Modelling hurricane track memory

It has been observed that hurricanes that are close in time often follow similar paths. If this can be shown to be statistically significant, it could have implications for how insurance premiums are calculated in areas of the US prone to hurricanes. We developed two independent path distance metrics and while one suggested that sequential storms within a given hurricane season are more likely to follow each other than any other pair of storms within that season, this conclusion was not supported by the other metric. Some considerations of how local and large scale air pressure gradients might affect hurricane paths were considered. A point vortex model in the presence of a steering flow field was developed and used to simulate the path of two time displaced vortices. In order for the vortices to follow each other they had to be relatively weak compared to the steering flow field. At realistic vortex strength, the trajectories became chaotic. In summary, our metrics provided conflicting evidence towards the no- tion of hurricane track memory. A large-scale steering flow field did not appear to provide sufficient explanation for hurricanes following each other, though this does not preclude hurricane track memory being due to localised physical changes following a large storm

Microscopical characterization of carbon materials derived from coal and petroleum and their interaction phenomena in making steel electrodes, anodes and cathode blocks for the microscopy of Carbon Materials Working Group of the ICCP

This paper describes the evaluation of petrographic textures representing the structural organization of the organic matter derived from coal and petroleum and their interaction phenomena in the making of steel electrodes, anodes and cathode blocks.This work represents the results of the Microscopy of Carbon Materials Working Group in Commission III of the International Committee for Coal and Organic Petrology between the years 2009 and 2013. The round robin exercises were run on photomicrograph samples. For textural characterization of carbon materials the existing ASTM classification system for metallurgical coke was applied.These round robin exercises involved 15 active participants from 12 laboratories who were asked to assess the coal and petroleum based carbons and to identify the morphological differences, as optical texture (isotropic/anisotropic), optical type (punctiform, mosaic, fibre, ribbon, domain), and size. Four sets of digital black and white microphotographs comprising 151 photos containing 372 fields of different types of organic matter were examined. Based on the unique ability of carbon to form a wide range of textures, the results showed an increased number of carbon occurrences which have crucial role in the chosen industrial applications.The statistical method used to evaluate the results was based on the "raw agreement indices". It gave a new and original view on the analysts' opinion by not only counting the correct answers, but also all of the knowledge and experience of the participants. Comparative analyses of the average values of the level of overall agreement performed by each analyst in the exercises during 2009-2013 showed a great homogeneity in the results, the mean value being 90.36%, with a minimum value of 83% and a maximum value of 95%

Multiscale Coarse-Graining of the Protein Energy Landscape

A variety of coarse-grained (CG) models exists for simulation of proteins. An outstanding problem is the construction of a CG model with physically accurate conformational energetics rivaling all-atom force fields. In the present work, atomistic simulations of peptide folding and aggregation equilibria are force-matched using multiscale coarse-graining to develop and test a CG interaction potential of general utility for the simulation of proteins of arbitrary sequence. The reduced representation relies on multiple interaction sites to maintain the anisotropic packing and polarity of individual sidechains. CG energy landscapes computed from replica exchange simulations of the folding of Trpzip, Trp-cage and adenylate kinase resemble those of other reduced representations; non-native structures are observed with energies similar to those of the native state. The artifactual stabilization of misfolded states implies that non-native interactions play a deciding role in deviations from ideal funnel-like cooperative folding. The role of surface tension, backbone hydrogen bonding and the smooth pairwise CG landscape is discussed. Ab initio folding aside, the improved treatment of sidechain rotamers results in stability of the native state in constant temperature simulations of Trpzip, Trp-cage, and the open to closed conformational transition of adenylate kinase, illustrating the potential value of the CG force field for simulating protein complexes and transitions between well-defined structural states

Wpływ wodnych wyciągów z Galium aparine L. i Matricaria maritima Subsp. inodora (L.) Dostál na kiełkowanie żyta i pszenżyta ozimego

During the research, it was assessed how water extracts from Galium aparine and Matricaria maritima subsp. inodora affect the germination energy and capacity, as well as the length of the seedling root and the first leaf of the Dankowskie Zlote cultivar of Secale cereale and of the Janko cultivar of Triticale rimpaui. The experiment was conducted under laboratory conditions, with the use of Petri dishes. The influence of three concentrations of water extracts prepared from the dry and fresh mass of the plant’s above-ground parts was examined. Petri dishes watered with distilled water constituted the control treatment. Water extracts prepared from the Matricaria maritima subsp. inodora dry and fresh mass and Galium aparine fresh mass reduced the germination capacity and energy of rye and triticale in direct proportion to the increase of concentration. Higher concentrations of water extracts reduced, to a significantly larger extent, the growth of the seedling roots of both species. Lowest-concentration water extracts from the Matricaria maritima subsp. inodora dry and fresh mass and from the Galium aparine fresh mass stimulated the growth of seedling root of the cereals under study. Higher concentrations of water extracts prepared from the Galium aparine and the Matricaria maritima subsp. inodora dry mass reduced, to a significantly larger extent, the growth of the first leaf.W badaniach oceniono oddziaływanie wodnych wyciągów z suchej i świeżej masy Galium aparine i Matricaria maritima subsp. inodora na energię, zdolność kiełkowania oraz długość korzenia zarodkowego i pierwszego liścia Secale cereale (odmiany Dańkowskie Złote) oraz Triticale rimpaui (odmiany Janko). Wyciągi wodne sporządzone ze świeżej masy Galium aparine zmniejszały energię kiełkowania żyta i pszenżyta ozimego wprost proporcjonalnie do wzrostu stężenia. Wyciągi wodne o najwyższym stężeniu sporządzone z Galium aparine i Matricaria maritima subsp. inodora obniżały zdolność kiełkowania ziarniaków, a także istotnie skracały długość korzeni zarodkowych w porównaniu z pozostałymi badanymi roztworami oraz obiektem kontrolnym. Wyciągi o najniższym stężeniu, z suchej i świeżej masy maruny oraz świeżej masy przytulii, wyraźnie natomiast stymulowały wzrost korzeni zarodkowych badanych gatunków zbóż. Testowane wodne wyciągi w istotnie większym stopniu skracały długość korzeni zarodkowych żyta ozimego niż pszenżyta ozimego, co świadczy o różnej wrażliwości badanych gatunków zbóż. Wyciągi ze świeżej masy przytulii i suchej masy maruny, o najwyższym stężeniu, w największym stopniu skracały długość pierwszego liścia w porównaniu z pozostałymi stężeniami i kontrolą

Wpływ wsiewek międzyplonowych na zachwaszczenie łanu jęczmienia jarego uprawianego w monokulturze

This paper presents the results of a study carried out in the years 2005–2007 in the Bezek Experimental Farm near the city of Chełm, Poland, on heavy mixed rendzina soil. The effect of intercropping, using red clover (cv. Dajana) and white clover (cv. Astra), on weed infestation of a spring barley crop was studied. The species composition of weeds in the spring barley crop changed to a small extent under the influence of the application of clover intercropping, whereas the population size of particular species showed large fluctuations. In the spring barley crop with the red clover intercrop, Sonchus arvensis occurred in greatest numbers among dicotyledonous weed species. In the barley crop with white clover and without intercrop, Viola arvensis and Sonchus arvensis were the dominant dicotyledonous species. Setaria pumila was the dominant monocotyledonous species in all the treatments. Intercropping using red and white clover clearly limited the growth and development of weeds. The red clover intercrop in the spring barley crop better reduced the infestation with dicotyledonous weeds and also significantly reduced the number of monocotyledonous weeds and the total number of weeds, whereas the white clover intercrop limited only the number of monocotyledonous weeds. The application of the herbicide Chwastox Extra 300 SL significantly reduced the fresh weight of weeds found in the spring barley crop. The presence of the intercrop resulted in different total numbers of weeds in particular treatments. Intercropping distinctly limited the occurrence of the following weed species: Sonchus arvensis, Fallopia convolvulus, Melandrium album, Amaranthus retroflexus, Veronica arvensis and Medicago lupulina. The investigated intercrop species also reduced the biomass of weeds. The application of the herbicide did not differentiate the number of monocotyledonous weeds, which resulted from the application of Chwastox Extra 300 SL that controls only dicotyledonous species.W pracy przedstawiono wyniki badań przeprowadzonych w latach 2005–2007 w Gospodarstwie Doświadczalnym Bezek niedaleko Chełma, na ciężkiej rędzinie mieszanej. Badano wpływ wsiewek międzyplonowych w postaci koniczyny czerwonej odmiana ‘Dajana’ i koniczyny białej odmiana ‘Astra’ na zachwaszczenie łanu jęczmienia jarego. Skład gatunkowy chwastów w łanie jęczmienia jarego w niewielkim stopniu ulegał zmianom pod wpływem zastosowania wsiewek międzyplonowych koniczyn, natomiast liczebność osobników poszczególnych gatunków ulegała znacznym wahaniom. W łanie jęczmienia jarego z wsiewką koniczyny czerwonej spośród gatunków dwuliściennych najliczniej wystąpił Sonchus arvensis. W uprawie jęczmienia z koniczyną białą i bez wsiewki dominującymi gatunkami dwuliściennymi były Viola arvensis oraz Sonchus arvensis. Dominującym gatunkiem jednoliściennym we wszystkich obiektach była Setaria pumila. Wprowadzenie wsiewek międzyplonowych w postaci koniczyny czerwonej i białej wyraźnie ograniczało wzrost i rozwój chwastów. Wsiewki międzyplonowe koniczyny czerwonej w łanie jęczmienia jarego lepiej ograniczały zachwaszczenie chwastami dwuliściennymi, zmniejszyły istotnie także liczbę chwastów jednoliściennych i ogółem zaś koniczyny białej tylko liczbę chwastów jednoliściennych. Zastosowanie herbicydu Chwastox Extra 300 SL istotnie zmniejszyło świeżą masę chwastów występujących w łanie jęczmienia jarego. Obecność wsiewki wpływała na zróżnicowaną ogólną liczbę chwastów w poszczególnych obiektach. Wsiewki międzyplonowe wyraźnie ograniczały występowanie następujących gatunków chwastów: Sonchus arvensis, Fallopia convolvulus, Melandrium album, Amaranthus retroflexus, Veronica arvensis i Medicago lupulina. Także biomasę chwastów redukowały badane gatunki wsiewek. Stosowanie herbicydu nie zróżnicowało liczby chwastów jednoliściennych, co wynikało z zastosowania Chwastoxu Extra 300 SL zwalczającego jedynie gatunki dwuliścienne

Zachwaszczenie łanu ozimych odmian pszenicy orkisz (Triticum aestivum ssp. Spelta) uprawianych w zróżnicowanych warunkach nawożenia mineralnego i ochrony chemicznej

A field experiment was carried out in the years 2008- 2010 on rendzina soil. The aim of the study was to evaluate weed infestation of winter spelt cultivars (‘Schwabenkorn’ and ‘Spelt I.N.Z.’) grown under different conditions of mineral fertilization and chemical plant protection. In the experiment, two levels of mineral fertilization were compared (kg × ha-1): I. N 60; P 26.2; K 83; and II. N 80; P 34.9; K 99.6. The chemical protection levels were as follows: A. Control treatment; B. Mustang 306 SE, Stabilan 750 SL; C. Mustang 306 SE, Attribut 70 WG, Stabilan 750 SL; D. Mustang 306 SE, Attribut 70 WG, Alert 375 SC, Stabilan 750 SL. Apera spica-venti, Setaria pumila, and Galium aparine occurred in greatest numbers in the spelt wheat crop. The cultivar ‘Schwabenkorn’ was more competitive against weeds. The number of dicotyledonous and monocotyledonous weeds, their total number, and air-dry weight of weeds in the crop of this cultivar were significantly lower compared to cv. ‘Spelt I.N.Z.’. Chemical protection of spelt wheat decreased weed dry weight compared to the control treatment without chemical protection. The application of higher rates of mineral fertilizers slightly increased the number of weeds but did not influence their dry weight and number of weed species.Doświadczenie polowe przeprowadzono w latach 2008-2010 na rędzinie mieszanej wytworzonej z opoki kredowej. Celem badań była ocena zachwaszczenia ozimych odmian pszenicy orkiszowej (Schwabenkorn i Spelt I.N.Z.) uprawianych w zróżnicowanych warunkach nawożenia mineralnego i ochrony chemicznej. Nawożenie mineralne przedstawiało się następująco (w kg czystego składnika na hektar): I. N 60; P 26,2; K 83 oraz II. N 80; P 34,9; K 99,6. Poziomy ochrony roślin obejmowały: A. Obiekt kontrolny; B. Mustang 306 SE, Stabilan 750 SL; C. Mustang 306 SE, Attribut 70 WG, Stabilan 750 SL; D. Mustang 306 SE, Attribut 70 WG, Alert 375 SC, Stabilan 750 SL. Największy udział w zbiorowisku chwastów, niezależnie od czynników doświadczenia, miały Apera spica-venti i Setaria pumila z klasy jednoliściennych, z dwuliściennych zaś Galium aparine. Bardziej konkurencyjna wobec chwastów była odmiana Schwabenkorn. Zarówno liczba chwastów dwuliściennych, jednoliściennych i ogółem, jak i powietrznie sucha masa części nadziemnych chwastów w łanie tej odmiany były istotnie mniejsze w porównaniu z odmianą Spelt I.N.Z. Zastosowane chemiczne zabiegi ochrony roślin zmniejszyły powietrznie suchą masę nadziemnych części chwastów w odniesieniu do obiektu kontrolnego bez ochrony. Wyższy poziom nawożenia mineralnego nieznacznie zwiększył liczbę chwastów w łanie orkiszu, nie miał jednak wpływu na ich powietrznie suchą masę oraz liczbę gatunków chwastów

Różnorodność biologiczna chwastów w łanie pszenzyta ozimego (Triticum rimpaui Wittm.) w zależności od zróżnicowanych dawek herbicydów oraz nawożenia dolistnego

A field experiment was conducted in the period 2006- 2008 on incomplete podzolic soil. The present study investigated the effect of different doses of the herbicides Mustang 306 SE and Attribut 70 WG as well as of the foliar fertilizers Insol 3 and FoliCare 18:18:18 on the biodiversity of weeds in a winter triticale crop, ‘Todan’. The segetal flora was assessed 6 weeks after the application of the herbicides and before the harvest of the triticale crop. The herbicides were applied together at labelled doses as well as at doses reduced to 75% and by half. Spraying with the foliar fertilizers was done twice during the growing period. Plots in which no herbicides or foliar fertilizers were used were the control treatment. Matricaria maritima and Viola arvensis from the dicotyledonous class were predominant in the winter triticale crop, whereas Apera spica-venti was the dominant species among the monocotyledons. The weed control efficacy of the reduced herbicide doses was weaker compared to the labelled rates by, respectively, from 6% to 9% at the first time of weed infestation assessment and from 4% to 8% at the second assessment time. Simultaneously, air-dry weight of weeds in the herbicide-treated plots did not differ significantly. This indicates that it is possible to reduce herbicide doses in a winter triticale crop without a risk of increased weed infestation.Doświadczenie polowe przeprowadzono w latach 2006-2008 na glebie bielicowej niecałkowitej. Badano wpływ zróżnicowanych dawek herbicydów Mustang 306 SE i Attribut 70 WG oraz nawozów dolistnych Insol 3 i FoliCare 18:18:18 na bioróżnorodność chwastów w łanie pszenżyta ozimego ‘Todan’. Florę segetalną oceniano 6 tygodni po zastosowaniu herbicydów oraz przed zbiorem pszenżyta. Herbicydy stosowano łącznie w pełnych zalecanych dawkach, zredukowanych do 75% oraz w dawkach zmniejszonych o połowę. Opryskiwanie nawozami dolistnymi wykonano dwukrotnie w okresie wegetacji. Obiekt kontrolny stanowiły poletka, na których nie stosowano zarówno herbicydów, jak i nawozów dolistnych. W łanie pszenżyta ozimego dominowały Matricaria maritima i Viola arvensis z klasy dwuliściennych, z jednoliściennych zaś Apera spica-venti. Skuteczność chwastobójcza obniżonych dawek herbicydów była słabsza niż pełnych zalecanych dawek odpowiednio od 6 do 9% w pierwszym terminie oceny zachwaszczenia i od 4 do 8% w drugim. Jednocześnie powietrznie sucha masa chwastów na obiektach herbicydowych nie różniła się istotnie. Wskazuje to na możliwość obniżenia dawek herbicydów w łanie pszenżyta ozimego bez ryzyka zwiększenia poziomu zachwaszczenia

Wpływ chemicznej ochrony łanu na zawartość wybranych pierwiastków w ziarnie pszenicy orkisz (Triticum aestivum ssp. spelta)

The aim of the present study was to evaluate the effect of chemical crop protection on the content of N, P, K, Mg, Zn, Cu, Mn, and Fe in grain of 8 spelt wheat cultivars (Franckenkorn, Badengold, Schwabenspelz, Oberkulmer Rotkorn, Ostro, Ceralio, Schwabenkorn, and Spelt I.N.Z.). Chemical protection involved application of a fungicide, two herbicides and a retardant. No plant protection agents were used in the control treatment. The above spelt cultivars were grown in a monoculture on medium heavy mixed rendzina soil. The study was carried out in 2009-2011, at the Bezek Experimental Farm, which belongs to the University of Life Sciences in Lublin. Among the spelt wheat cultivars compared, grain of cv. Ostro was characterized by the highest content of nitrogen, phosphorus and manganese, whereas grain of cv. Franckenkorn contained the largest amounts of potassium and magnesium. The highest amount of zinc was found in grain of cv. Oberkulmer Rotkorn and that of copper – in grain of cv. Spelt I.N.Z., while grain of cv. Schwabenkorn was found to be the richest in iron. Irrespective of the cultivar, chemical plant protection significantly increased the copper content in spelt grain and simultaneously decreased the magnesium content. The content of N, Mg, Zn, Cu, and Mn in grain decreased in the successive years of the study

Wpływ poziomu agrotechniki na zachwaszczenie zasiewów nagoziarnistej i oplewionej odmiany owsa (Avena sativa L.)

The present study was carried out in the period 2007– 2009 in the Experimental Farm in Bezek near the city of Chełm. The aim of the investigation was to compare weed infestation of the husked (Krezus) and naked (Cacko) oat cultivars cultivated under conditions of different weed control treatments. The following weed control levels were compared: A – control object; B – harrowing twice; C – application of the herbicide Mustang 306 SE; D – herbicide Mustang 306 SE + foliar fertilizer Insol 3; E – herbicide Mustang 306 SE + two foliar fertilizers: Insol 3 and FoliCare 18:18:18. The husked oat cv. Krezus was more competitive against weeds. Number of dicotyledonous weeds and of monocotyledonous weeds, total weeds, and air-dry weight of above-ground parts of weeds in the crop of this cultivar were all significantly lower compared to the naked cv. Cacko. From the group of dicotyledonous species, Chenopodium album, Galinsoga parviflora, Matricaria maritima ssp. inodora, Polygonum aviculare, and Stellaria media were the dominant species in the crops of the oat varieties under investigation, whereas among the monocotyledonous species Echinochloa crus-galli, Setaria pumila, Apera spica-venti, and Elymus repens occurred in greatest numbers. The application of the herbicide Mustang 306 SE decreased the number of dicotyledonous weeds and air-dry weight of weeds, compared to the treatment in which mechanical weed control had been used