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Modelo Matemático
Descripción
Modelo D4 - Redes de Superficie y Mesoescala
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: Redes de superficie y observación directa
Organiza estaciones convencionales y automáticas como observación directa desde superficie, con el mismo conjunto de variables meteorológicas pero distinta frecuencia de reporte.
Grupo 2: Grupo 2: Variables meteorológicas de superficie
Representa las magnitudes observadas a alturas y referencias específicas: temperatura, humedad, presión, viento, precipitación, visibilidad, tiempo presente y nubosidad.
Grupo 3: Grupo 3: Redes de rayos: localización, cobertura y detección
Describe detección de radiofrecuencia de rayos, localización espacial y el compromiso entre cobertura global y eficiencia de detección.
Grupo 4: Grupo 4: Distrómetros y microfísica de precipitación
Relaciona tasa de precipitación con distribución de tamaños de gotas y resolución temporal de 30–60 segundos.
Grupo 5: Grupo 5: Redes de flujos e intercambio turbulento
Mide intercambios turbulentos superficie–atmósfera de energía, vapor de agua y CO2 a 10–20 Hz para resolver fluctuaciones subsegundo.
Grupo 6: Grupo 6: Química atmosférica y composición
Añade aerosoles y gases traza como contexto composicional para calidad del aire, balance radiativo y química atmosférica.
Grupo 7: Grupo 7: Reducción de presión al nivel del mar
Corrige la presión observada por diferencias de altura mediante la ecuación hipsométrica y la temperatura media de la columna, produciendo presión comparable al nivel del mar.
Grupo 8: Grupo 8: Densidad de red y resolución de mesoescala
Integra las redes y conecta densidad espacial con la capacidad de resolver gradientes finos y detectar fenómenos locales como frentes, tornados y brisas.
ID:1790