Več

Izračunavanje razdalje do najbližje obale od lokacij mesta?

Izračunavanje razdalje do najbližje obale od lokacij mesta?


Izračunati želim razdaljo do najbližje obale od lokacij mojega spletnega mesta (točka oblike datoteke) in po možnosti tudi največjo razdaljo. Uporabljam ArcGIS 10.2 in že imam oblikovno datoteko obale (črte), vendar tega ne želim narediti ročno za vsako spletno mesto z orodjem za "merjenje", saj imam na stotine spletnih mest.

Kako bi sicer lahko to naredil, morda z evklidsko razdaljo ali zonsko statistiko?


Za to morate uporabiti orodje Near GP (samo napredna licenca).

V datoteko oblike točke bo dodal dve polji: eno za razdaljo do najbližje značilnosti obale in drugo za značilnost obale ObjectID.


Kako dostopati do trenutne lokacije katerega koli uporabnika z uporabo pythona [zaprto]

Želite izboljšati to vprašanje? Posodobite vprašanje, da bo na temo za Stack Overflow.

Ali sploh lahko dobim lokacijo svoje naprave prek pythona. Trenutno moram uporabiti selen in odpreti brskalnik, uporabiti spletno mesto lokacijske storitve in rezultat tega nastaviti na spremenljivke za lat/long.

Toda ali obstaja lažji način za to?

UPDATE: Uporabljam 3G ključ na svojem RaspberryPi, zato iščem način, da dobim določeno širino/dolžino - to lahko uspešno storim prek spletne storitve, samo sprašujem se, ali je v Python za te zahteve vgrajen hitrejši način ?


Te plasti so polarne klimatološke in druge povzetne okoljske plasti, ki so lahko koristne za namene, kot so splošno modeliranje, regionalizacija in raziskovalne analize. Vse plasti v tej zbirki so na konsistentni mreži 0,1 stopinje, ki pokriva -180 do 180E, 80S do 30S (Antarktika) in 45N do 90N (Arktika). Kolikor je izvedljivo, je vsaka plast predvidena za arktične in antarktične regije. Kjer je bilo mogoče, so bili ti izpeljani iz istih izvornih podatkov, sicer pa so bili izvorni podatki izbrani tako, da so čim bolj združljivi med obema regijama. Nekatere plasti so na voljo samo za eno od obeh regij.

Vsak podatkovni sloj je na voljo v omrežnem formatu netCDF in ArcInfo ASCII. Na voljo je tudi zemljevid predogleda png vsakega.

Obdelava podrobnosti za vsako plast:

Bathymetry
Datoteka: batimetrija
Izmerjena in ocenjena topografija morskega dna iz satelitske altimetrije in sondiranja globine ladje.
Antarktika:
Vir podatkov: Smith in Sandwell V13.1 (4. september 2010)
Koraki obdelave: Podatki o globini so bili podvzorčeni iz prvotne 1-minutne ločljivosti na 0,05-stopinjsko ločljivost in jih z bilinearno interpolacijo interpolirali na 0,1-stopinjsko mrežo.
Referenca: Smith, W. H. F. in D. T. Sandwell (1997) Globalna topografija morskega dna iz satelitske altimetrije in merjenja globine ladje. Znanost 277: 1957-1962. http://topex.ucsd.edu/WWW_html/mar_topo.html
Arktika:
Vir podatkov: ETOPO1
Koraki obdelave: Podatki o globini so podvzorčeni na ločljivost 0,05 stopinje in interpolirani na mrežo 0,1 stopinje z uporabo bilinearne interpolacije na polarni stereografski projekciji.
Sklic: Amante, C. in B. W. Eakins, ETOPO1 1 Arc-Minute Global Relief Model: Postopki, viri podatkov in analiza. Tehnični memorandum NOAA NESDIS NGDC-24, 19 str, marec 2009. http://www.ngdc.noaa.gov/mgg/global/global.html

Nagib batimetrije
Datoteka: bathymetry_slope
Nagib morskega dna, ki izhaja iz podatkov o batimetriji Smith in Sandwell V13.1 in ETOPO1 (zgoraj).
Koraki obdelave: Nagib izračunan na 0,1-stopinjski globinski mreži (zgoraj). Izračunano z enačbo, ki so jo podali Burrough, P. A. in McDonell, R.A. (1998) Načela geografskih informacijskih sistemov (Oxford University Press, New York), str. 190 (glej http://webhelp.esri.com/arcgisdesktop/9.2/index.cfm?TopicName=How%20Slope%20works)

Spremenljivke, ki izhajajo iz modela CAISOM
Spremenljivke, ki izhajajo iz oceanskega modela CAISOM. Ta model je razvil Ben Galton-Fenzi (AAD in ACE-CRC) in temelji na regionalnem sistemu za modeliranje oceanov (ROMS). Pokriva okoli Antarktike do 50 S, s prostorsko ločljivostjo približno 5 km. Tu so povprečne vrednosti za 12 posnetkov modela, od katerih je vsak ločen po 2 meseca. Te parametre je treba obravnavati kot eksperimentalne.

Referenca: Galton-Fenzi BK, Hunter JR, Coleman R, Marsland SJ, Warner RC (2012) Modeliranje bazalnega taljenja in priraščanja morskega ledu na ledeni polici Amery. Journal of Geophysical Research: Oceans, 117, C09031. http://dx.doi.org/10.1029/2012jc008214

Talna hitrost toka
Datoteka: caisom_floor_current_speed
Trenutna hitrost blizu morskega dna.

Talna temperatura
Datoteka: caisom_floor_temperature
Potencialna temperatura v bližini morskega dna.

Talna navpična hitrost
Datoteka: caisom_floor_vertical_velocity
Navpična hitrost vode v bližini morskega dna.

Hitrost površinskega toka
Datoteka: caisom_surface_current_speed
Hitrost površinskega toka (na globini približno 2,5 m)

Poletje s klorofilom
Datoteka: chl_summer_climatology
Izvorni podatki: Površinska chl-poletna klimatologija iz MODIS Aqua
Antarktika:
Klimatologija obsega avstralske poletne sezone 2002/03 do 2009/10. Podatki se interpolirajo iz prvotne ločljivosti 9 km v mrežo 0,1 stopinje z bilinearno interpolacijo.
Arktika:
Klimatologija obsega poletne sezone med letoma 2002 in 2009. Podatki so biliponirani iz prvotne ločljivosti 9 km v mrežo 0,1 stopinje z bilinearno interpolacijo.
Referenca: Feldman GC, McClain CR (2010) Ocean Color Web, MODIS Aqua Reprocessing, NASA Goddard Space Flight Center. Ur. Kuring, N., Bailey, S.W. https://oceancolor.gsfc.nasa.gov/

Razdalja do Antarktike
Datoteka: distance_antarctica
Razdalja do najbližjega dela Antarktične celine (samo Antarktika)
Izvorni podatki: Spremenjena različica oblike datoteke ESRI -jevega zemljevida sveta
Koraki obdelave: Razdalje, izračunane v km po formuli Haversine na sferični zemlji s polmerom 6378,137 km.

Razdalja do najbližje kolonije za razmnoževanje morskih ptic (samo na Antarktiki)
Datoteka: distance_colony
Vir podatkov o Antarktiki: Popis gnezdišč antarktičnih morskih ptic, ki jih je zbral Eric Woehler. http://data.aad.gov.au/aadc/biodiversity/display_collection.cfm?collection_id=61.
Koraki obdelave: Najbližja razdalja vsake točke mreže do kolonij je bila izračunana v km po formuli Haversine na sferični zemlji s polmerom 6378,137 km.

Razdalja do največjega obsega zimskega morskega ledu
Datoteka: distance_max_ice_edge
Vir podatkov: SMMR-SSM/I pasivne mikrovalovne ocene dnevne koncentracije morskega ledu iz Nacionalnega podatkovnega centra za sneg in led (NSIDC).
Koraki obdelave:
Antarktika:
Povprečni največji zimski obseg morskega ledu je bil izpeljan iz dnevnih ocen koncentracije morskega ledu, kot je opisano na https://data.aad.gov.au/metadata/records/sea_ice_extent_winter. Najbližja razdalja vsake točke mreže do te mere je bila izračunana v km po formuli Haversine na sferični zemlji s polmerom 6378,137 km.
Arktika:
Mediana obsega morskega ledu v marcu je bila pridobljena pri NSIDC na naslovu http://nsidc.org/data/g02135.html. Najbližja razdalja vsake točke mreže do te mere je bila izračunana v km po formuli Haversine na sferični zemlji s polmerom 6378,137 km.
Referenca: Cavalieri, D., C. Parkinson, P. Gloersen in H. J. Zwally. 1996, posodobljeno 2008. Koncentracije morskega ledu iz pasivnih mikrovalovnih podatkov Nimbus-7 SMMR in DMSP SSM/I. Boulder, Colorado ZDA: Nacionalni podatkovni center za sneg in led. Digitalni mediji. tp: //nsidc.org/data/nsidc-0051.html

Razdalja do preloma police
Datoteka: distance_shelf
Oddaljenost do najbližjega območja morskega dna globine 500 m ali manj.
Izhaja iz podatkov o batimetriji Smith in Sandwell V13.1 in ETOPO1 (zgoraj).
Koraki obdelave: Razdalje, izračunane v km po formuli Haversine na sferični zemlji s polmerom 6378,137 km. Točkam v manj kot 500 m vode (torej čez polico) so bile dodeljene negativne razdalje.
Glej tudi razdaljo do zgornjega pobočja

Oddaljenost od subantarktičnih otokov (samo Antarktika)
Datoteka: distance_subantarctic_islands
Razdalja do najbližje kopenske mase severno od 65S (vključuje kopenske mase na primer Južne Amerike, Afrike, Avstralije in Nove Zelandije).
Koraki obdelave: Razdalje, izračunane v km po formuli Haversine na sferični zemlji s polmerom 6378,137 km.

Razdalja do kanjona
Datoteka: distance_to_canyon
Razdalja do osi najbližjega kanjona (samo na Antarktiki)
Vir podatkov: O'Brien in Post (2010) nabor podatkov o geomorfnih značilnostih morskega dna, razširjen iz O'Brien et al. (2009). Kartiranje na podlagi kontur GEBCO, ETOPO2, potresnih linij.
Koraki obdelave: Razdalje do najbližje osi kanjona, izračunane v km po formuli Haversine na sferični zemlji s polmerom 6378,137 km.
OPOMBA: izvorni podatki segajo le do severa do 45S. Ne zanašajte se na to plast blizu ali severno od 45S.
Sklic: O'Brien, P. E., Post, A. L. in Romeyn, R. (2009) Geomorfologija na celotni Antarktiki kot pomoč pri kartiranju habitatov in lociranju ranljivih morskih ekosistemov. Delavnica CCAMLR VME 2009. Dokument WS-VME-09/10

Razdalja do Poline
Datoteka: distance_to_polynya
Razdalja do najbližjega območja Poline (samo na Antarktiki)
Vir podatkov: satelitske ocene AMSR-E dnevne koncentracije morskega ledu pri ločljivosti 6,25 km
Koraki obdelave: Uporabljen je bil sloj seaice_gt_85 (glej spodaj). Ugotovljeni so bili piksli, ki jih je morski led (v povprečju) pokrival manj kot 35% leta. Razdalja od vsake točke mreže na 0,1-stopinjski mreži do najbližjega takega piksla polinije je bila izračunana v km po formuli Haversine na sferični zemlji s polmerom 6378,137 km. (Opomba: prag 35% je bil izbran za dobro empirično ujemanje lokacij polinije, ki sta jih identificirala Arrigo in van Dijken (2003), čeprav rezultati niso bili posebej občutljivi na izbiro praga.
Sklic: Arrigo KR, van Dijken GL (2003) Dinamika fitoplanktona znotraj 37 antarktičnih obalnih polinjskih sistemov. Journal of Geophysical Research, 108, 3271. http://dx.doi.org/10.1029/2002JC001739

Razdalja do zgornjega pobočja (samo na Antarktiki)
Datoteka: distance_upper_slope
Razdalja do geomorfne značilnosti "zgornjega pobočja" iz nabora podatkov geomorfologije Geoscience Australia. To je verjetno boljši pokazatelj razdalje do preloma celinskega pasu Antarktike kot podatki "razdalja do preloma police" (zgoraj).
Vir podatkov: O'Brien in Post (2010) nabor podatkov o geomorfnih lastnostih morskega dna, razširjen iz O'Brien et al. (2009). Kartiranje na podlagi kontur GEBCO, ETOPO2, potresnih linij.
Koraki obdelave: Razdalje, izračunane v km po formuli Haversine na sferični zemlji s polmerom 6378,137 km. Točkam znotraj poligona z zgornjim pobočjem so bile dodeljene negativne razdalje.
Sklic: O'Brien, P. E., Post, A. L. in Romeyn, R. (2009) Geomorfologija na celotni Antarktiki kot pomoč pri kartiranju habitatov in lociranju ranljivih morskih ekosistemov. Delavnica CCAMLR VME 2009. Dokument WS-VME-09/10

Hiter led
Datoteka: fast_ice
Povprečni delež leta, v katerem je na kopnem prisoten morski led
Vir podatkov: 20-dnevni sestavljeni zapisi kopnega morskega ledu na vzhodni Antarktiki, pridobljeni iz posnetkov MODIS (Fraser, al. 2012)
Koraki obdelave: Povprečni delež leta, v katerem je bil vsak piksel prekrit s kopnim morskim ledom, je bil izračunan kot povprečje v letih 2001–2008. Podatki so bili vneseni v 0,1-stopinjsko mrežo z bilinearno interpolacijo.

Razdalja do hitrega ledu
Datoteka: distance_to_fast_ice
Razdalja do najbližje lokacije, kjer je običajno hiter led.
Vir podatkov: 20-dnevni sestavljeni zapisi o obstojnem morskem ledu na vzhodni Antarktiki, pridobljeni iz posnetkov MODIS (Fraser, al. 2012)
Koraki obdelave: V podatkih o kopenskem morskem ledu, ki so bili povezani s hitro prisotnostjo ledu več kot polovico leta (v povprečju), so bili ugotovljeni piksli. Razdalja od vsake piksle v 0,1-stopinjski mreži do najbližje od teh hitrih ledenih pik je bila izračunana v km po formuli Haversine na sferični zemlji s polmerom 6378,137 km.
Referenca: Fraser AD, Massom RA, Michael KJ, Galton-Fenzi BK in Lieser JL (2012) Porazdelitev in variabilnost morskega ledu na vzhodni Antarktiki, 2000-08. Podnebni vestnik 25: 1137-1156.
Glej tudi: http://data.aad.gov.au/aadc/metadata/metadata_redirect.cfm?md=AMD/AU/modis_20day_fast_ice

Temperatura morskega dna
Datoteka: floor_temperature
Izvorni podatki: Izvirni podatki, pridobljeni iz podatkov Svetovnega oceanskega atlasa za leto 2005 in podani na 1-stopinjski mreži.
Koraki obdelave: Izolirane manjkajoče slikovne pike (t. Podatki so na voljo v dveh različicah: ena je ponovno vnesena iz 1-stopinjske mreže z interpolacijo najbližjega soseda (floor_temperature), druga pa z bilinearno interpolacijo (floor_temperature_interpolated).
Referenca: Clarke, A. et al. (2009) Prostorske razlike v temperaturah morskega dna v južnem oceanu: posledice za bentoško ekologijo in biogeografijo. Journal of Geophysical Research 114: G03003. doi: 10.1029/2008JG000886

Geomorfologija
Datoteka: geomorfologija
Razvrstitev geomorfnih lastnosti
Vir podatkov: O'Brien in Post (2010) nabor podatkov o geomorfnih značilnostih morskega dna, razširjen iz O'Brien et al. (2009). Kartiranje na podlagi kontur GEBCO, ETOPO2, potresnih linij.
Sklic: O'Brien, P. E., Post, A. L. in Romeyn, R. (2009) Geomorfologija na celotni Antarktiki kot pomoč pri kartiranju habitatov in lociranju ranljivih morskih ekosistemov. Delavnica CCAMLR VME 2009. Dokument WS-VME-09/10

Imena razredov geomorfnih lastnosti in njihove ustrezne vrednosti v datotekah z mrežo:

1: Abyssal_Plain
2: Prizadeto na Bank_Wave_
3: Obalna_zemlja
4: Contourite_Feature
5: Cross_Shelf_Vallley
6: Zlom_Zone
7: Icehelf_Cavity
8: Island_Arc
9: Island_Coastal_Terrane
10: Spodnji_nagib
11: Margin_Ridges
12: Marginal_Plateau
13: Mid_Ocean_Ridge_Vallley
14: Planota
15: Plateau_Slope
16: Greben
17: Grobo_podno
18: Podplat
19: Seamount_Ridges
20: Shelf_Bank
21: Shelf_Deep
22: Strukturni_poklon
23: Rov
24: Korito
25: Trough_Mouth_Fan
26: Zgornje pobočje
27: Vulkan

Lahek proračun
Datoteka: light_budget
Letni proračun svetlobe (kumulativno sončno sevanje) doseže vodno površino.
Koraki obdelave: Po Clark et al. (v tisku). Dnevno vpadljivo sončno sevanje je bilo modelirano na podlagi neba brez oblakov (Suri in Hofierka 2004). Podatki o morskem ledu (koncentracija morskega ledu AMSR-E) so bili uporabljeni kot maska: če je bil na določen dan prisoten morski led, je bilo predvideno, da je sončno sevanje, ki je doseglo površino oceana, nič. Letni proračun svetlobe za dano slikovno piko je bil zato izračunan kot vsota dnevnih vrednosti sončnega sevanja v vseh dneh, ko ni bilo morskega ledu. Tu so vrednosti povprečni letni lahki proračun v avstralski poletni sezoni 2002/03 do 2010/11 (od 1. julija do 30. junija). Izračuni so bili narejeni na 6,25 km polarni stereografski mreži AMSR-E, nato pa z linearno interpolacijo na podlagi trikotnika interpolirani na 0,1-stopinjsko pravokotno mrežo.
Reference:
Clark GF, Stark JS, Johnston EL, Runcie JW, Goldsworthy PM, Raymond B, Riddle MJ (v tisku) Prelomne točke, ki jih poganja svetloba v polarnih ekosistemih. Biologija globalnih sprememb. http://dx.doi.org/10.1111/gcb.12337
Suri M, J Hofierka (2004) Nov model sončnega sevanja na osnovi GIS in njegova uporaba pri fotovoltaičnih ocenah. Transakcije v GIS, 8, 175-190

Globina mešane plasti
Datoteka: mixed_layer_depth_summer_climatology in mixed_layer_depth_summer_climatology_interpolated
Poletna klimatologija globine mešane plasti po podatkih ARGOS
Koraki obdelave: Podatki so na voljo v dveh različicah: ena je vnesena iz 2-stopinjske mreže z interpolacijo najbližjega soseda (mešana_slojna_dolžina_summer_climatology), druga pa z bilinearno interpolacijo (mešana_plastna_globina_summer_climatology_interpolirana).
Referenca: de Boyer Montegut, C., G. Madec, AS Fischer, A. Lazar in D. Iudicone (2004), Globina mešane plasti nad globalnim oceanom: pregled podatkov o profilu in klimatologija, ki temelji na profilu, J. Geophys. Res., 109, C12003, doi: 10.1029/2004JC002378. http://www.ifremer.fr/cerweb/deboyer/mld/home.php

Pokrov morskega ledu
Datoteka: seaice_gt85
Delež časa, ko je ocean pokrit z morskim ledom s koncentracijo 85% ali več.
Vir podatkov: satelitske ocene AMSR-E dnevne koncentracije morskega ledu pri ločljivosti 6,25 km
Koraki obdelave: Uporabljeni so podatki o koncentracijah od 1. januarja 2003 do 31. decembra 2010. Delček časa, ko je bil vsak piksel pokrit z morskim ledom z najmanj 85% koncentracijo, je bil izračunan za vsak piksel v prvotni (polarni stereografski) mreži. Podatki so nato z linearno interpolacijo na podlagi trikotnikov vneseni v mrežo 0,1 stopinje.
Sklic: Spreen, G., L. Kaleschke in G. Heygster (2008), Daljinsko zaznavanje morskega ledu z uporabo kanalov AMSR-E 89 GHz, J. Geophys. Res., Doi: 10.1029/2005JC003384 https://seaice.uni-bremen.de/sea-ice-concentration/

Poletna variabilnost morskega ledu
Datoteka: seaice_summer_variability
Spremenljivost pokrova morskega ledu v poletnih mesecih
Vir podatkov: satelitske ocene AMSR-E dnevne koncentracije morskega ledu pri ločljivosti 6,25 km
Koraki obdelave: Zbrane so bile dnevne ocene koncentracije morskega ledu v decembru, januarju in februarju za določeno avstralsko poletno sezono. Za vsak slikovni pik je bil izračunan standardni odklon teh vrednosti. Tu navedene vrednosti so povprečne za avstralske poletne sezone 2002/03 do 2009/10.
Sklic: Spreen, G., L. Kaleschke in G. Heygster (2008), Daljinsko zaznavanje morskega ledu z uporabo kanalov AMSR-E 89 GHz, J. Geophys. Res., Doi: 10.1029/2005JC003384 https://seaice.uni-bremen.de/sea-ice-concentration/

Spremenljivke višine morske površine

OPOMBA: Podatki, povezani z višino morske površine, so izpeljani iz podatkov o altimetriji na ravni 4 (podatki so dovoljeni s strani Ssalto/Duacs, Aviso in CNES http://www.aviso.oceanobs.com/duacs/). Ta izpeljana dela so na voljo SAMO v znanstvene namene.

Višina morske površine
Datoteka: ssh
Viri podatkov: CNES-CLS09 Mean Dynamic Topography v1.1 (Rio et al., 2009)
Koraki obdelave: Z bilinearno interpolacijo spremenjeni na 0,1-stopinjsko mrežo.

Prostorski gradient SSH
Datoteka: ssh_spatial_gradient
Prostorski gradient (v mm/km) povprečne dinamične topografije.
Viri podatkov: CNES-CLS09 Mean Dynamic Topography v1.1 (Rio et al., 2009)
Koraki obdelave: Gradient, izračunan na izvorni mreži 0,25 stopinj in interpoliran na mrežo 0,1 stopinje z bilinearno interpolacijo.

Variabilnost SSH
Datoteka: ssha_variability
Spremenljivost višine morske površine skozi čas
Vir: Podatki SSHA iz http://www.aviso.oceanobs.com/en/data/products/sea-surface-height-products/global/index.html
Koraki obdelave: Uporabljeni so bili tedenski podatki SSHA, ki zajemajo obdobje od 14. oktobra 1992 do 14. oktobra 2007. Za vsak piksel v izvorni 1/3-stopinjski mreži Mercator je bil izračunan standardni odklon vrednosti SSHA v tem obdobju. Podatke smo nato z bilinearno interpolacijo interpolirali v mrežo 0,1 stopinj.

Referenca: Rio, M-H, P. Schaeffer, G. Moreaux, J-M Lemoine, E.Bronner (2009): Izračunana je nova srednja dinamična topografija
nad globalnim oceanom iz podatkov GRACE, višinometrije in meritev na kraju samem. Plakatno komuniciranje na simpoziju OceanObs09,
21.-25. september 2009, Benetke

SST poletje
Datoteka: sst_summer_climatology
Vir: Poletna klimatologija temperature morske površine iz MODIS Aqua.
Antarktika:
Klimatologija obsega avstralske poletne sezone 2002/03 do 2009/10. Podatki so biliponirani iz prvotne ločljivosti 9 km v mrežo 0,1 stopinje z bilinearno interpolacijo.
Arktika:
Klimatologija obsega poletne sezone med letoma 2002 in 2009. Podatki so bili interpolirani iz prvotne ločljivosti 9 km v mrežo 0,1 stopinje z bilinearno interpolacijo na polarni stereografski mreži.
Referenca: Feldman GC, McClain CR (2010) Ocean Color Web, MODIS Aqua Reprocessing, NASA Goddard Space Flight Center. Ur. Kuring, N., Bailey, S.W. https://oceancolor.gsfc.nasa.gov/

Prostorski gradient SST
Datoteka: sst_spatial_gradient
Vir podatkov: Poletna klimatologija temperature morske površine iz MODIS Aqua.
Antarktika:
Klimatologija obsega avstralske poletne sezone 2002/03 do 2009/10. Prostorski naklon SST (stopinje C na km), izračunan na podlagi prvotnih podatkov o ločljivosti 9 km, sledi enačbi iz http://webhelp.esri.com/arcgisdesktop/9.2/index.cfm?TopicName=How%20Slope%20works. Vrednosti gradientov so bile nato z bilinearno interpolacijo interpolirane iz prvotne ločljivosti 9 km v mrežo 0,1 stopinje.
Referenca: Feldman GC, McClain CR (2010) Ocean Color Web, MODIS Aqua Reprocessing, NASA Goddard Space Flight Center. Ur. Kuring, N., Bailey, S.W. https://oceancolor.gsfc.nasa.gov/

Površinski veter
Datoteka: surface_wind_annual
Vir podatkov: Povprečni veter 10 m (2000-2010) iz mesečne ponovne analize NCEP/DOE 2
Koraki obdelave: Povprečna je bila povprečna mesečna hitrost vetra 10 m (od komponent u- in v-vetra) od januarja 2000 do decembra 2010. Podatki so biliponirani iz prvotne 2,5-stopinjske mreže v 0,1-stopinjsko mrežo z bilinearno interpolacijo.
Sklic: http://www.esrl.noaa.gov/psd/data/gridded/data.ncep.reanalysis2.html

Slanost 0 m pozimi
Datoteka: salinity_0_winter_climatology in salinity_0_interpolated_winter_climatology
Zimska klimatologija slanosti na globini 0 m.
Viri podatkov: Atlantik svetovnega oceana 2009 (Nacionalni oceanografski podatkovni center, Silver Springs, MD, ZDA) http://www.nodc.noaa.gov/OC5/WOA09/pr_woa09.html
Koraki obdelave: Podatki se vnesejo v mrežo 0,1 stopinje z interpolacijo najbližjega soseda (slanost_0_zimska_klimatologija) in bilinearno interpolacijo (slanost_0_interpolirana_zimska_klimatologija).
Referenca: Antonov, J. I., D. Seidov, T. P. Boyer, R. A. Locarnini, A. V. Mishonov in H. E. Garcia, 2010. Atlas svetovnega oceana 2009, 2. zvezek: Slanost. S. Levitus, ur. NOAA Atlas NESDIS 69, Tiskovni urad vlade ZDA, Washington, DC, 184 str.

Slanost 0m poletje
Glej zgoraj (WOA)

Slanost 50 m pozimi
Glej zgoraj (WOA)

Slanost 50 m poletje
Glej zgoraj (WOA)

Slanost 200 m pozimi
Glej zgoraj (WOA)

Slanost 200 m poletje
Glej zgoraj (WOA)

Slanost 500 m pozimi
Glej zgoraj (WOA)

Slanost 500 m poletje
Glej zgoraj (WOA)

NOX in silikat 0m pozimi
Glej zgoraj (WOA)
Datoteka: nox_0_winter_climatology, nox_0_interpolated_winter_climatology in si_0_winter_climatology, si_0_interpolated_winter_climatology
Referenca: Garcia, H. E., R. A. Locarnini, T. P. Boyer in J. I. Antonov, 2010. Atlas svetovnega oceana 2009, letnik 4: Hranila (fosfat, nitrat, silikat). S. Levitus, ur. NOAA Atlas NESDIS 71, Tiskovni urad vlade ZDA, Washington, D.C., 398 str.

NOX in silikat 0m poletje
Glej zgoraj (WOA)

NOX in silikat 50m poletje
Glej zgoraj (WOA)

NOX in silikat 50 m pozimi
Glej zgoraj (WOA)

NOX in silikat 200m poleti
Glej zgoraj (WOA)

NOX in silikat 200 m pozimi
Glej zgoraj (WOA)

Kisik 0m pozimi
Glej zgoraj (WOA)
Datoteka: kisik_0_zimska_klimatologija in kisik_0_interpolirana_zimska_klimatologija
Referenca: Garcia, H. E., R. A. Locarnini, T. P. Boyer in J. I. Antonov, 2010. Atlas svetovnega oceana 2009, letnik 3: raztopljeni kisik, navidezna uporaba kisika in nasičenje kisika. S. Levitus, ur. NOAA Atlas NESDIS 70, Tiskovni urad vlade ZDA, Washington, DC, 344 str.

Kisik 0m poletje
Glej zgoraj (WOA)

Kisik 50 m pozimi
Glej zgoraj (WOA)

Kisik 50 m poletje
Glej zgoraj (WOA)

Kisik 200 m pozimi
Glej zgoraj (WOA)

Kisik 200 m poletje
Glej zgoraj (WOA)

Pozimi 0 m
Glej zgoraj (WOA)
Datoteka: t_0_winter_climatology in t_0_interpolated_winter_climatology
Referenca: Locarnini, R. A., A. V. Mishonov, J. I. Antonov, T. P. Boyer in H. E. Garcia, 2010. Atlas svetovnega oceana 2009, letnik 1: Temperatura. S. Levitus, ur. NOAA Atlas NESDIS 68, Tiskovni urad vlade ZDA, Washington, DC, 184 str.

Poletna temperatura 0 m
Glej zgoraj (WOA)

Pozimi temperatura 50 m
Glej zgoraj (WOA)

Poletna temperatura 50 m
Glej zgoraj (WOA)

Pozimi temperatura 200 m
Glej zgoraj (WOA)

Poletna temperatura 200 m
Glej zgoraj (WOA)

Poletna temperatura 500 m
Glej zgoraj (WOA)

Pozimi temperatura 500 m
Glej zgoraj (WOA)

Navpična hitrost
Datoteka: vertical_velocity_250 in vertical_velocity_500
Hitrost morske vode navzgor na globini 250 m in 500 m (samo na Antarktiki)
Vir: Podnebni model CSIRO Mk3.5d
Koraki obdelave: Povprečne vrednosti, izračunane iz 1. modela 20C3M, povprečno za obdobje 1980–2000. Vrednosti so nato z bilinearno interpolacijo interpolirane iz prvotne mreže (približna ločljivost 0,9 stopinje zemljepisne širine za 1,9 stopinje zemljepisne dolžine) v mrežo 0,1 stopinje.
Sklic: Gordon et al. (2010) Podnebni model CSIRO Mk3.5. Tehnično poročilo CAWCR 21. http://www.cawcr.gov.au/technical-reports/CTR_021.pdf


POVZETEK IZUMA

Izum, opisan v tem dokumentu, je namenjen metodi in napravi za prikaz fotografije iz zraka in prikaz informacij o lokacijah in objektih na fotografiji, vključno z relativnimi razdaljami. Ena metoda obsega pridobivanje fotografije geografskega območja, ki shranjuje sliko in podatke o lokacijah in objektih, prikazanih na fotografiji v elektronski pomnilniški napravi, ki prikazuje fotografijo na elektronski prikazovalni napravi, pri čemer elektronsko izbere eno ali več lokacij in predmetov na prikazani fotografiji ter elektronsko prikaz informacij o lokacijah in objektih. "Lokacija" vključuje, vendar ni omejeno na, relativno lokacijo v smislu oddaljenosti od drugih lokacij, geografskih značilnosti terena in predmetov, kot so strukture, zgradbe, znaki, ulice in oznake. Prikazani podatki lahko vključujejo, vendar niso omejeni na, razdaljo med lokacijo in eno ali več drugimi lokacijami na prikazani sliki, naslov lokacije, kot sta naslov in telefonska številka, povezana z nepremičnino, lastnik premoženje itd.

[0007] V skladu z izumom je predvidena naprava za prikaz lokacij in informacij o lokacijah, ki vsebuje elektronsko pomnilniško napravo za shranjevanje digitalizirane slike območja, kot je fotografija, in za shranjevanje ene ali več fotografij območja in informacije o lokacijah in objektih na fotografiji elektronska prikazovalna naprava za prikaz fotografije in vnosna naprava, ki uporabniku omogoča, da na prikazani fotografiji izbere eno ali več lokacij in predmetov ter prikaže podatke o eni ali več lokacijah in predmetov.

[0008] Metoda, oblikovana v skladu z izumom za lociranje in merjenje položaja žogice za golf, obsega digitalizacijo fotografije ene ali več lukenj igrišča za zrak in shranjevanje digitaliziranih podatkov v pomnilniško napravo, ki digitalno fotografijo prilagodi na visoka stopnja natančnosti, prikaz fotografije na elektronski prikazovalni napravi, ki izbere položaj žogice za golf na prikazovalni napravi ter elektronsko izmeri in prikaže razdaljo med lokacijo žogice za golf in eno ali več lokacijami in predmeti na prikazanem golfu fotografija luknje v tečaju.

[0009] V skladu z drugim vidikom izuma digitalizacija zračne fotografije ene ali več lukenj igrišča za golf vključuje fotografiranje ene ali več lukenj igrišča iz zraka. Metoda nadalje vključuje vnos udarcev enega ali več igralcev golfa ter izračun in prikaz skupnega rezultata za vsakega od enega ali več igralcev golfa in s tem povezanih pomanjkljivosti, čas na progi, čas za vsako luknjo ter povprečni čas igrišča in luknje.

Kot je razvidno iz zgoraj navedenega, izum ponuja relativno preprosto, poceni in prenosno napravo, ki igralcu golfa, pa tudi drugim športnim navdušencem, vladnim uradnikom, ponudnikom nujnih storitev in drugim, omogoča hitro in enostavno poiščejo položaj predmeta in prikažejo informacije o objektu, na primer razdaljo od objekta do geografskih značilnosti terena, identiteto objekta, lastnika predmeta itd. Tako bo izum uporaben na številnih področjih, npr. kot pomoč ponudnikom storitev v sili pri iskanju stavbe ali stanovanja in identifikaciji lastnika. To bi bilo koristno tudi za vladne agencije, gospodarske javne službe in geodete. Medtem ko je izum, opisan v tem dokumentu, zasnovan kot pomoč pri igranju golfa in bo opisan v kontekstu igre golf, je treba razumeti, da se lahko uporablja v številnih drugih dejavnostih.


2 MATERIALI IN METODE

2.1 Odvzem vzorcev in študija

Vzorce tkiva (plavuti ali škržne niti) smo zbrali pri posameznih ribah s kopjem na lokacijah med Akabskim zalivom v severnem Rdečem morju (N 28.404 °, E 34.738 °) in muškatom v Omanskem morju na severozahodu. meja Arabskega morja (N 23,525 °, E 58,740 ° slika 1 in tabela 1). Devet vrst je iz družine metuljev Chaetodontidae in jih odlikuje vrsta geografskih porazdelitev (tabela 1). Vključili smo tudi razširjenega kirurga [Ctenochaetus striatus (Quoy & Gaimard, 1825)] iz družine Acanthuridae. Nekatere vrste so bile redke ali jih ni bilo na vzorčevalnih mestih, zlasti pri regionalnih endemih, zaradi česar so na nekaterih lokacijah manjkale vrste in podatki. Čeprav sprejemamo, da je naš vzorec skromen (tabela 1), sta število zbirk na lokacijo in geografska širina vzorčenja veliko večja kot katera koli doslej raziskava genomike populacije RAD-seq o grebenovih ribah. Tkiva smo ohranili v nasičeni raztopini soli-DMSO ali 95% etanolu in nato shranili pri -20 ° C.

Vrste Vzorec a a V večini primerov je bilo pred kakovostnim filtriranjem vzorčenih 12 posameznikov na populacijo, razen C. trifascialis, kje N = 4 so bili vzorčeni iz Mirbata, Al Hallaniyatsa in otoka Masirah.
(N)
Število populacij (geografsko območje vzorčenja) Vrste b b Porazdelitev vrst temelji na regionalni zbirki podatkov, ki jo je več kot 30 let vodil R. Myers (glej Dodatek S2 iz DiBattista, Roberts, et al., 2016), vendar je bila spremenjena tako, da odraža, kje so funkcionalno prisotne vrste, v primerjavi z redkimi zapisi kot odložki.
distribucijo
Število uporabljenih odčitkov Število polimorfnih lokusov, ki prehajajo skozi filter H O. H E F. JE
Avstrijski Chaetodon (izvrstna metuljčica) 78 7 (Akabski zaliv do južnih farasanskih bank, Savdska Arabija) Severno do osrednje Rdeče morje 87,565,224 10,711 0.0021 (0.2270) 0.0023 (0.2423) 0.0007 (0.0786)
Chaetodon fasciatus (Rdeči morski rakunski metulj) 89 8 (Akabski zaliv do Džibutija) Severno Rdeče morje do Adenskega zaliva 77,353,808 2,650 0.0018 (0.2507) 0.0018 (0.2553) 0.0004 (0.0525)
Chaetodon larvatus (metulj s kapuco) 54 5 (Thuwal do Moucha & Maskali, Džibuti) Južno Rdeče morje do Adenskega zaliva 77,207,403 12,393 0.0015 (0.2456) 0.0016 (0.2577) 0.0005 (0.0735)
Chaetodon melapterus (Arabski metulj) 69 6 (Džibuti do Muskat, Oman) Južno Rdeče morje do Arabskega zaliva 88,380,960 4,384 0.0019 (0.2260) 0.0021 (0.2415) 0.0007 (0.0849)
Mezolevki Chaetodon (metulj z belim obrazom) 40 4 (Thuwal do Džibutija) Južno Rdeče morje do Adenskega zaliva 49,020,448 11,151 0.0013 (0.2687) 0.0014 (0.2764) 0.0003 (0.0659)
Chaetodon paucifasciatus (Eritrejski metulj) 71 6 (Akabski zaliv do južnih farasanskih bank, Savdska Arabija) Severno do osrednje Rdeče morje 89,837,377 13,539 0.0023 (0.2038) 0.0025 (0.2239) 0.0011 (0.0994)
Chaetodon pictus (podkev metulj) 57 5 (Džibuti do otoka Masirah, Oman) Južno Rdeče morje do Arabskega zaliva 40,198,908 4,131 0.0022 (0.2253) 0.0024 (0.2486) 0.0010 (0.1088)
Chaetodon semilarvatus (modrikasta metuljka) 93 8 (Jazirat Burqan do Džibutija) Severno Rdeče morje do Adenskega zaliva 80,036,042 2,053 0.0012 (0.2753) 0.0012 (0.2764) 0.0002 (0.0426)
Regionalno endemično povprečje 73,700,021 7,627 0.0018 (0.2403) 0.0019 (0.2529) 0.0006 (0.0758)
Chaetodon trifascialis (chevron metulj) 102 9 (Akabski zaliv do otoka Masirah, Oman) Indo-Pacifik 98,948,301 1,271 0.0010 (0.2489) 0.0010 (0.2494) 0.0002 (0.0420)
Ctenochaetus striatus (črtasta kirurška riba) 101 10 (Akabski zaliv do Al Hallaniyats, Oman) Indo-Pacifik 110,087,471 1,508 0.0019 (0.1863) 0.0021 (0.2072) 0.0010 (0.0945)
Razširjeno povprečje 104,517,886 1,390 0.0015 (0.2176) 0.0016 (0.2283) 0.0006 (0.1365)
  • Številke zunaj in znotraj oklepajev za meritve genske raznolikosti temeljijo na vseh lokusih enojnega nukleotidnega polimorfizma (SNP) v primerjavi s samo spremenljivimi lokusi SNP.
  • Kratice: HE, pričakovana heterozigotnost HO., opazili heterozigotnost SNP, polimorfizem z enim nukleotidom.
  • a V večini primerov je bilo pred kakovostnim filtriranjem vzorčenih 12 posameznikov na populacijo, razen C. trifascialis, kje N = 4 so bili vzorčeni iz Mirbata, Al Hallaniyatsa in otoka Masirah.
  • b Porazdelitev vrst temelji na regionalni zbirki podatkov, ki jo je več kot 30 let vodil R. Myers (glej Dodatek S2 iz DiBattista, Roberts, et al., 2016), vendar je bila spremenjena tako, da odraža, kje so vrste funkcionalno prisotne, v primerjavi z redkimi zapisi kot odložki.

2.2 Izjava o etiki

Ta raziskava je bila izvedena v skladu s politikami in postopki Univerze za znanost in tehnologijo King Abdullah (KAUST). Dovoljenja za vzorčenje v vodah Savdske Arabije so pridobila obalna straža Savdske Arabije. Posebna dovoljenja niso bila potrebna, saj študija ni vključevala ogroženih ali zaščitenih vrst. Etičnega soglasja ali opustitve nismo mogli pridobiti, ker v času zbiranja v KAUST -u ni bilo etičnega odbora ali odbora za delo z živalmi.

2.3 Zaporedje RAD

DNK smo ekstrahirali s kompleti tkiv NucleoSpin (Macherey-Nagel Düren). Knjižnice RAD-seq so bile pripravljene po Petersonu, Weberju, Kayu, Fisherju in Hoekstri (2012) z uporabo 500 ng DNA na vzorec. Priprava knjižnice in zaporedje Illumine sta podrobno opisana v DiBattista, Saenz-Agudelo, et al. (2017).

Zaporedja smo odstranili iz multipleksa in jih kakovostno filtrirali z uporabo process_radtags cevovod v STACKS vers. 1,44 (Catchen, Amores, Hohenlohe, Cresko in Postlethwait, 2011). Surovo branje je bilo skrajšano s 101 bp na skupno dolžino 81 bp v formatu FASTQ. Posamezna branja z ocenami Phred ≤ 20 (v drsnem oknu s 5 bp) ali z dvoumnimi črtnimi kodami so bila zavržena. Vsi lokusi so bili sestavljeni ločeno od posameznikov z uporabo denovo_map cevovod v STACKS. Čeprav je na voljo označen genom metulja (Avstrijski Chaetodon DiBattista, Saenz-Agudelo, et al., 2017), druge vrste, obravnavane v tej študiji, so preveč različne, da bi omogočile obnovo zadostnega števila SNP za to primerjavo, zato se v tem primeru zanašamo na sestavo de novo za vse vrste .

Za glavne analize, predstavljene tukaj, smo uporabili kombinacijo parametrov, preizkušeno in optimizirano kot del DiBattista, Saenz-Agudelo, et al. (2017) pri teh istih vrstah grebenovih rib: najmanjša globina branja za ustvarjanje sklada (-m) = 3 dovoljena neskladja med svežnji pred združitvijo (-M) = 4 največje število neusklajenosti pri poravnavi sekundarnih odčitkov s primarnimi skladi ( -N) = 2 največje dovoljeno število neusklajenosti med lokusi pri ustvarjanju kataloga (-n) = 2. Izvedli smo dodatno filtriranje podatkov s pomočjo komponente "populacija" STACKS, pri čemer smo ohranili le tiste lokuse, ki so ustrezali naslednjim merilom: (a) manjši pogostost alelov> 0,05, (b) prisotna pri najmanj n − 1 populaciji (populacije: -p) in (c) genotipizirana pri najmanj 80% posameznikov na populacijo (populacije: -r). Uporabili smo "write_single_snp”Možnost in izdelala datoteko a.vcf z nastalimi lokusi, da se bolje ujemajo s predpostavko neodvisnih lokusov. Nastala datoteka.vcf je bila s PGDSPIDER preoblikovana v druge vhodne datoteke programa vers. 2.0.5.1 (Lischer & Excoffier, 2012). Ta postopek smo ponovili, da smo ustvarili nabor podatkov, ki je bil sestavljen iz SNP -jev, deljenih med dvema najbolj sorodnima vrstama (C. austriacus in C. melapterus) za primerjavo vzorcev medvrstne in medvrstne variacije. V parih F.ST vrednosti so bile ocenjene v STACKS z modulom »populations« z možnostjo zastavice »--fstats«.

2.4 Analize genetske strukture

Velikost populacijske strukture smo določili za vsako od 10 vrst z obravnavo naslednjih dveh vprašanj: (a) Ali so obstajali dokazi za omejen pretok genov na podlagi F.ST ocene in analize združevanja? in (b) če je tako, ali je bila ta omejitev skladna z enim od naslednjih treh modelov: izolacija s pregrado (IBB, tj. zamenljivost), izolacija z razdaljo (IBD) ali izolacija z okoljem (IBE, tj. testiranje modela)? IBE se nanaša na scenarije, kjer velike razlike v okoljskih razmerah med lokacijami zmanjšajo učinkovit pretok genov.

Da bi dopolnili rezultate iz STRUKTURE in grafično povzeli genetsko variacijo med vzorci znotraj vsake vrste, smo izvedli analizo glavnih komponent (PCA) matrike kovariance genotipov, da povzamemo genotipske variacije med vzorci. To smo storili s funkcijo »glPca« paketa R ADEGENET (Jombart & Ahmed, 2011). Vključili smo tudi analizo, kot je opisano zgoraj, za združeni niz podatkov, ki so tesno povezani C. austriacus in C. melapterus. Prejšnje delo je pokazalo, da je razhajanje med tema dvema vrstama nedavno (Waldrop et al., 2016), skupaj pa so porazdeljene po vrsti vzorčevalnih mest za razširjene vrste, vključene v to študijo.

2.5 Določevalci genetske diferenciacije v Rdečem morju do Arabskega morja

Za vrste, ki so pokazale genetsko strukturo populacije, smo nadaljevali z ocenjevanjem, kateri trije modeli (IBB, IBD ali IBE) so v paru najbolje pojasnjeni F.ST kot je opisano v Saenz-Agudelo et al. (2015). Pri IBD in IBE napovedujemo, da bo stopnja diferenciacije prebivalstva (merjena kot par F.ST) se povečuje s povečanjem geografske ali okoljske razdalje. Kot je pojasnjeno v Wang (2013), se ti modeli medsebojno ne izključujejo, zato je mogoče, če matrike okoljske razdalje in geografske razdalje niso povezane, mogoče primerjati relativni prispevek vsake spremenljivke prek regresije z več matrikami z randomizacijo (MMRR). V skladu z IBB napovedujemo, da se genetske variacije spreminjajo diskretno. Ponovno se IBB ne izključuje med IBD in IBE, vendar je vse te podatke mogoče vizualizirati s pomočjo MMRR (npr. Saenz-Agudelo et al., 2015).

Iz podatkovne zbirke Bio-Oracle (Tyberghein et al., 2012) smo pridobili mrežne okoljske informacije za opredelitev okoljskih razlik med lokacijami vzorčenja v Rdečem morju do Arabskega morja. Natančneje, uporabili smo združene podatke (pretežno med letoma 2002 in 2009), ki opisujejo povprečno vrednost in spremenljivost okoljskih spremenljivk v 5-ločni minuti. mreža (

9 km).Te spremenljivke so bile povezane s podnebjem (temperatura morske površine, oblačnost, fotosintetično razpoložljivo sevanje), kemijo (slanost, pH, raztopljeni kisik), hranili (silikat, nitrat, fosfat, kalcit) in produktivnostjo (klorofil A, razpršeno slabljenje). Da bi zmanjšali dimenzionalnost podatkov, smo izvedli PCA, ki temelji na korelaciji vseh okoljskih spremenljivk, izmerjenih na naših 14 lokacijah vzorčenja (slika 2). Vse spremenljivke so bile log-transformirane in nato normalizirane tako, da imajo povprečje ničle in enotno varianco.

Za vsako vrsto smo izračunali v parih F.ST in okoljsko parno razdaljo (razdalja v prostoru PCA env) med lokacijami. Ker bi lahko geografska razdalja med lokacijami vplivala tudi na genetsko razlikovanje znotraj vrste, smo v analize vključili parno geografsko razdaljo (geo) med vzorci. Ta razdalja je ustrezala dolžini najkrajše, neposredno znotraj vodne poti med dvema danima lokacijama. Geografske razdalje so bile ocenjene z uporabo funkcije najcenejših razdalj ("costDistance") v paketu R gdistance (van Etten, 2017).

Poleg tega smo raziskali vpliv treh domnevnih ovir za pretok genov: (a) pri 17 ° N v Rdečem morju, kar je bilo predlagano kot potencialna meja med ekoregioni (glej Giles et al., 2015 Nanninga et al., 2014 Roberts et al., 2016), (b) ožina Bab Al Mandab in (c) monsunski sistem dviga v Arabskem morju (glej Nanninga et al., 2014 Saenz-Agudelo et al., 2015). Vse ovire so bile obravnavane neodvisno in v kombinaciji, modelirane kot faktor z 0 do 3 stopnjami (kar odraža število ovir med parom mest). Mesta na isti ravni so bila na isti strani pregrade, mesta na različnih ravneh pa na različnih straneh katere koli pregrade. Skupaj je bilo tako vključenih sedem spremenljivk ovir.

Zgradili smo 67 linearnih modelov, ki vsebujejo vse biološko verjetne kombinacije spremenljivk (geo, env in sedem pregradnih spremenljivk). Količinske spremenljivke smo prilagodili na povprečje 0 in varianco 1. Za vsak model je bil prilagojen velikost vzorca Akaikeov informacijski kriterij (AICc) izračunan kot AICc = AIC + 2K (K + 1)/(nK−1), kjer je AIC = -2log-verjetnost + 2K (K = število parametrov v modelu n = število opazovanj). Modeli so bili nato razvrščeni glede na naraščajoč AICc (Anderson, 2008). Za vsako vrsto je bil nato izbran najboljši model, statistična pomembnost vsakega parametra pa je bila ocenjena z MMRR (Wang, 2013).

2.6 Testiranje prisotnosti zunanjih lokusov

Izvedli smo OutFLANK za testiranje lokusov SNP, ki kažejo odstopanja od nevtralnih pričakovanj, kar v nekaterih primerih lahko kaže, ali je genska divergenca povezana s prilagoditvenimi procesi (Whitlock & Lotterhos, 2015). Če imajo različne vrste homologne lokuse, ki odstopajo od nevtralnih pričakovanj, bi to lahko nakazovalo, da skupni prilagoditveni proces spodbuja razhajanje med vrstami. To analizo smo izvedli za obe vrsti, ki imata genetsko strukturo (Ct. striatus in C. trifascialis), pa tudi za C. austriacus in C. melapterus kombinirani nabor podatkov. OutFLANK (kot je izveden v R) je bil uporabljen za sklepanje porazdelitve F.ST vrednosti in identificirati domnevne lokuse pri izbiri (Whitlock & Lotterhos, 2015). Za oceno ničelne porazdelitve F.ST vrednosti, smo obrezali 5% lokusov z spodnjega in zgornjega konca F.ST obseg in so vključevali le lokuse s heterozigotnostjo nad 0,1. Za izračun smo uporabili prag stopnje lažnega odkrivanja 0,05 q-vrednosti pri preskušanju nevtralnosti vsakega lokusa SNP.

2.7 Rekonstrukcija scenarijev za gensko diferenciacijo v Rdečem morju do Arabskega morja

Za raziskovanje skupnega frekvenčno-frekvenčnega spektra (JSFS) populacijskih parov za vrste s populacijskimi particijami, identificiranimi v analize genetske strukture. Uporabili smo pristop, ki so ga opisali Tine et al. (2014), ki vključuje spremembe v zvezi z optimizacijo žarjenja pred korakom Broyden – Fletcher – Goldfarb – Shanno, za katere je bilo dokazano, da izboljšujejo globalno konvergenco parametrov. Druge spremembe vključujejo vključitev različnih stopenj migracije po genomu, kot so opisali Tine et al. (2014) in Rougemont et al. (2017). Ta analiza je bila opravljena samo za Ct. striatus, C. trifascialis, pa tudi C. austriacus in C. melapterus kombinirani nabor podatkov. Za te analize smo združili vzorce iz Rdečega morja in vzorce iz Indijskega oceana skupaj, da bi povečali število posameznikov, uporabljenih za oceno JSFS. Od PCA analiz Ct. striatus predlagano genetsko razlikovanje med vzorci Socotra in Oman, dodatno smo vse modele ločeno uporabili samo z vzorci Socotre ali samo vzorci Omana kot ločeni predstavniki Indijskega oceana. Vsi skripti in opisi modelov so na voljo na (https://github.com/QuentinRougemont/DemographicInference).

Tu smo svoje analize omejili na sedem modelov razhajanja, vključno s strogo izolacijo (SI), izolacijo z migracijo (IM), starodavno migracijo (AM) in sekundarnim stikom (SC). Za vsakega IM, AM in SC smo raziskali dve možnosti: (a) homogeno migracijo in (b) heterogeno migracijo vzdolž genoma (2M, kot je opisano v Rougemont et al., 2017). Za čim večjo konvergenco ocen parametrov je bil vsak model 20 -krat izveden z najnižjo oceno AIC in uporabljen za primerjavo z drugimi modeli ter za oceno parametrov modela.


REZULTATI

Božič z repom prečka Tihi ocean

Simulirali smo jesensko selitev pastirja Limosa lapponica baueri ) od območja gnezdenja na zahodu Aljaske in do njihovih zimovališč na Novi Zelandiji (slika 1). Lokacija odhoda (61,4 ° S, 165,5 ° W) in začetna smer (193 °) sta bili območje ujetja ptic in srednja smer odhoda satelitskih oddajnikov, označenih z bogovi, kot so poročali v Gill et al. (2009). Datum odhoda (21. september) je bil srednji datum odhoda vseh posameznikov, ki so jih spremljali leta 2007 (Gill et al. 2009). Čas odhoda je bil nastavljen na 17.00 po lokalnem času, trajanje leta 9 dni, hitrost ptic pa 14,4 m/s (Pennycuick et al. 2013). Podatki o vetru so bili pridobljeni za raven tlaka 850mbar, ki ustreza pri

Bradonjak ( Limosa lapponica baueri ) simulacije jesenske migracijske poti iz gnezdišča na zahodu Aljaske z začetno smerjo leta 193 ° in trajanjem leta 9 dni. Območje zimovanja je Nova Zelandija. Poti so predstavljene za popolno odškodnino in popoln premik pomoč pri vetru na projekcijskem zemljevidu Mercator s 15 ° mrežo. Svetlo modri krogi (polmer 250 km) označujejo bližnji prehod v ekvatorialnem območju do otoka Tabiteuea, Nukufetau in otoka Howland (od zahoda proti vzhodu) oziroma severozahodno od Nove Zelandije (rt Reinga). The magnetni loksodrom in magnetoklinična pot Skoraj sovpadajo in se na sliki ne razlikujejo zaradi začetnih pogojev ležaja (za podrobnosti glej besedilo).

Bradonjak ( Limosa lapponica baueri ) simulacije jesenske migracijske poti iz gnezdišča na zahodu Aljaske z začetno smerjo leta 193 ° in trajanjem leta 9 dni. Območje zimovanja je Nova Zelandija. Poti so predstavljene za popolno odškodnino in popoln premik pomoč pri vetru na projekcijskem zemljevidu Mercator s 15 ° mrežo. Svetlo modri krogi (polmer 250 km) označujejo bližnji prehod v ekvatorialnem območju do otoka Tabiteuea, Nukufetau in otoka Howland (od zahoda proti vzhodu) oziroma severozahodno od Nove Zelandije (rt Reinga). The magnetni loksodrom in magnetoklinična pot Skoraj sovpadajo in se na sliki ne razlikujejo zaradi začetnih pogojev ležaja (za podrobnosti glej besedilo).

Magnetoklinična pot je skoraj sovpadala s potjo magnetnega loksodroma (z obema strategijama pomoči vetra), dve poti pa se na zemljevidu nista razlikovali (slika 1). To je bil eden od mejnih primerov za magnetoklinično pot, v kateri je začetni magnetni ležaj

180 ° je imel posledično navidezni kot magnetnega nagiba

90 ° (za podrobnosti glej razpravo). Poleg tega so zahodni vetrovi na severni polobli močno vplivali na poti s polnim zanašanjem. Najmočnejše vetrove so naletele poti s polnim driftom med 51 ° in 50 ° zemljepisne širine s povprečno hitrostjo vetra 20,5 ± 2,2 m/s. Povprečna smer vetra na tem območju je bila 232 ± 8 °, zaradi česar so se poti s polnim zanašanjem raztezale bolj vzhodno proti zahodni obali Severne Amerike, a so hkrati postajale hitrejše. Dejansko je bila hitrost polnih potez vedno večja v primerjavi s celotnimi izravnalnimi potmi za vse obravnavane mehanizme kompasa (dopolnilni material, tabela S1).

Naše simulacije poti smo primerjali s pristankom ptic in njihove prve prehode na kopnem poročali v Gill et al. (2009). Na podlagi teh smo sklenili, da so bile za to študijo primera uspešne le popolne odškodninske poti. Tako magnetni loksodrom kot magnetoklinična pot sta povzročila zelo blizu prehoda do rta Reinga (severozahodni vrh Nove Zelandije 34,43 ° J, 172,68 ° V) na 20 oziroma 41 km. Poleg tega so blizu prečkali tudi atol Nukufetau (Tuvalu 8,0 ° J, 178,5 ° V) na razdalji manj kot 136 km (slika 1). Čeprav sta imela geografski loksodrom in pot sončnega kompasa bolj oddaljen prehod do novozelandske obale v celotni kompenzacijski strategiji, sta pokazala bližji prehod na osamljene otoke blizu ekvatorja (kot poročajo Gill et al. 2009), to je , Tabiteuea (Gilbertovi otoki 1,35 ° J, 174,80 ° V razdalje 129 km) in otok Howland (0,81 ° S, 176,61 ° Z 192 km) (slika 1). Te razdalje na nadmorski višini 1500 m bi teoretično morale omogočiti ogled kopnega in bi jih ptice lahko uporabile za natančno določanje svoje lokacije in morebiti spreminjanje smeri vektorske navigacije proti cilju med zadnjim odsekom selitvenega leta na cilj.

V primeru selitvenih bogov, ki se selijo čez Tihi ocean, nismo menili, da so vse poti, ki jih povzročajo naše simulacije, uspešne iz več razlogov. Prva je bila ta, da vse simulirane poti, vključno s polnim zanosom, v 9-dnevnih simulacijah niso dosegle zemljepisne širine Nove Zelandije (slika 1). Poleg tega so na vse poti močno vplivali zahodni vetrovi (glej zgoraj), zato so bile poti med prečkanjem Havajskih otokov veliko bolj vzhodno, medtem ko so v Gill et al. (2009) so poročali, da ptice letijo tik nad arhipelagom. Prav tako smo simulirali več datumov odhoda, da bi upoštevali sezonsko variabilnost vetra, in ugotovili, da je bil zgoraj opisani scenarij dosleden v vseh dneh in letih s popolno kompenzacijo, čeprav so poti z nekaterimi razlikami v hitrosti na tleh vedno prečkale zemljepisne širine Nove Zelandije, medtem ko so polne plavajoče poti skoraj nikoli niso bile blizu novozelandske zemljepisne širine ali vsaj daleč stran od vzhodne obale Nove Zelandije, tako da ptice ne bi zlahka opazile lokacije z vizualnimi kopenskimi znaki, to je mejniki. Edini primer, ko so bile poti s polnim driftom uspešne, je bil, ko se je hitrost ptice povečala nad 18 m/s. Vendar tako visoke hitrosti letenja niso bile združljive s terenskimi meritvami pri tej vrsti, pastirju (Pennycuick et al. 2013), posledična hitrost tal pa je bila veliko večja od tiste, o kateri so poročali z uporabo telemetričnih oznak (Gill et al. 2009 ). Zato simulacije pri visokih hitrostih zraka tukaj niso upoštevane.

Čeprav niso bile uspešne, so bile poti s polnim zanosom vedno hitrejše od popolne kompenzacije (dopolnilni material, tabela S1). Čeprav so celotne izravnalne poti pokazale hitrost na tleh okoli 15,5 m/s, je bila hitrost na tleh pri polnih poteh do 17,9 m/s (dopolnilni material, tabela S1). Z uporabo telemetrijskih oznak sta Gill et al. (2009) izmeril povprečno hitrost na tleh 16,7 m/s, kar je vmesna vrednost med našimi ugotovitvami med popolno kompenzacijo in potmi s polnim zanašanjem. Ta rezultat lahko kaže, da so ptice verjetno uporabile strategijo delne kompenzacije vetrne pomoči (glej Chapman et al. 2011). Delna odškodninska strategija se prav tako strinja s poročanjem o bližnjem prehodu čez havajski arhipelag (prim. Slika Gill et al. 2009).

V simulacijah poti nismo našli primerov, ki bi se lahko ujemali z zahodnejšimi potmi (Gill et al. 2009). Poročali so, da je le nekaj hribovcev pristalo ali se podalo blizu Nove Kaledonije, Papue Nove Gvineje ali Salomonovih otokov, preden so prispeli na cilj zimovanja na Novi Zelandiji. Take poti bi lahko izdelali le v našem modelu ob predpostavki ene ali obeh naslednjih strategij: 1) ptica preveč kompenzira učinek vetra na severni polobli, to je ob prisotnosti zahodnih vetrov in 2) ptica uporablja dolvodno orientacijo na južni polobli, ko pihajo predvsem vzhodni vetrovi (prim. definicije v Chapman et al. 2011).

Odlična migracija šljuke iz Evrope v Afriko in nazaj

Simulirali smo jesenske in spomladanske selitvene poti velikega ometa Gallinago mediji med gnezdiščem na Švedskem (63 ° S, 12 ° V) in prezimovališčem v osrednji Afriki (1 ° J, 20 ° V). Datumi odhoda (jesenska selitev 23. avgusta 2009 in spomladanska selitev 23. aprila 2010) so bili enaki pri prvi ptici v Klaassenu, Alerstam, et al. (Dopolnilno gradivo 2011). Za obe simulaciji je bila hitrost ptičje hitrosti nastavljena na 20 m/s, čas odhoda 17: 00h, kar je povzročilo 4,5-dnevno trajanje leta. Stanje vetra je bilo določeno pri 700mbarh (to je povprečna nadmorska višina 3000 m). Smer odhoda je bila določena z zemljevidi, prikazanimi v Klaassen, Alerstam, et al. (2011) in približno 160 ° oziroma 2,5 ° za jesensko in spomladansko selitev.

Sončni kompas in magnetoklinične poti sta bili edini uspešni navigacijski strategiji med jesensko migracijo, pri čemer sta obe strategiji pomoči vetru (slika 2a) v manj kot 4 dneh prečkali zemljepisno širino 1 ° J v osrednji Afriki. Geografski in magnetni loksodromi (z obema strategijama pomoči vetru) so se končali predaleč vzhodno do območja zimovanja in dosegli ekvator na somalijski obali.

Odličen šljuka ( Gallinago mediji ) migracijske poti, simulirane med gnezditvenim območjem na Švedskem (napolnjena črna pika) in zimovalnim območjem v osrednji Afriki (napolnjen črni kvadrat). (a) Jesenska migracija leta 2009 in (b) Pomladna selitev leta 2010, obe po 4,5 dni. Poti so predstavljene za popolno odškodnino in popoln premik pomoč pri vetru na projekcijskem zemljevidu Mercator s 15 ° mrežo.

Odlična ostrostrelka ( Gallinago mediji ) migracijske poti, simulirane med gnezditvenim območjem na Švedskem (napolnjena črna pika) in zimovalnim območjem v osrednji Afriki (napolnjen črni kvadrat). (a) Jesenska migracija leta 2009 in (b) Pomladna selitev leta 2010, obe po 4,5 dni. Poti so predstavljene za popolno odškodnino in popoln premik pomoč pri vetru na projekcijskem zemljevidu Mercator s 15 ° mrežo.

Med spomladansko selitvijo smo za uspešno ocenili le magnetoklinično pot s popolno kompenzacijo (slika 2b dopolnilni material, tabela S1). Čeprav takšna pot ni dosegla pričakovane zemljepisne širine gnezdišča, je dosegla jug Švedske, ki je s poljske obale prečkala Baltsko morje, zelo podobna sledom, ki jih Klaassen, Alerstam idr. (2011) poročali v svoji študiji. Poleg tega je takšna pot pravilno vodila proti gojišču in bi cilj dosegla v samo nekaj urah simulacij (slika 2b). Vendar je bila to tudi edina uspešna pot, ki je imela v povprečju vetrove in je kazala najnižjo hitrost tal v skupini (dopolnilni material, tabela S1). Ko je magnetoklinična pot sledila strategiji polnega odnašanja, je bila hitrejša (dopolnilni material, tabela S1), vendar bi morala tudi pri prihodu v Baltsko morje spremeniti smer, da bi kazala proti zahodu na območje gnezdenja in ne nadaljevala sever do višjih zemljepisnih širin (slika 2b). Ta sprememba naslova bi morala biti povezana tudi s prehodom s strategije popolnega ali delnega nadomestila. Tako bi bila optimalna magnetoklinična pot med spomladansko migracijo kombinacija prve strategije polnega drifta v prvem delu potovanja s strategijo kompenzacije drsenja na višji zemljepisni širini pri približevanju regiji Baltskega morja. Pot s strategijo popolnega odnašanja v prvem delu spomladanske migracije bi bila tudi bolj podobna tisti, ki so jo poročali v Klaassenu, Alerstamu itd. (2011) z zahodnejšim prečkanjem puščave Sahare in zaporednim odhodom proti Grčiji med prečkanjem Sredozemskega morja (slika 2b).

Razen magnetoklinične poti so bile vse druge strategije navigacije in pomoči vetru, ki so bile upoštevane pri spomladanski migraciji, le verjetne, dokler niso dosegle območja Baltskega morja. Od tod je potreben drugačen smer, ki kaže v zahodni smeri proti gnezditvenemu območju na Švedskem (slika 2b), zato so se te poti štele za neuspešne.

Spomladanska selitev pastirjev v Severni Evropi

Simulirali smo zadnjo etapo spomladanske selitve bradoljaka Limosa lapponica v severni Evropi. Uporabili smo podatke, pridobljene s pticami, ki so bile zabeležene z radarskim in optičnim merilnikom razdalje pri prehodu južne Švedske (Lund, 55,7 ° S, 13,2 ° E) s srednjo smerjo 66 °. Poti so bile simulirane neodvisno, vendar z enakimi parametri za vsa leta opazovanja (1998–2001). Zračna hitrost je bila 14,4 m/s (Pennycuick et al. 2013) in višina leta

1500 m (t.j. 850mbar zračnega tlaka). Začetni čas (23: 00h) in datum (1. junij) simulacije sta bila izbrana za mediani čas opazovanja in mediani dan opazovanja, kot je navedeno v Green (2004). Trajanje leta je bilo nastavljeno na 4 dni.

Simulacije v štirih zaporednih letih so bile zelo podobne in stanje vetra ni močno vplivalo na nastale poti. Geografski in magnetni loksodrom sta veljala za uspešne navigacijske strategije in sta bila združljiva s potmi, ki vodijo najbližje prijavljenemu gnezditvenemu območju te vrste v osrednjem severnem delu Rusije (slika 3). Premikanje magnetnega severa (tj. 145 km v obravnavanih štirih letih) ni vplivalo na poti magnetnega loksodroma in se končalo nekoliko vzhodno kot geografski loksodrom. Nobena od dveh strategij ni dosegla bolj vzhodnega sibirskega gnezditvenega območja.Pričakuje se, da bodo populacije, ki prezimijo v Evropi, dosegle le zahodni do osrednji del gnezditvenega območja v Rusiji.

(a – d) Božiček z repom ( Limosa lapponica ) spomladanske migracije simulirane poti pri prehodu mimo južne Švedske (napolnjena črna pika) v 4 zaporednih letih. Let traja 4 dni. Poti so predstavljene za popolno odškodnino in popoln premik pomoč pri vetru. The sončni kompas poti, ki zapuščajo zemljevid, se končajo na Bližnjem vzhodu ali v južni Aziji in o njih ne poročajo. Svetlo modra območja predstavljajo znano gojišče vrste (BirdLife International in NatureServe 2014). Poti so predstavljene na zemljevidu gnomonskih projekcij za zemljepisne širine 50–90 ° S s 15 ° mrežo. Prikazan je tudi položaj magnetnega severa (mN) za vsako simulacijo.

(a – d) Božiček z repom ( Limosa lapponica ) spomladanske migracije simulirane poti pri prehodu mimo južne Švedske (napolnjena črna pika) v 4 zaporednih letih. Let traja 4 dni. Poti so predstavljene za popolno odškodnino in popoln premik pomoč pri vetru. The sončni kompas poti, ki zapuščajo zemljevid, se končajo na Bližnjem vzhodu ali v južni Aziji in o njih ne poročajo. Svetlo modra območja predstavljajo znano gojišče vrste (BirdLife International in NatureServe 2014). Poti so predstavljene na zemljevidu Gnomonične projekcije za zemljepisne širine 50–90 ° S z mrežo 15 °. Prikazan je tudi položaj magnetnega severa (mN) za vsako simulacijo.

Magnetoklinične poti so postale vzporedne z izoklinično črto, ko je začetni navidezni kot nagiba poti postal enak lokalnemu magnetnemu naklonu (

71 °) in posledično se je magnetoklinična pot nadaljevala proti vzhodu v Rusiji po izoklinični liniji, ki je ostala v območju zemljepisnih širin 51–57 ° S, ne da bi dosegla širine gnezdišča, pričakovane za to vrsto (slika 3). Vzdolžni časovni premik je močno vplival na poti sončnega kompasa, sprememba ležaja pa je bila tako hitra, da se je končala s smerjo proti jugu, pri čemer skorajda ni pridobila zemljepisne širine od lokacije radarskega zaznavanja, od koder smo začeli simulacije (slika 3).

Migracija severnega pšenice iz Grenlandije v Zahodno Afriko

Simulirali smo jesenske migracijske poti za severno pšenico Oenanthe oenanthe leucorhoa odhod iz gnezditvenega območja na otoku Disko (Grenlandija, 69,3 ° S, 53,67 ° W) in prezimovanje v zahodni Afriki. Datum in čas odhoda (6. september 1989 ob 23:00 po lokalnem času) sta bila srednji čas opazovanja pri poskusih sproščanja prosto letečih severnih pšenic, predstavljenih v Ottosson et al. (1990) s pticami s srednjo orientacijo 107 °. Predvidevali smo, da so ptice po odhodu neprekinjeno letele 6 dni in noči s stalno zračno hitrostjo 10 m/s in nadmorsko višino leta 3000 m (tj. 700bar zračnega tlaka), kar je tudi najbolj donosna višina v Bulte et al. . (2014). Poročali so, da imajo severne pšenice velike rezerve goriva, ki omogočajo dolge in neprekinjene lete čez Atlantski ocean (Delingat et al. 2007), in predlagali so, da neprekinjeno letijo po odprtem morju od gnezdiščnih območij na Grenlandiji do zimovališč v zahodni Afriki, ne da bi prečkali zahodni Evropi jeseni (Thorup et al. 2006).

Sončni kompas in magnetoklinične poti s popolno kompenzacijo vetra so bile edine uspešne strategije, ki so bile rezultat naših simulacij. Obe poti sta podpirala vetrovi in ​​sta v 3,5 ali 3,7 dni dosegli maroško obalo (dopolnilni material, tabela S1 in slika 4). Ko so pluli z vetrom, so sončni kompas in magnetoklinične poti prečkali Islandijo, Irsko in Iberski polotok, kar je ptici lahko omogočilo, da se ustavi na kopnem za dolivanje goriva. Zdi se, da se ta zadnji primer bolj drži migracijske strategije, ki so jo sprejele majhne passerine, vendar bi bila potrebna sprememba naslova v južni Španiji, da bi lahko dosegli prezimovališče v severovzhodni Afriki (slika 4). Zato smo menili, da začrtana pot v primerjavi z alternativnimi mehanizmi ni uspešna.

Jesenska migracija je simulirala poti severnega pšenice Oenanthe oenanthe odhod iz gnezditvenega območja na Grenlandiji in prezimovanje v zahodni Afriki. Let traja 6 dni in od datuma odhoda se ne šteje čas ustavljanja. Poti so predstavljene za popolno odškodnino in popoln premik pomoč pri vetru na projekcijskem zemljevidu Mercator s 15 ° mrežo.

Jesenska migracija je simulirala poti severnega pšenice Oenanthe oenanthe odhajajo iz gnezditvenega območja na Grenlandiji in prezimijo v zahodni Afriki. Let traja 6 dni in od datuma odhoda se ne šteje čas ustavljanja. Poti so predstavljene za popolno odškodnino in popoln premik pomoč pri vetru na projekcijskem zemljevidu Mercator s 15 ° mrežo.

Magnetne loksodromske poti z obema strategijama pomoči vetru so se končale v Severni Afriki, ki je prečkala Sredozemsko morje, na vzhodnih dolžinah od pričakovanega območja zimovanja. Geografski loksodrom, ki temelji na opazovani začetni smeri odhoda, je bil popolnoma izven verjetne poti, z obema vrstama pomoči vetra je prečkal del Skandinavije in se končal v Aziji na srednjih do visokih zemljepisnih širinah (slika 4) daleč od običajnega območja zimovanja vrste.

Whimbrel migracija v Severni Ameriki

Simulirali smo spomladansko selitev žvrgolenja Numenius phaeopus odhod z polotoka Delmarva (37,39 ° S, 75,87 ° W, Virginija) in izvedbo direktnega leta v Severno Kanado ter zaporedno doseganje gnezdišča na Aljaski. Podatki za simulacije so bili vzeti iz Watts et al. (2008). Začetna smer leta 313 ° je bila dobljena kot srednja vrednost loksodroma in začetnih ortodromskih ležajev (314 ° oziroma 312 °) poti, ki povezuje mesto odhoda in prehod vzdolž južnega dela jezera Erie (tj. Cleveland area, prim., slika Watts et al. 2008). Zračna hitrost je bila nastavljena na 15 m/s, kot so poročali pri drugih plovcih podobne velikosti (Pennycuick et al. 2013), ker je vrednost 9,8 m/s (v povprečju 6 dni neprekinjenega leta) poročala Watts et al. (2008) je podcenjevanje zaradi negotovosti satelitskega oddajnika in resnične poti, ki ji sledi ptica. Simulacijo smo začeli 23. maja 2008 ob Virginiji ob 17.00 po lokalnem času in simulacijo nadaljevali 6 dni, kar je omogočilo, da je žvižg dosegel zgornjo reko MacKenzie (Kanada) brez točenja goriva (Watts et al. 2008). Pogoj vetra je bil dosežen za raven tlaka 850mbar (

1500 m) za celotno simulacijo.

Geografski loksodrom je prinesel najboljšo pot z obema strategijama pomoči vetru in edino, ki je dosegla območje reke MacKenzie, kot poročajo Watts et al. (2008) (slika 5). Čeprav magnetoklinične poti z obema strategijama pomoči vetru niso dosegle prve postaje, o kateri so poročali Watts et al., So se končale v pričakovanem gnezdišču na zahodni obali Aljaske. Poleg tega so bile magnetoklinične poti 19. julija (Watts et al. 2008) najbližje prijavljenemu končnemu cilju na območju reke Kuskokwim (Aljaska) (slika 5). Magnetoklinične poti so pokazale tudi najmanjšo razliko v pomoči vetra na zemljevidu (slika 5) z enakim AGR 1,1 ± 0,4 (dopolnilni material, tabela S1).

Whimbrel ( Numenius phaeopus ) simulacija pomladne migracije z polotoka Delmarva (Virginija) v gnezdišče na Aljaski. Začetna smer leta 313 ° in trajanje leta 6 dni. Poti so prikazane za popolno kompenzacijo in popolno pomoč vetra na projekcijskem zemljevidu Mercator s 15 ° mrežo. Končne točke zunaj zemljevida za geografski loksodrom in magnetni loksodrom se končajo v arktični regiji in niso prikazane na sliki. Svetlo modri krogi predstavljajo zgornjo reko MacKenzie (Kanada) in območje reke Kuskokwim (Aljaska), ki sta prvi postaji in končni cilj ptice, ki jo najdemo pri Watts et al. (2008).

Whimbrel ( Numenius phaeopus ) simulacija pomladne migracije z polotoka Delmarva (Virginija) v gnezdišče na Aljaski. Začetna smer leta 313 ° in trajanje leta 6 dni. Poti so prikazane za popolno kompenzacijo in popolno pomoč vetra na projekcijskem zemljevidu Mercator s 15 ° mrežo. Končne točke zunaj zemljevida za geografski loksodrom in magnetni loksodrom se končajo v arktični regiji in niso prikazane na sliki. Svetlo modri krogi predstavljajo zgornjo reko MacKenzie (Kanada) in območje reke Kuskokwim (Aljaska), ki sta prvi postaji in končni cilj ptice, ki jo spremljajo Watts et al. (2008).

Poti sončnega kompasa na zemljepisnih širinah niso veliko pridobile in so bile usmerjene proti zahodu zaradi hitrega premika zemljepisne širine, zaradi katerega je bila notranja ura ptic zgodnja v primerjavi z lokalnim časom, kar je povzročilo spremembo smeri, ki se je proti koncu zahodno končala pot (slika 5). Po drugi strani so poti magnetnega loksodroma hitro pokazale proti severu in se končale v arktični regiji, ki se je za uporabljeno simulacijsko obdobje privabila proti magnetnemu severnemu polu (slika 5).


Dobrodošli v Journal of Theoretical and Applied Information Technology

Revija prejema prispevke v stalnem toku in obravnavali bomo članke iz širokega spektra disciplin informacijske tehnologije, ki zajemajo najosnovnejše raziskave do najbolj inovativnih tehnologij. Predložite svoje dokumente v elektronski obliki v naš sistem za oddajo na http://jatit.org/submit_paper.php v MSWord, Pdf ali združljivi obliki, da bodo lahko ocenjeni za objavo v prihodnji številki. Ta revija uporablja zaslepljen postopek recenziranja. Ne pozabite, da v rokopis vključite vse svoje osebne podatke, ki jih je mogoče identificirati, preden jih pošljete v pregled. Na naši strani bomo uredili potrebne podatke. Predlogi za JATIT morajo biti celoviti raziskovalni / pregledni prispevki (pravilno navedeni pod glavnim naslovom).

Raziskovalec je preučil številne obstoječe metodologije glede klasifikacije IGP, kot so vzorci 7-friz, teorije vzorcev 17 ozadij in oblikovalski pristopi, ki temeljijo na načelih klasičnih mrežnih sistemov. Predlagana metodologija predlaga sistem, ki lahko oblikuje klasifikacijo vzorca (zbirka vzorcev enot) in klasifikacijo modela (zbirka mrež in geometrijskih atributov). Razvrstitev vzorca je sestavljena iz ponavljanja osnovnega vzorca enote z izometričnimi transformacijami (translacija, zrcaljenje, vrtenje in drsenje), da se ustvari vzorec, ki ga lahko uvrstimo med 7-frizne vzorce ali 17-ozadne vzorce. Razvrstitev zasnove vključuje normalizacijo mrež in geometrije. V tem prispevku je raziskovalec predstavil tudi argument, da so te teorije vzorcev zgolj osnovni modeli. Raziskovalec je bil uspešen pri razvoju nove metode razvrščanja, ki je bila pravilno potrjena z geometrijsko in znanstveno analizo. Raziskovalcu je uspelo razviti programsko opremo, ki nariše mrežo katere koli zasnove zvezde/rozete IGP in takoj prikaže njeno razvrstitev.


1. Uvod

[2] Antarktično-arktični radiacijski pas (dinamično) odlaganje-VLF Atmosferski raziskovalni konzorcij (AARDDVARK) je globalno omrežje radijskih sprejemnikov, zasnovanih za neprekinjeno opazovanje spodnje ionosfere na dolgih dosegih v srednjih in visokih zemljepisnih širinah. Mreža poceni, enostavnih za namestitev in enostavno vzdrževanje senzorjev uporablja že obstoječe umetne radijske valove z zelo nizkimi frekvencami (VLF), ki zaznavajo spremembe ravni ionizacije z nadmorske višine 30–90 km, neprekinjeno in z visoko časovno ločljivostjo. Cilj mreže je povečati razumevanje povezovanja energije med Zemljino atmosfero, Soncem in vesoljem. Del elektromagnetnega spektra, opisan kot VLF, običajno obsega 3–30 kHz. V večini zemeljskih opazovanj v pasu VLF prevladujejo močni impulzni signali, ki jih oddajajo izpusti strele. Ti proizvajajo znatno elektromagnetno moč od nekaj hercev do nekaj sto megahercev [ Magono, 1980], pri čemer je večina energije sevala v frekvenčnem pasu VLF. Pri VLF se takšni impulzi imenujejo "atmosferski" ali preprosto "sferični". Poleg sferike lahko pri skoraj vseh delih sveta pri frekvencah> 10 kHz opazimo umetne prenose iz komunikacijskih in navigacijskih oddajnikov.

[3] Večina energije, ki jo oddajajo umetni oddajniki VLF, je ujeta med prevodno zemljo (kopno, morje ali led) in spodnjim delom ionosfere ter tvori valovod Zemlja-ionosfera. Takšno sevanje naj bi se širilo "subionosfersko", torej pod ionosfero. Pri valovnih dolžinah približno 15 km (∼20 kHz) so vse antene električno kratke in imajo zato nizko učinkovitost sevanja. Vendar se operativno to kompenzira z zelo visokimi vhodnimi močmi, zaradi česar je delovanje teh oddajnikov drago. Posledično je nastanek in delovanje oddajnikov VLF, ki jih je izdelal človek, na splošno posledica vojaških zahtev. Kljub temu ima znanstvena uporaba oddaj s teh postaj dolgo in uspešno zgodovino. Po izumu prenosa in sprejema radijskih valov [ Popov, 1896] Heaviside in Kennelly [ Kennelly, 1902] je predlagal obstoj tega, kar danes poznamo kot ionosfero, da bi razložil opazovani odsev radijskih valov. Z uporabo tehnike, ki jo je razvil Hollingworth [1926] pri snemanju VLF v odvisnosti od dosega se je pokazalo, da signali oddajnikov VLF kažejo vzorec motenj, ki bi ga lahko primerjali s teoretičnimi ocenami [ Tedni, 1950]. V subionosferskem valovodu zgornja in spodnja meja močno vplivata na pogoje širjenja valov VLF. Ker se prevodna tla (kopno, morje ali led) s časom v bistvu ne spreminjajo, je zgornja meja tista, ki poganja večino časovne variabilnosti amplitude in faze oddajnikov, ki jih je ustvaril človek, opazovanih z oddaljene lokacije. Zgornja meja valovoda je ionizirano območje D na ∼70–85 km in prikazuje variacije, ki jih povzročajo lokalne spremembe stopenj ionizacije na nadmorski višini pod območjem D, ki jih povzročajo vesoljski vremenski dogodki. V nemotenih razmerah se amplituda in faza prenosa VLF s fiksno frekvenco spreminjata dosledno, zato je vremenske dogodke v vesolju mogoče zaznati kot odstopanja od "krivulje tihega dne". Za bolj celovit pregled te teme bralca napotimo na razpravo po Barr et al. [2000], ki poudarja razvoj meritev širjenja radijskih valov VLF, zlasti v zadnjih 50 letih.

[4] Za razlago vseh opaženih nihanj v sprejetem signalu VLF je potrebno reproducirati značilnosti odstopanj z uporabo matematičnih opisov širjenja valov VLF [npr. Sommerfeld, 1909 Budden, 1955 Počakaj, 1963], in tako določiti spremembe ionizacije, ki so se zgodile okoli zgornje meje valovoda. To je bil izziv v prvih dneh teme. Pred približno 50 leti je začelo delo Piggott et al. [1965] in Pitteway [1965] se je osredotočil na opazovanja iz enofrekvenčnih radijskih povezav med Rugbyjem in Cambridgeom v Združenem kraljestvu, na primer tiste ugotovitve, ki jih je Bracewell et al. [1951] in Straker [1955]. Eden uspešnih pristopov tistega časa je bil določiti nadmorsko višino profila koncentracije elektronov v regiji D s sistematično uporabo poskusov in napak za reprodukcijo opazovanj [npr. Hollingworth, 1926 Deks 1966a, 1966b]. Ta pristop je najbolje deloval z opazovanji na številnih frekvencah in oddajnikih ter na številnih sprejemnih mestih, da bi določili prostorsko strukturo in profil nadmorske višine koncentracije elektronov v regiji za povečanje ionizacije. Ta pristop se v bistvu uporablja še danes, kjer je mogoče učinke ionizacije na širjenje valov VLF modelirati z uporabo močnih programov, kot je koda za razširjanje dolgih valov (LWPC) [ Ferguson in Snyder, 1990]. LWPC modelira širjenje signala VLF iz katere koli točke na Zemlji do katere koli druge točke. Glede na parametre profila elektronske gostote za zgornje mejne pogoje LWPC izračuna pričakovano amplitudo in fazo signala VLF na sprejemni točki. Koda modelira variacijo geofizikalnih parametrov vzdolž poti kot niz vodoravno homogenih segmentov. V ta namen program določi prevodnost tal, dielektrično konstanto, usmerjenost geomagnetnega polja glede na pot in kot sončnega zenita na majhnih intervalih fiksne razdalje vzdolž poti. Glede na parametre profila elektronske gostote za zgornje mejne pogoje za vsak odsek vzdolž poti LWPC izračuna pričakovano amplitudo in fazo signala VLF na sprejemni točki. Tako ga lahko uporabimo za raziskovanje sprememb ionosfere med padavinskimi dogodki, ki jih povzroči vesoljsko vreme, pri čemer je značilen profil elektronske gostote, ki ga tvorijo oborilni delci. Omejitev te tehnike je v nezmožnosti ugotoviti, ali oborilni delci vplivajo na celotno pot oddajnik-sprejemnik ali le na njen del. To je mogoče premagati z uporabo več križišč in podatkov iz drugih instrumentov (na primer riometrov) ali satelitskih opazovanj.

[5] Čeprav je bilo na tem področju znanosti že veliko opravljenega in so številna opazovanja vplivov vesoljskega vremena razlagali z uporabo podatkov, zbranih več let, imamo zdaj prednost neposrednih satelitskih opazovanj razmer v sevalnih pasovih , magnetosfero in celo blizu Sonca, poleg močnih zmogljivosti modeliranja VLF. Tako lahko uporabimo in situ enotočkovne satelitske meritve vesoljskih vremenskih dogodkov za kontekstualizacijo opazovanj omrežja AARDDVARK. Zato lahko razširimo prispevek satelita in zagotovimo ključne parametre, ki manjkajo pri "satelitski sliki", tj. Trajanje dogodka, pogostost pojavljanja, prostorsko strukturo, energetske spektre, energijski tok, odvisno od tega, kaj je najtežje meriti iz vesolja in katerega se lahko določi z analizo poskusov in napak podatkov AARDDVARK.

[6] Zaradi frekvenc, na katerih oddajajo vesoljski pomorski oddajniki, povezane z njihovo visoko sevano močjo (običajno od 50 kW do 1 MW), in zaradi skoraj neprekinjenega delovanja so izjemno primerni za daljinsko zaznavanje na velike razdalje spodnje ionosfere, verjetno najmanj raziskano območje Zemljine atmosfere. Te nadmorske višine (∼50–90 km) so previsoke za balone in prenizke za večino satelitov, zaradi česar so meritve in situ izjemno redke. Raketni poskusi so potekali v regiji D, vendar lahko zaradi njihove narave le omejeno pokrijejo. Radijski zvoki pri frekvencah> 1 MHz (npr. Ionosondi), čeprav uspešni za opazovanje zgornje ionosfere, na področju D običajno ne uspejo.Nizka gostota elektronov na nadmorski višini regije D povzroča šibke odboje in s tem težave pri merjenju, zlasti ponoči.

[7] Opazovanja amplitude in/ali faze prenosov VLF so zagotovila informacije o variaciji območja D, prostorsko in časovno. Shema subionosferskega širjenja je prikazana na sliki 1. Narava sprejetih radijskih valov je v veliki meri določena s širjenjem med mejami Zemlja-ionosfera [npr. Cummer, 2000]. Možno je daljinsko zaznavanje na velike razdalje, ti signali se lahko sprejemajo na tisoče kilometrov od vira, kot je razvidno iz rezultatov, ki jih je objavil Round et al. [1925] , Bichel idr. [1957] , Crombie [1964] in mnogi drugi (bralca usmerimo na odličen povzetek po Watt [1967, poglavje 3]). Nasprotno pa lahko nekoherentne razpršene radarske tehnike izvajajo meritve v območju D in zgoraj [npr. Turunen et al., 1996], vendar so omejene v bistvu na režijske meritve. Z uporabo več komunikacijskih oddajnikov VLF je bilo pridobljeno nekaj razumevanja o spodnji ionosferi podnevi [ McRae in Thomson, 2000] in nočna spodnja ionosfera [ Thomson et al., 2007], zlasti v smislu, kako ga natančno modelirati s programi, kot je LWPC. Zaradi zapletene narave nočne spodnje ionosfere ali v motenih razmerah je potrebno veliko večje število poti oddajnik -sprejemnik. Najučinkovitejša in stroškovno najučinkovitejša metoda je uporaba obstoječih oddajnikov in namestitev velikega števila sprejemnikov [npr. Bainbridge in Inan, 2003]. Ta pristop razširjamo na širši spekter znanstvenih vprašanj z uporabo mreže VLF Reasearch Konsortia Antarktičnega Arktičnega radiacijskega pasu (dinamično) odlaganje, ki v polarnih regijah daje obetavne rezultate o številnih temah o vesoljskem vremenu, kot so : Dogodki sončnega protona, padavine relativističnih elektronov, spust NOx iz termosferskih višin in sončnih izbruhov. Spodaj predstavljamo vsako od teh znanstvenih področij, preden podrobno opišemo mrežo AARDDVARK in nedavne prispevke, ki so izšli iz njenih opazovanj. Različice podatkov AARDDVARK lahko ustvari več voznikov vesoljskega vremena. Vendar pa lahko glede na kontekst, ki ga ponujajo drugi zemeljski in satelitski nizi podatkov, ter podpise v samih opazovanjih AARDDVARK, lahko določimo prevladujočega gonilnika vesoljskega vremena in se zato osredotočimo na fiziko določene situacije. To je opisano spodaj.

1.1. Dogodki sončnega protona

[8] Procesi na Soncu lahko pospešijo protone do relativistične energije, pri čemer nastajajo dogodki sončnih protonov (SPE), znani tudi kot dogodki sončnih energijskih delcev (SEP). Spori se nadaljujejo glede tega, ali je pospešek posledica procesa sproščanja rentgenskega izbruha ali na frontah sunkovitega vetra med izstrelitvami koronalne mase [ Krucker in Lin, 2000 Cane et al., 2003]. Visokoenergijska komponenta te protonske populacije je na relativističnih ravneh, tako da lahko dosežejo Zemljo v nekaj minutah po sončnih rentgenskih žarkih, ki nastanejo pri kakršnih koli sončnih izbruhih, ki so lahko povezani s pospeškom. Satelitski podatki kažejo, da imajo vključeni protoni energijsko območje od 1 do 500 MeV, se pojavljajo relativno redko in kažejo visoko variabilnost v njihovi intenzivnosti in trajanju [ Shea in Smart, 1990]. Za velike dogodke običajno traja več dni, čas vzpona of1 h, nato pa počasen upad na normalne vrednosti toka [ Reeves et al., 1992]. Delci SPE ne morejo dostopati do celotnega globalnega ozračja, saj jih delno vodi geomagnetno polje, tako da je njihov primarni vpliv na polarno atmosfero. Učinek SPE na širjenje VLF v polarnih regijah je velik in se pogosto opazi kot veliko zmanjšanje amplitud valov, ki traja več dni. Dogodke je mogoče deloma prepoznati zaradi njihove tesne časovne povezave s podatki o protoku satelitov protona (t.j. vesoljsko plovilo GOES), deloma pa zaradi zelo gladke spodnje meje ionosfere, ki zmanjšuje kratkoročno variabilnost v podatkih o amplitudi in fazi AARDDVARK. SPE lahko povzročijo znatne spremembe v kemičnem ravnovesju ozračja in trenutno poteka delo za količinsko opredelitev teh učinkov, kot je opisano spodaj.

1.2. Relativistične padavine elektronov

[9] Na geostacionarnih orbitah je bilo ugotovljeno, da geomagnetne nevihte povzročajo pomembne razlike v ujetih relativističnih elektronskih tokovih pasu sevanja zaradi kompleksnega medsebojnega delovanja med konkurenčnimi mehanizmi pospeševanja in izgube. Reeves [1998] so ugotovili, da geomagnetne nevihte proizvajajo vse možne odzive na ravni pretoka zunanjega pasu, to je povečanje pretoka (53%), zmanjšanje pretoka (19%) in brez sprememb (28%). Razumevanje izgube relativističnih elektronov je ključni del razumevanja dinamike pasov energijskega sevanja. Dogodki zmanjšanja pretoka se običajno začnejo v predponočnem sektorju (1500–2400 MLT) in običajno kažejo zmanjšanje elektronskega toka> g2 MeV v nekaj urah po začetku, čemur sledi daljše obdobje nizkega pretoka, kar kaže na trajno izgubo elektronov. Pomemben mehanizem izgube, ki odstrani ujete relativistične elektrone iz sevalnih pasov, je relativistična elektronska padavina (REP) v ozračje. Ugotovljeno je bilo, da ima REP več oblik, od katerih so ena relativistični mikropoki, ki so bursti, kratkotrajni (& lt1 s) padavinski dogodki, ki vsebujejo elektrone energije & gt1 MeV [ Imhof et al., 1989 Blake idr., 1996], pa tudi drugo obliko, ki je dolgotrajna padavina, ki traja od minut do ur [ Millan et al., 2002]. Trenutno se raziskuje relativna pomembnost mehanizmov izgube. Učinek REP na širjenje VLF v polarnih regijah je zelo spremenljiv, bodisi se povečuje ali zmanjšuje v amplitudi ali fazi ali oboje, zato je težko ugotoviti, ali se REP pojavlja samo iz podatkov. Vendar pa je te dogodke mogoče deloma prepoznati zaradi njihove tesne časovne korelacije z zvišanimi indeksi geomagnetne aktivnosti, kjer se pogosto pojavijo z nenadnimi podpisi, deloma pa, ko v podatkih AARDDVARK primanjkuje ujemajočih se učinkov SPE.

1.3. Sestop NOx Iz termosferskih višin

[10] Zimski čas polarno liho Dušik, NOX (NE + NE2), nastaja na velikih nadmorskih višinah v termosferi in mezosferi. V obdobjih učinkovitega navpičnega transporta znotraj polarnega vrtinca NOX lahko sestopi v stratosfero [ Solomon et al., 1982a Siskind, 2000]. V zgornji mezosferi NOX je predvsem v obliki NO kot NOX sestopi se pretvori v NO2 [ Solomon et al., 1982a]. NEX ima ključno vlogo pri ravnotežju ozona v srednji atmosferi, ker uničuje lih kisik (O + O3) s katalitičnimi reakcijami [npr. Brasseur in Salomon, 2005, str. 291–299]. Padavine trdih energijskih delcev (EPP) v mezosfero (ki vključuje veliko populacijo elektronov> 100 keV in protonov> 1 MeV) in mehkejši EPP v termosferi (elektroni <100 keV) ustvarjajo in situ povečanja v lihem dušiku. V mezosfernem viru prevladujejo močne impulzivne ionizacijske epizode, kot so sončni protonski dogodki [ Verronen et al., 2005], medtem ko je termosferski vir bolj stalen, v njem prevladuje auroralna ionizacija [ Siskind, 2000]. Kemijske spremembe, ki jih povzroči ionizacija nevtralne atmosfere, vplivajo na profil ozona tako v mezosferi kot v stratosferi ter s tem na temperaturo in dinamiko stratosfere. Tako je opazovanje pomembnih ravni NOx v polarni atmosferi tema pomembne razprave v smislu atmosferskega silovanja.

[11] Subionosfersko širjenje radijskih valov VLF je občutljivo na ionizacijo, ki se nahaja pod približno 90 km, vključno s tistimi, ki nastanejo z ionizacijo padajočega NOX avtor Lyman-α [ Solomon et al., 1982b]. Na podlagi sprememb pogojev razmnoževanja ionosfere v zimskem obdobju se lahko elementi mreže AARDDVARK uporabijo za določanje ravni mezosfernega NOX bodisi s proizvodnjo in situ ali spuščanjem iz termosfere. Učinek NOX Povečanje ionizacije pri širjenju VLF v polarnih regijah je spremenljivo, odvisno od specifične poti širjenja, ki se preučuje. Na mnogih poteh vpliv spreminjanja NOX je majhen in ga skoraj ni mogoče zaznati. Vendar pa na nekaj poteh obstajajo tanke večdnevne spremembe v krivulji tihega dne, ki sovpadajo s spremembami v meritvah kemične sestave, ki jih izvajajo sateliti, kot sta ENVISAT in SABER. Poleg tega NOX Učinek spuščanja traja približno 10 dni, zato se zlahka loči od drugih veliko bolj kratkotrajnih voznikov (npr. obarjanje delcev). Kombinacija satelitskih podatkov in podatkov AARDDVARK je izboljšala razumevanje časovnega razporeda dogodkov in ločljivosti nadmorske višine.

1.4. Sončne rentgenske žarnice

[12] Med sončnimi izbruhi se rentgenski tok, ki ga prejmemo na Zemlji, dramatično poveča, pogosto v nekaj minutah, nato pa se spet razpade v časih, ki segajo od nekaj deset minut do nekaj ur. Ti rentgenski žarki imajo velike učinke v zgornji atmosferi Zemlje, vendar se absorbirajo, preden dosežejo tla. Detektorji rentgenskih žarkov na satelitih GOES beležijo tokove iz sončnih sevanj od približno leta 1976. Med največjimi izbruhi, kot je velika eksplozija 4. novembra 2003, se detektorji GOES nasičijo, kar povzroči precejšnjo negotovost glede vrednosti največji tok rentgenskih žarkov. Vendar pa ionosferske spremembe, ki jih povzroči izbruh, ne kažejo nobenih učinkov nasičenja, kar omogoča uporabo ionosfere kot velikega detektorja. Meritve faznih sprememb VLF, ki jih spremljajo elementi omrežja AARDDVARK, so bile uporabljene za ekstrapolacijo rentgenskih tokov GOES (0,1–0,8 nm) onkraj nasičenosti, npr. Za izračun vrha velikega izbruha X45 z uporabo dnevnih poti VLF po Pacifiku v Dunedin, Nova Zelandija [ Thomson et al., 2004]. Učinek rentgenskega izbruha na širjenje VLF v polarnih regijah je mogoče prepoznati zaradi njihove tesne časovne korelacije s povišanimi rentgenskimi tokovi, o katerih poročajo sateliti (npr. GOES). Fazne spremembe, ki jih povzroči dodatna ionizacija, ki jo povzročijo baklje, so še posebej dobro povezane z ravnmi pretoka sevanja, zato se fazne spremembe uporabljajo v študijah, ki temeljijo na AARDDVARK, namesto sprememb amplitude.

[13] V tem prispevku podrobno opisujemo mrežo AARDDVARK, poudarjamo dosedanjo znanost in napredek na področju raziskav vesoljskega vremena. Opisali smo tudi potencial za integracijo z drugimi eksperimentalnimi nizi podatkov in povezovanje s prizadevanji za modeliranje atmosfere.


Surfshark in Netflix

Odvisno od tega, kje živite, vam lahko storitve pretakanja videov, kot je Netflix, postrežejo z različnimi vsebinami. Z VPN lahko ponaredite svojo lokacijo in skočite na oddaljeno lokacijo VPN za dostop do vsebine, ki ni na voljo doma. Prav zaradi tega Netflix agresivno blokira uporabo VPN -jev.

Na srečo to s Surfsharkom ne bi smelo biti problem. Nisem imel težav s pretakanjem iz Netflixa, medtem ko sem bil povezan s strežnikom VPN v ZDA. Ne pozabite pa, da je Netflix zaklenjen v igri mačke in miške s podjetji VPN. Storitev, ki deluje danes, jutri morda ne bo delovala.


Uvod

Izkoreninjenje goveje tuberkuloze (bTB), ki ga povzroča Mycobacterium bovis, pri govedu na številnih lokacijah po svetu je zapleteno zaradi endemičnih žarišč bolezni pri prosto živečih prosto živečih živalih (Gortazar et al., 2011, Gortazar et al., 2015a, O'Brien et al., 2011a, Wilson et al., 2011 ). Na splošno države z dokumentiranim rezervoarjem prosto živečih živali niso bile uspešno izkoreninjene M. bovis iz živine (Palmer, 2007), čeprav obstajajo pomembne izjeme (Corner, 2007, Livingstone et al., 2009). Zlasti tam, kjer so gostitelji vzdrževanja prosto živečih živali javno cenjeni (O’Brien et al., 2011b), so možnosti nadzora bTB pogosto omejene zaradi družbenih in ekonomskih dejavnikov (Carstensen et al., 2011). Izvajanje biološko neoporečnih, vendar javno kontroverznih ukrepov upravljanja in njihovo vzdrževanje s spreminjanjem političnih uprav za dovolj dolgo obdobje, da je epidemiološko učinkovito, pogosto ni preprosto (Rudolph et al., 2006, Brown in Middleton, 2012).

Tako je v ameriškem Michiganu, kjer živijo prostoresti belorepi jeleni (WTD Odocoileus virginianus) sta ekonomsko pomembna in javno cenjena ter sta tudi gostitelj vzdrževanja bTB (O'Brien et al., 2006, O'Brien et al., 2011a). Nedavno simulacijsko modeliranje je pojasnilo intenzivnost in trajanje nadzornih ukrepov, ki bodo verjetno potrebni za izkoreninjenje bTB iz WTD (Cosgrove et al., 2012, Ramsey et al., 2014). Ti rezultati kažejo, da trenutne strategije obvladovanja bTB Ministrstva za naravne vire (MDNR), ki jih sestavljajo predvsem liberalizirane možnosti za lovski pridelek v kombinaciji z omejitvami pri hranjenju in vabljenju 1 jelena, verjetno ne bodo izkoreninile bTB iz območja izbruha jedra (srnjad Enota za upravljanje [DMU] 452) v naslednjih treh desetletjih. Poleg tega je izkoreninjenje v tridesetih letih možno z bistvenim povečanjem lova lovcev, odpravo vabe jelenov in/ali z množičnim cepljenjem, vendar je sposobnost MDNR, da bi lovce prepričali o sodelovanju, verjetno dvomljiva (Rudolph in Riley, 2014) . Vendar simulacije tudi kažejo, da bodo tudi skromna povečanja žetve verjetno hitro zmanjšala razširjenost bTB v WTD (Ramsey et al., 2014, slike 3, 4). Čeprav navedeni cilj obvladovanja ostaja »izkoreninjenje goveje tuberkuloze pri jelenih Michigan« (Engler, 1998), je smiselno vprašati, ali bi lahko, če javne podpore, ki je potrebna za popolno izkoreninjenje, pridobili, lahko dosegli določeno stopnjo nadzora nad bTB brez izkoreninjenja. dovolj zmanjšati prenos z jelenjadi na govedo na nekatere de minimis ravni. Če bi lahko dosegli takšno raven, bi lahko negativne učinke bTB na živinsko industrijo zmanjšali ali odpravili, hkrati pa bi omogočili odločevalcem, da se izognejo negativnim političnim in gospodarskim posledicam bistvenega zmanjšanja števila WTD (Rudolph et al., 2006).

Posledično smo svoj obstoječi prostorsko eksplicitni, individualno zasnovani stohastični simulacijski model prenosa bTB v WTD razširili na vključitev prenosa na govedo. Naši cilji so bili (1) opredeliti učinke cepljenja in povečanega lovskega pridelka WTD na stopnjo okužbe (razčlenitev) čred goveda zaradi bTB (2) preučiti učinke lokaliziranega odstrela ali cepljenja WTD v bližini govedorejskih kmetij na stopnje razčlenitve (3) ocenjujejo učinke hkratnega vabljenja jelenov (uporaba živil kot pomoč pri žetvi jelenov) na (1) in (2) in (4) določajo učinek postopne omejitve stika med WTD in govedo na stopnja razčlenitve čred. Model je bil uporabljen za simulacijo verjetnih učinkov povečanega lova jelenov, cepljenja jelenov ter odstrela ali cepljenja jelenov v okolici kmetij na število razčlenjenih čred goveda v DMU 452 in verjetnost, da se pri njih nič ne pokvari. dano leto.


Poglej si posnetek: LPN elektrické skútre a vozíky