Building the IDECi-UIB: the scientific spatial data infrastructure node for the Balearic Islands University

Technical and methodological enhancements in Information Technologies (IT) and Geographical Information Systems (GIS) has permitted the growth in Spatial Data Infrastructures (SDI) performance. In this way, their uses and applications have grown very rapidly. In the scientific and educational working fields, different institutions and organisations have bet for its use enforcing information exchange that allows researchers to improve their studies as well as give a better dissemination within the scientific community. Therefore, the GIS and Remote Sensing Service (SSIGT) at the Balearic Islands University (UIB) has decided to build and launch its own SDI to serve scientific Geo-Information (GI) throughout the Balearic Islands society focussing on the university community. By these means it intends to boost the development of research and education focusing on the field of spatial information. This article tries to explain the background ideas that form the basic concept of the scientific SDI related to the concepts of e-Science and e-Research. Finally, it explains how these ideas are taken into practice into the new University Scientific SDI

Using cardiovascular measures for adaptive automation

Adaptieve automatisering betekent zoveel als een technologisch ingerichte werkomgeving die zich aanpast aan de gebruiker. Binnen het onderzoeksgebied adaptieve automatisering worden technologische systemen ontwikkeld die flexibel zijn en zich kunnen aanpassen aan de specifieke behoeften en eisen van de individuele mens. Het idee is dat het hele systeem (mens en machine samen) het best functioneert als de werklast van de mens op een optimaal niveau wordt gehouden. Enerzijds moet voorkomen worden dat de hele taak geautomatiseerd wordt, zodat de menselijke bestuurder niet meer snel en adequaat kan ingrijpen als er iets mis gaat met het geautomatiseerde systeem. Anderzijds moet voorkomen worden dat oververmoeidheid en concentratieverlies optreden door een voortdurende (te) hoge werklast . Meten is weten. Een belangrijke eerste voorwaarde om de werklast op een adequaat niveau te houden is deze te kunnen meten. Een geschikte manier om mentale belasting te bepalen is met behulp van fysiologische methoden, in het bijzonder met behulp van hartslag, bloeddruk en ademhalingsmaten. In de literatuur is er nog enige onduidelijkheid over de relatie tussen mentale inspanning en de psychofysiologische reacties daarop. In dit proefschrift worden een aantal onduidelijkheden over deze relatie verklaard aan de hand van een onderscheid dat gemaakt wordt tussen toestand-gerelateerde (of compensatoire) effecten en korte termijn effecten die naar verwachting meer rechtstreeks verband houden met veranderingen in de taakeisen. De toestand gerelateerde effecten zijn pogingen van het lichaam om te herstellen van langdurige inspanning en terug te keren naar een evenwichtssituatie. De korte termijn effecten ontstaan doordat het lichaam reageert op momentane verschillen in werklast waar het lichaam energie voor moet leveren. In het beschreven onderzoek is een aantal experimenten in een gesimuleerde ambulancemeldkamer en in een rijsimulator uitgevoerd op basis waarvan een nieuwe methode is ontwikkeld die meer inzicht geeft in de momentane werklast van de mens. Deze methode leent zich ook uitstekend voor gebruik bij adaptieve automatisering. In het kort kan worden gezegd dat de toestandseffecten, met andere woorden het herstellen van inspanning, de effecten die door de huidige werklast worden veroorzaakt, in veel werksituaties overschaduwen. Hierdoor zijn de directe effecten van werklastveranderingen vaak niet zichtbaar. De oplossing die in dit proefschrift wordt beschreven is een keuze voor korte termijn cardiovasculaire maten. Daarmee zijn verschillen in hartslag, hartslagvariabiliteit en andere cardiovasculaire maten nog steeds zichtbaar in de korte termijn respons-patronen, ondanks de aanwezigheid van de toestandseffecten. De korte termijn analyse berust op een tijd-frequentie methode waarbij de variabiliteit van de cardiovasculaire maten wordt berekend in tijdsegmenten van 30 seconden. Deze methode is getoetst in experimenten die opnieuw in de ambulance meldkamer simulatie en rijsimulator zijn uitgevoerd. De conclusie is dat de verschillen in gevonden effecten in eerder beschreven onderzoek m.b.t. werkbelastingmaten in belangrijke mate verklaard kunnen worden uit de compenserende werking van het bloeddrukregulatie systeem. De compenserende werking van het bloeddrukregulatiesysteem nivelleert de directe effecten van mentale inspanning en maakt daarmee de interpretatie van de werklast-effecten op de cardiovasculaire maten moeilijker. Dit geldt met name voor de hartslag en hartslagvariabiliteit. Door onderscheid te maken tussen effecten die direct gerelateerd zijn aan de taakeisen en effecten die veroorzaakt worden door het bloeddruk regulatiesysteem, krijgen we meer zicht op de echte taakgerelateerde mentale inspanning. Dit heeft geleid tot de ontwikkeling van betere mentale werklast-maten die bruikbaar zijn bij adaptieve automatisering

Coastal evolution of soft cliff coasts: headland formation and evolution on the Southwest Isle of Wight

The standard model of headland formation assumes a coastline with discordant geology, where the less resistant rock is eroded at a higher rate than the more resistant geology. The indentation of the coastline will continue to increase until variations in wave energy due to refraction balance with the variation in rock strength and beach volume. On soft cliff coasts, where no systematic variations in cliff lithology or strength exist subtle headlands are still seen. Several examples of this can be seen on the southwest coast of the Isle of Wight, a coastline of complex interbedded soft rock lithology. Its relatively straight planform is punctuated by three established and one potentially emerging headland. All of these headlands are fronted by locally elevated intertidal shore platforms. It was hypothesised that these platform potentially act in three ways. Firstly by reducing the amount of wave energy reaching the cliff base, thus reducing local cliff recession rates. The second may counteract the first by increasing the wave energy directed at the cliff base due to refraction, the balance between these two effects will determine if a headland will grow, be maintained or decline. Thirdly by blocking longshore transport of beach sediment, building a protective beach up-drift, while starving the downdrift coast of sediment, potentially accelerating erosion in that area. To test these three possible mechanisms, investigation into the geological and geotechnical properties of the cliff and platform, beach volumes and sediment budget, wave refraction, and historical recession rates was undertaken. The elevation of the shore platform is controlled by their resistance to erosion, which is related to aspects of their lithology and structural geology. These include clay content, mass properties, dip and strike in relation to the orientation of the coastline and the strength of the surrounding beds. Although two of the established headlands, Hanover and Atherfield Points act as a partial barrier to sediment transport the sediment volumes along the coastline were insufficient to significantly influence recession rates. The results of the sediment budget indicate that the low sediment volumes observed are likely to have been consistent over time due to the low inputs of beach grade sediment. Wave refraction modelling revealed that concentration of wave energy occurs towards the established headlands of Hanover and Atherfield Points this is reflected in the higher than average recession rates seen at these headlands. It is concluded that the major control of the formation and evolution of headlands on the southwest coast is the geological and geotechnical properties of the intertidal platforms. Once established these headlands exist in a state of dynamic equilibrium controlled by the persistence of the platform forming beds and the balance between refraction and attenuation of wave energy across the platform surface. These results may have widespread implications on soft cliffed sediment-starved coasts where similar processes are dominant