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Modelo Matemático
Descripción
Modelo D3 - Radares meteorológicos
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: Emisión, retrodispersión y reflectividad
Describe la teledetección activa: el radar emite microondas, los hidrometeoros retrodispersan parte de la energía y el retorno medido se expresa como reflectividad.
Grupo 2: Grupo 2: Reflectividad y tasa de precipitación
Relaciona empíricamente la intensidad de reflectividad con la tasa local de precipitación.
Grupo 3: Grupo 3: Cobertura en red y actualización temporal
Organiza radares individuales en redes regionales y conecta número de radares, cobertura territorial y frecuencia de actualización.
Grupo 4: Grupo 4: Doppler y velocidad radial
Convierte el desplazamiento de frecuencia de la señal retrodispersada en velocidad radial de hidrometeoros y, por arrastre, en viento a lo largo del rayo.
Grupo 5: Grupo 5: Reconstrucción del viento multidimensional
Expone la limitación de una sola componente radial y las técnicas de doble Doppler o barridos múltiples para reconstruir el viento.
Grupo 6: Grupo 6: Polarimetría dual y clasificación de hidrometeoros
Compara respuestas horizontal y vertical para obtener variables de forma, retraso y uniformidad, clasificar hidrometeoros y mejorar la estimación de precipitación.
Grupo 7: Grupo 7: Radar de nube y sensibilidad a partículas pequeñas
Lleva el radar a frecuencias cercanas a 94 GHz, aumentando la sensibilidad a gotitas y cristales pequeños y revelando estructura interna de nubes.
Grupo 8: Grupo 8: Campos tridimensionales y estructura de precipitación
Integra reflectividad, clasificación y viento en productos tridimensionales actualizados que revelan banda brillante y estructura de sistemas de precipitación.
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