin. The methodology consisted in the calculation of the NDVI with the use of multispectral images from the Landsat satellite and the analysis of the fluviometric records. The images were downloaded from the Earth Explorer geospatial platform with a spatial resolution of 30 m, images from the period 1998-2019 were selected to analyze their temporal trend. The historical fluviometric records of the Portoviejo station, of the National Institute of Hydrology and Meteorology were used. The results showed that the vegetation experienced a discontinuous greening trend, influenced by the variability of rainfall. A homogeneous trend was found in the spatial distribution of the NDVI, with dense and very dense vegetation cover in the upper part of the basin, as well as little or no cover in the lower part. The area with the greatest coverage corresponded to dense vegetation with a percentage higher than 30%.

Lo que aquí se presenta es una serie de cuatro expedientes, recuperados en el Archivo Histórico del Arzobispado de México (AHAAHAAHAM), que versan sobre la meteorología indígena, los males provocados por las divinidades de la tierra y la lluvia y algunos de los tratamientos contra ellos. Todos los documentos proceden del Valle de Toluca y refieren a un lapso de veinte años (1745-1765). Más que advertirse un clima de incesante persecución, los escritos muestran en los españoles una actitud ciertamente ambivalente frente a los ritualistas indígenas; algunos acuden a ellos mientras otros los condenan y repudian. De modo que, además de encontrarse datos de gran interés sobre los practicantes autóctonos de la época, nuestros escritos también ayudan a comprender las complejas dinámicas interétnicas que tuvieron lugar en el siglo XVIII.

El presente trabajo describe la metodología utilizada para predecir el comportamiento presentado por una embarcación de desplazamiento cuando ésta navega en determinada condición de mar. Es importante que el ingeniero naval determine este comportamiento en la fase de proyecto de la embarcación, porque de esta forma puede evaluar los efectos perjudiciales para su desempeño, como por ejemplo la emersión del propulsor, embarque de agua en la cubierta, slamming y excesivas aceleraciones verticales. Los efectos perjudiciales descritos anteriormente son predichos a través de los espectros de respuesta de la embarcación para una determinada condición de mar y para un determinado movimiento. El procedimiento utilizado para la obtención de los Espectros de Respuesta consiste en la superposición del Operador de Respuesta Unitaria en olas regulares de la embarcación para un determinado movimiento (RAO) y el Espectro de Energía de Pierson-Moskowitz, utilizado para representar el mar en una determinada condición. El Operador de Respuesta Unitaria de la embarcación fue determinado utilizando un programa de Dinámica de Navíos basado en la Teoría de las Rebanadas (Strip Theory) y; las diversas condiciones de mar consideradas, fueron caracterizadas utilizando datos metereológicos como la altura significativa (Hs) y periodo medio (Tm) de las olas, siendo estos datos importantes en la generación del Espectro de Energía para determinado estado de mar. Así mismo, se muestran los resultados del comportamiento de una embarcación pesquera operando en diversas condiciones típicas del litoral peruano. Los efectos perjudiciales fueron determinados y se evaluó su severidad en el desempeño de la embarcación a través de criterios de diseño. Palabras clave.- Emersión del propulsor, Operador de respuesta unitaria, Espectro de energía de Pierson-Moskowitz. ABSTRACTThis paper describes the methodology used to predict the behavior presented by a displacement boat when it sails in certain sea conditions. It is important that the naval engineer determines this behavior in the design phase of the boat, because this way you can evaluate the adverse performance, such as the rise of the propellant, shipping water on deck, slamming and excessive accelerations vertical. The harmful effects described above are predicted by the response spectra of the vessel for a given sea condition and for a given movement. The procedure used for obtaining Response Spectra consists of overlapping Unitary Operator Response in regular waves for a given vessel movement (RAO) and the energy spectrum of Pierson-Moskowitz, used to represent the sea in a certain condition. The operator of the boat united response was determined using a Dynamic Vessel program based on the Theory of slices (Strip Theory) and, the various sea conditions considered, were characterized using meteorological data as significant height (Hs) and mean period (Tm) of the waves, these data being important in the generation of the energy spectrum for a given sea state. It also shows the results of the behavior of a fishing vessel operating in various conditions typical of the Peruvian coast. Adverse effects were determined and assessed for severity in the performance of the boat through design. Keywords.- Emersion propeller, Unitary operator response, Energy spectrum Pierson-Moskowitz.

Littorals are complex and dynamic spaces, as a result of the interaction between natural dynamics and social assessments over time. This interaction triggers multiple processes, which lend specificity to their coasts. Intertidal environments called marshes are developed in estuarine littorals, which have been intensely modified in large urban metropolises. These environments dynamics have been extensively studied in the northern hemisphere, but scarce research has been performed in the southern hemisphere. In the present work a multitemporal study of a recent developed marsh is done in the coast of Punta Atalaya (district of Magdalena, Buenos Aires, Argentina), located along the intermediate sector of the Argentine coast of the Río de la Plata estuary, using the coastline as an indicator, considering it as the outer limit of this environment. The study was based on its identification in aerial photographs and high-resolution satellite images during the 1929-2016 period. Using specialized software for the multi-temporal change analysis, field work and general and specific bibliography review, an explanatory approximation of the littoral dynamics of this territory was performed. It was determined that the coast of Punta Atalaya presents an accretional tendency during the last century, although changes in the temporal and spatial micro scale are detected throughout the period, responding to accretional and erosive dynamics that derive from the interaction of biological, sedimentary, meteorological and social processes. Each process can trigger multiple responses and have differential impacts in time and space. In this sense, the concepts of balance used in the classic coastal sedimentary balance investigations are questioned.The study area does not have a protected area category, so its environmental assessment in this sense must consider dynamical processes.

Aunque desde la creación, en 1946, del Departamento de Geografía e Historia, se incluyeron contenidos de meteorología y climatología en los programas de algunas asignaturas, el primer curso dedicado exclusivamente a estos temas se introdujo en 1969, cuando se instaura el régimen semestral en el Instituto Pedagógico de Caracas (IPC), el cual a partir de 1983 se integró a la Universidad Pedagógica Experimental Libertador. Dicho curso se ofreció también para los estudiantes del Departamento de Ciencias de la Tierra, tras su creación en 1971. A partir de 1988, en este último Departamento se crean tres nuevos cursos dedicados a las ciencias atmosféricas. Este trabajo, de carácter retrospectivo, tuvo como propósito formular algunas consideraciones y reflexiones sobre la evolución de la enseñanza de las ciencias meteorológicas en el IPC a lo largo de la carrera docente e investigativa del autor, tras una experiencia de treinta años en la mencionada institución. Se concluye con la pretensión de coadyuvar en la formación de los futuros docentes de Educación Ambiental ante los desafíos dinámicos del hoy.

Se efectúa una revisión bibliográfica sobre la relación epistemológica entre la ciencia y el caos. En el pasado, el mecanicismo había postulado un universo ordenado y continuo formado por partes separadas (reduccionismo) que respondían a una causa (causalidad) y podían provocar efectos predecibles (predictibilidad). En las últimas décadas surgió la concepción de los sistemas complejos, muchos de ellos desordenados, a–periódicos y disipadores de energía, cuyas partes no se conciben sin el todo (holismo), lo cual generó un cambio en la filosofía de la ciencia y justificó su comprensión a través de la teoría del caos. Los sistemas caóticos son muy sensibles a las condiciones iniciales (determinismo) e impredecibles a largo plazo. Se narra una breve historia sobre esta nueva metodología de investigación científica y se detallan sus componentes, tales como fractales, atractores, ruidos, espacios de fases y dimensiones. Con el advenimiento de la informática nació la matemática del caos, que junto a la lógica difusa, permitieron construir modelos experimentales (simuladores) con los cuales se obtuvieron nuevos conocimientos y predicciones en los campos de la fisiología, patología, biología, física, meteorología, economía y otros. En fisiología se elucidaron fenómenos concernientes al biorritmo del sistema nervioso, automatismo cardíaco, dinámica circulatoria, homeostasis del medio interno, adaptabilidad pulmonar, ritmo circadiano, retroacciones hormonales, actividades enzimáticas, eficiencia inmunológica, percepción olfatoria, cognición, conducta y cambios adaptativos. La teoría del caos ha motivado un cambio de paradigma y se ha convertido en un método para generar conocimientos científicos en el área de los sistemas complejos inestables

El ensayo busca brindar elementos de análisis sobre la dinámica socioeconómica que subyace en la institucionalización del quehacer científico, así como el significado atribuido a la ciencia en el marco de las “reformas liberales” en las postrimerías del siglo XIX e inicios del XX. La principal hipótesis de trabajo tiene como premisa, la consideración de que las primeras instituciones científicas estatales fueron creadas en torno a dos intereses fundamentales, cuyo significado cambiante marcaría el desarrollo programático y organizativo de dichas instituciones.El primero se refiere al significado de la ciencia como componente básico en la conformación de la identidad nacional, y un medio de difusión y legitimación de la ideología liberal del “progreso”, y, al interior de esta visión, como un elemento vital en toda sociedad que se presume “civilizada”. La ciencia estaba dotada, en sí de un valor intrínseco, e inherente a su dimensión especulativa.El segundo, definitivamente dotado de una elevada dosis de pragmatismo, se basa en la “utilización práctica” de las instituciones científicas por parte del Estado como instrumentos concretos de desarrollo económico, mediante la investigación agrícola, la sistematización de la meteorología, y la búsqueda de mejoras infraestructurales que fomentaran, por un lado, la apertura de nuevas zonas de colonización así como la integración del mercado interno, y por el otro, el incremento de la producción de la agricultura comercial y los primeros intentos de diversificación de la misma, ante las primeras “desilusiones” del “espejismo cafetalero”.De esta manera, el presente ensayo busca dimensionar cómo en los primeros años de creación de las instituciones científicas, —analizando de manera específica al Museo Nacional (1887) y principalmente al Instituto Físico – Geográfico (1889)— se presentó una aparente coexistencia entre ambos intereses, seguido de un proceso de polarización del primero hacia el segundo. Este análisis institucional busca, así, aproximarse a establecer, al menos de manera provisional, en qué medida los períodos de auge y crisis de las principales actividades económicas, condicionaron la orientación programática y el contenido presupuestario destinado a las nacientes instituciones científicas estatales de finales del siglo XIX y principios del XX.

Los bivalvos son un grupo de invertebrados muy utilizado para el estudio de dinámicas evolutivas, dado que su concha los hace buenos candidatos para la fosilización y son abundantes en el registro fósil. El objetivo de esta tesis es el estudio de la paleodiversidad genérica de los bivalvos marinos en el intervalo Induense (Triásico Inferior) - Sinemuriense (Jurásico Inferior) [In-Sin], que comienza con la recuperación de la extinción del límite Pérmico - Triásico (P/T) y termina con la recuperación de la extinción del Triásico - Jurásico (T/J).En primer lugar, se han eliminado, en la medida de lo posible, los errores de la práctica taxonómica mediante la elaboración crítica de una base de datos, para lo cual se han revisado todos los géneros citados en el intervalo de estudio. Todos los datos han sido tomados de trabajos que contuvieran imágenes y/o descripciones de los taxones. Se justifica la exclusión de los taxones no considerados presentes o válidos en el intervalo In-Sin. Para cada uno de los géneros se ha revisado su rango estratigráfico, su distribución paleobiogeográfica (representada en mapas paleogeográficos), su modo de vida y la mineralogía de su concha. En cuanto al rango estratigráfico, se ha elaborado una comparación con el Treatise on Invertebrate Palaeontology y el Compendium of Fossil Marine Animal Genera. En cuanto al modo de vida, se han tenido en cuenta la posición de vida con respecto a la columna de agua y al sustrato, la estrategia alimentaria, el grado de movilidad y/o de fijación.En segundo lugar, se han evaluado los sesgos tafonómicos que pueden afectar al grupo de los bivalvos usando tablas de contingencia complementadas con residuales ajustados para diferentes bases de datos. Hemos considerado el efecto de la rarefacción del registro con la edad geológica, la mineralogía de la concha, el carácter del mar (aragonítico o calcítico), el modo de vida y la amplitud de la distribución paleobiogeográfica aproximada por la longevidad de los géneros. Se concluye que tanto la mineralogía de la concha como la rarefacción afectan al registro de los bivalvos tanto durante el Triásico como para el total del registro fanerozoico.Con los datos resultantes se procedió al análisis de la paleodiversidad desde los puntos de vista taxonómico y paleoecológico. En el primer caso, se analiza la diversidad de los géneros surgidos durante el intervalo In-Sin y su posterior destino hasta la actualidad; se ha realizado un estudio detallado de las tasas de originación, extinción y crecimiento; y por último, se ha hecho uso del análisis de cohortes para el estudio de los patrones de extinción. Todo ello se ha realizado para el total de los géneros y para su desglose según modo de vida (epifaunal e infaunal). Para esto último, se han estudiado los cambios en el ecoespacio de los bivalvos a lo largo del intervalo In-Sin, poniendo especial énfasis en el impacto de la extinción T/J. Del análisis de los datos se concluye que: 1) a consecuencia de la extinción P/T, el escalonamiento ecológico se encuentra muy poco desarrollado durante el Triásico Inferior, pero se restablece durante el Triásico Medio y apenas se ve afectado durante la extinción T/J; 2) se observa un proceso de infaunalización, sobre todo a partir del Triásico Superior, que continúa durante el Jurásico Inferior, y 3) aunque la extinción del T/J tiene un impacto taxonómico importante (42%), debido a las tasas de extinción altas y de originación bajas, a nivel paleoecológico no se modifica el número de estrategias utilizadas, lo cual es interpretado como un desacoplamiento entre las intensidades de extinción taxonómica y ecológica que sufriría este grupo en dicho momento del tiempo.
The main goal of this PhD dissertation is the study of the marine bivalve generic palaeodiversity throughout the Induan (Lower Triassic) - Sinemurian (Lower Jurassic) [In - Sin] interval, which includes two recovery processes, namely those of the Permo-Triassic (P/T) and Triassic - Jurassic (T/J) extinctions. A database was prepared from papers with graphic and/or descriptive information of taxa, excluding genera which were neither present nor valid throughout the interval. In addition, stratigraphic ranges (with comparison Treatise on Invertebrate Palaeontology and Compendium of Fossil Marine Animal Genera) and paleobiogeographic distributions as well as mode of life (guilds, mobile or attached, and position referred to the water column and substrate), and shell mineralogy have been re-examined.Taphonomic biases have been assessed by means of an analysis of contingency tables with adjusted residuals for different databases. In spite of having considered several biasing factors (mode of life, eurytopy or stenotopy, and so on) influencing preservation of bivalves throughout the [In - Sin], we have only recognised the strong influence of mineralogy associated to rarefaction, as it occurs during the Fanerozoic. Through the filtered data, estimates of origination, extinction and growth rates, and perform cohort analysis have been obtained. Differences in rates produce fluctuations of taxonomic diversity throughout [In - Sin]. Cohort analysis evidences detailed extinction patterns of genera arisen in each stage or the epifaunal in contrast with the infaunal genera. Finally, changes in the bivalve ecospace are studied during the [In - Sin] interval, with special emphasis on the impact of the T/J extinction.The main conclusions are 1) ecological tiering shows a very low development during the Lower Triassic as a consequence of the P/T extinction, but it is recovered during the Middle Triassic; after the T/J extinction, bivalve tiering has been scarcely affected. 2) infaunal genera became more and more abundant; this trend began since the Upper Triassic and went on the Lower Jurassic. 3) 42% of genera become extinct during the T/J extinction; impoverishment was due to a high extinction rate jointly to low origination rate; however, the diversity of guilds was not altered; this suggests that taxonomic extinction was decoupled from ecological dynamics.

Esta tesis presenta un estudio de la interacción entre la tectónica y la red de drenaje y cómo esta interacción controla los patrones y las tasas de sedimentación. Esta tesis está dividida en dos partes, en la primera se presentan los resultados de una modelización experimental (Capítulo 1 y Capítulo 2), y en la segunda, se realiza un estudio de un caso natural sobre un sistema orógeno-cuenca ubicado en Irian Jaya (Indonesia), compuesto por la cordillera del Central Range y la cuenca de Cendrawasih (Capítulo 3). En el Capítulo 1 se investiga experimentalmente como la interacción entre la deformación y la red de drenaje controla las variaciones del flujo sedimentario a lo largo de los modelos experimentales, sometidos a acortamiento y erosión. Primero se muestra que el comportamiento (geométrico y cinemático) de los canales experimentales bajo condiciones de levantamiento es similar al de los ríos observados en la naturaleza. Se muestra también que variar la proporción entre la tasa de lluvia y la tasa de acortamiento controla la organización de la red de drenaje. Si esta proporción es alta, la red de drenaje está dominada por tramos transversales, resultando en un sistema deposicional lineal a lo largo del frente de la estructura activa. Por el contrario, si la proporción es baja, la red de drenaje está dominada por tramos longitudinales, resultando en sistemas deposicionales puntuales. Finalmente se muestra que este comportamiento está controlado por una relación no lineal entre el caudal de los canales y la tasa de levantamiento. En el Capítulo 2 se muestra experimentalmente que una red de drenaje dominada por canales longitudinales se reorganiza a una red de drenaje dominada por canales transversales mediante migraciones de divisorias de aguas y procesos de capturas. La reorganización de la red de drenaje tiene como consecuencia la modificación del tamaño de las áreas de drenaje y, por consiguiente, de las tasas de sedimentación en las partes externas de los modelos. Estas tasas parecen no solo estar controladas por las fuerzas externas al sistema geomorfológico, que son la Tectónica y el Clima, sino también por la dinámica intrínseca del sistema geomorfológico. Además esta reorganización de la red de drenaje por capturas hacia un estadio dominado por tramos transversales, más estables, modifica la distribución espacial de los cuerpos sedimentarios en las partes externas de los modelos. En el Capítulo 3 se realiza un estudio geomorfológico que sugiere que la red de drenaje del Central Range se está reorganizando desde un estado inicial dominado por un drenaje longitudinal, formado hace 12 Ma, a uno dominado por un drenaje transversal siguiendo el mismo patrón que en los modelos experimentales. Los resultados obtenidos han permitido realizar un balance de volúmenes erosionados y sedimentados por las principales cuencas del Central Range que desembocan a la bahía de Cendrawasih y estimar la composición del relleno sedimentario que muestra que la cuenca ha sido alimentada mayoritariamente por filitas negras con materia orgánica. El balance de volúmenes se basa en un análisis de imágenes sísmicas de la cuenca sedimentaria y en una síntesis en el área fuente de los datos de erosión precedentes de la literatura. Este estudio muestra que el sistema orógeno-cuenca, Central Range–Cuenca de Cendrawasih, es un sistema dinámico que está en un estado transitorio probablemente desde la emersión de la cadena montañosa en el Mioceno Superior.
This thesis studies the interaction between tectonics and the river network and how this interaction controls the patters and rates of sedimentation. This work is composed of two parts, the first one presents the results of the experimental modeling (Chapter 1 and Chapter 2), and the second one shows the study of a natural Source-To-Sink system located in Irian Jaya (Indonesia), composed by the Central Range and Cendrawasih Basin (Chapter 3). In Chapter 1 I investigate experimentally the interactions between tectonics and the drainage network and its control on along-strike sediment fluxes in wedges submitted to shortening and rainfall. We first show that the behavior (geometries and kinematics) of experimental channels evolving under uplifting conditions are similar to what is observed in natural landscapes. We show substantial differences in both the drainage organization and along-strike variations in sediment accumulations by varying the ratio of rainfall rate over shortening rate. If this ratio is high, transverse channels draining a wedge are not diverted and a line-source dispersal system develops in front of the active structure. At low ratio, the merger of drainage basins in the backlimb of frontal structures results in gridiron drainage patterns and in point-sourced depositional systems separated by areas fed only by small channels developed in the external limbs. We show that this behavior is controlled by a non-linear relation between the channel discharge and the uplift rate. In Chapter 2 experiments show that a longitudinal-dominated drainage network can be reorganized to a transverse-dominated drainage network by divide migration and captures. This reorganization of the drainage network implies variations in the size of drainage basins, and consequently, in the rates of sedimentation at the external parts of the models. The rates of sedimentation appear to be controlled not only by Tectonics and Climate, but also by the intrinsic dynamics of the geomorphic system. In addition, the drainage-network reorganization also modifies the spatial distribution of clastic bodies from point-sourced depositional systems to line-source dispersal systems. In Chapter 3 the Source-To-Sink system, made of the Central Range and the Cendrawasih basin, is analyzed. The geomorphic study the Central Range suggests that the drainage network is reorganizing following the same pattern as in the experimental modeling. A balance between the eroded volumes in the main drainage basins of the Central Range and the deposited volumes stored in the Cendrawasih basin allowed to estimate the infilling composition and it shows the basin has been mainly fed by graphitic black phyllites. The volume balance has been done using erosion rates extracted from the literature and the seismic lines of the Cendrawasih basin. This study shows that the Source-To-Sink system of the Central Range-Cendrawasih basin is a dynamic system that is in a transient state, probably since the beginning of the Central Range building in Late Miocene.

S'han estudiat diverses ciclogènesis mediterrànies mitjançant el model atmosfèric MM5,
la inversió de vorticitat potencial per peces i la tècnica de la separació de factors. Els
resultats mostren com a agents per a una ciclogènesi intensa: anomalia a nivells alts;
confrontació de masses d'aire càlides i fredes a nivells baixos, desenvolupament baroclí;
processos diabàtics; el mar; efectes topogràfics; baixa tèrmica; fluxes de calor superficials i les condicions atmosfèriques de l'entorn.
S'ha verificat el comportament quasi-tropical dels medicans, com a mescla de la interació
mar-aire i l'existència d'una anomalia de nivells alts, amb una evolució diferent a la dels
huracans. S'ha observat l'impacte en les simulacions de medicanes d'assimilar informació
de satèl·lit i de descàrregues elèctriques. S'han desenvolupat millores o nous usos d'algunes
tècniques emprades: quantificació energètica de la modificació derivada de la inversió
de vorticitat potencial, l'ús lagrangià de la separació de factors, modificacions a parts del
MM5.

L’estat de conservació dels sistemes dunars litorals juga un paper clau vers als interessos socials i econòmics d’emplaçaments a on, tal i com passa a les Illes Balears, la major part de la seva activitat econòmica es desenvolupa a la costa. En aquest sentit és important potenciar el coneixement sobre els mecanismes que condicionen l’estat de conservació d’aquests ambients, i també que poden induir als seus patrons erosius. La tesi que es presenta té com a objectiu principal determinar l’estat de conservació d’alguns sistemes dunars de les illes de Mallorca i Menorca a partir de la caracterització de les formes erosives blowouts existents en primera línia. A més s’endinsa en investigar sobre la dinàmica eòlica i sedimentària donada en aquests ambients sota diferents intensitats energètiques per a poder determinar quins són els patrons de transport de sediment des de la platja cap a l’interior del sistema dunar.
Conservation state of coastal dune systems has an important role as for the social and economic interests of places that, such as Balearic Islands, most of their economic activity develops over coastal areas. In this sense it is important enhance the knowledge about the mechanisms that determine the conservation state of these environments, as well as of those that can induce their erosion patterns. This thesis has as a main purpose determine the conservation state of some dune systems from Mallorca and Menorca (Balearic Islands) through the characterization of the blowouts existing along the first line of dunes. Moreover it aims increase the knowledge about the aeolian and sedimentary dynamics on these environments under different energy intensities to be able to determine which are the patterns of sediment transport from the beach to the innermost of the dune complex.

The present research commences with a revision of the concepts of hazard, vulnerability, and risk. This is a basic requirement for the construction of the theoretical framework herein developed. A revision of commonly used concepts is offered in order to identify gaps and fine-tune definitions that will help in the search to offer a coherent and integrated theoretical framework. Approaches developed in the natural, applied, and social sciences are discussed and a criticism of these is offered. It is argued that conceptual fragmentation and inconsistency have been two of the reasons why risk reduction has been in good part unsuccessful in a large number of countries. The lack of an adequate conceptual basis has impeded adequate interventions.
Risk is understood in terms of potentially dangerous events and the vulnerability of exposed social elements. This type of analysis is linked into decision-making processes, and the difficulties associated with the implementation of risk reduction public policies are made explicit. Inherent uncertainty and reductionist approaches help explain this problem. Moreover, factors such as risk perception of decision-makers; legal contexts that impede preventive actions, and the general problem of levels of risk tolerance and acceptability also come into play.
The traditional approach to evaluating urban seismic risk is revised. This involves a consideration of the physical effects and damage to be expected in exposed elements under determined seismic conditions. Modern techniques for seismic vulnerability estimates and knowledge in the area of loss and damage are summarized. And, the better approach to physical urban seismic risk evaluation from the perspective of the author is provided.
A coherent and consistent conceptual risk model is provided based on complex non-lineal dynamic systems theory. This allows an explanation of the concept of crisis, instability and adaptability relating this to the concepts of disaster, vulnerability, risk and prevention. Urban centres are seen as complex dynamic systems. Two holistic urban seismic risk-modeling techniques are then proposed. The first methodology is based on relative indicators using hierarchical and pairwise analytical processes. The second methodology employs neural networks and fuzzy sets approaches. The two methodologies take into account the physical, economic, social and institutional variables, which allow a multidisciplinary approach to seismic risk assessment. The methods are subsequently employed in the estimation of seismic risk in the city of Bogotá, Colombia.
Finally, a risk management strategy is proposed as a planning tool, and a global proposal is made for facing collective risk, which is a clearly significant contemporary technical and social problem. Recommendations are made, as regards needed future studies and research.

La presente tesis presenta una descripción de la reducción de escala dinámica, para la generación de información proyectada hacia el 2050 sobre el territorio del Perú para el análisis de posibles cambios en la precipitación para el periodo comprendido entre los años 2036-2065 respecto al periodo de referencia 1981-2005 en base a las condiciones iniciales y de contorno del modelo global HadGEM2-ES en el escenario de emisiones RCP 8.5. Se ha realizado en el presente trabajo énfasis en la metodología utilizada; la reducción de escala dinámica mediante el modelo meteorológico “Weather Research and Forecasting” (WRF).

Esta tesis propone una metodología de evaluación del daño sísmico basada en el método del espectro de capacidad pero con un enfoque probabilista que se apoya en simulaciones Monte Carlo. Así la acción sísmica, la estructura y el daño esperado se consideran y se analizan como variables aleatorias. La metodología, que se valida mediante el análisis dinámico incremental, es una nueva, robusta y potente herramienta de análisis de riesgo tanto a nivel de edificios individuales como a nivel urbano y regional. La validación mediante el análisis dinámico, de hecho, ha supuesto crear también una metodología probabilista basada en el análisis dinámico incremental. El daño esperado puede obtenerse para cualquier intervalo de confianza permitiendo así, a los gestores de la protección civil la elección de los niveles prioritarios o de interés. Como el análisis dinámico incremental requiere acelerogramas, se ha optado por usar registros de terremotos y se ha diseñado una técnica que, para una determinada base de datos, permite optimizar, minimizando la dispersión, el número de acelerogramas compatibles con un determinado espectro de respuesta; de esta forma la incertidumbre en la acción sísmica se considera de una manera adecuada. Aunque a efectos metodológicos, se ha estimado suficiente y adecuado considerar como variables aleatorias gaussianas sólo las propiedades resistentes del hormigón y el acero, con todo se ha introducido también una nueva e interesante forma de incorporar la variabilidad espacial de la resistencia de vigas y columnas. Los desarrollos metodológicos se ilustran con numerosos casos de estudio de edificios existentes y bien documentados. En particular, se han estudiado los edificios de hormigón armado con forjados reticulares, clasificados en altos, de altura mediana y bajos. Este estudio se ha realizado considerando acciones sísmicas compatibles con los espectros previstos en el eurocódigo EC8 para terremotos tipo 1 y tipo 2 y para suelos A, B, C, D y E. La aplicación del método a edificios irregulares ha confirmado la insuficiencia de modelos 2D en estructuras asimétricas. Así, el método probabilista se ha aplicado a dos edificios de especial importancia para escenarios sísmicos de interés. El primero es el hospital de Vielha, para la acción sísmica con un periodo de retorno de 475 años; el segundo es un edificio del Barrio de San Fernando en Lorca, que fue severamente dañado por el terremoto del mes de mayo de 2011. En este segundo caso la acción sísmica se ha definido de forma determinista mediante las dos componentes horizontales de aceleración registradas en la ciudad. En los análisis 3D se ha incorporado el efecto de direccionalidad, concluyendo que edificios del mismo tipo situados en un mismo lugar pueden sufrir daños significativamente distintos dependiendo sólo de su orientación azimutal. Los resultados obtenidos en el caso de Lorca son compatibles con los daños observados lo que contribuye a validar el método probabilista y los desarrollos implementados en esta tesis.
This dissertation proposes a methodology for seismic damage assessment based on the capacity spectrum method but with a probabilistic approach which is supported on Monte Carlo simulation. The seismic action, the structure and the expected damage are considered and analyzed as random variables. The method, which is validated through incremental dynamic analysis, is a new, robust and powerful tool for risk analysis that can be applied to individual buildings, but also at urban and regional scales. In fact, the validation through dynamic analyses has involved creating also a probabilistic method for damage assessment, based on incremental dynamic analysis. The expected damage can be obtained for any confidence interval thus allowing the civil protection managers choosing the levels of priority or interest. As incremental dynamic analyses require accelerograms, the use of earthquake records has been preferred and it has been developed a specific technique that, for a given database, minimizes the dispersion and optimizes the number of accelerograms compatible with a given response spectrum; in this way, the uncertainties in the seismic action are considered in an appropriate manner. Although for methodological purposes it was estimated sufficient and adequate to consider only the strength properties of concrete and steel as Gaussian random variables, yet a new and interesting way to incorporate the spatial variability of the strength of beams and columns has been also proposed. The methodological developments are illustrated with numerous case studies of existing and well documented buildings. Specifically, reinforced concrete buildings with waffle slabs, classified as low-rise, mid-rise and high-rise, have been studied. This study has been conducted considering seismic actions compatible with the response spectra foreseen in the Eurocode EC8 for type 1 and type 2 earthquakes and soil classes A, B, C, D and E. The application of the method to irregular buildings confirmed the insufficiency of 2D models for asymmetric structures. Thus, the probabilistic method has been applied to two buildings of special importance for seismic scenarios of interest. The first one is the hospital of Vielha considering the seismic action with a return period of 475 years; the second one is a building located in the neighborhood of San Fernando in Lorca, which was severely damaged by the earthquake of May 2011. In this second case the seismic action has been defined deterministically by means of the two horizontal accelerograms recorded in the city. In 3D analyses the directionality effect is considered, concluding that buildings of the same type located in the same place can suffer significantly different damages depending only of their azimuthal angle. The results obtained in the case of Lorca are compatible with the observed damage. This fact supports the validity of the probabilistic method as well as that of the developments implemented in this thesis.

Publicación a texto completo no autorizada por el autor
Identifica los cambios observados en la dinámica oceánica debido a cambios en la intensidad del esfuerzo del viento haciendo uso de datos numéricos provenientes de un modelo numérico oceanográfico de alta resolución. Para el logro de la finalidad de la investigación se realiza tres experimentos numéricos usando el modelo numérico ROMS donde, la primera y segunda simulación emplea valores del esfuerzo del viento constante espacial y temporalmente de 0.0095 N.m-2 (Rsoda_Qmin) y de 0.0620 N.m-2 (Rsoda_Qmax), respectivamente. Mientras que, en la tercera simulación (RSoda_Q5) el esfuerzo del viento utilizado es 5 veces el escenario control. Identifica y cuantifica las variaciones observadas en variables oceanográficas de temperatura, salinidad y campos de velocidades en las tres simulaciones realizadas. Por último identifica y cuantifica los cambios asociados a la actividad de los remolinos en los tres escenarios de simulación.
Tesis

La circulación oceánica de gran escala se encuentra relacionada con la pequeña escala a través de los procesos turbulentos, los cuales hacen posible el intercambio de energía cinética. Alrededor de la frecuencia de Coriolis, el efecto cinemático dominante es el campo de los giros geostróficos, mientras que a mayores frecuencias y especialmente cerca de la frecuencia inercial, los movimientos están dominados por la dinámica de las ondas internas, cuya propagación en el océano transfiere la energía a menores escalas a través de procesos de dispersión y de interacción onda-onda. Dependiendo de las condiciones oceanográficas, cuando las ondas internas rompen, generando como consecuencia, la transferencia de parte de su energía a las escalas más pequeñas mediante procesos de mezcla irreversible. Actualmente los mecanismos de transferencia de energía entre los distintos sub-rangos, se comprenden solo parcialmente. Esto es debido principalmente al vacío observacional existente en el rango espacial intermedio (-101 — 103 m). Esta falta de observaciones directas ha motivado que se hayan planteado diferentes modelos teóricos para explicar los mecanismos y rutas de transferencia, como por ejemplo los modelos de interacción onda-onda a nivel meso-escalar hasta escalas disipativas, las inestabilidades, y la interacción con la topografía. En este trabajo se presenta evidencia observacional indicando que la cascada energética en la termoclina del Mar de Alborán sigue la ruta de las inestabilidades. Esta se caracteriza por el intercambio de aguas Atlánticas y aguas Mediterráneas destacando su interfaz entre los 35 m y 110 m según datos hidrográficos registrados. En particular, se muestra que el rompimiento de las ondas internas está causado por el desarrollo de inestabilidades de cizalla como las de Kelvin-Helmholtz (K-H) siendo consistentes con los valores de variables oceanográficas determinadas a partir de medidas directas (número de Richardson < —0.25). Estos resultados innovadores se basan en el análisis espectral del desplazamiento vertical de reflectores acústicos registrados por primera vez con un sistema de sísmica multicanal de alta resolución (HR-MCS), que proporciona una cobertura espectral completa entre escalas de 103 m y 10 m en dirección horizontal y una resolución de unos 2 m en dirección vertical. Para el análisis se han utilizado datos de HR-MCS adquiridos durante la campaña de prospección geológica IMPULS-2006. El espectro energético del desplazamiento vertical de los reflectores (El), se ha calculado de forma análoga a otros estudios previos obtenidos con equipos sísmicos de menor resolución. Un punto clave para comparar las pendientes espectrales con estimaciones teóricas de la energía es que las ondulaciones de los reflectores acústicos reproduzcan el desplazamiento vertical de las isopicnas. Se asume que esta condición es válida para la zona de estudio, ya que ésta no se encuentra afectada por intrusiones salinas o de temperatura. A nivel mesoescalar, el espectro energético de las ondulaciones de los reflectores sigue el modelo de Garrett-Munk (1979) para ondas internas, que predice una pendiente espectral con valor -2. De acuerdo a la teoría y a simulaciones numéricas de alta resolución, el sub-rango transicional es asociado a las inestabilidades de cizalla en general, y a las de K-H en particular, debe presentar pendientes espectrales entre los -2.5 y -3.0. Este rango de pendientes es consistente con la pendiente espectral calculada en el rango de escalas intermedio (100 – 35 m), donde se obtiene un valor promedio de -2.8. Finalmente el modelo de Batchelor, que describe el sub-rango inercial a menores escalas predice que la pendiente espectral en este rango debe ser - 5/3. El análisis espectral muestra pendientes próximas a este valor (-1.64), a partir de los ~35 m, lo que sugiere que a estas escalas los vórtices laminares ya han colapsado y la dinámica empieza a ser dominada por procesos turbulentos. A partir de los valores obtenidos en la caracterización espectral, se ha determinado el nivel de mezcla generado para cada uno de los rangos espaciales. Los valores obtenidos se ajustan a los niveles de mezcla medidos directamente en la cuenca de Alborán con equipos hidrográficos convencionales, confirmando la validez del sistema HR-MCS para la identificación y caracterización de estructuras y procesos oceanográficos a escalas intermedias. Los parámetros de mezcla obtenidos con el sistema de sísmica HR-MCS, pueden contribuir en la mejora de los modelos predictivos de procesos relacionados con la dinámica oceánica, debido a su alto nivel de sinopticidad, alta resolución lateral y amplio rango de escalas, abarcando desde la mesoescala hasta la estructura fina
This work presents observational evidence clearly indicating that the energy cascade in the Alboran Sea thermocline follows the instability route. In particular we show that the internal wave breaking is due to the development of shear instabilities, and in particular Kelvin-Helmholtz (K-H) like ones. These innovative results are based on the spectral analysis of the acoustic reflectors vertical displacement recorded for the first time with a high resolution multichannel seismic system (HR-MCS), which provides a full spectral coverage between 103 m and 10 m in horizontal direction, and 2 m in vertical direction. Our analysis is based on HR-MCS data recorded in the IMPULS-2006 geological survey. The vertical displacement energy spectra of reflectors were calculated following a similar approach to that of previous studies using lower resolution seismic data. A key point to compare the spectral slopes with theoretical energy estimations is that the acoustic reflectors undulations reproduce the isopycnals vertical displacement. This is a reasonable assumption in our study area, since the Alboran Sea not subject to salinity-temperature compensating intrusions. At mesoscale level, the energy spectra of the reflectors undulation follows the Garret-Munk (1979) model, which predicts a power law spectral density with value -2. The calculated spectra show this slope value at scales larger than circa 100 m, near to the buoyancy scale calculated from oceanographic measurements (l(nh) aprox. Equal to 93m). Thus, we deduce that this spectral range corresponds to the internal waves regime in the mesoscale range. According to theory and high resolution numerical simulations, the transitional sub-range is associated in general to shear instabilities, and particularly to K-H instabilities that should display steeper spectral slopes between -2.5 and -3.0. This spectral slope range agrees with the slope calculated at the intermediate scale range (100 - 35 m), where the mean value is -2.8. A feature of the K-H structures is the laminar vortex shape, with a horizontal scale an order higher than vertical (used to be a ratio of 7/1) which also agrees with the seismic observations. Finally the Batchelor model, which is the most accepted model to describe the inertial sub-range at the smallest scales, predicts a spectral slope of -5/3. Our spectral analysis show slopes at this value (-1.64), from wavelengths smaller than circa 35 m, which suggest that the laminar vortex have collapsed and the dynamics starts to be dominated by turbulent processes. The mixing parameters obtained from HR-MCS data, can contribute to the improvement of the oceanic dynamic modelling, thanks to their high level of sinopticity, high lateral resolution and wide range of scales, covering from mesoscale to finestructure.

Se presenta la problemática de la contaminación atmosférica y sus efectos en la salud, en el contexto del paradigma del desarrollo sustentable. Sus contenidos incluyen: la atmósfera terrestre (composición, estructura, dinámica) y fundamentos de meteorología; los contaminantes atmosféricos (propiedades y reactividad, fuentes de emisión, efectos asociados); muestreo y determinación de contaminantes del aire; modelos de distribución de contaminantes atmosféricos; contaminación intramuros; efectos en la salud; herramientas básicas para la gestión y el diagnóstico del aire. Sus autores logran plasmar la experiencia adquirida durante una década de investigación, docencia, extensión, asesoramiento y gestión en la temática, mediante la selección y sistematización de la literatura específica, aportando una visión integral y actualizada. Desarrollan los conceptos centrales y las metodologías específicas del campo ambiental, considerando la formación de los estudiantes de Ciencias Exactas.