Francisco Gomariz Castillo

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• Phd
• Professor (Associate) at University of Murcia

Soils are a key element in the hydrological cycle through a number of soil properties that are complex to estimate and exhibit considerable spatial variability. Therefore, several techniques have been proposed for their estimation and mapping from point data along a given study area. In this work, four machine learning methods: Random Forest, Suppo...

Pinna nobilis, an endemic bivalve species in the Mediterranean Sea, is critically endangered mainly due to the devastating impact of the protozoan parasite Haplosporidium pinnae. The population within the Mar Menor lagoon (Murcia, Spain) represents one of only two surviving populations along the Spanish coast. This relict population has witnessed a...

The availability of high spatial and temporal resolution imagery, such as that provided by the Sentinel satellites, allows the use of image time series to classify land cover. Recurrent neural networks (RNNs) are a clear candidate for such an approach; however, the presence of clouds poses a difficulty. In this paper, random forest (RF) and RNNs ar...

The classification of land use and land cover (LULC) from remotely sensed imagery in semi-arid Mediterranean areas is a challenging task due to the fragmentation of the landscape and the diversity of spatial patterns. Recently, the use of deep learning (DL) for image analysis has increased compared to commonly used machine learning (ML) methods. Th...

Geographic object-based image analysis methods usually provide better results than pixel-based methods for classifying land use and land cover from high and medium resolution satellite imagery. This study compares the results of Random Forest (RF) and Multilayer Perceptron (MLP) when used to classify the segments obtained on an RGB+NIR Sentinel-2 i...

The striped dolphin (Stenella coeruleoalba) is a cosmopolitan cetacean and the most commonly sighted dolphin in the Mediterranean Sea. It usually appears in groups of very different sizes, ranging from less than ten to more than 500 individuals, although it is usually found in groups of between 21 and 50 individuals. In the western Mediterranean, a...

Land cover classification in semiarid areas is a difficult task that has been tackled using different strategies, such as the use of normalized indices, texture metrics, and the combination of images from different dates or different sensors. In this paper we present the results of an experiment using three sensors (Sentinel-1 SAR, Sentinel-2 MSI a...

Pinna nobilis is undergoing one of the most dramatic events suffered by an endangered species. An emerging disease has relegated its populations to coastal lagoons or estuaries with salinities beyond the 36.5–39.7 psu range. The Mar Menor is one of two such locations on the Spanish coastline. Poor environmental conditions and eutrophication and ano...

The objective of this paper is to contribute to improve ETa estimation in semiarid environments by proposing two variations to the TDMT model. These variations are based on the use of MODIS products from TERRA or AQUA satellites and on the use of NDVI instead of EVI, to estimate the fraction of vegetation cover. The proposed changes were validated...

In hydrological modelling, a good result for the criterion of goodness of fit does not always imply that the hypothesis of mass conservation is fulfilled, and models can lose their essential physical soundness. We propose a way for detecting this anomaly by accounting the resulting water balance during model simulation and use it to modulate the ob...

This special issue delivers a platform in which researchers expose intersections between algorithm design, software platforms, and hardware architectures to deal with emerging challenges in the scientific field of management of water and water-dependent resources. Since the call for papers was announced in June 2019, this special issue has received...

Informe asociado a la base de metadatos baseMetadatosV1.0 Al(ambientales, impactos, bioddiversidad) y protocolos de descarga de datos.

Recopilación de las fuentes de información relacionados con el medio marino: accesibiliad de los datos, métodos de descarga, ámbito y periodo o serie temporal de los datos, entre otras variables que se han tenido en cuenta a la hora de implementar la base de metadatos. Para su interpretación se recomienda la descarga del informe "FUENTES DE INFORMA...

Multi-temporal imagery classification using spectral information and indices with random forest allows improving accuracy in land use and cover classification in semiarid Mediterranean areas, where the high fragmentation of the landscape caused by multiple factors complicates the task. Hence, since data come from different dates, atmospheric correc...

La nacra (Pinna nobilis Linnaeus, 1758) es el bivalvo que identificamos como referente de nuestros paisajes sumergidos, asociado tradicionalmente a praderas de fanerógamas marinas (Posidonia oceánica, Cymodocea nodosa, Zostera noltii) o fondos arenosos. Es un molusco filtrador y endémico de estas aguas que tiene como blasón ser la especie de mayor...

Large ensembles of climate models are increasingly available either as ensembles of opportunity or perturbed physics ensembles, providing a wealth of additional data that is potentially useful for improving adaptation strategies to climate change. In this work, we propose a framework to evaluate the predictive capacity of 11 multi-model ensemble me...

Populations of the Mediterranean fan mussel Pinna nobilis have progressively decreased over the last decades as a result of anthropogenic activities. The rate of decline has strongly increased since 2016, when a mass mortality event triggered by the parasite Haplosporidium pinnae occurred, and evidence exists that Mycobacterium species may also hav...

Los datos climáticos distribuidos espacialmente con alta resolución son esenciales para la comunidad científica relacionada con impactos climáticos y otros estudios ambientales. En esta investigación se propone una regionalización basada en el algoritmo Random Forest (RF), y regresión lineal (MRLM), con el objetivo de mejorar la resolución espacial...

Supervised land cover classification from remote sensing imagery is based on gathering a set of training areas to characterise each of the classes and to train a predictive model that is then used to predict land cover in the rest of the image. This procedure relies mainly on the assumptions of statistical separability of the classes and the repres...

Several methods have been tried to estimate air temperature using satellite imagery. In this paper, the results of two machine learning algorithms, Support Vector Machines and Random Forest, are compared with Multiple Linear Regression and Ordinary kriging. Several geographic, remote sensing and time variables are used as predictors. The validation...

La subida del nivel del mar es una de las consecuencias más relevantes derivado del Cambio Climático. Los estudios relacionados con la subida del nivel del mar muestran una gran variabilidad espacial. Este trabajo se ha centrado en el área litoral de la ciudad de Valencia, situada en el Mediterráneo de la Península Ibérica. La proyección de la subi...

Dear Colleagues, We are organizing and editing a Special Issue of the Journal Scientific Programming (IF 1.289, ISSN 1058-9244; https://www.hindawi.com/journals/sp/) entitled "Scientific Programming Tools for Water Management" and would like to invite you to submit a manuscript. The due date for submission is 25 October 2019. May we kindly ask if y...

Floods are the climatic factors that cause more significant impacts on transportation infrastructures. This circumstance could get worse, taking into account climate change effects. The literature points out different adaptation measures to minimize the possible increasing effects caused by climate change. Among them is the improvement of the vulne...

Several methods have been tried to estimate air temperature using satellite imagery. In this paper, the results of two machine learning algorithms, Support Vector Machine and Random Forest, are compared with Multivariate Linear Regression, TVX and Ordinary kriging. Several geographic, remote sensing and time variables are used as predictors. The va...

The main disadvantage of wind energy is its high spatial and temporal variability. This paper presents a web mapping tool to communicate to private users both the available wind resource and information to evaluate the suitability of several types of turbine for any point on the Iberian Peninsula. This tool performs on-the-fly three-dimensional int...

Esta guía tiene como objetivo poner en valor el patrimonio natural, costero y sumergido del sureste de la Región de Murcia. A través de la propuesta de cinco itinerarios auto guiados se brinda al lector la posibilidad de disfrutar de la riqueza de 3 enclaves terrestres y 2 dos acuáticos, accesibles para todas las edades y condiciones físicas. En ca...

Flash floods cause severe natural disasters over the world generating property and infrastructures damages, poverty and loss of human life, among others. Mediterranean coastal watersheds are specially sensible to flash floods effects due to their typical drainage basin features (steep slopes, short concentration times, complex orography, etc.) and...

A methodology is proposed to carry out spatio-temporal projections of reference evapo- transpiration (ET0), and to analyse the possible impact of climate change, on semi-arid ba sins. The study is carried out in the Segura Hydrographic Demarcation, using the Hargreaves model, calibrated monthly following the Allen method, to estimate ET0. The input...

Irrigated agriculture is a key activity in water resources management at the river basin level in arid and semi-arid areas, since this sector consumes the largest part of the water resources overall. The current study proposes a methodology to evaluate the water footprint (WF) of the irrigated agriculture sector at the river basin level, through a...

RESUMEN Los resultados de cualquier modelización hidrológica dependen de la calidad y discretización de los datos de entrada. En este trabajo se evalúa cómo la estimación de las variables climáticas de entrada (precipitación y ETP) a partir de diferentes métodos y diferentes esquemas de discretización de la cuenca influyen en los resultados de un c...

En medio marino, no siempre resulta fácil disponer de las series de datos necesarias. Sin embargo, hoy en día se dispone de un gran volumen de datos públicos procedentes de teledetección o de diversas campañas de toma de datos llevadas a cabo por organismos públicos que en la actualidad se encuentran infrautilizados. La búsqueda de fuentes de infor...

En medio marino, no siempre resulta fácil disponer de las series de datos necesarias. Sin embargo, hoy en día se dispone de un gran volumen de datos públicos procedentes de teledetección o de diversas campañas de toma de datos llevadas a cabo por organismos públicos que en la actualidad se encuentran infrautilizados. La búsqueda de fuentes de infor...

En el contexto del actual consenso científico sobre la existencia y repercusiones ambientales del Cambio Climático Global, numerosas líneas de investigación se centran en sus repercusiones sobre el sistema hidrológico, especialmente en zonas semiáridas donde el agua es un factor limitante para el desarrollo. Estas investigaciones se fundamentan en...

Evapotranspiration is difficult to measure and, when measured, its spatial variability is not usually taken into account. The recommended method to estimate evapotranspiration, Penman-Monteith FAO, requires variables not available in most weather stations. Simplified but less accurate methods, as Hargreaves equation, are normally used. Several appr...

Context: A relevant question in requirements engineering is which set of functional requirements (FR) to prioritize and implement, while keeping non-functional requirements (NFR) balanced and optimized. Objective: We aim to provide empirical evidence that requirement engineers may perform better at the task of selecting FRs while optimizing and bal...

The province of Alicante (SE Spain) is the fourth most populated region in Spain, with 1.9 million inhabitants. Additionally, tourism is one of the most important industries of the region since the sixties of the last century. Tourism industry attracts more than 3.4 million tourists and 14.5 million overnight stays per year, mainly in summer. Urba...

El presente libro se estructura en tres partes. En la primera de ellas se aborda, desde una perspectiva exclusivamente jurídica, la funcionalidad de los mercados de derechos del agua como un instrumento de reasignación de recursos escasos. En esta primera parte se presta especial atención al contrato de cesión de derechos al uso privativo de las ag...

Openness is a multi-scale geomorphometric feature that has not been widely used despite its potential. The original approach, which averages zenith and nadir angles in the eight main compass directions, is modified to take into account openness in all available directions; in addition, openness is calculated in different directions and different sc...

perspectivas multidisciplinares en la sociedad del conocimiento, Universitat de València, pp. 276-286 eXTracción de variables geomorfoméTricas y clasificación de elemenTos del PaisaJe en la cuenca del río guadalenTín El objetivo general de este trabajo es hacer una clasificación geomorfométrica en la cuenca del río Guadalentín partiendo de un conju...

Este trabajo, presenta una síntesis de los resultados de los proyectos de investigación y convenios, que la Universidad Autónoma de Tamaulipas lleva a cabo desde 1997 en la región del norte de Tamaulipas (México), para hacer frente a la problemática del agua y el suelo que se presenta en esta parte del Estado de Tamaulipas. Los objetivos del traba...

Marine management in Europe has progressed in implementing a European legal framework. The directives stand out among the legal instruments of such framework; their main objective is to conserve biodiversity in the marine environment in order to maintain a good ecological status. For the application of the directives, it is necessary to improve kno...

RESUMEN El delfín común (Delphinus delphis) es un cetáceo que antaño fue abundante en el mar Mediterráneo. En las últimas décadas su disminución ha sido tan evidente que la población mediterránea está considerada como en peligro desde el 2003 en la lista roja de la IUCN (Unión Internacional para la Conservación de la Naturaleza). Sin embargo, en el...

The aim of this study was to evaluate three different strategies to improve classification accuracy in a highly fragmented semiarid area using, (i) different classification algorithms with parameter optimization in some cases; (ii) different feature sets including spectral, textural and terrain features; and (iii) different seasonal combinations of...

La Región de Murcia es una de las Comunidades con mayor proporción de población inmigrante en los últimos años, constituida principalmente por grupos provenientes de América Latina, Marruecos y países del Este europeo. Este fenómeno es uno de los factores que más ha influido en la estructura actual de la ciudad de Murcia y su área metropolitana. En...

The aim of this study is to evaluate three different strategies to improve classification accuracy in a highly fragmented semiarid area. i) Using different classification algorithms: Maximum Likelihood, Random Forest, Support Vector Machines and Sequential Maximum a Posteriori, with parameter optimisation in the second and third cases; ii) using di...

Los espigones y puertos son estructuras que facilitan la discontinuidad de la costa. A partir de la década de 1960, se han construido más de 50 de estas infraestructuras en el Mediterráneo de la Región de Murcia y en la costa del Mar Menor, donde han facilitado la generación de playas artificiales. Estas obras han supuesto una redistribución de los...

La Posidonia oceanica es una fanerógama marina endémica del Mediterráneo. Además de servir como un indicador ambiental, la Posidonia oceanica tiene un papel relevante en la dinámica litoral, mitigando los efectos erosivos de los temporales y aumentando la estabilidad de los sedimentos. La epibiota instalada en la hojas de Posidonia oceanica, aporta...

Random forest is a classification technique widely used in remote sensing. One of its advantages is that it produces an estimation of classification accuracy based on the so called out-of-bag cross-validation method. It is usually assumed that such estimation is not biased and may be used instead of validation based on an external data-set or a cro...

A groundwater exploration work in the Tamanrasset region in southern Algeria was started in August 2016 to assess the water reserves in the hydrogeological system related to the Oued Tamanrasset underflow water table which overcomes a volcanic basement. Five (05) electrical resistivity tomography (ERT) surveys were conducted in Tamanrasset area by...

El objetivo de este estudio es analizar el impacto del cambio climático sobre la evapotranspiración de referencia (ET0) en la Demarcación Hidrográfica del Segura (DHS). Como información de partida se han utilizado las regionalizaciones de temperatura máxima y mínima basadas en análogos realizadas por la Agencia Estatal de Meteorología a partir de l...

The current configuration of the Mar Menor lagoon is the result of a series of geomorphologic processes brought about by natural dynamics. However, from the 18th century onwards human activity has been the main driving force behind its transformation. Each of these changes has prompted alterations in the lagoon’s landscape and changes in its commun...

The current climate change can be defined as an alteration of the climate attributed directly or indirectly to human activity that alters the composition of the global atmosphere and it adds to the natural variability of the climate observed during comparable time periods. Today Science has demonstrated, with a 95% security, that human activity is...

Random Forest es uno de los algoritmos de clasificación de imágenes más usados en teledetección. Una de sus ventajas es que aporta una estimación interna de exactitud mediante una forma de validación cruzada. La hipótesis que plantea este trabajo es que esta estimación subestima el error de predicción cuando se clasifican coberturas del suelo con á...

Land abandonment is a global phenomenon whose environmental consequences are difficult to asses. Murcia Region is one of the most arid regions in southern Europe and also one of the most prone to land abandonment. This study researches which environmental features are more relevant to explain abandonment at agricultural plot scale. Geomorphometric...

RESUMEN: El abandono agrícola es un fenómeno global cuyas consecuencias ambientales son difíciles de evaluar. La Región de Murcia es una de las regiones más áridas del sur de Europa y también una de las más propensas al abandono. Este estudio trata de descubrir qué variables medioambientales (incluyendo variables climáticas y geomorfométricas, uso...

The results obtained with a machine learning method to classify satellite imagery: Random Forest and a contextual classification method: SMAP are compared with those obtained using maximum likelihood. In addition, we study how the incorporation of textural information can improve classification. To validate the results, the usual indices are used a...

RESUMEN En este trabajo se utiliza un método de aprendizaje automático para clasificar imágenes de satélite: Random Forest y un método de clasificación contextual: SMAP. Los resultados se comparan con los obtenidos por el método de máxima verosimilitud. Por otra parte se estudia como la incorporación de información relativa a la textura pueden mejo...

The coast of the Region of Murcia has undergone significant changes between 1956 and 2013. In this study photogrammetric techniques have been applied to quantify the evolution of the Mediterranean coastline of the Region of Murcia. Trends show significant changes with high spatial and temporal differences between the cities of Aguilas and San Pedro...

La dificultad y coste de obtener información en continuo dificulta la cuantificación de los procesos que intervienen en el ciclo hidrológico. Se requieren por tanto métodos de obtención indirecta como la teledetección. El objetivo de este trabajo es la caracterización espacio-temporal de los usos del suelo en la cuenca del Vinalopó, representativa...

Situé au SE de l’Espagne, le Campo de Cartagena est un cas emblématique extrême des changements hydrologiques et environnementaux causés par l’utilisation intensive des eaux souterraines pour l’agriculture dans les zones semi-arides du pourtour méditerranéen. Historiquement appelée « désert de Murcie » au début du XXe siècle, cette région est aujo...

Dentro del marco de educación superior se ha apostado por una docencia basada en la evaluación continua, forzando, de alguna manera, al alumnado, a llevar la asignatura al día, y al profesorado, a reinventar la metodología de evaluación. Desde la asignatura de Estadística, cursada en primero de grado de Ciencias del Mar y Biología, se incorporó la...

Se analizan diferentes algoritmos para modelizar el contenido de carbono orgánico del suelo con el objeto de crear un mapa para la Región de Murcia (Sudeste de España). Como predictores se utilizaron variables geomorfométricas extraídas a diferentes escalas, variables climáticas y usos y tipos de suelo. Para seleccionar las variables a incluir en e...

Se comparan cuatro métodos de ordenación de variables para la clasificación digital de una imagen de muy alta resolución espacial. El objetivo de la investigación es proponer una metodología válida para la selección de variables en una investigación de análisis de imágenes basado en objetos. También se utiliza información auxiliar para mejorar la c...

Radiocarbon decay is rarely used to assess the residence time of modern groundwater due to the low resolution of its long half-life in comparison to the expected range of ages. Nonetheless, the modern 14C peak induced by the nuclear bomb tests traces efficiently the impacts of recent human activities on groundwater recharge, as well as for tritium....

Despite the recent development of sophisticated interpolation techniques, systematic generation of climatic layers still uses traditional, local interpolation methods as the Thiessen polygons (also called Nearest Neighbour, NN) or the Inverse Distance Weighted (IDW). However, the impact of incorrect estimations of areal precipitation, precipitation...

This work presents how R is used in the development of skills within the Sea Sciences Degree at the University of Alicante. R is used as an aid in the gradual development of the student curriculum: from basics statistics in the first year, to complex experimental design, multivariate analysis or application to other fields such as geostatistics, in...

Una de las cuestiones más importantes en análisis de imágenes basado en objetos (OBIA) es la correcta segmentación de la imagen. En esta investigación se propone una aproximación local para la optimización del parámetro de escala del algoritmo de segmentación multirresolución en imágenes de alta resolución espacial y en un ámbito espacial caracteri...

En este trabajo se presenta un conjunto de casos de estudio donde se han aplicado distintas metodologías que ayudan a la formación de conocimiento utilizando aprendizaje autónomo o semiautónomo. En todos los casos propuestos se ha podido percibir por ambas partes del proceso formativo el éxito en los resultados de aprendizaje. Entre los casos de es...

El aprendizaje es un proceso en el que participan numerosas fuentes de información que no necesariamente están bajo el control del individuo. Cada nodo o fuente de información colabora de cierta manera en la formación del conocimiento. Cuando los nodos son las áreas temáticas o las asignaturas, la coordinación de los nodos es una garantía de la mej...

RESUMEN (ABSTRACT) La presente red tiene como objetivo analizar casos de estudio donde se hayan aplicado metodologías que ayudan a la formación de conocimiento utilizando aprendizaje autónomo o semiautónomo. Así, ha sido posible identificar algunos casos de éxito metodológico y que pueden ser reutilizados en otras asignaturas o actividades. Se han...

Radiocarbon decay is rarely used to assess the residence time of modern groundwater due to the low resolution of its long half-life in comparison to the expected range of ages. Nonetheless, the modern ¹⁴ C peak induced by the nuclear bomb tests traces efficiently the impacts of recent human activities on groundwater recharge, as well as for tritium...

En este trabajo se ha realizado una clasificación de coberturas terrestres en la Demarcación Hidrográfica del Segura (DHS) en el año 2003 mediante distintos métodos, procediéndose posteriormente a su comparación. Los métodos usados son máxima verosimilitud (uno de los más utilizados) y algunas de las técnicas englobadas en la minería de datos (rede...

El descriptor 1 de la Ley 41/2010 de protección del medio marino, trasposición a la ley española de la Directiva Marco sobre la Estrategia Marina (DMEM: 2008/56/CE) dice textualmente "Se mantiene la biodiversidad. La calidad y la frecuencia de los hábitats y la distribución y abundancia de las especies están en consonancia con las condiciones fisio...

This work describes a cartographic web server to show and analyze the results of a wind popoweestimation in the Iberian Peninsula and marine areas around. The objective is to give to the users the possibility of getting the estimated wind energy potential in any area of Spain to optimize investment in the installation of wind power plants. The whol...

A wind data base and a web tool have been developed to estimate the wind power over the Iberian Peninsula (IP). This tool also allows estimating the most appropriate Small Wind Turbine (SWT) for a given location. The wind database includes observational and simulated wind data. The simulated data consists on a 10 km hindcast, covering the period 19...

Existe una necesidad de buscar herramientas que apliquen de forma efectiva los principios y criterios que permitan un enfoque sostenible en la planificación y gestión de los ecosistemas marinos. La dimensión espacio‐temporal de la sostenibilidad implica procesos y relaciones a distintas escalas. La valoración ecológica permite identificar las zonas...

llegar al Grupo a través de cualquiera de ambos canales telemáticos.

La aparición de un nuevo paradigma cientíco basado en un uso intensivo de al informática afecta a las ciencias ambientales y también a la Geografía, y en particular a la Geografía física. En este nuevo paradigma, datos, programas y algoritmos pasan a tener un papel central. Diversos autores arman la necesidad de utilizar programas abiertos y publ...

La Decisión de la Comisión Europea (2010/477/UE), con el ánimo de elaborar unos enfoques coherentes entre los distintos estados, se establecen una serie de criterios y normas metodológicas aplicables a la evaluación del buen estado ambiental de las aguas marinas. En la resolución se establece además que estos criterios deberán aplicarse para evalua...

The existence and distribution of European marine reef habitat (1170), defined as rocky substrates and biogenic concretions in the UE habitats Directive, remain incomplete especially for the Mediterranean region. It is necessary to cartography the habitats but also it is important to classify and develop tools to asses at adequate management scales...

Flash floods are a major natural hazard in the southeast of Spain. A semi-arid climate along with severe droughts with extreme rainfall events are the cause for a scarce vegetation cover. For geological reasons, the steep slopes near the sea have generated this situation (Romero Díaz/Maurandi Guirado 2000; Camarasa Belmonte 2002). Human occupation...