Método de DOWNSCALING estadístico con modelo de regresión ponderada espacio-temporal para campos de viento en la Región de Valparaíso

dc.contributor.advisorBertin, Karine
dc.contributor.authorLagos Orellana, Alonso
dc.coverage.spatialValparaíso
dc.date.accessioned2026-04-06T14:54:01Z
dc.date.available2026-04-06T14:54:01Z
dc.date.issued2025-08-14
dc.description.abstractEl creciente aumento en las últimas décadas de fenómenos climáticos extremos, de la tasa de incendios y de demanda energética, han llevado a la necesidad de estudiar variables climáticas en zonas espaciales locales para generar soluciones a estas problemáticas. Este trabajo busca implementar un esquema de downscaling estadıstico para campos de intensidad de viento en la región de Valparaíso, el cual integra un modelo de regresión ponderada espacio-temporal (GTWR) para estimar mallas anidadas de modelos Weather Research and Forecasting (WRF) (3 km → 1 km → 1/3 km). El método se apoya en hipótesis locales de regularidad espacial, homogeneidad espacial, autosimilaridad espacial y estacionariedad de los residuos. Para esto, se calibran factores de escala no-paramétricos mediante mınimos cuadrados ponderados (WLS) con un kernel espacio-distribucional. Luego, se consideran los campos de intensidad del viento reales a resolucion 3 km y 1 km obtenidos por modelos WRF (73 mediciones temporales por hora entre 02/09/2023 y el 05/09/2023) con dominio espacial en la región de Valparaíso (coordenadas latitud Este-Oeste −33, 43985 y −32, 88078, y longitud Norte-Sur −71, 89282 y −70, 93353). Para los datos reales, se clasificaron las zonas topográficas de mar, valle y montaña, por un algoritmo del vecino más lejano (FPC) sobre las distancias distribucionales de la diferencia absoluta de las variaciones. Después, se aplica el modelo GTWR entre campos de 3 km a 1 km para recuperar los factores de escala, obteniendo una excelente capacidad predictiva en las zonas de mar y valle (MSE bajo y coeficientes de determinación altos, para espacio y tiempo). No obstante, el GTWR muestra dificultades para adaptarse a la topografía local en zonas de montaña (error cuadrático medio alto y coeficiente de determinación bajo-intermedio, para espacio y tiempo). Se finaliza el esquema aplicando los factores de escala para obtener el campo de viento objetivo a 1/3 km, en donde la predicción mejora la resolución espacial a 1/3 km capturando cambios en la intensidad del viento, desde aumentos locales leves en zonas de mayor homogeneidad (mar y valle), hasta grandes aumento en zonas de mayor variabilidad topográfica (montana). Se concluye que el modelo GTWR es eficiente en costos computacionales y muestra una alta capacidad predictiva para zonas espaciales en donde la topografıa es de variación leve o mediana, y en zonas de alta variabilidad topográfica el modelo sobreajusta el cambio de escala en las series de tiempo. Este comportamiento se deriva posiblemente del aumento de la heterogeneidad espacial al aplicar el downscaling espacial en zonas de montaña. Para mejorar la efectividad del modelo GTWR se recomienda: implementar un modelo por zonas topográficas, calibrar los anchos de ventana por cluster y/o por un método espacio-temporal, y estudiar la incorporación de nuevas covariables al modelo (dirección del viento, temperatura, variable de altura, entre otras).
dc.facultadFacultad de Ingeniería
dc.identifier.urihttps://repositoriobibliotecas.uv.cl/handle/uvscl/17192
dc.language.isoes
dc.publisherUniversidad de Valparaíso
dc.rightsAtribución-NoComercial-CompartirIgual 3.0 Chile (CC BY-NC-SA 3.0 CL)
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0/cl/
dc.subjectVIENTOS -- ANALISIS
dc.subjectNUBES
dc.subjectMODELO ESTADISTICO
dc.subjectTEMPERATURA AMBIENTAL
dc.subjectTURBULENCIA
dc.titleMétodo de DOWNSCALING estadístico con modelo de regresión ponderada espacio-temporal para campos de viento en la Región de Valparaíso
dc.typeTDPRE
uv.catalogadorMAQ-ING
uv.departamentoInstituto de ingeniería matemática
uv.nombre.archivoAlonso Nicolás Lagos Orellana.pdf
uv.notageneralIngeniero Civil Matemático
uv.profesorinformanteFermín, Lisandro
uv.profesorinformanteJiménez, Andrea