Impacts of upland open drains upon runoff generation: a numerical assessment of catchment-scale impacts

Shallow upland drains, grips, have been hypothesized as responsible for increased downstream flow magnitudes. Observations provide counterfactual evidence, often relating to the difficulty of inferring conclusions from statistical correlation and paired catchment comparisons, and the complexity of designing field experiments to test grip impacts at the catchment scale. Drainage should provide drier antecedent moisture conditions, providing more storage at the start of an event; however, grips have higher flow velocities than overland flow, thus potentially delivering flow more rapidly to the drainage network. We develop and apply a model for assessing the impacts of grips on flow hydrographs. The model was calibrated on the gripped case, and then the gripped case was compared with the intact case by removing all grips. This comparison showed that even given parameter uncertainty, the intact case had significantly higher flood peaks and lower baseflows, mirroring field observations of the hydrological response of intact peat. The simulations suggest that this is because delivery effects may not translate into catchment-scale impacts for three reasons. First, in our case, the proportions of flow path lengths that were hillslope were not changed significantly by gripping. Second, the structure of the grip network as compared with the structure of the drainage basin mitigated against grip-related increases in the concentration of runoff in the drainage network, although it did marginally reduce the mean timing of that concentration at the catchment outlet. Third, the effect of the latter upon downstream flow magnitudes can only be assessed by reference to the peak timing of other tributary basins, emphasizing that drain effects are both relative and scale dependent. However, given the importance of hillslope flow paths, we show that if upland drainage causes significant changes in surface roughness on hillslopes, then critical and important feedbacks may impact upon the speed of hydrological response. Copyright (c) 2012 John Wiley & Sons, Ltd.

Open Labware: 3-D printing your own lab equipment.

The introduction of affordable, consumer-oriented 3-D printers is a milestone in the current "maker movement," which has been heralded as the next industrial revolution. Combined with free and open sharing of detailed design blueprints and accessible development tools, rapid prototypes of complex products can now be assembled in one's own garage--a game-changer reminiscent of the early days of personal computing. At the same time, 3-D printing has also allowed the scientific and engineering community to build the "little things" that help a lab get up and running much faster and easier than ever before.

Predição de "bitter pit" em maçãs 'gala' Por meio da infiltração dos frutos com magnésio

O "bitter pit" é considerado um dos principais distúrbios fisiológicos pós-colheita que ocorrem em maçãs. A análise nutricional dos frutos (concentrações de Ca, Mg, K e N), normalmente utilizada na avaliação do risco de ocorrência de "bitter pit", apresenta custo elevado e tem-se mostrado pouco eficiente para este fim. Isto tem estimulado o desenvolvimento de métodos alternativos para a predição em pré-colheita do risco de ocorrência pós-colheita de "bitter pit". Este trabalho foi conduzido com o objetivo de avaliar a viabilidade de utilização do método de infiltração de maçãs 'Gala'com magnésio (Mg), na predição do risco de ocorrência de "bitter pit" durante o armazenamento refrigerado. Em adição a isto, os valores de Ca na casca e na polpa (mg kg-1 de peso fresco), relacionados aos diferentes níveis de severidade e incidência de "bitter pit", em frutos infiltrados com Mg ou armazenados em câmara fria, foram representados graficamente, com o objetivo de predizer o risco de "bitter pit" com base nas concentrações de Ca. Os frutos foram colhidos em pomar com histórico de elevada incidência de "bitter pit", em Lages (SC), na safra 2003/2004, de 20 plantas previamente marcadas aleatoriamente. Os frutos utilizados para a infiltração (30 frutos por planta) foram colhidos 20 dias antes da maturação comercial, enquanto os frutos armazenados em câmaras frigoríficas (100 frutos por planta) foram colhidos na maturação comercial. Os valores de Ca nos frutos, acima dos quais houve baixo risco de ocorrência de "bitter pit", foram similares entre frutos infiltrados e não infiltrados com Mg, correspondendo a 55 e 192 mg kg-1, na polpa e na casca, respectivamente. A concentração de Ca quantificada no tecido da casca mostrou-se melhor indicador do risco de "bitter pit" em relação ao tecido da polpa. Os dados obtidos demonstram que o método de infiltração com Mg representa uma alternativa viável visando a avaliar o risco de ocorrência de "bitter pit" durante o armazenamento refrigerado em maçãs 'Gala' cultivadas no Sul do Brasil.

Identificação pré-colheita do risco de ocorrência de "bitter pit" em maçãs 'gala' por meio de infiltração com magnésio e análise dos teores de cálcio e nitrogênio nos frutos

O "bitter pit" é um distúrbio fisiológico pós-colheita em maçãs, ocasionado pela deficiência de Ca e agravado pela presença de elevados níveis de Mg, N e K nos frutos. O objetivo deste trabalho foi avaliar a viabilidade prática da infiltração de maçãs 'Gala' com Mg, visando a avaliar, em pré-colheita, o risco de ocorrência de "bitter pit" durante o armazenamento refrigerado, bem como a identificar os atributos minerais do fruto associados à ocorrência do distúrbio. Em 50 talhões de pomares localizados no município de Fraiburgo-SC, foram coletadas amostras de 25 frutos / talhão, cerca de 20 dias antes do início da colheita comercial, sendo os mesmos infiltrados a vácuo com Mg e avaliados quanto à incidência (%) e severidade (manchas / fruto) de "bitter pit". Nos mesmos talhões, na maturação comercial, foram coletadas amostras de 120 frutos / talhão, sendo que 100 frutos foram armazenados em câmara fria convencional durante quatro meses (0 ± 0,5ºC e 90-95% UR), e 20 frutos foram utilizados para a análise mineral (teores de Ca, Mg, K e N). Cinco dias após a remoção da câmara fria, os frutos foram avaliados quanto à incidência (%) e severidade (manchas / fruto) de "bitter pit". Houve correlação linear altamente significativa (r² = 0,69; p<0,001) entre incidência de "bitter pit" avaliada em frutos infiltrados com Mg e em frutos armazenados em câmara fria. Tanto em maçãs infiltradas com Mg, como naquelas que desenvolveram distúrbio durante o armazenamento em câmara fria, foram observados menores teores de Ca e maiores teores de N em frutos com elevados níveis de incidência e severidade de "bitter pit". Os resultados obtidos mostram que a infiltração pré-colheita de maçãs 'Gala' com Mg é um método viável visando a identificar talhões em um pomar comercial, quanto ao risco de ocorrência de "bitter pit" durante armazenamento refrigerado.

An open source browser-based software tool for graph drawing and visualisation

In this research work we searched for open source libraries which supports graph drawing and visualisation and can run in a browser. Subsequent these libraries were evaluated to find out which one is the best for this task. The result was the d3.js is that library which has the greatest functionality, flexibility and customisability. Afterwards we developed an open source software tool where d3.js was included and which was written in JavaScript so that it can run browser-based.

WebGraphEd, an open source graph drawing editor for the web

WebGraphEd is an open source software for graph visualization and manipulation. It is especially designed to work for the web platform through a web browser. The web application has been written in JavaScript and compacted later, which makes it a very lightweight software. There is no need of additional software, and the only requirement is to have an HTML5 compliant browser. WebGraphEd works with scalable vector graphics (SVG), which it makes possible to create lossless graph drawings.

Dades obertes enllaçades (Linked Open Data) en el món de l'educació : Una visió de l'estat de l'art d'aquesta tecnologia aplicada a l'ensenyament i l'aprenentatge

En el present treball hem tractat d'aportar una visió actual del món de les dades obertes enllaçades en l'àmbit de l'educació. Hem revisat tant les aplicacions que van dirigides a implementar aquestes tecnologies en els repositoris de dades existents (pàgines web, repositoris d'objectes educacionals, repositoris de cursos i programes educatius) com a ser suport de nous paradigmes dins del món de l'educació.

SDS open source

Estudi de viabilitat sobre la implantació d'un software-defined storage open source en entorns empresarials. Comparativa entre Gluster, Ceph, OpenAFS, TahoeFS i XtreemFS.

O teor de cálcio na casca é indicativo da suscetibilidade ao "bitter pit" em maçãs 'fuji'

Este trabalho objetivou identificar os atributos minerais na casca e na polpa, relacionados à severidade de "bitter pit" em maçãs 'Fuji'. Os frutos foram colhidos em pomar comercial do município de Lages-SC, e armazenados durante quatro meses em câmara fria convencional (0±0,4°C e 90-95% de umidade relativa). Posteriormente, foram separadas em quatro lotes, de acordo com a severidade de "bitter pit": nula (0 lesão/fruto), baixa (1-2 lesões/fruto), moderada (3-4 lesões/fruto) e alta (5-16 lesões/fruto), com 15 frutos (repetições) em cada nível de severidade. Os frutos de cada lote foram analisados individualmente quanto aos teores de Ca, Mg, K e N, na casca e na polpa. Na análise univariada dos teores minerais da polpa, observou-se aumento nos níveis de K e da relação K/Ca com o aumento na severidade de "bitter pit", apesar da ausência de diferenças quanto aos teores de Ca. Na casca, os teores de Ca e de N diminuíram, e as relações K/Ca, Mg/Ca e (K+Mg)/Ca aumentaram com o incremento da severidade do distúrbio. Pela análise canônica discriminante (análise multivariada), observou-se que a melhor separação entre níveis de severidade de "bitter pit" foi obtida com os teores de Ca na casca. Assim, para maçãs 'Fuji', é mais seguro fazer previsão da ocorrência de "bitter pit" durante a armazenagem, com base nos teores de Ca na casca do que na polpa. Frutos com teor de Ca na casca < 240 mg kg-1 de matéria fresca são suscetíveis a esse distúrbio.

Pulverização de fontes de cálcio em pré-colheita para o controle de "bitter pit" em maçãs 'Catarina'

Este trabalho teve como objetivo avaliar os efeitos de fontes de cálcio (Ca), aplicadas em pré-colheita, no controle de "bitter pit" e na qualidade físico-química de maçãs 'Catarina'. Os experimentos foram conduzidos durante três safras (2004/2005, 2005/2006 e 2006/2007) em um pomar comercial localizado em São Joaquim, SC. O delineamento experimental utilizado foi em blocos casualizados, com quatro repetições. As fontes de Ca testadas foram CaCl2, Calboron, Sett, Aminolom Floración, Max Fruit, S-CaB, Cal Super, Wuxal Cálcio, Orgasol Ca, CalSOL 15, Coda-Ca-L e CodaSal-Plus 2000. As pulverizações foram iniciadas do estádio J (frutos verdes) e finalizaram 30 dias antes da colheita dos frutos. Avaliaram-se a incidência e severidade de "bitter pit" na colheita (safras 2005/2006 e 2006/2007) e após três (safra 2005/2006) e cinco meses (safra 2006/2007) de armazenamento refrigerado. A incidência de "bitter pit" no tratamento controle (sem fonte de Ca) foi 24% e 46% nas safras de 2005/2006 e 2006/2007, respectivamente. Somente na safra 2004/2005, os tratamentos CaCl2, Calboron+CaCl2, Sett, Calboron e S-CaB aumentaram o teor de Ca nos frutos. Pulverizações em pré-colheita de CaCl2, Calboron e Sett na safra 2005/2006, e de CaCl2 e CalSOL 15 (10 e 15 aplicações) na safra 2006/2007, reduziram a incidência de "bitter pit", sem ocasionar alterações significativas nos teores de Ca, N e K nos frutos em relação ao controle. Os resultados obtidos mostram que as fontes de Ca testadas foram pouco efetivas para aumentar o teor deste elemento no fruto e controlar o "bitter pit"em maçãs 'Catarina', havendo uma tendência do cloreto de cálcio ser mais efetivo em controlar este distúrbio fisiológico. Nas três safras, a pulverização pré-colheita com diferentes fontes de Ca não afetou o rendimento, o peso médio e a qualidade físico-química dos frutos.

Measurement of a Structured Backflow in an Open Small Channel Induced by Surface-Tension Gradients

We present experiments in which the laterally confined flow of a surfactant film driven by controlled surface tension gradients causes the subtended liquid layer to self-organize into an inner upstream microduct surrounded by the downstream flow. The anomalous interfacial flow profiles and the concomitant backflow are a result of the feedback between two-dimensional and three-dimensional microfluidics realized during flow in open microchannels. Bulk and surface particle image velocimetry data combined with an interfacial hydrodynamics model explain the dependence of the observed phenomena on channel geometry.

Bioavailability of sinking organic matter in the Blanes canyon and the adjacent open slope (NW Mediterranean Sea)

Submarine canyons are sites of intense energy and material exchange between the shelf and the deep adjacent basins. To test the hypothesis that active submarine canyons represent preferential conduits of available food for the deep-sea benthos, two mooring lines were deployed at 1200 m depth from November 2008 to November 2009 inside the Blanes canyon and on the adjacent open slope (Catalan Margin, NW Mediterranean Sea). We investigated the fluxes, biochemical composition and food quality of sinking organic carbon (OC). OC fluxes in the canyon and the open slope varied among sampling periods, though not onsistently in the two sites. In particular, while in the open slope the highest OC fluxes were observed in August 2009, in the canyon the highest OC fluxes occurred in April-May 2009. For almost the entire study period, the OC fluxes in the canyon were significantly higher than those in the open slope, whereas OC contents of sinking particles collected in the open slope were consistently higher than those in the canyon. This result confirms that submarine canyons are effective conveyors of OC to the deep sea. Particles transferred to the deep sea floor through the canyons are predominantly of inorganic origin, significantly higher than that reaching the open slope at a similar water depth. Using multivariate statistical tests, two major clusters of sampling periods were identified: one in the canyon that grouped trap samples collected in December 2008, oncurrently with the occurrence of a major storm at the sea surface, and associated with increased fluxes of nutritionally available particles from the upper shelf. Another cluster grouped samples from both the canyon and the open slope collected in March 2009, concurrently with the occurrence of the seasonal phytoplankton bloom at the sea surface, and associated with increased fluxes of total phytopigments. Our results confirm the key ecological role of submarine canyons for the functioning of deep-sea ecosystems, and highlight the importance of canyons in linking episodic storms and primary production occurring at the sea surface to the deep sea floor.

Impact of open-ocean convection on particle fluxes and sediment dynamics in the deep margin of the Gulf of Lions.

Abstract. The deep outer margin of the Gulf of Lions and the adjacent basin, in the western Mediterranean Sea, are regularly impacted by open-ocean convection, a major hydrodynamic event responsible for the ventilation of the deep water in the western Mediterranean Basin. However, the impact of open-ocean convection on the flux and transport of particulate matter remains poorly understood. The variability of water mass properties (i.e., temperature and salinity), currents, and particle fluxes were monitored between September 2007 and April 2009 at five instrumented mooring lines deployed between 2050 and 2350-m depth in the deepest continental margin and adjacent basin. Four of the lines followed a NW-SE transect, while the fifth one was located on a sediment wave field to the west. The results of the main, central line SC2350 ("LION") located at 42 02.50 N, 4 410 E, at 2350-m depth, show that open-ocean convection reached midwater depth ( 1000-m depth) during winter 2007-2008, and reached the seabed ( 2350-m depth) during winter 2008-2009. Horizontal currents were unusually strong with speeds up to 39 cm s−1 during winter 2008-2009. The measurements at all 5 different locations indicate that mid-depth and near-bottom currents and particle fluxes gave relatively consistent values of similar magnitude across the study area except during winter 2008-2009, when near-bottom fluxes abruptly increased by one to two orders of magnitude. Particulate organic carbon contents, which generally vary between 3 and 5 %, were abnormally low ( 1 %) during winter 2008-2009 and approached those observed in surface sediments (0.6 %). Turbidity profiles made in the region demonstrated the existence of a bottom nepheloid layer, several hundred meters thick, and related to the resuspension of bottom sediments. These observations support the view that open-ocean deep convection events in the Gulf of Lions can cause significant remobilization of sediments in the deep outer margin and the basin, with a subsequent alteration of the seabed likely impacting the functioning of the deep-sea ecosystem.

A inibição na síntese de giberelina reduz o crescimento vegetativo em macieiras e proporciona controle de "bitter pit" nos frutos

O "bitter pit" é um distúrbio fisiológico ocasionado pela deficiência de cálcio (Ca) em maçãs. No entanto, trabalhos recentes mostram que o "bitter pit" pode estar relacionado com aumento na atividade de giberelinas nas plantas. Este trabalho teve como objetivo avaliar os efeitos da pulverização de macieiras com um inibidor da síntese de giberelinas, o prohexadiona-cálcio (ProCa), e com giberelina GA3, no crescimento vegetativo das plantas e na ocorrência de "bitter pit". O experimento foi conduzido em um pomar localizado no município de São Joaquim-SC, na safra de 2009/2010. Macieiras 'Catarina' e 'Fuji' foram pulverizadas com água (tratamento-controle), ProCa e GA3 (ambos os produtos na dose de 319 mg L-1), na queda das pétalas (15-10-2009), quando as brotações do ano estavam com 5-10 cm de comprimento, sendo repetidas após 20 dias. Foram feitas avaliações foliares (teor de clorofila, área, massa seca e área específica), em janeiro/2010, e de comprimento dos ramos do ano e de peso dos ramos podados, em maio/2010. Os frutos foram colhidos na maturação comercial, armazenados em câmara fria convencional por quatro meses (0±0,5 ºC/90-95% UR), e então avaliados quanto à ocorrência de "bitter pit" após cinco dias de vida de prateleira. Em ambas as cultivares, o crescimento vegetativo foi significativamente menor nas plantas tratadas com ProCa, e maior naquelas tratadas com GA3, comparativamente ao controle. Maçãs 'Catarina' e 'Fuji' do tratamento com ProCa apresentaram menor ocorrência de "bitter pit" após o período de armazenamento, associada aos menores teores de K, Mg e N, em relação aos teores de Ca, no tecido da casca, comparativamente ao tratamento-controle. Já o tratamento com GA3 aumentou a ocorrência de "bitter pit" em relação ao controle em ambas as cultivares.

Tuotantopainotteisen energiayhtiön riskienhallinta avautuneilla sähkömarkkinoilla

Sääntelyn poistuminen ja kilpailun vapautuminen ovat aiheuttaneet huomattavan toimintaympäristön muuttumisen pohjoismaisilla sähkömarkkinoilla. Pohjoismaiset sähkömarkkinalakiuudistukset poistivat muodolliset kilpailun esteet mahdollistaen näin sekä kansallisten että yhteispohjoismaisten aktiivisten sähkömarkkinoiden muodostumisen. Toimintaympäristön muuttuminen säännellystä sähkönhuoltojärjestelmästä vapaan kilpailun sähkömarkkinoiksi altisti markkinaosapuolet riskeille, joita toimialalla ei aiemmin ollut esiintynyt. Aiemmin toiminnassa esiintyneet riskit kyettiin siirtämään suoraan asiakkaille, mikä kilpaillussa toimintaympäristössä ei enää ollut samalla tavalla mahdollista. Näin uudessa toimintaympäristössä menestymisen edellytykseksi tuli aktiivinen sähkömarkkinoiden seuraaminen ja organisoitu sähkökaupan riskienhallinta. Tässä tutkimuksessa tarkastellaan riskienhallinnan toteuttamista vastapainetuotantoa omaavassa sähköyhtiössä. Liiketoimintaa uhkaavaa markkinariskiä on käsitelty tutkimuksessa taloudellisena riskinä, joka aiheutuu mistä tahansa arvon muutoksesta sähkömarkkinoilla. Sähkömarkkinoilla suurimpana riskitekijänä voidaan pitää epävarmuutta tulevasta sähkön hintatasosta, joka toteutuu aina joko lyhytaikaisena kassavirtariskinä tai pitkäaikaisena kustannusriskinä. Tuotantoa omaavan sähköyhtiön sähkökaupankäyntiin liittyy sekä toimintaa sitovia velvoitteita että myös joustavan toiminnan mahdollisuuksia. Toimitusvelvollista sähkön hankintaa ja myyntiä omaavan yhtiön sähkökaupankäyntiä rajoittaa toimitusten kiinteähintaisuus sähkön markkinahinnan vaihdellessa huomattavasti. Toisaalta kiinteähintainen sähköntoimitus toimii hintasuojauksena sähkön markkinahintaa vastaan. Tällöin keskeinen epävarmuus sähkökaupankäynnissä liittyy lyhyen ja pitkän aikavälin hintasuojauksen tasapainottamiseen ja siten hinnan vaihtelulle alttiina olevan avoimen position sulkemistason ja ajankohdan valintaan. Riskienhallinnassa ei tule pyrkiä riskien eliminoimiseen, vaan niiden sopeuttamiseen liiketoiminnan tuotto-odotuksen ja riskinsietokyvyn mukaisiksi. Keskeinen riskienhallinnan vaatimus on riskeille altistumisen mallintaminen. Tutkimuksessa määritettiin tuotantopainotteisen energiayhtiön sähkökaupankäynnille riskienhallinnan toimintaohjeistus ja ehdotettiin toimintamallia sen toteuttamiseksi. Riskipolitiikan keskeisin sisältö on määrittää riskinsietokyky liiketoiminnalle sekä toimintavaltuudet ja -puitteet operatiiviselle riskienhallinnalle. Toimintavaltuuksien ja -limiittien tehtävänä on estää riskinsietokyvyn ylittyminen. Toiminnan seuraamisen selkeyden ja läpinäkyvyyden varmistamiseksi toimintamallissa tulee olla määritettynä vastuiden eriyttäminen sekä yksityiskohtainen valvonnan ja raportoinnin toteuttaminen. Kasvanut riskienhallinnan tarve on lisännyt myös palvelun tarjontaa sähkömarkkinoilla. Sähkömarkkinoille on tullut uusia riskienhallintaan erikoistuneita toimijoita, jotka tarjoavat osaamiseensa liittyviä palveluita sekä mallintamis- ja hallintatyökaluja. Tällöin keskeinen sähkökaupan riskienhallinnan toimintamallin toteuttamiseen liittyvä valinta tulee tehdä ulkoistamisen ja omatoimisuuden välillä yrityksen omiin voimavaroihin ja strategisiin tavoitteisiin perustuen. Pieni resurssisessa ja liikevaihtoisessa sähkökaupankäynnissä ei tule pyrkiä kaikkien riskienhallinnan osaamisalueiden omatoimiseen hallintaan. Tutkimuksen perusteella tuotantopainotteisen sähköyhtiön kaupankäyntivolyymin ollessa pieni ja liiketoimintastrategian keskittyessä suojaustoimintaan pääosa sen riskienhallinnan osa-alueista kyetään hoitamaan kustannustehokkaasti ja luotettavasti omatoimisesti. Riskienhallinnan kehittäminen on jatkuva prosessi ja siten riskienhallinnan toimintamalli tulee mukauttaa niin liiketoimintastrategian kuin myös liiketoimintaympäristön muutoksiin.