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Modelo Matemático
Descripción
Modelo D5 - Teledetección Activa Avanzada
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: Lidar de retrodispersión
Cómo los pulsos láser de dos longitudes de onda interactúan con aerosoles y nubes y se convierten en perfiles verticales de retrodispersión, extinción y alturas.
Grupo 2: Grupo 2: Ecuación lidar y penetración óptica
Cómo la retrodispersión aumenta la potencia recibida mientras la extinción atenúa la señal en el trayecto de ida y vuelta, limitando la penetración hacia capas profundas.
Grupo 3: Grupo 3: Lidar Doppler y viento vertical
Cómo el desplazamiento Doppler de la luz retrodispersada permite derivar viento vertical con alta resolución temporal, precisión submétrica y alcance troposférico.
Grupo 4: Grupo 4: Radar de nube de 94 GHz
Cómo la alta frecuencia del radar de nube incrementa su sensibilidad a gotitas de nube y cristales de hielo que el radar meteorológico convencional no detecta.
Grupo 5: Grupo 5: Sinergia satelital lidar–radar
Cómo la observación conjunta de lidar y radar de nube separa y caracteriza aerosoles, nubes delgadas y precipitación mejor que un instrumento aislado.
Grupo 6: Grupo 6: Ceilómetros y redes densas
Cómo la simplificación del lidar de retrodispersión permite redes densas de bajo costo para medir bases de capa límite y nubes estación por estación.
Grupo 7: Grupo 7: Complementariedad con radar convencional
Cómo los perfiles activos avanzados cubren las regiones de partículas pequeñas y nubes tenues donde el radar meteorológico convencional pierde sensibilidad, completando la imagen atmosférica.
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