Clasificación del territorio peruano de acuerdo con su potencial de agua subterránea utilizando algoritmos de aprendizaje automatizado

El agravamiento del estrés hídrico tanto en el sector urbano como en el rural motiva cada vez más a los tomadores de decisión a impulsar la explotación sostenible de este recurso. Para ello, se requiere conocer con certeza los emplazamientos con un mayor potencial de explotación. Para hacer frente a este problema sin recurrir a perforaciones directas, la presente investigación tiene como objetivo principal explorar el potencial hidrológico subterráneo del Perú correspondiente a acuíferos de baja profundidad mediante la aplicación de modelos de clasificación de bosques aleatorios y redes neuronales, dos algoritmos de aprendizaje automatizado. Esta rama de la inteligencia artificial permite generar modelos multidimensionales y con variables complejas sin efectuar presuposiciones estadísticas. Para explicar el potencial de agua subterránea, se recurren a variables topográficas, hidrológicas, geológicas, pedológicas y ambientales que influyen en diferente medida en la conductividad hidráulica subterránea y en la tasa de recarga de los acuíferos. Los resultados obtenidos indican que el mejor desempeño equiparable al estado del arte se obtiene para el modelo de bosques aleatorios (exactitud=0.77, puntaje F1=0.73, AUC=0.88) y que la construcción de modelos especializados en una región dada permite mejorar la capacidad de los modelos al reducir la varianza de los datos. Las variables más importantes en los modelos fueron: aspecto, densidad de drenaje, elevación, NDWI y precipitación. La principal limitación identificada en el desempeño de los modelos es la escasa cantidad y distribución irregular de los pozos de caudal conocido en el Perú, factor que parcializa el modelo hacia la costa, la región mejor documentada. El presente estudio sirve como marco referencial para la construcción de futuros modelos de aprendizaje automatizado una vez se amplíe el inventario público de pozos de agua subterránea o en caso privados introduzcan su propio inventario. El código empleado para el procesamiento de variables geoespaciales se encuentra en https://code.earthengine.google.com/fe63cd6184b009824ed3c843fdc5544d. El código utilizado para la construcción de modelos se encuentra registrado en Github en https://github.com/cesport/Tesis. Aplicaciones para visualizar los resultados de manera interactiva están disponibles para computadoras en https://cesarportocarrero.users.earthengine.app/view/gwp-peru y dispositivos móviles en https://cesarportocarrero.users.earthengine.app/view/gwp-peru-movil

Diseño integral y sostenible del proyecto multifamiliar “Huertos de Villa” en el distrito de Chorrillos

En la presente investigación se plantea como objetivo el diseño integral del proyecto de vivienda multifamiliar “Huertos de Villa” en el distrito de Chorillos contemplando la dimensión sostenible de la misma. Se trabajan las especialidades de arquitectura, geotecnia, estructuras, instalaciones y costos elaborando las memorias descriptivas y planos exigidos por el Reglamento Nacional de Edificaciones del Perú. La metodología empleada consiste en un trabajo grupal de 5 estudiantes asistidos por un panel de expertos de cada una de las especialidades. El énfasis del factor ambiental de la investigación se justifica tomando en cuenta la ubicación del proyecto en las inmediaciones de una reserva natural y la elevada huella ambiental que supone el sector construcción. Por este motivo, se incluye un capítulo detallando la implementación de medidas sostenibles en viviendas abordando una metodología del análisis del ciclo de vida y una comparación entre las principales certificaciones existentes contemporáneas. Con esta información, se determina que la certificación LEED es la más adecuada para el contexto nacional y se proponen medidas sostenibles para el proyecto dentro de este marco sin despreciar los factores de factibilidad económica y local. Como conclusión, se determina un incremento del costo directo en 5.05% para la obtención de la certificación LEED Silver, adecuada para un proyecto de vivienda ubicado en el contexto socio-económico del emplazamiento.Trabajo de investigació

Biodiversidad 2014. Reporte de Estado y Tendencias de la Biodiversidad Continental de Colombia

Biodiversidad 2014 es el resultado de esfuerzos importantes de análisis científico, como también de coordinación nacional de información e inventario sobre la biodiversidad en Colombia y representa un adelanto en la manera de presentar datos sobre el estado de la biodiversidad, su localización y los factores de cambios, presentando escenarios posibles de sus tendencias futuras. Esto implica nuevos enfoques para la gestión ambiental, que puedan aportar nuevas formas de desarrollo que no impliquen la pérdida de las especies o los ecosistemas que habitan.Bogotá, D. C

Biodiversity 2016. Status and Trends of Colombian Continental Biodiversity

This third volume of the annual report on biodiversity in Colombia continues the editorial line that begun in 2014. Using novel analytical and graphic proposals, these reports have the goal of communicating the contents to a broad public, making it available for discussion without sacrificing the quality of information. The challenge of communication continues to be a major part of the institutional project, and the new languages with which we are learning to communicate with society and other institutions are an experiment that we expect to be increasingly gratifying. The report for 2017 is already under construction and it counts on new digital technologies so the power of a colombian vital connection may be entirely expressed. The included content evidences that we are still far away from having a systematic follow-up about most of the topics related to the management of biodiversity and ecosystem services, which is the only way to evaluate the effectiveness of policies and investments made by society. In fact, a limitation that is recognized is that of identifying positive or negative changes that affect different levels of organization of life on this planet; therefore, our global navigation route of the Aichi targets is still to be verified. An additional purpose of this process includes the invitation of all Colombians to contribute in constructing and maintaining basic monitoring indicators for management since it is impossible to identify long-term trends of flora and fauna in the country without the support of institutions, researchers, and citizens. This challenge is immense in a megadiverse country such as Colombia. For this reason, the report will continue to open its pages to experts, and even indigenous peoples or local communities, for them to present their perspectives about environmental change and its effects on biodiversity in a systematic and documented manner. This has the objective of stimulating the commitment of everyone in the management of biodiversity and ecosystem services. The only way of overcoming the risk of extinction is through the active process of social learning in which all sectors assume a part of the complex responsibility in protecting the forms of life of the country, a roughly counted tenth of all creatures on Earth. I thank all the people that contributed in this Report, those who have supported us in the phases of production, and all readers and users, who are the ultimate judges of its utility.Bogotá, D. C

Biodiversidad 2016. Estado y Tendencias de la Biodiversidad Continental de Colombia

Esta tercera entrega del reporte anual de la biodiversidad en Colombia profundiza en la línea editorial iniciada el año 2014 mediante nuevas propuestas analíticas y gráficas, con la intención de garantizar que la información llegue a todos los públicos y pueda ser discutida de manera amena sin sacrificio de calidad. La apuesta comunicativa sigue siendo central en el proyecto institucional y los nuevos lenguajes con los que estamos aprendiendo a conversar con la sociedad y las instituciones son un experimento que esperamos sea cada vez más satisfactorio: ya estamos construyendo la versión 2017 con el apoyo de las nuevas tecnologías digitales de manera que la potencia de la conexión vital colombiana se exprese en toda su capacidad. Por los contenidos es evidente que aún distamos mucho de tener una capacidad de seguimiento sistemático para la mayoría de temas relativos a la gestión de la biodiversidad y los servicios ecosistémicos, la única manera de evaluar si las medidas de política y las inversiones que realiza la sociedad están teniendo los efectos deseados. De hecho, parte de las limitaciones reconocidas por robustamente los cambios positivos o negativos que afectan los diferentes niveles de organización de la vida planetaria, por lo cual las mismas metas de Aichi, nuestra carta de navegación global, están pendientes de verificación. Un propósito adicional de este proceso es la invitación a todos los colombianos para contribuir con la construcción y alimentación de los indicadores básicos de seguimiento a la gestión, ya que es imposible identificar las tendencias de largo plazo en que están inmersas la flora y fauna colombianas sin el apoyo de las instituciones, los investigadores y los ciudadanos: en el país de la megadiversidad, el reto es inmenso. Por este motivo, este reporte irá abriendo sus páginas a expertos, incluso indígenas o de comunidades locales, para que presenten de manera sistemática y documentada sus perspectivas del cambio ambiental y sus efectos en la biodiversidad, con el ánimo de promover el compromiso de todos en su gestión. La única manera de superar el riesgo de extinción es mediante un activo proceso de aprendizajes sociales que haga que todos los sectores asuman una parte de la compleja responsabilidad que significa proteger todas las formas de vida del país, una décima parte mal contada de las planetarias. Agradezco a las decenas de personas que contribuyeron con este reporte, a quienes nos han apoyado en todas las etapas de producción y a sus lectores y usuarios, quienes son en último término los jueces de su utilidad.Bogotá, D. C