Critérios de Dano Associados a Estruturas Adjacentes a Escavações em Meio Urbano

A resposta dos edifícios a deformações causadas por movimentos do solo induzidos por escavações adjacentes é um facto dependente da origem e do tipo do movimento do solo, das condições da estrutura e das medidas de mitigação possíveis para a proteger. A previsão do dano causado por escavações é, então, um factor importante a considerar, principalmente se a estrutura se encontra em meio urbano. Actuais medidas de previsão de dano variam entre métodos empíricos, analíticos e numéricos. No presente trabalho discute-se a diferença entre dois métodos analíticos propostos na literatura e a sua aplicação numérica. Faz-se uma análise de rigidez das estruturas de acordo com a sua alteração, devido à influência da área afectada da estrutura pela escavação e da heterogeneidade causada por aberturas.

The hotel industry and its importance in the technical and economic development of a region : the Lake Geneva case (1852-1914)

The historiography dedicated to tourism has emphasised how some socio-economic evolutions such as urbanisation, mechanisation of transport or the advent of leisure time in society have supported pleasure trips and therefore the development of the hotel industry. On the contrary, the research has too often neglected or at least minimised the impact of the hotel sector on a region's development. This contribution seeks to fill this gap by analysing the Geneva Lake region, one of the most important birthplaces of the European tourism. In this space not much touched by the first industrial revolution, the hotel business has in fact played the role of an economic motor, stimulating investment and employment. This dynamism provoked a domino effect on several other sectors of the economy (industry, bulding sector, banking). To please their customers, the hoteliers have not only given impulses on housing modernisation, but also to the revitalisation of transport, energy and communication networks. The necessity to remain on the state-of-the-art of technical issues, with the concern of competitiveness, has called forth an acceleration of the technology transfer and stimulated the constitution of technical know-how.

Front-Crawl propulsive phase detection using inertial sensors

Front crawl is an alternating swimming stroke technique in which different phases of arm movement induce changes in acceleration of limbs and body. This study proposes a new approach to use inertial body worn sensors to estimate main temporal phases of front crawl. Distinctive features in kinematic signals are used to detect the temporal phases. These temporal phases are key information sources of qualitative and quantitative evaluation of swimming coordination, which have been assessed previously by video analysis. The present method has been evaluated upon a wide range of coordination and showed a difference of 4.9% with video based system. The results are in line with video analysis inter-operator variability yet offering an easy-to-use system for trainers.

A burst of segmental duplications in the genome of the African great ape ancestor

It is generally accepted that the extent of phenotypic change between human and great apes is dissonant with the rate of molecular change. Between these two groups, proteins are virtually identical, cytogenetically there are few rearrangements that distinguish ape-human chromosomes, and rates of single-base-pair change and retrotransposon activity have slowed particularly within hominid lineages when compared to rodents or monkeys. Studies of gene family evolution indicate that gene loss and gain are enriched within the primate lineage. Here, we perform a systematic analysis of duplication content of four primate genomes (macaque, orang-utan, chimpanzee and human) in an effort to understand the pattern and rates of genomic duplication during hominid evolution. We find that the ancestral branch leading to human and African great apes shows the most significant increase in duplication activity both in terms of base pairs and in terms of events. This duplication acceleration within the ancestral species is significant when compared to lineage-specific rate estimates even after accounting for copy-number polymorphism and homoplasy. We discover striking examples of recurrent and independent gene-containing duplications within the gorilla and chimpanzee that are absent in the human lineage. Our results suggest that the evolutionary properties of copy-number mutation differ significantly from other forms of genetic mutation and, in contrast to the hominid slowdown of single-base-pair mutations, there has been a genomic burst of duplication activity at this period during human evolution.

Post-detection analysis for grating-based ultra-small angle X-ray scattering.

Until recently, the hard X-ray, phase-sensitive imaging technique called grating interferometry was thought to provide information only in real space. However, by utilizing an alternative approach to data analysis we demonstrated that the angular resolved ultra-small angle X-ray scattering distribution can be retrieved from experimental data. Thus, reciprocal space information is accessible by grating interferometry in addition to real space. Naturally, the quality of the retrieved data strongly depends on the performance of the employed analysis procedure, which involves deconvolution of periodic and noisy data in this context. The aim of this article is to compare several deconvolution algorithms to retrieve the ultra-small angle X-ray scattering distribution in grating interferometry. We quantitatively compare the performance of three deconvolution procedures (i.e., Wiener, iterative Wiener and Lucy-Richardson) in case of realistically modeled, noisy and periodic input data. The simulations showed that the algorithm of Lucy-Richardson is the more reliable and more efficient as a function of the characteristics of the signals in the given context. The availability of a reliable data analysis procedure is essential for future developments in grating interferometry.

Efectes de l’altura solar, la nuvolositat i la temperatura en les mesures dels piranòmetres de silici = Efectos de la altura solar, la nubosidad y la temperatura en las medidas de los piranometros de silicio

La mesura de la irradiància solar en superfície es fa mitjançant piranòmetres amb sensor termoelèctric o amb sensor de silici. Aquests darrers presenten una resposta espectral no uniforme i limitada a la banda de 400 a 1100 nm, i, a més, la seva sensibilitat depèn fortament de la temperatura. Els piranòmetres termoelèctrics, en canvi, presenten una resposta espectral uniforme en la banda solar, i un coeficient de temperatura reduït. L’objectiu de l’estudi que es presenta ha estat millorar l’acord entre les mesures d’irradiància global preses amb un piranòmetre termoelèctric CM11 de Kipp & Zonen, i diversos piranòmetres fotovoltaics o de silici Li200SA de Li-Cor. Com que la resposta angular dels sensors s’aparta en general de la resposta cosinus ideal, es proposen unes correccions a tal efecte. S’han analitzat les dades minutals corresponents a un cicle anual de mesures d’irradiància preses pels dos tipus de piranòmetres a l’estació radiomètrica de la Universitat de Girona. Les correccions proposades per la resposta angular dels instruments es basen en bibliografia prèvia, i també en simulacions realitzades amb un model espectral de transferència radiativa multicapa. La simulació ha permès obtenir correccions per compensar les diferents respostes angulars i espectrals dels dos tipus d’instruments. Per a cels serens, les correccions angulars i espectrals milloren notablement l’acord entre les mesures dels dos tipus de piranòmetres. També es proposa una correcció de l’efecte de la temperatura sobre la mesura dels piranòmetres de silici, obtinguda empíricament. Malgrat que les correccions s’han obtingut per a cels serens, han estat també aplicades a condicions de cel ennuvolat, caracteritzades objectivament mitjançant un algorisme basat en mesures d’irradiància global i difusa. Finalment s’ha comprovat que les correccions també milloren l’acord entre les mesures dels dos tipus de sensors independentment de l’extensió de la coberta de núvols

Effects of convection on the removal of the multiplicity of stable states in one-dimensional vertical models

Here I develop a model of a radiative-convective atmosphere with both radiative and convective schemes highly simplified. The atmospheric absorption of radiation at selective wavelengths makes use of constant mass absorption coefficients in finite width spectral bands. The convective regime is introduced by using a prescribed lapse rate in the troposphere. The main novelty of the radiative-convective model developed here is that it is solved without using any angular approximation for the radiation field. The solution obtained in the purely radiation mode (i. e. with convection ignored) leads to multiple equilibria of stable states, being very similar to some results recently found in simple models of planetary atmospheres. However, the introduction of convective processes removes the multiple equilibria of stable states. This shows the importance of taking convective processes into account even for qualitative analyses of planetary atmosphere

Análise de sensibilidade no processamento de dados de experimentos de perfil instantâneo

Dentre as propriedades físicas do solo, a condutividade hidráulica é uma das mais importantes, quando se estudam fenômenos que estão ligados ao movimento da água no solo. O método para determinar a função condutividade hidráulica versus umidade ou função K(θ) de um solo, denominada método de perfil instantâneo, tem como maior vantagem o fato de se basear em medições diretas no campo, sem necessidade de aguardar o estabelecimento de um equilíbrio dinâmico. No caso de experimentos desse tipo, não se conhecem estudos sobre sua sensibilidade em relação a erros nos dados experimentais; tampouco se conhece a influência que uma observação experimental a mais ou a menos possa ter sobre a parametrização da função K(θ) O presente trabalho visou analisar a sensibilidade do método de perfil instantâneo a variações nas observações realizadas in situ Utilizaram-se dados de dois experimentos de perfil instantâneo realizados no campus "Luiz de Queiroz", da Universidade de São Paulo, em Piracicaba (SP). Por meio de um algoritmo computacional para a análise dos dados experimentais, verificou-se a sensibilidade do resultado do cálculo dos parâmetros da função K(θ) para variações nos valores de entrada. Foi analisado o efeito das seguintes alterações no conjunto original de dados: retirada de uma leitura completa do conjunto de dados; retirada de leituras finais; erro no coeficiente angular de calibração do TDR; erro no intercepto da curva de calibração do TDR; erro em uma das leituras do TDR. Pelos resultados do levantamento, concluiu-se que o método do perfil instantâneo, conjuntamente com a rotina computacional utilizada para processar os valores observados no campo, apresenta alta sensibilidade a pequenas incertezas no ajuste de funções aos valores da umidade Versus tempo; é também muito sensível à leitura do tempo zero, que, portanto, deveria ser desconsiderada. Erros ou incertezas nos ajustes dos valores do potencial total Versus a profundidade têm menor influência no resultado final. Se houver comportamento não estritamente exponencial entre condutividade hidráulica e umidade, a sensibilidade do método para pequenas alterações no conjunto de dados de entrada aumenta. Respectivos erros no coeficiente angular e no intercepto de um TDR com equação de calibração linear alteram os respectivos coeficiente angular (γ) ou intercepto (ln(K*)) da relação entre condutividade hidráulica e umidade, quando o potencial matricial é obtido por tensiometria.

Adição de carbono e nitrogênio e sua relação com os estoques no solo e com o rendimento do milho em sistemas de manejo

Experimentos de longa duração constituem ferramenta valiosa para o estudo da dinâmica da matéria orgânica no solo. Com esse objetivo, realizou-se a presente pesquisa a qual foi baseada em experimento instalado, em 1985, em um Argissolo Vermelho degradado pelo cultivo inadequado por 16 anos. O experimento está localizado na Estação Experimental Agronômica da UFRGS, em Eldorado do Sul (RS), e consiste em três sistemas de preparo de solo (preparo convencional-PC, preparo reduzido-PR, e plantio direto-PD) em parcelas principais, três sistemas de culturas (aveia/milho-A/M, ervilhaca/milho-E/M, e aveia + ervilhaca/ milho + caupi-A + E/M + C), em subparcelas, e duas doses de N mineral na cultura do milho (0 e 139 kg ha-1), em subblocos, distribuídos segundo um delineamento de blocos ao acaso, com três repetições. As adições de C e N pelas culturas foram estimadas para o período experimental de 13 anos; o solo foi amostrado, em setembro de 1998, em seis camadas, até à profundidade de 0,30 m, analisado em relação aos teores de carbono orgânico total (COT) e nitrogênio total (NT), tendo sido calculados os estoques desses elementos nas camadas de 0-0,175 e 0,175-0,30 m. As leguminosas contribuíram para a maior adição anual de C e N ao solo pelos sistemas de culturas, que variaram de 4,17 a 8,39 Mg ha-1 e de -21 a 178 kg ha-1, respectivamente. As maiores adições de C e N refletiram-se num maior acúmulo de COT e NT na camada de 0-0,175 m do solo em PD e em gradativa elevação do rendimento do milho nos três sistemas de preparo. A adição anual de C (A) necessária para manter o estoque inicial de COT (dC/dt = zero) foi estimada em 4,2 Mg ha-1 em PD, 7,3 Mg ha-1 em PR e 8,9 Mg ha-1 em PC. De forma similar, a adição anual de N necessária para manter os estoques iniciais (dN/dt = zero) foi estimada em 5 kg ha-1 para o PD, 31 kg ha-1 para o PR e 94 kg ha-1 para o PC. Estimou-se, pelo coeficiente angular da regressão linear que relaciona as taxas anuais de adição de C (A) e a variação anual nos estoques de COT na camada de 0-0,175 m do solo (dC/dt), que 12,9, 8,1 e 11,5 % do C adicionado ao solo foi retido na matéria orgânica do solo em PD, PR e PC, respectivamente, o que corresponde a uma estimativa aproximada do coeficiente de humificação (k1). Analogamente, estimou-se que 49,7, 21,0 e 33,1 % da quantidade líquida de N adicionada foi retida como NT no solo em PD, PR e PC, respectivamente. A taxa de perda de COT do solo (k2), calculada para a condição dC/dt = zero, foi de 0,0166 ano-1 no solo em PD, 0,0182 ano-1 no solo em PR, e 0,0314 ano-1 no solo em PC. O plantio direto, pela diminuição da taxa de perda de matéria orgânica (k2), e os sistemas de culturas com leguminosas, pela alta adição de C fotossintetizado e de N fixado simbioticamente, são boas alternativas para recuperar os estoques de COT e NT do solo e aumentar o rendimento do milho na região subtropical do Sul do Brasil.

Metodologia para reconhecimento de três solos por sensores: laboratorial e orbital

O presente trabalho teve como objetivo estabelecer um método para a utilização de dados espectrais, obtidos em laboratório e imagens do Landsat 5, no reconhecimento e discriminação de três classes de solos do estado de São Paulo. Foram coletadas amostras de solo e obtidos os dados de reflectância por espectrorradiômetro em laboratório como padrão de um Latossolo Vermelho distroférrico (LVdf), um Argissolo Vermelho-Amarelo (PVA) e Neossolo Quartzarênico (RQ). Foram extraídos dados de reflectância das imagens, com os quais se efetuou a classificação digital pelo classificador Spectral Angular Mapper. As curvas espectrais obtidas por espectrorradiômetro em laboratório mostraram três padrões distintos de comportamento espectral, baseados nas diferenças da forma das curvas, feições de absorção dos minerais do solo e na intensidade de reflectância. O LVdf apresentou menor albedo em virtude da textura argilosa e maiores teores de Fe, ao contrário dos solos mais arenosos PVA e RQ. As bandas de absorção características da caulinta (2.200 nm), OH- e água (1.400 e 1.900 nm) ocorreram em todos os solos. Solos arenosos, como o RQ, apresentaram uma curva espectral com tendência positiva. A linha do solo mostrou distinção espectral, tanto com dados orbitais como terrestres, indicando que cada solo tem uma tendência individual. Os padrões espectrais obtidos em laboratório foram importantes para a eficiência do método na detecção dos mesmos nas imagens de satélite. Os solos avaliados podem ser discriminados e reconhecidos pela interpretação quantitativa em imagens. O método mostrou-se eficiente como auxílio no mapeamento de solos no nível semidetalhado de alta intensidade.

Image restoration in astronomy: a Bayesian perspective

When preparing an article on image restoration in astronomy, it is obvious that some topics have to be dropped to keep the work at reasonable length. We have decided to concentrate on image and noise models and on the algorithms to find the restoration. Topics like parameter estimation and stopping rules are also commented on. We start by describing the Bayesian paradigm and then proceed to study the noise and blur models used by the astronomical community. Then the prior models used to restore astronomical images are examined. We describe the algorithms used to find the restoration for the most common combinations of degradation and image models. Then we comment on important issues such as acceleration of algorithms, stopping rules, and parameter estimation. We also comment on the huge amount of information available to, and made available by, the astronomical community.

Faint arc-minute extended radio emission around Cygnus X-3

Aims.We revisit the vicinity of the microquasar Cygnus X-3 at radio wavelengths. We aim to improve our previous search for possible associated extended radio features/hot spots in the position angle of the Cygnus X-3 relativistic jets focusing on shorter angular scales than previously explored. Methods.Our work is mostly based on analyzing modern survey and archive radio data, mainly including observations carried out with the Very Large Array and the Ryle Telescopes. We also used deep near-infrared images that we obtained in 2005. Results.We present new radio maps of the Cygnus X-3 field computed after combining multi-configuration Very Large Array archive data at 6 cm and different observing runs at 2 cm with the Ryle Telescope. These are probably among the deepest radio images of Cygnus X-3 reported to date at cm wavelengths. Both interferometers reveal an extended radio feature within a few arc-minutes of the microquasar position, thus making our detection more credible. Moreover, this extended emission is possibly non-thermal, although this point still needs confirmation. Its physical connection with the microquasar is tentatively considered under different physical scenarios. We also report on the serendipitous discovery of a likely Fanaroff-Riley type II radio galaxy only away from Cygnus X-3.

Variabilidade de goethita e hematita via dissolução redutiva em solos de região tropical e subtropical

Dezenove amostras de horizontes B latossólicos, uma de B plíntico, uma de B incipiente e uma de horizonte Cr foram submetidas a dissoluções seletivas da goethita e da hematita por ditionito-citratro-bicarbonato de sódio a 20 ºC em intervalos de tempo entre 5 e 3.840 minutos. O diâmetro médio do cristal (DMC), área superficial específica (ASE) e substituição do ferro por Al (substituição por Al3+) da goethita e da hematita nas amostras foram estimados, por difratometria de raios X (DRX), em subamostras não tratadas e em subamostras tratadas selecionadas ao longo das dissoluções seletivas. O controle das fases de goethita e hematita que persistiram após cada etapa da dissolução seletiva foi realizado pelo método da difratometria diferencial de raios X (DDRX). A cinética dissolutiva dos cristais foi descrita por meio da segmentação das curvas de dissolução do ferro no tempo em intervalos em que o comportamento dissolutivo foi linear. As taxas de dissolução nos diferentes segmentos lineares foram estimadas a partir do coeficiente angular da reta relativa a cada segmento. Em amostras goethíticas latossólicas, a metodologia discriminou diferentes fases de goethita (populações heterogêneas) quanto à substituição por Al3+, DMC e ASE e ofereceu condições para classificar o grau de estabilidade da goethita em baixa, média, alta e muito alta estabilidade. Amostras goethíticas oriundas de ambientes pedogênicos jovens e amostras hematíticas latossólicas caracterizaram-se pela maior homogeneidade de seus cristais, classificados como de baixa e média estabilidade. Nas amostras goethíticas, a proporção de cristais com maior estabilidade (alta substituição por Al3+ e cristalinidade) em cada população mostrou associação positiva com a proporção de gibbsita em relação a caulinita nas amostras. A hematita apresentou menor resistência à dissolução por redução em relação à goethita, exceto quando a última combinou baixa substituição por Al3+ e alta ASE. A caracterização de populações heterogêneas de goethita pode ampliar a utilização deste óxido como indicador de processos pedogênicos em solos poligenéticos, bem como contribuir para um melhor entendimento do comportamento químico e físico desses solos.

Front-crawl instantaneous velocity estimation using a wearable inertial measurement unit.

Monitoring the performance is a crucial task for elite sports during both training and competition. Velocity is the key parameter of performance in swimming, but swimming performance evaluation remains immature due to the complexities of measurements in water. The purpose of this study is to use a single inertial measurement unit (IMU) to estimate front crawl velocity. Thirty swimmers, equipped with an IMU on the sacrum, each performed four different velocity trials of 25 m in ascending order. A tethered speedometer was used as the velocity measurement reference. Deployment of biomechanical constraints of front crawl locomotion and change detection framework on acceleration signal paved the way for a drift-free integration of forward acceleration using IMU to estimate the swimmers velocity. A difference of 0.6 ± 5.4 cm · s(-1) on mean cycle velocity and an RMS difference of 11.3 cm · s(-1) in instantaneous velocity estimation were observed between IMU and the reference. The most important contribution of the study is a new practical tool for objective evaluation of swimming performance. A single body-worn IMU provides timely feedback for coaches and sport scientists without any complicated setup or restraining the swimmer's natural technique.

Gene loss and evolutionary rates following whole-genome duplication in teleost fishes.

Teleost fishes provide the first unambiguous support for ancient whole-genome duplication in an animal lineage. Studies in yeast or plants have shown that the effects of such duplications can be mediated by a complex pattern of gene retention and changes in evolutionary pressure. To explore such patterns in fishes, we have determined by phylogenetic analysis the evolutionary origin of 675 Tetraodon duplicated genes assigned to chromosomes, using additional data from other species of actinopterygian fishes. The subset of genes, which was retained in double after the genome duplication, is enriched in development, signaling, behavior, and regulation functional categories. The evolutionary rate of duplicate fish genes appears to be determined by 3 forces: 1) fish proteins evolve faster than mammalian orthologs; 2) the genes kept in double after genome duplication represent the subset under strongest purifying selection; and 3) following duplication, there is an asymmetric acceleration of evolutionary rate in one of the paralogs. These results show that similar mechanisms are at work in fishes as in yeast or plants and provide a framework for future investigation of the consequences of duplication in fishes and other animals.