Slow and Smooth: A Bayesian Theory for the Combination of Local Motion Signals in Human Vision

In order to estimate the motion of an object, the visual system needs to combine multiple local measurements, each of which carries some degree of ambiguity. We present a model of motion perception whereby measurements from different image regions are combined according to a Bayesian estimator --- the estimated motion maximizes the posterior probability assuming a prior favoring slow and smooth velocities. In reviewing a large number of previously published phenomena we find that the Bayesian estimator predicts a wide range of psychophysical results. This suggests that the seemingly complex set of illusions arise from a single computational strategy that is optimal under reasonable assumptions.

Porter’s model and exports in Colombia: analysis of two profitable products

Tanto las industrias legales como ilegales tienen líderez y gerentes. Estas personas al mando deben hacer decisiones estrategicas con el fin de asegurar la rentabilidad de sus negocios. La manera en que ellos toman estas decisiones y las consecuencias de estas mismas son las preguntas que este documento pretende resolver. Haciendo una aplicación general del modelo de Michael Porter, este documento analiza y describe brevemente la configuración de ambos mercados (legal e illegal): es decir las maneras de hacer negocios, las tácticas utilizadas para negociar con los proveedores y compradores, las estrategias para resaltar los beneficios de sus productos frente a los sustitutos, y en general las acciones realizadas para competir, obtener un posicionamiento y porción en el mercado total. El objetivo de este documento no es exaltar las estrategias de los líderes en las industrias ilegales, sino resaltar aquello que los directivos en las industrias legales podrían hacer mejor para mejorar el nombre de los productos colombianos en el exterior.

Labor's shares - aggregate and industry: accounting for both in a model of unbalanced growth with induced innovation

The relative stability of aggregate labor's share constitutes one of the great macroeconomic ratios. However, relative stability at the aggregate level masks the unbalanced nature of industry labor's shares – the Kuznets stylized facts underlie those of Kaldor. We present a two-sector – one labor-only and the other using both capital and labor – model of unbalanced economic development with induced innovation that can rationalize these phenomena as well as several other empirical regularities of actual economies. Specifically, the model features (i) one sector ("goods" production) becoming increasingly capital-intensive over time; (ii) an increasing relative price and share in total output of the labor-only sector ("services"); and (iii) diverging sectoral labor's shares despite (iii) an aggregate labor's share that converges from above to a value between 0 and unity. Furthermore, the model (iv) supports either a neoclassical steadystate or long-run endogenous growth, giving it the potential to account for a wide range of real world development experiences.

Soft budget constraints in a dynamic general equilibrium model

This paper considers an overlapping generations model in which capital investment is financed in a credit market with adverse selection. Lenders’ inability to commit ex-ante not to bailout ex-post, together with a wealthy position of entrepreneurs gives rise to the soft budget constraint syndrome, i.e. the absence of liquidation of poor performing firms on a regular basis. This problem arises endogenously as a result of the interaction between the economic behavior of agents, without relying on political economy explanations. We found the problem more binding along the business cycle, providing an explanation to creditors leniency during booms in some LatinAmerican countries in the late seventies and early nineties.

Exploring chromium (VI) dioxodihalides chemistry: is density functional theory the most suitable tool?

A comparative systematic study of the CrO2F2 compound has been performed using different conventional ab initio methodologies and density functional procedures. Two points have been analyzed: first, the accuracy of results yielded by each method under study, and second, the computational cost required to reach such results. Weighing up both aspects, density functional theory has been found to be more appropriate than the Hartree-Fock (HF) and the analyzed post-HF methods. Hence, the structural characterization and spectroscopic elucidation of the full CrO2X2 series (X=F,Cl,Br,I) has been done at this level of theory. Emphasis has been given to the unknown CrO2I2 species, and specially to the UV/visible spectra of all four compounds. Furthermore, a topological analysis in terms of charge density distributions has revealed why the valence shell electron pair repulsion model fails in predicting the molecular shape of such CrO2X2 complexes

Virus infection speeds: theory versus experiment

In order to explain the speed of Vesicular Stomatitis Virus VSV infections, we develop a simple model that improves previous approaches to the propagation of virus infections. For VSV infections, we find that the delay time elapsed between the adsorption of a viral particle into a cell and the release of its progeny has a very important effect. Moreover, this delay time makes the adsorption rate essentially irrelevant in order to predict VSV infection speeds. Numerical simulations are in agreement with the analytical results. Our model satisfactorily explains the experimentally measured speeds of VSV infections

Cap a un model per interpretar i facilitar l'aprendre: estratègies i recursos per a la reflexió-acció en i des de la pràctica

1.- L'enquadrament d'aquest treball de recerca s'ha fet en i des de la praxis. EI que interessa és descobrir i proposar instruments pedagògics d'ajuda, assequibles i contextualitzats, especialment en el terreny de la comunicació i la interacció Educador-Educand. La metodologia que s'ha fet servir és de caire qualitatiu, etnogràfic, en un enfocament basat en la investigació-acció. La visió de la persona és volgudament holística; els sentiments, els significats, I' orientació personal, I' autodirecció. esdevenen elements centrals. La hipòtesi de treball, en la qual es fonamenta la recerca, podria formular-se així: 'En la pràctica, els Educadors, d'una forma més o menys reflexiva, perceben i interpreten el procés d'aprendre dels Educands; hi intervenen, el mediatitzen; n'avaluen la direcció i l'encert". A partir d'aquest supòsit, l'investigador veu convenient donar resposta a tres qüestions centrals: A) Com comprenem i interpretem els Educadors el procés d'aprendre dels Educands?; B) Quin tipus d'intervenció resultarà adient per promoure i/o facilitar l'aprendre?; C) Amb quins instruments i estratègies comptem per ajudar pedagògicament? 2.- Per llegir l'aprendre, l'investigador fa ús d'un model mental, indispensable per ordenar les dades de l'experiència. Convé, per tant, explicitar-lo, fer-ne ciència, coneixement compartit. En aquesta direcció de treball se li plantegen dos tipus d'interrogants: A) Quins són els elements comuns a qualsevol experiència d'aprenentatge?; Quina mena d'activitat o experiència personal desenvolupen tots els Educands; i B) Com es manifesta aquesta experiència? Amb quins indicadors? Quina mena de "text" llegeix l'Educador per orientar la seva intervenció d'ajuda? 3.- L'aprenentatge. en aquest treball, és considerat per l'investigador com la resultant de tres processos personals: el posicionament, l'estratègia i l'avaluació. Quan l'Educador vol compartir amb l'Educand el seu procés idiosincràtic d'aprendre, procura reconstruir amb ell aquestes tres accions bàsiques: A) Com es posiciona: què tem o desitja, què creu, què espera, quines expectatives viu, com es motiva? B) Quines són les seves pautes d'actuació: com treballa, com memoritza, com recupera la informació que té a la memòria, què fa davant d'un problema... ? C) Què busca; què és important per a ella; què pretén... ? 4.- Davant la complexitat dels missatges emesos per l'Educand l'investigador opta per llegir tres tipus de "textos": els productes i els resultats; les conductes; i els missatges parlats. Entre tots tres, pensa, podrà trobar elements i indicadors adequats per fonamentar, sempre hipotèticament, la seva actuació pedagògica. 5.- Procura sobretot detectar i fer existir els èxits, aquells productes i/o resultats que l'Educand troba valuosos, per tal d'ajudar-lo a prendre consciència dels seu repertori personal d'estratègies i capacitats. En aquest àmbit es proposen tres actituds o enfocaments del treball d'ajuda: A) El primer fa referència a la presa de consciència de l'estratègia personal, que s'amaga darrera el producte valorat. B) El segon apunta cap al respecte per l'estratègia que cadascú executa i, per tant, li és familiar. L'Educand la necessita. Es la seva. Es troba en la seva experiència, encara que no necessàriament existeixi en la seva construcció conscient. C) El tercer ,el duu a valorar l'estratègia d'acord amb les finalitats de l'Educand. La seva adequació es legitima pel que es proposa. Partim del supòsit que tota conducta es troba dirigida per un propòsit a vegades difícil de copsar i no sempre recomanable per a l'Educand. 6.- La conducta percebuda de l'Educand és entesa com un missatge, un conjunt d'indicadors de la seva activitat contextualitzada, interna i externa; missatge que, en relació amb altres, com els productes i les verbalitzacions, manifesta fragments dels seus significats, projectes, estratègies, valors. Es fa un èmfasi especial en les conductes "internes", els gestos mentals, l'acció interior, tramesa per mitja de microcomportaments sovint no conscient, i certificada per mitjà de la verbalització del viscut. 7.- Parlar amb l'Educand suposa dues menes d'accions: escoltar i emetre. Escoltem per comprendre; emetem per perfilar la comprensió i també per ajudar. En l'emissió, el missatge pedagògic té dues funcions: a) rellançar i orientar el pensament i l'autoexploració de l'Educand; i b) influir per tal que desenvolupi amb èxit el seu projecte d'aprendre. Interessa d'una manera especial ajudar a integrar en la consciència de l'Educand aquests elements de la seva experiència que poden facilitar-li l'adquisició del coneixement. I entenem que, en aquesta empresa, la paraula i la interacció verbal poden tenir-hi un joc important. Per aquesta raó s'ha considerat necessari oferir un model d'anàlisi de la interacció i els missatges verbals. 8.- "Les persones aprenen sempre, amb recursos, processos i sistemes de valoració idiosincràtics, per fa qual cosa la seva orientació en el context esdevé un referent central en el disseny de l'ajuda pedagògica i en la seva avaluació". Aquesta és la hipòtesi de sortida per dissenyar la intervenció pedagògica. Tothom aprèn, inevitablement; la qüestió és quina cosa està aprenent i de quina manera els seus resultats d'ara són mediatitzats per l'experiència passada i, alhora, condicionen el seu aprendre futur. L'aprenent es posiciona, anticipa el procés d' aprendre, valora la seva. capacitat per desenvolupar-lo amb èxit, es motiva en una determinada direcció, d'acord amb la seva experiència, els seus aprenentatges anteriors. Executa estratègies, mostra un tipus d'intel·ligència, una forma personal de processar la informació. Pretén quelcom. És un sistema obert en relació amb el medi: hi ha uns valors que dirigeixen la seva presa de decisions. Utilitza uns criteris propis, una gamma personal d'opcions conscients. Avalua el que fa, el resultat que obté i la seva capacitat personal. 9.- L'ajuda pedagògica que I' autor proposa s'encamina sobretot a facilitar en l'Educand la descoberta dels seus propis recursos. Es tracta de portar-lo cap a la consideració atenta de la seva pròpia experiència, per amplificar-la i fer-la existir com a recurs conscient . Ha dibuixat i experimentat tres conjunts d'intervenció cadascun enfocat vers un àmbit de l'experiència d'aprendre, el qual col·loca com a prioritari, sense oblidar qualsevol dels altres que pugui ser rellevant, per comprendre o ajudar. A) Intervenció sobre el posicionament. En aquest àmbit enfoca l'estil de motivació que executa l'Educand, mira de corregir-lo, si cal, a partir de l'anàlisi i la comprensió de les seves formes de motivar-se quan ell viu l'èxit. Treballa proposant objectius paradoxals de fracàs gairebé impossible, buscant l'assoliment de petits èxits, potser aparentment insignificants, però estratègics; prescriu l'automatisme, per modificar-lo si l'Educand ho desitja; comprova el procés d'anticipació de I' experiència que l'aprenent es construeix per orientar-se; l'ajuda a contextualitzar anticipació i a fer ús dels seus Ilenguatges interns més eficaços i còmodes;... B) Intervenció sobre les estratègies i processos. En un segon enfocament, no necessàriament posterior al descrit, considera les estratègies de I'Educand, també a partir dels seus encerts i èxits. Mira de portar-lo cap a fa descripció i presa de consciència de les seves maneres de fer mes còmodes i segures, les que lliguen amb les seves preferències cerebrals. Quan viu dificultats, el convida a explorar les excepcions, els moments en els quals les seves realitzacions són satisfactòries. Pretén sobretot modificar les seves creences limitants, posant-lo en conflicte amb els fets de l'experiència. A vegades, caldrà facilitar l'adquisició d'estratègies i procediments nous que l'Educand considera plausibles. Es tracta específicament de fer existir opcions noves d'actuació per tal d'assolir allò que vol i/o necessita. C) Intervenció sobre el sistema de valors de l'Educand. L'Educand viu uns valors, els quals expliquen el seu món intern les conductes que realitza i els resultats que obté. Aquest àmbit és col·locat, en el model, al centre del procés d'aprendre. Hom actua amb propòsits determinats, no necessariament conscients. L'obertura de la persona a l'experiència d'aprendre es dirigeix segons criteris i valors irrenunciables. 10.- L 'Educador procura compartir els objectius de l'Educand i els seus projectes per assolir-los; vol tanmateix que se'n faci coneixedor i director responsable. Per a això li convé preguntar-se per quina mena d'experiència està desenvolupant i quin sentit ecològic te per a ell. L'Educador, el seu model del món, la seva persona, està compromès en el procés d'ajuda. No és només un tècnic que aplica recursos objectius. El seu model de comunicació, el seu pensament, les seves expectatives i anticipacions, tenen un pes considerable en el tipus d'intervenció pedagògica que durà a terme i, d'escreix, en el tipus d' aprenentatge que facilita. En la intervenció, l'Educador parteix d'una avaluació intencionadament positiva, centrada en els recursos i les solucions, en la metacognició i l'autoregulació dels processos, a partir de premisses que pressuposen l'èxit personal.

The effect of doubled CO2 and model basic state biases on the monsoon-ENSO system. II: Changing ENSO regimes

Integrations of a fully-coupled climate model with and without flux adjustments in the equatorial oceans are performed under 2×CO2 conditions to explore in more detail the impact of increased greenhouse gas forcing on the monsoon-ENSO system. When flux adjustments are used to correct some systematic model biases, ENSO behaviour in the modelled future climate features distinct irregular and periodic (biennial) regimes. Comparison with the observed record yields some consistency with ENSO modes primarily based on air-sea interaction and those dependent on basinwide ocean wave dynamics. Simple theory is also used to draw analogies between the regimes and irregular (stochastically forced) and self-excited oscillations respectively. Periodic behaviour is also found in the Asian-Australian monsoon system, part of an overall biennial tendency of the model under these conditions related to strong monsoon forcing and increased coupling between the Indian and Pacific Oceans. The tropospheric biennial oscillation (TBO) thus serves as a useful descriptor for the coupled monsoon-ENSO system in this case. The presence of obvious regime changes in the monsoon-ENSO system on interdecadal timescales, when using flux adjustments, suggests there may be greater uncertainty in projections of future climate, although further modelling studies are required to confirm the realism and cause of such changes.

Application of the Lighthill-Ford theory of spontaneous imbalance to clear-air turbulence forecasting

A new method of clear-air turbulence (CAT) forecasting based on the Lighthill–Ford theory of spontaneous imbalance and emission of inertia–gravity waves has been derived and applied on episodic and seasonal time scales. A scale analysis of this shallow-water theory for midlatitude synoptic-scale flows identifies advection of relative vorticity as the leading-order source term. Examination of leading- and second-order terms elucidates previous, more empirically inspired CAT forecast diagnostics. Application of the Lighthill–Ford theory to the Upper Mississippi and Ohio Valleys CAT outbreak of 9 March 2006 results in good agreement with pilot reports of turbulence. Application of Lighthill–Ford theory to CAT forecasting for the 3 November 2005–26 March 2006 period using 1-h forecasts of the Rapid Update Cycle (RUC) 2 1500 UTC model run leads to superior forecasts compared to the current operational version of the Graphical Turbulence Guidance (GTG1) algorithm, the most skillful operational CAT forecasting method in existence. The results suggest that major improvements in CAT forecasting could result if the methods presented herein become operational.

Orographic precipitation in the tropics: large-eddy simulations and theory

Recent radar and rain-gauge observations from the island of Dominica, which lies in the eastern Caribbean sea at 15 N, show a strong orographic enhancement of trade-wind precipitation. The mechanisms behind this enhancement are investigated using idealized large-eddy simulations with a realistic representation of the shallow trade-wind cumuli over the open ocean upstream of the island. The dominant mechanism is found to be the rapid growth of convection by the bulk lifting of the inhomogenous impinging flow. When rapidly lifted by the terrain, existing clouds and other moist parcels gain buoyancy relative to rising dry air because of their different adiabatic lapse rates. The resulting energetic, closely-packed convection forms precipitation readily and brings frequent heavy showers to the high terrain. Despite this strong precipitation enhancement, only a small fraction (1%) of the impinging moisture flux is lost over the island. However, an extensive rain shadow forms to the lee of Dominica due to the convective stabilization, forced descent, and wave breaking. A linear model is developed to explain the convective enhancement over the steep terrain.

Diagnosis of variability and trends in a global precipitation dataset using a physically motivated statistical model

A physically motivated statistical model is used to diagnose variability and trends in wintertime ( October - March) Global Precipitation Climatology Project (GPCP) pentad (5-day mean) precipitation. Quasi-geostrophic theory suggests that extratropical precipitation amounts should depend multiplicatively on the pressure gradient, saturation specific humidity, and the meridional temperature gradient. This physical insight has been used to guide the development of a suitable statistical model for precipitation using a mixture of generalized linear models: a logistic model for the binary occurrence of precipitation and a Gamma distribution model for the wet day precipitation amount. The statistical model allows for the investigation of the role of each factor in determining variations and long-term trends. Saturation specific humidity q(s) has a generally negative effect on global precipitation occurrence and with the tropical wet pentad precipitation amount, but has a positive relationship with the pentad precipitation amount at mid- and high latitudes. The North Atlantic Oscillation, a proxy for the meridional temperature gradient, is also found to have a statistically significant positive effect on precipitation over much of the Atlantic region. Residual time trends in wet pentad precipitation are extremely sensitive to the choice of the wet pentad threshold because of increasing trends in low-amplitude precipitation pentads; too low a choice of threshold can lead to a spurious decreasing trend in wet pentad precipitation amounts. However, for not too small thresholds, it is found that the meridional temperature gradient is an important factor for explaining part of the long-term trend in Atlantic precipitation.

El Nino-mean state-seasonal cycle interactions in a multi-model ensemble

The modelled El Nino-mean state-seasonal cycle interactions in 23 coupled ocean-atmosphere GCMs, including the recent IPCC AR4 models, are assessed and compared to observations and theory. The models show a clear improvement over previous generations in simulating the tropical Pacific climatology. Systematic biases still include too strong mean and seasonal cycle of trade winds. El Nino amplitude is shown to be an inverse function of the mean trade winds in agreement with the observed shift of 1976 and with theoretical studies. El Nino amplitude is further shown to be an inverse function of the relative strength of the seasonal cycle. When most of the energy is within the seasonal cycle, little is left for inter-annual signals and vice versa. An interannual coupling strength (ICS) is defined and its relation with the modelled El Nino frequency is compared to that predicted by theoretical models. An assessment of the modelled El Nino in term of SST mode (S-mode) or thermocline mode (T-mode) shows that most models are locked into a S-mode and that only a few models exhibit a hybrid mode, like in observations. It is concluded that several basic El Nino-mean state-seasonal cycle relationships proposed by either theory or analysis of observations seem to be reproduced by CGCMs. This is especially true for the amplitude of El Nino and is less clear for its frequency. Most of these relationships, first established for the pre-industrial control simulations, hold for the double and quadruple CO2 stabilized scenarios. The models that exhibit the largest El Nino amplitude change in these greenhouse gas (GHG) increase scenarios are those that exhibit a mode change towards a T-mode (either from S-mode to hybrid or hybrid to T-mode). This follows the observed 1976 climate shift in the tropical Pacific, and supports the-still debated-finding of studies that associated this shift to increased GHGs. In many respects, these models are also among those that best simulate the tropical Pacific climatology (ECHAM5/MPI-OM, GFDL-CM2.0, GFDL-CM2.1, MRI-CGM2.3.2, UKMO-HadCM3). Results from this large subset of models suggest the likelihood of increased El Nino amplitude in a warmer climate, though there is considerable spread of El Nino behaviour among the models and the changes in the subsurface thermocline properties that may be important for El Nino change could not be assessed. There are no clear indications of an El Nino frequency change with increased GHG.

Testing the limits of quasi-geostrophic theory: application to observed laboratory flows outside the quasi-geostrophic regime

We compare laboratory observations of equilibrated baroclinic waves in the rotating two-layer annulus, with numerical simulations from a quasi-geostrophic model. The laboratory experiments lie well outside the quasi-geostrophic regime: the Rossby number reaches unity; the depth-to-width aspect ratio is large; and the fluid contains ageostrophic inertia–gravity waves. Despite being formally inapplicable, the quasi-geostrophic model captures the laboratory flows reasonably well. The model displays several systematic biases, which are consequences of its treatment of boundary layers and neglect of interfacial surface tension and which may be explained without invoking the dynamical effects of the moderate Rossby number, large aspect ratio or inertia–gravity waves. We conclude that quasi-geostrophic theory appears to continue to apply well outside its formal bounds.

Parcel theory in three dimensions and the calculation of SCAPE

Slantwise convective available potential energy (SCAPE) is a measure of the degree to which the atmosphere is unstable to conditional symmetric instability (CSI). It has, until now, been defined by parcel theory in which the atmosphere is assumed to be nonevolving and balanced, that is, two-dimensional. When applying this two-dimensional theory to three-dimensional evolving flows, these assumptions can be interpreted as an implicit assumption that a timescale separation exists between a relatively rapid timescale for slantwise ascent and a slower timescale for the development of the system. An approximate extension of parcel theory to three dimensions is derived and it is shown that calculations of SCAPE based on the assumption of relatively rapid slantwise ascent can be qualitatively in error. For a case study example of a developing extratropical cyclone, SCAPE calculated along trajectories determined without assuming the existence of the timescale separation show large SCAPE values for parcels ascending from the warm sector and along the warm front. These parcels ascend into the cloud head within which there is some evidence consistent with the release of CSI from observational and model cross sections. This region of high SCAPE was not found for calculations along the relatively rapidly ascending trajectories determined by assuming the existence of the timescale separation.

Modelling risk perception and trust in food safety information within the theory of planned behaviour

This study suggests a statistical strategy for explaining how food purchasing intentions are influenced by different levels of risk perception and trust in food safety information. The modelling process is based on Ajzen's Theory of Planned Behaviour and includes trust and risk perception as additional explanatory factors. Interaction and endogeneity across these determinants is explored through a system of simultaneous equations, while the SPARTA equation is estimated through an ordered probit model. Furthermore, parameters are allowed to vary as a function of socio-demographic variables. The application explores chicken purchasing intentions both in a standard situation and conditional to an hypothetical salmonella scare. Data were collected through a nationally representative UK wide survey of 533 UK respondents in face-to-face, in-home interviews. Empirical findings show that interactions exist among the determinants of planned behaviour and socio-demographic variables improve the model's performance. Attitudes emerge as the key determinant of intention to purchase chicken, while trust in food safety information provided by media reduces the likelihood to purchase. (C) 2006 Elsevier Ltd. All rights reserved.