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Accelerometer-based assessment of occupational standing time and its association with venous disorders – results of a cross-sectional field study
No full textPathophysiologically, prolonged standing is associated with varicose veins (VV) or pathological venous reflux. Prior work-related epidemiological studies are inconclusive due to crude and imprecise exposure assessments. This cross-sectional field study explored the association between work-related standing time and VV or pathological reflux, assessed using wearables. Daily standing time was tracked by accelerometer and categorized: ≤2 vs. >2 but ≤4 vs. >4 h. Long-term cumulative standing exposure were estimated by combining accelerometer and survey data. Employees underwent CEAP classification and duplex ultrasound to measure lower leg reflux. The associations between standing time and other predictors on VV or reflux were analyzed by multiple logistic regression. 198 employees working ≥30 h and ≥4 days per week for ≥2y in logistics, trade, retail, manufacturing, healthcare, research, and service sectors were included (n = 116♀, Ø-age = 40 ± 9y). 18% (n = 36) stood ≤2 h, 46% (n = 91) >2 but ≤4 h, 36% (n = 71) >4 h per day. Long-term cumulative standing exposure was 10,145.0 ± 8,396.0 h. 24% (n = 47) were described with VV, 38% (n = 74) with reflux. While neither daily nor long-term cumulative standing time were significantly associated with VV or reflux, age and family history were. Our findings partly contradict previous epidemiological studies, highlighting the value of objectively measured activity patterns for future research
User‐Relevant Climate Indices and Associated Uncertainties From Transient Convection‐Permitting Climate Model Projections
No full textOngoing climate change is leading to considerable alterations of the mean climate, the day-to-day weather and their variability. This poses substantial challenges for stakeholders and increases the urgency to develop adequate adaptation and mitigation strategies. In order to represent the local changes in climate across different regions as accurately as possible, and provide useful and usable information for stakeholders, we use an ensemble of convection-permitting climate simulations to quantify the projected changes for user-relevant climate indices for Southern and Central Germany. A wide range of temperature, precipitation, and user-oriented climate indices relevant to various stakeholder applications to address their information requirements are considered. After bias adjustment, the indices are in very good agreement with results using the HYRAS dataset, though small shortcomings remain. Regarding the climate change signal, several different patterns can be identified. For high temperature indices, a significant increase is observed, particularly for very hot days and tropical nights. On the other hand, the number of frost and ice days significantly decreases with global warming. Other indices like hiking days and summer dry days show comparatively small changes. While relative changes are largest for high altitude areas for high temperature indices, their absolute changes are largest for low areas like the Rhine Valley. For high temperature indices, an increase both in mean values and variability is found with global warming. The opposite is true for snow days, ice days and winter service days. We conclude that convection-permitting simulations can be key to provide usable user-relevant climate indices for recent climate conditions and projections for future decades, both considering high spatial resolution and uncertainty estimations. Such a database can thus be extremely useful for the development and implementation of informed adaptation measures to climate change, as discussed in detail for specific examples in Germany
Muscle coactivation primes the nervous system for fast and task-dependent feedback control
No full textHumans and other animals coactivate agonist and antagonist muscles in many motor actions. Increases in muscle coactivation are thought to leverage viscoelastic properties of skeletal muscles to provide resistance against limb motion. However, coactivation also emerges in scenarios where it seems paradoxical because the goal is not to resist limb motion but instead to rapidly mobilize the limb(s) or body to launch or correct movements. Here, we present a new perspective on muscle coactivation: to prime the nervous system for fast, task-dependent responses to sensory stimuli. We review distributed neural control mechanisms that may allow the healthy nervous system to leverage muscle coactivation to produce fast and flexible responses to sensory feedback
RABus Abschlussbericht : Reallabor für den Automatisierten Busbetrieb im ÖPNV in der Stadt und auf dem Land
No full textIm Projekt „RABus - Reallabor für den Automatisierten Busbetrieb im ÖPNV in der Stadt und auf dem Land“ wurden von 2020 bis Mitte 2025 die technischen, organisatorischen und betrieblichen Voraussetzungen für den Einsatz automatisierter Kleinbusse im öffentlichen Personennahverkehr entwickelt und unter Realbedingungen untersucht. Ziel war es, Fahrzeuge mit einem angestrebten Funktionsumfang nach SAE-Level 4 schrittweise in bestehende Verkehrssysteme zu integrieren und ihre Einsatzfähigkeit im urbanen wie im ländlichen Kontext zu bewerten.
In den Reallaboren Friedrichshafen und Mannheim wurden unterschiedliche Einsatzräume betrachtet. Phase 1 umfasste insbesondere die technische Entwicklung, infrastrukturelle Vorbereitung sowie begleitende Analysen zu Betrieb, Akzeptanz und verkehrlichen Wirkungen. In Phase 2 erfolgte die praktische Umsetzung im öffentlichen Straßenverkehr. Die Fahrzeuge wurden im Rahmen eines begleiteten Probandenbetriebs eingesetzt und hinsichtlich Leistungsfähigkeit, betrieblicher Stabilität und Nutzerwahrnehmung ausgewertet. Insgesamt wurden über 430 Testfahrten durchgeführt, mehr als 1.600 Personen befördert und rund 2.100 Kilometer im automatisierten Modus zurückgelegt. Dabei wurden Geschwindigkeiten von bis zu 53 km/h erreicht.
Der Abschlussbericht fasst die zentralen Erkenntnisse des Gesamtprojekts zusammen und leitet daraus Schlussfolgerungen für die Weiterentwicklung und Integration automatisierter Shuttle-Systeme im ÖPNV ab
Wiederverwertung und Entsorgung von Rotorblättern aus Windenergieanlagen
No full textDie in den 1990er und 2000er Jahren installierten Windenergieanlagen erreichen nach rund 20 bis 25 Betriebsjahren das Ende ihrer wirtschaftlichen Leistungsfähigkeit. Besonders die aus Faserverbundkunststoffen gefertigten Rotorblätter stellen die Branche vor Entsorgungs- und Recyclingprobleme, da für diese bisher keine etablierten stofflichen Verwertungswege in großem Maßstab existieren. In den kommenden Jahren wird eine stark wachsende Menge an Rotorblättern als Abfall anfallen. Gleichzeitig fehlen in Deutschland bislang ausreichende und technisch ausgereifte Verwertungskapazitäten, um diese Mengen zeitnah und flächendeckend zu behandeln. Vor diesem Hintergrund rücken neben dem Ausbau kreislauffähiger Recyclingprozesse auch Übergangslösungen in den Fokus, bei denen ausgediente Rotorblätter im Sinne der Wiederverwendung weiter genutzt werden. Dadurch werden Ressourcen länger im Nutzungskreislauf gehalten und der Entsorgungsdruck kann gemindert werden. Die politischen Rahmenbedingungen für Recycling und Wiederverwertung, die materialtechnischen Herausforderungen, die derzeitigen Entsorgungswege sowie innovative Recyclingverfahren, einschließlich ihrer ökologischen Bewertung, gewinnen damit wei¬ter an Bedeutung. Darüber hinaus rücken politische und gesellschaftliche Implikationen stärker in den Fokus, etwa Vorgaben der Kreislaufwirtschaft und die Frage, wie Hersteller und Betreiber im Sinne erweiterter Verantwortung in Recyclingprozesse eingebunden werden können
Entropy Changes of Charging Processes of Hard Carbon and Sodium Vanadium Phosphate Composite Electrodes for Sodium-Ion Batteries
No full textNatrium-Ionen Batterien gelten aufgrund der hohen Verfügbarkeit von Natrium und der einfachen Integration in bestehende Produktionsprozesse für Lithium-Ionen Batterien als die vielversprechendste Alternative zu Lithium-Ionen Batterien. Für die negative Elektrode wird üblicherweise Hard Carbon (HC) verwendet, da Na Ionen bei Potentialen unter 1V vs. Na/Na reversibel ein- bzw. ausgelagert werden können. Für die positive Elektrode werden unter anderem polyanionische Verbindungen wie z.B. NaV(PO) untersucht. Aus NaV(PO) kann durch die elektrochemische Extraktion von Na Ionen bei einem Potential von etwa 3.4V vs. Na/Na NaV(PO) gebildet werden. Beim (Ent-)Laden einer Natrium-Ionen Batterie finden Prozesse auf unterschiedlichen Zeitskalen, von Millisekunden bis hin zu Stunden, statt. Das Aufklären der Thermodynamik dieser Prozesse, etwa durch zeitaufgelöste Messungen der einhergehenden Entropieänderungen, liefert wichtige Einblicke in die zugrunde liegenden Mechanismen. Um die Entropieänderungen bei den Lade-/Entladeprozessen von HC und kohlenstoffbeschichtetem NaV(PO)/C (NVP/C) zu bestimmen, wurden in der vorliegenden Arbeit zwei Methoden verwendet, die Prozesse auf unterschiedlichen Zeitskalen erfassen. Zum einen wurde mit Hilfe elektrochemischer Mikrokalorimetrie die reversibel ausgetauschte Wärme an einer einzelnen Elektrode gemessen, womit die Entropieproduktion millisekundenaufgelöst bestimmt werden konnte. Außerdem wurde über die Temperaturabhängigkeit der Gleichgewichtsspannung die Zellreaktionsentropie ermittelt, welche auch Beiträge von langsameren Relaxationsprozessen beinhaltete.
Die Reaktionsentropie der Ladeprozesse einer einzelnen HC bzw. NVP/C Elektrode war von der Entropiezunahme durch die Desolvatisierung der Na Ionen bestimmt. Zusätzlich führte die Entropieänderung des Aktivmaterials zur Variation der Reaktionsentropie mit dem Ladezustand der Elektrode. Der Verlauf der Reaktionsentropie für den Ladeprozess von HC konnte mit ansteigendem Ladezustand der Adsorption von Na Ionen, gefolgt von der Interkalation von Na Ionen in die graphitischen Schichten und schließlich dem Füllen der Poren von HC mit Natrium zugeordnet werden. Bei Ladezuständen unter 20% wurde ein deutlich verlangsamter Ladeprozess und dadurch eine langsame Desolvatisierung der Na Ionen beobachtet, welche mit einer reduzierten Reaktionsentropie einherging. Der Ladeprozess von NVP/C bei Ladezuständen unter 10% und über 80% konnte mit einem Einlagerungsprozess in eine einzelne Phase beschrieben werden. Die konstante Reaktionsentropie im Potentialplateau (10% bis 80%) im Entladezyklus konnte mit einem Phasenübergang erster Ordnung zwischen zwei Phasen erklärt werden. Dagegen deutete die Variation der Reaktionsentropie bei gleichen Ladezuständen im Ladezyklus auf eine Zwischenphase hin
Le Piranga vermillon, un migrateur aux couleurs de feu, à Porto au Portugal
No full textLe 22 février 2026, un Piranga rubra (Piranga vermillon), passereau originaire du continent américain, a été photographié à Porto (Portugal) par le naturaliste José Nunes. Partagée via le groupe Facebook Aves de Portugal Continental 2.0, cette observation interroge les mécanismes de dispersion transatlantique, potentiellement associés à des événements météorologiques extrêmes récents ou à des migrations erratiques. L’Atlantique Nord, incluant les Açores et la Macaronésie, constitue depuis longtemps un corridor biogéographique majeur pour les espèces végétales et aviaires, une dynamique que l’auteur a étudiée en détail lors de travaux de terrain aux Açores. La présence de P. rubra à Porto, en dehors de son aire de répartition naturelle, pourrait signaler un simple épisode de vagabondage ou, plus significativement, le début d’une colonisation de l’Europe, avec des conséquences notables pour la biodiversité régionale.
Cette observation souligne par ailleurs l’importance des plateformes de science citoyenne (comme iNaturalist ou les réseaux sociaux) dans la documentation de phénomènes biogéographiques rares. Un suivi continu s’avère indispensable pour évaluer si de telles observations annoncent des changements écologiques plus larges ou demeurent des cas isolés
Quantitative Evaluation of Angular, Range, and Reflectance Influences on Laser scanners Using a High-Precision Linear Rail Test System
No full textLaser scanning technology is widely used for precise 3D spatial data acquisition, but measurement precision is affected by factors such as incidence angle, target reflectivity, and range. This study focuses on the automotive-grade Robosense Airy LiDAR and compares its performance with traditional survey-grade laser scanners. Four representative laser scanners — Robosense Airy, Leica MS60 MultiStation, Leica BLK360, and Z+F IMAGER 5016 — were assessed under controlled laboratory conditions. This study quantitatively evaluates the laser scanner measurement precision using a high-precision linear rail test system. Test targets with calibrated reflectance levels were positioned at varying distances and incidence angles. Results reveal distinct performance characteristics across sensors, with survey-grade scanners demonstrating superior precision compared to automotive-grade LiDAR. Users should select sensors that match their application requirements and understand each instrument’s response characteristics to exploit its capabilities for precision
On the instabilities of naive FEM discretizations for PDEs with sign-changing coefficients
No full textWe consider a scalar diffusion equation with a sign-changing coefficient in its principle part. The well-posedness of such problems has already been studied extensively provided that the contrast of the coefficient is non-critical. Furthermore, many different approaches have been proposed to construct stable discretizations thereof, because naive finite element discretizations are expected to be non-reliable in general. However, no explicit example proving the actual instability is known and numerical experiments often do not manifest instabilities in a conclusive manner. To this end we construct an explicit example with a broad family of meshes for which we prove that the corresponding naive finite element discretizations are unstable. On the other hand, we also provide a broad family of (non-symmetric) meshes for which we prove that the discretizations are stable. Together, these two findings explain the results observed in numerical experiments