Information Modeling for a Dynamic Representation of an Emergency Situation

In this paper we propose an approach to build a decision support system that can help emergency planners and responders to detect and manage emergency situations. The internal mechanism of the system is independent from the treated application. Therefore, we think the system may be used or adapted easily to different case studies. We focus here on a first step in the decision-support process which concerns the modeling of information issued from the perceived environment and their representation dynamically using a multiagent system. This modeling was applied on the RoboCupRescue Simulation System. An implementation and some results are presented here.Comment:

Prospect of Using Locally Dolomite Stone to Produce High Performance Concrete Pavement

أن الهدف الرئيسي من هذا البحث هو اختبار إنتاج خرسانة تبليط عالية الأداء من خلال استخدام حجارة الدولومايت من السماوة كبديل جزئي عن الركام الخشن (الحصى) في هذا العمل تم عمل خمس خلطات للتبليط الخرساني يحتوي على حجارة الدولومايت كركام خشن وبنسبه استبدال (0، 10، 20، 30، 40) % من الحصى ولمستوى مقاومه 30C والتي تمثل متطلبات خرسانة التبليط. تم أداء فحص الهطول للخرسانة الطرية وفحوصات مقاومة الانضغاط والانثناء ومعامل المرونة واختبارها للخرسانة الصلدة ولعمر 28 يوم. أظهرت النتائج أن تضمين حجارة الدولومايت من السماوة للركام الخشن في خرسانة التبليط   تطورا واضحا في الخواص الصلبة وخاصه مقاومة الانثناء وبدون تأثير واضح على قابلية التشغيل عدا نسبه الاستبدال 40%. إن أفضل أداء لخرسانه التبليط المنتجة تحققت بنسبه استبدال 30%من الحصى وباستخدام تلك الحجارة المحلية (حجارة السماوة الدولومايت).The fundamental objective of this research is to examine the manufacture of concrete pavement with a high performance by utilizing Samawa dolomite stone as a partial substitution to coarse aggregate (gravel). In this study, five mixes of concrete pavement were made containing Samwah stone as a coarse aggregate with the replacement percentage of (0%, 10%, 20%, 30% & 40%) from gravel at level of strength type C30 (the requirement of concrete pavement). Fresh concrete mixes were subjected to slump test. Compressive strength, flexural strength, static modulus of elasticity was investigated for hardened concrete mixes at age of 28 days. Test results revealed that the inclusion of locally dolomite stone as a replacement to gravel in produced concrete pavement improves the hardened properties especially for flexural strength without any significant effect on workability requirement except at replacement percentage (40% of coarse aggregate). The best performance of produced concrete pavement was adopted with replacement percentage (30%) from gravel by using locally dolomite stone

Hydrogeological conceptualisation of a tropical river catchment in a crystalline basement area and transfer into a numerical groundwater flow model : Case study for the Upper Ouémé catchment in Benin

The scope of this PhD thesis was the hydrogeological conceptualisation of the Upper Ouémé river catchment in Benin. The study area exceeds 14’500 km2; and is underlain by a crystalline basement. At this setting the typical sequence of aquifers - a regolith aquifer at the top and a fractured bedrock aquifer at the bottom – is encountered, which is found in basement areas all over Africa and elsewhere in the world. The chosen regional approach revealed important information about the hydrochemistry and hydrogeology of this catchment. Based on the regional conceptual model a numerical groundwater flow model was designed. The numerical model was used to estimate the impact of climate change on the regional groundwater resources. This study was realised within the framework of the German interdisciplinary research project IMPETUS (English translation: “integrated approach to the efficient management of scarce water resources in West Africa”), which is jointly managed by the German universities of Bonn and Cologne. Since the year 2000 the Upper Ouémé catchment was the principal target for investigations into the relevant processes of the regional water cycle. A first study from 2000 to 2003 (FASS 2004) focused on the hydrogeology of a small local catchment (~30 km2). In the course of this thesis five field campaigns were underdone from the year 2004 to 2006. In the beginning of 2004 a groundwater monitoring net was installed based on 12 automatic data loggers. Manual piezometric measurements and the sampling of groundwater and surface water were realised for each campaign throughout the whole study area. Water samples were analysed for major ions, for a choice of heavy metals and for their composition by deuterium, oxygen-18 and tritium. The numerical model was performed with FEFLOW®. The hydraulic and hydrochemical characteristics were described for the regolith aquifer and the bedrock aquifer. The regolith aquifer plays the role of the groundwater stock with low conductivity while the fractures of the bedrock may conduct water relatively fast towards extraction points. Flow in fractures of the bedrock depends on the connectivity of the fracture network which might be of local to subregional importance. Stable isotopes in combination with hydrochemistry proved that recharge occurs on catchment scale and exclusively by precipitation. Influx of groundwater from distant areas along dominant structures like the Kandi fault or from the Atacora mountain chain is excluded. The analysis of tritium in groundwater from different depths revealed the interesting fact of the strongly rising groundwater ages. Bedrock groundwater may possibly be much older than 50 years. Equilibrium phases of the silicate weathering products kaolinite and montmorillonite showed that the deeper part of the regolith aquifer and the bedrock aquifer feature either stagnant or less mobile groundwater while the shallow aquifer level is influenced by seasonal groundwater table fluctuations. The hydrochemical data characterised this zone by the progressive change of the hydrochemical facies of recently infiltrated rainwater on its flow path into deeper parts of the aquifers. Surprisingly it was found out that seasonal influences on groundwater hydrochemistry are minor, mainly because they affect only the groundwater levels close to the surface. The transfer of the hydrogeological features of the Upper Ouémé catchment into a regional numerical model demanded a strong simplification. Groundwater tables are a reprint of the general surface morphology. Pumping or other types of groundwater extraction would have only very local impact on the available groundwater resources. It was possible to integrate IMPETUS scenario data into the groundwater model. As a result it was shown that the impact of climate change on the groundwater resources until the year 2025 under the given conditions will be negligible due to the little share of precipitation needed for recharge and the low water needs for domestic use. Reason for concern is the groundwater quality on water points in the vicinity of settlements because of contamination by human activities as shown for the village of Dogué. Nitrate concentrations achieved in many places already alerting levels. Health risks from fluoride or heavy metals were excluded for the Upper Ouémé area.Entwicklung eines hydrogeologischen Konzeptmodells für ein tropisches Flusseinzugsgebiet im kristallinen Sockelgebiet und Transfer in ein Grundwasserflussmodell - Fallbeispiel des Oberen Ouémé-Flusseinzugsgebiets in Benin In der vorliegenden Dissertationsarbeit wird ein hydrogeologisches Konzeptmodell f ür das Flusseinzugsgebiet des Oberen Ouémés in Benin entworfen. Das Untersuchungsgebiet liegt auf einem kristallinen Sockelgebiet und zeigt die dafür typische Abfolge des Regolithaquifers im Hangenden und eines Kluftaquifers im Liegenden. Diese Sequenz ist typisch für Kristallingebiete in ganz Afrika aber auch auf anderen Kontinenten. Es wurde ein regionaler Ansatz verwendet, der wichtige Erkenntnisse über Hydrochemie und Hydrogeologie des 14’500 km2 großen Flusseinzugsgebiets lieferte. Basierend auf dem regionalen Konzept wurde ein numerisches Grundwasser-strömungsmodell entworfen. Dieses Modell wurde verwandt, um den Einfluss des Klimawandels auf die regionalen Grundwasserressourcen zu bestimmen. Diese Studie wurde im Rahmen des Forschungsprojekts IMPETUS (Integratives Managementprojekt für den effizienten und tragfähigen Umgangs mit Süßwasser) angefertigt. IMPETUS ist ein Gemeinschaftsprojekt der Universitäten Bonn und Köln, welches durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF; Fördernummer. 07 GWK 02) und das Ministerium für Wissenschaft und Forschung des Landes Nordrhein-Westfalens (MWF; Fördernummer: 223-21200200) finanziert wird. Ziel ist die Entwicklung eines Decision Support Systems für die Wasserbewirtschaftung in Benin. Das Einzugsgebiet des Oberen Ouémés ist das Hauptuntersuchungsgebiet zur Erfassung der relevanten Prozesse im regionalen Wasserkreislauf. Eine erste Studie von 2000 bis 2003 von FASS (2004) konzentrierte sich auf die Hydrogeologie eines kleinen, lokalen Einzugsgebiets (~30 km2). In den Jahren 2004 bis 2006 wurden fünf Geländekampagne durchgeführt, um ausreichend Daten für die vorliegende Studie zu erheben. Jede Kampagne fand entweder am Ende einer Regenzeit oder aber am Ende einer Trockenzeit statt. Zu Beginn 2004 wurde mittels 12 automatischer Grundwasserstandsmessgeräten ein Beobachtungsnetz aufgebaut. Die Grundwasserstände wurden täglich registriert und regelmäßig ausgelesen. Zusätzlich wurden bei jeder Kampagne im gesamten Arbeitsgebiet manuelle Grundwasserstandsmessungen und Grund- wie Oberflächenwasserbeprobungen durchgeführt. Die Wasserproben wurden auf die wichtigsten Ionen, einer Auswahl an Schwermetallen, sowie auf den Gehalt an Deuterium, Sauerstoff-18 und Tritium hin analysiert. Das numerische Modell wurde mit FEFLOW® erstellt. Der Regolith- und der Kluftaquifer wurden hydrochemisch und hydrogeologisch charakterisiert. Das Grundwasserströmungsfeld im Regolith passt sich der allgemeinen Geländeform an. Die Strömungsbewegungen finden dabei vornehmlich in Untereinzugsgebieten in Richtung der jeweiligen, lokalen Vorfluter statt. Der Regolithaquifer ist ein wichtiger Grundwasserspeicher, allerdings mit geringer Leitfähigkeit. Der Kluftaquifer kann Wasser zwar schnell leiten hat aber nur ein geringes Speichervermögen. Das Kluftströmungsfeld hängt vor allem von der hydraulischen Vernetzung der Klüfte ab. Die Auswertung der stabilen Isotopenzusammensetzung in Verbindung mit den hydrochemischen Analysen wies eine Grundwasserneubildung im Einzugsgebiet ausschließlich durch Niederschläge nach. Ein unterirdischer Zufluss aus entfernten Gebieten, z.B. entlang prominenter Strukturen wie die Kandi-Störung oder aus dem Vorland des Atakora-Gebirges, konnte ausgeschlossen werden. Außerdem konnte gezeigt werden, dass einer Veränderung der Grundwasserchemie durch einsickerndes, durch Verdampfung aufkonzentriertes, Oberflächenwasser keine Bedeutung zukommt. Die Anwendung der Tritium-Methode an Grundwasserproben aus verschiedenen Tiefenbereichen deckte ein deutlich ansteigendes Grundwasseralter mit zunehmender Tiefe auf. Das Grundwasser im Kluftaquifer ist möglicherweise sehr viel älter als 50 Jahre. Diese Beobachtung stimmt mit der Interpretation der Grundwasserchemie überein. Die Gleichgewichtsverteilung der silikatischen Verwitterungsphasen Kaolinit und Montmorillonit machen deutlich, dass im tieferen Teil des Regolithaquifers und des Kluftaquifers eine nur langsame bis stagnierende Grundwasserströmung auftritt. Die Grundwasserstandsbeobachtung mittels der automatischen Piezometer stellt klar, dass wichtige Grundwasserbewegungen nur im flachen Aquiferbereich bis in etwa 10 m Tiefe stattfinden. Die hydrochemischen Daten beschreiben den fortschreitenden chemischen Wandel von infiltrierendem Regenwasser abwärts in tiefere Aquiferbereiche. Überraschenderweise konnten saisonale Einflüsse auf die Grundwasserchemie in größeren Tiefen ausgeschlossen werden. Nur in Oberflächennähe, kommt es zur Verdünnung durch Regenfälle. Der Transfer der hydrogeologischen Merkmale des Oberen Ouémé-Einzugsgebiet in ein numerisches Model bedurfte einer starken Vereinfachung. Die Grundwasseroberfläche zeichnet die Geländeoberfläche nach. Eine überregionale Grundwasserströmung ist nicht wahrscheinlich. Künstliche Grundwasserentnahmen werden daher nur lokal den Grundwasserspiegel beeinflussen. Das Hauptziel der numerischen Modellierung ist daher nicht die exakte Voraussage von Grundwasserständen für spezifische Zeitpunkte im Oberen Ouémé-Einzugsgebiet, sondern ob es auf Änderungen in der Grundwasserentnahme oder -neubildung angemessen reagiert. Es war möglich die Szenariendaten des IMPETUS-Projekts in das Modell zu integrieren. Der Klimawandel wird bis in das Jahr 2025 kaum Einfluss auf die Grundwasser-verfügbarkeit im Arbeitsgebiet haben. Dies liegt darin begründet, dass für die Grundwasserneubildung nur ein geringer Anteil der Niederschläge benötigt wird. Zudem ist der öffentliche Wasserbedarf im Arbeitsgebiet sehr gering. Für Beunruhigung sorgt hingegen die häufig schlechte Trinkwasserqualtität des Grundwassers aus siedlungsnahen Brunnen und Pumpen. Ursache dafür ist die Verschmutzung durch anthropogene Einflüsse, wie es z.B. für das Dorf Dogué gezeigt wird. Nitrat erreicht vielerorts bedenkliche Konzentrationen. Gesundheitsrisiken durch Fluorid oder Schwermetalle, wie Arsen, konnten für das Obere Ouémé-Gebiet ausgeschlossen werden

A Call to Promote Soft Skills in Software Engineering

We have been thinking about other aspects of software engineering for many years; the missing link in engineering software is the soft skills set, essential in the software development process. Although soft skills are among the most important aspects in the creation of software, they are often overlooked by educators and practitioners. One of the main reasons for the oversight is that soft skills are usually related to social and personality factors, i.e., teamwork, motivation, commitment, leadership, multi-culturalism, emotions, interpersonal skills, etc. This editorial is a manifesto declaring the importance of soft skills in software engineering with the intention to draw professionals’ attention to these topics. We have approached this issue by mentioning what we know about the field, what we believe to be evident, and which topics need further investigation. Important references to back up our claims are also included. In summary, technical people tend to overlook the importance of soft skills as it is unrelated to their technical area and because their training is in dealing with technical issue; thus considering the soft skills in the software development process to be foreign to them, since the field deals with human factors and touches social sciences. These are topics that software professionals do not have expertise in. We believe that it is high time for the software development community to realize that the human element is pivotal to success in the engineering of software. We have to recognize that software engineering is a people-intensive discipline, hence requires appropriate treatment. Therefore, human aspects of software engineering are important subjects to teach, study and research. We urge software engineers to take on this challenge