Projecte Frankenstein: materials de metodologia docent

El projecte correspon a la assignatures de 1r curs de Fonaments Físics a l’Enginyeria Mecànica. Els alumnes han de dedicar un total de 16 h distribuïdes al llarg de dues setmanes amb un número aproximat de 8 h/setmana. Les classes expositives del professor corresponen a 2 h/setmana (1 h explicació conceptes i 1 h d’aplicació de conceptes en problemes). Els alumnes han d’assolir els conceptes simultàniament al desenvolupament del projecte. Els grups formats cooperen en el projecte, en el desenvolupament i comprensió dels exercicis i en la resolució de dubtes respecte la matèria relacionada amb el projecte

Projecte Frankenstein: materials didàctics

El projecte correspon a la assignatures de 1r curs de Fonaments Físics a l’Enginyeria Mecànica. El projecte correspon a un treball de síntesi dels conceptes i les seves aplicacions dels següents temes: 1.Anàlisi dimensional. 2.Camp elèctric: 2.1. Intensitat de camp elèctric. 2.2. Potencial elèctric. 2.3. Característiques elèctriques dels aïllants i conductors. 2.4. Conductors en equilibri electrostàtic. 3.Electrocinètica: 3.1. Resistivitat i resistència. 3.2. Llei d’Ohm

Transport of Sub-micron Aerosols in Bifurcations

The convective-diffusive transport of sub-micron aerosols in an oscillatory laminar flow within a 2-D single bifurcation is studied, using order-of-magnitude analysis and numerical simulation using a commercial software (FEMLAB®). Based on the similarity between momentum and mass transfer equations, various transient mass transport regimes are classified and scaled according to Strouhal and beta numbers. Results show that the mass transfer rate is highest at the carinal ridge and there is a phase-shift in diffusive transport time if the beta number is greater than one. It is also shown that diffusive mass transfer becomes independent of the oscillating outer flow if the Strouhal number is greater than one.

La Llibertat en relació = La libertad en relación

Aquest monografic és possible gràcies als textos que les seves autores van presentar a la taula rodona "Repensar el que és polític" coordinada per María-Milagros Rivera, en el X Congrés de I'Associació Internacional de Filosòfes, titulat "Passió per la Ilibertat. Acció, passió i política. Debats feministes" celebrat a Barcelona, el 2 d'octubre de 2002, organitzat per Fina Birulés a qui agraïm que ens hagi donat I'oportunitat de publicar-los. Totes les autores posen en el centre el fet que la llibertat neix i es desplega sempre amb un sentit del vincle i, com escriu Diana Sartori, amb el sentit de I'autoritat que autoritza el fer, I'actuar. Aquest és un dels pensaments i de la practica política més fructífera nascuda de la política de les dones que han significat la diferència de ser dona al món

Comparación de grosor macular y grado de miopía en grupo de pacientes de la Fundación Oftalmológica Nacional

OBJETIVOS: Comparar las medidas de grosor macular, medido por HD-OCT Cirrus®, en pacientes de la Fundación Oftalmológica Nacional con miopía baja y alta. MÉTODOS: Estudio transversal analítico, en el que se incluyeron pacientes con miopía alta, definida como defecto esférico mayor a – 6.0 dioptrías (D), y pacientes con miopía baja, definida como defecto esférico entre -1.00 D y -6.00 D; a los que se le realizó mapa de grosores maculares con el HD-OCT Cirrus®, y se compararon las medias de los grosores (1, 3 y 6 mm). RESULTADOS: Un total de 128 ojos de pacientes entre 12 y 80 años fueron incluidos; 64 ojos en grupo de miopes bajos y 64 ojos en grupo de miopes altos. La media de edad fue: 37.3 y 38.4 años, y el defecto esférico promedio fue de 2.2 D y 11.5 D, respectivamente. El promedio de grosores en mácula interna (319.9 vs. 307.87 micras, P=0.002), y mácula externa (276.08 vs. 270.23 micras, P=0.047) fue significativamente mayor en el grupo de miopía baja que en el de miopía alta. Sin embargo la media del grosor macular central (1 mm) no tuvo diferencia (261.25 vs. 262 micras P=0.891). CONCLUSIÓN: Este estudio muestra que el grosor macular de 3 y 6 mm centrales es más delgado en miopes altos, pero en 1 mm central es similar que en miopes bajos. En los pacientes estudiados no se encontró diferencia en grosores maculares según género o subgrupos de edad.

Análisis de una experiencia de resolución de problemas para la mejora de la enseñanza-aprendizaje de las Matemáticas.

Objetivos de la investigación: 1.- Diseñar y aplicar un programa de intervención de una enseñanza constructivista de aprendizaje por descubrimiento cooperativo a través de resolución de problemas en clase de Matemáticas. 2.- Facilitar al profesorado la adquisición de nuevas estrategias didácticas en la enseñanza-aprendizaje de las Matemáticas, promoviendo vías de comunicación y cooperación entre docentes. 3.- Seleccionar, readaptar e inventar materiales para aplicarlos en la enseñanza de Matemáticas, agrupados en bloques de contenidos. 4.- Desarrollar con los profesores de las aulas experimentales una forma de enseñanza que favorezca la construcción del conocimiento, el trabajo en equipo, la resolución de problemas y la actividad autorreguladora del alumno en su propio aprendizaje. Con dicha metodología se pretendía: 4.1.-Mejorar el rendimiento y la actitud de los alumnos hacia las Matemáticas. 4.2.- Estudiar la influencia de las diversas variables independientes en la mejora del rendimiento y la actitud de los estudiantes. 4.3.- Descubrir aquellos aspectos que, desde el punto de vista de los docentes, se mejoran con esta forma de trabajo con los estudiantes, tanto en sí misma como en comparación con una clase habitual de Matemáticas. 4.4.- Mostrar aquellos aspectos del trabajo cooperativo de los estudiantes en los que tiene influencia esta manera de trabajo, desde el punto de vista de los profesores. 4.5.- Extraer conclusiones y propuestas que puedan servir para introducir mejoras en las clases de Matemáticas. El objeto son las Matemáticas de Secundaria, especialmente en el curso cuarto Enseñanza Secundaria Obligatoria. Para ello se ha contado con 6 profesores de 4 centros diferentes de Secundaria. Es decir, se seleccionó una muestra de estudiantes según grupos formados en función de disponibilidad (grupo experimental), asegurándose de que los alumnos respondían a las características generales de la población. Con cada uno de esos grupos se eligió otro del mismo nivel donde no se iba a realizar el experimento (grupo de control). Variables independientes: 1.- Identificación: 1.a.- Curso, 1.b.- Edad, 1.c.-Sexo, 1.d.- Tipo de centro. 2.- Familiares: 2.a.- Estructura familiar, 2.b.- Estudios de los padres, 2.c.- Profesión de los padres, 2.d.- Ayuda en los estudios. Variables Independientes: 1.- Identificación: 1.a.-Curso, 1.b.-Edad, 1.c.-Sexo, 1.d.- Tipo de centro 2.- Familiares: 2.a.- Estructura familiar, 2.b.- Estudios de los padres, 2.c.- Profesión de los padres, 2.d.- Ayuda en los estudios Variables Intervinientes: 3.- Escolares 3.a.- Preferencias de las diversas materias, 3.b.- Gusto por las Matemáticas, 3.c.-Opiniones libres, 3.d.- Gusto hacia la clase de Matemáticas, 3.e.- Grado de entendimiento al profesor de Matemáticas, 3.f.- Metodología didáctica. Variable Covariable. 4. Factor G. Variables dependientes: 5.- Dependientes: 5.a.- Rendimiento en Matemáticas entendido como Nota del profesor, 5.b.- Rendimiento en Matemáticas obtenido a partir de: 5.b.1. Prueba diseñada propia,5.b.2.- Prueba aptitud numérica, 5.c.- Actitud hacia las Matemáticas, 5.c.1.- Cuestionario 1 de Actitudes, 5.c.2.- Cuestionario 2 de Causas de las Actividades.. Variables: A.- Del profesor: A.1.- Satisfacción, percepción de su eficacia docente, motivación;instrumentos: profesor. A.2.- Actitud previa, conocimientos previos adquiridos; instrumentos: profesor. B.- Del alumno: B.1.- Satisfacción, motivación, B.2- Sexo, edad, situación sociocultural familiar, B.3.- Actitud hacia las Matemáticas, B.4.- Resultados en Matemáticas Aptitud general, rendimiento previo, B.5.- Coeficiente de inteligencia. Instrumentos: A.- Del profesor: A.1.- Satisfacción, percepción de su eficacia docente, motivación. A.2.- Actitud previa, conocimientos previos adquiridos. B.- Del alumno: B.1.- Satisfacción, motivación; instrumentos: profesor, alumno. B.2- Sexo, edad, situación sociocultural familiar; instrumentos: cuestionario alumno. B.3.- Actitud hacia las Matemáticas; instrumentos: escala de Actitudes Lickert, alumno. B.4.- Resultados en Matemáticas Aptitud general, rendimiento previo; instrumentos: nota de cada profesor respectivo y pruebas objetivas de Matemáticas comunes a todos. B.5.- Coeficiente de inteligencia; instrumentos: factor G de Cattell, alumno. En el pretest, los análisis estadísticos aplicados han sido: 1.-Estadística descriptiva. 2.- Estadística inferencial: 2.1.- ANOVA y contraste de Scheffé. 2.2.- t de Student para muestras independientes. En el postest, los análisis estadísticos aplicados han sido: 1.-Estadística descriptiva. 2.- Estadística inferencial: 2.1.- ANOVA y contraste de Scheffé. 2.2.- t de Student para muestras independientes. 2.3.- Análisis de la covarianza. En el pretest-postest, los análisis estadísticos aplicados han sido: 1.- Prueba t para muestras relacionadas (medidas repetidas). 2.- ANOVA de dos factores con interacción. Se realizaron otros análisis, como un estudio de casos con relación a los profesores, para lo que se utilizaron pruebas no paramétricas y la prueba de rangos con signo de Wilcoxon, y análisis cualitativos. Entre la gran cantidad de resultados obtenidos destacamos especialmente la mejora de los resultados y la actitud de los estudiantes debido a la metodología utilizada con ellos. Se ha diseñado una forma de trabajar con profesores con la finalidad de que ellos trabajen posteriormente con alumnos de Secundaria con una metodología por descubrimiento en que los estudiantes construyan el conocimiento en un ambiente social a través de resolución de problemas. Y debido a ese trabajo efectuado en las aulas: A.- Mejora el rendimiento y las actitudes de los alumnos en Matemáticas. B.- Las clases en este sentido funcionan globalmente mejor que una clase normal de Matemáticas, sobre todo en el aspecto de desarrollar la creatividad del estudiante, aunque también en los aspectos de concentración, sentirse a gusto en clase y el trabajo en grupo. C.- El desarrollo del trabajo en grupo mejora, especialmente la persistencia en la búsqueda de soluciones y la eficacia, así como el interés, la participación, la organización, el entendimiento y la libertad. Sin embargo, el liderazgo sigue concentrado en pocos. D.- Si se desean objetivos como que el estudiante aprenda a pensar y razonar, tomar la iniciativa, descubrir los resultados por sí mismo, etc., hay que trabajar de forma diferente a como se hace en una clase usual de Matemáticas.

Estudio sobre el fracaso escolar.

Estudiar algunas de las principales variables que parecen incidir sobre el rendimiento escolar, tipo sociocultural, tipo cultural, y nivel socioeconómico. Comprobar si la pertenencia a un determinado estrato sociocultural ejerce una influencia significativa sobre el fracaso escolar globalmente considerado, es decir, si el fracaso escolar se presenta en mayor proporción en los niveles socioculturales más bajos, y el éxito en los niveles socioculturales más altos. Si el nivel de inteligencia afecta de una manera significativa en el rendimiento escolar. Si el fracaso se puede entender como una conducta importante y como tal, fruto de decisiones personales tempranas, determinadas éstas por las modalidades de relaciones paterno-filiales. 250 alumnos que componen los cursos de primero, segundo y tercero de BUP del Colegio 'Maestro Avila' de Salamanca. TIG-2, D-70, por razones de adecuación y CCPI por razones de disponibilidad. Análisis estadistico mediante correlaciones. El fracaso escolar viene posibilitado, entre otros factores, por un nivel bajo de inteligencia, por un nivel cultural bajo los padres y también por las actividades educativas inadecuadas de éstos. Poner de relieve que el peso del nivel cultural de los padres quizá tenga un rango de influencia similar, o quizá incluso mayor, si atendemos a las influencias más o menos camufladas que ejerce al de la inteligencia sobre el rendimiento escolar. Seria positiva la inclusión de medidas en las baterías psicopedagógicas predictivas sobre el rendimiento escolar. Parece conveniente la sensibilización ante la influencia de los mensajes parentales, por parte de los psicólogos escolares, los cuales deberían incluir, dentro de su función de orientación y asesoría a los padres, la labor de prevención primaria de los efectos no deseados derivados de las conductas parentales inadecuadas sobre el rendimiento escolar.

Image Segmentation Using Information Bottleneck Method

In image processing, segmentation algorithms constitute one of the main focuses of research. In this paper, new image segmentation algorithms based on a hard version of the information bottleneck method are presented. The objective of this method is to extract a compact representation of a variable, considered the input, with minimal loss of mutual information with respect to another variable, considered the output. First, we introduce a split-and-merge algorithm based on the definition of an information channel between a set of regions (input) of the image and the intensity histogram bins (output). From this channel, the maximization of the mutual information gain is used to optimize the image partitioning. Then, the merging process of the regions obtained in the previous phase is carried out by minimizing the loss of mutual information. From the inversion of the above channel, we also present a new histogram clustering algorithm based on the minimization of the mutual information loss, where now the input variable represents the histogram bins and the output is given by the set of regions obtained from the above split-and-merge algorithm. Finally, we introduce two new clustering algorithms which show how the information bottleneck method can be applied to the registration channel obtained when two multimodal images are correctly aligned. Different experiments on 2-D and 3-D images show the behavior of the proposed algorithms

Anàlisi polifàsica de soques de "Pseudomonas fluorescens" potencials agents de biocontrol de malalties de fruiters

Molts bacteris del grup fluorescent del gènere Pseudomonas són capaços de controlar malalties de les plantes causades per fongs i bacteris fitopatògens (ACBs) o mostren activitat com a bacteris promotors del creixement de les plantes (BPCPs). S'han descrit diversos metabòlits que intervenen de manera important en la seva activitat com a ACBs i BPCPs entre els quals en destaquen el 2,4-diacetilfloroglucinol (Phl), àcid fenazin-1-carboxílic (PCA), Pirrolnitrina (Prn), àcid cianhídric (HCN), àcid 3-indolacètic (IAA), sideròfors i quitinases. L'objectiu principal del nostre treball ha estat la comparació de les característiques d'un grup de Pseudomonas del grup fluorescent utilitzant una aproximació polifàsica amb la finalitat d'establir possibles relacions entre algunes de les característiques i la capacitat d'actuar com a ACB o BPCP. Atesa la importància en el biocontrol de la producció de metabòlits com Phl, PCA i Prn, l'objectiu preliminar ha estat la recerca i obtenció de soques productores d'aquests metabòlits. Per assolir aquest objectiu s'ha emprat una aproximació molecular basada en la detecció dels gens biosintètics implicats en la seva producció en lloc de la detecció directa dels metabòlits per evitar els efectes que poden tenir les condicions de cultiu en la inducció o repressió de la seva síntesi. S'han realitzat diferents protocols basats (i) en la cerca assistida de productors mitjançant l'ús de marcadors fenotípics i posterior confirmació per PCR i, (ii) en l'ús de la PCR per a la detecció dels gens directament dels extractes bacterians, d'enriquiments d'aquests extractes i la realització de la hibridació en colònies per al posterior aïllament. La cerca assistida de productors de Phl mitjançant marcadors fenotípics i posteriorment la utilització de tècniques moleculars (amplificació per PCR del gen phlD), ha estat el millor mètode en el tipus de mostres processades en el nostre treball, on la proporció de productors és relativament baixa. En total s'han aïllat a partir de diversos ambients 4 soques portadores dels gens de la síntesi de PCA, 15 de Phl i 1 de Prn. S'ha constituït una col·lecció de 72 soques de Pseudomonas del grup fluorescent que inclou 18 aïllats propis portadors dels gens biosintètics necessaris per la producció de Phl PCA i Prn; 6 soques de referència procedents de col·leccions de cultius tipus, 14 soques productores dels diferents antibiòtics cedides per altres investigadors i una selecció de 34 soques procedents d'un treball previ realitzat en el nostre grup de recerca. A la col·lecció s'hi troben soques candidates a ACB i BPCP de diverses malalties i plantes. Les 72 soques s'han caracteritzat fenotípica i genotípicament. La caracterització fenotípica s'ha portat a terme mitjançant la identificació a nivell d'espècie amb galeries API 20NE i proves bioquímiques específiques; la producció de metabòlits com PCA, Phl, Prn, IAA, HCN, quitinases i sideròfors mitjançant l'ús de diferents tècniques; antagonisme in vitro en diversos medis enfront dos fongs (Stemphylium vesicarium i Penicillium expansum) i tres bacteris fitopatògens (Erwinia amylovora, Pseudomonas syringae pv. syringae i Xanthomonas arboricola pv. juglandis); l'eficàcia de la inhibició de la infecció en bioassaigs in vivo sobre material vegetal enfront els fongs P. expansum en poma i S. vesicarium en fulles de perera i enfront el bacteri E. amylovora en fruits immadurs de perera i, finalment, en assaigs de promoció de creixement en dos portaempelts comercials de Prunus. Cal destacar que P. expansum causa la podridura blava en pomes i peres en postcollita, S. vesicarium la taca bruna de la perera i E. amylovora el foc bacterià de les rosàcies. El nombre de soques de Pseudomonas, sobre el total de les 72 estudiades, productores d'IAA (4) i quitinases (6) és baix, mentre que és elevat en el cas del HCN (32), que a més està associat a la producció de Phl. Els resultats obtinguts en l'antagonisme in vitro han mostrat en el cas dels bacteris que és dependent del patogen indicador i del medi de cultiu. La presència o absència de ferro no sembla ser un factor que potencií l'antagonisme. En el cas dels fongs no s'ha observat però, influència del medi de cultiu emprat. En el total de 72 soques s'ha observat un percentatge baix de soques que manifesten antagonisme en tots els medis assajats vers 3 o 4 dels patògens (7). Solament 2 d'aquestes 7 soques han mostrat ser també efectives en bioassaigs d'inhibició de les infeccions causades per 2 dels 3 patògens assajats. Algunes de les soques efectives en els bioassaigs no són antagonistes in vitro en cap dels medis assajats enfront el mateix patogen. En el cas de la promoció del creixement, s'han observat més soques promotores del creixement del portaempelts de prunera Marianna 2624 que no en l'híbrid de presseguer-ametller GF677 i les eficàcies assolides són també majors en el cas de Marianna 2624, detectant una elevada especificitat soca/portaempelts La caracterització genotípica s'ha realitzat mitjançant l'anàlisi dels polimorfismes en la longitud dels fragments de restricció de DNA ribosomal (RFLP-rDNA) i l'anàlisi dels polimorfismes en la longitud dels fragments de macrorestricció genòmica de DNA cromosòmic separats per electroforesi en camp polsant (MRFLP-PFGE). Ambdues anàlisis van mostrar una gran heterogeneïtat genètica entre les soques caracteritzades i no s'ha pogut relacionar les agrupacions obtingudes amb les característiques fenotípiques o capacitat d'actuar com a ACB o BPCP. Els patrons de macrorestricció genòmica (MRFLP-PFGE) del bacteri model P. fluorescens EPS288 són estables en el temps i independents de les condicions de cultiu assajades al laboratori o en mostres naturals, mostrant ser una tècnica eficaç en la identificació de reaïllats de mostres naturals inoculades prèviament amb el bacteri. Una selecció de soques que comparteixen el fet de produir floroglucinol s'han caracteritzat mitjançant RFLP i seqüenciació del gen phlD. S'ha establert una relació entre les agrupacions obtingudes en les anàlisis RFLP-rDNA, RFLP-phlD i les seqüències del gen. En l'anàlisi filogenètica de les seqüències del gen phlD s'ha observat un elevat grau de polimorfisme obtenint-se 3 agrupacions principals. Les agrupacions semblen relacionar-se amb els patrons de producció de metabòlits (Phl, HCN i Prn en una primera agrupació; Phl i HCN en la segona i solament Phl en la tercera), però aquestes no s'han pogut relacionar amb l'origen geogràfic de les soques o la seva activitat com a ACBs i/o BPCP. Amb les dades obtingudes de la caracterització fenotípica i genotípica s'ha realitzat una anàlisi multivariant (correspondències, correlacions d'Spearman i de freqüències amb variables categòriques). S'ha demostrat la importància de disposar d'una tècnica que permeti depurar una col·lecció de soques descartant les soques genèticament idèntiques, ja que influeixen en els resultats de les anàlisis. Pels tres patògens assajats com a indicadors i els dos portaempelts emprats, no s'ha observat cap correlació entre la inhibició de la infecció o la promoció del creixement amb les característiques fenotípiques i genotípiques de les soques que fos significatiu i consistent en les tres tècniques emprades.

Síntesi i Reactivitat de nous Macrocicles Nitrogenats Poliinsaturats

En aquesta tesi s'han sintetitzat macrocicles nitrogenats poliinsaturats de diferents mides i s'ha estudiat la seva reactivitat. S'han preparat macrocicles de quinze i setze baules triacetilènics i de quinze baules contenint dos triples i un doble enllaç a l'estructura. S'ha estudiat la ciclotrimerització [2+2+2] d'aquests macrocicles catalitzada per metalls de transició en dissolvents orgànics convencionals o en sals foses. S'han sintetitzat complexos de rodi contenint un lligand carbènic N-heterocíclic per tal d'utilitzar-los com a catalitzadors alternatius al complex de Wilkinson en les reaccions de ciclotrimerització dels macrocicles poliinsaturats i d'altres anàlegs oberts. Els complexos carbènics sintetitzats han presentat una eficiència lleugerament superior a la del catalitzador de Wilkinson. També s'ha iniciat un estudi mecanístic de la cicloisomerització d'aquests macrocicles induïda tèrmicament. Finalment, s'han preparat macrocicles de catorze i dinou baules contenint un nucli endiínic a més d'altres insaturacions i s'ha estudiat la corresponent ciclació de Bergman en estat sòlid.

Global observations and forecast skill

The impact of selected observing systems on forecast skill is explored using the European Centre for Medium-Range Weather Forecasts (ECMWF) 40-yr reanalysis (ERA-40) system. Analyses have been produced for a surface-based observing system typical of the period prior to 1945/1950, a terrestrial-based observing system typical of the period 1950-1979 and a satellite-based observing system consisting of surface pressure and satellite observations. Global prediction experiments have been undertaken using these analyses as initial states, and which are available every 6 h, for the boreal winters of 1990/1991 and 2000/2001 and the summer of 2000, using a more recent version of the ECMWF model. The results show that for 500-hPa geopotential height, as a representative field, the terrestrial system in the Northern Hemisphere extratropics is only slightly inferior to the control system, which makes use of all observations for the analysis, and is also more accurate than the satellite system. There are indications that the skill of the terrestrial system worsens slightly and the satellite system improves somewhat between 1990/1991 and 2000/2001. The forecast skill in the Southern Hemisphere is dominated by the satellite information and this dominance is larger in the latter period. The overall skill is only slightly worse than that of the Northern Hemisphere. In the tropics (20 degrees S-20 degrees N), using the wind at 850 and 250 hPa as representative fields, the information content in the terrestrial and satellite systems is almost equal and complementary. The surface-based system has very limited skill restricted to the lower troposphere of the Northern Hemisphere. Predictability calculations show a potential for a further increase in predictive skill of 1-2 d in the extratropics of both hemispheres, but a potential for a major improvement of many days in the tropics. As well as the Eulerian perspective of predictability, the storm tracks have been calculated from all experiments and validated for the extratropics to provide a Lagrangian perspective.

Model-based vehicle detection and classification using orthographic approximations

This paper reports the current state of work to simplify our previous model-based methods for visual tracking of vehicles for use in a real-time system intended to provide continuous monitoring and classification of traffic from a fixed camera on a busy multi-lane motorway. The main constraints of the system design were: (i) all low level processing to be carried out by low-cost auxiliary hardware, (ii) all 3-D reasoning to be carried out automatically off-line, at set-up time. The system developed uses three main stages: (i) pose and model hypothesis using 1-D templates, (ii) hypothesis tracking, and (iii) hypothesis verification, using 2-D templates. Stages (i) & (iii) have radically different computing performance and computational costs, and need to be carefully balanced for efficiency. Together, they provide an effective way to locate, track and classify vehicles.

Uses of airborne scanning laser altimetry for river flood modelling and coastal geomorphology

Two ongoing projects at ESSC that involve the development of new techniques for extracting information from airborne LiDAR data and combining this information with environmental models will be discussed. The first project in conjunction with Bristol University is aiming to improve 2-D river flood flow models by using remote sensing to provide distributed data for model calibration and validation. Airborne LiDAR can provide such models with a dense and accurate floodplain topography together with vegetation heights for parameterisation of model friction. The vegetation height data can be used to specify a friction factor at each node of a model’s finite element mesh. A LiDAR range image segmenter has been developed which converts a LiDAR image into separate raster maps of surface topography and vegetation height for use in the model. Satellite and airborne SAR data have been used to measure flood extent remotely in order to validate the modelled flood extent. Methods have also been developed for improving the models by decomposing the model’s finite element mesh to reflect floodplain features such as hedges and trees having different frictional properties to their surroundings. Originally developed for rural floodplains, the segmenter is currently being extended to provide DEMs and friction parameter maps for urban floods, by fusing the LiDAR data with digital map data. The second project is concerned with the extraction of tidal channel networks from LiDAR. These networks are important features of the inter-tidal zone, and play a key role in tidal propagation and in the evolution of salt-marshes and tidal flats. The study of their morphology is currently an active area of research, and a number of theories related to networks have been developed which require validation using dense and extensive observations of network forms and cross-sections. The conventional method of measuring networks is cumbersome and subjective, involving manual digitisation of aerial photographs in conjunction with field measurement of channel depths and widths for selected parts of the network. A semi-automatic technique has been developed to extract networks from LiDAR data of the inter-tidal zone. A multi-level knowledge-based approach has been implemented, whereby low level algorithms first extract channel fragments based mainly on image properties then a high level processing stage improves the network using domain knowledge. The approach adopted at low level uses multi-scale edge detection to detect channel edges, then associates adjacent anti-parallel edges together to form channels. The higher level processing includes a channel repair mechanism.

The tagged microarray marker (TAM) method for high-throughput detection of single nucleotide and indel polymorphisms

The tagged microarray marker (TAM) method allows high-throughput differentiation between predicted alternative PCR products. Typically, the method is used as a molecular marker approach to determining the allelic states of single nucleotide polymorphisms (SNPs) or insertion-deletion (indel) alleles at genomic loci in multiple individuals. Biotin-labeled PCR products are spotted, unpurified, onto a streptavidin-coated glass slide and the alternative products are differentiated by hybridization to fluorescent detector oligonucleotides that recognize corresponding allele-specific tags on the PCR primers. The main attractions of this method are its high throughput (thousands of PCRs are analyzed per slide), flexibility of scoring (any combination, from a single marker in thousands of samples to thousands of markers in a single sample, can be analyzed) and flexibility of scale (any experimental scale, from a small lab setting up to a large project). This protocol describes an experiment involving 3,072 PCRs scored on a slide. The whole process from the start of PCR setup to receiving the data spreadsheet takes 2 d.