Enfoque general para el pronóstico

Se evitan resultados puramente deterministas con un único valor para cada instante de tiempo. Los modelos generan pronósticos a partir de un conjunto de escenarios de entradas al sistema hidrológico sobre el que se realiza la previsión (precipitaciones, caudales, etc.), lo que resulta en un conjunto de resultados para cada instante. También pueden generarse resultados distintos correspondientes a distintas modelaciones, ya que, en EDAPHI, se incorporan los conceptos de multimodelo, además del de hipermodelo. Los resultados se pueden analizar estadísticamente o se puede recurrir al concepto de divergencia asumible, mediante el cual, el horizonte de previsión está dado por un tiempo tal que la amplitud de la horquilla de previsión (divergencia - la diferencia entre hipótesis extremas en un instante dado) sea tal que, tratada como incertidumbre en la previsión, se considere aceptable desde un punto de vista práctico.
Así, el horizonte de previsión vendría condicionado por los factores:
•    Tiempo de respuesta del sistema hidrológico
•    Divergencia admisible en la previsión asociada a la incertidumbre en las entradas al sistema

Divergencia.PNG

Enfoque general para la simulación

Un pronóstico acertado dependerá en gran medida de la simulación, y ésta puede ser contrastada en tiempo pasado en aquellos puntos en los que se tenga una variable medida como el caudal, o el nivel.

EDAPHI incorpora varias posibilidades de selección del escenario pasado, definido por unas variables de entrada y unos parámetros de simulación, así como de varios métodos de calibración de parámetros

Simula.jpg

 

Ver detalles en el libro "EDAPHI ..."

Enfoque general de los desarrollos

Los siguientes apartados reflejan aspectos generales, intrínsecos al entorno EDAPHI, que afecta a todos los módulos, aunque la flexibilidad de la solución permite excepciones por necesidades de adaptación, y extensiones para una mayor versatilidad.

Lenguajes y herramientas complementarias

Los desarrollos informáticos especializados se realizan con herramientas informáticas libres, gratuitas. En algunos casos serán de código abierto (esto no depende de EDAPHI). 
Los desarrollos que se hacen sobre esta base tienen ventajas importantes, entre las que se destacan:
•    No requieren licencias de uso iniciales ni de mantenimiento.
•    Se basa en soluciones de uso muy extendido, por lo que la transferencia de resultados a los usuarios y desarrolladores es fácil.
•    Hay una comunidad de usuarios amplia que ofrece soluciones e, incluso, aplicaciones o código de libre disposición.
También podrían incorporarse herramientas comerciales, lo que no se ha hecho hasta la fecha, pues no contaría con las ventajas anteriores.
Para los módulos que aquí se describen se emplean:
•    SIG: SIG Grass (https://grass.osgeo.org), QGIS (https://www.qgis.org)
•    Programas Hec (http://www.hec.usace.army.mil/software): Ras, HMS, DSS-Vue
El lenguaje principal es Python (https://www.python.org), con alguna de sus variantes o modos de uso asociado a aplicaciones específicas (PyGrass en el SIG Grass o Jython en Hec-Dss-Vue, por ejemplo). También se emplean partes de código en VBA, VB Script o Html.

Datos de entrada

Se ha diseñado el entorno para que el usuario pueda configurar las aplicaciones con formatos y útiles que se usan habitualmente, como la herramienta de ofimática MS-Excel.


Datos geográficos


Cuando una aplicación requiera alguna capa SIG como dato, se adoptará el formato Shape (SHP) cuando se trate de tipo vectorial, o ASC (texto) cuando sea matricial (ráster). Ambos son formatos del software ArcGIS.
 

Series temporales


Los datos de entrada de variables, series temporales, se leen en formatos de hoja de cálculo, bien de tipo texto delimitado (CSV) o bien en formato de hoja de cálculo MS-Excel (XLSX).

También se puede acceder a datos almacenados en otros formatos de archivos, incluso se puede acceder a bases de datos.

Un caso particular es el de las series almacenadas en archivos DSS, usado con las aplicaciones Hec.

 

Información meteorológica


Se pueden leer archivos GRIB y AREA
 

Parámetros de configuración

Los parámetros de configuración de las aplicaciones, que definan su funcionamiento o algún parámetro de modelación, se almacenan en hojas de cálculo Excel. La mayoría de los parámetros de modelación, salvo los que se consideran relevantes, son incluidos en los archivos específicos de la herramienta auxiliar (caso de Hec-HMS, por ejemplo), así como datos de configuración de la aplicación

Presentación de resultados. Salidas

Datos geográficos


Se emplean los mismos formatos que para las entradas


Series temporales


Los resultados se almacenarán en formato XLSX o CSV análogos a los de las entradas. Si es necesario, se prepararán hojas de cálculo (xlsx) con tablas y gráficos que dependan de datos enlazados a los archivos CSV.


Tablas


Además de las tablas contenidas en las hojas de cálculo xlsx mencionadas anteriormente, se cuenta con resultados de síntesis en formato HTML.

 

Gráficos


Además de los gráficos que pueden encontrarse en las hojas de cálculo XLSX, las aplicaciones generan gráficos en formato PNG de series temporales de resultados.

Ejecución de programas

Los programas desarrollados no cuentan con interfase gráfica.

Su ejecución se realiza por comandos, lo que puede ser realizado con archivos CMD del sistema operativo. Así, los programas pueden ser llamados desde otros módulos, ajenos a EDAPHI, conforme a un estándar del sistema operativo.

La automatización puede realizarse con el programador de tareas del sistema operativo. El diseño de los programas tiene esto en cuenta.

Instalación de los programas

La única limitación estará en las características de las herramientas con las que se desarrollan las soluciones (Python, software  HEC, …). Pero la selección de las bases de software, en que se basa EDAPHI, facilita la instalación en la mayoría de los ordenadores con sistema operativo Windows 10, incluso anteriores (no se tiene constancia de limitaciones), así como en otras plataformas (según el caso de aplicación y de las herramientas complementarias necesarias).

 

Ver detalles en el libro "EDAPHI ..."