<!DOCTYPE html>

Informe de sonidos

Introducción

Este informe analiza los niveles de ruido registrados en diferentes áreas del campus de la Universidad del Valle. Se recolectaron mediciones de decibelios en puntos de Ingeniería, Mesitas y FAI, Además, se registró la ubicación geográfica de cada punto, lo que permite realizar un análisis espacial mediante mapas interactivos.

Por otra parte, se realiza un análisis estadístico descriptivo con histogramas y boxplots, que permite comparar la distribución del ruido entre las áreas, identificar rangos predominantes y detectar valores atípicos. Esta combinación de análisis espacial y estadístico ofrece una visión clara de la situación acústica del campus.

Exploración de datos

En esta sección se exploran los datos recolectados para verificar la ubicación de los puntos donde se realizaron las mediciones de ruido. Para ello se utiliza un mapa interactivo que muestra las coordenadas geográficas registradas en el conjunto de datos. Esto permite verificar que las mediciones fueron tomadas en las áreas correspondientes del campus universitario. 

head(ingenieria)
Tabla 1: ingenieria 
head(mesitas_estadistica_1954879_20260219_1194286_uriigp)
Tabla 2: mesitas 
head(estadistica_1_fai_1954870_20260212_3644776_k08i5i)
Tabla 3: FAI

Las tablas evidencian el registro de las mediciones para garantizar su validez. Las cuales detallan que los datos fueron recolectados el 12 de febrero de 2026 entre las 12:00 y las 13:00 horas, incluyendo las coordenadas exactas de latitud y longitud de cada sitio. Estos registros aseguran que la información analizada proviene de ubicaciones reales del campus.

Mapas

Los mapas muestran la ubicación de los puntos donde se registraron los niveles de ruido en el campus universitario. Cada marcador representa una medición y está codificado por color según la zona: azul para Ingeniería, rojo para Mesitas y verde para FAI. Esta visualización permite identificar la distribución geográfica de las mediciones y comparar las diferentes áreas del campus. 

ingenieria_map <- ingenieria %>%
  rename(lat = Latitude, lng = Longitude, valor = `1:Measurement_Value`)
leaflet(ingenieria_map) %>%
  addTiles() %>%
  addCircleMarkers(
    ~lng, ~lat,
    radius = 5,
    color = "blue",
    fillOpacity = 0.7,
    popup = ~paste("Medición:", valor)
  ) %>%
  setView(lng = mean(ingenieria_map$lng), lat = mean(ingenieria_map$lat), zoom = 16)
Mapa ingeniería 
mesitas_map <- mesitas_estadistica_1954879_20260219_1194286_uriigp %>%
  rename(lat = Latitude, lng = Longitude, valor = `1:Measurement_Value`)
leaflet(mesitas_map) %>%
  addTiles() %>%
  addCircleMarkers(
    ~lng, ~lat,
    radius = 5,
    color = "red",
    fillOpacity = 0.7,
    popup = ~paste("Medición:", valor)
  ) %>%
  setView(lng = mean(mesitas_map$lng), lat = mean(mesitas_map$lat), zoom = 16)
Mapa mesitas 
fai_map <- estadistica_1_fai_1954870_20260212_3644776_k08i5i %>%
  rename(
    lat = Latitude,
    lng = Longitude,
    Fai = `1:Measurement_Value`  
  )
leaflet(fai_map) %>%
  addTiles() %>%
  addCircleMarkers(
    ~lng, ~lat,
    radius = 5,
    color = "green",
    fillOpacity = 0.7,
    popup = ~paste("Fai:", Fai)
  ) %>%
  setView(lng = mean(fai_map$lng), lat = mean(fai_map$lat), zoom = 16)
Mapa FAI

Evaluación de hipótesis

Para evaluar la hipótesis se realizó un análisis descriptivo de los niveles de ruido registrados en las zonas de Ingeniería, Mesitas y FAI. En este análisis se calculó la media, la desviación estándar, el valor mínimo y el valor máximo de las mediciones. Estas medidas permiten comparar el comportamiento del ruido entre los diferentes lugares analizados.

Para esto evaluamos lo siguiente: 

library(dplyr)

tabla_resumen <- bind_rows(
  ingenieria %>% 
    rename(valor = `1:Measurement_Value`) %>% 
    mutate(lugar = "Ingeniería"),
  
  mesitas_estadistica_1954879_20260219_1194286_uriigp %>% 
    rename(valor = `1:Measurement_Value`) %>% 
    mutate(lugar = "Mesitas"),
  
  estadistica_1_fai_1954870_20260212_3644776_k08i5i %>% 
    rename(valor = `1:Measurement_Value`) %>% 
    mutate(lugar = "FAI")
) %>%
group_by(lugar) %>%
summarise(
  Media = mean(valor, na.rm = TRUE),
  Desv_Estandar = sd(valor, na.rm = TRUE),
  Minimo = min(valor, na.rm = TRUE),
  Maximo = max(valor, na.rm = TRUE)
)

tabla_resumen

Esta tabla confirma que Ingeniería es el lugar más ruidoso con la media más alta (\(71.03\) dB), mientras que FAI es el más silencioso (\(66.52\) dB) pero con mayor variabilidad en sus datos. Mesitas destaca por ser el ambiente más estable y constante, al presentar la desviación estándar más baja (\(3.32\)). A pesar de estas diferencias en los promedios, los valores máximos cercanos a los 84 dB en todas las zonas ratifican que los picos de ruido extremo son muy comúnes en los tres edificios

Histograma

El histograma muestra la distribución de los niveles de ruido registrados en cada una de las zonas analizadas: Ingeniería, Mesitas y FAI. Este tipo de gráfico permite observar la frecuencia con la que aparecen determinados valores de decibeles y facilita identificar los rangos en los que se concentran la mayoría de las mediciones de ruido. De esta manera, es posible comparar cómo se comporta el ruido en cada lugar y detectar si existen valores muy altos o muy bajos en relación con el resto de las mediciones. 

ggplot(ingenieria, aes(x = `1:Measurement_Value`)) +
  geom_histogram(bins = 30, fill = "blue", color = "black", alpha = 1) +
  labs(title = "Histograma Ingeniería", x = "Nivel de ruido (dB)", y = "Frecuencia") +
  theme_minimal()

ggplot(mesitas_estadistica_1954879_20260219_1194286_uriigp, aes(x = `1:Measurement_Value`)) +
  geom_histogram(bins = 30, fill = "red", color = "black", alpha = 1) +
  labs(title = "Histograma Mesitas", x = "Nivel de ruido (dB)", y = "Frecuencia") +
  theme_minimal()

fai_map <- estadistica_1_fai_1954870_20260212_3644776_k08i5i %>%
  rename(valor = `1:Measurement_Value`)
ggplot(fai_map, aes(x = valor)) +
  geom_histogram(bins = 30, fill = "green", color = "black", alpha = 1) +
  labs(title = "Histograma FAI", x = "Nivel de ruido (dB)", y = "Frecuencia") +
  theme_minimal()

Los tres histogramas muestran que el ruido tiene un sesgo a la derecha, lo que significa que predominan niveles moderados pero con picos ocasionales de hasta (\(85\) dB). Ingeniería es el área más ruidosa con una concentración principal en los (\(71\) dB), mientras que FAI es la más silenciosa con un pico en (\(65\) dB); por su parte, Mesitas presenta el ruido más persistente y constante alrededor de los (\(68\) dB). En conjunto, las gráficas confirman que Ingeniería supera habitualmente los niveles de los otros dos sitios, aunque todos sufren ruidos fuertes repentinos.

Boxplot

Este diagrama de cajas o boxplot, compara la distribución del nivel de ruido (dB) en tres ubicaciones (FAI, Ingeniería y Mesitas), permitiendo visualizar que en Ingeniería es el lugar más ruidoso con una mediana superior a los (\(70\) dB), mientras que FAI es el más silencioso con una mediana cercana a los (\(66\) dB). La “caja” de cada categoría encierra el (50%) central de los datos (RIC), y las líneas horizontales internas marcan la mediana, mostrando que en Mesitas el ruido es intermedio pero constante. Finalmente, los puntos negros sobre los “bigotes” representan valores atípicos, lo que indica que en los tres sitios existen picos de ruido repentinos que alcanzan niveles de (\(85\) dB), muy por encima del comportamiento habitual de cada zona. 

boxplot_data <- bind_rows(
  ingenieria %>%
    rename(valor = `1:Measurement_Value`) %>%
    mutate(lugar = "Ingeniería"),
  
  mesitas_estadistica_1954879_20260219_1194286_uriigp %>%
    rename(valor = `1:Measurement_Value`) %>%
    mutate(lugar = "Mesitas"),
  
  estadistica_1_fai_1954870_20260212_3644776_k08i5i %>%
    rename(valor = `1:Measurement_Value`) %>%
    mutate(lugar = "FAI")
)
library(ggplot2)
ggplot(boxplot_data, aes(x = lugar, y = valor, fill = lugar)) +
  geom_boxplot() +
  scale_fill_manual(values = c(
    "Ingeniería" = "blue",
    "Mesitas" = "red",
    "FAI" = "green"
  )) +
  labs(
    title = "Distribución de niveles de ruido por lugar",
    x = "Lugar",
    y = "Nivel de ruido (dB)"
  ) +
  theme_minimal()

Conclusión

El análisis de los datos permitió comparar los niveles de ruido en las zonas de Ingeniería, Mesitas y FAI dentro del campus de la Universidad del Valle. A partir de los mapas y gráficos elaborados se pudo observar la distribución espacial de las mediciones y la variabilidad de los niveles de ruido en cada lugar. En general, se identificaron diferencias entre las zonas analizadas, lo que puede estar relacionado con el tipo de actividades y el flujo de personas presentes en cada área del campus.

Integrantes:

Johanna Andrea Zapata https://rpubs.com/Ja_zz/1408965

Karen Vanessa Caballero

David Dominguez <a href=“https://rpubs.com/Davido0m/informe”