为了实现这一目标,必须增加空间规划过程中环境评估工具的变革潜力。这是BioPolue项目中任务2.3的重点,该项目旨在“了解海洋和EIA中使用的空间规划和基础设施开发中的因果机制,以探索如何改进这些机制,以增强其在为生物多样性产生变革性行动中的作用中的作用”(生物生物生物项目描述)。任务2.3涉及注释和分析环境影响评估(EIA)和战略环境评估(SEA)报告中的因果关系,从而导致了与空间计划和管理工具相关的因果关系和生物多样性缓解层次结构的因果图工具。建立在这个基础上,系统思维方法提供了一种强大的方法,可以绘制和分析潜在空间变化涉及的因果关系,如因果环图(CLD)所示。这种方法不仅可以补充,而且通过确定互连和反馈产生的最关键要素,过程和动态来显着提高环境评估的有效性。这些因素在空间计划过程中的决策和使用中的使用至关重要。不仅了解直接影响,还了解空间规划的反馈机制,重点和工具可以解决自我生成过程,从而支持计划目标。因此,它增加了在空间规划过程中环境评估工具的变革潜力。此外,系统分析揭示了系统结构和产生的动态过程,这些过程是由正(增强)和负(平衡)反馈回路的相互作用产生的(Sterman,2000)。这两种机制对于理解在计划,计划和项目的影响下的要素之间的因果关系和非线性动态至关重要。它还促进了可行杠杆点的识别,这是系统中可能受到影响以获得更好结果的关键点。确定这些要点可能会导致有关避免,最小化或弥补潜在影响以及增强生物多样性标准的措施机会的知情建议(Meadows,1997)。因此,通过将这些改进的海洋和EIA工具整合到空间规划过程中,可以大大提高增强生物多样性和实现可持续发展目标的变革性潜力。这种对因果效应的理解的实际影响取决于实际的计划过程和应用程序的上下文。
讲座:周二周四下午 12:45-2:05,McPherson 实验室 2017 讲师:林嘉琳教授 电子邮件:lin.789@osu.edu 这是联系我的最佳方式。电话:614-292-6634 办公室:1128 Derby Hall 办公时间:周四上午 10:30-12:30 助教:Ben Salopek 电子邮件:salopek.7@osu.edu 办公室:1070 Derby Hall 办公时间:周二和周四下午 2:30-3:30 教科书:《大气科学:入门调查》(第二版),作者:John M. Wallace 和 Peter V. Hobbs,Academic Press 出版。(在 OSU 书店订购) Carmen Canvas 将用作课程网站,讲座 powerpoint 文件、参考资料、公告和成绩均发布在此。所有作业将提交给 Carmen。课程目标:本课程旨在广泛介绍气候学,即对地球平均天气状态的研究。重点是行星能量预算、区域气候、气候变化以及过去和未来的气候。能量预算包括太阳能接收、红外辐射损失、湍流热通量和地球大气系统的重新分布,以及大气水分的作用、其全球空间分布及其在能量交换以及云和降水形成中的重要性。课程讲座将描述世界气候的成因和空间分布以及一些观测到的天气现象的物理机制。课程将描述大气小尺度和大尺度运动的物理原因和空间变化。课程将解释 21 世纪气候的分布和成因,并讨论过去气候的分布、重建方法及其可能的解释。本课程还将考虑人类如何有意或无意地成为天气和气候物理过程的一个因素。许多学生会发现课程中讨论的基本概念和思想将应用于他们感兴趣的领域以及日常生活中。成功完成本课程后,学生应 (1) 能够描述大气的结构和成分以及它如何随时间变化;(2) 了解导致地球上太阳辐射能量变化的因素,并能够描述全球辐射平衡;(3) 能够解释导致大气特征形成的物理过程,包括云、降水、风和风暴;(4) 对气体的物理行为以及不同形式的能量及其在大气运动和天气系统中的作用有很好的理解;(5) 对与大气有关的环境问题有很好的理解,包括“温室效应”、臭氧消耗、空气污染和城市气候变化;(6) 能够描述全球温度、
确定积雪深度的空间分布不仅对于与饮用水供应或水力发电相关的民用目的至关重要,而且对于雪、水文和环境研究中的多种应用也至关重要。然而,积雪深度在空间和时间上都变化很大。因此,传统和最先进的积雪监测方法并不总是能够捕捉到如此高的空间变化,除非采用非常昂贵的解决方案。在这项研究中,我们提出了一种新方法,旨在通过利用地球科学研究环境中的两种低成本和新兴技术来提出解决问题的方法;运动结构 (SfM) 数字摄影测量和无人机 (UAV)。这些技术相结合的优点在于,它们可以以较低的运行成本和较少的工作量提供大面积的精确高分辨率数字高程模型 (DEM)。所提出的方法将利用这一资产,在地理参考雪面(雪 DEM)与其相应的底层地形(地形 DEM)之间进行减法,从而提供雪深分布图。为了在小规模上测试所提出方法的可行性和效率,在上述背景下调查了六个不同的积雪区域。这些区域的面积从 900 到 51,000 平方米不等,其中两个位于斯瓦尔巴群岛朗伊尔城附近,四个位于西格陵兰岛安登峡湾附近。调查在雪面类型、底层地形复杂性、亮度条件和所用设备方面有所不同,以评估该方法的适用范围。结果呈现为六张雪深分布图,并通过比较估计的雪深和一组质量控制点上探测到的雪深来验证。根据区域不同,探测到的雪深与估计的雪深之间的平均差异从最佳情况的 0.01 米到最坏情况的 0.19 米不等,同时空间分辨率范围从 0.06 到 0.1 米。彻底调查了每种情况的误差源,并评估了通过使用雪面和相应的底层地形中可见的公共地面控制点对 DEM 进行地理配准可以进一步减轻误差。在进行的测试中,该方法没有受到该区域的任何特定表面特征或任何调查条件的特别限制。尽管是在小规模区域进行测试,但通过考虑这些初步结果,该方法有可能成为一种简化程序,允许重复绘制雪动态图,同时降低运行成本,并且不会放弃获得高精度和高分辨率。
如今,公众舆论是许多部门的宝贵数据源。与其他信息提取方法相比,有关运输和流动性部门的实时信息可以通过降低成本收集信息。在本文中,我们定义了一种方法,可以从Twitter收集的信息中提取知识来分析城市流动性。该方法是根据三个主要模块结构的:系统配置,数据分析和可视化。在两个月的两个不同城市中提取了用于演示拟议方法论的信息:纽约,伦敦和墨尔本。由于产生的消息的数量,社交媒体及其分析的文本提取是非常耗时的任务。从Twitter中提取的每条消息通常是简短的,非正式的,并且有很多s语或拼写错误。通过使用NLTK(自然语言工具包)来处理此问题,应用了NLP(自然语言处理)技术,因此算法可以清除和可以理解文本。用于与旅行相关消息的分类,使用了BERT(用于理解语言理解的双向变压器)嵌入模型。该模型是预先训练的,无监督的,并于2018年发布。为了了解一个简单的模型是否可以具有良好的性能,使用了杂物方法。使用了三个与旅行有关的单词列表:(i)一个带有10个与旅行相关的单词的小列表,(ii)一个中型列表,其中有35个与旅行有关的单词,(iii)一个大列表,有344个与旅行有关的单词。结果表明,高度和准确性高于0.80和0.90的高模型性能。流行的单词是火车,步行,街道,汽车,车站,街道和大道。对所有评估的三个城市获得了一致的结果。为了评估公众舆论,根据其情感对与运输和流动性有关的信息进行了分类。然后,为了评估消息的极性(正面,中性或负面),使用了Vader(Valence Aware Away词典和情感Reasone)情感工具。vader是一种易于使用的工具,并且与社交媒体消息和信息文本具有很大的兼容性。这是一种基于词典和规则的工具,可以根据其单词来计算文本情感的复合价值。开发的方法在情感分析中获得了良好的绩效结果,在召回,准确性和F1得分的平均值得分为0.78左右的情况下,精度的平均值得分为0.77。对2017年5月18日在纽约举行的车祸事件进行了特定分析。该分析表明,该方法能够识别指向其起源潜在原因的空间变化和迁移率。发达的工作可以得出结论,即所提出的方法对运输工程师,城市规划师,研究人员和决策者的运输方式非常有帮助,以深入了解公众对城市流动性的看法。
I. 简介 许多研究人员已经基于多孔弹性构建了脑积水的计算理论。此类模型将有助于更好地理解问题,从而提供更好的治疗方法。此类模型还忽略了分流术的间歇性影响,而分流术是治疗脑积水最常用的方法。我们使用弹性和流体力学来创建人脑和脑室系统的数学模型。我们的模型通过考虑跨导水管的流动并包括边界约束来扩展以前的工作。这将为疾病的边界和改善创建一个定量模型。我们开发并解决了该模型的控制方程和边界条件以及有意义的临床发现。我们的模型通过将导水管流与边界约束结合起来,扩展了早期对脑积水的研究。脑脊液沿着脊髓周围的蛛网膜下腔向下流动,然后进入颅脑蛛网膜下腔,然而,物理定律很难解释这种流动是如何持续的。采用体内刺激的数学方法来研究脉动血液、脑和脑脊液的动态相互作用 1 。本文介绍的模拟是为患有脑脊液生理病理疾病脑积水的个体生成的 2 。研究特发性脑积水化学浓度不对称循环的后脑室通透性 3 。使用基本的几何模型,当前的研究提出了一种全新的脑积水多物理扩散过程方法,并作为更复杂的几何模拟的标准 4 。研究了脑脊液在心血管和蛛网膜下腔的循环以及脑脊液渗入多孔脑实质的问题。开发了复杂大脑几何形状的边界条件 5 。将标准受试者的研究信息与代表颅内动力学的实际计算模型进行了比较。该模型利用特定于受试者的磁共振 (MR) 图像和物理边界条件作为输入,可重现脉动的脑脊液循环并模拟颅内压力和流速 6 。该数值模型用于探索横截面几何形状和脊髓运动如何影响非稳定速度、剪应力和压力梯度场 7 。该系统分为五个子模型:动脉系统血液、静脉系统血液、心室脑脊液、颅内蛛网膜下腔和脊髓出血腔。阻力和顺应性将这些子模型连接起来。构建的模型用于模拟七个健康个体中发现的关键功能特征,例如动脉、静脉和脑脊液流量分布(幅度和相移) 8 。此前,利用时间分辨三维磁共振速度映射研究人体血管系统中健康和异常的血流模式。利用这种方法研究了 40 名健康志愿者 9 的脑室系统中脑脊液流量的时间和空间变化。这些颗粒中的脑脊液和血液之间的屏障很小,使脑脊液能够流入循环并被吸收。与脑脊液的产生相反,消耗是压力-
功能梯度材料 (FGM) 的概念是为了开发高性能耐热材料而提出的,其中耐热陶瓷与金属混合[1]。FGM 是一类先进的异质材料,其成分和性能表现出可控的空间变化,从而导致其性能 (热/电导率、耐腐蚀、机械、生物化学等) 逐渐变化。FGM 背后的主要思想包括一种不能满足所有设计要求的材料和一种适用于特定位置和操作条件的不同材料。由于这种协同效应,FGM 可应用于不同领域,例如生物医学、汽车和航空航天、电子、光学、核应用、反应堆部件和能量转换 [2]。FGM 的特点是材料之间可以逐渐转变,也可以不连续/突然转变。对于突然转变(直接界面),部件会承受巨大的应力和化学不相容性。相反,连续/渐进的转变可以最大限度地减少这些问题,并改善界面处的机械性能 [3、4]。基于电弧的定向能量沉积(DED-arc),通常称为线材和电弧增材制造(WAAM),是制造 FGM 的一种很有价值的制造技术。使用配备多个独立线材送料器的机器可以轻松进行其生产,从而可以创建在多个方向上具有成分和性能梯度的部件。同时使用两根线材被称为双线和电弧增材制造 (T-WAAM)。尽管如此,在同一熔池中结合两种材料会带来令人困惑的挑战,包括可能形成不良的金属间化合物,这会降低可焊性/可打印性(例如,由于形成热裂纹和高硬度区域)并导致过早失效 [2]。此外,热膨胀系数不匹配、熔化温度差异以及溶解度不足都会导致开裂和脆化 [5]。每根焊丝不同的热物理性质也意味着确保零件无缺陷所需工艺参数存在显著差异。316L 不锈钢与 Inconel 625 的 FGM 用于化工厂、石油天然气和核工业应用。特别是在堆焊管道和阀门中,零件插入两种不同的环境中,需要不同的耐腐蚀和耐磨性(内部接触腐蚀性流体,例如含有高 CO2 和 H2S 的原油,外部接触大气 [6e8])。尽管 Inconel 625 的这些性能更胜一筹,但在结构件的关键区域用不锈钢替代 Inconel 可以降低相关部件成本。两种合金的基质均为单个面心立方 (FCC) 相 (g),主要合金元素为 Fe、Cr 和 Ni。根据工艺和制造策略,可能会出现一些问题,其中热裂纹尤为普遍。Shah 等人 [9] 使用激光定向能量沉积 (L-DED) 分析了工艺参数对 316 不锈钢到 Inconel 718 FGM 制造的影响。作者没有证明由激光诱导裂纹的证据
近年来,随着激光应用的不断发展,科学家们对新型激光光束理论与实验的研究产生了浓厚的兴趣。其中,中心强度为零的暗空心光束由于其在原子光学、量子光学、二元光学、微观粒子操控、激光显微成像等领域的广泛应用而受到越来越多的关注。这类光束一般具有特殊的螺旋相位波前结构。本研究利用SLM产生任意阶数、任意拓扑荷的涡旋光,并讨论了SLM在应用中面临的诸多问题。由于SLM的相位调制在理想条件下是不畸变的,但在其制造过程中,其光调制部分不可避免地会产生微小的畸变和缺陷。事实上,这些畸变会给实验结果带来很大的误差。为了消除这种误差,本文提出了一种校正SLM误差的方法。首先对其畸变相位进行精确测量,然后对其进行校正。并以涡旋光束的发生为例,验证了校正效果。关键词:涡旋光束 计算全息图 空间光调制器 1.引言 利用传统的光学系统获取涡旋光束存在着装置复杂、调节困难等一系列问题[1] 。然而,利用空间光调制器(SLM)中的计算全息图很容易实现光束的转换。SLM 是对光束施加某种形式空间变化调制的物体。SLM 可以根据输入的信息调制光束的相位、偏振面、振幅、强度和传输方向等物理参数。只有改变输入信息,计算机才能控制 SLM 的参数。用 SLM 代替传统光学系统,可以轻松解决上述问题。用 SLM 代替传统光学系统,可以轻松解决上述问题。2007 年,Yoshiyuki Ohtake [2] 等人 [3] 在空间光调制器(SLM)中提出了一种基于空间全息图的涡旋光束转换方法。利用SLM产生径向折射率p和角折射率l分别为5阶和1阶的LG(拉盖尔高斯)光束,并实现可编程相位调制。利用计算机模拟LG光束在传输过程中的光强分布。本文利用反射式SLM产生3种涡旋光束、贝塞尔光束、LG光束和HyG(超几何)光束,利用干涉法验证它们的涡旋量和拓扑荷。通过数值计算对HyG光束进行理论模拟,并将模拟值与实验值进行比较,分析了误差。由于制造工艺的原因,SLM表面会存在细微缺陷,因此使用SLM会造成调制相位畸变。本文提出了一种测量和校正SLM畸变相位的方法。2.理论描述2.1贝塞尔光束沿z方向传输的BG光束的场分布可表示为[3]:
研究对于国家发展至关重要[1,2]。在全球范围内,国家的权力,增长和独立性与它们通过研究和创新产生和应用知识的能力有关[3,4]。这是因为研究产生了新的想法和证据,以帮助遏制现实生活中的问题,使进展的衰落[5]。近年来,对健康威胁的基于证据的解决方案的需求增强了研究成果的关系和意义。世界各地的免疫学家和疫苗科学家不懈地努力开发药物干预措施,以防止埃博拉病毒和SARS-COV-2等新兴和重新出现的病原体[6,7]。在平行的定量研究方法中,例如数学建模,已经提供了使用药物和非药物解决方案的干预策略的证据[8,9]。例如,传输模型被用于评估SARS-COV-2传输如何随时间和空间变化[10-12],在新的位置中,流行病的可能性[10]以及介绍事件[10],以及确保在现有的高度重症监护能力下降以下的范围降低所需的覆盖水平[10]。在公共卫生紧急情况下,技术,知识和技能的进步通过日益复杂的方法从大数据分析到生物信息学到基于代理的数学建模[16,17],从而促进了定量研究产出的快速生产。从那以后,投资有但是,与采用和利用相关的研究和发展在整个环境之间并非同样进行[9,15]。尤其是,撒哈拉以南非洲国家的研究生学生在进行独立定量研究方面面临着挑战[18,19],因此从没有重要劳动力能力的没有教育的管道中出现了。因此,在利比里亚在内的非洲学生和专业人士领导的大多数研究本质上更具定性和描述性,或者取决于对数据分析的外部支持[18,20,21]。有限的,系统地收集的数据存在于这种持续问题和解决该问题的潜在方法上。经常报告围绕研究技能的短期能力建设工作[22,23],但经常不经常进行衡量其影响的努力。同样重要的是,对研究的核心,特定于背景的障碍几乎没有正式的调查,解决了与其效用有关的问题以及对进行它进行的工具相关的问题[20]。阐明这种障碍将为您的整体干预,从而有效地提高低收入环境中的研究生产率,从而为您提供更大的干预。在利比里亚,2014 - 2015年埃博拉疫情引起了人们对国家和全球卫生安全研究能力的需求[24,25]。在利比里亚,2014 - 2015年埃博拉疫情引起了人们对国家和全球卫生安全研究能力的需求[24,25]。
患者接受干预以达到“正常”脑温;这一参数对于人类而言仍未定义。神经元功能对温度的高度敏感性意味着大脑应该是等温的,但对患者和非人类灵长类动物的观察表明大脑存在显著的时空变化。我们旨在通过确定健康成人的脑温变化程度来确定患者脑温的临床意义。我们回顾性地筛选了所有参加欧洲神经创伤协作脑损伤疗效研究 (CENTER-TBI) 高分辨率重症监护病房子研究的患者的数据。仅纳入直接测量脑温且未进行有针对性的温度管理的患者。为了解释患者分析结果,我们前瞻性地招募了 40 名健康成人(20 名男性、20 名女性,20-40 岁)使用磁共振波谱法进行脑温测量。参与者在一天中的早上、下午和深夜接受扫描。在患者 ( n = 114 ) 中,脑温范围为 32.6 至 42.3°C,平均脑温 (38.5 ± 0.8°C) 超过体温 (37.5 ± 0.5°C,P < 0.0001)。在 100 名符合脑温节律分析条件的患者中,25 名表现出每日节律,老年患者的脑温范围降低 ( P = 0.018)。在健康参与者中,脑温范围为 36.1 至 40.9°C;平均脑温 (38.5 ± 0.4°C) 超过口腔温度 (36.0 ± 0.5°C),黄体期女性比卵泡期女性和男性高 0.36°C(分别为 P = 0.0006 和 P < 0.0001)。温度随着年龄的增长而增加,最明显的是大脑深层区域(20 年内增加 0.6°C,P = 0.0002),空间变化为 2.41 ± 0.46°C,丘脑温度最高。大脑温度随一天中的时间而变化,尤其在深层区域(0.86°C,P = 0.0001),夜间温度最低。根据健康数据,我们构建了 HEATWAVE——人类大脑温度的 4D 地图。在测试 HEATWAVE 对患者的临床相关性时,我们发现缺乏每日大脑温度节律会使重症监护中的死亡几率增加 21 倍(P = 0.016),而绝对温度最大值或最小值并不能预测结果。较高的平均大脑温度与生存率相关(P = 0.035),但是,衰老 10 岁会使死亡几率增加 11 倍(P = 0.0002)。人类大脑的温度比以前认为的要高,而且变化幅度更大——受年龄、性别、月经周期、大脑区域和一天中的时间影响。这对温度监测和管理具有重大意义,每日大脑温度节律性正在成为脑损伤后生存的最强单一预测因素之一。我们得出结论,每日节律性大脑温度变化——而不是绝对大脑温度——是人类大脑生理学与病理生理学区别开来的一种方式。
[1] Du M,Peng X,Zhang H等。地质,环境和生活在世界海洋最深的地方。创新(Camb),2021,2:100109 [2] Stewart HA,Jamieson AJ。HADAL沟渠的栖息地异质性:未来研究的考虑和影响。Prog Oceanogr,2018,161:47-65 [3] Jamieson AJ,Fujii T,市长DJ等。Hadal Trenches:地球上最深的地方的生态。趋势Ecol Evol,2010,25:190-7 [4] Jamieson A.Hadal区域:最深的海洋中的生命[M]。剑桥:剑桥大学出版社,2015年[5] Glud RN,WenzhöferF,Middelboe M等。地球上最深的海洋沟中的沉积物中的微生物碳更换率很高。nat Geosci,2013,6:284-8 [6] Glud RN,Berg P,Thamdrup B等。HADAL沟渠是深海早期成岩作用的动态热点。社区地球环境,2021,2:21 [7]WenzhöferF,Oguri K,Middelboe M等。底栖碳矿化中的矿物质矿化:原位评估2微量精细的测量值。深海Res 1 Oceanog Res Pap,2016,116:276-86 [8] Nunoura T,Nishizawa M,Kikuchi T等。分子生物学和同位素生物地球化学预后,硝化驱动的动态微生物氮循环在hospelagic沉积物中。环境微生物,2013,15:3087-107 [9] Nunoura T,Takaki Y,Hirai M等。HADAL生物圈:对地球上最深海洋中微生物生态系统的洞察力。 Proc Natl Acad Sci u S A,2015,112:E1230-6 [10] Thamdrup B,Schauberger C,Larsen M等。HADAL生物圈:对地球上最深海洋中微生物生态系统的洞察力。Proc Natl Acad Sci u S A,2015,112:E1230-6 [10] Thamdrup B,Schauberger C,Larsen M等。Anammox细菌驱动Hadal沟槽中的固定氮损失。Proc Natl Acad Sci u S A,2021,118:E2104529118 [11] Liu S,Peng X. Hadal环境中的有机物成分:来自Mariana Trench Sediments的孔隙水地球化学的见解。深海Res 1 Oceanogr Res Pap,2019,147:22-31 [12] Cui G,Li J,Gao Z等。在挑战者深处的深渊和哈达尔沉积物中微生物群落的空间变化。peerj,2019,7:e6961 [13] Peoples LM,Grammatopoulou E,Pombrol M等。从两个地理分离的哈达尔沟中的沉积物中的微生物群落多样性。前微生物,2019,10:347 [14] Li Y,Cao W,Wang Y等。在玛丽安娜南部沟渠沉积物中的微生物多样性。J Oceanol Limnol,2019,37:1024-9 [15] Nunoura T,Nishizawa M,Hirai M等。从挑战者深处的沉积物中的微生物多样性,玛丽安娜沟。Microbes Environ,2018,33:186-94 [16] Jian H,Yi Y,Wang J等。居住在地球上最深海洋的病毒的多样性和分布。ISME J,2021,15:3094-110 [17] Hiraoka S,Hirai M,Matsui Y等。 微生物群落和对的反式沉积物的地球化学分析ISME J,2021,15:3094-110 [17] Hiraoka S,Hirai M,Matsui Y等。微生物群落和对