Técnicas de Machine Learning aplicadas a la predicción de los desvíos del Mercado Eléctrico

El sistema eléctrico español, debido a su gran expansión, se ha visto obligado a establecer mecanismos de regulación y seguridad para el mercado eléctrico. En él encontramos una constante necesidad de equiparar la energía producida a la demanda. Por esta razón, las empresas generadoras deben dar cuenta de la energía que van a ser capaces de producir con anterioridad. El operador del sistema eléctrico (REE) se encarga de sancionar los casos en los que las productoras, yendo en contra del mercado, no se ajusten a sus predicciones. Este fenómeno es conocido como "desvío". El objetivo de este trabajo es el de estudiar y comprender la gestión de estos desvíos y los precios de las sanciones que el operador impone, así como su predictibilidad. Para ello, se emplean modelos de clasificación para el caso de predicción del sentido desvíos y modelos de regresión para la predicción de sus precios. Además, tratando de establecerse como baseline para futuros trabajos a cerca de esta cuestión, se estudian y comparan dos formas de proporcionar los datos a los modelos: en multi-output (un modelo por horizonte de predicción) o en single-output (un solo modelo). Por lo tanto, este trabajo es en última estancia un benchmark de modelos con el fin de encontrar la predicciones más precisas. Durante el desarrollo, se lleva a cabo el proceso de obtención, estudio estadístico y preparación de los datos con el objetivo de realizar, mediante técnicas de Machine Learning, las predicciones previamente explicadas y finalmente evaluar los resultados. Para el primero de los problemas descritos, es decir, el sentido de los desvíos, se ha obtenido que la mejor solución consiste en emplear una SVM a la que se le presentan los datos en multi-output, obteniendo de este modo un 0.65 de F1 score y 0.73 de precision score. En cuanto al problema del precio de los desvíos, se ha podido comprobar en la comparación que el resultado más preciso lo ofrece también la SVM con los datos presentados en multi-output, lo cual nos ofrece un 5.32€ de MAE

El programa de observaciones fenológicas del Observatorio Atmosférico de Izaña

Seminario impartido por Rubén del Campo Hernández el 24 de noviembre de 2016 en las Oficinas del CIAI en Santa Cruz de Tenerife

Observación fenológica de especies endémicas en Izaña (Tenerife)

Presentación realizada en: Jornada sobre fenología y cambio climático, celebrada el 26 de febrero de 2019 en la sede central de AEMET en Madrid. En dicha Jornada tuvo lugar la presentacion del libro "Selección de especies de interés fenológico en la península ibérica e islas Baleares" publicado por AEMET

Clasificación de nubes y meteoros

Presentación realizada por Rubén del Campo Hernández (CIAI-AEMET) con motivo del seminario impartido el día 10 de junio de 2016 a las 11:00 en las oficinas que tiene el Centro de Investigación Atmosférica de Izaña en Santa Cruz de Tenerife.En el presente seminario se muestran ejemplos de los distintos tipos de nubes y de algunos meteoros basándonos en la nomenclatura del Atlas Internacional de Nubes de la OMM, contando para ello con la ayuda del material fotográfico obtenido por el ponente a lo largo de seis años de observaciones desde Izaña, así como otros puntos de la isla de Tenerife

¿Hacen honor las nubes a su nombre?

Las nubes presentan una variedad casi infinita de formas, pero la inmensa mayoría puede agruparse en alguno de los tipos definidos por la Organización Meteorológica Mundial (OMM). Su nomenclatura es compleja: utiliza el latín y existen más de cuarenta nombres aplicables a los géneros, espe¬cies, variedades, rasgos suplementarios y nubes especiales. Esta colaboración pretende hacer un recorrido por los orígenes de los nombres de las nubes, repasar su clasificación y comprobar con algunos ejemplos si realmente las nubes «hacen honor» a sus nombres. El objetivo es doble: por un lado, que quien lea la colaboración conozca el porqué de la nomenclatura nubosa y compruebe que tiene cierto sentido; y por otro, animar a la contemplación de las nubes: se trata de una actividad que puede llegar a ser apasionante y que, de momento, es gratuita

Producción y caracterización de composites Mg-HAP biocompatibles

El objetivo de esta tesis es la obtención y caracterización de materiales biocompatibles que posean propiedades mecánicas similares a las del hueso. Los implantes médicos al introducirlos en el cuerpo durante periodos largos de tiempo pueden provocar ciertos problemas para el organismo. En los casos en que la reparación del tejido se produce en un cierto tiempo es suficiente el empleo de implantes temporales. Sin embargo, en la mayoría de las ocasiones el implante queda en el interior por no realizar una segunda intervención para extraerlo. El hecho de que actualmente se usen los mismos materiales para implantes permanentes y temporales, hace que la ciencia avance en la búsqueda de nuevos materiales que posean propiedades específicas para su uso como implantes temporales. Los materiales basados en Mg son muy interesantes para la fabricación de este tipo de implantes relacionados con la reparación del hueso debido a que presentan unas propiedades mecánicas similares a las del hueso, una alta biocompatibilidad y son biodegradables. No obstante, el magnesio presenta una velocidad de corrosión muy elevada en medio fisiológico. Por otra parte, la hidroxiapatita (HAP) se presenta como un candidato muy prometedor para sustituto del hueso. Sin embargo, sus malas propiedades mecánicas han limitado su uso a un número muy reducido de aplicaciones. El objetivo de este trabajo es la obtención de materiales compuestos de Mg e HAP biocompatibles, que posean propiedades mecánicas adecuadas y control de la resistencia frente a la corrosión. Los materiales a desarrollar se fabricaron siguiendo una ruta pulvimetalúrgica mediante la mezcla de los componentes, la compactación isostática en frío y su consolidación por extrusión. A algunos materiales, una vez consolidados, se les aplicó un tratamiento termo-mecánico mediante ECAP para modificar su microestructura por refinamiento de grano y homogeneización de las partículas de HAP en el material. Se realizaron estudios de caracterización microestructural, propiedades mecánicas, comportamiento frente a la corrosión y biocompatibilidad, los cuales se van a desarrollar a lo largo de la tesis en los diferentes capítulos: • El capítulo 1 presenta la problemática asociada a los implantes y la razón de los materiales que se han elegido para el desarrollo de la tesis. • El capítulo 2 muestra las técnicas y métodos experimentales utilizados durante la tesis. • El capítulo 3 contiene los resultados de caracterización microestructural tanto de los polvos de partida como de los materiales consolidados. • El capítulo 4 incluye los resultados acerca de las propiedades mecánicas de los materiales. • El capítulo 5 contiene los resultados obtenidos a partir del comportamiento frente a la corrosión de los materiales. • El capítulo 6 incluye los resultados sobre biocompatibilidad, en concreto de los ensayos de citotoxicidad y formación de biofilms. • El capítulo 7 muestra las principales conclusiones obtenidas e ideas de continuación del trabajo.Programa Oficial de Doctorado en Ciencia e Ingeniería de MaterialesPresidente: Carmen Inés Ballesteros Pérez.- Secretario: Pablo Pérez Zubiaur.- Vocal: Alejandro Ureña Fernánde

El programa de observaciones fenológicas en el Observatorio de Izaña (Tenerife)

El Observatorio de Izaña está situado en la isla canaria de Tenerife, a 2371 metros de altitud, en las cercanías del Parque Nacional del Teide. Su ubicación en un dominio insular de alta montaña confiere a la flora del entorno una gran biodiversidad que queda reflejada en el alto número de especies endémicas existentes. La observación fenológica de estas especies es por tanto muy interesante, teniendo en cuenta además que el Observatorio de Izaña, cuyos primeros 100 años de observaciones atmosféricas se celebraron en 2016, es uno de los más completos dentro del programa de Vigilancia Atmosférica Global de la Organización Meteorológica Mundial (OMM). Las observaciones fenológicas son un complemento ideal a todo el trabajo de monitorización científica de la atmósfera. En el presente artículo se describe el programa de observaciones fenológicas que se lleva desarrollando en Izaña desde 2014. Además de describirse el entorno y el clima de la zona, se detallan las especies seleccionadas, los estadios fenológicos en estudio y los métodos de observación, condicionados por el hecho de que la vegetación sea en su totalidad de tipo arbustivo o herbáceo

Fotos de la crecida del Ebro (Febrero 2003)

Selección del reportaje fotográfico elaborado los días 6 y 7 de febrero de 2003 cuando tuvo lugar una de las más importantes crecidas del Ebro en los últimos años

Capas turbias marítimas

En el presente artículo se aborda la presencia de capas de bruma o capas turbias marítimas (en inglés haze layers) bajo determinadas condiciones atmosféricas. Para ello, se describen tres casos acaecidos a lo largo del verano del 2014, uno en Barcelona y dos en Santa Cruz de Tenerife

Optimización Bayesiana aplicada a la simulación de fluidos

El uso de simuladores nos permite explorar diseños alternativos sin necesidad de producir caros prototipos, pero diseñar optimizaciones alrededor de estos sistemas conlleva un elevado tiempo de ejecución debido a la larga duración de cada simulación. Además, la función subyacente es desconocida (las denominadas funciones caja-negra o black-box), por lo que es imposible conocer la derivada de la función a optimizar, necesaria en la mayoría de métodos de optimización. El presente trabajo trata de resolver dichas limitaciones mediante la aplicación de aprendizaje automático en métodos de optimización global. Concretamente se abordará la optimización Bayesiana con el objetivo de minimizar el número de muestras necesarias para encontrar el óptimo, reduciendo así el tiempo total necesario de optimización. La optimización Bayesiana se ha realizado a partir de la librería BayesOpt y, como objetivo de la simulación, se ha utilizado el software simulaciones de fluidos XFlow, producto de NextLimit Technologies SL. Por tanto, ha sido necesario desarrollar una interfaz entre ambos programas, mediante la cual se han diseñado experimentos a optimizar y cuyos resultados han sido utilizados para argumentar la viabilidad de optimización Bayesiana en este tipo de problemas