{"id":92262,"date":"2018-03-11T10:11:15","date_gmt":"2018-03-11T10:11:15","guid":{"rendered":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/sin-categoria\/integrated-monte-carlo-methodology-for-parameter-estimation-in-biochemical-models\/"},"modified":"2018-03-11T10:11:15","modified_gmt":"2018-03-11T10:11:15","slug":"integrated-monte-carlo-methodology-for-parameter-estimation-in-biochemical-models","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/control-de-la-contaminacion-del-agua\/integrated-monte-carlo-methodology-for-parameter-estimation-in-biochemical-models\/","title":{"rendered":"Integrated monte carlo methodology for parameter estimation in biochemical models"},"content":{"rendered":"<h2>Tesis doctoral de <strong> Cristina Mart\u00edn Andonegui <\/strong><\/h2>\n<p>Esta tesis propone una metodolog\u00eda integral para la calibraci\u00f3n de modelos mediante t\u00e9cnicas de monte carlo denominada \u00c2\u00bfintegrated monte carlo methodology, imcm\u00c2\u00bf. La nueva propuesta est\u00e1 basada en la inferencia bayesiana y proporciona una informaci\u00f3n completa sobre las propiedades estad\u00edsticas de los par\u00e1metros calibrados, as\u00ed como el an\u00e1lisis de la propagaci\u00f3n de la incertidumbre par\u00e1metrica en las respuestas del modelo. La metodolog\u00eda se ha desarrollado en matlab, e incluye cuatro m\u00f3dulos: una cadena de markov (markov chain monte carlo, mcmc), un algoritmo para ajuste del rango de valores factibles (moving feasible range, mfr), un an\u00e1lisis estad\u00edstico de la funci\u00f3n de distribuci\u00f3n a posteriori de los par\u00e1metros (statistical analysis of the joint posterior distribution, sad) y un an\u00e1lisis de propagaci\u00f3n de incertidumbre (uncertainty propagation analysis, upa).  la buena disposici\u00f3n del m\u00e9todo se ha demostrado en dos casos sint\u00e9ticos y en tres casos reales. Los casos sint\u00e9ticos usan datos generados por simulaci\u00f3n, y est\u00e1n dise\u00f1ados para mostrar las posibilidades del nuevo algoritmo ante diferentes situaciones de ruido en las medidas, de muestreo de datos o incluso de falta de identificabilidad param\u00e9trica. Los resultados demuestran que imcm es capaz de proporcionar una soluci\u00f3n adecuada en cualquiera de estas situaciones. Los tres casos reales incluyen la calibraci\u00f3n de tres modelos matem\u00e1ticos desarrollados recientemente, que describen la calidad del agua en los r\u00edos, la digesti\u00f3n de fangos y el proceso de ozonizaci\u00f3n de fangos respectivamente. El primer ejemplo realiza la calibraci\u00f3n de un nuevo modelo de calidad de agua para la simulaci\u00f3n de 233 km del r\u00edo tajo, desde la zona urbana de Madrid hasta la zona de toledo. El modelo incluye un nuevo par\u00e1metro, f, que hace posible reproducir una alta actividad bacteriana en zonas del cauce muy contaminadas. En base a valores medios de datos experimentales de amonio, nitratos y ox\u00edgeno en el cauce, imcm ha sido capaz de calibrar el par\u00e1metro f y la constante de re-aireaci\u00f3n (kla). El segundo ejemplo de calibraci\u00f3n real propone la calibraci\u00f3n de un modelo de digesti\u00f3n de fangos capaz de simular procesos aerobios y anaerobios. En este caso imcm se ha utilizado para calibrar la m\u00e1xima velocidad de desintegraci\u00f3n (kdis) en condiciones aerobias (con fango primario y secundario) y en condiciones aerobias (en condiciones de sustrato limitante y ox\u00edgeno limitante). Imcm ha demostrado su habilidad para proporcionar el valor \u00f3ptimo de kdis en aquellos casos donde el problema es identificable y para detectar la situaci\u00f3n de no identificabilidad que aparece en el caso de degradaci\u00f3n aerobia con ox\u00edgeno limitante. Por \u00faltimo imcm se ha utilizado para calibrar un modelo de ozonizaci\u00f3n de fangos, desarrollado para analizar la gesti\u00f3n de lodos de la edar de la empresa miko. La calibraci\u00f3n de los par\u00e1metros que regulan el consumo de ozono y la velocidad m\u00e1xima de respiraci\u00f3n end\u00f3gena, ha permitido describir el fen\u00f3meno de ozonizaci\u00f3n en t\u00e9rminos de solubilidad y mineralizaci\u00f3n del sustrato de acuerdo a los resultados obtenidos en un conjunto de ensayos discontinuos. El modelo calibrado ha sido validado sobre un nuevo conjunto de datos tomados sobre una planta piloto que reproduce como resultar\u00eda la operaci\u00f3n de la edar de miko con un tratamiento de fangos. La simulaci\u00f3n describe satisfactoriamente varios par\u00e1metros de calidad de agua as\u00ed como la variabilidad de los datos recogidos. por todo ello, la nueva metodolog\u00eda ha demostrado su idoneidad para resolver problemas de calibraci\u00f3n de modelos se simulaci\u00f3n complejos.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h3>Datos acad\u00e9micos de la tesis doctoral \u00ab<strong>Integrated monte carlo methodology for parameter estimation in biochemical models<\/strong>\u00ab<\/h3>\n<ul>\n<li><strong>T\u00edtulo de la tesis:<\/strong>\u00a0 Integrated monte carlo methodology for parameter estimation in biochemical models <\/li>\n<li><strong>Autor:<\/strong>\u00a0 Cristina Mart\u00edn Andonegui <\/li>\n<li><strong>Universidad:<\/strong>\u00a0 Navarra<\/li>\n<li><strong>Fecha de lectura de la tesis:<\/strong>\u00a0 16\/03\/2009<\/li>\n<\/ul>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h3>Direcci\u00f3n y tribunal<\/h3>\n<ul>\n<li><strong>Director de la tesis<\/strong>\n<ul>\n<li>Eduardo Ayesa Iturralde<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n<li><strong>Tribunal<\/strong>\n<ul>\n<li>Presidente del tribunal: Jos\u00e9 manuel Martinez esnaola <\/li>\n<li>neil Mcintyre (vocal)<\/li>\n<li>ignasi Rodr\u00edguez-roda layret (vocal)<\/li>\n<li>Juan  ignacio Tejero monz\u00f3n (vocal)<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n<\/ul>\n<p>&nbsp;<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Tesis doctoral de Cristina Mart\u00edn Andonegui Esta tesis propone una metodolog\u00eda integral para la calibraci\u00f3n de modelos mediante t\u00e9cnicas de 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