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Modelo Matemático
Descripción
Modelo S6 - Mamíferos marinos
Una vez estructurada la red semántica, se busca asociar cada objeto a una variable que permita su formulación matemática. Las relaciones entre variables —expresadas en la red semántica como vectores y asociaciones entre objetos— se traducen en ecuaciones que describen el comportamiento. Estas ecuaciones se buscan, en la mayor medida posible, basadas en primeros principios, y no en algoritmos ajustados numéricamente solo para reproducir comportamientos medidos. El resultado es la red lógica del modelo: el conjunto de variables, con sus unidades y rangos, y las ecuaciones que las relacionan.
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Estructura de los Grupos
Descripción
El primer paso consiste en analizar la descripción general del modelo e identificar los distintos aspectos que intervienen en el fenómeno y que deben ser representados. Cada uno de estos aspectos se organiza como un grupo, entendido como una unidad conceptual coherente que describe una parte específica del funcionamiento del modelo.
Cada grupo reúne los objetos o conceptos relevantes para ese aspecto y las relaciones o verbos que describen cómo interactúan, se modifican o dependen unos de otros. De esta manera, cada grupo constituye una parte de la red semántica del modelo, mientras que el conjunto de los grupos permite representar de forma estructurada su funcionamiento global.
La división en grupos facilita además separar mecanismos, condiciones, procesos y resultados que cumplen funciones diferentes dentro del modelo, manteniendo al mismo tiempo las relaciones que existen entre ellos. Los grupos no son, por tanto, componentes aislados: pueden compartir conceptos y establecer relaciones entre sí, formando conjuntamente una única representación semántica del fenómeno.
La imagen anterior ofrece una visión general de los distintos aspectos en que se ha estructurado el modelo. A continuación se presentan los grupos identificados, indicando para cada uno su título y una breve descripción del aspecto del modelo que representa.
Grupo 1: Grupo 1: Ecolocalización y resolución acústica
El clic de banda ancha y alta intensidad genera ecos cuya demora y estructura permiten estimar distancia y discriminar materiales. La resolución de distancia mejora al aumentar el ancho de banda efectivo. La estructura espectral del eco depende de la respuesta del objeto y constituye el observable para discriminación.
Grupo 2: Grupo 2: Propagación, absorción y detección
La intensidad del eco disminuye por expansión geométrica, absorción dependiente de frecuencia y pérdidas de reflexión. La detección exige que la relación señal/ruido supere un umbral. Al crecer la frecuencia aumenta la absorción acuática y disminuye el alcance máximo.
Grupo 3: Grupo 3: Canal sonoro y comunicación de ballenas
Los sonidos de baja frecuencia se propagan con menor absorción. Un mínimo vertical de velocidad del sonido refracta continuamente los rayos hacia el eje del canal y reduce la pérdida efectiva frente a propagación esférica libre. Esto extiende el alcance de comunicación oceánica.
Grupo 4: Grupo 4: Óptica anfibia y visión bifocal
La córnea casi plana aporta poca potencia refractiva bajo el agua y el cristalino casi esférico aporta la mayor potencia óptica. La geometría pupilar permite dos direcciones de enfoque. El cambio agua-aire modifica la potencia efectiva y la agudeza visual.
Grupo 5: Grupo 5: Magnetorrecepción geomagnética
Un depósito de magnetita se modela como sensor físico sensible al campo geomagnético. La intensidad del campo aporta una coordenada de mapa y la inclinación aporta una señal de brújula. Ambas señales se combinan para producir una orientación magnética incluso sin referencias visuales.
Grupo 6: Grupo 6: Integración sensorial y navegación migratoria
La navegación integra información acústica, visual y geomagnética con disponibilidad dependiente del contexto. Lejos de la costa y sin referencias visuales aumenta el peso relativo de las señales magnéticas. La estimación integrada de rumbo sostiene una trayectoria migratoria de gran distancia.
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