Background Physics-based snow simulation in real time is an unexplored area, the reason being the difficulty introduced by the multitude of factors that affect the snow behaviour, such as cohesion, thermodynamics, and compression. Simulating snow in real time when considering these factors can become computationally demanding. However, the continued advancement of graphics processing units makes the exploration of real-time snow simulation attractive. Recently published research on real time physics-based snow simulation shows promising results in a parallel solution and will serve as motivation and base for this thesis. Objectives This thesis aims to improve the time-step of a previously proposed method using an iterative method and improve the snow behaviour with a particle-based boundary handling implementation. The aim consists of the following objectives. Integrate an iterative method, extend the snow behaviour with additional snow types, and implement a particle-based boundary handling method with two-way coupling. The proposed method should remain comparable to the original method in terms of snow behaviour. In order to gather results, the methods are measured in performance and used in a questionnaire to analyse the behaviour. Methods An iterative method along with a particle-based boundary handling method is implemented. The methods are both measured and compared using quantitative tests. Additionally, a questionnaire is deployed to gather qualitative results about the behaviour of the snow. Results The proposed method outperforms the original method in terms of time-step size. The proposed method is capable of increasing the time-step tenfold while decreasing the execution time by approximately eight times. Finally, the results from the questionnaire verify the perceived naturalism of the snow and its comparability to the original method. Conclusions The proposed method can perform with an increased time-step and a lower execution time compared to the original method, at the cost of time spent per frame. Lastly, the snow is perceived as natural with the boundary handling method at a significance level of 1 %. / Bakgrund Fysikbaserad snösimulering i realtid är ett outforskat område, anledning till detta är mängden faktorer som påverkar snö, exempelvis sammanhållning, termodynamik och kompression. Simulering av snö i realtid som tar hänsyn till dessa faktorer kan bli beräkningsmässigt krävande, däremot har den växande utvecklingen av grafikprocessorer gjort utforskning av realtidsmetoder ytterligare attraktivt. Nyligen publicerad forskning inom fysikbaserade snösimuleringar i realtid visar lovande resultat i en parallell lösning och kommer att användas som motivering samt bas i detta examensarbete. Syfte Detta examensarbete syftar till att förbättra tidsstegen i en tidigare implementerad metod med hjälp av att använda ett iterativt tillvägagångssätt samt förbättra snöbeteendet med en partikelbaserad gränshanteringsimplementation. Syftet är uppdelat i följande mål. Integrera en iterativ metod, utöka snöbeteendet med ytterligare snötyper, och implementera en partikelbaserad gränshanteringsmetod med tvåvägskoppling. Den föreslagna metoden ska förhålla sig jämförbar med originalmetoden med avseende på snöbeteendet. Slutligen för att samla in resultat mäts metoderna i prestanda och dessutom används ett frågeformulär för att analysera beteendet. Metod En iterativ metod tillsammans med en partikelbaserad gränshanteringsmetod är implementerad. Båda metoderna mäts och jämförs med hjälp av kvantitativa tester. Dessutom distribueras ett kvalitativt frågeformulär för att samla resultat om snöns beteende.  Resultat Den föreslagna metoden tillåter större tidsteg än originalmetoden. Den iterativa metoden är kapabel till att förstora tidsstegen tiofaldigt, samtidigt som den sänker exekveringstiden till en åttondel. Resultaten verifierar den uppfattade naturligheten av snön och jämförelsebarheten till originalmetoden. Slutsatser Den föreslagna metoden kan prestera med ett större tidssteg och en lägre exekveringstid jämfört med originalet i utbyte av högre tid spenderad per bildruta. Slutligen uppfattas snön som naturlig i sammankoppling med gränshanteringsmetoden vid en signifikansnivå på 1 %.

Landscape genetic approaches allow to study effects of landscape to population microevolution. Landscape can influence gene flow even in large carnivores with good dispersal ability. Understanding the influence of landscape to the gene flow between populations is crucial for species conservation, especially in the species with low population densities. Aim of the study was to describe genetic structure of the grey wolf (Canis lupus) and snow leopard (Panthera uncia) in selected areas and to determine the influence of the landscape features on observed structure. Non-invasive genetic samples of snow leopard from Nepal were analysed, as well as invasive and non-invasive samples of grey wolf from Central Europe. Population structure was determined a posteriori using Bayesian clustering approaches that integrate genetic and geographical data, and compared to landscape connectivity models. Population structure of snow leopards is mostly influenced by human presence and presence of frequented roads, which represent a substantial dispersal barrier. Habitat suitable for this species is greatly restricted by altitude, however, during dispersal they are able to overcome areas with higher elevation than what is optimal for them. Pronounced genetic difference was found between central European and Carpathian...

Background: Snow simulation can be used to increase the visual experience in applications such as games. Previously, snow has been simulated in real-time through two-dimensional grid based methods, which limits itself in the aspect of dynamic interactions. To widen the scope of what games current game engines can produce, an approach to simulating the behavior of snow with non-recoverable compression and phase transition is proposed. Objective: The objective of this thesis is to construct a particle simulation model to simulate the behaviors of snow in regards to compression and phase transition in real-time. The solution is limited to the behavior of deposited snow, and will therefore not consider the aspect of snowfall and realistic visualization. Method: The method consists of a particle simulation with incorporated functionality of compression and thermodynamics. Test cases based on compression, phase transition and performance have been conducted. Results and Conclusions: The results show that the model captures phase transition with the phases of snow, ice, and water. Compression by external forces and self-weight is also captured, but with missing behavior in terms of bond creation between grains. Performance measurements indicates that the simulation is applicable for real-time applications. It is concluded that the approach is a good stepping stone for future improvements of snow simulation. / Bakgrund: Snösimulering kan användas för att öka den visuella upplevelsen i applikationer såsom spel. Tidigare har simulering i realtid gjorts genom tvådimensionella rutnätsmetoder, vilka begränsar den dynamiska interaktionsaspekten. För att bredda omfattningen av vilka spel aktuella spelmotorer kan producera föreslås en metod för att simulera beteendet av snö med icke-återhämtande kompression och fasövergång. Syfte: Syftet med denna avhandling är att konstruera en partikel-simuleringsmodell för att simulera beteendet av snö i förhållande till kompression och fasövergång i realtid. Lösningen är begränsad till ackumulerad snö, och tar därmed inte upp snöfallaspeketen och realistisk visualisering. Metod: Metoden består av en partikel-simuleringsmetod med inbyggd funktionalitet av kompression och termodynamik. Testfall baserade på kompression, fasövergång och prestanda har utförts. Resultat och Slutsatser: Resultaten visar att fasövergång fångas av modellen med faser av snö, is och vatten. Kompression av självvikt samt externa krafter har också fångats, dock med saknat beteende av bandskapande mellan snökorn. Prestandamätningar indikerar att simuleringen är lämplig för realtidsapplikationer. Slutsatsen är att tillvägagångssättet är ett steg i rätt riktning inför framtida implementationer av snösimulering.

Increased growth of the mid-continent population of Lesser Snow Geese (LSGO) has led to the degradation of coastal salt marsh and sedge meadow habitats across Canadian Arctic and sub-Arctic ecosystems. It is believed that a human-induced trophic cascade caused by agricultural habitat modification along migratory routes and wintering grounds has contributed to the increase in LSGO numbers, which has resulted in the alteration of habitat quality and connectivity along northern breeding and stopover sites used by various avian species. This habitat degradation has been shown to decrease the presence and temporal persistence of ground-nesting passerine and shorebird species at a local level and may lead to decreases of Arctic / sub-Arctic breeding avian species across landscapes that LSGO utilize and degrade. In 1999, four paired study plots were established, and used in conjunction with a single study plot from 1976, in order to measure the composition of habitat parameters (barren ground extent; graminoid and shrub cover) and to estimate the number of avian nests found in these plots. Using this historical data along with our findings from 2010 and 2011, our main objectives were to: 1) document the change in the aforementioned habitat parameters over time; 2) estimate the local nesting occupancy rates of the common Savannah Sparrow (SAVS), a robust and adaptable ground nester; and 3) determine which habitat variables are indicative of the rates of change and occurrence of nesting by SAVS within the study plots. By using ANOVA, linear mixed effects, and multi-state occupancy models, results suggest that an increase in barren ground, decreases in shrub and graminoid cover, and a loss of connectivity between suitable nesting patches has led to a 10% (λ = 0.90) annual decline in the probability that SAVS nesting occurred across the study plots from 1999 to 2010. These model results may be used to estimate long-term trends in persistence of breeding SAVS and other similar ground-nesting avian species that share habitats with LSGO along Arctic and sub-Arctic ecosystems. (93 pages)

It is of interest to investigate extended usability of Saab’s Deployable Aircraft Maintenance facility(DAM) with respect to Eurocode standards. One of the features of the deployable hangar is that it shouldcomply with the structural strength standards for permanent buildings which requires compliance withEurocodes.Eurocodes are European standards which deals with the development of building and structural design.Compliance with Eurocodes works as a proof of requirement for mechanical strength, stability andsafety of structures. The Eurocodes were created by the European Committee for Standardization withthe intent to simplify technical obstacles and enable trade within Europe and elsewhere.The thesis has resulted in the creation of a Finite Element Model (FE-Model) of the deployable hangar,for which different loading combinations have been applied. From the FE-results, trade-off curves havebeen generated that show the effect that the different loading conditions have on the differentcomponents of the hangar. This is done for the current configuration of the hangar and for differentproduct variants. The analysis includes the effects of increased load levels.From the trade-off curves it is possible to see to what extent the hangar can withstand increased load.This is being measured with a Eurocode ratio. It has been found that the Eurocode ratio is directlydependent on increase of loads i.e. increased loads give a linear increase in Eurocode ratio for most ofthe components studied. The product variants consists of different lengths of the hangar. From the studyit has been found that adding or removing sections does not have a substantial effect on the strength ofthe hangar and the Eurocode ratio mostly remains constant. In addition the most critical componentshave been found and design suggestions have been proposed to improve the strength of the hangarwithin compliance with Eurocodes.

No description available.

No description available.

Today there is a growing issue of physical inactiveness, especially during the winter period, leading to various health issues. The new-found concept of a Winter Activity Park can be a possible solution for Swedish municipalities, as a means to increase spontaneous physical activity, and improve public health, during the winter season. The concept has originated from the need for increased spontaneous physical activity during winter and includes creating a physical activity facility with the usage of artificial snow. Södertälje is a municipality where a Winter Activity Park could act as a solution in order to increase spontaneous physical activity. The aim of the study is to assess the feasibility of a Winter Activity Park, using artificial snow, in Södertälje municipality. The study sets out to determine what is technically required in order to implement a Winter Activity Park, and by including two specific sites in Södertälje (Stadsparken and Tveta Friluftsgård), it can be assessed how well each site is meeting the requirements. Additionally, the study sets out to assess what possible environmental impacts the implementation may lead to at each site, as well as determining how artificial snow should be obtained to have the least contribution to climate change. The results show that there are several technical requirements that need to be fulfilled at a site in order to implement a Winter Activity Park. Neither of the chosen sites are currently meeting all the technical requirements for a Winter Activity Park, although it is considered possible for both sites to be able to fulfil them at a later stage. By conducting an EIA, it was concluded that Tveta Friluftsgård were likely to experience less negative environmental consequences from the implementation of a Winter Activity Park, compared to Stadsparken. By calculating the carbon footprint for the alternative ways of obtaining artificial snow, it was concluded that producing snow directly at a site, using a lake as a water source, would be the most favourable, in terms of least contribution to climate change. As a final conclusion, it was determined that a Winter Activity Park is feasible in Södertälje municipality, with Tveta Friluftsgård and production directly at the site seemingly being the best way to go. However, depending on what the purpose of the Winter Activity Park is, other sites and methods of obtaining snow can be more suitable. In order to create a more comprehensive view of the feasibility and sustainability of the concept of a Winter Activity Park, future studies should investigate social and economic aspects related to the concept. / Ett växande problem i dagens samhälle är fysisk inaktivitet, främst under vinterhalvåret, vilket leder till flera olika hälsoproblem. Det nyfunna konceptet Vinterparkleken kan vara en möjlig lösning för kommuner i Sverige för att öka spontan fysisk aktivitet under vintersäsongen och därmed förbättra folkhälsan. Konceptet har sitt ursprung från behovet av ökad spontan fysisk aktivitet, och innebär införandet av en anläggning för fysisk aktivitet med användandet av tillverkad snö. Södertälje är en kommun där en Vinterparklek kan vara en möjlig lösning för att öka den spontana fysiska aktiviteten. Syftet med studien är att utvärdera genomförbarheten av Vinterparkleken med konstgjord snö i Södertälje kommun. Studien syftar till att bedöma vad som är tekniskt nödvändigt för att genomföra en Vinterparklek och två specifika platser i Södertälje (Stadsparken och Tveta Friluftsgård) är inkluderade i studien för att bedöma hur väl varje plats uppfyller kraven. Studien syftar även till att bedöma vilka möjliga miljöeffekter implementeringen av en Vinterparklek kan leda till på varje plats, samt bestämma på vilket vis konstgjord snö ska erhållas för att ha minst bidrag till klimatförändring. Resultaten visar att det finns flera tekniska krav som måste uppfyllas på en plats för att kunna genomföra en Vinterparklek. Ingen av de valda platserna uppfyller för närvarande alla tekniska krav för en Vinterparklek, även om det anses möjligt att bägge platserna kommer kunna uppfylla dem i ett senare skede. Resultaten från MKB visade på att införandet av en Vinterparklek vid Tveta Friluftsgård rimligtvis skulle ha mindre negativa miljökonsekvenser jämfört med vid Stadsparken. Genom att beräkna koldioxidavtrycket för de alternativa sätten att erhålla tillverkad snö, drogs slutsatsen att snö producerad direkt på plats, samt använda en sjö som vattenkälla, skulle vara det mest gynnsamma, i form av minst bidrag till klimatförändringar. Den slutliga slutsatsen är att en Vinterparklek är genomförbar i Södertälje kommun, med Tveta Friluftsgård och snötillverkning direkt på plats som till synes bästa tillvägagångssättet. Vilken plats som ska väljas och hur snö ska erhållas kan dock även bestämmas utifrån vad konceptet är menat att bidra med. För att skapa en mer övergripande bild av genomförbarheten och hållbarheten av en Vinterparklek bör framtida studier undersöka sociala och ekonomiska aspekterna som är relaterade till konceptet.

Efficient winter road maintenance is crucial for safety and societal function during the winter months in Sweden. This report aims to evaluate the MetCoOp ensemble system CMEPS and investigate its potential use as a basis for formulating criteria for snow removal that accounts for forecasted weather. Today the criteria for activating snow removal in Sweden are static, meaning they start after a set amount of snow and should end within a set time span. The verification metrics rank-histogram, continuously rankprobability score, reliability diagram, and Brier score were used to evaluate temperature and solid precipitation. Observations used as verification were taken at the measuring station Geocentrum in Uppsala during the winters of 2020/2021, 2021/2022, and November-December 2022. The analysis shows the temperature forecast to be under-dispersive and with a cold bias. The ensemble system is shown to be less reliable for predicting temperatures below 0 °C the first 24 hours after the forecast is issued. Still, the forecast generally performs better for short lead times. The forecast overestimates solid and liquid precipitation. The wet bias is greatest for short lead times and long accumulation times. Short lead times are most reliable regarding solid precipitation over 1mm and 3mm. The first 24-30 hours are most important for an application in winter road maintenance, and based on how the forecast system performs for these lead times in this study, it would need calibration. For larger amounts of snow, new criteria could help adjust the starting time and time limits. Before implementing such criteria, practical questions as if dynamic criteria would lead to an improvement and how high the probability threshold should be must be answered. The sample size is also found to be too small, and further analysis is required, especially with data allowing for evaluation of higher thresholds. / En ensembleprognos består av flera prognoser som genom att baseras på något olika information beskriver ett antal möjliga framtida väderutfall. Idag används sannolikhetsprognoser i många delar av samhället då det ger möjligheten att se vilken sannolikhet en viss väderhändelse har. I det här arbetet har ensembleprognosen bestående av 30 medlemmar från MetCoOp utvärderats för temperatur och snö. I rapporten diskuteras även om det finns potential för att sannolikheter om det framtida vädret kan användas i kriterier för att bestämma när åtgärder för snö och is ska påbörjas och avslutas. Effektiv snöröjning och halkbekämpning är samhällsviktiga uppdrag som är kostsamma och kräver mycket planering. Sannolikhetsprognoser används redan som en hjälp för de som jobbar med vinterväghållning, främst för halkbekämpning, men kriterierna är idag fasta och snöröjning påbörjas när en viss mängd snö är uppmätt. Observationer av temperatur, nederbörd och nederbördstyp från mätstationen Geocentrum i Uppsala för vintrarna 2020/2021, 2021/2022 samt november-december 2022 har använts som verifikation. Prognosen har utvärderats med hjälp av rank-histogram, CRPS, reliability diagram och Brier score. Det framgick att temperaturprognosen hade liten och otillräcklig spridning, speciellt för korta ledtider. Ensemblesystemet visade samtidigt ofta för låga temperaturer. Analysen indikerade att mängden fast nederbörd överskattades av prognosen speciellt för 24-timmar ackumulation. Prognosen visade sig vara mest pålitlig för att prognosticera snö över 1mm och 3mm för korta ledtider. Studien visade även på att modellen överskattade regn vilket innebär att ensemblen har svårt att uppskatta nederbörd i allmänhet och inte snö i synnerhet. Prognosen visade sig inte vara pålitlig för att förutsäga om temperaturen 12 och 24 timmar efter observerat snöfall var konsekvent under 0 °C. Analysen är mindre pålitlig på grund av få snöfall under perioden i Uppsala. För att dra säkra slutsatser behöver ytterligare data analyseras med fler snöfall. Det finns dock potential att använda ensemblen från MetCoOp för att formulera kriterier för snöröjning, speciellt om den kalibreras. Med dynamiska kriterier skulle start- och sluttider kunna justeras så att de var anpassade till större snömängder. Det krävs ytterligare undersökning om hur inställningen bland yrkesverksamma ser ut och hur kriterierna skulle se ut i praktiken.

Název: Hyperkapnie a difuse plynů ve sněhové lavině - (Změny funkčních parametrů jedinců v krizové situaci) Cíle práce: Cílem studie bylo kontinuální sledování kompenzačních mechanismů, zejména změn ventilačně-respiračních ukazatelů, v simulované sněhové lavině. Metoda: K získání dat byl použit experiment a nestandardizovaný dotazník. Výběr souboru byl vzhledem ke sledované problematice přísně selektivní. Výzkumu se účastnilo 22 probandů, ale po analýze dat bylo pro nesplnění požadovaných kritérií 11 osob vyřazeno. Soubor tedy tvořilo 11 zdravých mužů průměrného věku 25,3 let. Před vlastním experimentem byla pomocí osobního spirometru testována senzitivita na hyperkapnii a hypoxii (výdrž v apnoi) a dechová zdatnost (vitální kapacita plic s usilovným výdechem). Experimentální situaci představovalo jak dýchání do uzavřeného objemu (8 l), tak do vytvořené vzduchové kapsy ve sněhu (400 ml). Kontinuální záznamy oběhových funkcí (srdeční frekvence, krevní tlak) a ventilačně-respiračních parametrů (dechová frekvence, dechový objem, minutová ventilace, obsah O2 a CO2 ve vdechovaném a vydechovaném vzduchu, odpor při výdechu a saturace krve kyslíkem) byly snímány pacientským monitorem DATEX Ohmeda. Vzhledem k charakteru dat byla využita analýza rozptylu při opakovaném měření se dvěma faktory (dvoucestná...