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Mineral classification using SWIR hyperspectral imaging: From classical machine learning techniques to transformers.
No full textTesis presentada para optar al grado de Magíster en Ciencias de la Ingeniería con mención en Ingeniería Eléctrica.This work provides a comprehensive review of supervised models for hyperspectral imag ing, from classical machine learning techniques to state-of-the-art Transformers. Additionally, this research proposes a multispectral optical sensor that harnesses capabilities from SWIR hyperspectral to SWIR-multispectral for mineral classification using classical machine learning techniques. Furthermore, a novel 1D-RMC model was described using a solid mathematical foundation, thereby ensuring its implementation and performance viability based on previous results levering the spectral domain. Experiments were carried out using three datasets: one containing nine classes of minerals, the second containing reflectance images of 130 samples of 76 distinct minerals, and third, to ensure the 1D-RMC capabilities, the standard hyperspectral dataset "Indian Pines" and "Houston2013.” The results showed that it is feasible to build an optical sensor with five channels to obtain competitive results compared with hyperspectral data using machine learning techniques. Furthermore, the proposed deep learning models out performed the traditional machine learning algorithms by at least 3% in terms of accuracy and F1-score for the mineral dataset. Finally, 10 well-known models, including Transfomers, were compared with 1D-RMC, obtaining competitive results with state-of-the-art backbone network models, suprassing by at least 2% in terms of Overall Accuracy (OA), average accuracy (AA), and Kappa (κ) metrics.ANID, Proyecto FONDECYT 1211184ANID, Proyecto FONDECYT 1220903ANID, Basal FB008Facultad de IngenieríaDepartamento de Ingeniería EléctricaConcepció
Estudiantes de educación superior: Diferencias en las dinámicas de inserción a la universidad según nivel socioeconómico en 3 regiones de Chile.
No full textTesis presentada para optar al título de Antropólogo/a con mención en Antropología Sociocultural.ANID, Fondecyt 1230397Facultad de Ciencias SocialesDepartamento de AntropologíaConcepció
Propuesta de modelo de selección de estrategias de mantenimiento para pavimentos aeroportuarios usando árboles de decisión.
No full textTesis presentada para optar al título de Ingeniero/a Civil.El mantenimiento de pavimentos aeroportuarios en Chile es una tarea liderada por la Dirección de Aeropuertos (DAP). Actualmente, el modelo de priorización de operaciones de mantenimiento de la DAP utiliza un PCI modificado (PCIm) basado en el Índice de Condición del Pavimento (PCI) y factores de reducción que consideran el contexto de la infraestructura aeroportuaria.
Actualmente, la DAP aplica un diagrama de decisión unificado para todos los aeropuertos, basado en el PCI y las características del pavimento. Esta herramienta permite una estandarización en los criterios de intervención y facilita la gestión del mantenimiento a nivel nacional. No obstante, la priorización de las intervenciones se realiza utilizando un PCI modificado, mientras que la asignación efectiva de las estrategias de mantenimiento se lleva a cabo utilizando el PCI.
Esta memoria de título propone un modelo de asignación de estrategias de mantenimiento para pavimentos aeroportuarios en base a árboles de decisión, sobre la base de datos históricos disponibles en la DAP.
Inicialmente se analizó el modelo de priorización utilizado actualmente por la DAP usando un modelo predictivo y un algoritmo de clasificación. Posteriormente se elaboró el procedimiento para la construcción del árbol de decisión y la formulación de experimentos que orienten a un análisis más profundo. Finalmente, el procedimiento se aplicó a la red aeroportuaria primaria de Chile, modelando cuatro árboles de decisión para su análisis e interpretación. El área bajo la curva en todos los árboles de decisión obtenidos fue superior a 0,995, sugiriendo que cada árbol es capaz de distinguir en todos los casos estrategias adecuadas para cada sección característica.The maintenance of airport pavements in Chile is managed by the Directorate of Airports (DAP). Currently, the DAP prioritization model utilizes a modified Pavement Condition Index (PCIm), which incorporates the Pavement Condition Index (PCI) and adjustment factors accounting for the specific context of airport infrastructure.
Currently, the DAP applies a unified decision diagram for all airports, based on the PCI and pavement characteristics. This tool allows standardization of intervention criteria and facilitates maintenance management at the national level. However, the prioritization of interventions is performed using a modified PCI, while the actual allocation of maintenance strategies is carried out using the PCI.
This thesis proposes a decision tree-based model for the allocation of maintenance strategies for airport pavements, leveraging historical data available from DAP.
The study first analyzes the existing prioritization model using a predictive model and classification algorithm. Subsequently, a procedure for constructing the decision tree and designing experiments to guide in-depth analysis was developed. Finally, the procedure was applied to Chile’s primary airport network, where four decision trees were modeled for analysis and interpretation. The area under the curve for all decision trees exceeded 0,995, suggesting that each tree effectively identifies the appropriate strategies for each pavement section.Facultad de IngenieríaDepartamento de Ingeniería CivilConcepció
Desarrollo de sistema para medir el retardo electromecánico (EMD) del bíceps en rehabilitación.
No full textTesis presentada para optar al título de Ingeniero/a Civil Biomédico.El estudio del retardo electromecánico (EMD) en rehabilitación y medicina deportiva es esencial para mejorar la efectividad de la terapia y el rendimiento atlético. El EMD representa una demora en la respuesta de un sistema electromecánico a una señal eléctrica de entrada, afectando diversos aspectos como la inercia mecánica y el procesamiento de señales. Para abordar este fenómeno, se emplean técnicas de filtrado, modelado matemático, simulación, métodos experimentales y control adaptativo. En la actualidad, optar por estas tecnologías supone un amplio gasto tanto en lo económico como en lo computacional, debido a que las técnicas para medir este fenómeno requieren el uso de equipos específicos y de alto costo, necesarios para obtener las señales de la mejor calidad posible. Además, para un estudio más completo, es necesario medir otros parámetros que requieren equipos aún más especializados. El uso de herramientas avanzadas y tecnologías inalámbricas ha ampliado las posibilidades de aplicación en entornos clínicos y deportivos. Para este proyecto, se utilizaron sensores económicos pero funcionales para medir señales de electromiografía (EMG) y señales de mecanomiografía (MMG) para la captura de la actividad muscular. Además, se empleó el software MATLAB para el procesamiento de señales fisiológicas y un microcontrolador Arduino para la adquisición de datos en tiempo real. Para la medición de las señales de EMD, se tomaron muestras a sujetos jóvenes deportistas, lo que permitió obtener datos representativos de individuos en óptimas condiciones físicas. Varios factores, como la edad, el nivel de condición física, el historial de lesiones, el tono muscular, la composición corporal y el nivel de fatiga, influyen en la medición y adquisición de señales de EMD. Es crucial considerar estas variables para obtener mediciones precisas y representativas del EMD.The study of electromyographic delay (EMD) in rehabilitation and sports medicine is essential for improving the effectiveness of therapy and athletic performance. EMD represents a delay in the response of an electromechanical system to an input electrical signal, affecting various aspects such as mechanical inertia and signal processing. To address this phenomenon, techniques such as filtering, mathematical modeling, simulation, experimental methods, and adaptive control are employed.
Currently, opting for these technologies entails significant economic and computational costs, as the techniques to measure this phenomenon require the use of specific, high-cost equipment necessary to obtain the highest quality signals. Additionally, for a more comprehensive study, it is necessary to measure other parameters that require even more specialized equipment.
The use of advanced tolos and Wireless technologies has expanded the possibilities of application in clinical and sports settings.For this project, economical yet functional sensors were used to measure electromyographic (EMG) signals and mechanomyographic (MMG) signals for capturing muscle activity. Furthermore, MATLAB software was employed for processing physiological signals, and an Arduino microcontroller was used for real time data acquisition.
For the measurement of EMD signals, simples were taken from Young athletes, which allowed for the collection of representative data from individuals in optimal physical condition. Several factors, such as age, fitness level, injury history, muscle tone, body composition, and fatigue level, influence the measurement and acquisition of EMD signals. It is crucial to consider these variables to obtain accurate and representative EMD measurements.Facultad de IngenieríaDepartamento de Ingeniería EléctricaConcepció
Evaluación del impacto de la complementariedad temporal energética eólico-solar en el diseño de sistemas híbridos de energía renovable autónomos con almacenamiento utilizando inteligencia artificial.
No full textTesis presentada para optar al grado de Doctor/a en Energías.The transition towards a 100% renewable energy matrix faces significant technical challenges, primarily due to the variability of solar and wind resources and their high geographic concentration. These characteristics have led to problems in centralized power systems, such as transmission network congestion and forced energy curtailment, which undermine the efficiency and economic viability of renewable projects. This thesis addresses this issue through two complementary studies. The first study analyzes the temporal complementarity between solar and wind energy in Chile, using hourly data from 2004 to 2016 across 176 locations. Using Spearman’s rank correlation coefficient, four zones with different levels of energy synergy were identified: positive (A1), negative (A2 and B), and neutral (C). This classification enabled the construction of a strategic map to locate more efficient hybrid systems with lower storage requirements. The second study incorporates these findings into an optimization model for the design of stand-alone Hybrid Renewable Energy Systems (HRES), consisting of solar panels, wind turbines, and batteries. The model, implemented in GNU Octave, uses genetic algorithms to simulate optimal configurations under different levels of complementarity and demand profiles (constant and variable). Key performance metrics are evaluated, including Net Present Cost (NPC), Levelized Cost of Energy (LCOE), and Loss of Power Supply Probability (LPSP). The results show that higher complementarity reduces costs, storage size, and simplifies system design, particularly under high continuity requirements (low LPSP). It is concluded that explicitly considering temporal complementarity improves the technical and economic performance of off-grid HRES and strengthens local energy resilience. Furthermore, promoting distributed generation in areas with high solar-wind complementarity supports energy system decentralization, reducing pressure on transmission networks and mitigating renewable energy curtailment. The thesis therefore proposes incorporating this metric as a key criterion in territorial energy planning to guide investments towards more sustainable, resilient, and cost-effective configurations.La transición hacia una matriz energética 100% renovable enfrenta importantes desafíos técnicos, principalmente debido a la variabilidad de los recursos solar y eólico, así como a su alta concentración geográfica. Estas características han generado problemas en los sistemas eléctricos centralizados, como la congestión de las redes de transmisión y la generación forzada de vertimientos energéticos, lo que afecta la eficiencia y viabilidad económica de los proyectos renovables. Esta tesis aborda dicha problemática mediante dos estudios complementarios. El primer estudio analiza la complementariedad temporal entre la energía solar y eólica en Chile, utilizando datos horarios desde 2004 hasta 2016 en 176 localidades. A través del coeficiente de correlación por rangos de Spearman, se identificaron cuatro zonas con distintos niveles de sinergia energética: positiva (A1), negativa (A2 y B) y neutra (C). Esta clasificación permitió construir un mapa estratégico para ubicar sistemas híbridos más eficientes y con menores requerimientos de almacenamiento. El segundo estudio incorpora estos hallazgos en un modelo de optimización para el diseño de Sistemas Híbridos de Energía Renovable autónomos (HRES, por sus siglas en inglés), compuestos por paneles solares, aerogeneradores y baterías. El modelo, implementado en GNU Octave, utiliza algoritmos genéticos para simular configuraciones óptimas bajo distintos niveles de complementariedad y perfiles de demanda (constante y variable). Se evalúan métricas clave de desempeño, como el Costo Neto Actualizado (NPC), el Costo Nivelado de la Energía (LCOE) y la Probabilidad de Pérdida de Suministro de Energía (LPSP). Los resultados muestran que una mayor complementariedad reduce los costos, el tamaño del almacenamiento y simplifica el diseño del sistema, especialmente bajo altos requerimientos de continuidad (bajo LPSP). Se concluye que considerar explícitamente la complementariedad temporal mejora el desempeño técnico y económico de los HRES autónomos y fortalece la resiliencia energética local. Además, fomentar la generación distribuida en zonas con alta complementariedad solar-eólica apoya la descentralización del sistema energético, reduciendo la presión sobre las redes de transmisión y mitigando los vertimientos renovables. Por lo tanto, la tesis propone incorporar esta métrica como un criterio clave en la planificación energética territorial para orientar las inversiones hacia configuraciones más sostenibles, resilientes y costo-efectivas.Facultad de IngenieríaDepartamento de Ingeniería de MaterialesConcepció
Rol de la violencia, control coercitivo, desesperanza y estrategias de afrontamiento en la suicidalidad y toma de decisiones de mujeres de Chile y Colombia que experimentan violencia de pareja íntima.
No full textTesis presentada para optar al grado de Doctor/a en Salud Mental.Esta investigación tuvo como objetivo comprender el rol de la violencia de pareja, el control coercitivo, la desesperanza y las estrategias de afrontamiento en la suicidalidad y la toma de decisiones en mujeres que experimentan violencia de pareja íntima, específicamente en las decisiones de finalizar una relación y de presentar denuncias legales. El estudio contó con la participación de 1.808 mujeres residentes en Chile (n=906) y Colombia (n=902). Las participantes respondieron un cuestionario sociodemográfico, junto con las escalas: CTS2 para evaluar la violencia de pareja, CPR para medir el control coercitivo, BHS para desesperanza, Brief COPE para estrategias de afrontamiento y cuestionario de Okasha para suicidalidad.
Mil cuarenta (1.040) participantes reportaron haber experimentado violencia en sus relaciones de pareja en el último año (M=31.0; DE=9.2; 57.52%). Los análisis univariados revelaron que la violencia de pareja y el control coercitivo se asocian con los niveles de desesperanza, el uso de estrategias de afrontamiento, la suicidalidad y la toma de decisiones en las mujeres participantes. Los análisis multivariados, por su parte, mostraron que tener una menor edad, experimentar violencia en la relación de pareja, control coercitivo en la vida pública y la desesperanza se asocian con un aumento en la suicidalidad. En relación con la decisión de finalizar una relación de pareja, se identificó que tener una menor edad, la experiencia de violencia sexual, el control ejercido tanto en el ámbito privado como público, las amenazas y daños, así como un aumento en el uso de estrategias de afrontamiento centradas en los problemas y en las emociones aumentan esta decisión. Finalmente, respecto a la decisión de interponer denuncias legales, los resultados indicaron que tener mayor edad, desempeñar un trabajo remunerado o labores domésticas no remuneradas, haber experimentado violencia física y sexual, y el aumento en el uso de estrategias de afrontamiento centradas en los problemas y las emociones aumentan la probabilidad de denunciar.
Análisis posteriores revelaron que la desesperanza media la relación entre la violencia de pareja/control coercitivo y la suicidalidad. En relación con las estrategias de afrontamiento, se encontró que aquellas centradas en los problemas aumentan la probabilidad de que las mujeres tomen la decisión de terminar una relación abusiva e interponer denuncias legales. En contraste, las estrategias de afrontamiento centradas en las emociones disminuyen la probabilidad de adoptar estas decisiones.
En conclusión, la desesperanza y las estrategias de afrontamiento son procesos psicológicos clave que influyen en el riesgo de suicidalidad y en la toma de decisiones de mujeres que enfrentan violencia de pareja. Estos hallazgos resaltan la importancia de abordar dichas variables en los espacios de intervención con mujeres víctimas de violencia, con el fin de favorecer procesos de empoderamiento y reducción del riesgo.This study aimed to understand the role of intimate partner violence, coercive control, hopelessness, and coping strategies in suicidality and decision-making among women who experience intimate partner violence, specifically in decisions to end a relationship and file legal complaints. The study included 1,808 women residing in Chile (n=906) and Colombia (n=902). Participants completed a sociodemographic questionnaire, along with the following scales: CTS2 to assess intimate partner violence, CPR to measure coercive control, BHS for hopelessness, Brief COPE for coping strategies, and Okasha questionnaire for suicidality.
One thousand and forty (1.040) participants reported having experienced violence in their intimate partner relationships in the past year (M=31.0; SD=9.2; 57.52%). Univariate analyses revealed that intimate partner violence and coercive control were associated with levels of hopelessness, the use of coping strategies, suicidality, and decision-making in the participating women. Multivariate analyses, meanwhile, showed that being younger, experiencing intimate partner violence, coercive control in public life, and hopelessness were associated with increased suicidality. Regarding the decision to end a relationship, it was identified that being younger, experiencing sexual violence, experiencing control in both the private and public spheres, threats and harm, as well as an increased use of problem- and emotion-focused coping strategies all increase this decision. Finally, regarding the decision to file legal complaints, the results indicated that being older, having paid or unpaid domestic work, having experienced physical and sexual violence, and an increased use of problem- and emotion-focused coping strategies increased the likelihood of reporting.
Further analysis revealed that hopelessness mediates the relationship between intimate partner violence/coercive control and suicidality. Regarding coping strategies, it was found that problem focused coping strategies increase the likelihood of women deciding to end an abusive relationship and file legal complaints. In contrast, emotion-focused coping strategies decrease the likelihood of making these decisions.
In conclusion, hopelessness and coping strategies are key psychological processes that influence the risk of suicidality and the decision-making of women facing intimate partner violence. These findings highlight the importance of addressing these variables in interventions with women victims of violence, in order to promote empowerment and risk reduction.Facultad de MedicinaDepartamento de Psiquiatría y Salud MentalConcepció
Reformulación de un gel a base de capsicum annuum con efecto reductor del fibroedema geloide mucoso subcutáneo, mediante la adición de un coadyuvante que aumente su liberación in vitro.
No full textTesis presentada para optar al grado de Magíster en Ciencias Farmacéuticas.El fibroedema geloide mucoso subcutáneo (FGMS), comúnmente conocido como celulitis, es una condición de la piel de alta prevalencia para la cual no existen tratamientos definitivos. En este estudio se reformuló un gel tópico a base de Capsicum annuum, con efecto reductor del FGMS, mediante la incorporación de coadyuvantes (Transcutol® y Lecigel®) que mejoran la liberación in vitro de capsaicina, su principal compuesto bioactivo. Se evaluaron distintas proporciones de estos excipientes, seleccionando aquellas que demostraron mayor eficacia en la liberación del principio activo sin comprometer la estabilidad ni la viabilidad celular. La formulación con Transcutol® al 15 % p/p mostró una mayor cesión de capsaicina, y ambas formulaciones fueron fisicoquimicamente estables durante un periodo de 90 días, sin evidencia. de citotoxicidad. Este estudio aporta una base tecnológica sólida para el desarrollo de productos cosméticos innovadores enfocados en el tratamiento del FGMS. Se recomienda validar estas formulaciones en estudios clínicos y explorar su aplicación con otros principios activos lipofílicos.Fibroedema geloide mucoso subcutáneo (FGMS), commonly known as cellulite, is a highly prevalent aesthetic condition for which no definitive treatment exists. This study focused on reformulating a topical gel based on Capsicum annuum, aimed at reducing FGMS, through the incorporation of absorption enhancers (Transcutol® and Lecigel®) to improve the in vitro release of capsaicin, its main bioactive compound. Various concentrations of these excipients were evaluated, selecting those that demonstrated the greatest efficacy in drug release without compromising stability or cellular viability. The formulation containing 15% p/p Transcutol® exhibited optimal drug release while maintaining stable physicochemical properties and no evidence of cytotoxicity. The findings confirm that the use of transdermal absorption enhancers improves the bioavailability of capsaicin, offering a technologically feasible alternative for the development of dermocosmetic products targeting FGMS. Further clinical validation is recommended, as well as exploration of this strategy with other lipophilic active ingredients.Facultad de FarmaciaDepartamento de FarmaciaConcepció
Propuesta de indicador de vulnerabilidad socioeconómica ante SARS CoV-2 (COVID-19), basado en variables censales a nivel de zona censal, para la comuna de Concepción.
No full textTesis presentada para optar al grado de Magíster en Análisis Geográfico.La pandemia del COVID-19 evidenció y exacerbó las desigualdades socioeconómicas existentes en el país, condicionando su impacto y repercusiones en la población en este tipo de situaciones. La siguiente investigación tuvo como objetivo principal desarrollar un índice de vulnerabilidad compuesto, a un nivel de desagregación máximo, para la comuna de Concepción, identificando sus perfiles territoriales, generando una herramienta para la planificación ante emergencias de este tipo en la comuna. Para ello, se implementó una metodología sobre 76 zonas censales urbanas de la comuna de Concepción. Se construye un índice compuesto a partir de ocho variables demográficas y socioeconómicas del Censo 2017. Mediante un análisis de clúster (K-Means) se segmentó el territorio en cinco categorías de vulnerabilidad, logrando un modelo estadísticamente robusto que explica el 85% de la varianza de los datos (R2=0,85), los resultados revelan una marcada heterogeneidad espacial en la construcción de la vulnerabilidad. Se identificaron dos perfiles de mayor vulnerabilidad: 1) Vulnerabilidad Máxima, que agrupa a 11 zonas censales, donde convergen múltiples precariedades, como altas tasas de desempleo, dependencia demográfica de adultos mayores, la cual alcanza hasta el 36.7% en algunas áreas; y 2) una Vulnerabilidad Crítica, presente en 17 zonas, en las cuales predomina la precariedad habitacional, donde el hacinamiento crítico llega a afectar a más del 3% de los hogares. Esta distinción demuestra que las estrategias de intervención no pueden ser homogéneas y necesitan mayor especificación en función del sector de la comuna afectado. Mientras unas zonas requieren un abordaje más integral, otras necesitan soluciones urgentes en materia de vivienda. El estudio concluye que las políticas públicas deben ser diseñadas en función del perfil de vulnerabilidad especifico que cada territorio tiene, pudiendo marcar una diferencia en cómo se combaten situaciones como estas, aportando una herramienta de planificación espacial que permite focalizar el uso de recursos de manera más eficiente y equitativa ante futuras crisis de sanitarias, además de subrayar el valor indispensable del análisis geográfico para la correcta planificación ante el análisis del riesgo, sea de carácter socio natural o sanitario.The COVID-19 pandemic highlighted and exacerbated existing socioeconomic inequalities, shaping its impact and repercussions on the population. The main objective of this research was to develop a composite vulnerability index, at the highest level of disaggregation, for the municipality of Concepción.This index identifies territorial profiles, creating a tool for planning for emergencies planning in the municipality. To archieve this, a methodology was implemented in 76 urban census areas in Concepción, constructing a composite index from eight demographic and socioeconomic variables from 2017 Census. Using cluster analysis (K-Means), the territory was segmented into five vulnerability categories,resulting in a statistically robust model that explains 85% of the data's variance (R²=0.85).The results reveal marked spatial heterogeneity in the construction of vulnerability. Two primary profiles of high vulnerability were identified: 1) Maximum Vulnerability, which groups together 11 census areas where multiple forms of precariety overage, such as high unemployment rates and demographic dependence on older adults (reaching up to 36.7% in some areas); and 2) Critical Vulnerability, present in 17 areas, dominated by housing precariousness, with critical overcrowding affecting more than 3% of households. This distinction demonstrates that intervention strategies cannot be homogeneous and require greater specificity depending on the affected sector. While some areas need a comprehensive approach, others require urgent housing solutions.The study concludes that public policies must be designed according to the specific vulnerability profile of each territory, which is crucial for effectively addressing such crises. This provides a spatial planning tool that enables a more efficient and equitable allocation of the resources in future health emergencies, while also highlighting the indispensable value of geographic analysis for effective risk assessment and planning, whether for socio-natural or health-related events.ANID, Proyecto FONDECYT Regular N° 1230929Facultad de Arquitectura, Urbanismo y GeografíaDepartamento de GeografíaConcepció
Análisis comparativos de propuestas silviculturales en plantaciones de Pinus radiata D. Don para la producción de madera estructural.
No full textTesis presentada para optar al título de Ingeniero/a Forestal.Se evaluó, mediante simulaciones con el Modelo Nacional de Simulación (MNS), el efecto de seis esquemas silvícolas con y sin fertilización sobre el volumen y rentabilidad en plantaciones de Pinus radiata ubicadas en sitios de baja y media productividad (IS 25 e IS 27). Se definió como madera estructural la suma de los tres primeros productos aserrables (Aserrable 1–3), proyectados a la edad de rotación óptima determinada por el mayor Valor Potencial del Suelo (VPS) al 8 %.
En sitios IS 25, el esquema 6 (800 árb/ha, con poda y fertilización) alcanzó el mayor volumen estructural (66,8 m³/ha), aunque con menor VPS que el esquema más rentable. En IS 27, el esquema 6 también obtuvo el mayor volumen (72,1 m³/ha), mientras que el esquema 3 (1000 árb/ha, con fertilización) logró el mayor VPS (1936 USD/ha). Esto evidencia que densidades intermedias logran un equilibrio entre volumen y rentabilidad.
La fertilización mostró un efecto positivo principalmente en sitios más productivos, mientras que en IS 25 su impacto fue limitado. Los resultados confirman que es posible orientar el manejo silvícola hacia la producción de madera estructural, incluso en sitios tradicionalmente marginales, mejorando su valor y competitividad forestal.Using the National Simulation Model (MNS), six silvicultural schemes with and without fertilization were simulated to assess volume and profitability in Pinus radiata plantations located on low- and medium-productivity sites (SI 25 and SI 27). Structural timber volume was defined as the sum of the first three sawlog products (Sawlog 1–3), evaluated at the optimal rotation age determined by the maximum Soil Expectation Value (SEV) at an 8% discount rate.
In SI 25, Scheme 6 (800 trees/ha, pruning + fertilization) achieved the highest structural volume (66.8 m³/ha) but a lower SEV than the most profitable scheme. In SI 27, Scheme 6 also reached the highest structural yield (72.1 m³/ha), while Scheme 3 (1000 trees/ha, with fertilization) obtained the highest SEV (USD 1936/ha). This indicates that intermediate densities offer a better balance between volume and economic return.
Fertilization showed a stronger positive effect in higher-productivity sites, while its influence in SI 25 was limited. Results demonstrate that Pinus radiata plantations can be effectively managed for structural timber production, even in marginal sites, by optimizing density, pruning, and fertilization to enhance wood quality and market value.Facultad de Ciencias ForestalesDepartamento de Manejo de Bosques y Medio AmbienteConcepció
Evaluación e implementación de un sistema de gestión de iluminación que optimice el recurso energético en espacios disponibles en un establecimiento educacional. Caso Colonia Árabe.
No full textEl presente estudio aborda la problemática de la ineficiencia energética y las deficiencias en calidad de iluminación en aulas de escuelas públicas chilenas, particularmente aquellas construidas en las décadas de 1960 y 1970. A partir de un diagnóstico detallado en la Escuela Colonia Árabe, ubicada en Los Ángeles, Región del Biobío, se diseña, implementa y evalúa un sistema de control de iluminación basado en luz natural. Este sistema emplea luminarias LED, sensores de iluminancia y un controlador de bajo costo (ESP32), permitiendo ajustar de manera automática los niveles de iluminación artificial según la disponibilidad de luz natural.
Se realizan simulaciones lumínicas con el software DIALux 13.0 versión gratuita y se construyen prototipos funcionales para validar el desempeño en condiciones reales. El sistema de control demuestra ser capaz de cumplir con los estándares normativos nacionales e internacionales (UNE-EN 12464 y RIC N°10), mejorando la uniformidad e intensidad de iluminación, reduciendo el deslumbramiento y logrando un ahorro energético estimado de un 15,4% anual.
La implementación se realiza con tecnologías de bajo costo, garantizando la viabilidad técnica y económica del sistema, lo que lo hace replicable en otros establecimientos educacionales con recursos limitados. Este trabajo contribuye al proyecto de investigación Fondecyt iniciación 11240683 Classroom Retrofit financiado por ANID, incentivando a ambientes escolares más confortables, eficientes y sostenibles.The present study addresses the issue of energy inefficiency and deficiencies in lighting quality in classrooms of Chilean public schools, particularly those built in the 1960s and 1970s. Based on a detailed diagnosis conducted at the Escuela Colonia Árabe, located in Los Ángeles, Biobío Region, a lighting control system based on natural light is designed, implemented, and evaluated. This system employs LED luminaires, illuminance sensors, and a low-cost controller (ESP32), enabling the automatic adjustment of artificial lighting levels according to the availability of natural light.
Lighting simulations are carried out using the free version of DIALux 13.0 software, and functional prototypes are built to validate performance under real conditions. The control system proves capable of meeting national and international regulatory standards (UNE-EN 12464 and RIC No. 10), improving lighting uniformity and intensity, reducing glare, and achieving an estimated annual energy saving of 15.4%.
The implementation is carried out with low-cost technologies, ensuring the technical and economic feasibility of the system, making it replicable in other educational institutions with limited resources. This work contributes to the Fondecyt Initiation Research Project No. 11240683 Classroom Retrofit, funded by ANID, promoting more comfortable, efficient, and sustainable school environments.ANID, Proyecto Fondecyt iniciación 11240683Facultad de IngenieríaDepartamento de Ingeniería EléctricaConcepció