Pier Luigi Nervi architetture voltate Verso nuove strutture

L’ingegner Pier Luigi Nervi (1891-1979), progettista, costruttore e teorico del “Costruire Correttamente”, ha intrapreso un proprio esclusivo percorso professionale che ha decretato negli anni una notevole fortuna critica fino a un sostanziale oblio dopo la sua morte. La presente ricerca di dottorato intende approfondire le tematiche legate a una significativa tipologia strutturale che ha contrassegnato il percorso professionale di Pier Luigi Nervi: le architetture voltate. Cupole, volte e coperture geodetiche rappresentano il sistema ottimale con il quale Nervi ha perseguito una personale ricerca mirata alla definizione di grandi luci di copertura a spessore ridotto. Questi sistemi di copertura rappresentano per Nervi la miglior espressione architettonica in quanto perfetta sintesi tra funzioni statiche e esigenze economiche. Le parole chiave per definire l’ambito di studio possono essere cosi riepilogate: sperimentazione/variazione sul tema/primato della grande luce/nuove strutture. La tesi intende indagare i tentativi di rinnovamento che, a partire dagli anni sessanta, spingono Pier Luigi Nervi a sperimentare l’applicazione di nuovi materiali come l’alluminio in sostituzione totale o parziale di un sistema costruttivo, quello del ferrocemento, che ha contraddistinto la maggior parte delle sue opere decretandone il successo. La testimonianza di questa intransigenza, legata all’etica del costruire secondo i principi di naturalezza e razionalità, costantemente riaffermata da Nervi nelle sue diverse pubblicazioni, è sorprendentemente disattesa nella ricerca sulle nuove strutture. Queste strutture, sperimentate senza successo in considerazione della loro mancata concreta attuazione, rivelano un complesso di singolarità capace di porre in discussione quell’intransigenza a cui Nervi ha fedelmente dichiarato di attenersi. La lettura critica del progetto di concorso per il Kuwait Sports Centre, elaborato nel 1968, contiene la sintesi di tutte le parole chiave della ricerca. Scopo della presente tesi è documentare circostanze, innovazioni e anomalie che hanno accompagnato Pier Luigi Nervi nella definizione di nuove strutture voltate.

L'Architettura religiosa di Luis Moya Blanco. La costruzione come principio compositivo

La presente ricerca, L’architettura religiosa di Luis Moya Blanco. La costruzione come principio compositivo, tratta i temi inerenti l’edificazione di spazi per il culto della religione cristiana che l’architetto spagnolo progetta e realizza a Madrid dal 1945 al 1970. La tesi è volta ad indagare quali siano i principi alla base della composizione architettonica che si possano considerare immutati, nel lungo arco temporale in cui l’autore si trova ad operare. Tale indagine, partendo da una prima analisi riguardante gli anni della formazione e gli scritti da lui prodotti, verte in particolare sullo studio dei progetti più recenti e ancora poco trattati dalla critica. L’obbiettivo della presente tesi è dunque quello di apportare un contributo originale sull’aspetto compositivo della sua architettura. Ma analizzare la composizione significa, in Moya, analizzare la costruzione che, a dispetto del susseguirsi dei linguaggi, rimarrà l’aspetto principale delle sue opere. Lo studio dei manufatti mediante categorie estrapolate dai suoi stessi scritti – la matematica, il numero, la geometria e i tracciati regolatori - permette di evidenziare punti di contatto e di continuità tra le prime chiese, fortemente caratterizzate da un impianto barocco, e gli ultimi progetti che sembrano cercare invece un confronto con forme decisamente moderne. Queste riflessioni, parallelamente contestualizzate nell’ambito della sua consistente produzione saggistica, andranno a confluire nell’idea finale per cui la costruzione diventi per Luis Moya Blanco il principio compositivo da cui non si può prescindere, la regola che sostanzia nella materia il numero e la geometria. Se la costruzione è dunque la pietrificazione di leggi geometrico-matematiche che sottendono schemi planimetrici; il ricorso allo spazio di origine centrale non risponde all’intenzione di migliorare la liturgia, ma a questioni di tipo filosofico-idealista, che fanno corrispondere alla somma naturalezza della perfezione divina, la somma perfezione della forma circolare o di uno dei suoi derivati come l’ellisse.

Strukturen des menschlichen Miteinander - auf dem Weg zum Anderen : dialogische Ansätze vor dem Hintergrund von Robert Musils Roman ´Der Mann ohne Eigenschaften´

Diese Ausarbeitung zeigt Strukturen des menschlichen Miteinander im Rahmen einer systematisch-komparatistischen Annäherung ´auf dem Weg zum Anderen´ vor dem Hintergrund von Musils Roman ´Der Mann ohne Eigenschaften´ auf; sie verweist auf die Gefahren des zunehmend selbstzentrierten Identitätsdenkens, indem sie mit Blick auf den Anfang des 20. Jahrhunderts eine Auswahl philosophischer Denker aus dieser Zeit auf Grundlage einer poetischen Orientierung in ein Gespräch geführt, das damals in Wirklichkeit leider nicht stattgefunden hat: Ulrich, der Protagonist des Romans, übernimmt in dieser Ausarbeitung neben der poetisch-orientierenden Funktion die Rolle des Begleiters; er leitet den Leser durch die Arbeit und verbindet ´auf dem Weg zum Anderen´ philosophische Richtungen mit Musils Roman. Mit der Metapher vom ´Konflikt der beiden Bäume´, den Ulrich in sich bemerkt, beginnt der ´Weg zum Anderen´: Unter beiden Bäumen wird menschlichem Miteinander nachgespürt,indem phänomenologische Ansätze dargestellt, analysiert und komparatistisch betrachtet werden. Der ´Baum des harten Gewirrs´ steht für distanziertes Erkennen; Husserls Intentionalität und Intersubjektivität führen in ein ´Konzert einsamer Monaden´. Der ´Baum der Schatten und Träume´ - repräsentiert durch Klages - steht für verschmelzend mystisch-pathisches Erleben, das Menschen ebenfalls isoliert. Eine Verbindung der beiden Bäume erfolgt in der ´Begegnung zwischen den Bäumen´ im menschlichen Miteinander von Ulrich und seiner Schwester Agathe; hier gedeiht – um im Bild zu bleiben – der ´Baum des Lebens´ auf dem Boden der ´Notwendigkeit des Du für das Ich´. Dieser Baum wird vorgestellt hinsichtlich seiner Verwurzelung: Ansätze Feuerbachs, Diltheys und Plessners verweisen auf Gemeinschaftlichkeit, Geschichtlichkeit und Exzentrizität des Menschen. Daran schließt sich die Analyse der Struktur des Baumes an: Hier verweist Löwiths Ansatz auf die im Menschen angelegte ontologisch-konstitutionelle Zweideutigkeit. In der Krone des ´Lebensbaumes´ suchen die Dialogiker Buber, Rosenzweig und Rosenstock-Huessy nach Gleichursprünglichkeit in der ´Sphäre des Zwischen´ und beschreiten den Weg von der Menschwerdung in der ´Sphäre des Zwischen´ zu einer gelebten voraussetzungsvollen Mitmenschlichkeit im Horizont gesprochener Sprache. Komparatistische Betrachtungen offenbaren divergierende Tendenzen, die im Resümee verdichtet aufgezeigt werden: Unter philosophisch-inhaltlichem Aspekt wird dargestellt, warum Menschen ´unter beiden Bäumen´ in einsamer Beschränktheit und Endlichkeit verharren, während sie in ´Begegnung zwischen den Bäumen´ - im menschlichen Miteinander - Freiheit und Unendlichkeit erlangen: ´Haltung versus Eingebundenheit´ entscheidet über isoliertes oder gelingendes Leben. Unter philosophisch-kulturwissenschaftlichem Aspekt werden Spuren in Musils Roman ´Der Mann ohne Eigenschaften´ aufgedeckt, die vermuten lassen, Musil habe über seinen Roman Dialogisches Denken ´inkognito´ vermitteln wollen; die darin erweckte Sehnsucht nach menschlichem Miteinander gilt es, im Leben zu verantworten – zwischen Menschen, konkret und immer wieder...

Problem of Tragedy and Tragic Consciousness in Russia at the turn of the 19th Century

This project intertwines philosophical and historico-literary themes, taking as its starting point the concept of tragic consciousness inherent in the epoch of classicism. The research work makes use of ontological categories in order to describe the underlying principles of the image of the world which was created in philosophical and scientific theories of the 17th century as well as in contemporary drama. Using these categories brought Mr. Vilk to the conclusion that the classical picture of the world implied a certain dualism; not the Manichaean division between light and darkness but the discrimination between nature and absolute being, i.e. God. Mr. Vilk begins with an examination of the philosophical essence of French classical theatre of the XVII and XVIII centuries. The history of French classical tragedy can be divided into three periods: from the mid 17th to early 19th centuries when it triumphed all over France and exerted a powerful influence over almost all European countries; followed by the period of its rejection by the Romantics, who declared classicism to be "artificial and rational"; and finally our own century which has taken a more moderate line. Nevertheless, French classical tragedy has never fully recovered its status. Instead, it is ancient tragedy and the works of Shakespeare that are regarded to be the most adequate embodiment of the tragic. Consequently they still provoke a great number of new interpretations ranging from specialised literary criticism to more philosophical rumination. An important feature of classical tragedy is a system of rules and unities which reveals a hidden ontological structure of the world. The ontological picture of the dramatic world can be described in categories worked out by medieval philosophy - being, essence and existence. The first category is to be understood as a tendency toward permanency and stability (within eternity) connected with this or that fragment of dramatic reality. The second implies a certain set of permanent elements that make up the reality. And the third - existence - should be understood as "an act of being", as a realisation of permanently renewed processes of life. All of these categories can be found in every artistic reality but the accents put on one or another and their interrelations create different ontological perspectives. Mr. Vilk plots the movement of thought, expressed in both philosophical and scientific discourses, away from Aristotle's essential forms, and towards a prioritising of existence, and shows how new forms of literature and drama structured the world according to these evolving requirements. At the same time the world created in classical tragedy fully preserves another ontological paradigm - being - as a fundamental permanence. As far as the tragic hero's motivations are concerned this paradigm is revealed in the dedication of his whole self to some cause, and his oath of fidelity, attitudes which shape his behaviour. It may be the idea of the State, or personal honour, or something borrowed from the emotional sphere, passionate love. Mr. Vilk views the conflicting ambivalence of existence and being, duty as responsibility and duty as fidelity, as underlying the main conflict of classical tragedy of the 17th century. Having plotted the movement of the being/existence duality through its manifestations in 17th century tragedy, Mr. Vilk moves to the 18th century, when tragedy took a philosophical turn. A dualistic view of the world became supplanted by the Enlightenment idea of a natural law, rooted in nature. The main point of tragedy now was to reveal that such conflicts as might take place had an anti-rational nature, that they arose as the result of a kind of superstition caused by social reasons. These themes Mr. Vilk now pursues through Russian dramatists of the 18th and early 19th centuries. He begins with Sumarakov, whose philosophical thought has a religious bias. According to Sumarakov, the dualism of the divineness and naturalness of man is on the one hand an eternal paradox, and on the other, a moral challenge for humans to try to unite the two opposites. His early tragedies are not concerned with social evils or the triumph of natural feelings and human reason, but rather the tragic disharmony in the nature of man and the world. Mr Vilk turns next to the work of Kniazhnin. He is particularly keen to rescue his reputation from the judgements of critics who accuse him of being imitative, and in order to do so, analyses in detail the tragedy "Dido", in which Kniazhnin makes an attempt to revive the image of great heroes and city-founders. Aeneas represents the idea of the "being" of Troy, his destiny is the re-establishment of the city (the future Rome). The moral aspect behind this idea is faithfulness, he devotes himself to Gods. Dido is also the creator of a city, endowed with "natural powers" and abilities, but her creation is lacking internal stability grounded in "being". The unity of the two motives is only achieved through Dido's sacrifice of herself and her city to Aeneus. Mr Vilk's next subject is Kheraskov, whose peculiarity lies in the influence of free-mason mysticism on his work. This section deals with one of the most important philosophical assumptions contained in contemporary free-mason literature of the time - the idea of the trinitarian hierarchy inherent in man and the world: body - soul - spirit, and nature - law - grace. Finally, Mr. Vilk assess the work of Ozerov, the last major Russian tragedian. The tragedies which earned him fame, "Oedipus in Athens", "Fingal" and "Dmitri Donskoi", present a compromise between the Enlightenment's emphasis on harmony and ontological tragic conflict. But it is in "Polixene" that a real meeting of the Russian tradition with the age-old history of the genre takes place. The male and female characters of "Polixene" distinctly express the elements of "being" and "existence". Each of the participants of the conflict possesses some dominant characteristic personifying a certain indispensable part of the moral world, a certain "virtue". But their independent efforts are unable to overcome the ontological gap separating them. The end of the tragedy - Polixene's sacrificial self-immolation - paradoxically combines the glorification of each party involved in the conflict, and their condemnation. The final part of Mr. Vilk's research deals with the influence of "Polixene" upon subsequent dramatic art. In this respect Katenin's "Andromacha", inspired by "Polixene", is important to mention. In "Andromacha" a decisive divergence from the principles of the philosophical tragedy of Russian classicism and the ontology of classicism occurs: a new character appears as an independent personality, directed by his private interest. It was Katenin who was to become the intermediary between Pushkin and classical tragedy.

Flavor-phenomenology of two-Higgs-doublet models with generic Yukawa structure

In this article, we perform an extensive study of flavor observables in a two-Higgs-doublet model with generic Yukawa structure (of type III). This model is interesting not only because it is the decoupling limit of the minimal supersymmetric standard model but also because of its rich flavor phenomenology which also allows for sizable effects not only in flavor-changing neutral-current (FCNC) processes but also in tauonic B decays. We examine the possible effects in flavor physics and constrain the model both from tree-level processes and from loop observables. The free parameters of the model are the heavy Higgs mass, tanβ (the ratio of vacuum expectation values) and the “nonholomorphic” Yukawa couplings ϵfij(f=u,d,ℓ). In our analysis we constrain the elements ϵfij in various ways: In a first step we give order of magnitude constraints on ϵfij from ’t Hooft’s naturalness criterion, finding that all ϵfij must be rather small unless the third generation is involved. In a second step, we constrain the Yukawa structure of the type-III two-Higgs-doublet model from tree-level FCNC processes (Bs,d→μ+μ−, KL→μ+μ−, D¯¯¯0→μ+μ−, ΔF=2 processes, τ−→μ−μ+μ−, τ−→e−μ+μ− and μ−→e−e+e−) and observe that all flavor off-diagonal elements of these couplings, except ϵu32,31 and ϵu23,13, must be very small in order to satisfy the current experimental bounds. In a third step, we consider Higgs mediated loop contributions to FCNC processes [b→s(d)γ, Bs,d mixing, K−K¯¯¯ mixing and μ→eγ] finding that also ϵu13 and ϵu23 must be very small, while the bounds on ϵu31 and ϵu32 are especially weak. Furthermore, considering the constraints from electric dipole moments we obtain constrains on some parameters ϵu,ℓij. Taking into account the constraints from FCNC processes we study the size of possible effects in the tauonic B decays (B→τν, B→Dτν and B→D∗τν) as well as in D(s)→τν, D(s)→μν, K(π)→eν, K(π)→μν and τ→K(π)ν which are all sensitive to tree-level charged Higgs exchange. Interestingly, the unconstrained ϵu32,31 are just the elements which directly enter the branching ratios for B→τν, B→Dτν and B→D∗τν. We show that they can explain the deviations from the SM predictions in these processes without fine-tuning. Furthermore, B→τν, B→Dτν and B→D∗τν can even be explained simultaneously. Finally, we give upper limits on the branching ratios of the lepton flavor-violating neutral B meson decays (Bs,d→μe, Bs,d→τe and Bs,d→τμ) and correlate the radiative lepton decays (τ→μγ, τ→eγ and μ→eγ) to the corresponding neutral current lepton decays (τ−→μ−μ+μ−, τ−→e−μ+μ− and μ−→e−e+e−). A detailed Appendix contains all relevant information for the considered processes for general scalar-fermion-fermion couplings.

Comfort of two shoulder actuation mechanisms for arm therapy exoskeletons: a comparative study in healthy subjects

Robotic exoskeletons can be used to study and treat patients with neurological impairments. They can guide and support the human limb over a large range of motion, which requires that the movement trajectory of the exoskeleton coincide with the one of the human arm. This is straightforward to achieve for rather simple joints like the elbow, but very challenging for complex joints like the human shoulder, which is comprised by several bones and can exhibit a movement with multiple rotational and translational degrees of freedom. Thus, several research groups have developed different shoulder actuation mechanism. However, there are no experimental studies that directly compare the comfort of two different shoulder actuation mechanisms. In this study, the comfort and the naturalness of the new shoulder actuation mechanism of the ARMin III exoskeleton are compared to a ball-and-socket-type shoulder actuation. The study was conducted in 20 healthy subjects using questionnaires and 3D-motion records to assess comfort and naturalness. The results indicate that the new shoulder actuation is slightly better than a ball-and-socket-type actuation. However, the differences are small, and under the tested conditions, the comfort and the naturalness of the two tested shoulder actuations do not differ a lot.

Hybrid bodies in cyborg sports? The case of Oscar Pistorius

The capabilities of postmodern biotechnology inevitably lead to questioning if it is morally acceptable to use all possibilities offered by technology. In sport, this very complex issue is dealt with by drawing clear boundaries between naturalness and artificiality. Currently, new biotechnology is constantly being produced and with this, boundaries between naturalness and artificiality, between normal and abnormal, human and hybrid are constantly shifting . “Human enhancement” is a fascinating prism that reflects contemporary questions of participation, justice, equality and the autonomy of the subject in all social fields. The area of elite sports is particularly affected by “human enhancement”, according to the principle of exceeding what has come before, of aiming higher, faster and further. This paper analyses the postulated “naturalness” in the regulative and normalising function in the area of elite sports, in connection with Foucault’s theory of governmentality. The example of the South African sprinter Oscar Pistorius appears to be particularly suited to illustrate current definition difficulties in the area of disabled and non-disabled people in differentiated competitive sports. His is a vivid example of a multifaceted body-sociological analysis of current sport culture and the construction of reality or naturalness in the framework of the discourse of drafting and negotiating the accreditation for sprint competitions of non-disabled athletes, most recently in the London Olympics 2012. Using the case study of Oscar Pistorius, the negotiating processes in relation to the argumentation logic, dynamics and resistance in shifting distinctions are presented in detail using the fundamental documents of the IOC, IPC, CAS and IAAF. Represented through the inclusion and exclusion processes are hierarchies of the body that are (re)consolidated and transformed. The central question emerges as to how the worth of equal opportunity and fairness in regard to “naturalness” can be reconsolidated or transformed.

Los recursos visuales en el ordenamiento territorial : I- Potrerillos (Mendoza, Argentina)

Se presenta la primera etapa del relevamiento de los recursos paisajísticos de la provincia de Mendoza, con el ajuste metodológico efectuado mediante una prueba piloto desarrollada sobre la Ruta Nac. N° 7, desde el Acceso sur en Luján de Cuyo (límite este) hasta Potrerillos inclusive (límite oeste). Los límites norte y sur están abarcados por el horizonte observable desde la ruta que atraviesa el área en sentido este-oeste. Se seleccionaron los puntos representativos mediante dos tipos de muestreo: sistemático y discrecional. En base a la catalogación de los recursos visuales se diseña una zonificación referencial general con miras al ordenamiento territorial y uso del suelo en distintas actividades de desarrollo futuro: turístico, reservas, residencial, agrícola, industrial. Se valora la calidad estética del paisaje aplicando, además, índices valorativos de la vulnerabilidad de los espacios a las actividades humanas (Índice de Naturalidad e Índice de Fragilidad), para obtener valores de la Calidad Visual Vulnerable del paisaje. Estos valores se grafican en planos que representan las distintas calidades alcanzadas y se complementa con una descripción de los puntos analizados, recomendaciones para el mejoramiento paisajístico a través de introducción o conducción de vegetación y fotografías documentales de las vistas analizadas.

Aprendiendo matemática con Bradford : Propuesta metodológica de enseñanza de uso de los elementos básicos de la matemática en Bibliotecología y Ciencia de la Información [ByCI]

Se propone una estrategia pedagógica para la introducción de temas no propios, en este caso matemáticos, en las Escuelas de Bibliotecología y Ciencia de Ia Información (ByCI) a partir de un ejemplo centrado en un tema propio, su extensión a otros temas propios y la articulación del conjunto, con el objeto de alcanzar el máximo de "dilución" del tema matemático en temáticas pertinentes de ByCI. La propuesta se centra en la creación de un ambiente de aprendizaje a partir de las zonas de desarrollo próximo del estudiante. Se tratará de mostrar que discutiendo temas propios con enfoque cuantitativo, como la distribución de la literatura científica a partir de un modelo didáctico del difundido artículo de Bradford de 1934 se logra aprender, desde la ByCI, con el máximo de naturalidad y el mínimo de trauma psicológico, un conjunto de temas matemáticos elementales pero fundamentales para la mayoría de los Estudios Métricos de la Información. Se completa con propuestas de manejo del tema en las Escuelas, dirigidas a estudiantes, graduados, investigadores y docentes

Aprendiendo matemática con Bradford : Propuesta metodológica de enseñanza de uso de los elementos básicos de la matemática en Bibliotecología y Ciencia de la Información [ByCI]

Se propone una estrategia pedagógica para la introducción de temas no propios, en este caso matemáticos, en las Escuelas de Bibliotecología y Ciencia de Ia Información (ByCI) a partir de un ejemplo centrado en un tema propio, su extensión a otros temas propios y la articulación del conjunto, con el objeto de alcanzar el máximo de "dilución" del tema matemático en temáticas pertinentes de ByCI. La propuesta se centra en la creación de un ambiente de aprendizaje a partir de las zonas de desarrollo próximo del estudiante. Se tratará de mostrar que discutiendo temas propios con enfoque cuantitativo, como la distribución de la literatura científica a partir de un modelo didáctico del difundido artículo de Bradford de 1934 se logra aprender, desde la ByCI, con el máximo de naturalidad y el mínimo de trauma psicológico, un conjunto de temas matemáticos elementales pero fundamentales para la mayoría de los Estudios Métricos de la Información. Se completa con propuestas de manejo del tema en las Escuelas, dirigidas a estudiantes, graduados, investigadores y docentes

Aprendiendo matemática con Bradford : Propuesta metodológica de enseñanza de uso de los elementos básicos de la matemática en Bibliotecología y Ciencia de la Información [ByCI]

Se propone una estrategia pedagógica para la introducción de temas no propios, en este caso matemáticos, en las Escuelas de Bibliotecología y Ciencia de Ia Información (ByCI) a partir de un ejemplo centrado en un tema propio, su extensión a otros temas propios y la articulación del conjunto, con el objeto de alcanzar el máximo de "dilución" del tema matemático en temáticas pertinentes de ByCI. La propuesta se centra en la creación de un ambiente de aprendizaje a partir de las zonas de desarrollo próximo del estudiante. Se tratará de mostrar que discutiendo temas propios con enfoque cuantitativo, como la distribución de la literatura científica a partir de un modelo didáctico del difundido artículo de Bradford de 1934 se logra aprender, desde la ByCI, con el máximo de naturalidad y el mínimo de trauma psicológico, un conjunto de temas matemáticos elementales pero fundamentales para la mayoría de los Estudios Métricos de la Información. Se completa con propuestas de manejo del tema en las Escuelas, dirigidas a estudiantes, graduados, investigadores y docentes

Subjective assessment of the impact of transmission errors in 3DTV compared to HDTV

Recently, broadcasted 3D video content has reached households with the first generation of 3DTV. However, few studies have been done to analyze the Quality of Experience (QoE) perceived by the end-users in this scenario. This paper studies the impact of trans- mission errors in 3DTV, considering that the video is delivered in side-by-side format over a conventional packet-based network. For this purpose, a novel evaluation methodology based on standard sin- gle stimulus methods and with the aim of keeping as close as pos- sible the home environment viewing conditions has been proposed. The effects of packet losses in monoscopic and stereoscopic videos are compared from the results of subjective assessment tests. Other aspects were also measured concerning 3D content as naturalness, sense of presence and visual fatigue. The results show that although the final perceived QoE is acceptable, some errors cause important binocular rivalry, and therefore, substantial visual discomfort.

Integrated methodology for assessing the effects of geomorphological river restoration on fish habitat and riparian vegetation

Changes in the geomorphology of rivers have serious repercussions, causing losses in the dynamics and naturalness of their forms, going in many cases, from a type of meandering channel, with constant erosion and sedimentation processes, to a channelized narrow river with rigid and stable margins, where the only possibility of movement occurs in the vertical, causing the only changes in channel geometry occur in the river bed. On the other hand, these changes seriously affect the naturalness of the banks, preventing the development of riparian vegetation and reducing the cross connectivity of the riparian corridor. Common canalizations and disconnections of meanders increase the slope, and therefore speed, resulting in processes of regressive erosion, effect increased as a result of the narrowing of the channel and the concentration of flows. This process of incision may turn the flood plain to be "hung", being completely disconnected from the water table, with important consequences for vegetation. As an example of the effects of these changes, it has been chosen the case of the Arga River The Arga river has been channelized and rectified, as it passes along the meander RamalHondo and Soto Gil (Funes, Navarra). The effects on fish habitat and riparian vegetation by remeandering the Arga River are presented. and Ttwo very contrasting situationsrestoration hypothesis, in terms of geomorphology concerns, have been established to assess the effects these changes have on the habitat of one of the major fish species in the area (Luciobabus graellsii) and on the riparian vegetation. To accomplish this goal, it has been necessary to used the a digital elevation model provided by LIDAR flight, bathymetric data, flow data, as inputs, and a hydraulic simulation model 2D (Infoworks RS). The results obtained not only helped to evaluate the effects of the past alterations of geomorphologic characteristics, but also to predict fish and vegetation habitat responses to this type of changes.

Contributions to the contextualization of human-machine spoken interaction systems

The design and development of spoken interaction systems has been a thoroughly studied research scope for the last decades. The aim is to obtain systems with the ability to interact with human agents with a high degree of naturalness and efficiency, allowing them to carry out the actions they desire using speech, as it is the most natural means of communication between humans. To achieve that degree of naturalness, it is not enough to endow systems with the ability to accurately understand the user’s utterances and to properly react to them, even considering the information provided by the user in his or her previous interactions. The system has also to be aware of the evolution of the conditions under which the interaction takes place, in order to act the most coherent way as possible at each moment. Consequently, one of the most important features of the system is that it has to be context-aware. This context awareness of the system can be reflected in the modification of the behaviour of the system taking into account the current situation of the interaction. For instance, the system should decide which action it has to carry out, or the way to perform it, depending on the user that requests it, on the way that the user addresses the system, on the characteristics of the environment in which the interaction takes place, and so on. In other words, the system has to adapt its behaviour to these evolving elements of the interaction. Moreover that adaptation has to be carried out, if possible, in such a way that the user: i) does not perceive that the system has to make any additional effort, or to devote interaction time to perform tasks other than carrying out the requested actions, and ii) does not have to provide the system with any additional information to carry out the adaptation, which could imply a lesser efficiency of the interaction, since users should devote several interactions only to allow the system to become adapted. In the state-of-the-art spoken dialogue systems, researchers have proposed several disparate strategies to adapt the elements of the system to different conditions of the interaction (such as the acoustic characteristics of a specific user’s speech, the actions previously requested, and so on). Nevertheless, to our knowledge there is not any consensus on the procedures to carry out these adaptation. The approaches are to an extent unrelated from one another, in the sense that each one considers different pieces of information, and the treatment of that information is different taking into account the adaptation carried out. In this regard, the main contributions of this Thesis are the following ones: Definition of a contextualization framework. We propose a unified approach that can cover any strategy to adapt the behaviour of a dialogue system to the conditions of the interaction (i.e. the context). In our theoretical definition of the contextualization framework we consider the system’s context as all the sources of variability present at any time of the interaction, either those ones related to the environment in which the interaction takes place, or to the human agent that addresses the system at each moment. Our proposal relies on three aspects that any contextualization approach should fulfill: plasticity (i.e. the system has to be able to modify its behaviour in the most proactive way taking into account the conditions under which the interaction takes place), adaptivity (i.e. the system has also to be able to consider the most appropriate sources of information at each moment, both environmental and user- and dialogue-dependent, to effectively adapt to the conditions aforementioned), and transparency (i.e. the system has to carry out the contextualizaton-related tasks in such a way that the user neither perceives them nor has to do any effort in providing the system with any information that it needs to perform that contextualization). Additionally, we could include a generality aspect to our proposed framework: the main features of the framework should be easy to adopt in any dialogue system, regardless of the solution proposed to manage the dialogue. Once we define the theoretical basis of our contextualization framework, we propose two cases of study on its application in a spoken dialogue system. We focus on two aspects of the interaction: the contextualization of the speech recognition models, and the incorporation of user-specific information into the dialogue flow. One of the modules of a dialogue system that is more prone to be contextualized is the speech recognition system. This module makes use of several models to emit a recognition hypothesis from the user’s speech signal. Generally speaking, a recognition system considers two types of models: an acoustic one (that models each of the phonemes that the recognition system has to consider) and a linguistic one (that models the sequences of words that make sense for the system). In this work we contextualize the language model of the recognition system in such a way that it takes into account the information provided by the user in both his or her current utterance and in the previous ones. These utterances convey information useful to help the system in the recognition of the next utterance. The contextualization approach that we propose consists of a dynamic adaptation of the language model that is used by the recognition system. We carry out this adaptation by means of a linear interpolation between several models. Instead of training the best interpolation weights, we make them dependent on the conditions of the dialogue. In our approach, the system itself will obtain these weights as a function of the reliability of the different elements of information available, such as the semantic concepts extracted from the user’s utterance, the actions that he or she wants to carry out, the information provided in the previous interactions, and so on. One of the aspects more frequently addressed in Human-Computer Interaction research is the inclusion of user specific characteristics into the information structures managed by the system. The idea is to take into account the features that make each user different from the others in order to offer to each particular user different services (or the same service, but in a different way). We could consider this approach as a user-dependent contextualization of the system. In our work we propose the definition of a user model that contains all the information of each user that could be potentially useful to the system at a given moment of the interaction. In particular we will analyze the actions that each user carries out throughout his or her interaction. The objective is to determine which of these actions become the preferences of that user. We represent the specific information of each user as a feature vector. Each of the characteristics that the system will take into account has a confidence score associated. With these elements, we propose a probabilistic definition of a user preference, as the action whose likelihood of being addressed by the user is greater than the one for the rest of actions. To include the user dependent information into the dialogue flow, we modify the information structures on which the dialogue manager relies to retrieve information that could be needed to solve the actions addressed by the user. Usage preferences become another source of contextual information that will be considered by the system towards a more efficient interaction (since the new information source will help to decrease the need of the system to ask users for additional information, thus reducing the number of turns needed to carry out a specific action). To test the benefits of the contextualization framework that we propose, we carry out an evaluation of the two strategies aforementioned. We gather several performance metrics, both objective and subjective, that allow us to compare the improvements of a contextualized system against the baseline one. We will also gather the user’s opinions as regards their perceptions on the behaviour of the system, and its degree of adaptation to the specific features of each interaction. Resumen El diseño y el desarrollo de sistemas de interacción hablada ha sido objeto de profundo estudio durante las pasadas décadas. El propósito es la consecución de sistemas con la capacidad de interactuar con agentes humanos con un alto grado de eficiencia y naturalidad. De esta manera, los usuarios pueden desempeñar las tareas que deseen empleando la voz, que es el medio de comunicación más natural para los humanos. A fin de alcanzar el grado de naturalidad deseado, no basta con dotar a los sistemas de la abilidad de comprender las intervenciones de los usuarios y reaccionar a ellas de manera apropiada (teniendo en consideración, incluso, la información proporcionada en previas interacciones). Adicionalmente, el sistema ha de ser consciente de las condiciones bajo las cuales transcurre la interacción, así como de la evolución de las mismas, de tal manera que pueda actuar de la manera más coherente en cada instante de la interacción. En consecuencia, una de las características primordiales del sistema es que debe ser sensible al contexto. Esta capacidad del sistema de conocer y emplear el contexto de la interacción puede verse reflejada en la modificación de su comportamiento debida a las características actuales de la interacción. Por ejemplo, el sistema debería decidir cuál es la acción más apropiada, o la mejor manera de llevarla a término, dependiendo del usuario que la solicita, del modo en el que lo hace, etcétera. En otras palabras, el sistema ha de adaptar su comportamiento a tales elementos mutables (o dinámicos) de la interacción. Dos características adicionales son requeridas a dicha adaptación: i) el usuario no ha de percibir que el sistema dedica recursos (temporales o computacionales) a realizar tareas distintas a las que aquél le solicita, y ii) el usuario no ha de dedicar esfuerzo alguno a proporcionar al sistema información adicional para llevar a cabo la interacción. Esto último implicaría una menor eficiencia de la interacción, puesto que los usuarios deberían dedicar parte de la misma a proporcionar información al sistema para su adaptación, sin ningún beneficio inmediato. En los sistemas de diálogo hablado propuestos en la literatura, se han propuesto diferentes estrategias para llevar a cabo la adaptación de los elementos del sistema a las diferentes condiciones de la interacción (tales como las características acústicas del habla de un usuario particular, o a las acciones a las que se ha referido con anterioridad). Sin embargo, no existe una estrategia fija para proceder a dicha adaptación, sino que las mismas no suelen guardar una relación entre sí. En este sentido, cada una de ellas tiene en cuenta distintas fuentes de información, la cual es tratada de manera diferente en función de las características de la adaptación buscada. Teniendo en cuenta lo anterior, las contribuciones principales de esta Tesis son las siguientes: Definición de un marco de contextualización. Proponemos un criterio unificador que pueda cubrir cualquier estrategia de adaptación del comportamiento de un sistema de diálogo a las condiciones de la interacción (esto es, el contexto de la misma). En nuestra definición teórica del marco de contextualización consideramos el contexto del sistema como todas aquellas fuentes de variabilidad presentes en cualquier instante de la interacción, ya estén relacionadas con el entorno en el que tiene lugar la interacción, ya dependan del agente humano que se dirige al sistema en cada momento. Nuestra propuesta se basa en tres aspectos que cualquier estrategia de contextualización debería cumplir: plasticidad (es decir, el sistema ha de ser capaz de modificar su comportamiento de la manera más proactiva posible, teniendo en cuenta las condiciones en las que tiene lugar la interacción), adaptabilidad (esto es, el sistema ha de ser capaz de considerar la información oportuna en cada instante, ya dependa del entorno o del usuario, de tal manera que adecúe su comportamiento de manera eficaz a las condiciones mencionadas), y transparencia (que implica que el sistema ha de desarrollar las tareas relacionadas con la contextualización de tal manera que el usuario no perciba la manera en que dichas tareas se llevan a cabo, ni tampoco deba proporcionar al sistema con información adicional alguna). De manera adicional, incluiremos en el marco propuesto el aspecto de la generalidad: las características del marco de contextualización han de ser portables a cualquier sistema de diálogo, con independencia de la solución propuesta en los mismos para gestionar el diálogo. Una vez hemos definido las características de alto nivel de nuestro marco de contextualización, proponemos dos estrategias de aplicación del mismo a un sistema de diálogo hablado. Nos centraremos en dos aspectos de la interacción a adaptar: los modelos empleados en el reconocimiento de habla, y la incorporación de información específica de cada usuario en el flujo de diálogo. Uno de los módulos de un sistema de diálogo más susceptible de ser contextualizado es el sistema de reconocimiento de habla. Este módulo hace uso de varios modelos para generar una hipótesis de reconocimiento a partir de la señal de habla. En general, un sistema de reconocimiento emplea dos tipos de modelos: uno acústico (que modela cada uno de los fonemas considerados por el reconocedor) y uno lingüístico (que modela las secuencias de palabras que tienen sentido desde el punto de vista de la interacción). En este trabajo contextualizamos el modelo lingüístico del reconocedor de habla, de tal manera que tenga en cuenta la información proporcionada por el usuario, tanto en su intervención actual como en las previas. Estas intervenciones contienen información (semántica y/o discursiva) que puede contribuir a un mejor reconocimiento de las subsiguientes intervenciones del usuario. La estrategia de contextualización propuesta consiste en una adaptación dinámica del modelo de lenguaje empleado en el reconocedor de habla. Dicha adaptación se lleva a cabo mediante una interpolación lineal entre diferentes modelos. En lugar de entrenar los mejores pesos de interpolación, proponemos hacer los mismos dependientes de las condiciones actuales de cada diálogo. El propio sistema obtendrá estos pesos como función de la disponibilidad y relevancia de las diferentes fuentes de información disponibles, tales como los conceptos semánticos extraídos a partir de la intervención del usuario, o las acciones que el mismo desea ejecutar. Uno de los aspectos más comúnmente analizados en la investigación de la Interacción Persona-Máquina es la inclusión de las características específicas de cada usuario en las estructuras de información empleadas por el sistema. El objetivo es tener en cuenta los aspectos que diferencian a cada usuario, de tal manera que el sistema pueda ofrecer a cada uno de ellos el servicio más apropiado (o un mismo servicio, pero de la manera más adecuada a cada usuario). Podemos considerar esta estrategia como una contextualización dependiente del usuario. En este trabajo proponemos la definición de un modelo de usuario que contenga toda la información relativa a cada usuario, que pueda ser potencialmente utilizada por el sistema en un momento determinado de la interacción. En particular, analizaremos aquellas acciones que cada usuario decide ejecutar a lo largo de sus diálogos con el sistema. Nuestro objetivo es determinar cuáles de dichas acciones se convierten en las preferencias de cada usuario. La información de cada usuario quedará representada mediante un vector de características, cada una de las cuales tendrá asociado un valor de confianza. Con ambos elementos proponemos una definición probabilística de una preferencia de uso, como aquella acción cuya verosimilitud es mayor que la del resto de acciones solicitadas por el usuario. A fin de incluir la información dependiente de usuario en el flujo de diálogo, llevamos a cabo una modificación de las estructuras de información en las que se apoya el gestor de diálogo para recuperar información necesaria para resolver ciertos diálogos. En dicha modificación las preferencias de cada usuario pasarán a ser una fuente adicional de información contextual, que será tenida en cuenta por el sistema en aras de una interacción más eficiente (puesto que la nueva fuente de información contribuirá a reducir la necesidad del sistema de solicitar al usuario información adicional, dando lugar en consecuencia a una reducción del número de intervenciones necesarias para llevar a cabo una acción determinada). Para determinar los beneficios de las aplicaciones del marco de contextualización propuesto, llevamos a cabo una evaluación de un sistema de diálogo que incluye las estrategias mencionadas. Hemos recogido diversas métricas, tanto objetivas como subjetivas, que nos permiten determinar las mejoras aportadas por un sistema contextualizado en comparación con el sistema sin contextualizar. De igual manera, hemos recogido las opiniones de los participantes en la evaluación acerca de su percepción del comportamiento del sistema, y de su capacidad de adaptación a las condiciones concretas de cada interacción.

Dinámica vegetal desde el tardiglaciar en la cuenca del Duero: interacciones con clima, fuego e impacto humano

La cuenca del Duero constituye un vasto territorio ibérico cuyo paisaje se encuentra actualmente muy alterado por la mano del hombre y es prácticamente imposible localizar alguna manifestación de su cubierta vegetal natural. Aunque la historia de la vegetación en los sectores central y oriental es relativamente bien conocida, en su mitad occidental los registros paleoecológicos estudiados hasta la fecha son prácticamente inexistentes. Esto hace que se desconozca la respuesta de la vegetación a las diferentes oscilaciones climáticas que se han producido desde el Último Máximo Glaciar, cuál fue el impacto de las diferentes culturas sobre el medio, cuándo se produjo una alteración profunda de la vegetación natural y cuál ha sido la historia de los incendios. Este último aspecto, el papel e importancia de los incendios, reviste un especial interés en la península Ibérica dada su situación geográfica y climática dentro de la cuenca Mediterránea, donde el fuego es un factor ecológico de primer nivel. Las distintas técnicas paleoecológicas son las más adecuadas para abordar todas estas preguntas. De este modo, los avatares de la vegetación a través del tiempo se han reconstruido mediante el análisis polínico y de macrofósiles, el impacto humano se ha trazado utilizando indicadores polínicos ligados a actividades antrópicas y esporas de hongos coprófilos, estudiándose los incendios a partir del registro de partículas microscópicas de carbón. La alta resolución temporal y taxonómica alcanzada en estos análisis, así como la amplia superficie abarcada con los yacimientos estudiados, hacen que la información obtenida sea altamente detallada y complete el conocimiento que se tiene sobre la cuenca del Duero. El Tardiglaciar se registra por primera vez en la Meseta Norte Ibérica en la secuencia de Ayoó de Vidriales, donde una vegetación esteparia prácticamente desarbolada domina durante los periodos fríos. Durante el interestadial Bølling/Allerød la expansión forestal (pinos, abedules) fue muy leve y tardía y fue interrumpida bruscamente por el Dryas Reciente. Al final del Dryas Reciente o al inicio del Holoceno se produjo una acusada y rápida expansión de los bosques. Esta dinámica sugiere que no hubo refugios glaciares importantes en esta zona de la Meseta durante el “Mystery Interval”, aparentemente el periodo más frío y seco. Los incendios fueron muy escasos, aumentando de forma muy brusca al inicio del Holoceno por el aumento de biomasa y las condiciones relativamente cálidas y secas. A partir de los registros de Ayoó y El Maíllo se consolida la importancia del gradiente oceanicidad-continentalidad en el Sistema Central y la Meseta Norte, que se manifiesta principalmente en la dominancia más prolongada de los pinares hacia el interior. Además, otra de las principales contribuciones de la presente tesis es proporcionar evidencia sobre la sucesión de distintos tipos de bosques en el noroeste de la Meseta, precisando el marco temporal en el que suceden. Así, se ha constatado que hubo un máximo desarrollo del bosque caducifolio durante el Holoceno medio en Ayoó de Vidriales y una baja incidencia del fuego que sugieren que el clima fue más húmedo que en el Holoceno inicial. El estudio de macrofósiles leñosos ha permitido detectar procesos que con el análisis polínico habrían pasado desapercibidos, como la persistencia hasta el Holoceno final de Pinus sylvestris en la sierra del Teleno y la sustitución de P. sylvestris por P. pinaster en la sierra de Francia durante el Holoceno inicial. También el estudio de los carbones procedentes de los arenales de Tierra de Pinares han proporcionado la prueba definitiva de la naturalidad de los pinares de P. pinaster. El impacto humano se detecta temprano en las secuencias del oeste de la cuenca del Duero, durante el Neolítico, aunque ha sido mucho más acusado desde la Edad del Hierro (ca 2700-2500 años cal BP). Para la detección del impacto humano temprano ha sido clave el análisis de esporas de hongos coprófilos, cuyo análisis fue incorporado en la secuencia de Ayoó de Vidriales. Una de sus principales consecuencias fue el establecimiento de comunidades de matorral (brezales, piornales) sobre amplias extensiones del occidente de la cuenca del Duero, vinculado al recrudecimiento de los regímenes de incendios. A pesar de que los incendios han sido ecológicamente importantes desde el inicio del Holoceno, los cambios introducidos por el hombre en sus regímenes sobrepasaron la resiliencia de los bosques originales, lo cual condujo a su sustitución sostenida por matorrales. ABSTRACT The Duero Basin constitutes a vast Iberian territory which is currently strongly disturbed due to human activities, so it is very difficult to find any remnant of the natural vegetation. Vegetation history for the eastern and western sectors of the Basin is relatively well-known but, in contrast, there is an almost complete lack of palaeoecological record in the western area. Consequently, there exists a profound ignorance about vegetation responses to the climatic oscillations occurred since the Last Glacial Maximum, the environmental impact of the different cultures, when a severe disturbance of the natural vegetation took place and fire history. The last question, the role and importance of fire, has a special interest in the Iberian Peninsula due to its geographic and climatic framework, the Mediterranean Basin, where fire is a major ecological factor. The diverse palaeoecological techmiques are the most suitable tools to address all these questions. Thus, vegetation shifts through time have been reconstructed using pollen and macrofossil analyses, human impact has been tracked by means of anthropogenic pollen indicators and dung fungal spores, while fire history has been studied from the quantification of microscopic charcoal particles. The high taxonomic and time resolution attained along with the extensive surface covered by the studied sites provide detailed information very useful to complete the knowledge on landscape dynamics in the Duero Basin. The Lateglacial is recorded for the first time in the Northern Iberian Plateau in the sequence from Ayoó de Vidriales, showing that almost treeless steppic vegetation dominated during the cold periods. Tree expansion (pines, birches) was late and slight during the Bølling/Allerød interstadial and was sharply interrupted by the Younger Dryas (YD) climatic reversal. By the end of the YD or the onset of the Holocene, a rapid forest expansion occurred. This forest dynamics suggests an absence of important glacial refugia for trees in this area of the Plateau during the Mystery Interval, apparently the coldest and driest period. Fires were fairly rare, increasing abruptly at the beginning of the Holocene due to the relatively warm and dry climate and the accumulation of biomass. The records from Ayoó and El Maíllo reinforce the role of the oceanicity-continentality gradient in the vegetation history of the Iberian Central Range and the Iberian Northern Plateau, reflected mainly in the longer dominance of pine forests towards inland areas. Further, another important contribution of this PhD Thesis is providing evidence on the succession of different forest types in the northestern fringe of the Plateau, specifying the chronological framework. A maximum of deciduous forest development and low fire activity have been detected in Ayoó de Vidriales during the mid-Holocene, suggesting that climate was wetter than in the early Holocene. The study of woody macrofossils has allowed detecting processes which would have remained unnoticed using pollen analysis alone, such as the persistence of Pinus sylvestris until the late Holocene in the Teleno Mountains and the early Holocene replacement of P. sylvestris with P. pinaster in the sierra de Francia range. The study of macroscopic charcoal fragments from palaeosols of the Tierra de Pinares has also provided the definitive proof of naturalness for the P. pinaster stands gorwing over this area at present. Early human impact, during the Neolithic, has been detected in the sequences from the western sector of the Duero Basin, although human disturbance has been more severe from the Iron Age onwards (ca 2700-2500 cal yr BP). The analysis of coprophilous fungi incorporated in the sequence of Ayoó de Vidriales has played a key role in recognizing that early human impact. One of the main consequences of human disturbance was the establishment of shrubland communities (heaths, brooms) over huge areas of the western Duero Basin, linked to severe and/or frequent fires. Despite fires has been ecologically important since the onset of the Holocene, human-induced changes in fire regimes have exceeded the resilience of original forests leading to a sustained replacement with shrublands.