horizontales


Podemos comenzar diciendo que un modelo es esquema teórico, generalmente en forma matemática, de un sistema o de una realidad compleja, que se elabora para facilitar su comprensión y el estudio de su comportamiento, matemático se refiere a algo relativo a las matemáticas; como la ciencia que estudia las propiedades de los entes abstractos como números, figuras o símbolos, así como susrelaciones.
Entonces el modelo matemático se puede definir como la descripción desde el punto de vista de las matemáticas de un hecho o fenómeno del mundo real, desde el tamaño de la población, hasta fenómenos físicos como la velocidad, aceleración o densidad. El objetivo del modelo matemático es entender ampliamente el fenómeno y tal vez predecir su comportamiento en el futuro.
Es importante mencionarque un modelo matemático no es completamente exacto; de hecho, se trata de una idealización. Centrándonos ya en el campo medioambiental, si bien es cierto que cualquier simulación matemática de un fenómeno tan complejo como son los procesos de contaminación que suceden en el medio ambiente no será nunca exacta, no es menos cierto que los resultados de un modelo son un instrumento muy válido en ladecisión de la planificación y en la adopción de medidas correctoras, ya que con ellos se identifican y se distinguen aquellas zonas con mayor y menor incidencia de la contaminación procedente de una instalación o instalaciones determinadas.
La aplicación de un modelo de dispersión tiene como objeto la integración de todos aquellos elementos que inciden en el aspecto a estudiar. Así, siconsideramos la calidad del aire, se tendrán en cuenta las condiciones climatológicas, la localización de los focos e intensidad de los mismos, situación de los receptores, influencia de la topografía, orografía, etc.

En cuanto a los modelos de dispersión atmosférica, aunque existe una gran variedad de los mismos con diferente grado de sofisticación, su utilización práctica con propósitos regulatoriossigue centrándose, tanto en Europa como en Estados Unidos, en los modelos de penacho gaussiano. Otros modelos (la grangianos de estructuras, de partículas, eulerianos...) se aplican a análisis particulares de la dispersión y transformación de contaminantes, en áreas o problemas concretos, debido a sus elevados requerimientos, tanto de cálculo como de información de entrada.

La modelización sepuede aplicar a medios muy concretos donde se incorpora información muy precisa sobre todas las fuentes de contaminación, y –por ejemplo–, la topografía del terreno y las condiciones meteorológicas, consiguiéndose una simulación de la evolución de la concentración y de la dispersión de los contaminantes. Esta precisión necesita de una gran cantidad de recursos informáticos y de cálculo.También se pueden aplicar en ámbitos territoriales extensos, como en una región, obteniéndose medias temporales de concentraciones de contaminantes. En estas modelizaciones no se suele incorporar con un grado de detalle tan estricto, por ejemplo, ni la meteorología ni la topografía. Sirven, principalmente, para predecir las condiciones del medio ambiente y para la elaboración de normativas por parte delos organismos públicos responsables.

Básicamente un modelo ambiental o modelo matemático es una función que puede tener la siguiente expresión general:
Y = f(X, V, P) (1)
Y, X, V y P vectores de dimensiones variables:
Siendo X los datos iniciales, P parámetros fisicoquímicos y biológicos, V el estado del sistema y por último Y representa los resultados del modelo.
En teoría es posibleencontrar una solución exacta para la representación de esta función, siempre y cuando se analice, en detalle, cada fenómeno involucrado según las leyes fisicoquímicas que lo gobiernan. En la práctica esto trae aparejado un costo importante en tiempo y esfuerzo que muchas veces, por el objetivo que se persigue, no se justifica encarar.
Debido a esto, se realizan distintos tipos de aproximaciones...