• Título:  MODELO DE GESTIÓN DE INFORMACIÓN METEOROLÓGICA (M3) PARA CALIBRACIÓN Y VALIDACIÓN DE ALGORITMOS, DETECCIÓN DE RIESGOS METEOROLÓGICOS Y OTRAS APLICACIONES
• Autor:  Guerrero Higueras, Ángel Manuel
• Universidad:  Universidad de León
• Departamento:  Ingeniería mecánica, informática y aeroespacial
• Fecha de Lectura:  18/07/2017
• Programa de doctorado:  Programa Oficial de Doctorado en Tecnologías Avanzadas de Producción
• Dirección: 
  • GARCÍA ORTEGA, EDUARDO (DIRECTOR)
  • MATELLÁN OLIVERA, VICENTE (DIRECTOR)
  • LÓPEZ CAMPANO, LAURA (DIRECTOR)
• Tribunal: 
  • SÁNCHEZ GÓMEZ, JOSÉ LUIS (PRESIDENTE)
  • DE LAS HERAS QUIROS, PEDRO (SECRETARIO)
  • GARCÍA PEÑALVO, FRANCISCO JOSE (VOCAL)
• Descriptores: 
  • METEOROLOGIA
  • CLIMATOLOGIA
  • INGENIERIA Y TECNOLOGIA DEL MEDIO AMBIENTE
• Localización:  BIBLIOTECA UNIVERSITARIA SAN ISIDORO
• Resumen:
  La humanidad ha mostrado interés por la atmósfera y los fenómenos que en ella se producen a lo largo de la historia. Esto se debe a la gran influencia que tienen ciertos eventos atmosféricos en múltiples actividades de vital importancia: agricultura, transporte de personas o mercancías, etc.; sin mencionar otros como huracanes, lluvias torrenciales o fuertes nevadas, cuyos efectos pueden ser devastadores e incluso suponer la pérdida de vidas humanas. Todo esto ha convertido a la meteorología, y otras ciencias descriptivas como la climatología, en una de las áreas de conocimiento más estudiadas. A largo del siglo XIX, debido al creciente número de personas dedicadas a la meteorología y al desarrollo de los sistemas de observación, las actividades teóricas para interpretar y tratar de explicar los fenómenos atmosféricos, así como las actividades de predicción, se desarrollaron notablemente. En la segunda mitad del siglo XX se produjo otro gran avance, la computación, que permitió abordar problemas hasta entonces intratables utilizando predicción numérica. El desarrollo y la especialización de los sistemas de observación permite hoy día a los meteorólogos tener acceso a gran cantidad de información. Existe una gran variedad de fuentes de información: estaciones meteorológicas en superficie, radiosondeos, radares meteorológicos, satélites, boyas marítimas, mediciones tomadas desde barcos o aviones, etc. Muchas empresas, organismos de prevención de riesgos, servicios meteorológicos y grupos de investigación, recopilan información meteorológica que cada cual utiliza según sus propios intereses. Además de datos de observación, en la actualidad se dispone de un volumen importante de información pronosticada. Gracias a los modelos de predicción numérica y al desarrollo de la computación de altas prestaciones, son muchas las organizaciones y centros de investigación que disponen de sus propias predicciones. Toda esta información constituye una densa base de datos distribuida, que se actualiza de manera continua y que es transmitida y/o almacenada en distintos formatos. Esta tesis plantea la posibilidad de unificar toda esta información, distribuida entre diferentes organizaciones, en un Sistema de Gestión de Datos Meteorológicos definido como un ¿conjunto de aplicaciones que permiten la recopilación y gestión informatizada de datos meteorológicos¿. En concreto, hablaremos de Sistema de Gestión de Datos Meteorológicos abierto, si la información que contiene se difunde sin restricción alguna a todo aquel que lo requiera. Este trabajo propone, describe y evalúa un modelo de gestión de información meteorológica, denominado M3, diseñado para construir Sistemas de Gestión de Datos Meteorológicos. La especificación del modelo M3 incluye 6 elementos principales, <P; V;D;R; U; S>, donde: P representa un conjunto de localizaciones geográficas; V, un conjunto de variables meteorológicas; D, el repositorio de datos meteorológicos; R, un conjunto de perfiles de acceso para acceder al repositorio; U, un conjunto de usuarios; y S, una serie de servicios que incluyen operaciones para introducir (Sin), consultar(Sout), modificar (Smod) y eliminar (Sdel) información en el repositorio, además de controlar el acceso (Sctrl) de los usuarios. Para poder evaluar la validez del modelo, se ha desarrollado la plataforma GFA-M3 cuyo objetivo principal es la gestión unificada de toda la información meteorológica recopilada por el Grupo de Física de la Atmósfera de la Universidad de León en el marco de sus investigaciones. La plataforma incluye, entre otros, datos de las siguientes fuentes de información: datos de satélite y radar meteorológicos, obtenidos por el propio Grupo de Física de la Atmósfera; predicciones del modelo de predicción numérica Weather Research and Forecasting, ejecutado en el cluster de cálculo paralelo de la Fundación del Centro de Supercomputación de Castilla y León; datos de las estaciones meteorológicas de los sistemas de información hidrológica de las cuencas de los ríos Duero y Ebro, del Instituto Tecnológico Agrario de Castilla y León, y de observadores voluntarios. Para demostrar la utilidad de la plataforma, se han evaluado una serie de aplicaciones y herramientas desarrollados gracias a la información contenida en la plataforma GFA-M3, entre los que se destacan los siguientes: identificación y seguimiento de eventos meteorológicos, en concreto heladas, precipitación y nevadas; extracción de información para asimilación, en modelos de predicción numérica; desarrollo de herramientas como la que permite predecir tormentas con presencia de granizo a partir de la información del modelo Weather Research and Forecasting, la que calcula la probabilidad de granizo a partir de información de satélite, o el sistema de información meteorológica para un vehículo; calibración y validación de algoritmos como el cálculo de la precipitación estimada por el algoritmo Multi-sensor Precipitation Estimate o por el modelo de predicción numérica Weather Research and Forecasting, o el cálculo de la probabilidad de granizo; por último, también se menciona la posibilidad de utilizar esta información como herramienta de innovación docente. Esta tesis, abre una serie de posibilidades para el futuro en relación a la plataforma GFA-M3: ampliar el número de fuentes de datos que aportan información a la plataforma, lo que permitirá no solamente aumentar el volumen de datos, sino que además incrementa el área de estudio; ampliar el número de formatos en los cuales puede obtenerse la información; desarrollar nuevas aplicaciones que utilicen los datos de la plataforma; o construir un portal de acceso a la información (Open Data) que simplifique el acceso a los datos.