Técnicas de simulación de Monte Carlo para su aplicación costera y oceánica

Abstract

La tesis doctoral recoge una serie de técnicas y metodologías para la caracterización y simulación de las variables implicadas en procesos costeros o en el diseño de estructuras marítimas. En un primer término se desarrolla un modelo logístico con el que caracterizar estados multivariados previamente clasificados. A continuación se desarrolla una metodología para simular estados de mar trivariados (altura de ola, periodo y dirección) que tiene en cuenta diferentes escalas tanto temporales como espaciales y considera los campos de presiones en la zona de generación del oleaje como covariable. Para una gestión eficiente de series temporales de oleaje de largo periodo se presenta un método basado en un algoritmo de clasificación y una posterior interpolación. Esta metodología se aplica al cálculo de parámetros de diseño en obras marítimas y en estructuras offshore. Finalmente se presenta una técnica de simulación que aúna el régimen extremal y el régimen medio de una variable.

The thesis encompasses some techniques and methodologies to characterize and simulate the envolved variables in coastal processes and maritime structures design. Firstly, a logistic model is developed to characterize multivariate states previously classified. Then, a methodology to simulate trivariate sea states (wave height, period and direction) considering different temporal and spatial scales is developed. Pressure fields in the wave generation area are considered as covariate. For an efficient management of long term time series a mixed method based in a clusterization technique and a later interpolation is presented. This method is applied to estimate design parameters of maritime and offshore structures. Finally, a technique to simultaneously simulate point-in-time and extreme-events distributions is presented.