Preface: Extreme events induced by weather and climate change: evaluation, forecasting and proactive planning

This special issue of Natural Hazards and Earth System Sciences (NHESS) contains eight papers presented as oral or poster contributions in the Natural Hazards NH-1.2 session on"Extreme events induced by weather and climate change: evaluation, forecasting and proactive planning", held at the European Geosciences Union (EGU) General Assembly in Vienna, Austria, on 13-18 April 2008. The aim of the session was to provide an international forum for presenting new results and for discussing innovative ideas and concepts on extreme hydro-meteorological events, including: (i) the assessment of the risk posed by the extreme events, (ii) the expected changes in the frequency and intensity of the events driven by a changing climate and by multiple human- induced causes, (iii) new modelling approaches and original forecasting methods to predict extreme events and their consequences, and (iv) strategies for hazard mitigation and risk reduction, and for a improved adaptation to extreme hydro-meteorological events ...

Ydinvoimalaitoksen varalla olevien turvallisuusjärjestelmien määräaikaistestausten riittävyys ja kattavuus

Ydinvoimalaitoksen varalla olevien turvallisuusjärjestelmien tehtävänä on ehkäistä häiriö- ja onnettomuustilanteiden syntyminen sekä lieventää mahdollisen onnettomuuden seurauksia. Jotta saadaan tietoa näiden tärkeiden järjestelmien käyttökunnosta, on suoritettava riittäviä ja kattavia määräaikaistestauksia. Tutkimuksen pääkohteena ovat Olkiluodon voimalaitoksen matala- ja korkeapaineisten hätäjäähdytysjärjestelmien määräaikaistestaukset ja niiden ohjeet. Määräaikaistestauksista arvioidaan niiden kykyä havainnoida vikoja, mahdollisia vikaantumisia testauksissa, testausten taajuutta sekä vastaavuutta järjestelmien suunnitteluperusteena olevaan jäähdytteenmenetysonnettomuuteen (LOCA). Lisäksi selvitetään, mitä hyötyä testausten hajautuksilla ja diversifioinnilla on saavutettu, ja miten niitä tulisi jatkossa soveltaa. Testauksiin liittyviä ohjeita ja menettelyjä arvioidaan tarkastelemalla, täyttävätkö ne viranomaisen asettamat vaatimukset. Tulokseksi syntyi arvio järjestelmien testausten nykytilasta, joka on yleisesti ottaen hyvä. Tähän ovat vaikuttaneet testauksissa esiintyneiden puutteiden korjaaminen ja määräaikaistestausten määräajoin tapahtuvan arvioinnin kehittäminen. Vertailut LO-CA:an tuottivat tyydyttävän tuloksen, koska testausten todettiin olevan riittävän laajat ja vastaavan vuodessa kertyvien rasitusten osalta noin vuorokauden aikaista onnettomuutta lähes kaikilla laitteilla. Suositeltavaa olisi suorittaa pitkäaikaisempaa testausta apusyöttövesijärjestelmän pumpulle. Optimitestausvälin mukaisesti testausvälit ovat tällä hetkellä riittävän tiheät, ja muutamia testauksia pitäisi jopa harventaa. Hajautuksilla on saavutettu huomattava riskin väheneminen, ja nykyisin hajautusta sovelletaan hätäjäähdytysjärjestelmissä laajasti. Joistakin mittalaitteiden testauksista hajautus vielä puuttuu, joten näihin se olisi suositeltavaa lisätä. Järjestelmien testausten diversifiointi on nykyisellään riittävää.

Pankkien vakavaraisuussäännöstön uudistus

Tutkielman tavoitteena on kuvata pankkien vakavaraisuusuudistuksen eri osa-alueita. Tarkempi analyysi rajautuu uudistuksen tuomiin muutoksiin luotto- ja operatiivisen riskin pääomavaateissa. Tutkielman empiirisen osuuden tavoitteena on perehtyä vakavaraisuussäännöstön uudistusten vaikutuksiin Nordeassa. Tutkimusmetodologiaksi on valittu normatiivinen tutkimusote. Lisäksi tutkielma sisältää deskriptiivisiä ja positivistisia osia. Lähdeaineisto koostuu Baselin pankkivalvontakomitean ja Suomen Pankin julkaisemista tutkimuksista ja dokumenteista sekä alan julkaisuissa ilmestyneistä artikkeleista. Pankkien vakavaraisuussäännöstöuudistuksen tavoitteena on lisätä rahoitusmarkkinoiden vakautta. Sääntelyn kautta pyritään turvaamaan pankkien varojen riittävyys suhteessa niiden riskien ottoon. Vakavaraisuussäännöstön uudistus muodostuu kolmesta pilarista: (1) minimipääomavaatimuksista, (2) pankkivalvonnan vahvistamisesta ja (3) markkinakurin hyödyntämisestä luottolaitosten toiminnan julkistamisvaatimuksia lisäämällä. Pankkivalvonnan harmonisoinnista vallitsee kansainvälinen yhteisymmärrys, mutta ennen kuin Basel II voi astua voimaan on useita ongelmia ratkaisematta. Baselin vakavaraisuuskehikko ei ole ainut lähitulevaisuudessa pankkitoimialaa koetteleva uudistus. Kansainväliset tilinpäätösstandardit; International Accounting Standards ja erityisesti IAS 39 sekä International Financial Reporting Standards, lyhyemmin IFRS tulevat muuttamaan merkittävästi pankkien tilinpäätöskäyttäytymistä. Epäselvää on vielä kuitenkin tukevatko uudistukset toisiaan ja missä määrin pankkien tulosvolatiliteetin odotetaan kasvavan. Tutkielmassa pohditaan vakavaraisuussäännöstön uudistuksen hyötyjä kansainvälisen kilpailuneutraliteetin osalta, sillä Yhdysvalloissa uudistus koskee vain suurimpia pankkeja. Tutkielmassa paneudutaan lisäksi uudistuksen mahdolliseen talouden syklejä voimistavaan vaikutukseen ja tarkastellaan parannusehdotuksia prosyklisyyden hillitsemiseksi. Yksi vakavaraisuusuudistuksen tärkeimmistä tehtävistä on luoda pankeille kannustin kehittää omia riskienhallinta malleja. Kannustin ongelma on pyritty ratkaisemaan vapaampien sisäisten mallien menetelmien avulla. Ongelmaa ei ole pystytty kuitenkaan ratkaisemaan aivan täysin, sillä luottoriskien osalta pankkien lainaportfolioiden rakenne määrittää sen, hyötyvätkö pankit siirtymisestä sisäisten mallien menetelmän käyttöön. Tutkielma sisältää myös Nordean arvion vakavaraisuusuudistuksen vaikutuksista pankkitoimialaan.

Climate change impacts on lakes: an integrated ecological perspective based on a multi-faceted approach, with special focus on shallow lakes

Freshwater ecosystems and their biodiversity are presently seriously threatened by global development and population growth, leading to increases in nutrient inputs and intensification of eutrophication-induced problems in receiving fresh waters, particularly in lakes. Climate change constitutes another threat exacerbating the symptoms of eutrophication and species migration and loss. Unequivocal evidence of climate change impacts is still highly fragmented despite the intensive research, in part due to the variety and uncertainty of climate models and underlying emission scenarios but also due to the different approaches applied to study its effects. We first describe the strengths and weaknesses of the multi-faceted approaches that are presently available for elucidating the effects of climate change in lakes, including space-for-time substitution, time series, experiments, palaeoecology and modelling. Reviewing combined results from studies based on the various approaches, we describe the likely effects of climate changes on biological communities, trophic dynamics and the ecological state of lakes. We further discuss potential mitigation and adaptation measures to counteract the effects of climate change on lakes and, finally, we highlight some of the future challenges that we face to improve our capacity for successful prediction.

Conservation banking and the economization of nature : an institutional analysis

During the last decade, conservation banking mechanisms have emerged in the environmental discourse as new market instruments to promote biodiversity conservation. Compensation was already provided for in environmental law in many countries, as the last step of the mitigation hierarchy. The institutional arrangements developed in this context have been redefined and reshaped as market-based instruments (MBIs). As such, they are discursively disentangled from the complex legal-economic nexus they are part of. Monetary transactions are given prominence and tend to be presented as stand alone agreements, whereas they take place in the context of prescriptive regulations. The pro-market narrative featuring conservation banking systems as market-like arrangements as well as their denunciation as instances of nature commodification tend to obscure their actual characteristics. The purpose of this paper is to describe the latter, adopting an explicitly analytical stance on these complex institutional arrangements and their performative dimensions. Beyond the discourse supporting them and notwithstanding the diversity of national policies and regulatory frameworks for compensation, the constitutive force of these mechanisms probably lies in their ability to redefine control, power and the distribution of costs and in their impacts in terms of land use rather than in their efficiency.

Engineering Geology for Society and Territory: volume 2: landslide processes

This book is one out of 8 IAEG XII Congress volumes, and deals with Landslide processes, including: field data and monitoring techniques, prediction and forecasting of landslide occurrence, regional landslide inventories and dating studies, modeling of slope instabilities and secondary hazards (e.g. impulse waves and landslide-induced tsunamis, landslide dam failures and breaching), hazard and risk assessment, earthquake and rainfall induced landslides, instabilities of volcanic edifices, remedial works and mitigation measures, development of innovative stabilization techniques and applicability to specific engineering geological conditions, use of geophysical techniques for landslide characterization and investigation of triggering mechanisms. Focuses is given to innovative techniques, well documented case studies in different environments, critical components of engineering geological and geotechnical investigations, hydrological and hydrogeological investigations, remote sensing and geophysical techniques, modeling of triggering, collapse, runout and landslide reactivation, geotechnical design and construction procedures in landslide zones, interaction of landslides with structures and infrastructures and possibility of domino effects. The Engineering Geology for Society and Territory volumes of the IAEG XII Congress held in Torino from September 15-19, 2014, analyze the dynamic role of engineering geology in our changing world and build on the four main themes of the congress: environment, processes, issues, and approaches.

Security and Privacy in a Ubiquitous Information Screen

We expose the ubiquitous interaction between an information screen and its’ viewers mobile devices, highlights the communication vulnerabilities, suggest mitigation strategies and finally implement these strategies to secure the communication. The screen infers information preferences’ of viewers within its vicinity transparently from their mobile devices over Bluetooth. Backend processing then retrieves up-to-date versions of preferred information from content providers. Retrieved content such as sporting news, weather forecasts, advertisements, stock markets and aviation schedules, are systematically displayed on the screen. To maximise users’ benefit, experience and acceptance, the service is provided with no user interaction at the screen and securely upholding preferences privacy and viewers anonymity. Compelled by the personal nature of mobile devices, their contents privacy, preferences confidentiality, and vulnerabilities imposed by screen, the service’s security is fortified. Fortification is predominantly through efficient cryptographic algorithms inspired by elliptic curves cryptosystems, access control and anonymity mechanisms. These mechanisms are demonstrated to attain set objectives within reasonable performance.

Effects of modern variable frequency drive on the reliability of an old crane induction motor

The work aims to analyze the possibilities of utilizing old crane driving AC induction motors in modern pulse-width-modulated variable frequency drives. Bearing currents and voltage stresses are the two main problems associated with modern IGBT inverters, and they may cause premature failure of an old induction motor. The origins of these two problems are studied. An analysis of the mechanism of bearing failure is proposed. Certain types of bearing currents are considered in detail. The most effective and economical means are chosen for bearing currents mitigation. Transient phenomena of cables and mechanism of over voltages occurring at motor terminals are studied in the work. The weakest places of the stator winding insulation system are shown and recommendations are given considering the mitigation of voltage stresses. Only the most appropriate and cost effective preventative methods are chosen for old motor drives. Rewinding of old motors is also considered.

Perspectives in the use of carbon dioxide

The mitigation of carbon dioxide is one of the scientific and technological challenges of the 2000s. Among the technologies that are under assessment, the recovery of carbon dioxide from power plants or industrial flue gases plays a strategic role. Recovered carbon dioxide can be either disposed in natural fields or used. The availability of large amounts of carbon dioxide may open new routes to its utilisation in biological, chemical and innovative technological processes. In this paper, the potential of carbon dioxide utilisation in the short-, medium-term is reviewed.

Identifying strategies for mitigating the global warming impact of the EU-25 economy using a multi-objective input-output approach

Global warming mitigation has recently become a priority worldwide. A large body of literature dealing with energy related problems has focused on reducing greenhouse gases emissions at an engineering scale. In contrast, the minimization of climate change at a wider macroeconomic level has so far received much less attention. We investigate here the issue of how to mitigate global warming by performing changes in an economy. To this end, we make use of a systematic tool that combines three methods: linear programming, environmentally extended input output models, and life cycle assessment principles. The problem of identifying key economic sectors that contribute significantly to global warming is posed in mathematical terms as a bi criteria linear program that seeks to optimize simultaneously the total economic output and the total life cycle CO2 emissions. We have applied this approach to the European Union economy, finding that significant reductions in global warming potential can be attained by regulating specific economic sectors. Our tool is intended to aid policymakers in the design of more effective public policies for achieving the environmental and economic targets sought.

Radio Frequency Measurement Method for Detecting Bearing Currents in Induction Motors

Induction motors are widely used in industry, and they are generally considered very reliable. They often have a critical role in industrial processes, and their failure can lead to significant losses as a result of shutdown times. Typical failures of induction motors can be classified into stator, rotor, and bearing failures. One of the reasons for a bearing damage and eventually a bearing failure is bearing currents. Bearing currents in induction motors can be divided into two main categories; classical bearing currents and inverter-induced bearing currents. A bearing damage caused by bearing currents results, for instance, from electrical discharges that take place through the lubricant film between the raceways of the inner and the outer ring and the rolling elements of a bearing. This phenomenon can be considered similar to the one of electrical discharge machining, where material is removed by a series of rapidly recurring electrical arcing discharges between an electrode and a workpiece. This thesis concentrates on bearing currents with a special reference to bearing current detection in induction motors. A bearing current detection method based on radio frequency impulse reception and detection is studied. The thesis describes how a motor can work as a “spark gap” transmitter and discusses a discharge in a bearing as a source of radio frequency impulse. It is shown that a discharge, occurring due to bearing currents, can be detected at a distance of several meters from the motor. The issues of interference, detection, and location techniques are discussed. The applicability of the method is shown with a series of measurements with a specially constructed test motor and an unmodified frequency-converter-driven motor. The radio frequency method studied provides a nonintrusive method to detect harmful bearing currents in the drive system. If bearing current mitigation techniques are applied, their effectiveness can be immediately verified with the proposed method. The method also gives a tool to estimate the harmfulness of the bearing currents by making it possible to detect and locate individual discharges inside the bearings of electric motors.

Euroopan unionin kestävyyskriteerien soveltuvuus liikenteen biopolttoaineiden kasvihuonekaasuvaikutusten arviointiin

Euroopan unioni on niin sanotussa RES-direktiivissä asettanut tavoitteet uusiutuvan energian käytön lisäämiseksi 10 %:iin liikenteen energian kulutuksesta kaikissa jäsenmaissa vuoteen 2020 mennessä. Eräs näistä uusiutuvan energian muodoista on biopolttoaineet. Tässä työssä testataan RES-direktiivissä esitettyä laskentamenetelmää biopolttoaineiden tuotannon ja käytön kasvihuonekaasupäästöjen arviointiin. Esimerkkitapauksena on yhdyskuntien ja teollisuuden jätemateriaalia raaka-aineena käyttävän jäte-etanoliprosessin ja siihen yhdistetyn sähköä ja lämpöä tuottavan CHP-laitoksen päästölaskenta. Laskennan yhteydessä käy ilmi RES-direktiivin laskentamenetelmän tulkinnanvaraisuus. Laskentamenetelmän perusteella järjestelmäraja voidaan asettaa usealla eri tavalla, jolloin saadut päästövähennystulokset vaihtelevat huomattavasti eri tulkintavaihtoehtojen välillä. Jäte-etanolin tapauksessa tulokset ovat myös hyvin riippuvaisia jätemateriaalille määritellystä päästökertoimesta. Laskennan perusteella voidaankin sanoa, että RES-direktiivin laskentamenetelmällä saadut päästövähennystulokset biopolttoaineille ovat hyvin epävarmoja ja riippuvat sekä laskennan lähtöoletuksista että direktiivin tulkintatavasta. RES-direktiivin laskentamenetelmää voidaan myös pitää hyvin suppeana lähestymistapana biopolttoaineiden kasvihuonekaasuvaikutusten arviointiin. Tarkastelua tehdään suppealla järjestelmärajalla ja esimerkiksi biopolttoaineketjujen aiheuttamat epäsuorat ilmastovaikutukset jäävät huomioimatta. RES-direktiivin laskentamenetelmä perustuu perinteiseen staattiseen elinkaariarviointiin eli syytarkasteluun eikä sovellu arvioimaan muutosta. Ilmastomuutoksen hillinnän haastavuuden ja kiireellisyyden vuoksi biopolttoaineiden ilmastovaikutuksia tulisi kuitenkin arvioida myös laajemmin muutostarkasteluna, ja verrata biopolttoaineiden avulla saatuja päästövähennyksiä muilla keinoin saavutettuihin päästövähennyksiin. Näin voitaisiin paremmin arvioida sitä, mitkä keinot soveltuvat parhaiten nopeiden päästövähennysten saavuttamiseen.

Energy efficiency determinants: An empirical analysis of Spanish innovative firms

This paper examines the extent to which innovative Spanish firms pursue improvements in energy efficiency (EE) as an objective of innovation. The increase in energy consumption and its impact on greenhouse gas emissions justifies the greater attention being paid to energy efficiency and especially to industrial EE. The ability of manufacturing companies to innovate and improve their EE has a substantial influence on attaining objectives regarding climate change mitigation. Despite the effort to design more efficient energy policies, the EE determinants in manufacturing firms have been little studied in the empirical literature. From an exhaustive sample of Spanish manufacturing firms and using a logit model, we examine the energy efficiency determinants for those firms that have innovated. To carry out the econometric analysis, we use panel data from the Community Innovation Survey for the period 2008‐2011. Our empirical results underline the role of size among the characteristics of firms that facilitate energy efficiency innovation. Regarding company behaviour, firms that consider the reduction of environmental impacts to be an important objective of innovation and that have introduced organisational innovations are more likely to innovate with the objective of increasing energy efficiency. Keywords: energy efficiency, corporate targets, innovation, Community Innovation Survey. JEL Classification: Q40, Q55, O31

Interpretación ambiental de INBioparque, La Finca (Costa Rica)

Este artículo es una síntesis del proyecto realizado en INBio (Instituto Nacional de Biodiversidad), Costa Rica, cuyo objetivo principal fue la mejora de la Interpretación Ambiental de INBioparque, un parque temático de biodiversidad dentro de la institución. INBioparque está situado en Santo Domingo de Heredia, provincia de Heredia, Costa Rica. Éste pretende hacer una pequeña representación de los principales ecosistemas que se encuentran en el país. El parque se divide en diferentes zonas: Bosque del Valle Central, Bosque Húmedo, Bosque Seco, Humedal y Finca. En esta última, la Finca (ecosistema basado en la biodiversidad domesticada) es dónde se ha centrado todo el proyecto, debido a que presentaba una mayor necesidad de mejora en su interpretación ambiental. La Interpretación ambiental traduce el lenguaje técnico de los profesionales a términos e ideas más entendedoras para todos los públicos. Pretende promover una nueva conciencia sobre el valor de la biodiversidad, lograr su conservación y mejorar la calidad de vida del ser humano. El proyecto propone la mejora de la interpretación ambiental a través de las fichas técnicas elaboradas de las diferentes especies vegetales de la Finca, así como la renovación o creación de rótulos explicativos. Se propone también un recorrido guiado y auto guiado para hacer más entendedora la visita, además de algunas actividades y talleres.

Emergency Management in the United States of America

Core capabilities are under the above mission areas as outlined in the National Preparedness Goal. Planning, Public Information and Warning, and Operational Coordination cut across all five mission areas. Without these three cross-cutting capabilities, the other capabilities might not be achieved or could be weakened. Other core capabilities are aligned under a specific mission area, based on where it had the most relevance. Core capabilities alignment: Prevention capabilities focus on things related to preventing an imminent terrorist attack; by imminent, we mean an attack that is about to happen ; Protection capabilities focus on security— making sure things, systems, and people are protected ; Mitigation capabilities focus on risk, resilience and building a culture of preparedness; Response capabilities focus on meeting a community’s immediate needs when disaster strikes and finally, recovery capabilities focus on getting communities back on their feet.