(Table 1) Age determination of glass-samples from ODP Hole 135-841B

Several samples from the rhyolitic lavas encountered in Hole 841 B in the Tonga Forearc were made available by A. Ewart for potassiumargon (K-Ar) dating in an attempt to constrain the age of the eruptions. The material was supplied in crushed form and consisted primarily of volcanic glass together with some microphenocrysts made up mainly of plagioclase and quartz. Plagioclase could not be separated in sufficient amount for dating, especially as the potassium content of the plagioclase was quite low (~0.055% K). Petrographic examination of the volcanic glass indicated that it was remarkably fresh: it was clear, unaltered, and essentially isotopic. Thus, it was decided to attempt to date the volcanic glass.

Mineralogy and geochemistry of volcanic ash at Japan Trench from DSDP Legs 87 and 57

Volcanogenic sediments were obtained from Site 584, located on the midslope of the Japan Trench. Occurrences of volcanic ash in the diatomaceous mudstones increase within sediments dated 6-3 Ma. The frequency pattern and the sediment accumulation rate obtained at Site 584 are similar to those of Site 440 and to those of Sites 438 and 439, located on the upper slope basin. Explosive volcanism increased during the Pliocene and late Miocene in relation to the intrusion of Tertiary granites and uplift of the Tohoku Arc (northeastern Japan Arc). Hygromagmaphile element concentration shows that the glass does not belong to a unique series, and a comparison with Nankai Trough data distinguishes at least two different evolutionary lines.

Field data, numerical simulations and probability analyses to assess lava flow hazards at Mount Etna

Improving lava flow hazard assessment is one of the most important and challenging fields of volcanology, and has an immediate and practical impact on society. Here, we present a methodology for the quantitative assessment of lava flow hazards based on a combination of field data, numerical simulations and probability analyses. With the extensive data available on historic eruptions of Mt. Etna, going back over 2000 years, it has been possible to construct two hazard maps, one for flank and the other for summit eruptions, allowing a quantitative analysis of the most likely future courses of lava flows. The effective use of hazard maps of Etna may help in minimizing the damage from volcanic eruptions through correct land use in densely urbanized area with a population of almost one million people. Although this study was conducted on Mt. Etna, the approach used is designed to be applicable to other volcanic areas.

Magnetic and petrographic properties of ODP Site 120-747 (Table 1)

Carbonate sediments from the Kerguelen Plateau (ODP Leg 120) of Eocene to Pliocene age were investigated with rock magnetic, petrographic and geochemical methods to determine the carriers of remanent magnetization. Magnetic methods showed that the major magnetic minerals were titanomagnetites slightly larger than single domain particles. Submicrometre to micrometre-size grains of titanomagnetite were identified as inclusions in volcanic glass particles or as crystals in lithic clasts. Volcanic fallout ash particles formed the major fraction of the magnetic extract from each sediment sample. Three groups of volcanic ashes were identified: trachytic ashes, basaltic ashes with sideromelane and tachylite shards, and palagonitic ashes. These three groups could be equally well defined based on their magnetic hysteresis properties and alternating field demagnetization curves. The highest coercivities of all samples were found for the tachylite, due to the submicrometre-size titanomagnetite inclusions in the matrix. Trachytic ashes had intermediate magnetic properties between the single-domain-type tachylites and the palagonitic (altered) basaltic ashes with low coercivities. Samples which contained mixtures of these different volcanic ashes could be distinguished from the three types of ashes based on their magnetic characteristics. There was neither evidence of biogenic magnetofossils in the transmission electron micrographs nor did we find magnetic particles derived from continental Antarctica. The presence of dispersed volcanic fallout ashes between visible ash layers suggests continuous explosive volcanic activity on the Kerguelen Plateau in the South Indian Ocean since the early Eocene. The continuous fallout of volcanic ash from explosive volcanism on the Kerguelen Archipelago is the source of the magnetic particles and thus responsible for the magnetostratigraphy of the nannofossil oozes drilled during Leg 120.

Sharing in the Rain: Secure and Efficient Data Sharing for the Cloud

Cloud storage has rapidly become a cornerstone of many businesses and has moved from an early adopters stage to an early majority, where we typically see explosive deployments. As companies rush to join the cloud revolution, it has become vital to create the necessary tools that will effectively protect users' data from unauthorized access. Nevertheless, sharing data between multiple users' under the same domain in a secure and efficient way is not trivial. In this paper, we propose Sharing in the Rain – a protocol that allows cloud users' to securely share their data based on predefined policies. The proposed protocol is based on Attribute-Based Encryption (ABE) and allows users' to encrypt data based on certain policies and attributes. Moreover, we use a Key-Policy Attribute-Based technique through which access revocation is optimized. More precisely, we show how to securely and efficiently remove access to a file, for a certain user that is misbehaving or is no longer part of a user group, without having to decrypt and re-encrypt the original data with a new key or a new policy.

Near-real-time service provision during effusive crises at Etna and Stromboli: basis and implementation of satellite-based IR operations

Using the NEODAAS-Dundee AVHRR receiving station (Scotland), NEODAAS-Plymouth can provide calibrated brightness temperature data to end users or interim users in near-real time. Between 2000 and 2009 these data were used to undertake volcano hot spot detection, reporting and time-average discharge rate dissemination during effusive crises at Mount Etna and Stromboli (Italy). Data were passed via FTP, within an hour of image generation, to the hot spot detection system maintained at Hawaii Institute of Geophysics and Planetology (HIGP, University of Hawaii at Manoa, Honolulu, USA). Final product generation and quality control were completed manually at HIGP once a day, so as to provide information to onsite monitoring agencies for their incorporation into daily reporting duties to Italian Civil Protection. We here describe the processing and dissemination chain, which was designed so as to provide timely, useable, quality-controlled and relevant information for ‘one voice’ reporting by the responsible monitoring agencies.

Near-real-time service provision during effusive crises at Etna and Stromboli: basis and implementation of satellite-based IR operations

Using the NEODAAS-Dundee AVHRR receiving station (Scotland), NEODAAS-Plymouth can provide calibrated brightness temperature data to end users or interim users in near-real time. Between 2000 and 2009 these data were used to undertake volcano hot spot detection, reporting and time-average discharge rate dissemination during effusive crises at Mount Etna and Stromboli (Italy). Data were passed via FTP, within an hour of image generation, to the hot spot detection system maintained at Hawaii Institute of Geophysics and Planetology (HIGP, University of Hawaii at Manoa, Honolulu, USA). Final product generation and quality control were completed manually at HIGP once a day, so as to provide information to onsite monitoring agencies for their incorporation into daily reporting duties to Italian Civil Protection. We here describe the processing and dissemination chain, which was designed so as to provide timely, useable, quality-controlled and relevant information for ‘one voice’ reporting by the responsible monitoring agencies.

Global impacts of the 1980s regime shift

Despite evidence from a number of Earth systems that abrupt temporal changes known as regime shifts are important, their nature, scale and mechanisms remain poorly documented and understood. Applying principal component analysis, change-point analysis and a sequential t-test analysis of regime shifts to 72 time series, we confirm that the 1980s regime shift represented a major change in the Earth's biophysical systems from the upper atmosphere to the depths of the ocean and from the Arctic to the Antarctic, and occurred at slightly different times around the world. Using historical climate model simulations from the Coupled Model Intercomparison Project Phase 5 (CMIP5) and statistical modelling of historical temperatures, we then demonstrate that this event was triggered by rapid global warming from anthropogenic plus natural forcing, the latter associated with the recovery from the El Chichón volcanic eruption. The shift in temperature that occurred at this time is hypothesized as the main forcing for a cascade of abrupt environmental changes. Within the context of the last century or more, the 1980s event was unique in terms of its global scope and scale; our observed consequences imply that if unavoidable natural events such as major volcanic eruptions interact with anthropogenic warming unforeseen multiplier effects may occur.

Global impacts of the 1980s regime shift

Despite evidence from a number of Earth systems that abrupt temporal changes known as regime shifts are important, their nature, scale and mechanisms remain poorly documented and understood. Applying principal component analysis, change-point analysis and a sequential t-test analysis of regime shifts to 72 time series, we confirm that the 1980s regime shift represented a major change in the Earth's biophysical systems from the upper atmosphere to the depths of the ocean and from the Arctic to the Antarctic, and occurred at slightly different times around the world. Using historical climate model simulations from the Coupled Model Intercomparison Project Phase 5 (CMIP5) and statistical modelling of historical temperatures, we then demonstrate that this event was triggered by rapid global warming from anthropogenic plus natural forcing, the latter associated with the recovery from the El Chichón volcanic eruption. The shift in temperature that occurred at this time is hypothesized as the main forcing for a cascade of abrupt environmental changes. Within the context of the last century or more, the 1980s event was unique in terms of its global scope and scale; our observed consequences imply that if unavoidable natural events such as major volcanic eruptions interact with anthropogenic warming unforeseen multiplier effects may occur.

¿Fue la crisis política del Occidente musulmán del siglo XIII debida a un cambio climático? Una aproximación histórica al fin del Periodo Cálido Medieval

Durante el siglo XIII se produjo una sucesión de revueltas que supuso la desaparición del Imperio almohade y su sustitución por poderes regionales en al-Andalus, el Magreb y el Magreb al-Aqsà. La historiografía ha presentado el surgimiento y pugna entre estos poderes como un fenómeno social, político e, incluso, cultural y religioso, con el que se ha podido explicar su aniquilación o marginalización. Este trabajo pretende contextualizar los hechos desde una perspectiva medioambiental, de forma que la desintegración del califato almohade, el surgimiento de aquellos poderes y la progresión de los reinos cristianos en la península ibérica puedan entenderse desde una visión global de cambio climático y una posible crisis agrícola.

Non-radial instabilities and progenitor asphericities in core-collapse supernovae

Since core-collapse supernova simulations still struggle to produce robust neutrino-driven explosions in 3D, it has been proposed that asphericities caused by convection in the progenitor might facilitate shock revival by boosting the activity of non-radial hydrodynamic instabilities in the post-shock region. We investigate this scenario in depth using 42 relativistic 2D simulations with multigroup neutrino transport to examine the effects of velocity and density perturbations in the progenitor for different perturbation geometries that obey fundamental physical constraints (like the anelastic condition). As a framework for analysing our results, we introduce semi-empirical scaling laws relating neutrino heating, average turbulent velocities in the gain region, and the shock deformation in the saturation limit of non-radial instabilities. The squared turbulent Mach number, 〈Ma2〉, reflects the violence of aspherical motions in the gain layer, and explosive runaway occurs for 〈Ma2〉 ≳ 0.3, corresponding to a reduction of the critical neutrino luminosity by ∼25∼25 per cent compared to 1D. In the light of this theory, progenitor asphericities aid shock revival mainly by creating anisotropic mass flux on to the shock: differential infall efficiently converts velocity perturbations in the progenitor into density perturbations δρ/ρ at the shock of the order of the initial convective Mach number Maprog. The anisotropic mass flux and ram pressure deform the shock and thereby amplify post-shock turbulence. Large-scale (ℓ = 2, ℓ = 1) modes prove most conducive to shock revival, whereas small-scale perturbations require unrealistically high convective Mach numbers. Initial density perturbations in the progenitor are only of the order of Ma2progMaprog2 and therefore play a subdominant role.

Étude exploratoire des transitions de milieux de vie en communauté des personnes présentant une déficience intellectuelle

Cette étude exploratoire dresse un portrait des transitions de milieux de vie (MDV) dans des Centres de réadaptation en déficience intellectuelle et en troubles envahissants du développement (CRDITED) de la grande région de Montréal. Elle permet d’identifier 1) les pratiques de transition de MDV des intervenants pivots en CRDITED, 2) les critères de succès de la transition de MDV et les moyens de les évaluer selon les personnes présentant une déficience intellectuelle et les intervenants pivots et 3) l’écart entre les pratiques souhaitées et les pratiques actuelles à partir du point de vue des deux types de participants. Des personnes présentant une déficience intellectuelle (N = 9) et des intervenants pivots (N = 19) se sont exprimés sur leurs expériences de transition de MDV en participant à des entretiens de groupe. Une analyse qualitative de contenu a permis d’identifier une typologie des expériences de transition de MDV du point de vue des intervenants pivots. Un seul type de transition de MDV parmi les cinq identifiés, le type préparée, offre des conditions favorisant la réalisation de la transition dans des conditions satisfaisantes pour les intervenants pivots. Les autres types de transitions (types dernière minute, explosive, clé en main et salle d’attente) offrent peu d’occasions pour la personne présentant une déficience intellectuelle de s’impliquer dans le processus de transition. Les propos des intervenants pivots permettent d’identifier les caractéristiques d’une transition de MDV qu’ils jugent idéale (type comme si c’était moi). Les types de transitions sont comparés entre eux sur deux axes, soit sur l’axe représentant un continuum d’implication de la personne présentant une déficience intellectuelle dans sa propre transition et sur l’axe identifiant les grandes étapes de réalisation de la transition. Les résultats permettent de déceler un écart important entre les transitions actuellement effectuées et les politiques, intentions et engagements de l’offre de service auprès de cette clientèle, notamment au regard de l’implication de la personne présentant une déficience intellectuelle dans les décisions relatives à sa transition de MDV. L’étude permet aussi d’identifier trois dimensions importantes de l’évaluation du succès de la transition selon les perspectives des personnes présentant une déficience intellectuelle et des intervenants pivots. Les dimensions identifiées sont : bien-être psychologique et comportement, santé physique et collaboration. Les propos des intervenants pivots permettent de constater qu’il existe parfois un paradoxe entre leurs perceptions du succès de la transition de MDV et celles des personnes présentant une déficience intellectuelle. L’interprétation des résultats a permis d’élaborer des recommandations afin de favoriser de meilleures pratiques de transition.

Impacts des dépositions atmosphériques de fer sur les assemblages phytoplanctoniques et la production de diméthylsulfure dans le Pacifique Nord-Est contemporain et dans le contexte de l’acidification des océans

La croissance du phytoplancton est limitée par les faibles concentrations de fer (Fe) dans près de 40% de l’océan mondial. Le Pacifique subarctique Nord-Est représente une de ces zones limitées en fer et désignées High Nutrient - Low Chlorophyll (HNLC). Cet écosystème, dominé par des cellules de petite taille telles les prymnésiophytes, est caractérisé par de très faibles concentrations estivales de chlorophylle a et de fortes concentrations de macronutriments. Il a été maintes fois démontré que les ajouts de fer, sous différentes formes chimiques (habituellement FeSO4), dans les zones HNLC, stimulent la croissance et modifient la structure des communautés planctoniques en favorisant la croissance des cellules de grande taille, notamment les diatomées. Ces effets sur la communauté planctonique ont le potentiel d’influencer les grands mécanismes régulateurs du climat, tels la pompe biologique de carbone et la production de diméthylsulfure (DMS). Les poussières provenant des déserts du nord de la Chine sont reconnues depuis longtemps comme une source sporadique importante de fer pour le Pacifique Nord-Est. Malgré leur importance potentielle, l’influence directe exercée par ces poussières sur l’écosystème planctonique de cette zone HNLC n’a jamais été étudiée. Il s’agit d’une lacune importante puisque le fer associé aux poussières est peu soluble dans l’eau de mer, que la proportion biodisponible n’est pas connue et que les poussières peuvent avoir un effet inhibiteur chez le phytoplancton. Cette thèse propose donc, dans un premier temps, de mesurer pour la première fois l’effet de la fertilisation de la communauté planctonique du Pacifique Nord-Est par un gradient de concentrations de poussières désertiques naturelles. Cette première expérimentation a démontré que le fer contenu dans les poussières asiatiques est biodisponible et qu’une déposition équivalente à celles prenant place au printemps dans le Pacifique Nord-Est peut résulter en une stimulation significative de la prise de nutriments et de la croissance du phytoplancton. Mes travaux ont également montré que l’ajout de 0,5 mg L-1 de poussières peut résulter en la production d’autant de biomasse algale que l’ajout de FeSO4, l’espèce chimique utilisée lors des expériences d’enrichissement en fer à grande échelle. Cependant, les ajouts de FeSO4 favorisent davantage les cellules de petite taille que les ajouts de poussières, observation démontrant que le FeSO4 n’est pas un proxy parfait des poussières asiatiques. Dans un deuxième temps, je me suis intéressée à une source alternative de fer atmosphérique, les cendres volcaniques. Mon intérêt pour cette source de fer a été attisé par les observations d’une floraison spectaculaire dans le Pacifique Nord-Est, ma région d’étude, associée à l’éruption de 2008 du volcan Kasatochi dans les îles Aléoutiennes. Forte de mon expérience sur les poussières, j’ai quantifié l’effet direct de ces cendres volcaniques sur la communauté planctonique du Pacifique Nord-Est. Mes résultats ont montré que le fer contenu dans les cendres volcaniques est également biodisponible pour le phytoplancton. Ils ont également montré que cette source de fer peut être aussi importante que les poussières désertiques dans la régulation de la croissance du phytoplancton dans cette partie de l’océan global à l’échelle millénaire. Dans un troisième temps, j’ai estimé comment l’acidification des océans modulera les réponses des communautés planctoniques aux dépositions naturelles de fer mises en évidence lors de mes expériences précédentes. Pour ce faire, j’ai effectué des enrichissements de poussière dans de l’eau de mer au pH actuel de 8.0 et dans l’eau de mer acidifiée à un pH de 7.8. Mes résultats ont montré une diminution du taux de croissance du phytoplancton dans le milieu acidifié mais pas de changement notable dans la structure de la communauté. Les ajouts de poussières et de cendres, de même que les variations de pH, n’ont pas eu d’effet significatif sur la production de DMS et de son précurseur le diméthylsulfoniopropionate (DMSP), probablement en raison de la courte durée (4 jours) des expériences. L’ensemble des résultats de cette thèse montre que le fer contenu dans diverses sources atmosphériques naturelles est biodisponible pour le phytoplancton du Pacifique Nord-Est et que des taux de déposition réalistes peuvent stimuler la croissance de manière notable dans les premiers jours suivant une tempête désertique ou une éruption volcanique. Finalement, les résultats de mes expériences à stresseurs multiples Fer/acidification suggèrent une certaine résistance des communautés phytoplanctoniques à la diminution du pH prédite d’ici la fin du siècle pour les eaux de surface des océans.

De la métallicité et la formation stellaire des galaxies spirales barrées

Afin d’étudier l’historique de formation stellaire et d’enrichissement chimique des galaxies spirales barrées, j’ai simulé l’évolution de 27 galaxies spirales, barrées et non barrées, de diverses masses stellaires et fractions de gaz. Alors que les galaxies non barrées présentent une évolution lente et continue sur les deux milliards d’années que durent nos simulations, les galaxies barrées ont une évolution bien plus explosive, et ce particulièrement pour les galaxies les plus massives. Dans un premier temps, je montre que la présence de la barre entraine un flot important de gaz des régions périphériques vers le centre de la galaxie barrée, causant un sursaut de formation stellaire et une croissance importante de l’abondance chimique centrale, et que l’amplitude et la vitesse à laquelle ce sursaut arrive augmentent avec la masse de la galaxie. Cet épisode de sursaut stellaire entraine alors une diminution importante de la masse de gaz, entrainant à son tour une décroissance de la formation stellaire et une stagnation de l’enrichissement chimique pour le reste de l’évolution de la galaxie. Dans un deuxième temps, je montre qu’à cause de la dynamique en deux périodes très différentes des galaxies barrées, deux galaxies de masse très semblable peuvent avoir des taux de formation stellaire et des métallicités complètement différentes en fonction de leur stade évolutif, stade qu’on ne peut déterminer aisément. Cette difficulté est tout aussi importante lorsqu’on compare le coeur des galaxies barrées et non barrées entre elles, étant donné que des coeurs comparables sont situés dans les galaxies très différentes, et que des galaxies semblables ont des coeurs très différents.

Investigating Links Between Intimacy and Violence in Intensive Psychotherapy

This research examines links between intimacy and violence within the transference relationship of a three year old boy during intensive psychotherapy. Psychoanalytic clinical findings are used to examine triggers to violence that initially appeared to link with moments of emotional warmth. The research uses a retrospective single case study design. The clinical data cover a period of transition in the child's life from being a 'looked after child' in foster care to being adopted. There was a history of early trauma from neglect and domestic abuse. Clinical process notes from supervised sessions were coded using an adapted grounded theory approach to reveal complex interlinking themes of intimacy, violence, Oedipal issues, control and difficulties regulating affect. Data in this study show how intimacy and violence are linked when there is evidence of a separation between the self and the object of intimacy. Explosive violence is triggered by the threat of loss of the object and the rage is, at times directed towards the object of intimacy. The findings of this study support concepts identified by earlier research in the field about the impact of a lack of maternal containment on innate violence, associated struggles with the Oedipal complex and the impact upon the capacity for symbol formation and thinking. However, the research findings challenge Glasser's (1979) theory of the 'core complex' that suggests that intimacy triggers violence. The results of this research indicate that it is the threat to the loss of intimacy as a result of separation from the object that is the trigger to violence. I believe this study may, in a modest way, further understanding about links between violence and intimacy in human relationships. This may help other child psychotherapists be alert to certain dangers when dealing with violence in the therapy room.