Пространственно -временный рисунок

Пространственно -временные узоры - это паттерны , которые встречаются в широком диапазоне природной феномы и характеризуются пространственным и временным паттерном. Общие правила формирования шаблона удерживаются. В отличие от «статических», чистых пространственных узоров, полная сложность пространственно -временных узоров может быть распознана только с течением времени. Любая вида движущей волны является хорошим примером пространственно -временного рисунка. Помимо формы и амплитуды волны (пространственная часть), ее изменяющаяся во времени положение (и, возможно, форма) в пространстве является неотъемлемой частью всего рисунка.

Различие между пространственными и пространственными временными узорами в природе не четко вырезано, потому что в строгом смысле никогда не будет происходить статический, неизмененный паттерн. Даже скальные образования будут медленно изменяться в масштабе времени из десятков миллионов лет, поэтому различие заключается в масштабах временных изменений по отношению к человеческому опыту . Состояние снимка дюны, как правило, обычно принимается в качестве примера чисто пространственной картины, хотя это явно не так. Таким образом, склонно сказать, что пространственно -временные закономерности в природе являются правилом, а не исключением.

Физика

Многие гидродинамические системы показывают формирование рисунка ST:

Химия

Любой тип системы реакции-диффузии , которая производит пространственные закономерности, также будет из-за зависимости от времени как реакций, так и диффузии, производит пространственно-временные паттерны.

Биология

Нейробиология

Нейронные сети, как искусственные , так и естественные , производят практически неограниченное разнообразие паттернов ST, как в сенсорном восприятии , обучении, мышлении и рассуждениях, так и в спонтанной деятельности . Например, было продемонстрировано, что спиральные волны , подписи многих возбудимых систем могут происходить в неокортикальных препаратах. ^{[ 1 ]}

Коммуникация

All communication , language , relies on spatiotemporal encoding of information, producing and transmitting sound variations or any type of signal ie single building blocks of information that are varied over time. -Even though written language appears to exist only as a (2D) spatial concatenation of letters - strings , it must be decoded sequentially over time. Таким образом, любой язык, который понимается организмами, в конечном итоге является транскодированием сигналов нервных ST и воля - в успешном общении - вызывает аналогичные модели нейронной деятельности у получателя, как они существовали у отправителя. Например, предупреждающий вызов птицы, когда он воспринимает хищника, будет создавать аналогичный тип и степень встревоженности (в конечном итоге определенный вид схемы нервной деятельности) у других людей, даже если они еще не видели и не слышали потенциального злоумышленника.

Даже искусственные языки , например, компьютерные языки , не читаются и интерпретируются за один шаг, но последовательно, таким образом, их осмысленный словарный запас (например, компьютерный код ») можно рассматривать как шаблон ST.

Генетика

As a particular type of language, the "static" (neglecting random transcription errors, recombination and mutation) DNA and its transcription pattern over time yields biologically essential s.t. patterns. Gene regulatory networks are responsible for regulation the time course of gene expression level which can be analyzed using expression profiling.

Преступление

Преступники демонстрируют пространственно -временные закономерности при планировании и выполнении своей деятельности, которая может быть использована для прогнозирования их будущего поведения . Временные закономерности могут применяться к предпочтительным временам, когда преступления совершаются. Пространственные закономерности могут быть определены в потенциальных целях и маршрутах для преступной деятельности.

Пространственные паттерны могут использоваться для определения наиболее вероятных мест для совершения преступлений или для выявления потенциальных путей побега. Кроме того, преступники часто используют временные и пространственные закономерности, чтобы скрыть свою деятельность, например, путем совершения преступлений в районах с низкой плотностью населения или в районах с ограниченным наблюдением. Понимая пространственно -временные закономерности в отношении преступности, специалисты в области правоохранительных органов и предотвращения преступности могут разработать стратегии, чтобы лучше предотвратить и реагировать на преступную деятельность. Например, правоохранительные органы могут использовать пространственно -временные закономерности для выявления горячих точек преступности и определения наиболее эффективных стратегий реагирования на эти области. Кроме того, специалисты по правоохранительным органам и профилактике преступности могут использовать пространственно -временные закономерности для выявления и мониторинга потенциальных подозреваемых или областей преступной деятельности. ^{[ 2 ]}

Литература

Даниэль Вальгрэф (2012). Пространственно-временное образование рисунка: с примерами физики, химии и материаловедения . Спрингер. ISBN 9781461218500 .

Ссылки

^ Xiaoying Huang; Уильям С. Трой; Цянь Ян; Хонгтао Ма; Карло Р. Лейнг; Стивен Дж. Шифф и Цзянь-Янг Ву (3 ноября 2004 г.). «Спиральные волны в некортексе млекопитающих» . J. Neurosci . 24 (44): 9897–9902. doi : 10.1523/jneurosci.2705-04.2004 . PMC 4413915 . PMID 15525774 .
^ «Анализ преступности с использованием пространственных временных данных | пять23» . Получено 2023-01-26 .

[1] Xiaoying Huang; Уильям С. Трой; Цянь Ян; Хонгтао Ма; Карло Р. Лейнг; Стивен Дж. Шифф и Цзянь-Янг Ву (3 ноября 2004 г.). «Спиральные волны в некортексе млекопитающих» . J. Neurosci . 24 (44): 9897–9902. doi : 10.1523/jneurosci.2705-04.2004 . PMC 4413915 . PMID 15525774 .

[2] «Анализ преступности с использованием пространственных временных данных | пять23» . Получено 2023-01-26 .

[ 1 ]

[ 2 ]