Hochschule Bonn-Rhein-Sieg
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CoMap project: integration of grid analyzers in digital twins for improved grid monitoring and resilience
Assessment of lattice Boltzmann method for low-rise building wind flow simulation with limited resources
Probabilistic end-to-end irradiance forecasting through pre-trained deep learning models using all-sky-images
This work proposes a novel approach for probabilistic end-to-end all-sky imager-based nowcasting with horizons of up to 30 min using an ImageNet pre-trained deep neural network. The method involves a two-stage approach. First, a backbone model is trained to estimate the irradiance from all-sky imager (ASI) images. The model is then extended and retrained on image and parameter sequences for forecasting. An open access data set is used for training and evaluation. We investigated the impact of simultaneously considering global horizontal (GHI), direct normal (DNI), and diffuse horizontal irradiance (DHI) on training time and forecast performance as well as the effect of adding parameters describing the irradiance variability proposed in the literature. The backbone model estimates current GHI with an RMSE and MAE of 58.06 and 29.33 W m−2, respectively. When extended for forecasting, the model achieves an overall positive skill score reaching 18.6 % compared to a smart persistence forecast. Minor modifications to the deterministic backbone and forecasting models enables the architecture to output an asymmetrical probability distribution and reduces training time while leading to similar errors for the backbone models. Investigating the impact of variability parameters shows that they reduce training time but have no significant impact on the GHI forecasting performance for both deterministic and probabilistic forecasting while simultaneously forecasting GHI, DNI, and DHI reduces the forecast performance
Fragen? Antworten! FDM-FAQ - Die Wissensbasis der FDMScout:innen
Know-how im Forschungsdatenmanagement (FDM) aufzubauen und zu erhalten, ist eine grundlegende, stetig an Bedeutung zunehmende Aufgabe an Hochschulen für angewandte Wissenschaften (HAW) (vgl. Buch et al. 2023). Dieses Know-how kommt Mitarbeitenden der FDM-Servicestellen einer Hochschule ebenso zugute wie Forschenden selbst: Es versetzt FDM-Personal in die Lage, Forschende zielführend zu beraten, zu schulen und ihnen adäquate Tools und Services zu vermitteln; Forschenden werden konkrete Lösungswege für (neuartige) praktische Herausforderungen in Forschungsvorhaben aufgezeigt. Beide Gruppen werden weiterhin befähigt, hochschulinterne und -übergreifende Diskurse und Initiativen zum FDM mitzugestalten. Auf diese Weise trägt FDM-Know-how dazu bei, anforderungsgerechte und gewinnbringende Rahmenbedingungen für Forschung an HAW zu schaffen.
Im gemeinsamen Handlungsfeld "Information und Sensibilisierung" haben es sich die Projektverbünde der Förderlinie FDMScouts.nrw zur Aufgabe gemacht, das gewonnene Handlungswissen in Form einer FDM-Wissensbasis strukturiert und frei zugänglich zu bewahren (vgl. Eilert/Slowig 2022), um die Weitergabe der gesammelten Erfahrungen auch über die Förderlaufzeit hinaus zu ermöglichen und vor allem andere HAW beim Aufbau von Know-how in den FDM-Servicestellen zu befähigen. Zweck der nun vorliegenden Wissensbasis ist es, den Zielgruppen der Beschäftigten in FDM-Servicestellen und der Forschenden den Einstieg ins Forschungsdatenmanagement zu erleichtern – gerade in Anbetracht der Tatsache, dass sich FDM-Strukturen an HAW vielfach noch in der Aufbau- oder Konsolidierungsphase befinden. Sie trägt dementsprechend solche Aspekte zusammen, die sich erfahrungsgemäß als besonders relevant erweisen: Was ist zwecks Orientierung im weitreichenden Feld FDM von besonderer Wichtigkeit (Begriffe, Einstiegsseiten, Umsetzungstipps etc.)? Welche Ressourcen und Anlaufstellen sind zentral? Welche Fragen stellen sich für Forschende und FDM-Personal immer wieder?
FDM-Wissen aufzubauen und zu vermitteln bedeutet, diese und ähnliche Fragen zu beantworten. In diesem Sinn dient das Format der Frequently Asked Questions als grundlegende Organisationsmethode der vorliegenden Wissensbasis. Als Verknüpfung häufig gestellter Fragen mit kompakten Antworten stellen die FAQs niedrigschwellig Wissen bereit und tragen im Idealfall durch ihre Interaktionsorientierung zur Gestaltung konkreter Kommunikationssituationen (Beratungsgespräche, Schulungen) bei. Als Einstiegspunkte dienen die einzelnen Phasen des Forschungsdatenlebenszyklus und die Fragen, die sie regelmäßig aufwerfen. Darunter finden Forschende und FDM-Servicepersonal Antworten, Informationen und Links, die Orientierung bieten und Umsetzungsschritte benennen. Als GitHub-Repository realisiert, ist die Möglichkeit zur dezentralen Aktualisierung und Erweiterung gegeben. Insgesamt leistet die Wissensbasis einen Beitrag zur Dokumentation der Arbeit der FDMScouts.nrw-Verbünde und soll die nachhaltige Verankerung von FDM an HAW unterstützen
Mutation in pore-helix modulates interplay between filter gate and Ba2+ block in a Kcv channel pore
The selectivity filter of K+ channels catalyzes a rapid and highly selective transport of K+ while serving as a gate. To understand the control of this filter gate, we use the pore-only K+ channel KcvNTS in which gating is exclusively determined by the activity of the filter gate. It has been previously shown that a mutation at the C-terminus of the pore-helix (S42T) increases K+ permeability and introduces distinct voltage-dependent and K+-sensitive channel closures at depolarizing voltages. Here, we report that the latter are not generated by intrinsic conformational changes of the filter gate but by a voltage-dependent block caused by nanomolar trace contaminations of Ba2+ in the KCl solution. Channel closures can be alleviated by extreme positive voltages and they can be completely abolished by the high-affinity Ba2+ chelator 18C6TA. By contrast, the same channel closures can be augmented by adding Ba2+ at submicromolar concentrations to the cytosolic buffer. These data suggest that a conservative exchange of Ser for Thr in a crucial position of the filter gate increases the affinity of the filter for Ba2+ by >200-fold at positive voltages. While Ba2+ ions apparently remain only for a short time in the filter-binding sites of the WT channel before passing the pore, they remain much longer in the mutant channel. Our findings suggest that the dwell times of permeating and blocking ions in the filter-binding sites are tightly controlled by interactions between the pore-helix and the selectivity filter