Agriculture is one of the most important economic activities in Chile, contributing nearly 4.7 % of the country's GDP and employing nearly 350 thousand people. Worldwide, agriculture faces several challenges. The growing population demands an increase in food production, which requires producers to find new ways to increase crop productivity and improve resource management. Other issues arise due to climate change. Areas such as the central region of Chile are affected by a long-lasting drought, and crops such as avocados are water-intensive and are depleting the country's water resources. In this context, this work focuses on the use of remote sensing techniques, mainly the use of multispectral and hyperspectral imagery for the assessment of vegetation, focusing on aspects such as water content. Since hyperspectral imagery is costly and involves high-dimensional data, we also aim to find specific regions of the electromagnetic spectrum that carry the most useful information for the assessment of leaf water content. For this purpose, we constructed our own dataset, which is composed of leaves of avocado, olive and vineyard. The leaves were dehydrated in an oven to produce 5 different dehydration stages. At each stage, multispectral images in five bands (blue, green, red, red-edge, near infrared), spectral band reflectance in the range from 350 to 2500 nm, leaf weight, leaf water content, leaf chlorophyll content and leaf nitrogen content were recorded. Using this dataset, several options were explored to assess the status of vegetation. First, convolutional neural networks and classic machine learning algorithms were explored to classify each leaf according to its dehydration stage. Using this approach, it was verified that(...).

El sector transporte constituye el motor físico de la economía chilena, pero simultáneamente se alza como una de las mayores fuentes de gases de efecto invernadero y contaminantes locales. Abordar su impacto ambiental mediante inventarios macroscópicos estáticos suele invisibilizar las profundas asimetrías territoriales y los momentos críticos de exposición humana. Para quebrar y dejar atrás esta limitación, el presente trabajo de tesis desarrolla un modelo de estimación y desagregación espacio-temporal de alta resolución para el transporte multimodal (terrestre, aéreo y marítimo) a nivel nacional, junto con la proyección de emisiones a 2050 bajo distintos escenarios de mitigación para cada modo de transporte. La investigación se sustentó en un enfoque bottom-up, procesando volúmenes masivos de datos primarios, incluyendo desde la interceptación de telemetría satelital (AIS) para trazar el ruteo marítimo, pasando por la separación estequiométrica de las fases LTO y CCD en la aviación comercial y las fases de puerto, maniobra, fondeo a la gira y crucero para el transporte marítimo, hasta la modelación del flujo vehicular sobre la compleja red vial del país. Los resultados del escenario base revelaron dinámicas territoriales clarificadoras, ya que mientras la huella de carbono del parque terrestre copia directamente a la densidad demográfica de la Región Metropolitana, los vectores críticos para la salud pública, como los óxidos de nitrógeno y el material particulado, desplazan sus puntos de máxima concentración hacia las rutas interurbanas de tracción pesada en zonas industriales y mineras. En el ámbito marítimo, la etapa de estadía en muelle llamada Puerto (hotelling) demostró ser la principal causante de la saturación atmosférica en las bahías, registrando fluctuaciones estacionales fuertemente amarradas a los ciclos logísticos de exportación. Por su parte, la aviación expuso(...).

Weak-grid conditions may limit the active-power transfer capability of wind power plants based on doubly-fed induction generators (DFIGs), reducing the reserve effectively delivered at the point of common coupling (PCC). Although deloaded operation creates an active-power margin for participation in frequency-control services, this theoretical reserve does not necessarily coincide with the additional power that can be transferred to the grid when converter-current limits and grid strength are considered. This work analyzes the effect of the short-circuit ratio (SCR) on the reserve-delivery capability of a DFIG-based wind power plant. The power system, wind power plant, and associated control systems were implemented in RSCAD and simulated using a Real-Time Digital Simulator (RTDS), considering different SCR values, wind speeds, deloading levels, and operating regions. Overspeed-based operation was included as a qualitative reference, whereas the quantitative assessment focused on pitch-regulated operating cases. The simulations were used to determine the theoretical reserve, the average effective reserve delivered during the first 8 s, and the delivered reserve ratio ηR,8s. The results show that reserve deliverability depends on both grid strength and the turbine operating point. As the SCR decreases, PCC-voltage variations and rotor-side converter (RSC) current demand increase, reducing the current margin available for active-power injection. When the converter-current limit is reached, part of the released mechanical power cannot be transferred to the PCC and instead(...).

La problemática climática actual, originada principalmente por actividades antropogénicas, provoca un aumento sostenido de las concentraciones atmosféricas de CO₂, intensificando el calentamiento global. En este contexto, la Captura Directa del Aire (DAC) surge como una tecnología clave para mitigar emisiones. Dentro de las alternativas DAC, la adsorción física en sólidos destaca por su menor requerimiento energético y su potencial de escalabilidad, posicionando al carbón activado como un adsorbente atractivo debido a su bajo costo y alta microporosidad. Este trabajo evalúa la influencia de la morfología geométrica interna de pellets con forma monolítica de carbón activado sobre su desempeño en la captura directa de CO₂ bajo condiciones ambientales relevantes. Para ello, se diseña y construye un sistema experimental en modo batch, operado mediante ciclos de adsorción, que permite comparar pellets monolíticos moldeados manualmente con carbón activado granular convencional. Se analizan distintos diseños geométricos, variando el tamaño de canal y el espesor de pared, evaluando su capacidad de adsorción. Los resultados muestran que los pellets monolíticos superan ampliamente al carbón granular, alcanzando capacidades de adsorción entre 70 y 150 mg CO₂/kg CA, frente a valores inferiores a 40 mg CO₂/kg CA para el material granular. La reducción del espesor de pared desde 7 mm a 5 mm genera incrementos de captura del orden de 25–40 %, asociados a una menor resistencia difusiva y a un aumento de la relación área/volumen cercano al 40 %. El diseño 4 mm/4 mm presenta la mayor capacidad de adsorción y una superficie efectiva de contacto de 0,0603 m², superior a otros diseños. Desde el punto de vista económico, este diseño también se posiciona como el más competitivo, ya que presenta el menor CAPEX, OPEX y costo nivelado de captura (LCOC), con un valor aproximado de 6.040 USD/tCO₂. Esto representa(...).

El transporte óptimo ha sido tema de interés durante los últimos años [Villani, 2008] por sus aplicaciones en gestión de operaciones y en procesamiento de imágenes. En particular, en [Ekeland and Queyranne, 2015] se plantea un modelo de transporte óptimo para la extracción de un pozo minero a cielo abierto. El objetivo de este trabajo es presentar un modelo similar al descrito anteriormente, pero agregando restricciones de capacidad de extracción. Utilizando el esquema de dualidad de [Pennanen and Perkkiö, 2019] para problemas en el espacio de medidas de Radón, se consiguen condiciones de optimalidad para las soluciones, las cuales generan un pozo. Numéricamente se consiguen resultados para la optimalidad del pozo en el problema discretizado tanto para el problema irrestricto como para el problema con la restricción de capacidad.

Project Management is becoming increasingly crucial in competitive environments such as manufacturing and the service industries. The resource-constrained multi-project scheduling problem (RCMPSP) consists of assigning start times to jobs corresponding to two or more projects that must be executed simultaneously while respecting the precedence between jobs and limited resources. The existing rise in the study of the RCMPSP resulted in numerous works on the topic while proposing different problem features. This thesis presented a study of the RCMPSP and its variants, the base problem is initially described, and the solution methods and benchmarks used to solve RCMPSPs are classified and analyzed. The implications of the RCMPS with practice and its connection are also discussed. In addition, this research analyzed different variants of the problem based on aspects related to jobs, projects, relationships, resources, and time management, and based on the problem variants considered in the reviewed works, a taxonomy allowing (i) the identification and positioning of each RCMPSP variant and (ii) the analysis of the current state-of-the-art of the problem was proposed. Subsequently, it delved into the research of one of the most studied variants in the literature, RCMPSP with local resources (RCMPSP-L), describing the problem in detail and exposing its corresponding mathematical formulation. To solve the RCMPSP-L, a hybrid algorithm that integrates ant colony optimization with a hill-climbing first-improvement algorithm was proposed, and the experimentation process was carried out using a set of instances taken from the MPSPLib. The proposed algorithm presented low variability values, the construction phase provided good-quality solutions, and the local search constantly improved the constructive algorithm, with the results compared with other well-known approaches in the literature, evidencing that for different existing metrics, the proposed approach presents competitive results. Later, new variants of the problem that consider resource mixed accessibility, total resource allocation, delay costs, and resource costs were presented: RCMPSP-MT-W and RCMPSP-MT-W+RC, respectively, both variants described and mathematically formulated. A hybrid algorithm that integrates priority rules, simulated annealing, and tabu search as part of an iterated local search was proposed to solve the variants, where simple perturbation and joint perturbation were proposed as different perturbation intensities as part of the ILS. To validate the model and the algorithm, 36 instances based on the MPSPLib library were modified, and the results show that the application of joint perturbation yields better or equal results than simple perturbation, making greater use of resources with global accessibility, and although it may not be the only factor, the global accessibility of resources may imply greater freedom of allocation, allowing better results to be obtained.

La segmentación automática de lesiones de esclerosis múltiple en imágenes de resonancia magnética es una tarea fundamental para el diagnóstico, el monitoreo de la enfermedad y la evaluación de tratamientos. No obstante, la presencia del efecto del volumen parcial, el solapamiento de intensidades entre tejidos y el alto desbalance de clases, dificultan la segmentación de las lesiones de EM. En esta tesis se propone una nueva función de pérdida, denominada Mahalanobis Distance Loss (MDL), basada en el Mapa de Distancias de Mahalanobis (MDM), también propuesto, que integra información espacial y textural mediante características radiómicas extraídas de la modalidad FLAIR. A diferencia de los mapas de distancia construidos con la distancia euclidiana, el MDM incorpora dependencias estadísticas entre características, capturando mejor las variaciones sutiles en regiones ambiguas cercanas a los bordes de las lesiones. La MDL es combinada con la Generalized Dice Loss mediante un parámetro $\epsilon$ que regula el equilibrio entre solapamiento global y precisión en los bordes. La evaluación en los conjuntos de datos públicos ISBI-MS y MSSEG2016, utilizando una U-Net, demuestra que la función de pérdida propuesta supera a las basadas en mapas de distancia euclidiana, como Boundary Loss y Hausdorff Loss, en métricas de solapamiento (Dice, precisión), de borde (HD95, ASSD) y de detección bajo desbalance de clases (AUC-PR), además de reducir los falsos positivos. Los resultados validan que incorporar información de textura en la función de pérdida mediante el MDM mejora la segmentación automática de lesiones de EM y ofrece un marco prometedor para generalizar estas ideas a otros tipos de lesiones, tejidos y órganos.

El presente estudio aborda el desarrollo de un sistema operativo de respuesta ante emergencias Search and Rescue (SAR) en ambientes marítimos, basado en el uso de Modelos Hidrodinámicos Globales (MHG) y un Modelo Hidrodinámico Local (MHL), específicamente FVCOM. Se diseñaron algoritmos para procesar las salidas de estos modelos y utilizarlas como entrada en el Estimador Múltiple de Deriva de Partículas (EMDP), con el objetivo de delimitar zonas de búsqueda ante eventos de deriva en el mar. La evaluación del sistema se realizó utilizando datos del accidente aéreo del 2 de septiembre de 2011, ocurrido entre Isla Santa Clara e Isla Robinson Crusoe. Los resultados evidencian una buena concordancia entre trayectorias simuladas y observadas, con variaciones asociadas a las condiciones océano-atmosféricas. Se observó mejor desempeño de los modelos influenciados por mareas en condiciones de calma, y de los modelos impulsados por viento cuando este superó los 7 km·h⁻¹. El uso del MHL permitió una resolución espacial fina (hasta 46 m), capturando con mayor precisión la distribución de trayectorias. Este trabajo representa el primer aporte científico en Chile orientado a emergencias SAR marítimas, y propone una herramienta de apoyo eficiente para autoridades responsables en la toma de decisiones.