Long term prediction of flood occurrence

How long a river remembers its past is still an open question. Perturbations occurring in large catchments may impact the flow regime for several weeks and months, therefore providing a physical explanation for the occasional tendency of floods to occur in clusters. The research question explored in this paper may be stated as follows: can higher than usual river discharges in the low flow season be associated to a higher probability of floods in the subsequent high flow season? The physical explanation for such association may be related to the presence of higher soil moisture storage at the beginning of the high flow season, which may induce lower infiltration rates and therefore higher river runoff. Another possible explanation is persistence of climate, due to presence of long-term properties in atmospheric circulation. We focus on the Po River at Pontelagoscuro, whose catchment area amounts to 71 000 km2. We look at the stochastic connection between average river flows in the pre-flood season and the peak flows in the flood season by using a bivariate probability distribution. We found that the shape of the flood frequency distribution is significantly impacted by the river flow regime in the low flow season. The proposed technique, which can be classified as a data assimilation approach, may allow one to reduce the uncertainty associated to the estimation of the flood probability

Laboratory of computational analysis in vibratory systems

Las vibraciones en sistemas mecánicos constituyen un problema clave en Ingeniería Mecánica por lo que resulta primordial su estudio en cualquier asignatura relacionada con Ingeniería Mecánica. Las ecuaciones que describen el movimiento de las vibraciones mecánicas son de sobra conocidas. Sin embargo, su solución puede ser muy compleja en función de las suposiciones del modelo empleado y las condiciones de contorno del sistema mecánico. La comprensión del significado físico de los parámetros involucrados en las ecuaciones y su influencia relativa es importante para los estudiantes. Se propone así el desarrollo de una interfaz gráfica bilingüe (español-inglés) para una mejor comprensión de los conceptos físicos y matemáticos implicados en teoría de vibraciones. Dicha herramienta serviría para la resolución de diferentes casos de estudio en función del nivel de complejidad requerido y se podría utilizar como laboratorio virtual de cara al análisis de la influencia de las distintas variables y parámetros implicados en el movimiento. Así, se potencia el enfoque autónomo del aprendizaje y por tanto se promueven el desarrollo de habilidades personales por parte del alumnado. La herramienta fue compilada en MatLab© y se ha utilizado por primera vez en la Universidad de Córdoba en el curso académico 2017-2018.Vibrations in mechanical systems is a key topic in mechanical engineering and its proper understanding is paramount for students of any course related to Mechanical Engineering. The equations of movement describing mechanical vibrations are well-known. The solutions of these equations can be very complex in terms of the assumptions of the models and the boundary conditions to which they are subjected. The understanding of the physical meaning of the parameters involved in the equations and their relative influence is important for students. This paper presents the development of a bilingual graphical interface (Spanish-English) for a better understanding of the physical and mathematical concepts related to discrete vibrations with multiple degrees of freedom in mechanical systems. The tool here developed constitutes a virtual lab for the analysis of the variables and parameters involved in the equations of movement in a step-by-step way, allowing to easily change the input parameter values so as to understand the importance of the different variables. Thus, the autonomous apprenticeship and the development of personal skills of students is enhanced and promoted. This lab was coded in MatLab© and is being used for the first time at the University of Cordoba during the academic year 2017-2018

Vigilancia tecnológica: Estudio sectorial. Sector de las tecnologías de la información y comunicación: Tecnologías inalámbricas

las Tecnologías Inalámbricas dentro del sector de las Tecnologías de la Información y la Comunicación (TIC). Se ha abordado este sector al tratarse de uno de los sectores preferentes en la política de la Junta de Andalucía. El objetivo del Estudio es el de proporcionar una amplia información al sector TIC de Andalucía sobre todo lo que concierne a las tecnologías inalámbricas, haciendo hincapié en la información tecnológica y científica relacionada. En concreto, la vigilancia tecnológica está centrada en las siguientes tecnologías inalámbricas, que se han considerado más relevantes: < Tecnologías 3G y emergentes < Tecnologías WiFi < Tecnologías WiMax < Tecnologías Bluetooth < Tecnologías ZigBee < Tecnologías RFID En primer lugar, tras presentar de forma resumida los principales conceptos de la Vigilancia Tecnológica, se realiza un análisis exhaustivo de aquella información que es más relevante para el tejido empresarial andaluz. A continuación se señalan tendencias tecnológicas, normativa y legislación vigente que afecta a dicho campo sectorial. Para concluir el estudio, se incluye un Anexo técnico donde se describen en detalle aquellas tecnologías en las que se ha enfocado el estudio de vigilancia tecnológica

Laboratorio de análisis computacional de sistemas vibratorios

Las vibraciones en sistemas mecánicos constituyen un problema clave en Ingeniería Mecánica por lo que resulta primordial su estudio en cualquier asignatura relacionada con Ingeniería Mecánica. Las ecuaciones que describen el movimiento de las vibraciones mecánicas son de sobra conocidas. Sin embargo, su solución puede ser muy compleja en función de las suposiciones del modelo empleado y las condiciones de contorno del sistema mecánico. La comprensión del significado físico de los parámetros involucrados en las ecuaciones y su influencia relativa es importante para los estudiantes. Se propone así el desarrollo de una interfaz gráfica bilingüe (español-inglés) para una mejor comprensión de los conceptos físicos y matemáticos implicados en teoría de vibraciones. Dicha herramienta serviría para la resolución de diferentes casos de estudio en función del nivel de complejidad requerido y se podría utilizar como laboratorio virtual de cara al análisis de la influencia de las distintas variables y parámetros implicados en el movimiento. Así, se potencia el enfoque autónomo del aprendizaje y por tanto se promueven el desarrollo de habilidades personales por parte del alumnado. La herramienta fue compilada en MatLab© y se ha utilizado por primera vez en la Universidad de Córdoba en el curso académico 2017-2018

Stochastic Flow Analysis for Optimization of the Operationality in Run-of-River Hydroelectric Plants in Mountain Areas

The highly temporal variability of the hydrological response in Mediterranean areas affects the operation of hydropower systems, especially in run-of-river (RoR) plants located in mountainous areas. Here, the water flow regime strongly determines failure, defined as no operating days due to inflows below the minimum operating flow. A Bayesian dynamics stochastic model was developed with statistical modeling of both rainfall as the forcing agent and water inflows to the plants as the dependent variable using two approaches—parametric adjustments and non-parametric methods. Failure frequency analysis and its related operationality, along with their uncertainty associated with different time scales, were performed through 250 Monte Carlo stochastic replications of a 20-year period of daily rainfall. Finally, a scenario analysis was performed, including the effects of 3 and 30 days of water storage in a plant loading chamber to minimize the plant’s dependence on the river’s flow. The approach was applied to a mini-hydropower RoR plant in Poqueira (Southern Spain), located in a semi-arid Mediterranean alpine area. The results reveal that the influence of snow had greater operationality in the spring months when snowmelt was outstanding, with a 25% probability of having fewer than 2 days of failure in May and April, as opposed to 12 days in the winter months. Moreover, the effect of water storage was greater between June and November, when rainfall events are scarce, and snowmelt has almost finished with operationality levels of 0.04–0.74 for 15 days of failure without storage, which increased to 0.1–0.87 with 3 days of storage. The methodology proposed constitutes a simple and useful tool to assess uncertainty in the operationality of RoR plants in Mediterranean mountainous areas where rainfall constitutes the main source of uncertainty in river flows