A systematic review of application of multi-criteria decision analysis for aging-dam management

[EN] Decisions for aging-dam management requires a transparent process to prevent the dam failure, thus to avoid severe consequences in socio-economic and environmental terms. Multiple criteria analysis arose to model complex problems like this. This paper reviews specific problems, applications and Multi-Criteria Decision Making techniques for dam management. Multi-Attribute Decision Making techniques had a major presence under the single approach, specially the Analytic Hierarchy Process, and its combination with Technique for Order of Preference by Similarity to Ideal Solution was prominent under the hybrid approach; while a high variety of complementary techniques was identified. A growing hybridization and fuzzification are the two most relevant trends observed. The integration of stakeholders within the decision making process and the inclusion of trade-offs and interactions between components within the evaluation model must receive a deeper exploration. Despite the progressive consolidation of Multi-Criteria Decision Making in dam management, further research is required to differentiate between rational and intuitive decision processes. Additionally, the need to address benefits, opportunities, costs and risks related to repair, upgrading or removal measures in aging dams suggests the Analytic Network Process, not yet explored under this approach, as an interesting path worth investigating.This research was funded by the Spanish Ministry of Economy and Competitiveness along with FEDER funding (Projects BIA201456574-R and ECO2015-66673-R).Zamarrón-Mieza, I.; Yepes, V.; Moreno-Jiménez, JM. (2017). A systematic review of application of multi-criteria decision analysis for aging-dam management. Journal of Cleaner Production. 147:217-230. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2017.01.092S21723014

Modelado y validación del coeficiente de retrodispersión SAR multifrecuencia para cultivos agrícolas y su sinergia con otros datos geoespaciales

El propósito central de este proyecto es desarrollar y validar aplicaciones a partir de imágenes radar (SAR, Synthetic Aperture Radar, en inglés) para cultivos agrícolas de la región pampeana. Esta temática tiene un gran potencial de desarrollo, debido a diferentes factores: la puesta en órbita de los satélites argentinos SAR SAOCOM IA y IB, la importancia del sector agrícola en la economía nacional, y la relativamente escasa existencia de aplicaciones del tipo que se propone desarrollar.  El objetivo general es modelar y validar el coeficiente de retrodispersión (), magnitud característica de las imágenes SAR, para los cultivos de girasol y maíz. Se toma como punto de partida un modelo polarimétrico propuesto por la Universidad de Tor Vergata, Roma, adaptado para las condiciones agronómicas de nuestra región. Como paso necesario, se incluyen trabajos de campo para caracterizar la evolución de los cultivos y el suelo, en particular la rugosidad superficial. La validación de los resultados obtenidos se realiza con datos SAOCOM para la banda L, Sentinel en banda C, y Cosmo-SkyMed en banda X. Finalmente, se propone estudiar la sinergia entre las imágenes SAR y otras fuentes de datos geoespaciales de aplicación en prácticas agrícolas (imágenes ópticas satelitales y aéreas, modelos digitales de elevación, mapas de rendimiento, etc.), para el desarrollo de metodologías con fines operacionales

Conciencia de la situación en robótica autónoma

La conciencia de la situación significa ser consciente de lo que está sucediendo alrededor y comprender lo que significa esta información ahora y en el futuro. Este concepto en robótica implica que un vehículo autónomo no solo debe conocer su posición, actitud y trayectoria sino todo lo que lo rodea y condiciona, y además cómo esto se relaciona con las metas u objetivos. Este concepto tiene aplicación no solo en la automatización sino también en su paso intermedio, entre los vehículos autónomos y conducidos, que es la asistencia al conductor. En este proyecto se explora este concepto y algunas estrategias concretas para la percepción de los elementos en el medio ambiente (dentro de una medida de tiempo y espacio), para la comprensión de su significado, y para la proyección de su situación en el futuro cercano. Para esto se desarrollarán en forma específica estrategias de representación y de construcción de mapas dinámicos con fusión de información medida por el propio robot o recibida de otros vehículos. Se analizará la aplicación de estas estrategias con la interacción entre palas de carga y vehículos en explotaciones mineras

Datos geoespaciales: herramientas fundamentales para aumentar la competitividad del campo pampeano

Los datos geoespaciales, que comprenden a las imágenes satelitales, los datos GPS, los mapas de rendimiento, entre otros, se utilizan en las distintas etapas de los sistemas de Manejo de Sitio Específico o Agricultura de Precisión. Éstos están orientados al manejo diferenciado dentro de cada parcela agrícola (lote), permitiendo optimizar las aplicaciones de distintos insumos (semillas, fertilizantes, herbicidas, etc.) que, tradicionalmente, se aplicaban en dosis uniformes. Estos sistemas, no solo, apuntan a la obtención de beneficios económicos sino también ambientales permitiendo un uso racional de los recursos. El grupo de trabajo en conjunto a asesores técnicos de la zona, viene desarrollando desde hace 8 años estudios piloto a partir de herramientas geoespaciales, que incluyen la caracterización de ambientes productivos intra-lote, el monitoreo de la evolución de cultivos, la prescripción de siembras variables, etc. con resultados altamente satisfactorios. Por ello, el objetivo principal de este proyecto es validar a escala regional en la zona NE de la Pampa las metodologías que fueron desarrolladas en un número limitado de lotes y condiciones. Dada la difusión de estas prácticas, actualmente se dispone de información sobre un número significativo de lotes en distintos establecimientos, lo que posibilitará la concreción de este proyecto. Se incluirá un análisis económico de la relaciones costos/beneficios de implementación de dosis variables a escala regional, incluyendo también, consideraciones ambientales. Como resultado principal, se estima validar metodologías a nivel regional que puedan ser adoptadas en forma operativa por los productores aumentando la competitividad del sector

Biomarkers in Ovarian Pathology: From Screening to Diagnosis. Review of the Literature.

Background: Ovarian cancer has a low incidence, but high mortality due to a habitual diagnosis in advanced cancer stages. Currently, used biomarkers have good sensitivity, but low specificity. Aim: To determine the usefulness of the biomarkers and algorithms used up to now in the screening, diagnosis, response to treatments and identification of recurrence in patients with ovarian masses. Methodology: Systematic search of publications in English in the Medline-PubMed database with the terms: “biomarkers”, “tumour”, “tumour biomarkers”, “marker”, “tumour marker”, “ovarian cancer”, “ovarian”, “Neoplasms”, “cancer”, CA-125 Antigen; Human Epididymis-specific Protein E4; Risk of Malignancy Index (RMI); Risk of Ovarian Malignancy Algorithm (ROMA); Ovarian Neoplasms. Original articles, clinical trials, reviews, systematic reviews and meta-analyses, published between January 2000 and November 2020, were selected to determine the usefulness (among others) of CA 125 and HE4 antigen in ovarian cancer. Results: Finally, 39 transcendental publications were selected to write this article to determine the usefulness of tumour markers and algorithms in ovarian cancer. Conclusions: The usefulness of the tumour markers antigen CA125 and antigen HE4 individually or as a basis for decision-making algorithms has low specificity; however, there is little evidence that confirms their usefulness as markers in ovarian cancer screening.post-print723 K

Modelado 3D de superficies regulares utilizando software educativo

La generación de modelos digitales 3D resulta un factor clave en la reconstrucción de objetos o piezas, en la denominada ingeniería inversa de productos. El primer paso es recolectar su información geométrica, y obtener una nube de puntos para su posterior reconstrucción. En el presente trabajo se evaluaron las capacidades, limitaciones y puesta a punto de técnicas derivadas de la fotogrametría aplicadas a la reconstrucción digital de una superficie regular (maple de huevos), y su posterior impresión 3D. Para todos los procesos se utilizaron paquetes de software educativos. La metodología es simple de implementar, y la adquisición de fotografías así como el procesamiento de información se puede realizar con equipamiento disponible en cualquier laboratorio de CAD, o similar. Los resultados de la evaluación de la precisión son muy promisorios; el máximo error relativo entre las dimensiones del maple real y el modelo digital, así como con el objeto impreso resultó inferior al 6%, no observándose una distribución espacial preferencial de los errores. Los resultados apuntan a la factibilidad de utilizar esta metodología en la formación de futuros ingenieros, y como primera etapa en proyectos de ingeniería de baja envergadura.Sociedad Argentina de Informática e Investigación Operativ

Estimación de área foliar utilizando técnicas de procesamiento de imágenes: una metodología simple, fiable y de bajo costo

En este trabajo se propone una metodología para estimar área foliar (AF), basada en técnicas de procesamiento digital de imágenes usualmente utilizadas en teledetección. La metodología se evaluó para hojas de girasol. El AF y el ampliamente difundido índice de área foliar (IAF), calculado a partir del anterior, se requieren para modelar, validar y predecir un número importante de variables de interés en distintas áreas del conocimiento. Se analizan en este trabajo todas las etapas, desde la adquisición de las imágenes a los métodos de procesa-miento, así como la evaluación de la fiabilidad del método y, se diseñó, con especial detalle, una sección orientada a cuantificar adecuadamente la incertidumbre en la determinación del AF. El método propuesto es simple y robusto, las imágenes pueden adquirirse con cualquier cámara disponible y, para la estimación de superficie, pueden utilizarse una variedad de paquetes de software tanto comerciales como libres. La incerteza obtenida para la determinación del AF resultó inferior al 4% en la estimación de AF por planta. Cabe mencionar que todo el proceso se realiza a partir de las imágenes sin necesidad de datos del cultivo, climáticos, etc. Se proponen también alternativas semiautomáticas para la estimación de superficies que no presentan diferencias estadísticamente significativas con el diseño original.Sociedad Argentina de Informática e Investigación Operativ

Influence of soil variables at the L Band: backscattering coefficient simulations for sunflower in early stages

SAR backscattering coefficient (σ⁰) of crops depends on the operational frequency, polarization and incidence angle of the acquisition system, the dielectric behaviour of crops, and soil-related variables such as the volumetric moisture (mv) and its roughness. In SAR applications, surface roughness is usually characterized by two parameters: the standard deviation of the surface height to a reference height or rms height (s) and the autocorrelation length. The autocorrelation length, defined as the distance at which the correlation function drops to 1/e, describes the surface periodicity and indicates to what extent two separate points can be considered correlated. For crops in their early stages, soil characteristics play a crucial role in σ⁰ due to the low vegetation development. In this work, we present σ⁰ simulations for sunflower (early stages) using a model proposed by for the L Band; specifically, the frequency was set to that of the SAOCOM instruments (1.275 GHz).Sociedad Argentina de Informática e Investigación Operativ

Técnicas de ultrasonido para la caracterización de vidrios volcánicos

Context: The geochemical characterization of archeological materials of obsidian or volcanic glass (used in the past for the preparation of lithic tools) allows to trace origin and infer forms of interaction and ranges of mobility of ancient human populations. The characterization of the geochemical composition of obsidian by analysis of Neutron Activation allows to determine with a good degree of certainty its origin; however, it is a costly and destructive technique, not recommended for archeological pieces. Other more accessible techniques, such as X Ray Fluorescence or Mass Spectrometry with inductively coupled plasma have been used successfully for this application but with a higher level of uncertainty. This work seeks to provide solutions through the use other non-destructive techniques that may be applicable to archeological heritage. Method: The mechanical properties of an obsidian sample were explored through ultrasound methods. The phase velocity and the attenuation of longitudinal waves were measured, and the density of the samples was quantified with gas pycnometry, which makes it possible to determine the dynamic elastic modules. Additionally, the same measurements were repeated on glass samples of industrial manufacture. Results: It was observed that the speed, density, and longitudinal modulus were higher for the industrial glass sample than for the obsidian sample. Conversely, the attenuation was greater in the case of obsidian, and a greater dependence on frequency was observed. Conclusions: The results obtained demonstrate the ability of the method to distinguish between materials with different chemical composition; thus, it would be useful in archeological studies. Moreover, the differences observed in the attenuation show that the method is sensitive to the microstructure of the material, so it would provide information not accessible by conventional archaeometry techniques.Contexto: La caracterización geoquímica de materiales arqueológicos de obsidiana o vidrio volcánico, utilizado en el pasado para la confección de herramientas líticas, permite trazar su procedencia geológica e inferir formas de interacción y rangos de movilidad de antiguas poblaciones humanas. La caracterización de la composición geoquímica de la obsidiana por análisis de activación neutrónica permite determinar con un buen grado de certidumbre su procedencia; sin embargo, es una técnica costosa y destructiva, por lo que no es recomendable para piezas arqueológicas. Otras técnicas más accesibles como la fluorescencia de rayos X o la espectrometría de masas con plasma acoplado inductivamente han sido utilizadas con éxito para esta aplicación pero con un mayor nivel de incertidumbre. En este trabajo se busca asistir al problema por medio del uso de otras técnicas no destructivas que pudieran ser aplicables al patrimonio arqueológico. Método: Se exploraron las propiedades mecánicas de una muestra de obsidiana a través de métodos de ultrasonido. Se evaluaron la velocidad de fase y atenuación de ondas longitudinales, y se cuantificó la densidad de las muestras por picnometría de gases, que posibilita determinar los módulos elásticos dinámicos. Además, se repitieron las mismas mediciones en probetas de vidrio de manufactura industrial. Resultados: Se observó que la velocidad, la densidad y el módulo longitudinal son mayores para la muestra de vidrio industrial que para la muestra de obsidiana. Por otro lado, la atenuación resultó ser mayor para el caso de la obsidiana y se observó una mayor dependencia con la frecuencia. Conclusiones: Los resultados obtenidos demuestran la capacidad del método para distinguir entre materiales con composición química diferente, por lo que sería viable para ser aplicado a estudios arqueológicos. Además, las diferencias observadas en la atenuación muestran que el método también es sensible a la microestructura del material, por lo que aportaría información no accesible mediante técnicas convencionales de arqueometría

Ultrasonic techniques applied to the characterization of volcanic glass

La caracterización geoquímica de materiales arqueológicos de obsidiana o vidrio volcánico utilizado en el pasado para la confección de herramientas líticas permite trazar la procedencia geológica del mismo, y a partir de esta inferir formas de interacción y rangos de movilidad de antiguas poblaciones humanas. La caracterización de la composición geoquímica de la obsidiana por Análisis de Activación Neutrónica permite determinar con un buen grado de certidumbre su procedencia, sin embargo, es una técnica costosa y destructiva, por lo que no es recomendable para piezas arqueológicas. Otras técnicas más accesibles como la Fluorescencia de Rayos X o la Espectrometría de Masas con Plasma Acoplado Inductivamente han sido utilizadas con éxito para esta aplicación pero con un mayor nivel de incertidumbre. En este trabajo se busca asistir al problema por medio del uso de otras técnicas no destructivas que pudieran ser aplicables al patrimonio arqueológico.Método: En particular se exploraron las propiedades mecánicas de una muestra de obsidiana a través de métodos de ultrasonido. Se evaluaron la velocidad de fase y atenuación de ondas longitudinales y se cuantificó la densidad de las muestras por Picnometría de Gases, que posibilita determinar los módulos elásticos dinámicos. A su vez se repitieron las mismas mediciones en probetas de vidrio de manufactura industrial.Resultados: Se observó que la velocidad, la densidad, y el módulo longitudinal son mayores para la muestra de vidrio industrial que para la muestra de obsidiana. Por otro lado la atenuación resultó ser mayor para el caso de la obsidiana y además se observó una mayor dependencia con la frecuencia.Conclusiones: Los resultados obtenidos demuestran la capacidad del método para distinguir entre materiales con composición química diferente por lo que sería viable para ser aplicado a estudios arqueológicos. Además, las diferencias observadas en la atenuación muestran que el método también es sensible a la microestructura del material, por lo que aportaría información no accesible mediante técnicas convencionales de arqueometría.The geochemical characterization of archeological materials of obsidian or volcanic glass (used in the past for the preparation of lithic tools) allows to trace origin and infer forms of interaction and ranges of mobility of ancient human populations. The characterization of the geochemical composition of obsidian by analysis of Neutron Activation allows to determine with a good degree of certainty its origin; however, it is a costly and destructive technique, not recommended for archeological pieces. Other more accessible techniques, such as X Ray Fluorescence or Mass Spectrometry with inductively coupled plasma have been used successfully for this application but with a higher level of uncertainty. This work seeks to provide solutions through the use other non-destructive techniques that may be applicable to archeological heritage.Fil: Cowes, Diego Alejandro. Universidad Nacional de Tres de Febrero; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica; ArgentinaFil: Salgán, María Laura. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mendoza. Instituto Argentino de Nivología, Glaciología y Ciencias Ambientales. Museo de Historia Natural de San Rafael - Ianigla | Provincia de Mendoza. Instituto Argentino de Nivología, Glaciología y Ciencias Ambientales. Museo de Historia Natural de San Rafael - Ianigla | Universidad Nacional de Cuyo. Instituto Argentino de Nivología, Glaciología y Ciencias Ambientales. Museo de Historia Natural de San Rafael - Ianigla; Argentina. Universidad Tecnológica Nacional. Facultad Regional de San Rafael; ArgentinaFil: Mieza, Juan Ignacio. Universidad Nacional de Tres de Febrero; Argentina. Universidad Nacional de San Martín; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Gómez, Martín Pedro. Universidad Nacional de San Martín; Argentina. Universidad Tecnológica Nacional. Facultad Regional Delta; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica; Argentin