全球变暖是一种全球且旷日持久的现象,具有异质的当地经济影响。为了评估较高温度的总体和当地经济后果,我们提出了一种具有高空间分辨率的世界经济的动态经济评估模型。我们的模型具有多种机制,个人可以通过这些机制适应全球变暖,包括昂贵的贸易和移民以及本地技术创新和出生率。我们以1°×1°的分辨率量化了模型,并估计损伤功能,这些函数决定了温度变化对区域基本生产力和便利性的影响,具体取决于局部温度。我们的基线结果表明,非洲和拉丁美洲的部分地区的福利损失高达15%,但在整个地区的异质性也很高,北部地区的西伯利亚,加拿大和阿拉斯加的北部地区正在经历收益。我们的结果表明,对平均福利效应和迁移的指向,在较小程度上创新是重要的适应机制的巨大不确定性。我们使用该模型来评估碳税,减排技术和清洁能源补贴的影响。碳税延迟了化石燃料的消耗并有助于弄平温度曲线,但在减少技术即将进行时会更加有效。
在2017年,国家气候变化政策旨在“以追求低碳发展途径的重视来管理气候变化的风险”,因为对气候变化缓解和适应的总体反应铺平了道路。此更新后,在同年制定和批准了国家适应计划,主要重点是集中和协调该国的所有适应机制。国家适应计划包括12项行动计划,包括优先领域,例如粮食安全,生态系统的弹性和基础设施。建立了气候变化焦点网络,以提供协调的支持,以实施NAP中确定的动作。作为跨政府实体和机构气候行动的气候弹性部协调部的主要协调实体和焦点。这主要是通过气候弹性部,环境和可再生能源与NAP焦点网络合作的,并支持国家气候变化委员会的可再生能源,该委员会由常任秘书主持,负责环境,并作为格林纳达气候变化协调的主体。由国际可持续发展研究所(IISD)主持的NAP全球网络秘书处将提供一项国内NAP支持计划,重点是支持格林纳达政府,从而持续从计划到NAP实施的持续过渡,并提供了为国家广泛的NAP程序提供信息。
假单胞菌具有代谢灵活性,可以在不同的植物宿主上茁壮成长。然而,宿主滥交所需的代谢适应性尚不清楚。在这里,我们通过采用 RNAseq 并比较东湖假单胞菌 P482 对两种植物宿主(番茄和玉米)根系分泌物的转录组反应来弥补这一知识空白。我们的主要目标是找出这两种反应之间的差异和共同点。仅由番茄分泌物上调的途径包括一氧化氮解毒、铁硫簇的修复、通过对氰化物不敏感的细胞色素 bd 进行呼吸以及氨基酸和/或脂肪酸的分解代谢。前两个表明测试植物的分泌物中存在 NO 供体。玉米特异性地诱导了 MexE RND 型外排泵的活性和铜耐受性。与运动相关的基因由玉米诱导,但被番茄抑制。对渗出液的共同反应似乎受到来自植物的化合物和来自其生长环境的化合物的影响:砷抗性和细菌铁蛋白合成上调,而硫同化、柠檬酸铁和/或其他铁载体的感知、血红素获取和极性氨基酸的运输下调。我们的研究结果为探索植物相关微生物的宿主适应机制提供了方向。
摘要:大脑 - 计算机界面(BCIS)成功地用于中风康复,但训练是重复的,患者可能会失去训练的动力。此外,控制BCI可能很难,这会引起挫败感并导致更严重的控制。患者可能因挫败感和缺乏动力/参与而无法遵守该方案。这项研究的目的是在基于在线运动图像的BCI中实施三种绩效适应机制(PAM),以帮助人们评估他们的控制和沮丧。Nineteen healthy participants controlled a fishing game with a BCI in four conditions: (1) no help, (2) augmented success (augmented successful BCI-attempt), (3) mitigated failure (turn unsuccessful BCI-attempt into neutral output), and (4) override input (turn unsuccessful BCI-attempt into successful output).随访每个条件,并通过李克特级问卷调查和实验后的访谈进行评估。最能预测的控制和挫败感。pam-help增加了对较差的BCI用户的感知控制,但对良好的BCi用户减少了。输入替代PAM最让用户感到沮丧,他们在希望得到帮助方面有所不同。通过使用PAM,开发人员拥有更多的自由来创建引人入胜的中风康复游戏。
摘要:大脑 - 计算机界面(BCIS)成功地用于中风康复,但训练是重复的,患者可能会失去训练的动力。此外,控制BCI可能很难,这会引起挫败感并导致更严重的控制。患者可能因挫败感和缺乏动力/参与而无法遵守该方案。这项研究的目的是在基于在线运动图像的BCI中实施三种绩效适应机制(PAM),以帮助人们评估他们的控制和沮丧。Nineteen healthy participants controlled a fishing game with a BCI in four conditions: (1) no help, (2) augmented success (augmented successful BCI-attempt), (3) mitigated failure (turn unsuccessful BCI-attempt into neutral output), and (4) override input (turn unsuccessful BCI-attempt into successful output).随访每个条件,并通过李克特级问卷调查和实验后的访谈进行评估。最能预测的控制和挫败感。pam-help增加了对较差的BCI用户的感知控制,但对良好的BCi用户减少了。输入替代PAM最让用户感到沮丧,他们在希望得到帮助方面有所不同。通过使用PAM,开发人员拥有更多的自由来创建引人入胜的中风康复游戏。
7自然资源与生命科学大学经济学和社会科学系。feistmantelstrasse 4,1180奥地利维也纳 *通讯作者:charlotte.janssens@kuleuven.be be本文已接受此版本的出版物,在同行评审之后(如果适用),但不是记录的版本,并且不反映后接受后的改进。记录版本可在线获得:https://doi.org/10.1038/s41558-021-01201-8。使用此接受版本的使用应受到发布者接受的手稿使用条款https://www.springernature.com/gp/open-research/policies/acceptedmanuscript-terms。贸易自由化在21世纪初期提高了全球粮食系统对气候变化的适应能力;进一步的自由化和贸易便利化可以帮助避免本世纪中叶营养不良的数十亿美元。全球贸易议程应明确包括适应气候变化,以支持SDG 2“零饥饿”的实现。政策问题的气候变化有望在全球范围内降低农作物的产量并提高食品价格,从而威胁到联合国可持续发展目标2的实现,以消除全球饥饿。然而,气候变化的影响存在区域差异,而国际贸易可以通过将粮食不足与粮食盈余地区联系起来是重要的适应机制。尽管气候和贸易政策议程已经开始汇聚,但仍不清楚未来的气候变化在国际贸易政策的制定中应考虑到多大程度的影响。气候变化适应可能贸易障碍,例如进口关税,出口限制,有限的基础设施或效率低下的海关程序,这基本上限制了农业贸易流量,并可能影响贸易减轻气候变化影响的能力。
双壳类软体动物分布于全球海洋和淡水栖息地。虽然它们的体型相对统一,其特征是同名的双壳类外壳,软体动物就栖息于此,但许多谱系都获得了独特的形态、生理和分子创新,这解释了它们对水生环境的各种特性(如盐度、流动条件或基质成分)的高度适应性。这使它们成为研究导致其多样性的进化轨迹的理想候选对象,也使它们成为研究气候变化引起的水生栖息地变暖和酸化的重要参与者。一些物种,如蓝贻贝和地中海贻贝以及斑马贻贝和斑驴贻贝,会形成可生物降解的纤维,即足丝。这些纤维具有巨大的仿生方法潜力,有助于开发可持续纺织品和其他基于纤维的织物。尽管双壳类动物具有广泛的科学意义,但其研究仍然严重不足,只有不到少数物种拥有关键资源,例如高质量基因组和发育转录组以及开展最先进分子和形态学研究的既定实验室协议。本文,我们报告了在这方面研究最深入的双壳类动物之一,即入侵淡水物种斑马贻贝 (Dreissena rostriformis)。我们总结了当前的知识状态和可用资源,这些资源使斑马贻贝非常适合研究低渗环境中生命的适应机制、生物矿化、仿生学和进化发育生物学。我们认为,斑马贻贝独特的生物学特性组合以及对基础和应用科学以及生物监测和保护生物学措施的广泛意义要求我们以 Dreissena rostriformis 为模型加强研究。
神经形态处理有望高能效率和快速响应率,使其成为实现自动驾驶资源受限机器人的理想候选者。对于高水平的视觉感知而言,它可能对复杂的神经网络有益。但是,完全神经形态的解决方案还需要解决低级控制任务。值得注意的是,目前仍然具有挑战性,即使是基本的低级控制器,例如比例综合衍生(PID)控制器。具体来说,很难合并整体和衍生部分。为了解决这个问题,我们提出了一个神经形态控制器,该神经形态控制器在学习过程中结合了比例,积分和衍生途径。我们的方法包括整体途径的新型输入阈值适应机制。此输入加权阈值适应(IWTA)引入了每个突触连接的额外重量,用于适应后突触后神经元的阈值。我们通过使用不同时间常数使用神经元来解决衍生术语。我们首先分析了提出的机制的性能和限制,然后通过将其在连接到开源的小型Crazyflie四极管上的微控制器上实现,将其控制在测试中,以取代内部的速率控制器。我们证明了在存在干扰的情况下飞行的生物启发算法的稳定性。当前的工作代表了用神经形态算法控制高度动态系统的实质性一步,从而推进了神经形态处理和机器人技术。此外,整体是任何时间任务的重要组成部分,因此提出的输入加权阈值适应(IWTA)机制可能具有超出控制任务的影响。
控制理论技术已成功用于自适应系统设计,为适应机制的有效性和稳健性提供正式保证。然而,在动态适应方面,获得保证所需的计算工作量构成了严重的限制。为了解决这些限制,本文提出了一种结合软件工程、控制理论和人工智能的混合方法来设计软件自适应。我们的解决方案提出了一个具有性能调整功能的分层动态系统管理器。由于高级需求规范与管理系统的内部旋钮行为之间存在差距,分层组合的组件架构寻求将关注点分离为动态解决方案。因此,设计了一个两层自适应管理器,通过回归分析和进化元启发式算法优化参数,以满足软件需求。优化依赖于离线和在线阶段相对于控制理论指标的性能、有效性和稳健性指标的收集和处理。我们用医疗保健领域的身体传感器网络 (BSN) 原型来评估我们的工作,该原型被社区广泛用作演示。BSN 是在机器人操作系统 (ROS) 架构下实现的,对系统可靠性的关注被视为适应目标。我们的结果强调了在这样一个安全关键领域表现良好的必要性,并为如何将控制和基于 AI 的技术相结合来设计自适应系统的混合方法能够提供有效的适应性提供了大量证据。
微生物刺激素可作为生物和非生物胁迫保护剂和生长促进剂,在气候变化的背景下,在农业中也变得越来越重要。寻找能够在各种田间条件下帮助减少化学投入的新产品是新的挑战。在这项研究中,我们测试了两种具有互补作用模式的微生物生长促进剂(Azotobacter chroococcum 76A 和 Trichoderma afroharzianum T22)的组合是否可以帮助番茄适应最佳水和氮需求减少 30% 的情况。在最佳水和营养条件下,微生物接种物可提高番茄产量 (+48.5%)。此外,微生物应用提高了胁迫条件下的叶片水势 (+9.5%),降低了叶片整体温度 (-4.6%),并增加了地上部鲜重 (+15%),表明该组合可在有限的水和氮供应下充当植物水分关系的积极调节剂。在胁迫条件下施用 A. chroococcum 76A 和 T. afroharzianum T22 可显著增加根际微生物种群,这表明这些接种物可增强土壤微生物丰度,包括本地有益微生物的丰度。采样时间、有限的水和氮状况以及微生物接种均会影响根际土壤中的细菌和真菌种群。总体而言,这些结果表明,所选微生物群落可作为植物生长促进剂和胁迫保护剂,可能通过土壤微生物多样性和相对丰度的功能性变化触发适应机制。