Tesis:
Caracterización y modelización de la estructura y la textura de los suelos usando técnicas de análisis de imagen y geometría fractal. Aplicación al estudio de la difusión en medios porosos.
- Autor: GARCIA-GUTIERREZ BAEZ, Carlos
- Título: Caracterización y modelización de la estructura y la textura de los suelos usando técnicas de análisis de imagen y geometría fractal. Aplicación al estudio de la difusión en medios porosos.
- Fecha: 2010
- Materia: Sin materia definida
- Escuela: E.T.S. DE INGENIEROS AGRONOMOS
- Departamentos: MATEMATICA APLICADA A LA INGENIERIA AGRONOMICA
- Acceso electrónico:
- Director/a 1º: MARTIN MARTIN, Miguel Angel
- Resumen: El suelo es un elemento de gran importancia para la vida en general, y para el ser humano en particular, por ser el soporte de las actividades agrícolas como de otras actividades económicas y sociales. Los procesos físicos que se producen en el suelo y que, en gran medida, controlan esas actividades están condicionados por dos características físicas del suelo: su estructura y su textura o distribución del tamaño de las partículas que lo componen. El presente trabajo consta de varias partes. La primera se dedica a la textura de los suelos, en particular a la modelización de la distribución de tamaño de partículas, aplicando técnicas de geometría fractal y utilizando herramientas matemáticas “ex novo” como las cascadas multiplicativas aleatorias, que permiten la simulación y caracterización de la distribución de tamaño de partículas partiendo únicamente de los datos texturales habituales. Por otro lado, se estudia la estructura de los suelos, a través de imágenes digitales de la misma. Para el estudio de la estructura es necesario obtener imágenes de calidad del espacio poroso, y segmentarlas para comparar diferentes modelos fractales en el contexto de la difusión de partículas en el suelo. Para la obtención de imágenes se ha realizado un protocolo concreto -que se especificautilizando técnicas instrumentales que no se emplearon previamente para la obtención de imágenes de suelos; como el microscopio confocal de fluorescencia. Se hace un estudio comparativo de diferentes métodos automáticos de segmentación de las imágenes obtenidas, y se encuentra un método unificado de segmentación de las imágenes obtenidas con el microscopio confocal. Finalmente, se simulan difusiones de partículas tanto en imágenes reales como ideales a través de modelos fractales con el fin de conseguir el modelo óptimo del espacio poroso en el contexto de la difusión de partículas en el espacio poroso.