Shape identification in inverse medium scattering problems with a single far-field pattern

Consider time-harmonic acoustic scattering from a bounded penetrable obstacle $D\subset \mathbb R^N$ embedded in a homogeneous background medium. The index of refraction characterizing the material inside $D$ is supposed to be H\"older continuous near the corners. If $D\subset \mathbb R^2$ is a convex polygon, we prove that its shape and location can be uniquely determined by the far-field pattern incited by a single incident wave at a fixed frequency. In dimensions $N \geq 3$, the uniqueness applies to penetrable scatterers of rectangular type with additional assumptions on the smoothness of the contrast. Our arguments are motivated by recent studies on the absence of non-scattering wavenumbers in domains with corners. As a byproduct, we show that the smoothness conditions in previous corner scattering results are only required near the corners

The method of R-functions in the solution of elastic problems on the basis of reissner`s mixed variational principle

A method is presented for solving boundary-value elastic problems on the basis of the variational–structural method of R-functions and Reissner’s mixed variational principle. A mathematical formulation is given to problems on the deformation of elastic bodies under mixed boundary conditions and bodies interacting with smooth rigid dies. Solutions satisfying all the boundary conditions are proposed. For undetermined components of these solutions, the resolving equations are derived and their properties are studied. A posteriori estimation of numerical solutions is made. As examples, solutions are found to a problem on the stress–strain state of a short cylinder and to a contact problem on a cylinder interacting with a smooth die. A numerical method of solving such problems is analyzed for convergence, and the accuracy of the solutions is estimated

Quantitative flatness results and BV -estimates for stable nonlocal minimal surfaces

We establish quantitative properties of minimizers and stable sets for nonlocal interaction functionals, including the s-fractional perimeter as a particular case. On the one hand, we establish universal BV -estimates in every dimension n > 2 for stable sets. Namely, we prove that any stable set in B1 has finite classical perimeter in B1/2, with a universal bound. This nonlocal result is new even in the case of s-perimeters and its local counterpart (for classical stable minimal surfaces) was known only for simply connected two-dimensional surfaces immersed in R3. On the other hand, we prove quantitative flatness estimates for minimizers and stable sets in low dimensions n = 2, 3. More precisely, we show that a stable set in BR, with R large, is very close in measure to being a half space in B1 -with a quantitative estimate on the measure of the symmetric difference. As a byproduct, we obtain new classification results for stable sets in the whole plane

Market Power with Combined Heat and Power Production in the Nordic Energy System

The trend toward increasing energy efficiency and variable renewable energy (VRE) production has implications for combined heat and power (CHP) plants, which operate in both the price-driven power market and the district heating (DH) sector. Since CHP will be important in VRE integration, we develop a complementarity model to analyze CHP producers' roles in integrated markets. We use a Nordic case study to gain insights into (i) the effect of the link between CHP and DH on market power and (ii) market power's impact on operations in the DH sector. The results indicate that (i) the link of CHP to DH supply can increase market power and (ii) market power can induce shifts in DH production from heat-only to CHP

Market Impacts of Energy Storage in a Transmission-Constrained Power System

—Environmental concerns have motivated governments in the European Union and elsewhere to set ambitious targets for generation from renewable energy (RE) technologies and to offer subsidies for their adoption along with priority grid access. However, because RE technologies like solar and wind power are intermittent, their penetration places greater strain on existing conventional power plants that need to ramp up more often. In turn, energy storage technologies, e.g., pumped hydro storage or compressed air storage, are proposed to offset the intermittency of RE technologies and to facilitate their integration into the grid. We assess the economic and environmental consequences of storage via a complementarity model of a stylized Western European power system with market power, representation of the transmission grid, and uncertainty in RE output. Although storage helps to reduce congestion and ramping costs, it may actually increase greenhouse gas emissions from conventional power plants in a perfectly competitive setting. Conversely, strategic use of storage by producers renders it less effective at curbing both congestion and ramping costs, while having no net overall impact on emissions

Chains of Viscoelastic Spheres

Given a chain of viscoelastic spheres with fixed masses of the first and last particles. We raise the question: How to chose the masses of the other particles of the chain to assure maximal energy transfer? The results are compared with a chain of particles for which a constant coefficient of restitution is assumed. Our simple example shows that the assumption of viscoelastic particle properties has not only important consequences for very large systems (see [1]) but leads also to qualitative changes in small systems as compared with particles interacting via a constant restitution coefficient.Comment: 11 pages, 6 figure

Decidability and universality of quasiminimal subshifts

We introduce quasiminimal subshifts, subshifts having only finitely many subsystems. With N-actions, their theory essentially reduces to the theory of minimal systems, but with Z-actions, the class is much larger. We show many examples of such subshifts, and in particular construct a universal system with only a single proper subsystem, refuting a conjecture of [3]. (C) 2017 Elsevier Inc. All rights reserved

OECD:n siirtohinnoitteluohje tulkintalähteenä

Tiivistelmä. Siirtohinnoittelulainsäädännön ymmärtämisen tärkeys korostuu globalisoituvassa liiketoimintaympäristössä. Siirtohinnoittelutilanteissa usein tulkittavaksi tulevat erilaiset maiden väliset verosopimukset ja verosopimusten kommentaarit. OECD:n siirtohinnoitteluohje on saanut kasvavan tulkintalähteellisen roolin oikeudellisissa ratkaisuissa kansallisessa oikeuskäytännössä. Tutkittavana asiana tutkielmassa toimii OECD:n siirtohinnoitteluohjeen tulkintalähteellinen rooli, jota tutkitaan vertailemalla korkeimman hallinto-oikeuden (KHO) ratkaisuissa syntynyttä oikeuskäytäntöä ja oikeusteoriaa. Syntyneen oikeuskäytännön myötä havaittiin kuitenkin ristiriita OECD:n siirtohinnoitteluohjeen ja kotimaisen lainsäädännön välillä, sillä Suomen kansallinen lainsäädäntö ei riittävissä määrin vastannut OECD:n siirtohinnoitteluohjeen sisältöä. Toisaalta KHO linjasi, että siirtohinnoitteluohjeelle ei voida antaa tulkintaa laajentavaa vaikutusta, vaikka sillä tosiasiassa oli tulkintaa ohjaava vaikutus ja alalla vakiintuneen standardin asema. Syntynyt sisältöristiriita johti lopulta tarpeeseen muuttaa verotusmenettelystä annetun lain (VML) 31 §:ää, jota muutettiin eduskunnan päätöksellä 7.12.2021. Kyseinen lakimuutos astui voimaan 1.1.2022 ja sitä tulee soveltaa verovuosiin, jotka alkavat 1.1.2022 tai sen jälkeen. Lakimuutoksella laajennettiin VML 31 §:n sisältöä ja soveltamisalaa vastaamaan Suomen verosopimuksien siirtohinnoittelua koskevien määräysten sisältöä. Lain esitöissä lakimuutoksen tavoitteiksi todettiin lisäksi säännöksen soveltamisen mahdollistamisen koko OECD:n siirtohinnoitteluohjeiden laajuudessa. Tutkielman tavoitteena on selvittää, mikä on siirtohinnoitteluohjeen suhde kansalliseen lainsäädäntöön teorian ja ratkaisujen kannalta sekä mikä on siirtohinnoitteluohjeen päivitysten tulkintalähteellinen asema. Tutkielman analyysiosion pääaineistona toimii KHO:n ratkaisut KHO 2013:36, KHO 2014:119 ja KHO 2020:35. Tämän tutkielman aineiston, analyysin ja päätelmien mukaan siirtohinnoitteluohjeen tulkintalähteellinen asema on laajentunut. Tutkielman analyysin perusteella siirtohinnoitteluohje on saanut KHO:n oikeudellisen ratkaisutoiminnan kautta oikeuslähdetyyppisen aseman, jossa siirtohinnoitteluohje epävirallisesti lähestyy heikosti velvoittavan oikeuslähteen ja sallitun oikeuslähteen asemaa. Siirtohinnoitteluohjeen tulkintalähteellisen aseman vakiintuminen sallituksi tai heikosti velvoittavaksi oikeuslähteeksi saattaa vero-oikeudellisen legaliteettiperiaatteen toteutumisen kannalta olla ongelmallista

CRISPR/Cas9 menetelmä ja sen sovellutukset hyönteistutkimuksessa

Tiivistelmä. Kandidaatin tutkielmassani perehdyn CRISPR/Cas9-menetelmään ja siihen miten sitä voidaan hyödyntää hyönteistutkimuksessa. Tutkielman keskeisimpinä tutkimuskysymyksinä on perehtyä yksityiskohtaisesti sen toimintaan geenimuokkausmenetelmänä ja kuvailla menetelmän toimintaa hyönteisissä onnistuneiden tutkimusten kautta. Tutkielman alussa perehdyn hieman CRISPR/Cas9:n taustoihin, kuten siihen mistä se on alun perin löydetty ja miten se eroaa muista geenimuokkausmenetelmistä. Sen jälkeen paneudun sen toimintaan geenimuokkausmenetelmänä. Ensiksi käyn läpi menetelmän toiminnan perusperiaatteet ja sen jälkeen erikseen tarkemmin menetelmän toiminnan kannalta tärkeiden komponenttien toimintaa. Tutkielmassa tuon esiin myös menetelmän toiminnan kannalta keskeisiä ongelmakohtia, jotka voivat johtaa ei toivotunlaisiin tuloksiin geenimuokkaustyötä tehdessä. Ongelmakohtien jälkeen käsittelen onnistuneita hyönteistutkimuksia yleisesti. Käyn läpi mitkä asiat ovat kaikille tutkimuksille yhteisiä ja hieman siitä millaisin tutkimusmenetelmin tutkijoiden täytyy CRISPR/Cas9-menetelmää soveltaa geenimuokkaustutkimuksissaan. Sen jälkeen tutkielmassani esittelen yksityiskohtaisesti kaksi eri tutkimuseliöillä tehtyä onnistunutta tutkimusta. Nämä tutkimukset todistavat sen, että CRISPR/Cas9-menetelmää voidaan käyttää onnistuneesti hyönteistutkimuksissa. Tämän jälkeen käyn läpi menetelmän tulevaisuuden näkymiä ja potentiaalisia menetelmän käyttökohteita. Tulevaisuudessa tutkimukset menetelmän tehostamiseksi jatkuvat ja myös tutkielmassani aikaisemmin esiin nostettuihin ongelmiin haetaan tulevaisuudessa ratkaisuja. Tutkielmassani nostan esiin yhtenä tulevaisuuden käyttökohteena CRISPR/Cas9-menetelmän hyödyntämisen yhdessä geeniajo-menetelmän kanssa. Tällä menetelmällä voidaan tulevaisuudessa mahdollisesti auttaa hyönteislevitteisistä vektorisairauksista kärsiviä. Tällaisten menetelmien hyödyntäminen aiheuttaa myös huolta bioturvallisuuteen liittyen, koska geenimuokattujen hyönteisten vaikutuksista luonnon populaatioihin ei ole tutkimustuloksia. Myöskään niiden vaikutuksista kokonaisiin ekosysteemeihin ei ole vielä tarvittavaa tutkimustietoa. Menetelmän käytöstä on myös tulevaisuudessa sovittava yhteiset pelisäännöt, jotta kaikilta epämieluisilta skenaarioilta vältyttäisiin. Tutkielman lopuksi vedän lyhyesti yhteen tutkielmassani esiin nostettuja asioita ja tulevaisuuden näkymiä