Modelamiento Ambiental

Mostrando los 12 proyectos

01

Clima y reducción de escala

5 proyectos

Tesis de magíster

012022 · Universidad de Chile

Precipitación de alta resolución en Atacama

Método de reducción de escala que lleva la precipitación mensual de CHIRPS a 250 m, con 9,7 % de error promedio.

• 199 estaciones
• 250 m
• 9,7 % de error

• CHIRPS V2.0
• GWR
• Reducción de escala
• Homogenización

SitioTesis

Detalle de Precipitación de alta resolución en Atacama: problema, solución y resultado

Problema

El desierto de Atacama tiene muy pocas estaciones, y los productos satelitales de precipitación son demasiado gruesos para estudiar procesos locales.

Solución

Homogenización y relleno de series mensuales de 199 estaciones, corrección regional de CHIRPS V2.0 y reducción de escala con regresión geográficamente ponderada.

Resultado

Grillas mensuales de precipitación a 250 m para 2001–2020, con error promedio de 9,7 % y mejor desempeño que CHIRPS, ANUSPLIN y CR2MET, según el resumen de la tesis.

Proyecto propio

022026

MODIS · Murcia

Sitio de datos y visor del método para estimar la temperatura del aire a 250 m con imágenes MODIS.

• MODIS
• GWR
• STAC
• GeoTIFF optimizado
• Parquet

SitioArtículo

Detalle de MODIS · Murcia: problema, solución y resultado

Problema

Las estaciones meteorológicas no bastan para conocer la temperatura del aire en todo el territorio.

Solución

Método publicado en Revista de Teledetección (2023): control de calidad y homogenización de 47 estaciones, y regresión geográficamente ponderada entre la temperatura de superficie MODIS y la del aire, a 250 m. El sitio entrega los datos como GeoTIFF optimizado con catálogo STAC.

Resultado

Según el resumen del artículo, R² de 0,69–0,82 para las mínimas y de 0,70–0,87 para las máximas en las 47 estaciones, con errores de 1,0 °C y 0,8 °C. Los mapas publicados en el sitio son una demostración, no los resultados del artículo.

Proyecto propio

032026 · licencia MIT

tempify

Librería de Python con 330 pruebas automatizadas, 7 versiones y DOI.

• Python
• CLI
• pytest
• ADR
• Zenodo

DocumentaciónCódigoDOI

Detalle de tempify: problema, solución y resultado

Problema

Los productos climáticos de alta resolución se distribuyen por mes, pero muchos procesos ambientales necesitan valores diarios.

Solución

Librería de Python con interfaz de línea de comandos que convierte series ráster mensuales en diarias conservando la media mensual. Arquitectura por capas, documentación y tutoriales con datos reales de WorldClim.

Resultado

330 pruebas automatizadas, 17 registros de decisiones de arquitectura, 7 versiones publicadas y DOI en Zenodo.

Proyecto propio

04paquete de R

spEnviroDistr

Paquete de R para regresión geográficamente ponderada en paralelo.

• R
• GWR
• Procesamiento paralelo

DocumentaciónCódigo

Detalle de spEnviroDistr: problema, solución y resultado

Problema

Estimar variables ambientales en lugares sin medición a partir de predictores espaciales.

Solución

Paquete con regresión geográficamente ponderada en paralelo, reducción de escala espacial, relleno de vacíos en ráster y preparación de predictores. Nació de trabajos con CITRA, Universidad de Talca.

Resultado

Paquete documentado y público.

Publicación

052023 · Cuadernos de Investigación Geográfica

Clima de Arica-Parinacota y Tarapacá

Modelos topoclimáticos de temperatura, lluvia y radiación con coeficientes de determinación sobre 90 %.

• Regresión por pasos
• Modelo digital de terreno
• Topoclimatología

Artículo

Detalle de Clima de Arica-Parinacota y Tarapacá: pregunta, método y hallazgo

Pregunta

¿Cómo varían en el espacio y en el año la temperatura, la precipitación y la radiación solar en el extremo norte de Chile?

Método

Modelos topoclimáticos construidos con datos de estaciones y factores fisiográficos (latitud, longitud, altitud y distancia a cuerpos de agua) de un modelo digital de terreno de 90 m, mediante regresión por pasos con selección hacia atrás.

Hallazgo

Resultados estadísticamente significativos, con coeficientes de determinación superiores a 90 % y mejor desempeño que las bases climáticas existentes para la zona.

Referencia

Spatial characterization of climatic variables for Arica-Parinacota and Tarapacá, Chile using topoclimatic analysis. Cuadernos de Investigación Geográfica, 2023. Artículo en coautoría.

02

Distribución de especies y ecosistemas

3 proyectos

Publicación

062024 · Scientific Reports

Peces de río endémicos frente al cambio climático

Dos peces endémicos de Chile podrían perder entre el 62 % y el 99 % de su hábitat hacia 2050–2080.

• MaxEnt
• Hasta 99 % menos hábitat

• MaxEnt
• Distribución de especies
• Escenarios SSP
• Redes fluviales

Artículo

Detalle de Peces de río endémicos frente al cambio climático: pregunta, método y hallazgo

Pregunta

¿Cómo cambiará el hábitat de dos peces de río endémicos y amenazados de la ecorregión mediterránea de Chile (Percilia irwini y P. gillissi) con el calentamiento global?

Método

Modelos de máxima entropía (MaxEnt) adaptados a redes fluviales, con variables geofísicas y climáticas de alta resolución, para el clima actual (1970–2000) y dos escenarios futuros (SSP245 y SSP585, 2050–2080).

Hallazgo

En el escenario SSP585, el hábitat adecuado de P. irwini se reduciría en 99 %, con posibles desapariciones locales en el norte de su distribución, y el de P. gillissi hasta en 62 %.

Referencia

Climate change can disproportionately reduce habitats of stream fishes with restricted ranges in southern South America. Scientific Reports, 2024. Artículo en coautoría.

Publicación

072020 · Scientific Reports

El único insecto alado nativo de la Antártica

Con el calentamiento, la especie podría expandirse por la Península Antártica: se propone como centinela del cambio climático.

• Distribución de especies
• Capas climáticas
• Escenarios IPCC

Artículo

Detalle de El único insecto alado nativo de la Antártica: pregunta, método y hallazgo

Pregunta

¿Cómo responderá la distribución de Parochlus steinenii al cambio climático durante el próximo siglo?

Método

Integración de información ecofisiológica con nuevas capas climáticas de alta resolución para la Antártica, bajo distintos escenarios del IPCC.

Hallazgo

La especie podría expandirse a las costas oeste y este de la Península Antártica e incluso a zonas costeras sin hielo del continente. Se propone como especie centinela del cambio climático.

Referencia

Assessing distribution shifts and ecophysiological characteristics of the only Antarctic winged midge under climate change scenarios. Scientific Reports, 2020. Artículo en coautoría.

Publicación

082016 · Agro Sur

Capacidad de carga de los pastizales de la Patagonia

Estimación de la carga ganadera y la capacidad de carga de los pastizales naturales, comuna por comuna.

• Pastizales
• Capacidad de carga
• Análisis comunal

Artículo

Detalle de Capacidad de carga de los pastizales de la Patagonia: pregunta, método y hallazgo

Pregunta

¿Cuánta carga ganadera soportan los pastizales naturales de la Patagonia chilena?

Método

Estimación de la carga ganadera y de la capacidad de carga a nivel comunal. El detalle del método está en el artículo.

Hallazgo

Estimaciones por comuna para la Patagonia chilena, disponibles en el artículo.

Referencia

Carga ganadera y capacidad de carga de los pastizales naturales de la Patagonia chilena: estimación a nivel comunal. Agro Sur, 2016. Artículo en coautoría.

03

Atmósfera y temperatura de superficie

4 proyectos

Publicación

092023 · Scientific Reports

Modelos de emisividad atmosférica a escala global

Una ecuación calibrada a escala global reduce en 64 % el error al estimar la radiación neta.

• Reanálisis
• Calibración de modelos
• K-means

Artículo

Detalle de Modelos de emisividad atmosférica a escala global: pregunta, método y hallazgo

Pregunta

¿Qué modelo sencillo estima mejor la radiación de onda larga que llega desde la atmósfera en días despejados?

Método

Evaluación de ocho modelos globales de emisividad atmosférica con datos de reanálisis NCEP/NCAR, calibración del mejor mediante un análisis de inestabilidad paramétrica y agrupamiento K-means.

Hallazgo

La ecuación de Brutsaert tuvo el mejor desempeño. Una vez calibrada, redujo en 64 % el error de la radiación neta a escala mundial, y el análisis K-means identificó cinco zonas homogéneas.

Referencia

Assessment of atmospheric emissivity models for clear-sky conditions with reanalysis data. Scientific Reports, 2023. Artículo en coautoría.

Publicación

102020 · Remote Sensing

Isla de calor urbana de Santiago

Diferencias térmicas nocturnas de hasta 9 °C dentro de Santiago en los veranos de 2005 a 2017.

• MODIS
• GWR
• Geoestadística

Artículo

Detalle de Isla de calor urbana de Santiago: pregunta, método y hallazgo

Pregunta

¿Dónde y con qué intensidad se manifiesta la isla de calor urbana de Santiago?

Método

Imágenes MODIS y datos de nueve estaciones meteorológicas, con modelos de regresión simple, regresión geográficamente ponderada e interpolación geoestadística.

Hallazgo

Diferencias térmicas nocturnas de hasta 9 °C, y aumento de la magnitud y la extensión de la isla de calor diurna entre los veranos de 2014 y 2017.

Referencia

Spatio-Temporal Variation of the Urban Heat Island in Santiago, Chile during Summers 2005–2017. Remote Sensing, 2020. Artículo en coautoría.

Publicación

112024 · Hydrology

Temperatura de superficie en Chile central

La temperatura de la superficie aumentó en los veranos de 2000 a 2017, sobre todo en la cordillera.

• MODIS
• Mann-Kendall
• Series de tiempo

Artículo

Detalle de Temperatura de superficie en Chile central: pregunta, método y hallazgo

Pregunta

¿Cómo ha cambiado la temperatura de la superficie terrestre en las regiones de Valparaíso y Metropolitana durante los meses de verano?

Método

Imágenes Terra MODIS de diciembre, enero y febrero entre 2000 y 2017, analizadas con la prueba de tendencia de Mann-Kendall.

Hallazgo

Se observa un aumento de la temperatura de superficie, en especial en la cordillera de los Andes en enero (5.240 km²), en zonas sin vegetación, nieves y glaciares que sirven de reserva de agua para Santiago.

Referencia

Spatio-Temporal Behavior of Land Surface Temperatures (LSTs) in Central Chile, Using Terra MODIS Images. Hydrology, 2024. Artículo en coautoría.

Publicación

122021 · Remote Sensing

Calentamiento de lagos del centro-sur de Chile

12 de 14 lagos muestran un aumento significativo de su temperatura superficial entre 2000 y 2016.

• MODIS
• Tendencias
• Lagos

Artículo

Detalle de Calentamiento de lagos del centro-sur de Chile: pregunta, método y hallazgo

Pregunta

¿La temperatura superficial de los lagos del centro-sur de Chile muestra señales de cambio climático?

Método

Tendencias mensuales, estacionales y anuales de la temperatura superficial de 14 lagos de más de 10 km², con imágenes MODIS de 2000 a 2016.

Hallazgo

12 de los 14 lagos presentan un aumento estadísticamente significativo, a una tasa de 0,10 °C por década, más marcado en lagos de mayor altitud como Maule, Laja y Galletué.

Referencia

Evidence of Climate Change Based on Lake Surface Temperature Trends in South Central Chile. Remote Sensing, 2021. Artículo en coautoría.