Typical hydrodynamic models for aquaculture nets: A comparative study under pure current conditions

The net is regarded as the most critical component in marine aquaculture facilities as it is the only barrier which protects the environment from fish escapes. Accurate predictions of the net cage deformation and drag force on the nets are needed, both for ensuring fish welfare and for dimensioning of the mooring system. Thus, an appropriate hydrodynamic model is essential. In practice, two types of hydrodynamic force models, i.e., the Morison type and the Screen type, are commonly used to calculate the hydrodynamic forces on nets. Application of the models depends on the underlying structural model and the availability of data. A systematic review of hydrodynamic models is therefore undertaken to compare the models and various parameterisations, in aid of model selection during the design. In this study, eleven commonly used hydrodynamic models, i.e., five Morison models and six Screen models, are reviewed comprehensively, and implemented into a general finite element (FE) solver for dynamic simulations. Sensitivity studies on different current velocities, inflow angles and solidities of the nets are carried out. Moreover, different wake effects are also considered in numerical simulations. The numerical results from different models are compared against existing experimental data under pure current conditions. Suggestions for selection of suitable hydrodynamic models are provided, based on the model comparison.     

北京农科城驱动产业融合发展实践与成效分析

产业融合是产业经济发展中的一种新范式,本文作者基于产业融合理论,构建农业产业融合发展驱动模型,并以北京农科城驱动产业融合发展实践为例,剖析农业产业融合发展的路径与成效。研究发现北京农科城建设有效驱动了农业产业融合发展,具体实践具有代表性,对我国农业产业融合发展具有借鉴作用。     

基于模糊数学的洲滩人工林复合经营模式多功能评价

在资料查询、专家咨询获取各种模式林分相关信息的基础上,选择华容县5种当地典型的杨树人工林复合经营模式,共设置20块样地,对相应指标进行实地调查,从生态效益、经济效益、社会效益三个方面筛选评价指标,构建了洲滩人工林复合经营的综合评价指标体系,运用层次分析法和模糊数学综合评判法对5种杨树人工林经营模式进行了评价。评价结果表明:5种杨树人工林复合经营模式的生态、经济、社会综合效益评价优劣排序为林-菜模式(0.631 3)林-菌模式(0.611 8)林-药模式(0.488 3)林-草模式(0.475 2)纯林模式(0.456 7)。无论从生态功能、经济功能、社会功能还是从综合效益来看,研究区人工林复合经营模式都优于纯林模式。     

北京市公园绿地投资标准测算

公园绿地作为"唯一有生命力"的城市基础设施,一直以来其建设和投资标准不像道路、管线等基础睡设施那般明确,而随着近年来城市发展对生态环境的日益重视,各类公园绿地项目逐渐增多。为了加强公园绿地项目在前期设计和审批阶段的科学性、合理性,文章结合北京市当前园林绿化的实际情况,按照"一亩地公园"模型的思路,根据不同的投资工程,建立了投资标准测算模型,测算了投资指标,尝试为公园绿地的投资标准确定提供一种新的思路。     

基于MaxEnt模型的可可潜在适宜分布研究

根据野外采样和文献查阅,系统整理了可可的地理分布记录,并利用MaxEnt生态位模型和ArcGIS软件对可可的潜在适宜分布范围进行预测。结果表明:北美洲南部、中南美洲北部、非洲西部、亚洲东南部以及太平洋美拉尼西亚群岛地区均是可可的潜在适宜分布区域。其中,中国海南、台湾南部、云南西双版纳、广东雷州半岛也属于可可的适生范围。经ROC(Receiver operating characteristic)曲线分析法验证,MaxEnt模型的AUC(Area under curve)值为0.977,表明预测结果具有较高的可信度。各环境变量重要性的Jacknife检验表明,极端最低温度、年降雨量、年温度变化范围、最暖季降雨量对可可的潜在分布影响最大。     

藏北草原生态文明评价与发展趋势预测

对藏北典型区域那曲县进行了生态文明统计测度与评价,并对未来8年生态环境与经济协调程度进行预测,为藏北牧区生态文明建设提出对策与思路。采用生态模型评价的方法,在分析生态文明内涵、发展、描述、评估和评价的基础上,寻求了一组具有典型代表意义并能反映藏北牧区生态文明建设各方面要求的特征指标;以那曲县为例建立了评价指标体系,利用生态脆弱地区"生态环境-经济发展"系统评价模型对当地生态文明建设的现状和目标进行了定量判断。引用协调发展程度计算模型,采用灰色系统方法(GM(1,1)模型)对那曲地区过去及未来经济与生态环境协调发展程度进行计算并预测。结果表明:那曲县生态环境与经济相互协调发展程度相对较低,2001~2013年生态环境与经济发展处在初级协调发展类和勉强协调发展类之间,未来8年协调发展程度呈下滑态势。     

提高小麦单产的田间排水暗管规格模拟

改进内蒙古河套灌区田间排水系统的规格对灌区提升作物产量和保障粮食生产有重要现实意义,因此,在河套灌区对所构建的分布式SWAP-WOFOST模型进行了参数率定和验证,然后,对2000—2010年灌区春小麦种植条件下适宜的田间排水暗管规格进行探讨,并模拟评价了该条件下作物产量和水分生产力(WP)的时空分布特征。结果表明,所构建的分布式模型在河套灌区具有较高的适应性。春小麦种植条件下,灌区大部分耕地面积推荐采用田间排水暗管的规格为间距100.0m或75.0m,埋深为2.5m。相比现有排水系统,采用推荐的排水暗管规格,春小麦多年平均作物产量提高了18.5%,多年平均WP提高5.2%。研究结果为进一步改进灌区田间排水系统的效果提供了一定的参考。     

呼伦贝尔地区苜蓿人工草地CO_2通量变化特征

试验采用密闭箱技术对呼伦贝尔地区种植的苜蓿人工草地进行碳通量研究,采用反硝化-分解作用模型(DNDC)进行模拟。试验结果表明:对苜蓿人工草地CO2通量24h连续观测发现,CO2通量全天变化的平均值(238.15mg/(m2·h)与11∶00(245.32mg/(m2·h)的通量变化值接近,试验从早上9∶00~11∶00进行温室气体的采集方法合理、可行;在整个生长季变化表明,7、8月CO2通量变化较显著(P0.05),且受到降水的影响较大,伴随降水的发生,CO2通量会发生不同幅度的变化,土壤温度和含水量对CO2通量有一定的影响(r0.45,P0.05);通过DNDC模型的模拟,能较好的反映苜蓿人工草地CO2通量的变化情况,但模拟结果数值普遍有些偏高。     

林业应用系统本体知识模型的构建方法研究

总结了林业应用系统本体构建的基本方法,介绍了本体知识模型的构建思路,以期为本体技术的推广应用提供参考。     

含MCVaR的投资组合优化统一模型

研究了Duarte提出的投资组合优化统一模型及条件风险价值（CVaR），分析了以CVaR为风险度量的投资组合优化模型的具体形式，建立了统一七种模型的投资组合优化统一模型，并发现统一模型是一个凸二次规划问题.