Are greenhouse gas signals of Northern Hemisphere winter extra-tropical cyclone activity dependent on the identification and tracking algorithm?

For Northern Hemisphere extra-tropical cyclone activity, the dependency of a potential anthropogenic climate change signal on the identification method applied is analysed. This study investigates the impact of the used algorithm on the changing signal, not the robustness of the climate change signal itself. Using one single transient AOGCM simulation as standard input for eleven state-of-the-art identification methods, the patterns of model simulated present day climatologies are found to be close to those computed from re-analysis, independent of the method applied. Although differences in the total number of cyclones identified exist, the climate change signals (IPCC SRES A1B) in the model run considered are largely similar between methods for all cyclones. Taking into account all tracks, decreasing numbers are found in the Mediterranean, the Arctic in the Barents and Greenland Seas, the mid-latitude Pacific and North America. Changing patterns are even more similar, if only the most severe systems are considered: the methods reveal a coherent statistically significant increase in frequency over the eastern North Atlantic and North Pacific. We found that the differences between the methods considered are largely due to the different role of weaker systems in the specific methods.

IMILAST: a community effort to intercompare extratropical cyclone detection and tracking algorithms

The variability of results from different automated methods of detection and tracking of extratropical cyclones is assessed in order to identify uncertainties related to the choice of method. Fifteen international teams applied their own algorithms to the same dataset—the period 1989–2009 of interim European Centre for Medium-Range Weather Forecasts (ECMWF) Re-Analysis (ERAInterim) data. This experiment is part of the community project Intercomparison of Mid Latitude Storm Diagnostics (IMILAST; see www.proclim.ch/imilast/index.html). The spread of results for cyclone frequency, intensity, life cycle, and track location is presented to illustrate the impact of using different methods. Globally, methods agree well for geographical distribution in large oceanic regions, interannual variability of cyclone numbers, geographical patterns of strong trends, and distribution shape for many life cycle characteristics. In contrast, the largest disparities exist for the total numbers of cyclones, the detection of weak cyclones, and distribution in some densely populated regions. Consistency between methods is better for strong cyclones than for shallow ones. Two case studies of relatively large, intense cyclones reveal that the identification of the most intense part of the life cycle of these events is robust between methods, but considerable differences exist during the development and the dissolution phases.

The 20 February 2010 Madeira flash-floods: synoptic analysis and extreme rainfall assessment

This study aims to characterise the rainfall exceptionality and the meteorological context of the 20 February 2010 flash-floods in Madeira (Portugal). Daily and hourly precipitation records from the available rain-gauge station networks are evaluated in order to reconstitute the temporal evolution of the rainstorm, as its geographic incidence, contributing to understand the flash-flood dynamics and the type and spatial distribution of the associated impacts. The exceptionality of the rainstorm is further confirmed by the return period associated with the daily precipitation registered at the two long-term record stations, with 146.9 mm observed in the city of Funchal and 333.8 mm on the mountain top, corresponding to an estimated return period of approximately 290 yr and 90 yr, respectively. Furthermore, the synoptic associated situation responsible for the flash-floods is analysed using different sources of information, e.g., weather charts, reanalysis data, Meteosat images and radiosounding data, with the focus on two main issues: (1) the dynamical conditions that promoted such anomalous humidity availability over the Madeira region on 20 February 2010 and (2) the uplift mechanism that induced deep convection activity.

Klaus - an exceptional winter storm over northern Iberia and southern France

The synoptic evolution and impacts of storm ‘Klaus’ that affected Europe on 23–24 January 2009 are assessed. Klaus was the costliest weather hazard event worldwide during 2009. Peak wind gusts reached 55ms-1 (107kn), accompanied by heavy rain, snow and flooding across Northern Iberia and southern France. Klaus underwent explosive development between the Azores and the Iberian Peninsula at an unusually low latitude. This development was supported by an extended and intense polar jet across the North Atlantic Basin, strong upper-air divergence associated with a second jet streak and an extraordinary export of tropical moisture into the genesis region. Copyright © 2011 Royal Meteorological Society

Explosive development of winter storm Xynthia over the subtropical North Atlantic Ocean

In winter of 2009–2010 south-western Europe was hit by several destructive windstorms. The most important was Xynthia (26–28 February 2010), which caused 64 reported casualties and was classified as the 2nd most expensive natural hazard event for 2010 in terms of economic losses. In this work we assess the synoptic evolution, dynamical characteristics and the main impacts of storm Xynthia, whose genesis, development and path were very uncommon. Wind speed gusts observed at more than 500 stations across Europe are evaluated as well as the wind gust field obtained with a regional climate model simulation for the entire North Atlantic and European area. Storm Xynthia was first identified on 25 February around 30° N, 50° W over the subtropical North Atlantic Ocean. Its genesis occurred on a region characterized by warm and moist air under the influence of a strong upper level wave embedded in the westerlies. Xynthia followed an unusual SW–NE path towards Iberia, France and central Europe. The role of moist air masses on the explosive development of Xynthia is analysed by considering the evaporative sources. A lagrangian model is used to identify the moisture sources, sinks and moisture transport associated with the cyclone during its development phase. The main supply of moisture is located over an elongated region of the subtropical North Atlantic Ocean with anomalously high SST, confirming that the explosive development of storm Xynthia had a significant contribution from the subtropics.

The new localism, anti-political development machines, and the role of planning consultants: lessons from London's South Bank

This paper draws on a study of the politics of development planning in London’s South Bank to examine wider trends in the governance of contemporary cities. It assesses the impacts and outcomes of so-called new localist reforms and argues that we are witnessing two principal trends. First, governance processes are increasingly dominated by anti-democratic development machines, characterized by new assemblages of public- and private-sector experts. These machines reflect and reproduce a type of development politics in which there is a greater emphasis on a pragmatic realism and a politics of delivery. Second, the presence of these machines is having a significant impact on the politics of planning. Democratic engagement is not seen as the basis for new forms of localism and community control. Instead, it is presented as a potentially disruptive force that needs to be managed by a new breed of skilled private-sector consultant. The paper examines these wider shifts in urban politics before focusing on the connections between emerging development machines and local residential and business communities. It ends by highlighting some of the wider implications of change for democratic modes of engagement and nodes of resistance in urban politics.

One-step reverse transcriptase polymerase chain reaction for the diagnosis of respiratory syncytial virus in children

Human respiratory syncytial virus (HRSV) is the main cause of acute lower respiratory tract infections in infants and children. Rapid diagnosis is required to permit appropriate care and treatment and to avoid unnecessary antibiotic use. Reverse transcriptase (RT-PCR) and indirect immunofluorescence assay (IFA) methods have been considered important tools for virus detection due to their high sensitivity and specificity. In order to maximize use-simplicity and minimize the risk of sample cross-contamination inherent in two-step techniques, a RT-PCR method using only a single tube to detect HRSV in clinical samples was developed. Nasopharyngeal aspirates from 226 patients with acute respiratory illness, ranging from infants to 5 years old, were collected at the University Hospital of the University of Sao Paulo (HU-USP), and tested using IFA, one-step RT-PCR, and semi-nested RT-PCR. One hundred and two (45.1%) samples were positive by at least one of the three methods, and 75 (33.2%) were positive by all methods: 92 (40.7%) were positive by one-step RT-PCR, 84 (37.2%) by IFA, and 96 (42.5%) by the semi-nested RT-PCR technique. One-step RT-PCR was shown to be fast, sensitive, and specific for RSV diagnosis, without the added inconvenience and risk of false positive results associated with semi-nested PCR. The combined use of these two methods enhances HRSV detection. (C) 2007 Elsevier B.V. All rights reserved.

Orpheo : uma estrutura de trabalho para integração dos paradigmas de aprendizado supervisionado e não-supervisionado

Esta tese apresenta contribuições ao processo de Descoberta de Conhecimento em Bases de Dados (DCBD). DCBD pode ser entendido como um conjunto de técnicas automatizadas – ou semi-automatizadas – otimizadas para extrair conhecimento a partir de grandes bases de dados. Assim, o já, de longa data, praticado processo de descoberta de conhecimento passa a contar com aprimoramentos que o tornam mais fácil de ser realizado. A partir dessa visão, bem conhecidos algoritmos de Estatística e de Aprendizado de Máquina passam a funcionar com desempenho aceitável sobre bases de dados cada vez maiores. Da mesma forma, tarefas como coleta, limpeza e transformação de dados e seleção de atributos, parâmetros e modelos recebem um suporte que facilita cada vez mais a sua execução. A contribuição principal desta tese consiste na aplicação dessa visão para a otimização da descoberta de conhecimento a partir de dados não-classificados. Adicionalmente, são apresentadas algumas contribuições sobre o Modelo Neural Combinatório (MNC), um sistema híbrido neurossimbólico para classificação que elegemos como foco de trabalho. Quanto à principal contribuição, percebeu-se que a descoberta de conhecimento a partir de dados não-classificados, em geral, é dividida em dois subprocessos: identificação de agrupamentos (aprendizado não-supervisionado) seguida de classificação (aprendizado supervisionado). Esses subprocessos correspondem às tarefas de rotulagem dos itens de dados e obtenção das correlações entre os atributos da entrada e os rótulos. Não encontramos outra razão para que haja essa separação que as limitações inerentes aos algoritmos específicos. Uma dessas limitações, por exemplo, é a necessidade de iteração de muitos deles buscando a convergência para um determinado modelo. Isto obriga a que o algoritmo realize várias leituras da base de dados, o que, para Mineração de Dados, é proibitivo. A partir dos avanços em DCBD, particularmente com o desenvolvimento de algoritmos de aprendizado que realizam sua tarefa em apenas uma leitura dos dados, fica evidente a possibilidade de se reduzir o número de acessos na realização do processo completo. Nossa contribuição, nesse caso, se materializa na proposta de uma estrutura de trabalho para integração dos dois paradigmas e a implementação de um protótipo dessa estrutura utilizando-se os algoritmos de aprendizado ART1, para identificação de agrupamentos, e MNC, para a tarefa de classificação. É também apresentada uma aplicação no mapeamento de áreas homogêneas de plantio de trigo no Brasil, de 1975 a 1999. Com relação às contribuições sobre o MNC são apresentados: (a) uma variante do algoritmo de treinamento que permite uma redução significativa do tamanho do modelo após o aprendizado; (b) um estudo sobre a redução da complexidade do modelo com o uso de máquinas de comitê; (c) uma técnica, usando o método do envoltório, para poda controlada do modelo final e (d) uma abordagem para tratamento de inconsistências e perda de conhecimento que podem ocorrer na construção do modelo.

Análise sócio econômica e perspectivas de desenvolvimento para os produtores de leite do município de Crissiumal - RS

Esta dissertação analisa a situação sócio-econômica e as perspectivas de desenvolvimento para os produtores de leite do Município de Crissiumal. Os dados utilizados neste trabalho foram obtidos a partir de uma pesquisa de campo realizada junto a 55 agricultores familiares do município. A metodologia utilizada consistiu na identificação e quantificação das rendas agrícolas e de aposentadorias, bem como na caracterização dos sistemas de produção implementados por esses agricultores, a partir de alguns indicadores socioeconômicos e agronômicos. Como resultado, identificaram-se nove tipos de sistemas de produção e três tipos de sistemas de criação: 1) Sistema de Produção Baseado na Produção de Leite em Pequena Escala com Atividades de Subsistência: os agricultores não estão alcançando sua reprodução social simples e sobrevivem através da produção para o autoconsumo; o sistema de criação adotado é do tipo Extensivo com Baixa Utilização de Máquinas e Equipamentos. 2) Sistema de Produção Baseado na Cultura do Fumo e na Produção de Leite em Pequena Escala: o fumo propicia a melhoria da renda da propriedade e a produção de leite uma renda complementar; o sistema de criação adotado é o mesmo do tipo anterior. 3) Sistema de Produção Baseado na Produção de Leite em Pequena Escala e no Cultivo de Soja e Trigo: o leite ainda é pouco importante, sendo que a propriedade está voltada ao cultivo de soja, trigo e milho; o sistema de criação adotado é o mesmo dos tipos anteriores. 4) Sistema de Produção Baseado na Produção Semi-Intensiva de Leite Destinado à Industrialização: nos últimos anos, os produtores vêm investindo fortemente na produção de leite e diminuindo a produção de outras culturas como soja e fumo; o sistema de criação é do tipo Semi-Intensivo 5) Sistema de Produção Baseado na Cultura do Fumo e na Produção Semi-Intensiva de Leite: conseguem se manter na atividade produtiva, onde a produção de fumo gera uma renda complementar; o sistema de criação adotado é o mesmo do tipo anterior. 6) Sistema de Produção Baseado na Produção de Leite Intensiva com Utilização de Máquinas e Equipamentos: conseguem se manter e se reproduzir na atividade com algum investimento; o sistema de criação é mesmo dos tipos anteriores. 7) Sistema de Produção Intensivo com Alta Dependência na Produção de Leite: reproduzem-se socialmente e investem na unidade de produção; o sistema de criação adotado é do tipo Intensivo. 8) Sistema de Produção Baseado na Produção Intensiva de Leite: conseguem se reproduzir economicamente na unidade de produção com investimentos; o sistema de criação adotado é do tipo Intensivo. 9) Produtores de Leite para o Comércio Urbano Local: estes conseguem uma renda muito significativa com esta forma de comercialização; o sistema de criação é do tipo Semi-Intensivo.

O dilema entre a especialização e a diversificação em uma cooperativa agrícola : um estudo de caso

As cooperativas de produção agropecuária tiveram importante papel no fomento à produção de grãos em nosso Estado, principalmente a soja, nas décadas de 50 a 70. Com as mudanças na política agrícola e o fim dos subsídios a partir dos anos 80, tiveram que se adaptar a um ambiente altamente competitivo, resultando numa grave crise atravessada pelo sistema, bem como todo o setor primário, que atingiu o clímax em meados da década de 90. A crise atravessada pelo sistema cooperativo tem feito seus dirigentes repensarem as estratégias das cooperativas agropecuárias. O foco central do presente estudo de caso compara o dilema entre a especialização em soja e a diversificação através do recebimento de diversos produtos e da prestação de serviços e assistência técnica vinculados a esses objetivos na Cooperativa Regional Tritícola Santiaguense Ltda., conhecida como Tritícola, com sede em Santiago, RS. O presente trabalho não visou à elaboração de um “planejamento estratégico”, mas ao estudo dessas questões buscando subsídios que possam servir para melhorar a estratégia competitiva da Tritícola, podendo ser útil a outras cooperativas de produção que enfrentam problemas semelhantes. Embora menos interessante economicamente, a produção de milho, trigo e outros produtos são importantes para a viabilização dos produtores, assim como a assistência técnica e outros serviços prestados pela Cooperativa. Foi realizada uma pesquisa junto a um grupo de associados, através da aplicação de questionário, além do levantamento de dados internos da Cooperativa. Os resultados da pesquisa levam à conclusão que a opção entre especialização e diversificação não é uma simples questão administrativa, mas tem reflexos na própria identidade da Cooperativa junto a seu quadro social, que a percebe como uma empresa diferenciada, com compromissos econômicos e sociais. Assim, tal decisão não está na esfera da estratégia competitiva, mas no nível da estratégia corporativa, com potencial para alterar profundamente a relação associadocooperativa, influenciando sobre a prática dos princípios cooperativos. O recebimento dos diversos produtos, embora seja um ônus que pressiona os custos, é também uma oportunidade de negócio, tanto pela comercialização do produto em si como por seu potencial como elemento de fidelização do associado.

Simulação pelo modelo Century do impacto da agricultura no estoque de carbono orgânico de solos do Planalto Rio-Grandense

Este estudo teve por objetivo estimar, pelo modelo CENTURY, a alteração no estoque de carbono orgânico (CO) de solos do Planalto do Rio Grande do Sul durante o período de expansão da agricultura e o potencial de recuperação do estoque de CO através de diferentes sistemas de manejo. Foram utilizados solos de cinco Unidades de Mapeamento (UM), sob vegetação original de campo e floresta: LATOSSOLO VERMELHO Distófico típico (UM Cruz Alta e Passo Fundo), LATOSSOLO VERMELHO Distroférrico típico (UM Santo Ângelo e Erechim) LATOSSOLO BRUNO Alumínico câmbico e (UM Vacaria). Avaliou-se a expansão da agricultura nas UM, a variação no conteúdo de CO dos solos por decomposição microbiana e erosão e a emissão ou seqüestro de CO2 em cenários de manejo com diferentes adições de C, métodos de preparo do solo e perdas de solo por erosão. Durante o período de expansão da agricultura (1900-1980), o uso de sistemas de cultura com baixa adição de C, pousio, queima de resíduos e preparo convencional do solo, ocasionou reduções estimadas de 31 a 45% no estoque original de CO dos solos. Com a melhoria nos eventos de manejo a partir de 1981, houve a recuperação parcial no estoque de CO. Considerando o balanço de CO e CO2 para a região em estudo (52506 km2), o cenário de manejo 1 (PC trigo/soja com queima) apresentou perda total estimada de 159517,0x103 Mg de CO e emissão de 299562,10x103 Mg de CO2 à atmosfera. Nos demais cenários, foram estimados incrementos de CO em relação ao cenário 1, atingindo, em 2050, valores correspondentes a 68,5% (cenário 2 - PR trigo/soja sem queima), 92,7% (cenário 3 - PD trigo/soja, aveia/soja, aveia/milho) e 98,1% (cenário 4 - PD trigo/soja, aveia/milho) do estoque original de CO. Devido a alta adição anual de C (6,0 Mg ha-1) e uso do plantio direto, o cenário 4 apresentou seqüestro líquido de 52173,32x103 Mg de CO2.

Levantamento de produção de resíduos agro-industriais e seu potencial de utilização na indústria da construção

Entre os temas de preocupação mundial encontra-se a quantidade e ação prejudicial dos resíduos industriais e urbanos ao meio ambiente. Os países desenvolvidos e em desenvolvimento estão trabalhando intensamente no estudo e soluções a esta temática. A industria da construção é uma das industrias que consume maior quantidade de materiais naturais, tendendo a produzir um esgotamento destes recursos. O custo e esgotamento das matérias primas que consome esta industria faz que grande parte dos países utilizem estes resíduos na melhoria de materiais de construção, gerando uma diminuição da agressão e poluição ao meio ambiente, melhorando a qualidade de vida.. O presente trabalho refere-se aos resíduos produzidos pela agro- industria e o aproveitamento destes dentro da industria da construção e, particularmente, no Uruguai. O objetivo desta pesquisa foi identificar quais são os resíduos agro-industriais possíveis de serem utilizados do ponto de vista técnico e econômico na indústria da construção Uruguaia. Pora tal, compila-se dados sobre a quantidade de produtos agro-industriais, sua localização, quantidade de resíduos produzidos no processo de industrialização e local de deposição destes resíduos. O método geral de coleta de dados é um levantamento das publicações de dados do censo realizadas pelas instituições do estado e também das publicações de instituições mistas e privadas A identificação dos produtos agro-industriais levou a uma seleção prévia destes, baseada na degradação rápida e agressividade ao meio ambiente. Os produtos selecionados foram sujeitos a uma escolha de acordo com a maior produção destes, nos últimos anos. Determinou-se o estudo dos cultivos cerealíferos (arroz, trigo, milho, cevada cervejeira), couros e florestação. Numa revisão bibliográfica da utilização dos resíduos na geração dos novos materiais e/ou no melhoramento destes, desenvolvida simultaneamente com o levantamento de dados, focaliza-se a revisão a apenas dois tipos de resíduos, os produzidos pelo produto arroz e resíduos de couro curtido ao cromo como possíveis de serem utilizados do ponto de vista técnico e econômico na indústria da construção.