Statistical learning theory for geospatial data. Case study: Aral sea

In recent years there has been an explosive growth in the development of adaptive and data driven methods. One of the efficient and data-driven approaches is based on statistical learning theory (Vapnik 1998). The theory is based on Structural Risk Minimisation (SRM) principle and has a solid statistical background. When applying SRM we are trying not only to reduce training error ? to fit the available data with a model, but also to reduce the complexity of the model and to reduce generalisation error. Many nonlinear learning procedures recently developed in neural networks and statistics can be understood and interpreted in terms of the structural risk minimisation inductive principle. A recent methodology based on SRM is called Support Vector Machines (SVM). At present SLT is still under intensive development and SVM find new areas of application (www.kernel-machines.org). SVM develop robust and non linear data models with excellent generalisation abilities that is very important both for monitoring and forecasting. SVM are extremely good when input space is high dimensional and training data set i not big enough to develop corresponding nonlinear model. Moreover, SVM use only support vectors to derive decision boundaries. It opens a way to sampling optimization, estimation of noise in data, quantification of data redundancy etc. Presentation of SVM for spatially distributed data is given in (Kanevski and Maignan 2004).

Método computacional para correção da alcalinidade de águas para fertirrigação

A alcalinidade excessiva das águas destinadas à fertirrigação pode criar uma série de inconvenientes, que vão desde o entupimento dos emissores, pela precipitação de carbonatos, até a redução da disponibilidade dos micronutrientes para as culturas. Com o propósito de auxiliar a tomada de decisão quanto ao manejo da alcalinidade dessas águas, desenvolveu-se o ALKA 1.0, um software em CLIPPER 5.2, que pode ser rodado em microcomputadores IBM-PC/XT/AT/PENTIUM ou outros 100% compatíveis. A partir do fornecimento do pH original da água de irrigação, da sua alcalinidade total ou subdividida em CO3(2-) e HCO3- (em mmol L-1), e da lâmina de irrigação utilizada durante o ciclo da cultura, o ALKA 1.0 fornece as quantidades de HCl, HNO3, H2SO4 e H3PO4 que devem ser adicionadas à água de irrigação para que o seu pH atinja o valor estipulado pelo usuário. Além do volume de cada ácido a ser adicionado, o programa fornece a quantidade de nutrientes introduzidas pelos ácidos, na dosagem recomendada, bem como o custo total de cada uma das possíveis escolhas. Para tal, cadastram-se, inicialmente, a densidade e a pureza (%p/p) de cada ácido, bem como seu custo por litro. O ALKA 1.0 oferece, ainda, a opção de adições mistas dos diversos ácidos, visando não só à remoção da alcalinidade excessiva da água, mas também a um balanço adequado à cultura em questão dos nutrientes (N, P, S) adicionados via ácido. Por fim, o ALKA 1.0 oferece a possibilidade de trabalhar-se com bancos de dados, pré-cadastrados, que contêm informações sobre as origens (localidades) e fontes (rios, poços, lagos, açudes e outros) de diversas águas, além do seu pH e alcalinidade total. Desta forma, podem-se conhecer as características de manejo da alcalinidade dessas águas em função de características definidas pelo usuário, tais como um município em particular, determinada fonte, pH, e outros. O ALKA 1.0 foi validado com uma mistura sintética de CO3(2-) e HCO3-, com pH 9,19, em que se verificou a eficiência dos cálculos efetuados para o abaixamento do pH para 7,0, 6,5 e 5,5; e com amostras de águas naturais, para o abaixamento do pH para 6,5 e 6,0; obtendo-se resultados bastante satisfatórios. A redução do pH das amostras naturais para 5,0 não foi eficiente.

Ponto de efeito salino nulo: determinação analítico-computacional a partir de dados de titulação potenciométrica

O ponto de efeito salino nulo (PESN) de amostras de solo é normalmente determinado por método gráfico e corresponde ao valor de pH referente ao ponto de interseção de curvas de titulação potenciométrica. Embora a elaboração dos gráficos em planilhas eletrônicas diminua a subjetividade existente no traçado manual, um tempo considerável é necessário quando a determinação do PESN envolve grande número de amostras. Este trabalho objetivou o desenvolvimento de um programa computacional para a determinação analítica do PESN de amostras de solo, com vistas em eliminar a subjetividade do método gráfico, proporcionar rapidez às determinações e permitir o conhecimento do grau de precisão dos valores calculados. Com o procedimento de cálculo desenvolvido, determinaram-se os valores de PESN a partir de resultados experimentais de titulação potenciométrica obtidos por outros autores. A comparação dos valores calculados pelo programa com os apresentados nos trabalhos consultados, os quais foram obtidos pelos autores por meio do método gráfico convencional, demonstrou ser o método analítico-computacional proposto bastante adequado para a determinação rápida e não-subjetiva do PESN de amostras de solo.

Anàlisi d'imatges estereoscòpiques utilitzant mètodes de baixa càrrega computacional

 Mitjançant imatges estereoscòpiques es poden detectar la posició respecte dela càmera dels objectes que apareixen en una escena. A partir de lesdiferències entre les imatges captades pels dos objectius es pot determinar laprofunditat dels objectes. Existeixen diversitat de tècniques de visió artificialque permeten calcular la localització dels objectes, habitualment amb l’objectiude reconstruir l’escena en 3D. Aquestes tècniques necessiten una gran càrregacomputacional, ja que utilitzen mètodes de comparació bidimensionals, i pertant, no es poden utilitzar per aplicacions en temps real.En aquest treball proposem un nou mètode d’anàlisi de les imatgesestereoscòpiques que ens permeti obtenir la profunditat dels objectes d’unaescena amb uns resultats acceptables. Aquest nou mètode es basa entransformar la informació bidimensional de la imatge en una informacióunidimensional per tal de poder fer la comparació de les imatges amb un baixcost computacional, i dels resultats de la comparació extreure’n la profunditatdels objectes dins l’escena. Això ha de permetre, per exemple, que aquestmètode es pugui implementar en un dispositiu autònom i li permeti realitzaroperacions de guiatge a través d’espais interiors i exteriors.

Efectos de la presencia social de las lenguas escolares en el desarrollo lingüístico del alumnado extranjero. Un estudio empírico en Cataluña = The Social Presence of School Languages and Their Effects on the Development of Immigrant Students’ Linguistic Proficiency. An Empirical Study in Catalonia

El estudio de las variables relacionadas con la adquisición de las lenguas escolares en contextos bilingües y multilingües ha resurgido a raíz de la incorporación de alumnado extranjero al sistema educativo español. En este sentido, y gracias a su peculiar situación sociolingüística, Cataluña se ha convertido en un observatorio perfecto para estudiar el proceso de adquisición de lenguas del alumnado extranjero. En este artículo presentamos una parte de los datos obtenidos en la evaluación del conocimiento de catalán y del castellano de 668 alumnos extranjeros de sexto de Primaria escolarizados en 57 centros de Cataluña. Con ello pretendemos estudiar los efectos de la presencia y del uso social de las lenguas escolares en el conocimiento lingüístico de este alumnado. La hipótesis principal es que el desarrollo de buenos niveles de conocimiento escrito de las lenguas escolares por parte de los alumnos extranjeros depende, en buena medida, de las oportunidades que haya en el entorno social para que ellos puedan utilizar estas lenguas en los intercambios comunicativos informales con sus compañeros o con otros adultos. Las conclusiones del trabajo señalan las relaciones existentes entre el desarrollo de habilidades lingüísticas conversacionales y el de habilidades lingüísticas cognitivo-académicas (Cummins, 1979b), en el sentido de que tanto el conocimiento escrito de catalán como el de castellano que tiene el alumnado extranjero están condicionados por el nivel de desarrollo conversacional previo en ambas lenguas. Además, apuntan a que la transferencia de habilidades lingüísticas cognitivo-académicas no se produce directamente entre el catalán y el castellano, sino que depende fundamentalmente de la presencia social que tengan estas lenguas y de sus usos informales. Así, en la medida en que un buen número de estudiantes extranjeros no desarrolla suficiente competencia lingüística conversacional ni en catalán ni en castellano, el proceso de adquisición de las lenguas escolares se alarga más allá de los seis años

Inclusive fitness theory and eusociality.

Arising from M. A. Nowak, C. E. Tarnita & E. O. Wilson 466, 1057-1062 (2010); Nowak et al. reply. Nowak et al. argue that inclusive fitness theory has been of little value in explaining the natural world, and that it has led to negligible progress in explaining the evolution of eusociality. However, we believe that their arguments are based upon a misunderstanding of evolutionary theory and a misrepresentation of the empirical literature. We will focus our comments on three general issues.

Aplicaciones educativas de la teoría vygotskiana. El programa 'Key to learning' = Applications of vigotsky's theory to education. The 'Key to learning' proggram

En ciencias de la educación, las últimas décadas han estado marcadas por un interés en las ideas de Lev S. Vygotski. De hecho, a partir de esas ideas se han propuesto varias aplicaciones educativas. Una de ellas es el “Key to learning”. El artículo propone una visión general de este programa educativo desarrollado a partir de algunos trabajos e ideas de autores rusos contemporáneos. Primero, desarrollamos algunas ideas en torno a la noción de zona de desarrollo próximo (ZpD). Después, sugerimos la teoría de las habilidades de aprendizaje. En este sentido, el objetivo principal de “Key to learning” es mejorar las habilidades de aprendizaje cognitivas, comunicativas y directivas de niños de entre 3 a 7 años de edad. Para este propósito son creadas 12 unidades curriculares que componen el programa. Para concluir se enfatiza la creación de zonas de desarrollo próximo estructuradas como parte de un sistema de enseñanza y aprendizaje que vincula la actividad, la asistencia y la agencia

Borcherds products and arithmetic intersection theory on Hilbert modular surfaces

We prove an arithmetic version of a theorem of Hirzebruch and Zagier saying that Hirzebruch-Zagier divisors on a Hilbert modular surface are the coefficients of an elliptic modular form of weight 2. Moreover, we determine the arithmetic selfintersection number of the line bundle of modular forms equipped with its Petersson metric on a regular model of a Hilbert modular surface, and we study Faltings heights of arithmetic Hirzebruch-Zagier divisors.

Social Cognition is not Reducible to Theory of Mind. When Children use Deontic Rules to Predict Others' Behaviors

The objective of this paper is to discuss whether children have a capacity for deonticreasoning that is irreducible to mentalizing. The results of two experiments point tothe existence of such non-mentalistic understanding and prediction of the behaviourof others. In Study 1, young children (3- and 4-year-olds) were told different versionsof classic false-belief tasks, some of which were modified by the introduction of a ruleor a regularity. When the task (a standard change of location task) included a rule, theperformance of 3-year-olds, who fail traditional false-belief tasks, significantly improved.In Study 2, 3-year-olds proved to be able to infer a rule from a social situation and touse it in order to predict the behaviour of a character involved in a modified versionof the false-belief task. These studies suggest that rules play a central role in the socialcognition of young children and that deontic reasoning might not necessarily involvemind reading.

Ispol'zovanie metodov teorii vosstanovleniia v modeliakh optimal'nogo dobyvaniia pishchi [Restoration theory in models of optimal feeding behavior]

The method of stochastic dynamic programming is widely used in ecology of behavior, but has some imperfections because of use of temporal limits. The authors presented an alternative approach based on the methods of the theory of restoration. Suggested method uses cumulative energy reserves per time unit as a criterium, that leads to stationary cycles in the area of states. This approach allows to study the optimal feeding by analytic methods.