Desarrollo de un sistema de alerta temprana de heladas utilizando un modelo matemático predictivo, en cultivo de papa (Solanum tuberosum) en el municipio de Oicatá, Boyacá

Abstract

Las heladas representan uno de los fenómenos climáticos más devastadores para los agricultores dedicados al cultivo de papa en el altiplano Cundiboyacense, particularmente en el municipio de Oicatá, Boyacá, donde este cultivo desempeña un papel fundamental en la economía y la seguridad alimentaria de la región. La ocurrencia repentina de estos eventos climáticos provoca pérdidas significativas que comprometen tanto el rendimiento de los cultivos como la estabilidad económica de los productores y la sostenibilidad de los sistemas agrícolas. En respuesta a esta problemática, se desarrolló un sistema de alerta temprana basado en tecnologías IoT y aprendizaje automático, orientado a proporcionar información oportuna que permita al agricultor tomar medidas preventivas ante la ocurrencia de heladas. El sistema integra una estación meteorológica que registra variables agroclimáticas como temperatura, humedad relativa, velocidad del viento y radiación solar, cuyos datos son enviados a la nube y procesados mediante un modelo predictivo de Máquinas de Soporte Vectorial (SVM) con núcleo radial (RBF). Este modelo identifica patrones asociados a condiciones de riesgo y ejecuta predicciones cada cinco minutos, generando alertas automáticas vía SMS cuando se detectan escenarios propensos a helada. Con una precisión del 98 %, el sistema demuestra la eficacia de combinar IoT y aprendizaje automático como herramientas tecnológicas que fortalecen la toma de decisiones preventivas y la resiliencia de los sistemas agrícolas ante riesgos climáticos.