The lifecycle of the North Atlantic storm track

The North Atlantic eddy-driven jet exhibits latitudinal variability, with evidence of three preferred latitudinal locations: south, middle and north. Here we examine the drivers of this variability and the variability of the associated storm track. We investigate the changes in the storm track characteristics for the three jet locations, and propose a mechanism by which enhanced storm track activity, as measured by upstream heat flux, is responsible for cyclical downstream latitudinal shifts in the jet. This mechanism is based on a nonlinear oscillator relationship between the enhanced meridional temperature gradient (and thus baroclinicity) and the meridional high-frequency (periods of shorter than 10 days) eddy heat flux. Such oscillations in baroclinicity and heat flux induce variability in eddy anisotropy which is associated with the changes in the dominant type of wave breaking and a different latitudinal deflection of the jet. Our results suggest that high heat flux is conducive to a northward deflection of the jet, whereas low heat flux is conducive to a more zonal jet. This jet deflecting effect was found to operate most prominently downstream of the storm track maximum, while the storm track and the jet remain anchored at a fixed latitudinal location at the beginning of the storm track. These cyclical changes in storm track characteristics can be viewed as different stages of the storm track’s spatio-temporal lifecycle.

Impact of different El Niño types on the El Niño/IOD relationship

Previous studies reported that positive phases of the Indian Ocean Dipole (IOD) tend to accompany El Niño during boreal autumn. Here we show that the El Niño/IOD relationship can be better understood when considering the two different El Niño flavors. Eastern-Pacific (EP) El Niño events exhibit a strong correlation with the IOD dependent on their magnitude. In contrast, the relationship between Central-Pacific (CP) El Niño events and the IOD depends mainly on the zonal location of the sea surface temperature anomalies rather than their magnitude. CP El Niño events lying further west than normal are not accompanied by significant anomalous easterlies over the eastern Indian Ocean along the Java/Sumatra coast, which is unfavorable for the local Bjerknes feedback and correspondingly for an IOD development. The El Niño/IOD relationship has experienced substantial changes due to the recent decadal El Niño regime shift, which has important implications for seasonal prediction.

Ecuador Paraiso Escondido virus, a new flavivirus isolated from New World sand flies in Ecuador, is the first representative of a novel clade in the genus flavivirus

A new flavivirus, Ecuador Paraiso Escondido virus (EPEV), named after the village where it was discovered, was isolated from sand flies (Psathyromyia abonnenci, formerly Lutzomyia abonnenci) that are unique to the New World. This represents the first sand fly-borne flavivirus identified in the New World. EPEV exhibited a typical flavivirus genome organization. Nevertheless, the maximum pairwise amino acid sequence identity with currently recognized flaviviruses was 52.8%. Phylogenetic analysis of the complete coding sequence showed that EPEV represents a distinct clade which diverged from a lineage that was ancestral to the nonvectored flaviviruses Entebbe bat virus, Yokose virus, and Sokoluk virus and also the Aedes-associated mosquito-borne flaviviruses, which include yellow fever virus, Sepik virus, Saboya virus, and others. EPEV replicated in C6/36 mosquito cells, yielding high infectious titers, but failed to reproduce either in vertebrate cell lines (Vero, BHK, SW13, and XTC cells) or in suckling mouse brains. This surprising result, which appears to eliminate an association with vertebrate hosts in the life cycle of EPEV, is discussed in the context of the evolutionary origins of EPEV in the New World.The flaviviruses are rarely (if ever) vectored by sand fly species, at least in the Old World. We have identified the first representative of a sand fly-associated flavivirus, Ecuador Paraiso Escondido virus (EPEV), in the New World. EPEV constitutes a novel clade according to current knowledge of the flaviviruses. Phylogenetic analysis of the virus genome showed that EPEV roots the Aedes-associated mosquito-borne flaviviruses, including yellow fever virus. In light of this new discovery, the New World origin of EPEV is discussed together with that of the other flaviviruses.

A pointcut-based coverage analysis approach for aspect-oriented programs

Aspect-oriented programming (AOP) is a promising technology that supports separation of crosscutting concerns (i.e., functionality that tends to be tangled with, and scattered through the rest of the system). In AOP, a method-like construct named advice is applied to join points in the system through a special construct named pointcut. This mechanism supports the modularization of crosscutting behavior; however, since the added interactions are not explicit in the source code, it is hard to ensure their correctness. To tackle this problem, this paper presents a rigorous coverage analysis approach to ensure exercising the logic of each advice - statements, branches, and def-use pairs - at each affected join point. To make this analysis possible, a structural model based on Java bytecode - called PointCut-based Del-Use Graph (PCDU) - is proposed, along with three integration testing criteria. Theoretical, empirical, and exploratory studies involving 12 aspect-oriented programs and several fault examples present evidence of the feasibility and effectiveness of the proposed approach. (C) 2010 Elsevier Inc. All rights reserved.

TOWARD SEMANTIC WEB SERVICES AS MVC APPLICATIONS: FROM OWL-S VIA UML

OWL-S is an application of OWL, the Web Ontology Language, that describes the semantics of Web Services so that their discovery, selection, invocation and composition can be automated. The research literature reports the use of UML diagrams for the automatic generation of Semantic Web Service descriptions in OWL-S. This paper demonstrates a higher level of automation by generating complete complete Web applications from OWL-S descriptions that have themselves been generated from UML. Previously, we proposed an approach for processing OWL-S descriptions in order to produce MVC-based skeletons for Web applications. The OWL-S ontology undergoes a series of transformations in order to generate a Model-View-Controller application implemented by a combination of Java Beans, JSP, and Servlets code, respectively. In this paper, we show in detail the documents produced at each processing step. We highlight the connections between OWL-S specifications and executable code in the various Java dialects and show the Web interfaces that result from this process.

Framtagning av lämplig teknologi för konvertering av VBA-applikation till Internet Explorer

Företaget GUTAB använder idag en frågeanalysmodul som är utvecklat i Visual Basic for Applications i Microsoft Excel. GUTAB fann det intressant att veta om modulen kunde konverteras till webbläsaren Internet Explorer samt vilken teknologi som var lämplig för detta. GUTAB var även intresserade av att veta vilken teknologi som kunde användas för att skapa grafiska manipulerbara objekt.En skrivbordsundersökning genomfördes som omfattade teknologierna ASP, ASP.NET, JSP, PHP, ActiveX samt Java applets. Skrivbordsundersökningen utgjordes av två delar där den första delen redogjorde för de två klientbaserade teknologierna ActiveX och Java applets med vilka grafiska manipulerbara objekt kunde realiseras. GUTAB ansåg att ActiveX program var mest lämpliga för detta ändamål.Baserat på skrivbordsundersökningens andra del bestämde GUTAB att ASP och ASP.NET skulle användas för att testa teknologiernas kapacitet att konvertera programlogik samt grafiska objekt från VBA-applikationen i en webbapplikation då dessa två teknologier ansågs som mest lämpliga för en konvertering.Testet som genomfördes visade att det var fullt möjligt att konvertera utvald funktionalitet med båda teknologierna. Dock kunde inte grafiska objekt skapas i asp varför befintliga objekt användes för det ändamålet. Många fördelar identifierades med ASP.NET varför GUTAB beslutade att ASP.net var den mest lämpliga teknologin att använda vid en eventuell konvertering.

Developing a Communication link between Agents and cross Platform IDE

The main objective of this thesis work is to develop communication link between Runrev Revolution (IDE) and JADE (Multi-Agent System) through Socket programming using TCP/IP layer. These two independent platforms are connected using socket programming technique. Socket programming is considered to be newly emerging technology among these two platforms, the work done in this thesis work is considered to be a prototype.A Graphical simulation model is developed by salixphere (Company in Hedemora) to simulate logistic problems using Runrev Revolution (IDE). The simulation software/program is called “BIOSIM”. The logistic problems are complex, and conventional optimization techniques are unlikely very successful. “BIOSIM” can demonstrate the graphical representation of logistic problems depending upon the problem domains. As this simulation model is developed in revolution programming language (Transcript) which is dynamically typed and English-like language, it is quite slow compared to other high level programming languages. The object of this thesis work is to add intelligent behaviour in graphical objects and develop communication link between Runrev revolution (IDE) and JADE (Multi-Agent System) using TCP/IP layers.The test shows the intelligent behaviour in the graphical objects and successful communication between Runrev Revolution (IDE) and JADE (Multi-Agent System).

En utvärdering av Android och Iphone : För utveckling av webbtjänstunderstödda applikationer ämnade för intern distribution

Tack vare bättre och bättre förutsättningar för utveckling av mobila applikationer, samt utbredning av internetbaserade tjänster, presenteras här ett underlag inför val av mobil utvecklingsplattform. De undersökta plattformarna är Android och Iphone på grund av deras växande utbredning på smartphonemarknaden. Studien presenterar förutsättningar för att utveckla webbtjänst-understödda applikationer för intern distribuering. Ett visuellt tilltalande användargränssnitt är också i fokus för den typen av applikation studien riktar sig mot.Vi har kommit fram till att Android är lättare att lära sig om man kommer ifrån en Java- eller .Netmiljö samt lättare att distribuera. Iphone har däremot bättre stöd för att utveckla grafiskt tilltalande applikationer. Båda plattformarna har dock bristfälligt stöd för kommunikation via webbtjänster. Detta resultat uppnåddes genom litteraturstudier, samt en fallstudie där vi utvecklade applikationer med fokus på just webbtjänstkommunikation, intern distribuering samt ett tilltalande användargränssnitt.

Solar Energy assessment based on weather station data for direct site monitoring in Indonesia

This thesis evaluates different sites for a weather measurement system and a suitable PV- simulation for University of Surabaya (UBAYA) in Indonesia/Java. The weather station is able to monitor all common weather phenomena including solar insolation. It is planned to use the data for scientific and educational purposes in the renewable energy studies. During evaluation and installation it falls into place that official specifications from global meteorological organizations could not be meet for some sensors caused by the conditions of UBAYA campus. After arranging the hardware the weather at the site was monitored for period of time. A comparison with different official sources from ground based and satellite bases measurements showed differences in wind and solar radiation. In some cases the monthly average solar insolation was deviating 42 % for satellite-based measurements. For the ground based it was less than 10 %. The average wind speed has a difference of 33 % compared to a source, which evaluated the wind power in Surabaya. The wind direction shows instabilities towards east compared with data from local weather station at the airport. PSET has the chance to get some investments to investigate photovoltaic on there own roof. With several simulations a suitable roof direction and the yearly and monthly outputs are shown. With a 7.7 kWpeak PV installation with the latest crystalline technology on the market 8.82 MWh/year could be achieved with weather data from 2012. Thin film technology could increase the value up to 9.13 MWh/year. However, the roofs have enough area to install PV. Finally the low price of electricity in Indonesia makes it not worth to feed in the energy into the public grid.

BDI4JADE: a BDI layer on top of JADE

Several agent platforms that implement the belief-desire-intention (BDI) architecture have been proposed. Even though most of them are implemented based on existing general purpose programming languages, e.g. Java, agents are either programmed in a new programming language or Domain-specific Language expressed in XML. As a consequence, this prevents the use of advanced features of the underlying programming language and the integration with existing libraries and frameworks, which are essential for the development of enterprise applications. Due to these limitations of BDI agent platforms, we have implemented the BDI4JADE, which is presented in this paper. It is implemented as a BDI layer on top of JADE, a well accepted agent platform.

Tolerância a falhas e reflexão computacional num ambiente distribuído

O modelo de objetos apresenta-se como um modelo promissor para o desenvolvimento de software tolerante a falhas em virtude de características inerentes ao próprio modelo de objetos, tais como abstração de dados, encapsulamento, herança e reutilização de objetos (componentes). O uso de técnicas orientadas a objetos facilita o controle da complexidade do sistema porque promove uma melhor estruturação de seus componentes e também permite que componentes já validados sejam reutilizados [LIS96]. Técnicas básicas para tolerância a falhas em software baseiam-se na diversidade de projeto e de implementação de componentes considerados críticos. Os componentes diversitários são gerenciados através de alguma técnica que tenha por objetivo assegurar o fornecimento do serviço solicitado, como, por exemplo, a conhecida técnica de blocos de recuperação. Reflexão Computacional é a capacidade que um sistema tem de fazer computações para se auto analisar. Ela é obtida quando o programa pára sua execução por um período de tempo para fazer computações sobre si próprio; analisa seu estado, se o processamento está correto, se pode prosseguir com a execução e atingir o objetivo satisfatoriamente; se não precisa mudar de estratégia ou algoritmo de execução, fazendo, ainda, processamentos necessários para o sucesso da execução. Um sistema de programação distribuída consiste basicamente em vários aplicativos executados em diferentes computadores, os quais realizam troca de mensagens para solucionar um problema comum. A comunicação entre os computadores é realizada através da rede que os interliga. As Redes que controlam sistemas críticos são normalmente de pequena escala pois redes de grandes dimensões podem apresentar atrasos e baixa confiabilidade. Portanto, a abordagem aqui proposta consiste em utilizar, em um ambiente distribuído, uma arquitetura reflexiva aliada a técnicas do domínio da tolerância a falhas para promover a separação entre as atividades de controle, salvamento, recuperação, distribuição e validação de componentes e as funcionalidades executadas pelo próprio componente, a fim de que falhas não venham a prejudicar a disponibilidade, confiabilidade e clareza de determinadas computações. A proposta apóia-se num estudo de caso, implementado na linguagem de programação Java, com seus protocolos de reflexão computacional e de comunicação.

APSEE-Reuse : um meta-modelo para apoiar a reutilização de processos de software

Dentre as principais áreas que constituem a Ciência da Computação, uma das que mais influenciam o mundo atual é a Engenharia de Software, envolvida nos aspectos tecnológicos e gerenciais do processo de desenvolvimento de software. Software tornou-se a base de sustentação de inúmeras organizações dos mais diversos ramos de atuação espalhados pelo planeta, consistindo de um elemento estratégico na diferenciação de produtos e serviços atuais. Atualmente, o software está embutido em sistemas relacionados a infindável lista de diferentes ciências e tecnologias. A Tecnologia de Processo de Software surgiu em meados da década de 1980 e representou um importante passo em direção à melhoria da qualidade de software através de mecanismos que proporcionam o gerenciamento automatizado do desenvolvimento de software. Diversas teorias, conceitos, formalismos, metodologias e ferramentas surgiram nesse contexto, enfatizando a descrição formal do modelo de processo de software, para que possa ser automatizado por um ambiente integrado de desenvolvimento de software. Os modelos de processos de software descrevem o conhecimento de uma organização e, portanto, modelos que descrevem experiências bem sucedidas devem ser continuamente disseminados para reutilização em diferentes projetos. Apesar da importância desse tópico, atualmente apenas uma pequena porção do conhecimento produzido durante o desenvolvimento de software é mantido para ser reutilizado em novos projetos. Embora, à primeira vista, o desafio de descrever modelos reutilizáveis para processos de software pareça ser equivalente ao problema tratado pela tradicional área de reutilização de produtos software, isso é apenas parcialmente verdade, visto que os processos envolvem elementos relacionados com aspectos sociais, organizacionais, tecnológicos e ambientais. A crescente complexidade da atual modelagem de processos vem influenciando a investigação de tecnologias de reutilização que sejam viáveis nesse campo específico. A investigação conduzida nesse trabalho culminou na especificação de um meta-modelo que tem como objetivo principal aumentar o nível de automação fornecido na reutilização de processos, apoiando a modelagem de processos abstratos que possam ser reutilizados em diferentes contextos. O meta-modelo proposto por esse trabalho - denominado APSEE-Reuse - fornece uma série de construtores sintáticos que permitem que os diferentes aspectos desse contexto sejam descritos segundo múltiplas perspectivas, complementares entre si, contribuindo para diminuir a complexidade do modelo geral. A solução proposta destaca-se por fornecer um formalismo para modelagem de processos, o qual é integrado à uma infraestrutura de automação de processos de software, permitindo que a reutilização esteja intimamente relacionada com as outras etapas do ciclo de vida de processos. Os diferentes componentes envolvidos na definição do modelo APSEE-Reuse proposto foram especificados algebricamente, constituindo uma base semântica de alto 15 nível de abstração que deu origem a um conjunto de protótipos implementados no ambiente PROSOFT-Java. O texto ainda discute os experimentos realizados com o meta-modelo proposto na especificação de diferentes estudos de casos desenvolvidos a partir de exemplos retirados na literatura especializada, e de processos que fornecem soluções em contextos e necessidades específicas de projetos desenvolvidos no PPGC-UFRGS. Finalmente, são apresentadas considerações acerca dos trabalhos relacionados, os elementos críticos que influenciam a aplicabilidade do modelo e as atividades adicionais vislumbradas a partir do trabalho proposto.

Blade : um editor de esquemáticos hierárquico voltado à colaboração

Este trabalho apresenta a proposta de um editor de diagramas hierárquico e colaborativo. Este editor tem por objetivo permitir a especificação colaborativa de circuitos através de representações gráficas. O Blade (Block And Diagram Editor), como foi chamado, permite especificações em nível lógico, usando esquemas lógicos simples, bem como esquemas hierárquicos. Ao final da montagem do circuito, a ferramenta gera uma descrição textual do sistema num formato netlist padrão. A fim de permitir especificações em diferentes níveis de abstração, o editor deve ser estendido a outras formas de diagramas, portanto seu modelo de dados deve ter flexibilidade a fim de facilitar futuras extensões. O Blade foi implementado em Java para ser inserido no Cave, um ambiente distribuído de apoio ao projeto de circuitos integrados, através do qual a ferramenta pode ser invocada e acessada remotamente. O Cave disponibiliza um serviço de colaboração que foi incorporado na ferramenta e através do qual o editor suporta o trabalho cooperativo, permitindo que os projetistas compartilhem dados de projeto, troquem mensagens de texto e, de forma colaborativa, construam uma representação gráfica do sistema. Objetivando fundamentar a proposta da nova ferramenta, é apresentado um estudo sobre ferramentas gráficas para especificação de sistemas, mais especificamente sobre editores de esquemáticos. A partir dessa revisão, do estudo do ambiente Cave e da metodologia de colaboração a ser suportada, fez-se a especificação do editor, a partir da qual implementou-se o protótipo do Blade. Além do editor, este trabalho contribuiu para a construção de uma API, um conjunto de classes Java que será disponibilizado no Cave e poderá ser utilizado no desenvolvimento de novas ferramentas. Foram realizados estudos sobre técnicas de projeto orientado a objeto, incluindo arquiteturas de software reutilizáveis e padrões de projeto de software, que foram utilizados na modelagem e na implementação da ferramenta, a fim de garantir a flexibilidade do editor e a reusabilidade de suas classes. Este trabalho também contribui com um estudo de modelagem de primitivas de projeto de sistemas. No modelo orientado a objetos utilizado no editor, podem ser encontradas construções muito utilizadas em diferentes ferramentas de projeto de sistemas, tais como hierarquia de projeto e instanciação de componentes e que, portanto, podem ser reutilizadas para a modelagem de novas ferramentas.

Definição de classes para comunicação Unicast e Multicast

No projeto de arquiteturas computacionais, a partir da evolução do modelo cliente-servidor, surgiram os sistemas distribuídos com a finalidade de oferecer características tais como: disponibilidade, distribuição, compartilhamento de recursos e tolerância a falhas. Estas características, entretanto, não são obtidas de forma simples. As aplicações distribuídas e as aplicações centralizadas possuem requisitos funcionais distintos; aplicações distribuídas são mais difíceis quanto ao projeto e implementação. A complexidade de implementação é decorrente principalmente da dificuldade de tratamento e de gerência dos mecanismos de comunicação, exigindo equipe de programadores experientes. Assim, tem sido realizada muita pesquisa para obter mecanismos que facilitem a programação de aplicações distribuídas. Observa-se que, em aplicações distribuídas reais, mecanismos de tolerância a falhas constituem-se em uma necessidade. Neste contexto, a comunicação confiável constitui-se em um dos blocos básicos de construção. Paralelamente à evolução tanto dos sistemas distribuídos como da área de tolerância a falhas, foi possível observar também a evolução das linguagens de programação. O sucesso do paradigma de orientação a objetos deve-se, provavelmente, à habilidade em modelar o domínio da aplicação ao invés da arquitetura da máquina em questão (enfoque imperativo) ou mapear conceitos matemáticos (conforme o enfoque funcional). Pesquisadores demonstraram que a orientação a objetos apresenta-se como um modelo atraente ao desenvolvimento de aplicações distribuídas modulares e tolerantes a falhas. Diante do contexto exposto, duas constatações estimularam basicamente a definição desta dissertação: a necessidade latente de mecanismos que facilitem a programação de aplicações distribuídas tolerantes a falhas; e o fato de que a orientação a objetos tem-se mostrado um modelo promissor ao desenvolvimento deste tipo de aplicação. Desta forma, nesta dissertação definem-se classes para a comunicação do tipo unicast e multicast, nas modalidades de envio confiável e não-confiável. Além destes serviços de comunicação básicos, foram desenvolvidas classes que permitem referenciar os participantes da comunicação através de nomes. As classes estão organizadas na forma de um pacote, compondo um framework. Sua implementação foi desenvolvida usando Java. Embora não tivessem sido requisitos básicos, as opções de projeto visaram assegurar resultados aceitáveis de desempenho e possibilidade de reuso das classes. Foram implementados pequenos trechos de código utilizando e testando a funcionalidade de cada uma das classes de comunicação propostas.

Holoparadigma : um modelo multiparadigma orientado ao desenvolvimento de software distribuído

Este texto apresenta um novo modelo multiparadigma orientado ao desenvolvimento de software distribuído, denominado Holoparadigma. O Holoparadigma possui uma semântica simples e distribuída. Sendo assim, estimula a modelagem subliminar da distribuição e sua exploração automática. A proposta é baseada em estudos relacionados com modelos multiparadigma, arquitetura de software, sistemas blackboard, sistemas distribuídos, mobilidade e grupos. Inicialmente, o texto descreve o modelo. Logo após, é apresentada a Hololinguagem, uma linguagem de programação que implementa os conceitos propostos pelo Holoparadigma. A linguagem integra os paradigmas em lógica, imperativo e orientado a objetos. Além disso, utiliza um modelo de coordenação que suporta invocações implícitas (blackboard) e explícitas (mensagens). A Hololinguagem suporta ainda, concorrência, modularidade, mobilidade e encapsulamento de blackboards em tipos abstratos de dados. Finalmente, o texto descreve a implementação da Holoplataforma, ou seja, uma plataforma de desenvolvimento e execução para a Hololinguagem. A Holoplataforma é composta de três partes: uma ferramenta de conversão de programas da Hololinguagem para Java (ferramenta HoloJava), um ambiente de desenvolvimento integrado (ambiente HoloEnv) e um plataforma de execução distribuída (plataforma DHolo).