Tesis doctoral de Jaime Otero García
El objetivo final de las investigaciones en las que se encuadra esta tesis doctoral es la predicción de la respuesta de los glaciares y mantos de hielo a las variaciones en los parámetros climáticos, utilizando como herramienta fundamental la simulación numérica de la termomecánica glaciar. El grupo de simulación numérica en ciencias e ingeniería de la universidad politécnica de Madrid, del que forma parte el doctorando, ha desarrollado durante los últimos años un modelo completo de termomecánica glaciar. El autor de esta tesis ha sido el responsable del desarrollo de una parte importante de este modelo, la relativa a generación automática de malla de elementos finitos con criterios glaciológicos y la referente a tratamiento de frentes glaciares con terminación en mar (proceso de generación de iceberg), que constituyen, desde el punto de vista teórico, las aportaciones esenciales de esta tesis doctoral. Estas se complementan con los resultados de las aplicaciones del modelo a glaciares de variada tipología, que ha llevado a conclusiones relevantes en el campo de los procesos subglaciares. concretamente, el trabajo llevado a cabo en esta tesis doctoral puede desglosarse en tres partes: 1. Desarrollo de una técnica de mallado de elementos finitos, basada en la triangulación de delaunay-vorono»?, Especialmente orientada al mallado de modelos de dinámica glaciar (capítulos 2 y 3), que permite generar un mallado con el mayor grado de automatización posible y adecuado a las características propias de la geometría y régimen de flujo típicos de los glaciares y mantos de hielo. 2. Desarrollo de un modelo de termomecánica glaciar, incluyendo una ley de producción de iceberg (capítulo 4 y 5). El modelo consta de submodelos dinámico, térmico y de evolución de la superficie libre. La ley de producción de iceberg constituye una extensión tridimensional del criterio de penetración de grietas hasta el nivel del mar, estando definida la penetración en función del régimen extensional en la lengua glaciar más el posible relleno parcial de las grietas por agua de fusión superficial. 3. Aplicación del modelo, con las técnicas de mallado descritas, a la simulación de la dinámica de varios glaciares con características bien diferenciadas, incluyendo la zona de divisoria de un promontorio de hielo frío, un glaciar politérmico con terminación en tierra emergida y un glaciar mayoritariamente templado con terminación en mar (capítulo 6). Los resultados de estas aplicaciones han puesto de manifiesto la idoneidad de la técnica de mallado, la capacidad de la ley de producción de iceberg para proporcionar una estimación adecuada de la posición del frente en glaciares con terminación en mar y la inadecuación de las leyes de deslizamiento basal de tipo weertman a la representación de los procesos subglaciares para glaciares con geometría compleja y fuertes pendientes de su superficie.
Datos académicos de la tesis doctoral «Generación automática de malla de elementos finitos en modelos evolutivos de dinámica glaciar«
- Título de la tesis: Generación automática de malla de elementos finitos en modelos evolutivos de dinámica glaciar
- Autor: Jaime Otero García
- Universidad: Politécnica de Madrid
- Fecha de lectura de la tesis: 16/06/2008
Dirección y tribunal
- Director de la tesis
- Francisco Jose Navarro Valero
- Tribunal
- Presidente del tribunal: fernando Arriaga gómez
- jaume Calvet porta (vocal)
- ricardo Vieira díaz (vocal)
- José Manuel Corrales sendino (vocal)