Clase 1 - LIDeCC

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Computación Científica aplicada a
Caracterización del Aire Urbano,
Técnicas GIS, y Emisiones de Gases
Efecto Invernadero.
Dr Salvador Enrique Puliafito
Dra. Nélida Beatriz Brignole
Area orientada hacia la resolución de problemas mediante la
construcción de modelos que se resuelven utilizando algoritmos
numéricos implementados en computadoras
Año 2007
Los ingenieros contribuyen a la sociedad a
través de su habilidad para aplicar
principios científicos básicos a problemas
reales de una forma eficiente y efectiva.
– Deben estudiar e intentar comprender el
mundo físico
– Se emplea el método científico para desarrollar
modelos que expliquen fenómenos reales
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El Método Científico
Está sustentado por dos pilares fundamentales:
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Reproducibilidad
Capacidad de repetir un determinado experimento en cualquier lugar y por cualquier
persona. Este pilar se basa, esencialmente, en la comunicación y publicidad de los
resultados obtenidos.
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Verificabilidad
Toda proposición científica tiene que ser susceptible de ser demostrada como falsa. Esto
implica que se pueden diseñar experimentos que en el caso de dar resultados
distintos a los predichos negarían la hipótesis puesta a prueba.
Según algunos, no existe un método científico. El científico usa métodos
definitorios, métodos clasificatorios, métodos estadísiticos, métodos
hipotético-deductivos, procedimientos de medición, etc. Según esto,
referirse al método científico es referirse a este conjunto de tácticas
empleadas para constituir el conocimiento, sujetas al devenir histórico, y
que pueden ser otras en el futuro
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Programa analítico
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MODULO 01: EVOLUCION DE SISTEMAS DE SOPORTE DE DECISIÓN (1a sem)
La evolución. Problemas que surgen con las arquitecturas que evolucionan naturalmente.
Integración de datos en el entorno arquitecturado. El desarrollo del ciclo de la vida.
Patrones del empleo del hardware. Re-ingeniería de software.
MODULO 02: DATA WAREHOUSING (2a sem)
Definición. Impactos humanos. Impactos empresariales. Conceptos y estructura.
Granularidad. Particionamiento y diseño. Datos correctos e incorrectos.
Homogeneidad/heterogeneidad de datos. Purga de datos. Justificación de costos. Datos
operacionales. Aplicación: un observatorio ambiental.
MÓDULO 03: GEOFÍSICA DE LA ATMÓSFERA: METEOROLOGÍA (3a sem)
Contaminantes aéreos: Naturaleza de los problemas de contaminación, Contaminantes:
material particulado, nitrógeno, azufre, monóxido de carbono, ozono, otros. Composición
del smog fotoquímico, reacciones en la atmósfera. Influencia de la meteorología en la
dispersión de contaminantes en la atmósfera. El hombre y el clima: Impacto de las
actividades humanas sobre el clima urbano. El clima y la salud. Aspectos epidemiológicos.
Cambio climático: La modificación del clima. Islas urbanas de calor. Efecto invernadero.
Posibles causas del cambio climático. Calentamiento global y sus posibles consecuencias.
Diferencia entre cambio climático y variabilidad climática. Anomalías climatológicas
significativas., El fenómeno oceánico-climático El Niño -Oscilación del Sur (ENSO).
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MÓDULO 04: CONTAMINACIÓN DEL AIRE (3a sem)
Inventarios de emisiones: Inventario de emisiones, Métodos top-down y bottom-up.
Problemas y condicionantes típicos en la determinación de los inventarios. Factores de
emisión. Legislación ambiental sobre calidad del aire: Inventario Nacional de Efecto
Invernadero.
Fuentes fijas y móviles. Determinación de las emisiones en fuentes fijas, métodos de
control. Emisiones en vehículos, sistemas de control. Equipos de mediciones y monitoreo,
resoluciones. Sistemas de Transportes limpios. Nuevas perspectivas.
Olores y Mediciones: Medición de la radiación solar: técnicas de medición, usos, ventajas.
Olores.
MÓDULO 05: MODELACION (3a y 4a sem)
Modelos útiles para control ambiental: Programas de dispersión de contaminantes,
programas regulatorios. Modelos de dispersión para fuentes fijas y móviles. Ejemplos de
simulación de la calidad del aire en el entorno de Bahía Blanca y Mendoza. Sistema de
gestión ambiental usando sistemas de información geográfico (GIS).
Data Warehousing y Tecnología: Modelos de datos. Desarrollo iterativo. Creación de
registros de perfiles múltiples. Manejo de grandes volúmenes. Interfaces a muchas
tecnologías. Control del diseñador o programador de la localización de los datos. Carga
eficiente de datos. Claves compuestas. Datos de longitud variable.
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MODULO 06: HERRAMIENTAS COMPUTACIONALES (4a y 5a sem)
 Algoritmos genéticos (AGs): Concepto y Definiciones. Estructura.
Computación evolutiva. Diseño general de un algoritmo evolutivo.
Mecanismos de muestreo. Elitismo.
 Diseño de instrumentación. Algoritmos Genéticos en la
inicialización de un DSS.
 Técnicas metaheurísticas para control ambiental: Uso de AGs
para calibrar modelos de calidad de agua. Redes neuronales para
predicción de niveles de concentración de ozono. E-government. Ehealth
 MODULO 07: LABORATORIO. EXAMEN FINAL (5a sem)
 Desarrollo de los proyectos de laboratorio. Presentaciones orales.
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Temas prácticos
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TP1: Organización de un inventario de emisiones.
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TP2: Establecimiento de una base de datos mínimas para
establecer un modelo de dispersión.
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TP3: Implementación de un modelo de dispersión. Ejemplo
de modelos regulatorios: ISC3P, AERMOD, CALPUFF.
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TP4. Organización de la información en sistemas GIS.
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TP5. Obtención de mapas de contaminantes locales.
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TP6 Visita al Comité Técnico Ejecutivo (CTE) de la
Municipalidad de Bahía Blanca
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Condiciones de cursado
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Inscribirse en la Escuela de Graduados
 Para aprobar la materia se calificará al
alumno por las siguientes tareas:
 Trabajos prácticos
 Exposición oral
 Examen final (mod del 03 al 05)
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Fechas importantes
 Visita al CTE:
Miércoles 19 de setiembre
 Asignación de papers:
 Exposiciones orales:
Martes 18 de setiembre
Lunes 8 y martes 9 de octubre
 Examen final escrito:
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Jueves 11 de octubre
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Fechas importantes: temas prácticos
 TP1: Miércoles 26 de setiembre de 8 a 12
 TP2-TP3: Viernes 28 de setiembre de 8 a 12
 TP4-TP5: Sábado 29 de setiembre de 8 a 12
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