Posts filed under Hidroinformática

Cómo hacer tu Tesis en Modelamiento Numérico? ... y no morir en el intento

Has terminado tus estudios de pregrado/postgrado en recursos hídricos y quieres hacer un buen trabajo de tesis? Entonces tienes una serie de alternativas entre el estudio del agua subterránea, agua superficial, análisis de avenidas, zonas de inundación, interacción flujo/ecosistema, incluso sistemas de distribución de agua. Todas esas áreas tienen software aplicado y particular para evaluar y simular los requerimientos actuales y futuros del agua.

Posted on June 5, 2018 and filed under Hidroinformática.
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Tutorial de Descarga de Datos de Cambio Climático del Banco Mundial API con Python

El Banco Mundial tiene un Portal de Conocimiento del Cambio Climático que contiene información, datos y reportes acerca del cambio climático alrededor del mundo. El portal tiene un API de datos de clima en un marco REST que provee datos de Precipitación y Temperatura en un conjunto de datos históricos y modelados de 15 modelos globales de circulación (GCMs) y
2 escenarios de emisiones en escala espacial de país y cuenca. Hay un paquete de Python
llamado “wbpy” que facilita el acceso a este API de datos climáticos con pocas líneas de código.
Existen opciones para descargar los datos en escala de tiempo mensual, anual y por década en la
forma de un diccionario de Python. Este tutorial muestra las partes principales del API y un ejemplo de uso de datos históricos y futuros.

Posted on February 19, 2018 and filed under Hidroinformática, Tutorial, TutorialPython.
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Sensores de Radiación UVA, UVB, Luz Visible e Infrarroja para Raspberry Pi

UVA es de duración prolongada y penetración profunda, genera radicales libres que dañan las células y puede producir cáncer, además se encuentra incluso en días nublados. UVB no penetra tanto como UVA, pero más del 90% de esta radiación es reflejada por la atmósfera y es la responsable del bronceado y quemaduras.

Posted on February 13, 2018 and filed under Hidroinformática.
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Tutorial de Cuantificación de Plantaciones con Python y Scikit-Learn

Las imágenes satelitales nos brindan información sobre la superficie en base de distintas bandas, esta información viene dada por un arreglo de pixeles que constituyen la imagen a una resolución determinada. En base de combinaciones de bandas podemos decidir si un pixel representa un tipo de suelo o un tipo de cobertura, pero como hacemos para que la imagen reconozca cosas? Esto se hace mediante el uso de un nivel mayor en el análisis espacial que son los algoritmos de inteligencia artificial que son cada vez más populares y que su uso es más amigable con el usuario.

Para este tutorial hemos utilizado Python como lenguaje para el manejo de imágenes como matrices y algoritmos de Scikit-Learn para la identificación de cultivos. El tutorial también muestra herramientas interactivas de Jupyter para la selección de cultivos y la posibilidad de eliminar puntos de referencia no válidos.

Posted on December 21, 2017 and filed under TutorialQGIS, Hidroinformática, TutorialPython.
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6 Tutoriales para la Implementación de Sensores con la Raspberry Pi

La Raspberry Pi es un microcomputador capaz de medir una serie de sensores digitales y analógicos con horarios definidos y capacidad de almacenamiento o transmisión de datos a la nube. Por su bajo costo, su practicidad de fuentes de alimentación y la cantidad de software disponible, la Raspberry Pi es una alternativa para el monitoreo  e implementación de sensores de alta resolución. 

Este artículo muestra 6 tutoriales desarrollados por Gidahatari para la implementación de distintos sensores y dispositivos en la Raspberry Pi.

Posted on December 7, 2017 and filed under Hidroinformática.
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Análisis de la Tendencia de Feminicidios con Python. Caso Perú 2009-2017

En los últimos tiempos existe un mayor interés de la sociedad civil y los estados a problemas como el femenicidio. Casos de feminicidio tienen gran cobertura por los medios y se demanda una participación drástica de las autoridades y los casos de encubrimiento y liberación de condenados son públicamente criticados. Sin embargo cabe preguntarse si las medidas actuales se enfocan o adaptan a las tendencias crecientes en la ocurrencia de femenicidios y si los esfuerzos del gobierno son efectivos para el control del problema.

En Perú desde el 2009 se tienen registros de feminicidio con valiosa información sobre lugar, vinculo, fecha entre otros que nos pueden dar una idea de la magnitud del problema y las tendencias en la ocurrencia de femenicidio. Con un análisis temporal, espacial tanto de causa como de tendencia se pueden adoptar mejores medidas de control y prevención del feminicidio.

Posted on November 5, 2017 and filed under Hidroinformática, Hidrología, TutorialPython.
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Tutorial de Diseño de Rompeolas con OpenFOAM y Salome

El diseño de obras costeras está asociado a condiciones de mareas y olas de manera dinámica y en tres dimensiones. Los rompeolas están hechos para disminuir las oscilaciones del mar y mantener un nivel estable en la bahía interna. OpenFOAM es un software libre y potente para el modelamiento de la dinámica de fluidos computacional (CFD), que puede simular una serie de condiciones de flujo de agua y aire, y en este tutorial utilizaremos OpenFOAM para la simulación dinámica del impacto de una ola sobre una estructura de rompeola, evaluando el desenvolvimiento de los niveles del mar y el comportamiento en la bahía y el canal de ingreso.

Posted on October 27, 2017 and filed under Tutorial, Hidroinformática.
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Tutorial de Diseño de Bocatomas (Tomas de Agua) con OpenFOAM y Salome

El cálculo y diseño de estructuras hidráulica necesita comprender la interacción del agua con la estructura ante distintos escenarios de requerimiento. Es importante contemplar un diseño de la estructura ante eventos de flujo, nivel y presión extremo por lo cual el modelamiento de dinámica de fluido computacional (CFD en sus siglas en inglés) es esencial en la etapa de gabinete. OpenFOAM es un software libre para el modelamiento de fluidos en régimen uniforme y dinámico, este software permite simular la respuesta de flujo de agua en régimen laminar y turbulento, calcular velocidades de flujo y presiones estáticas y dinámicas. 

Con OpenFOAM se pueden calcular ciertos parámetros de diseño como:

  • Borde libre de las estructuras
  • Velocidad máxima para evaluación de erosión
  • Presión para cálculo de cimentaciones y refuerzo estructural

El tutorial mostrado a continuación es sobre una bocatoma (toma de agua) colocada a un lado de un canal y a una altura de 0.5 metros del fondo del canal. La geometría del canal y el mallado han sido realizados en Salome que también es de código libre. El modelo tiene mas de 300000 tetrahedros y ha sido simulado por 5 segundos con intervalos de resultados cada 0.05. Las condiciones de flujo han sido turbulentas bajo el esquema RANS.

Posted on October 11, 2017 and filed under Tutorial, Hidroinformática.
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HexSim: Software Libre para el Modelamiento de Dinámica e Interacción de Especies Biológicas

HexSim es un modelador espacial basado en un diseño computacional para simular dinámicas e interacciones de poblaciones de plantas y animales terrestres. Los usuarios pueden definir la estructura del modelo, la complejidad y las necesidades de datos. Se puede acceder a cada función de HexSim a través de una sofisticada Interfaz Gráfica de Usuario (GUI). HexSim utiliza datos espaciales para capturar la estructura del paisaje, la calidad del hábitat, la distribución de factores que causan estrés (estresores) y otros tipos de información. El diseño de HexSim es ideal para explorar los impactos acumulativos resultantes de múltiples estresores interactuantes sobre las poblaciones de vida silvestre.

Posted on August 29, 2017 and filed under Hidroinformática, Medio ambiente.
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BIOCLIM: Un Sistema de Análisis y Predicción de Bioclimas

Bioclim es un sistema de análisis y predicción bioclimático que puede ser utilizado para estratificar un área sobre una base climática antes de la prospección y también para predecir distribuciones de variables individuales tales como especies o tipos de vegetación. 
BIOCLIM, conceptualmente fue desarrollado por Henry Nix. La primera implementación disponible para publicidad de Bioclim surgió de un proyecto colaborativo entre el Estudio de Recursos Biológicos de Australia y el Grupo de Nix en la División de Agua y Recursos Terrestres de CSIRO. El sistema, ahora BIOCLIM versión 2.0, se mantiene en la red de computación nacional de PAXUS COMNET.
 

Posted on August 27, 2017 and filed under Hidroinformática, GIS.
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Lista de Materiales para construir tu propio Drone Geodésico por menos de 190 USD Dólares

En una comparación con imágenes satelitales, los drones tienen dos ventajas imporantes: generan imágenes de mejor resolución y no están afectados por nubosidad. Existe un paradigma que los drones son caros, y puede ser cierto si compras drones comerciales que utilizan procesamiento para el tratamiento de fotos; pero existe una alternativa de utilizar drones para la generación de ortofotos y modelos digitales de elevación mediante hardware y software libre.

Posted on August 15, 2017 and filed under GIS, Hidroinformática, Popular.
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7 Maestrías en Modelamiento de Hidrosistemas que te pueden interesar

El análisis de los recursos hídricos es fundamental para cualquier tipo de proyecto relacionado con su uso y las herramientas necesarias para su correcto análisis requieren muchas veces de conocimientos avanzados para su correcta simulación e interpretación, por lo que se mencionan algunas maestrías relacionadas al recursos hídrico que puedan ser de interés.

Posted on August 2, 2017 and filed under Hidroinformática.
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Tutorial de Introducción a la Plataforma de Manejo de Software DOCKER - Software Libre

Docker es una plataforma de manejo de software que permite utilizar códigos específicos en cualquier plataforma ya sea Mac, Linux o Windows. Con Docker se resuelven las complicaciones de tener requerimientos específicos de la computadora para correr un código. Este tutorial muestra el funcionamiento de Docker a través de un caso práctico de instalación de Ubuntu dentro de Docker y la instalación de Python dentro del contenedor de Ubuntu.

Posted on July 27, 2017 and filed under Hidroinformática.
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Introducción al Controlador de Vuelo de Drones PIXHAWK - Hardware libre

Pixhawk es un proyecto independiente de hardware libre realizado con el objetivo de proveer un autopiloto para las comunidades académicas, de entretenimiento e industriales a bajo costo, gran performance y alta disponibilidad. Este controlador provee la parte de hardware para el proyecto de la Linux Foundation: DroneCode.

El autopiloto tiene algoritmos para altitud y posición y provee algoritmos de guía, navegación y control para distintos tipos de drones multirotor, de ala fija e incluso rovers. El hardware de Pixhawk tiene su software llamado Dronecode que lo controla y conecta con distintos sensores, extensiones de telemetría y otros accesorios periféricos.

Posted on July 21, 2017 and filed under Hidroinformática.
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Modelamiento 3D del Flujo de Avalanchas / Aluviones con OpenFOAM - Software Libre

Para analizar la ocurrencia y desarrollo de deslizamientos se puede utilizar softwares de Dinámica de Fluidos Computacional (CFD en sus siglas en inglés) de código libre como OpenFOAM. Con estas simulaciones se puede ver no solo el desarrollo de la avalancha / aluvión, sino saber parámetros relevantes como la velocidad del flujo y la efectividad de las medidas de remediación como mallas o presas de contención.

Posted on July 9, 2017 and filed under Hidroinformática, Modelamiento.
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Aspectos claves al seleccionar una Maestría o Estudio de Postgrado en Ecohidrología

Hablando con algunos amigos interesados en aspectos profundos de la evaluación de impacto me preguntaron acerca de la ecohidrología y oportunidades de poderse actualizar en esa área. Como modelador numérico de aguas subterráneas comprendo la necesidad de evaluar los aspectos relevantes que ocurren en la cobertura de suelo y la zona de raíces, claro que este fue un concepto adquirido en la práctica ya que no fue academicamente capacitado en ello. Escribo este artículo para ayudar a las personas a evaluar un programa de maestría, doctorado o estudios de postgrado en ecohidrología en base de mi perspectiva de la compresión conjunta de los procesos de vegetación y el ciclo hídrico. 

Posted on June 22, 2017 and filed under Hidroinformática, Medio ambiente.
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Modelamiento de Erosión de Suelos con Landlab en Python - Software Libre

La erosión de suelos es el desplazamiento de las capas superiores de suelo por procesos relacionados con el agua o el viento. La erosión de suelo puede ocurrir de manera muy lenta en la superficie, sin embargo la alteración del suelo por la actividad humana puede aumentar la tasas de erosión de 10 a 40 veces. La evaluación de la erosión de los suelos es importante para la estimación del impacto de las actividades humanas y la planificación de medidas de remediación y/o contención de la erosión.

Este artículo introduce el entorno de Landlab desarrollado en Python así como un ejemplo práctico de modelamiento de erosión de suelos en un talud en el tiempo.

Posted on June 19, 2017 and filed under Tutorial, Hidroinformática, TutorialPython.
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Atlas Online de Clasificación de Cuerpos de Agua para Perú

Para la aplicación de los Estándares de Calidad Ambiental (ECA) se requiere identificar el tipo de cuerpo de agua. Esta clasificación se puede hacer mediante un estudio del sitio, pero para términos legales se tiene que usar la clasificación determinada por la Autoridad Nacional del Agua (ANA) publicada en la R.J. 202-2010. 

Queremos aportar a la interpretación de la clasificación de los cuerpos del agua mediante un mapa online interactivo. El mapa online a continuación muestra las diferentes clases de ríos junto con la información de cada río al hacer click sobre él.

Posted on June 15, 2017 and filed under GIS, Hidroinformática.
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Modelamiento de Contaminación del Aire por Efluentes Atmosféricos (Chimeneas) con OpenFOAM

La preservación de la calidad del aire requiere la caracterización y evaluación del impacto de las fuentes puntuales emisoras de contaminantes y su interacción con las corrientes de viento, condiciones climáticas y geometría de la zona. Herramientas actuales de evaluación como AERMOD solo ofrecen evaluaciones en 2D con dispersión gausiana, mientras que la naturaleza de la dispersión del contaminante en el aire es netamente un fenómeno en 3D con componentes termodinámicas e interacciones con la geometría del terreno.

OpenFOAM es un software de código libre para la realización de simulación de fluidos (como aire o agua) que permite la incorporación de diversas condiciones de flujo en un modelamiento 3D en el tiempo. El software se complementa con herramientas libres como Salome Platform para el procesamiento de geometrías y paraView en la visualización de resultados. El código OpenFOAM usa solucionadores de Volumen de Fluido (VoF) que permite representar en mayor detalle la naturaleza del fenómeno de dispersión de contaminantes en la atmósfera.

Posted on June 6, 2017 and filed under Hidroinformática, Modelamiento.
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Tutorial de Implementación de un Sensor de Humedad en una Raspberry Pi 3 - Script Python

El DHT22 es un sensor digital que nos ayuda a evaluar tanto la humedad relativa como la temperatura del ambiente circundante. Es un sensor de bajo costo y es más preciso que su versión anterior el DHT22, responde correctamente a amplios rangos de temperatura (-40 a 80 °C) y puede ser usado como herramienta de monitoreo en industrias, invernaderos, hogares, etc.
El presente tutorial les mostrará la conexión del sensor a la Raspberry Pi 3 Modelo B y puesta en marcha.

Posted on May 16, 2017 and filed under Hidroinformática, Tutorial, TutorialPython.
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