Analysis of warm season thunderstorms using an object-oriented tracking method based on radar and total lightning data

Monitoring thunderstorms activity is an essential part of operational weather surveillance given their potential hazards, including lightning, hail, heavy rainfall, strong winds or even tornadoes. This study has two main objectives: firstly, the description of a methodology, based on radar and total lightning data to characterise thunderstorms in real-time; secondly, the application of this methodology to 66 thunderstorms that affected Catalonia (NE Spain) in the summer of 2006. An object-oriented tracking procedure is employed, where different observation data types generate four different types of objects (radar 1-km CAPPI reflectivity composites, radar reflectivity volumetric data, cloud-to-ground lightning data and intra-cloud lightning data). In the framework proposed, these objects are the building blocks of a higher level object, the thunderstorm. The methodology is demonstrated with a dataset of thunderstorms whose main characteristics, along the complete life cycle of the convective structures (development, maturity and dissipation), are described statistically. The development and dissipation stages present similar durations in most cases examined. On the contrary, the duration of the maturity phase is much more variable and related to the thunderstorm intensity, defined here in terms of lightning flash rate. Most of the activity of IC and CG flashes is registered in the maturity stage. In the development stage little CG flashes are observed (2% to 5%), while for the dissipation phase is possible to observe a few more CG flashes (10% to 15%). Additionally, a selection of thunderstorms is used to examine general life cycle patterns, obtained from the analysis of normalized (with respect to thunderstorm total duration and maximum value of variables considered) thunderstorm parameters. Among other findings, the study indicates that the normalized duration of the three stages of thunderstorm life cycle is similar in most thunderstorms, with the longest duration corresponding to the maturity stage (approximately 80% of the total time).

A wavelet-based method for the determination of the relative resolution between remotely sensed images

Spatial resolution is a key parameter of all remote sensing satellites and platforms. The nominal spatial resolution of satellites is a well-known characteristic because it is directly related to the area in ground that represents a pixel in the detector. Nevertheless, in practice, the actual resolution of a specific image obtained from a satellite is difficult to know precisely because it depends on many other factors such as atmospheric conditions. However, if one has two or more images of the same region, it is possible to compare their relative resolutions. In this paper, a wavelet-decomposition-based method for the determination of the relative resolution between two remotely sensed images of the same area is proposed. The method can be applied to panchromatic, multispectral, and mixed (one panchromatic and one multispectral) images. As an example, the method was applied to compute the relative resolution between SPOT-3, Landsat-5, and Landsat-7 panchromatic and multispectral images taken under similar as well as under very different conditions. On the other hand, if the true absolute resolution of one of the images of the pair is known, the resolution of the other can be computed. Thus, in the last part of this paper, a spatial calibrator that is designed and constructed to help compute the absolute resolution of a single remotely sensed image is described, and an example of its use is presented.

The induced generalized OWA operator

[spa] Se presenta el operador OWA generalizado inducido (IGOWA). Es un nuevo operador de agregación que generaliza al operador OWA a través de utilizar las principales características de dos operadores muy conocidos como son el operador OWA generalizado y el operador OWA inducido. Entonces, este operador utiliza medias generalizadas y variables de ordenación inducidas en el proceso de reordenación. Con esta formulación, se obtiene una amplia gama de operadores de agregación que incluye a todos los casos particulares de los operadores IOWA y GOWA, y otros casos particulares. A continuación, se realiza una generalización mayor al operador IGOWA a través de utilizar medias cuasi-aritméticas. Finalmente, también se desarrolla un ejemplo numérico del nuevo modelo en un problema de toma de decisiones financieras.

The induced 2-tuple linguistic generalized OWA operator and its application in linguistic decision making

[spa] Se presenta el operador de media ponderada ordenada generalizada lingüística de 2 tuplas inducida (2-TILGOWA). Es un nuevo operador de agregación que extiende los anteriores modelos a través de utilizar medias generalizadas, variables de ordenación inducidas e información lingüística representada mediante el modelo de las 2 tuplas lingüísticas. Su principal ventaja se encuentra en la posibilidad de incluir a un gran número de operadores de agregación lingüísticos como casos particulares. Por eso, el análisis puede ser visto desde diferentes perspectivas de forma que se obtiene una visión más completa del problema considerado y seleccionar la alternativa que parece estar en mayor concordancia con nuestros intereses o creencias. A continuación se desarrolla una generalización mayor a través de utilizar medias cuasi-aritméticas, obteniéndose el operador Quasi-2-TILOWA. El trabajo finaliza analizando la aplicabilidad del nuevo modelo en un problema de toma de decisiones sobre gestión de la producción.

The generalized index of maximum and minimum level and its application in decision making

[spa] El índice del máximo y el mínimo nivel es una técnica muy útil, especialmente para toma de decisiones, que usa la distancia de Hamming y el coeficiente de adecuación en el mismo problema. En este trabajo, se propone una generalización a través de utilizar medias generalizadas y cuasi aritméticas. A estos operadores de agregación, se les denominará el índice del máximo y el mínimo nivel medio ponderado ordenado generalizado (GOWAIMAM) y cuasi aritmético (Quasi-OWAIMAM). Estos nuevos operadores generalizan una amplia gama de casos particulares como el índice del máximo y el mínimo nivel generalizado (GIMAM), el OWAIMAM, y otros. También se desarrolla una aplicación en la toma de decisiones sobre selección de productos.

Structural and gas-sensing properties of WO3 nanocrystalline powders obtained by a sol-gel method from tungstic acid

WO3 nanocrystalline powders were obtained from tungstic acid following a sol-gel process. Evolution of structural properties with annealing temperature was studied by X-ray diffraction and Raman spectroscopy. These structural properties were compared with those of WO3 nanopowders obtained by the most common process of pyrolysis of ammonium paratungstate, usually used in gas sensors applications. Sol-gel WO3 showed a high sensor response to NO2 and low response to CO and CH4. The response of these sensor devices was compared with that of WO3 obtained from pyrolysis, showing the latter a worse sensor response to NO2. Influence of operating temperature, humidity, and film thickness on NO2 detection was studied in order to improve the sensing conditions to this gas.

A time-domain method for the analysis of thermal impedance response preserving the convolution form

The study of the thermal behavior of complex packages as multichip modules (MCM¿s) is usually carried out by measuring the so-called thermal impedance response, that is: the transient temperature after a power step. From the analysis of this signal, the thermal frequency response can be estimated, and consequently, compact thermal models may be extracted. We present a method to obtain an estimate of the time constant distribution underlying the observed transient. The method is based on an iterative deconvolution that produces an approximation to the time constant spectrum while preserving a convenient convolution form. This method is applied to the obtained thermal response of a microstructure as analyzed by finite element method as well as to the measured thermal response of a transistor array integrated circuit (IC) in a SMD package.

Bootstrapping pairs in Distance-Based Regression

La regressió basada en distàncies és un mètode de predicció que consisteix en dos passos: a partir de les distàncies entre observacions obtenim les variables latents, les quals passen a ser els regressors en un model lineal de mínims quadrats ordinaris. Les distàncies les calculem a partir dels predictors originals fent us d'una funció de dissimilaritats adequada. Donat que, en general, els regressors estan relacionats de manera no lineal amb la resposta, la seva selecció amb el test F usual no és possible. En aquest treball proposem una solució a aquest problema de selecció de predictors definint tests estadístics generalitzats i adaptant un mètode de bootstrap no paramètric per a l'estimació dels p-valors. Incluim un exemple numèric amb dades de l'assegurança d'automòbils.

Time of ruin in a risk model with generalized Erlang (n) interclaim times and a constant dividend barrier

In this paper we analyze the time of ruin in a risk process with the interclaim times being Erlang(n) distributed and a constant dividend barrier. We obtain an integro-differential equation for the Laplace Transform of the time of ruin. Explicit solutions for the moments of the time of ruin are presented when the individual claim amounts have a distribution with rational Laplace transform. Finally, some numerical results and a compare son with the classical risk model, with interclaim times following an exponential distribution, are given.

The induced generalized OWA operator

[spa] Se presenta el operador OWA generalizado inducido (IGOWA). Es un nuevo operador de agregación que generaliza al operador OWA a través de utilizar las principales características de dos operadores muy conocidos como son el operador OWA generalizado y el operador OWA inducido. Entonces, este operador utiliza medias generalizadas y variables de ordenación inducidas en el proceso de reordenación. Con esta formulación, se obtiene una amplia gama de operadores de agregación que incluye a todos los casos particulares de los operadores IOWA y GOWA, y otros casos particulares. A continuación, se realiza una generalización mayor al operador IGOWA a través de utilizar medias cuasi-aritméticas. Finalmente, también se desarrolla un ejemplo numérico del nuevo modelo en un problema de toma de decisiones financieras.

The induced 2-tuple linguistic generalized OWA operator and its application in linguistic decision making

[spa] Se presenta el operador de media ponderada ordenada generalizada lingüística de 2 tuplas inducida (2-TILGOWA). Es un nuevo operador de agregación que extiende los anteriores modelos a través de utilizar medias generalizadas, variables de ordenación inducidas e información lingüística representada mediante el modelo de las 2 tuplas lingüísticas. Su principal ventaja se encuentra en la posibilidad de incluir a un gran número de operadores de agregación lingüísticos como casos particulares. Por eso, el análisis puede ser visto desde diferentes perspectivas de forma que se obtiene una visión más completa del problema considerado y seleccionar la alternativa que parece estar en mayor concordancia con nuestros intereses o creencias. A continuación se desarrolla una generalización mayor a través de utilizar medias cuasi-aritméticas, obteniéndose el operador Quasi-2-TILOWA. El trabajo finaliza analizando la aplicabilidad del nuevo modelo en un problema de toma de decisiones sobre gestión de la producción.

The generalized index of maximum and minimum level and its application in decision making

[spa] El índice del máximo y el mínimo nivel es una técnica muy útil, especialmente para toma de decisiones, que usa la distancia de Hamming y el coeficiente de adecuación en el mismo problema. En este trabajo, se propone una generalización a través de utilizar medias generalizadas y cuasi aritméticas. A estos operadores de agregación, se les denominará el índice del máximo y el mínimo nivel medio ponderado ordenado generalizado (GOWAIMAM) y cuasi aritmético (Quasi-OWAIMAM). Estos nuevos operadores generalizan una amplia gama de casos particulares como el índice del máximo y el mínimo nivel generalizado (GIMAM), el OWAIMAM, y otros. También se desarrolla una aplicación en la toma de decisiones sobre selección de productos.

Optimal generalized quantum measurements for arbitrary spin systems

Positive-operator-valued measurements on a finite number of N identically prepared systems of arbitrary spin J are discussed. Pure states are characterized in terms of Bloch-like vectors restricted by a SU(2J+1) covariant constraint. This representation allows for a simple description of the equations to be fulfilled by optimal measurements. We explicitly find the minimal positive-operator-valued measurement for the N=2 case, a rigorous bound for N=3, and set up the analysis for arbitrary N.

Hysteresis in a system driven by either generalized force or displacement variables: martensitic phase transition in single-crystalline Cu-Zn-Al

We report on experiments aimed at comparing the hysteretic response of a Cu-Zn-Al single crystal undergoing a martensitic transition under strain-driven and stress-driven conditions. Strain-driven experiments were performed using a conventional tensile machine while a special device was designed to perform stress-driven experiments. Significant differences in the hysteresis loops were found. The strain-driven curves show reentrant behavior yield point which is not observed in the stress-driven case. The dissipated energy in the stress-driven curves is larger than in the strain-driven ones. Results from recently proposed models qualitatively agree with experiments.