PROBABILIDAD DE EPISODIO DE ALTA TURBIDEZ LAS PROXIMAS 6, 12, 24 y 48H (MACHINE LEARNING). UTILIZANDO UN MODELO CON LA LLUVIA CAIDA (Suma de Precipitación (mm) todas estaciones Cuenca Llobregat (METEOCAT Y ECMWF)), CAUDALES Y TURBIDEZ (VER 10-3-2026):

📊 PREDICTOR PRINCIPAL

⚠️ ATENCIÓN: RIESGO DE EPISODIO (EAT) DETECTADO

Estado medido actual: 64.5 NTU

AVISO PARA OPERARIOS: Los modelos ML detectan condiciones de alta turbidez en las próximas 24 horas.

DURACIÓN ESTIMADA DEL RIESGO: 6 HORAS

Acción recomendada: Revisar dosificación de coagulante y preparar purgas de decantadores.

0.1 GRAFICO PREDICTIVO (EAT y Turbidez) EXTENDIDO

Modelos LM a 6h anteriores y a 24h anteriores, turbidez SCADA, LIMS y consenso (Turbidez consenso: realidad)

0.2 MÉTRICAS DE LOS MODELOS

Este resumen de métricas actúa como el certificado de garantía del sistema, evaluando estadísticamente la capacidad de los modelos para anticipar los EAT basándose en lo que realmente sucedió en la planta.

Es fundamental consultarlo por tres razones:

INFORME TÉCNICO DE RENDIMIENTO ML - PROYECTO AGBAR
Contexto
Modelo 24h
Modelo 6h
Clasificación EAT
Horizonte Escenario RMSE MAE NSE RMSE MAE NSE Accuracy Precisión Recall Especificidad F1
Últimas 24h Total 259.114 194.682 -1.177 225.225 200.873 -0.645 0.792 1.000 0.792 0.000 0.884
Últimas 24h Turbidez >= 500 (Crítico) 389.046 366.315 -1656.302 264.259 241.398 -763.643 1.000 1.000 1.000 0.000 1.000
Últimas 24h Turbidez <= 250 (Normal) 56.830 46.971 -3.455 239.803 233.651 -78.315 0.625 1.000 0.625 0.000 0.769
Últimas 48h Total 242.396 196.568 -0.650 192.698 147.498 -0.043 0.812 1.000 0.679 1.000 0.809
Últimas 48h Turbidez >= 500 (Crítico) 383.226 365.864 -307.672 293.864 264.157 -180.501 0.750 1.000 0.750 0.000 0.857
Últimas 48h Turbidez <= 250 (Normal) 171.689 140.206 -15.007 140.736 99.190 -9.756 0.880 1.000 0.625 1.000 0.769
Últimas 72h Total 314.426 253.073 -2.598 164.929 121.523 0.010 0.875 1.000 0.679 1.000 0.809
Últimas 72h Turbidez >= 500 (Crítico) 383.226 365.864 -307.672 293.864 264.157 -180.501 0.750 1.000 0.750 0.000 0.857
Últimas 72h Turbidez <= 250 (Normal) 285.429 228.477 -40.189 116.169 82.516 -5.823 0.936 1.000 0.625 1.000 0.769
Últimos 3 Meses Total 210.446 60.070 0.426 175.016 46.156 0.603 0.976 0.747 0.687 0.989 0.716
Últimos 3 Meses Turbidez >= 500 (Crítico) 1169.174 885.705 -0.186 921.572 702.987 0.263 0.673 1.000 0.673 0.000 0.804
Últimos 3 Meses Turbidez <= 250 (Normal) 82.463 32.755 -2.110 72.000 22.865 -1.371 0.990 0.559 0.760 0.993 0.644
Últimos 6 Meses Total 185.788 52.381 0.364 149.808 39.289 0.587 0.981 0.808 0.728 0.992 0.766
Últimos 6 Meses Turbidez >= 500 (Crítico) 967.293 751.806 -0.383 762.099 558.539 0.141 0.726 1.000 0.726 0.000 0.841
Últimos 6 Meses Turbidez <= 250 (Normal) 64.501 25.725 -1.175 57.948 19.056 -0.756 0.994 0.634 0.765 0.996 0.693
Último Año Total 133.890 32.476 0.689 108.569 26.300 0.796 0.990 0.926 0.890 0.996 0.907
Último Año Turbidez >= 500 (Crítico) 590.588 312.003 0.310 465.145 234.990 0.572 0.895 1.000 0.895 0.000 0.945
Último Año Turbidez <= 250 (Normal) 47.674 17.339 -0.040 43.553 14.181 0.132 0.997 0.646 0.795 0.998 0.713

1 📘 Guía de Interpretación de Métricas - Proyecto Agbar

Esta guía ayuda a interpretar la tabla de validación de los modelos de predicción de turbidez (ML1) para la toma de decisiones en planta.

El modelo es fijo y cada cierto tiempo hay que recalcularlo

2 modelos para predecir turbidez (corto plazo con datos de 6h antes, y a medio plazo con datos 24h antes) y 1 para predecir EAT.


1.1 1. Contexto y Modelos

  • Horizonte: Ventana de tiempo analizada hacia el pasado (ej. últimas 48h o el último año).
  • Escenario: * Total: Comportamiento general del modelo.
    • Turbidez >= 500 (Crítico): Cómo se porta el modelo cuando hay eventos graves EAT.
    • Turbidez <= 250 (Normal): Fiabilidad del modelo en periodos de calma.
  • Modelo 24h vs. 6h: El de 24h busca anticipación; el de 6h es más preciso con los cambios bruscos de última hora.

1.2 2. Métricas de Error (Turbidez Continua)

Miden la diferencia entre el valor real del sensor y la predicción en NTU.

Métrica Definición ¿Qué buscar?
MAE Error Medio Absoluto. Indica cuánto se desvía la predicción en unidades reales (NTU). Si el MAE es 15, el modelo falla por ±15 NTU de media.
RMSE Error Cuadrático Medio. Similar al MAE pero castiga con mucha fuerza los errores grandes. Si es mucho mayor que el MAE, el modelo ha tenido fallos puntuales graves.
NSE Eficiencia de Nash-Sutcliffe. Es la “nota” de ajuste del 0 al 1. > 0.6: Fiable. 1.0: Perfecto. < 0: No fiable (peor que usar la media).

1.3 3. Métricas de Clasificación (Alertas EAT)

Miden la capacidad del sistema para detectar eventos de Alta Turbidez (EAT).

  • Accuracy (Exactitud): Porcentaje total de aciertos (Normalidad + Alertas).
    • Nota: Si aparece en ROJO (< 0.5), el sistema está fallando más de lo que acierta.
  • Precisión: De todas las veces que el sistema avisó de una alerta, ¿cuántas fueron reales? (Evita falsas alarmas).
  • Recall (Sensibilidad): De todos los eventos reales que ocurrieron, ¿cuántos detectó el sistema? Es la métrica de SEGURIDAD.
  • Especificidad: Capacidad de identificar correctamente cuando el agua está limpia. Si es alta, el sistema es “tranquilo” y no da avisos innecesarios.
  • F1-Score: El equilibrio matemático entre Precisión y Recall. Es el mejor indicador de la salud del detector.

💡 Consejo para el Operador

  • Si el MAE sube mucho: El modelo está “ciego” a la magnitud del evento.
  • Si el Recall es bajo en eventos críticos: No confíe en la falta de alertas; vigile los sensores manuales, el modelo está ignorando riesgos reales.
  • Si la Exactitud (Accuracy) está en rojo: Ignore las predicciones de alerta y opere de forma manual hasta que se calibre el sistema.
📊 ANEXOS: OTROS RESULTADOS, DATOS Y DESCRIPTIVAS DE INTERÉS

2 GRAFICOS DESCRIPTIVOS DE LA ETAP Y SITUACIÓN METEOROLÓGICA

2.1 TURBIDEZ-CAUDAL Y EPISODIOS EAT HISTÓRICOS

2.2 EVOLUCIÓN RECIENTE TURBIDEZ (LIMS, SCADA Y BOMBAS) ETAP

La turbidez “Predicción” es un consenso de la turbidez en el caso de inexistencia de datos o en el caso de incertidumbre (paro de bombas, EAT).

2.3 MAPAS METEOROLÓGICOS DE LA CUENCA DEL LLOBREGAT Y ESTACIONES METEOCAT UTILIZADAS EN ESTE ANÁLISIS

2.4 PRECIPITACIONES ACUMULADAS EN LAS ESTACIONES METEOCAT OBSERVADAS EN LA CUENCA DEL LLOBREGAT

2.5 HISTÓRICO DE LLUVIA ACUMULADA EN ESTACIONES METEOCAT Y EPISODIOS EAT EN LA ETAP