DESARROLLO E IMPLEMENTACIÓN DE APLICACIONES MATLAB PARA EL ESTUDIO DE DIVERSOS TIPOS DE CONTAMINACIÓN BASADOS EN SPLINES MULTIDIMENSIONALES

Abstract

[ES] Sin lugar a dudas, son las actividades humanas las que, en mayor medida, tienen mayor incidencia en la contaminación que sufre el medio ambiente. Hoy en día el estudio de los distintos tipos de contaminación (atmosférica, hídrica, del suelo, radiactiva, térmica, lumínica, acústica, etc.) tiene una gran importancia. La evaluación, control y búsqueda de la disminución los niveles de contaminación es el objetivo de los ingenieros que trabajan en este campo.

La información relativa a todo esto se obtiene en muchos casos a partir de sensores y se encuentra en base de datos informatizadas. El estudio y análisis de dichos datos requiere del uso de nuevas herramientas y técnicas que pueden englobarse dentro de lo que se conoce como "minería de datos". Con este propósito en este trabajo final de máster se pretenden desarrollar métodos matemáticos novedosos basados en splines cúbicos que permitan abordar la interpolación multidimensional (aproximar un conjunto de datos multidimensionales o campos vectoriales) para su aplicación a problemas concretos relativos a la contaminación ambiental. Se desea implementar aplicaciones informáticas diseñadas utilizando la herramienta Matlab App Designer, para el caso de la interpolación multidimensional y la aproximación mínimo-cuadrática de datos y validarlas con problemas reales.

[EN] Undoubtedly, it is human activities that, to a greater extent, have the greatest impact on the pollution suffered by the environment. Nowadays, the study of the different types of pollution (atmospheric, water, soil, radioactive, thermal, light, acoustic, etc.) is of great importance. The evaluation, control and search for the reduction of pollution levels is the objective of engineers working in this field.

The information related to all this is obtained in many cases from sensors and is contained in computerized databases. The study and analysis of such data requires the use of new tools and techniques that can be included in what is known as "data mining". With this purpose in this master's thesis we intend to develop novel mathematical methods based on cubic splines to address multidimensional interpolation (approximate a set of multidimensional data or vector fields) for application to specific problems related to environmental pollution. It is desired to implement computer applications designed using the Matlab App Designer tool, for the case of multidimensional interpolation and minimum-quadratic approximation of data and validate them with real problems.