Modelo para la estimación cuantitativa de precipitación a partir de datos de radares polarimétricos

La presente investigación describe el desarrollo de un modelo de estimación de precipitación el cual tiene en cuenta la variabilidad espacial propia de la medición con radar meteorológico, adicionalmente se hace un análisis detallado de las fuentes de incertidumbre que afectan las estimaciones de pr...

Full description

Autores:
Tipo de recurso:
doctoralThesis
Fecha de publicación:
2015
Institución:
Pontificia Universidad Javeriana
Repositorio:
Repositorio Universidad Javeriana
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:repository.javeriana.edu.co:10554/16781
Acceso en línea:
http://hdl.handle.net/10554/16781
https://doi.org/10.11144/Javeriana.10554.16781
Palabra clave:
Radar metereológico
Estimación cuantitativa de precipitación
Radar Polarimétrico
Variabilidad temporal
Incertidumbre
Wather radar
Quantitative Precipitation Estimation
Polarimetric Radar
Termporal Variability
Uncertainty
Doctorado en ingeniería - Tesis y disertaciones académicas
Precipitación atmosférica - Medición
Pluviometría
Rights
openAccess
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Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional
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Gómez Vargas, Ernesto
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Doctorado en ingeniería - Tesis y disertaciones académicas
Precipitación atmosférica - Medición
Pluviometría
description La presente investigación describe el desarrollo de un modelo de estimación de precipitación el cual tiene en cuenta la variabilidad espacial propia de la medición con radar meteorológico, adicionalmente se hace un análisis detallado de las fuentes de incertidumbre que afectan las estimaciones de precipitación con radar y se llega a una expresión matemática de incertidumbre a partir de la ecuación del radar. En el modelo propuesto los datos del radar son separados por distancia cada 30km y 50 km respectivamente utilizando para la estimación un sistema ANFIS (Adaptive Network-based in Fuzzy Inference Systems) para cada grupo. Cada Sistema ANFIS es entrenado con datos de radar y pluviómetro en las distancias correspondientes a cada grupo de datos de entrada. Se realiza el análisis de un caso de estudio de clasificación de datos de un radar banda S localizado en la ciudad de Birsbane-Australia junto con la información de los pluviómetros de la zona de incidencia del radar. El resultado de la clasificación es tomado como base para la separación de datos para los diferentes sistemas ANFIS del modelo de estimación. Los resultados obtenidos evidencian una mejora en el error medio cuadrático comparado con otros métodos tradicionales.
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spelling Modelo para la estimación cuantitativa de precipitación a partir de datos de radares polarimétricosGómez Vargas, ErnestoRadar metereológicoEstimación cuantitativa de precipitaciónRadar PolarimétricoVariabilidad temporalIncertidumbreWather radarQuantitative Precipitation EstimationPolarimetric RadarTermporal VariabilityUncertaintyDoctorado en ingeniería - Tesis y disertaciones académicasPrecipitación atmosférica - MediciónPluviometríaLa presente investigación describe el desarrollo de un modelo de estimación de precipitación el cual tiene en cuenta la variabilidad espacial propia de la medición con radar meteorológico, adicionalmente se hace un análisis detallado de las fuentes de incertidumbre que afectan las estimaciones de precipitación con radar y se llega a una expresión matemática de incertidumbre a partir de la ecuación del radar. En el modelo propuesto los datos del radar son separados por distancia cada 30km y 50 km respectivamente utilizando para la estimación un sistema ANFIS (Adaptive Network-based in Fuzzy Inference Systems) para cada grupo. Cada Sistema ANFIS es entrenado con datos de radar y pluviómetro en las distancias correspondientes a cada grupo de datos de entrada. Se realiza el análisis de un caso de estudio de clasificación de datos de un radar banda S localizado en la ciudad de Birsbane-Australia junto con la información de los pluviómetros de la zona de incidencia del radar. El resultado de la clasificación es tomado como base para la separación de datos para los diferentes sistemas ANFIS del modelo de estimación. Los resultados obtenidos evidencian una mejora en el error medio cuadrático comparado con otros métodos tradicionales.This research describes the development of a precipitation estimation model, which considers the spatial variability inherent to measuring with meteorological radars. Additionally is proposed an uncertainty model for the quantitatively estimate precipitation using weather radars. Data from radars is separated by 30km and 50km respectively using an ANFIS (Adaptive Network-based in Fuzzy Inference Systems) estimation system for each group. Each ANFIS system is fed by radar input data and a rain gauge located at corresponding distances to each group of input data. This research shows the results of a data classification study of an S band radar in Brisbane, Australia, along with rain gauge data from the impact area of the radar. The result from the classification is regarded as the base for the data separation for the different ANFIS systems of the estimation model. The obtained results show improvement in the MSE compared to other traditional methods.Doctor en IngenieríaDoctoradoPontificia Universidad JaverianaDoctorado en IngenieríaFacultad de IngenieríaObregón Neira, Nelson2015-11-16T01:44:09Z2016-01-13T20:52:02Z2020-04-15T13:54:10Z2015-11-16T01:44:09Z2016-01-13T20:52:02Z2020-04-15T13:54:10Z2015http://purl.org/coar/version/c_ab4af688f83e57aaTesis/Trabajo de grado - Monografía - Doctoradohttp://purl.org/coar/resource_type/c_db06info:eu-repo/semantics/doctoralThesisinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionPDFapplication/pdfapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/10554/16781https://doi.org/10.11144/Javeriana.10554.16781instname:Pontificia Universidad Javerianareponame:Repositorio Institucional - Pontificia Universidad Javerianarepourl:https://repository.javeriana.edu.cospaAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacionalhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccessDe acuerdo con la naturaleza del uso concedido, la presente licencia parcial se otorga a título gratuito por el máximo tiempo legal colombiano, con el propósito de que en dicho lapso mi (nuestra) obra sea explotada en las condiciones aquí estipuladas y para los fines indicados, respetando siempre la titularidad de los derechos patrimoniales y morales correspondientes, de acuerdo con los usos honrados, de manera proporcional y justificada a la finalidad perseguida, sin ánimo de lucro ni de comercialización. De manera complementaria, garantizo (garantizamos) en mi (nuestra) calidad de estudiante (s) y por ende autor (es) exclusivo (s), que la Tesis o Trabajo de Grado en cuestión, es producto de mi (nuestra) plena autoría, de mi (nuestro) esfuerzo personal intelectual, como consecuencia de mi (nuestra) creación original particular y, por tanto, soy (somos) el (los) único (s) titular (es) de la misma. Además, aseguro (aseguramos) que no contiene citas, ni transcripciones de otras obras protegidas, por fuera de los límites autorizados por la ley, según los usos honrados, y en proporción a los fines previstos; ni tampoco contempla declaraciones difamatorias contra terceros; respetando el derecho a la imagen, intimidad, buen nombre y demás derechos constitucionales. Adicionalmente, manifiesto (manifestamos) que no se incluyeron expresiones contrarias al orden público ni a las buenas costumbres. En consecuencia, la responsabilidad directa en la elaboración, presentación, investigación y, en general, contenidos de la Tesis o Trabajo de Grado es de mí (nuestro) competencia exclusiva, eximiendo de toda responsabilidad a la Pontifica Universidad Javeriana por tales aspectos. Sin perjuicio de los usos y atribuciones otorgadas en virtud de este documento, continuaré (continuaremos) conservando los correspondientes derechos patrimoniales sin modificación o restricción alguna, puesto que, de acuerdo con la legislación colombiana aplicable, el presente es un acuerdo jurídico que en ningún caso conlleva la enajenación de los derechos patrimoniales derivados del régimen del Derecho de Autor. De conformidad con lo establecido en el artículo 30 de la Ley 23 de 1982 y el artículo 11 de la Decisión Andina 351 de 1993, “Los derechos morales sobre el trabajo son propiedad de los autores”, los cuales son irrenunciables, imprescriptibles, inembargables e inalienables. En consecuencia, la Pontificia Universidad Javeriana está en la obligación de RESPETARLOS Y HACERLOS RESPETAR, para lo cual tomará las medidas correspondientes para garantizar su observancia.http://purl.org/coar/access_right/c_abf2reponame:Repositorio Universidad Javerianainstname:Pontificia Universidad Javerianainstacron:Pontificia Universidad Javeriana2022-04-29T16:51:39Z

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