Dimensionless wave height parameter for preliminary design of scour protection in offshore wind farms

This article describes the results of an investigation aimed at the analysis methods used in the design of the protections against scour phenomenon on offshore wind farms in transitional waters, using medium and large diameter monopile type deep foundations.

A new analog trigger system for the Cherenkov Telescope array

La astronom��a de rayos �� estudia las part��culas m��s energ��ticas que llegan a la Tierra desde el espacio. Estos rayos �� no se generan mediante procesos t��rmicos en simples estrellas, sino mediante mecanismos de aceleraci��n de part��culas en objetos celestes como n��cleos de galaxias activos, p��lsares, supernovas, o posibles procesos de aniquilaci��n de materia oscura. Los rayos �� procedentes de estos objetos y sus caracter��sticas proporcionan una valiosa informaci��n con la que los cient��ficos tratan de comprender los procesos f��sicos que ocurren en ellos y desarrollar modelos te��ricos que describan su funcionamiento con fidelidad. El problema de observar rayos �� es que son absorbidos por las capas altas de la atm��sfera y no llegan a la superficie (de lo contrario, la Tierra ser�� inhabitable). De este modo, s��lo hay dos formas de observar rayos �� embarcar detectores en sat��lites, u observar los efectos secundarios que los rayos �� producen en la atm��sfera. Cuando un rayo �� llega a la atm��sfera, interacciona con las part��culas del aire y genera un par electr��n - positr��n, con mucha energ��a. Estas part��culas secundarias generan a su vez m��s part��culas secundarias cada vez menos energ��ticas. Estas part��culas, mientras a��n tienen energ��a suficiente para viajar m��s r��pido que la velocidad de la luz en el aire, producen una radiaci��n luminosa azulada conocida como radiaci��n Cherenkov durante unos pocos nanosegundos. Desde la superficie de la Tierra, algunos telescopios especiales, conocidos como telescopios Cherenkov o IACTs (Imaging Atmospheric Cherenkov Telescopes), son capaces de detectar la radiaci��n Cherenkov e incluso de tomar im��genes de la forma de la cascada Cherenkov. A partir de estas im��genes es posible conocer las principales caracter��sticas del rayo �� original, y con suficientes rayos se pueden deducir caracter��sticas importantes del objeto que los emiti��, a cientos de a��os luz de distancia. Sin embargo, detectar cascadas Cherenkov procedentes de rayos �� no es nada f��cil. Las cascadas generadas por fotones �� de bajas energ��as emiten pocos fotones, y durante pocos nanosegundos, y las correspondientes a rayos �� de alta energ��a, si bien producen m��s electrones y duran m��s, son m��s improbables conforme mayor es su energ��a. Esto produce dos l��neas de desarrollo de telescopios Cherenkov: Para observar cascadas de bajas energ��as son necesarios grandes reflectores que recuperen muchos fotones de los pocos que tienen estas cascadas. Por el contrario, las cascadas de altas energ��as se pueden detectar con telescopios peque��os, pero conviene cubrir con ellos una superficie grande en el suelo para aumentar el n��mero de eventos detectados. Con el objetivo de mejorar la sensibilidad de los telescopios Cherenkov actuales, en el rango de energ��a alto (> 10 TeV), medio (100 GeV - 10 TeV) y bajo (10 GeV - 100 GeV), naci�� el proyecto CTA (Cherenkov Telescope Array). Este proyecto en el que participan m��s de 27 pa��ses, pretende construir un observatorio en cada hemisferio, cada uno de los cuales contar�� con 4 telescopios grandes (LSTs), unos 30 medianos (MSTs) y hasta 70 peque��os (SSTs). Con un array as��, se conseguir��n dos objetivos. En primer lugar, al aumentar dr��sticamente el ��rea de colecci��n respecto a los IACTs actuales, se detectar��n m��s rayos �� en todos los rangos de energ��a. En segundo lugar, cuando una misma cascada Cherenkov es observada por varios telescopios a la vez, es posible analizarla con mucha m��s precisi��n gracias a las t��cnicas estereosc��picas. La presente tesis recoge varios desarrollos t��cnicos realizados como aportaci��n a los telescopios medianos y grandes de CTA, concretamente al sistema de trigger. Al ser las cascadas Cherenkov tan breves, los sistemas que digitalizan y leen los datos de cada p��xel tienen que funcionar a frecuencias muy altas (���1 GHz), lo que hace inviable que funcionen de forma continua, ya que la cantidad de datos guardada ser�� inmanejable. En su lugar, las se��ales anal��gicas se muestrean, guardando las muestras anal��gicas en un buffer circular de unos pocos ��s. Mientras las se��ales se mantienen en el buffer, el sistema de trigger hace un an��lisis r��pido de las se��ales recibidas, y decide si la imagen que hay en el bu��r corresponde a una cascada Cherenkov y merece ser guardada, o por el contrario puede ignorarse permitiendo que el buffer se sobreescriba. La decisi��n de si la imagen merece ser guardada o no, se basa en que las cascadas Cherenkov producen detecciones de fotones en p��xeles cercanos y en tiempos muy pr��ximos, a diferencia de los fotones de NSB (night sky background), que llegan aleatoriamente. Para detectar cascadas grandes es suficiente con comprobar que m��s de un cierto n��mero de p��xeles en una regi��n hayan detectado m��s de un cierto n��mero de fotones en una ventana de tiempo de algunos nanosegundos. Sin embargo, para detectar cascadas peque��as es m��s conveniente tener en cuenta cu��ntos fotones han sido detectados en cada p��xel (t��cnica conocida como sumtrigger). El sistema de trigger desarrollado en esta tesis pretende optimizar la sensibilidad a bajas energ��as, por lo que suma anal��gicamente las se��ales recibidas en cada p��xel en una regi��n de trigger y compara el resultado con un umbral directamente expresable en fotones detectados (fotoelectrones). El sistema dise��ado permite utilizar regiones de trigger de tama��o seleccionable entre 14, 21 o 28 p��xeles (2, 3, o 4 clusters de 7 p��xeles cada uno), y con un alto grado de solapamiento entre ellas. De este modo, cualquier exceso de luz en una regi��n compacta de 14, 21 o 28 p��xeles es detectado y genera un pulso de trigger. En la versi��n m��s b��sica del sistema de trigger, este pulso se distribuye por toda la c��mara de forma que todos los clusters sean le��dos al mismo tiempo, independientemente de su posici��n en la c��mara, a trav��s de un delicado sistema de distribuci��n. De este modo, el sistema de trigger guarda una imagen completa de la c��mara cada vez que se supera el n��mero de fotones establecido como umbral en una regi��n de trigger. Sin embargo, esta forma de operar tiene dos inconvenientes principales. En primer lugar, la cascada casi siempre ocupa s��lo una peque��a zona de la c��mara, por lo que se guardan muchos p��xeles sin informaci��n alguna. Cuando se tienen muchos telescopios como ser�� el caso de CTA, la cantidad de informaci��n in��til almacenada por este motivo puede ser muy considerable. Por otro lado, cada trigger supone guardar unos pocos nanosegundos alrededor del instante de disparo. Sin embargo, en el caso de cascadas grandes la duraci��n de las mismas puede ser bastante mayor, perdi��ndose parte de la informaci��n debido al truncamiento temporal. Para resolver ambos problemas se ha propuesto un esquema de trigger y lectura basado en dos umbrales. El umbral alto decide si hay un evento en la c��mara y, en caso positivo, s��lo las regiones de trigger que superan el nivel bajo son le��das, durante un tiempo m��s largo. De este modo se evita guardar informaci��n de p��xeles vac��os y las im��genes fijas de las cascadas se pueden convertir en peque��os \v��deos" que representen el desarrollo temporal de la cascada. Este nuevo esquema recibe el nombre de COLIBRI (Concept for an Optimized Local Image Building and Readout Infrastructure), y se ha descrito detalladamente en el cap��tulo 5. Un problema importante que afecta a los esquemas de sumtrigger como el que se presenta en esta tesis es que para sumar adecuadamente las se��ales provenientes de cada p��xel, estas deben tardar lo mismo en llegar al sumador. Los fotomultiplicadores utilizados en cada p��xel introducen diferentes retardos que deben compensarse para realizar las sumas adecuadamente. El efecto de estos retardos ha sido estudiado, y se ha desarrollado un sistema para compensarlos. Por ��ltimo, el siguiente nivel de los sistemas de trigger para distinguir efectivamente las cascadas Cherenkov del NSB consiste en buscar triggers simult��neos (o en tiempos muy pr��ximos) en telescopios vecinos. Con esta funci��n, junto con otras de interfaz entre sistemas, se ha desarrollado un sistema denominado Trigger Interface Board (TIB). Este sistema consta de un m��dulo que ir�� montado en la c��mara de cada LST o MST, y que estar�� conectado mediante fibras ��pticas a los telescopios vecinos. Cuando un telescopio tiene un trigger local, este se env��a a todos los vecinos conectados y viceversa, de modo que cada telescopio sabe si sus vecinos han dado trigger. Una vez compensadas las diferencias de retardo debidas a la propagaci��n en las fibras ��pticas y de los propios fotones Cherenkov en el aire dependiendo de la direcci��n de apuntamiento, se buscan coincidencias, y en el caso de que la condici��n de trigger se cumpla, se lee la c��mara en cuesti��n, de forma sincronizada con el trigger local. Aunque todo el sistema de trigger es fruto de la colaboraci��n entre varios grupos, fundamentalmente IFAE, CIEMAT, ICC-UB y UCM en Espa��a, con la ayuda de grupos franceses y japoneses, el n��cleo de esta tesis son el Level 1 y la Trigger Interface Board, que son los dos sistemas en los que que el autor ha sido el ingeniero principal. Por este motivo, en la presente tesis se ha incluido abundante informaci��n t��cnica relativa a estos sistemas. Existen actualmente importantes l��neas de desarrollo futuras relativas tanto al trigger de la c��mara (implementaci��n en ASICs), como al trigger entre telescopios (trigger topol��gico), que dar��n lugar a interesantes mejoras sobre los dise��os actuales durante los pr��ximos a��os, y que con suerte ser��n de provecho para toda la comunidad cient��fica participante en CTA. ABSTRACT -ray astronomy studies the most energetic particles arriving to the Earth from outer space. This -rays are not generated by thermal processes in mere stars, but by means of particle acceleration mechanisms in astronomical objects such as active galactic nuclei, pulsars, supernovas or as a result of dark matter annihilation processes. The �� rays coming from these objects and their characteristics provide with valuable information to the scientist which try to understand the underlying physical fundamentals of these objects, as well as to develop theoretical models able to describe them accurately. The problem when observing rays is that they are absorbed in the highest layers of the atmosphere, so they don't reach the Earth surface (otherwise the planet would be uninhabitable). Therefore, there are only two possible ways to observe �� rays: by using detectors on-board of satellites, or by observing their secondary effects in the atmosphere. When a �� ray reaches the atmosphere, it interacts with the particles in the air generating a highly energetic electron-positron pair. These secondary particles generate in turn more particles, with less energy each time. While these particles are still energetic enough to travel faster than the speed of light in the air, they produce a bluish radiation known as Cherenkov light during a few nanoseconds. From the Earth surface, some special telescopes known as Cherenkov telescopes or IACTs (Imaging Atmospheric Cherenkov Telescopes), are able to detect the Cherenkov light and even to take images of the Cherenkov showers. From these images it is possible to know the main parameters of the original -ray, and with some -rays it is possible to deduce important characteristics of the emitting object, hundreds of light-years away. However, detecting Cherenkov showers generated by �� rays is not a simple task. The showers generated by low energy -rays contain few photons and last few nanoseconds, while the ones corresponding to high energy -rays, having more photons and lasting more time, are much more unlikely. This results in two clearly differentiated development lines for IACTs: In order to detect low energy showers, big reflectors are required to collect as much photons as possible from the few ones that these showers have. On the contrary, small telescopes are able to detect high energy showers, but a large area in the ground should be covered to increase the number of detected events. With the aim to improve the sensitivity of current Cherenkov showers in the high (> 10 TeV), medium (100 GeV - 10 TeV) and low (10 GeV - 100 GeV) energy ranges, the CTA (Cherenkov Telescope Array) project was created. This project, with more than 27 participating countries, intends to build an observatory in each hemisphere, each one equipped with 4 large size telescopes (LSTs), around 30 middle size telescopes (MSTs) and up to 70 small size telescopes (SSTs). With such an array, two targets would be achieved. First, the drastic increment in the collection area with respect to current IACTs will lead to detect more -rays in all the energy ranges. Secondly, when a Cherenkov shower is observed by several telescopes at the same time, it is possible to analyze it much more accurately thanks to the stereoscopic techniques. The present thesis gathers several technical developments for the trigger system of the medium and large size telescopes of CTA. As the Cherenkov showers are so short, the digitization and readout systems corresponding to each pixel must work at very high frequencies (_ 1 GHz). This makes unfeasible to read data continuously, because the amount of data would be unmanageable. Instead, the analog signals are sampled, storing the analog samples in a temporal ring buffer able to store up to a few _s. While the signals remain in the buffer, the trigger system performs a fast analysis of the signals and decides if the image in the buffer corresponds to a Cherenkov shower and deserves to be stored, or on the contrary it can be ignored allowing the buffer to be overwritten. The decision of saving the image or not, is based on the fact that Cherenkov showers produce photon detections in close pixels during near times, in contrast to the random arrival of the NSB phtotons. Checking if more than a certain number of pixels in a trigger region have detected more than a certain number of photons during a certain time window is enough to detect large showers. However, taking also into account how many photons have been detected in each pixel (sumtrigger technique) is more convenient to optimize the sensitivity to low energy showers. The developed trigger system presented in this thesis intends to optimize the sensitivity to low energy showers, so it performs the analog addition of the signals received in each pixel in the trigger region and compares the sum with a threshold which can be directly expressed as a number of detected photons (photoelectrons). The trigger system allows to select trigger regions of 14, 21, or 28 pixels (2, 3 or 4 clusters with 7 pixels each), and with extensive overlapping. In this way, every light increment inside a compact region of 14, 21 or 28 pixels is detected, and a trigger pulse is generated. In the most basic version of the trigger system, this pulse is just distributed throughout the camera in such a way that all the clusters are read at the same time, independently from their position in the camera, by means of a complex distribution system. Thus, the readout saves a complete camera image whenever the number of photoelectrons set as threshold is exceeded in a trigger region. However, this way of operating has two important drawbacks. First, the shower usually covers only a little part of the camera, so many pixels without relevant information are stored. When there are many telescopes as will be the case of CTA, the amount of useless stored information can be very high. On the other hand, with every trigger only some nanoseconds of information around the trigger time are stored. In the case of large showers, the duration of the shower can be quite larger, loosing information due to the temporal cut. With the aim to solve both limitations, a trigger and readout scheme based on two thresholds has been proposed. The high threshold decides if there is a relevant event in the camera, and in the positive case, only the trigger regions exceeding the low threshold are read, during a longer time. In this way, the information from empty pixels is not stored and the fixed images of the showers become to little \`videos" containing the temporal development of the shower. This new scheme is named COLIBRI (Concept for an Optimized Local Image Building and Readout Infrastructure), and it has been described in depth in chapter 5. An important problem affecting sumtrigger schemes like the one presented in this thesis is that in order to add the signals from each pixel properly, they must arrive at the same time. The photomultipliers used in each pixel introduce different delays which must be compensated to perform the additions properly. The effect of these delays has been analyzed, and a delay compensation system has been developed. The next trigger level consists of looking for simultaneous (or very near in time) triggers in neighbour telescopes. These function, together with others relating to interfacing different systems, have been developed in a system named Trigger Interface Board (TIB). This system is comprised of one module which will be placed inside the LSTs and MSTs cameras, and which will be connected to the neighbour telescopes through optical fibers. When a telescope receives a local trigger, it is resent to all the connected neighbours and vice-versa, so every telescope knows if its neighbours have been triggered. Once compensated the delay differences due to propagation in the optical fibers and in the air depending on the pointing direction, the TIB looks for coincidences, and in the case that the trigger condition is accomplished, the camera is read a fixed time after the local trigger arrived. Despite all the trigger system is the result of the cooperation of several groups, specially IFAE, Ciemat, ICC-UB and UCM in Spain, with some help from french and japanese groups, the Level 1 and the Trigger Interface Board constitute the core of this thesis, as they have been the two systems designed by the author of the thesis. For this reason, a large amount of technical information about these systems has been included. There are important future development lines regarding both the camera trigger (implementation in ASICS) and the stereo trigger (topological trigger), which will produce interesting improvements for the current designs during the following years, being useful for all the scientific community participating in CTA.

Stabilization of embankments on inclined surfaces by micropiles

Embankments constructed on hillsides can have serious problems of stability, generally created by the action of water com-bined with the inclination of the hillside. In order to increase the stability or correct problems of instability already present, there are various methods that can be used: surface and deep drainage, reinforcements with anchored beams, medium and large diameter piles, etc. Standing out among these systems (for its versatility) is the use of micropiles which ?sew? the embankment to a non-unstable area of the hillside. This paper presents research undertaken by means of a finite element code for studying the effect and stress of the micropiles, comparing the results with real measurements taken in the south of Spain.

DETERMINA����O DAS FORMAS DO ARCO DENT��RIO INFERIOR NA OCLUS��O NORMAL NATURAL

Com a finalidade de determinar as formas do arco dent��rio inferior de maior incid��ncia na oclus��o normal natural, utilizou-se um m��todo matem��tico associado ao emprego de uma fun����o polinomial, o qual foi aplicado a 63 modelos de arcadas inferiores selecionados a partir de 6118 adolescentes. Todos os indiv��duos eram portadores de denti����o permanente, incluindo os segundos molares, e oclus��o normal natural. Em cada dente foi fixada uma esfera de vidro, que teve a fun����o de simular o acess��rio do aparelho ortod��ntico, sendo utilizada na medi����o das dist��ncias entre o centro da imagem dessas esferas aos eixos x e y. Ap��s a digitaliza����o dos modelos de gesso, as imagens foram plotadas em um programa de computador, a fim de se obterem a fun����o polinomial de sexto grau e o gr��fico dessa fun����o para os 126 segmentos de curva, originados das sec����es das imagens em lado direito e esquerdo. A seguir organizaram-se esses segmentos, de acordo com as caracter��sticas da curvatura anterior dos arcos dent��rios, em oito grupos diferentes de formas, que receberam as denomina����es de Forma A, Forma B, Forma C, Forma D, Forma E, Forma F, Forma G, Forma H. Cada grupo foi, ent��o, dividido em tr��s subgrupos, conforme os tamanhos pequeno, m��dio e grande. Os resultados indicaram 23 formas representativas do arco dent��rio inferior e uma forma m��dia para a oclus��o normal natural.

DETERMINA����O DAS FORMAS DO ARCO DENT��RIO INFERIOR NA OCLUS��O NORMAL NATURAL

Com a finalidade de determinar as formas do arco dent��rio inferior de maior incid��ncia na oclus��o normal natural, utilizou-se um m��todo matem��tico associado ao emprego de uma fun����o polinomial, o qual foi aplicado a 63 modelos de arcadas inferiores selecionados a partir de 6118 adolescentes. Todos os indiv��duos eram portadores de denti����o permanente, incluindo os segundos molares, e oclus��o normal natural. Em cada dente foi fixada uma esfera de vidro, que teve a fun����o de simular o acess��rio do aparelho ortod��ntico, sendo utilizada na medi����o das dist��ncias entre o centro da imagem dessas esferas aos eixos x e y. Ap��s a digitaliza����o dos modelos de gesso, as imagens foram plotadas em um programa de computador, a fim de se obterem a fun����o polinomial de sexto grau e o gr��fico dessa fun����o para os 126 segmentos de curva, originados das sec����es das imagens em lado direito e esquerdo. A seguir organizaram-se esses segmentos, de acordo com as caracter��sticas da curvatura anterior dos arcos dent��rios, em oito grupos diferentes de formas, que receberam as denomina����es de Forma A, Forma B, Forma C, Forma D, Forma E, Forma F, Forma G, Forma H. Cada grupo foi, ent��o, dividido em tr��s subgrupos, conforme os tamanhos pequeno, m��dio e grande. Os resultados indicaram 23 formas representativas do arco dent��rio inferior e uma forma m��dia para a oclus��o normal natural.

ESTUDO DAS FORMAS E DIMENS��ES LINGUAIS DAS ARCADAS DENT��RIAS EM INDIV��DUOS BRASILEIROS COM OCLUS��O NORMAL

A preocupa����o com o estudo das formas e dimens��es das arcadas dent��rias sempre esteve presente na ci��ncia ortod��ntica. Para a Ortodontia Lingual, que surgiu no final da d��cada de 70, o primeiro artigo publicado foi o Fujita, onde relatou sobre a forma do arco a ser utilizado nesta t��cnica, a forma de cogumelo. Apesar de estar sendo divulgada de uma maneira mais intensa nestes ��ltimos anos como uma solu����o est��tica definitiva e eficaz, o enfoque dos estudos sobre esta t��cnica tem sido a fabrica����o de novos materiais, t��cnicas de montagem do aparelho lingual e solu����es cl��nicas, com poucas men����es sobre a morfologia das arcadas dent��rias. O presente trabalho tem a finalidade de estudar as formas e dimens��es linguais das arcadas dent��rias de indiv��duos leucodermas com oclus��o normal. Foram utilizados 47 pares de modelos de gesso de oclus��o normal digitalizados pela face olcusal, previamente desgastadas at�� o ter��o m��dio da coroa para proporcionar melhor visualiza����o. Por meio do programa CorelDraw 12 foram determinados pontos de refer��ncias e criados alguns pontos virtuais necess��rios para a realiza����o das medidas. Os resultados determinaram tr��s formas das arcadas dent��rias linguais: cogumelo, ��rvore de Natal e mista. A maior preval��ncia foi a forma ��rvore de Natal, mas quando analisadas separadamente as arcadas dent��rias linguais, encontrados no superior, maior preval��ncia da forma de cogumelo e no inferior da forma ��rvore de Natal. Conseq��entemente, esta foi a combina����o mais prevalente entre as arcadas dent��rias linguais superiores e inferiores. Propusemos diagramas para conforma����o de arcos ortod��nticos linguais com base nos valores obtidos da amostra, determinando-se o quartil 1, mediana e quartil 3, como definidores dos tamanhos pequeno, m��dio e grande.

ESTUDO DAS FORMAS E DIMENS��ES LINGUAIS DAS ARCADAS DENT��RIAS EM INDIV��DUOS BRASILEIROS COM OCLUS��O NORMAL

A preocupa����o com o estudo das formas e dimens��es das arcadas dent��rias sempre esteve presente na ci��ncia ortod��ntica. Para a Ortodontia Lingual, que surgiu no final da d��cada de 70, o primeiro artigo publicado foi o Fujita, onde relatou sobre a forma do arco a ser utilizado nesta t��cnica, a forma de cogumelo. Apesar de estar sendo divulgada de uma maneira mais intensa nestes ��ltimos anos como uma solu����o est��tica definitiva e eficaz, o enfoque dos estudos sobre esta t��cnica tem sido a fabrica����o de novos materiais, t��cnicas de montagem do aparelho lingual e solu����es cl��nicas, com poucas men����es sobre a morfologia das arcadas dent��rias. O presente trabalho tem a finalidade de estudar as formas e dimens��es linguais das arcadas dent��rias de indiv��duos leucodermas com oclus��o normal. Foram utilizados 47 pares de modelos de gesso de oclus��o normal digitalizados pela face olcusal, previamente desgastadas at�� o ter��o m��dio da coroa para proporcionar melhor visualiza����o. Por meio do programa CorelDraw 12 foram determinados pontos de refer��ncias e criados alguns pontos virtuais necess��rios para a realiza����o das medidas. Os resultados determinaram tr��s formas das arcadas dent��rias linguais: cogumelo, ��rvore de Natal e mista. A maior preval��ncia foi a forma ��rvore de Natal, mas quando analisadas separadamente as arcadas dent��rias linguais, encontrados no superior, maior preval��ncia da forma de cogumelo e no inferior da forma ��rvore de Natal. Conseq��entemente, esta foi a combina����o mais prevalente entre as arcadas dent��rias linguais superiores e inferiores. Propusemos diagramas para conforma����o de arcos ortod��nticos linguais com base nos valores obtidos da amostra, determinando-se o quartil 1, mediana e quartil 3, como definidores dos tamanhos pequeno, m��dio e grande.

Gerenciamento de res��duos s��lidos municipais e os sistemas complexos: a busca da sustentabilidade e a proposta de cobran��a da coleta em Santo Andr��-SP

O gerenciamento de res��duos s��lidos municipais n��o vem contemplando adequadamente a multidimensionalidade da realidade urbana num mundo globalizado e pouco tem auxiliado na necess��ria transforma����o dos padr��es de consumo nas comunidades locais. Face a incerteza inerente dos sistemas sociais, a complexidade vem sendo, progressivamente, reconhecida como a express��o paradigm��tica dessa realidade. Neste trabalho, desenvolve-se o conceito de sistema de res��duos s��lidos sob a perspectiva de um sistema complexo, assim como caracteriza-se a din��mica das suas intera����es. A partir dessa concep����o te��rica, discute-se a busca da sustentabilidade por meio do gerenciamento de res��duos e as formas de complexificar a sua metodologia de atua����o, na qual a cobran��a da coleta de res��duos domiciliares �� identificada como um importante instrumento neste processo. Prop��e-se um modelo de cobran��a desses servi��os cuja viabilidade �� verificada na simula����o feita para o munic��pio de Santo Andr��-SP. Levanta-se, ainda, dados sobre as formas de cobran��a existentes em diversos munic��pios e a situa����o dos servi��os de limpeza urbana no Brasil. Conclui-se que o gerenciamento de res��duos s��lidos deve ser executado no ��mbito de uma pol��tica p��blica local para o setor e que o modelo de cobran��a proposto tem maior aplicabilidade em cidades de m��dio a grande porte.

Evolu����o da capacidade de regulariza����o do sistema hidrel��trico brasileiro.

No Brasil, cerca de dois ter��os da capacidade total instalada de gera����o de energia el��trica e, em m��dia nos ��ltimos quinze anos, aproximadamente 90% da gera����o efetiva prov��m das hidrel��tricas. Este sistema inclui 170 usinas hidrel��tricas de m��dio e grande porte existentes ou previstas at�� 2023, aproximadamente dois ter��os delas com capacidade de regularizar vaz��es e todas operando de maneira interligada. Restri����es ambientais, t��cnicas, sociais e econ��micas tem dificultado cada vez mais a implanta����o de empreendimentos hidr��ulicos contendo reservat��rios de grande porte, tornando a maioria dos novos empreendimentos a fio d����gua. Para compreender melhor o processo, este trabalho apresenta um levantamento da evolu����o anual da capacidade instalada e de armazenamento do sistema desde 1950 at�� a expans��o prevista nos pr��ximos 8 anos, em 2023. Os dados da d��cada de 2000 e a previs��o at�� 2023 de forma ainda mais acentuada indicam uma redu����o continua e significativa da capacidade relativa de regulariza����o, com impacto direto nas decis��es de opera����o e de expans��o do sistema t��rmico complementar. A fim de avaliar as poss��veis consequ��ncias da redu����o da capacidade de regulariza����o, simula����es foram realizadas no modelo HIDROTERM (ZAMBON et al. 2012); os resultados apontam para uma necessidade de ser complementar continuamente a energia h��drica, n��o s�� em per��odos hidrologicamente desfavor��veis.

A multi-scaled approach for simulating chemical reaction systems

In this paper we give an overview of some very recent work, as well as presenting a new approach, on the stochastic simulation of multi-scaled systems involving chemical reactions. In many biological systems (such as genetic regulation and cellular dynamics) there is a mix between small numbers of key regulatory proteins, and medium and large numbers of molecules. In addition, it is important to be able to follow the trajectories of individual molecules by taking proper account of the randomness inherent in such a system. We describe different types of simulation techniques (including the stochastic simulation algorithm, Poisson Runge���Kutta methods and the balanced Euler method) for treating simulations in the three different reaction regimes: slow, medium and fast. We then review some recent techniques on the treatment of coupled slow and fast reactions for stochastic chemical kinetics and present a new approach which couples the three regimes mentioned above. We then apply this approach to a biologically inspired problem involving the expression and activity of LacZ and LacY proteins in E. coli, and conclude with a discussion on the significance of this work.

DETERMINA����O DAS FORMAS DO ARCO DENT��RIO INFERIOR NA OCLUS��O NORMAL NATURAL

Com a finalidade de determinar as formas do arco dent��rio inferior de maior incid��ncia na oclus��o normal natural, utilizou-se um m��todo matem��tico associado ao emprego de uma fun����o polinomial, o qual foi aplicado a 63 modelos de arcadas inferiores selecionados a partir de 6118 adolescentes. Todos os indiv��duos eram portadores de denti����o permanente, incluindo os segundos molares, e oclus��o normal natural. Em cada dente foi fixada uma esfera de vidro, que teve a fun����o de simular o acess��rio do aparelho ortod��ntico, sendo utilizada na medi����o das dist��ncias entre o centro da imagem dessas esferas aos eixos x e y. Ap��s a digitaliza����o dos modelos de gesso, as imagens foram plotadas em um programa de computador, a fim de se obterem a fun����o polinomial de sexto grau e o gr��fico dessa fun����o para os 126 segmentos de curva, originados das sec����es das imagens em lado direito e esquerdo. A seguir organizaram-se esses segmentos, de acordo com as caracter��sticas da curvatura anterior dos arcos dent��rios, em oito grupos diferentes de formas, que receberam as denomina����es de Forma A, Forma B, Forma C, Forma D, Forma E, Forma F, Forma G, Forma H. Cada grupo foi, ent��o, dividido em tr��s subgrupos, conforme os tamanhos pequeno, m��dio e grande. Os resultados indicaram 23 formas representativas do arco dent��rio inferior e uma forma m��dia para a oclus��o normal natural.

ESTUDO DAS FORMAS E DIMENS��ES LINGUAIS DAS ARCADAS DENT��RIAS EM INDIV��DUOS BRASILEIROS COM OCLUS��O NORMAL

A preocupa����o com o estudo das formas e dimens��es das arcadas dent��rias sempre esteve presente na ci��ncia ortod��ntica. Para a Ortodontia Lingual, que surgiu no final da d��cada de 70, o primeiro artigo publicado foi o Fujita, onde relatou sobre a forma do arco a ser utilizado nesta t��cnica, a forma de cogumelo. Apesar de estar sendo divulgada de uma maneira mais intensa nestes ��ltimos anos como uma solu����o est��tica definitiva e eficaz, o enfoque dos estudos sobre esta t��cnica tem sido a fabrica����o de novos materiais, t��cnicas de montagem do aparelho lingual e solu����es cl��nicas, com poucas men����es sobre a morfologia das arcadas dent��rias. O presente trabalho tem a finalidade de estudar as formas e dimens��es linguais das arcadas dent��rias de indiv��duos leucodermas com oclus��o normal. Foram utilizados 47 pares de modelos de gesso de oclus��o normal digitalizados pela face olcusal, previamente desgastadas at�� o ter��o m��dio da coroa para proporcionar melhor visualiza����o. Por meio do programa CorelDraw 12 foram determinados pontos de refer��ncias e criados alguns pontos virtuais necess��rios para a realiza����o das medidas. Os resultados determinaram tr��s formas das arcadas dent��rias linguais: cogumelo, ��rvore de Natal e mista. A maior preval��ncia foi a forma ��rvore de Natal, mas quando analisadas separadamente as arcadas dent��rias linguais, encontrados no superior, maior preval��ncia da forma de cogumelo e no inferior da forma ��rvore de Natal. Conseq��entemente, esta foi a combina����o mais prevalente entre as arcadas dent��rias linguais superiores e inferiores. Propusemos diagramas para conforma����o de arcos ortod��nticos linguais com base nos valores obtidos da amostra, determinando-se o quartil 1, mediana e quartil 3, como definidores dos tamanhos pequeno, m��dio e grande.

Low thermal sensitivity grating devices based on ex-45�� tilting structure capable of forward-propagating cladding modes coupling

The authors describe a detailed investigation on tilted fiber Bragg grating (TFBG) structures with tilted angles exceeding 45��. In contrast to the backward mode coupling mechanism of Bragg gratings with normal and small tilting structures, the ex-45�� TFBGs facilitate the light coupling to the forward-propagating cladding modes. The authors have also theoretically and experimentally examined the mode coupling transition of TFBGs with small, medium, and large tilt angles. In particular, experiments are conducted to investigate the spectra and far-field distribution, as well as temperature, strain, and refractive-index sensitivities of ex-45�� devices. It has been revealed that these ex-45�� gratings exhibit ultralow thermal sensitivity. As in-fiber devices, they may be superior to conventional Bragg and long-period gratings when the low thermal cross sensitivity is required.

Low thermal sensitivity grating devices based on ex-45�� tilting structure capable of forward-propagating cladding modes coupling

The authors describe a detailed investigation on tilted fiber Bragg grating (TFBG) structures with tilted angles exceeding 45��. In contrast to the backward mode coupling mechanism of Bragg gratings with normal and small tilting structures, the ex-45�� TFBGs facilitate the light coupling to the forward-propagating cladding modes. The authors have also theoretically and experimentally examined the mode coupling transition of TFBGs with small, medium, and large tilt angles. In particular, experiments are conducted to investigate the spectra and far-field distribution, as well as temperature, strain, and refractive-index sensitivities of ex-45�� devices. It has been revealed that these ex-45�� gratings exhibit ultralow thermal sensitivity. As in-fiber devices, they may be superior to conventional Bragg and long-period gratings when the low thermal cross sensitivity is required. �� 2006 IEEE.

Modelling the E-business requirements of manufacturing organisations

This paper describes a model designed to recommend solutions to an organisation's e-business needs. It is designed to produce objective results based on perceived characteristics, unbiased by prejudice on the part of the person using the model. The model also includes a way of encapsulating the potential management concerns that may change for good or ill the likely relevance and probability of success of such solutions. The model has been tested on 13 case studies in small, medium and large organizations. �� IFAC.