Optimum Environmental Load Design Criterion for Marine Structures Based on Investment and Benefit Analysis

Marine structures operating in natural ocean environment are subjected to various stochastic loads. For design of the marine structures, the most important task is to determine environmental load design criterion. This paper presents a method to determine the optimum environmental load design criterion for marine structures. This method is based on the investment and benefit analysis and it can reach the design purpose of decreasing total costs during the service life of the structures and increasing economic benefits.

福建省水稻镁肥效应及推荐用量

【目的】明确福建省水稻主产区镁肥肥效,确定区域镁肥适宜用量,为水稻生产中镁肥科学施用提供参考。【方法】2019年10至11月份,于福建水稻主产区开展土壤调研,共采集水稻收获后土壤样品596份,测定了土壤交换性镁含量。量化了不同镁肥用量对水稻产量、经济效益的影响,采用最大经济效益法(maximum return to magnesium,MRTMg)确定福建稻区镁肥推荐用量。于2020、2021年开展了19个田间镁肥梯度试验和10个镁肥示范对比试验,镁肥梯度试验设置4个镁肥用量(以MgO计)处理,分别为:0 (CK)、15 (Mg1)、30(Mg2)和45 kg/hm^(2)(Mg3);镁肥示范对比试验设置两个处理,镁肥(以MgO计)施用量分别为0 (CK)和30kg/hm^(2)(+Mg)。调查了水稻产量。【结果】福建稻区土壤交换性镁平均含量为72.1 mg/kg,含量小于80 mg/kg的土壤样点占74%。水稻产量和经济效益随着镁肥施用量的增加而增加,与CK处理相比,Mg1、Mg2和Mg3处理下水稻产量分别增加4.9%、7.0%和7.2%,水稻纯利润分别增加4.3%、5.5%和4.6%(P<0.05)。土壤交换性镁临界阈值为80 mg/kg,当土壤交换性镁含量<80、80~120、>120 mg/kg时,镁肥最佳经济用量分别为MgO 33.2、27.3、15.8 kg/hm^(2),平均镁肥最佳经济用量为MgO 31.6 kg/hm^(2)。【结论】福建稻区土壤镁缺乏较为普遍,施用镁肥可以显著提高水稻产量及经济效益,水稻生产上需要根据土壤交换性镁供应状况确定镁肥的合理用量。

基于P-E-R和成本收益模型的青岛市适度人口规模研究

基于P-E-R模型,选取反映经济发展和资源利用水平的各项指标,通过加权分析建立回归模型,对青岛市适度人口规模进行了研究,同时从成本收益角度分析构建了适度人口测度模型考察了青岛市的城镇化质量,以新型城镇化发展为焦点,为应对未来人口增长提供了资源配置方案及建议.结果表明:青岛市经济人口承载力优势显著,明显高于资源人口承载力;现阶段青岛市人口发展符合适度人口规模,人口增长存在一定空间,但人口增长速度低于全国水平;预计到2035年,青岛市人口约为1200万人.

贫困地区分布式光伏电站并网发电系统应用研究

为充分利用贫困地区空置屋顶及土地资源优势,发展光伏发电产业,降低碳排放,保护环境并改善居民经济状况,本文以某贫困地区安装总容量约为650kWp的分布式光伏电站设计为案例,根据当地太阳能资源和气候条件等情况,选取合适的光伏电池组件和逆变器型号,通过PVsyst软件模拟仿真计算得出光伏阵列最佳安装倾角,由此计算确定光伏阵列的布置间距,最后推算出本案例25年内的发电量,并对环境效益进行评估,为光伏扶贫工作提供借鉴和经验。

杂交鹅掌楸施肥效益研究

采用"311-A"最优混合设计对杂交鹅掌楸进行氮、磷、钾肥最佳施肥效益试验。通过统计运算,建立三元二次施肥方案与材积的回归模型进行仿真寻优,得出杂交鹅掌楸最佳施肥配方为氮(N)50.0 kg/hm2、磷(P2O5)35.0 kg/hm2和钾(K2O)125.0 kg/hm2,材积为82.62 m3/hm2。最佳的施肥配比为N∶P2O5∶K2O=1∶0.7∶2.5。

台湾海峡及其邻近海域渔业资源的管理

应用Schaefer和Fox剩余产量模式及其由此衍生的生物经济模式和Gulland最适产量Y0 .1模式 ,分别估算了台湾海峡及其邻近海域渔业资源的最大持续产量、最大持续捕捞力量 ,最大经济产量、最大经济捕捞力量、最佳经济效益 ,最适产量、最适捕捞力量 ,并对各模式计算的诸项经济指标进行比较 ,讨论了渔业管理方案 ,确定了近期适合国情、省情的管理目标。

基于储能SOC状态的微电网能量优化调度策略研究

为了满足微电网能量调度要求,根据储能系统在不同运行模式下的功能定位,提出了一种基于储能SOC状态的微电网能量优化调度策略。在调度响应方面,利用该策略可实现微电网与配电网功率交换遵循调度计划,保证调度计划的有效性。在经济运行方面,利用该策略可实现公共连接点配电变压器的最佳运行,降低电力系统损耗。该策略充分考虑了电力公司通过改变用电电价鼓励用户参与需求侧管理的需求,结合实时电价调整储能SOC状态实现用电成本最低。利用该策略可实现微电网离网时稳定运行,提高可再生能源利用率,保证重要负荷的供电,防止蓄电池的过充及过放等。

基于最佳经济效益的冬小麦–夏玉米轮作体系有机肥氮替代率的长期演变

【目的】探索长期不同有机无机肥配施方式下,小麦、玉米周年产量、经济效益及有机肥料氮和化肥氮配比变化规律,为小麦–玉米轮作体系氮肥资源管理提供技术支撑。【方法】长期定位田间试验(2007—2017年)在山东德州进行,种植方式为冬小麦–夏玉米轮作,2007—2009年小麦品种为烟农19、玉米品种为浚单20,2010—2017年小麦品种为济麦22、玉米品种为郑丹958。试验设4个有机肥(牛粪)氮用量(N0、45、120、240 kg/hm^2)和6个化肥氮用量(N 0、45、90、120、180、240 kg/hm^2),完全区组设计,三次重复。化肥氮50%用作基肥,50%在小麦拔节或玉米大喇叭口期做追肥。有机肥或只在冬小麦基施,或分为两份,分别在冬小麦、夏玉米基施。磷、钾肥(P2O5 300 kg/hm^2、K2O 300 kg/hm^2)在小麦或玉米播种前一次性基施。小麦、玉米收获期测产,采集植株样品。根据每年小麦、玉米总产出效益计算最经济的有机肥氮与化肥氮配比,分析有机肥氮与化肥氮配比随时间的演变规律。【结果】1)关于10年小麦和玉米周年平均产量,单施化肥、单施有机肥处理均低于化肥有机肥配施处理。氮用量低于180 kg/hm^2的单施化肥处理小麦和玉米周年产量都随着时间的推移逐年下降,氮用量高于180 kg/hm^2的处理产量基本保持稳定;有机肥料氮配合化肥氮,随着时间推移产量逐年升高。2)最大产值目标下,10年来有机肥氮的比例从60%左右下降到50%,有机肥氮和化肥氮的配比接近于1∶1;最佳经济效益目标下(边际产投比5∶1),当有机肥氮和化肥氮等价格时,最佳有机肥氮的比例从2007、2008的0%上升到2017年的50%左右;按实际肥料价格(有机肥氮是化肥氮的2倍)计算的最佳有机肥料氮比例,2007—2009年的最佳有机肥氮比例为0%,以后逐年上升,2017年提高到30%左右。【结论】长期定位试验结果表明,有机肥氮与化肥氮配施能获得比化肥氮或有机肥氮单施更高的产量和经济效益。按照有机氮的价格是化肥氮的2倍计算,有机无机肥配合施用时间越长,实现最佳经济效益目标的有机肥氮占的比例越高,在本试验条件下,有机无机配施10年后,有机肥氮的最高比例为34%。

地方高校实验资源优化配置的实践与探索

对地方高校实验资源配置现状和存在的问题进行了分析,通过实验资源优化整合,建设校级集约型实验教学共享平台的实践,可以显著提高实验资源利用率,节约实验室管理维护成本,提高实验设备投资的综合效益。

综合考虑可靠性成本与缺电成本的电网规划

在配电网规划中要提高配电网的供电可靠性,减少用户侧的缺电成本,必然要求供电部门增加可靠性投资成本,然而盲目地追求供电可靠性,必然导致供电部门可靠性投资成本急剧增加。为了寻求供电可靠性与可靠性成本的平衡点,综合考虑了可靠性成本和缺电成本,提出了可靠性成本效益回归模型,利用此模型在众多配电网规划方案中确定最佳可靠性方案。通过实例分析计算并讨论,建立的模型及方法能方便有效地确定配电网规划中最佳可靠性方案。

吸收稳定系统解吸塔最佳釜温的确定

据估算，仅解吸塔釜温控制不当一项，全国所有催化裂化装置的年经济效益可损失数亿元之巨。其原因在于对解吸塔策温的重要性及其对经济效益的影响认识不足以及如何确定解吸塔最佳策温不甚明了。提出了一个根据釜液C2浓度来确定解吸塔最佳釜温的方法。

工业用水优化配置模型研究

探讨了工业部门内部水资源优化配置理论与方法,建立了水资源优化配置经济效益模型。在此基础上,深入研究了经济效益、社会效益、环境效益、水资源的可持续利用及其与国民经济、社会的协调发展等因素对水资源优化配置的影响。通过对上述影响因素的分析,给出了工业内部各行业综合影响系数的计算公式,建立了水资源优化配置综合效益数学模型。以山东省高密市为例,在收集分析了各行业的用水量、产值、利税等基本资料的基础上,以每个行业的历史用水量为样本,采用数理统计的方法推求出行业需水量上、下限,并利用综合效益模型,以1989年7月这一最枯月份为例,对工业内部各行业进行水资源重分配,结果比较符合实际情况。

煤部分气化燃烧集成系统最优化模型及其求解

运用已有的基础动力学数据 ,将流化床气化过程用全混流模型描述 ,同时认为部分气化煤焦的燃烧速率相当快 ,其产生的电能只与燃烧的炭量成线性关系 ,不受其他因素的影响 .在此简化条件的基础上建立了一个部分气化、燃烧集成优化的经济评价模型 .通过对模型的模拟计算发现 :煤部分气化、燃烧集成优化是可行的 ,采用这一集成技术在提高煤炭利用率的同时 ,也可提高经济效益 ;1 0 0 0℃时 ,三种煤的最优气化率在 60 %～ 80 %之间 ,活性好的神木煤其最优部分气化率最高 ;提高气化温度 ,可以提高煤焦最优气化率 ,从而可提高总体经济效益 .

轻型钢管拱形屋盖结构体系的优化设计

结合实际工程设计 ,选取轻型薄壁钢管拱形屋盖的矢高、拱形桁架高度、杆件截面面积作为优化设计变量 ,以轻型钢管拱形屋盖的总造价最低为目标函数 ,建立了优化设计的数学模型 ,采用直接搜索法与准则法有机结合的综合优化设计方法 ,按规程的要求对轻型钢管拱形屋盖的几何外形及杆件的截面进行了综合优化设计 ,考虑了各种情况的荷载作用 ,编制了SLAOP软件。在中小跨度情况下 ,采用本文方法设计的轻型钢管拱形屋盖体系综合造价比传统结构体系的节约 1 0 % ,而且具有屋盖体系轻、荷载小、施工不受季节限制、周期短等优点 ,具有良好的经济效益和发展潜力。

成本—收益视角下的城镇规模适度性分析——以京津冀城市群、山东城市群和中原城市群为例

研究目的:分析城市群在城镇化进程中的规模特点,对其发展的适度性进行判断。研究方法:基于城镇规模边际成本和边际效益的基本理论,通过三次非线性回归方程建立城镇最佳规模分析模型和城镇发展规模适度性判断模型。研究结果:(1)在成本—收益视角下分析城镇的最佳规模,不能只看取得的经济效益高低或投入成本的大小,要通过城镇经济发展效益扣减成本投入后的盈利效率来判断;(2)城镇规模适度性分析模型在对实际规模与最佳规模的对比分析基础上,再通过城镇规模发展阶段和城镇规模增长趋势对其城镇规模适度性进行判断。研究结论:(1)应严格限制城镇规模大于500 km2的超大城市的发展;(2)应根据具体情况适度发展城镇用地规模在300—400 km2的大城市;(3)应当增强经济的拉动作用,促进城镇用地规模在200 km2以下的中小城镇的发展。

对虾、青蛤和江蓠三元混养效益的实验研究

通过海水陆基围隔实验，研究了凡纳滨对虾（Litopenaeus vannamei）与青蛤（Cyclina senensis）、菊花心江蓠（Gracilaria lichevoides）投饵混养的适宜配比、经济效益和生态效益。实验结束时对虾的体重、成活率和净产量分别为5．30-6，12g,62．96％～78．21％和1065，0-1367．6kg．hm^-2。青蛤体重和净产量分别为6．85～7．15g，和51-328kg·hm^-2。菊花心江蓠净产量为3900-9380kg·hm^-2.混养系统的经济效益和生态效益均优于对虾单养。在本实验条件下，混养系统的最佳结构为凡纳滨对虾30ind·m^-2，青蛤30ind·m^-2，菊花心江蓠200g·m^-2；其N，P绝对利用率分别为52．94％和26．09％。

考虑森林生态效益因子的林道网合理密度研究

林道网建设会影响到木材生产作业、森林生态环境和森林生态环境效益,在传统林道网密度理论研究中没有考虑到森林生态环境效益因素,这从生态采运作业和可持续发展理论来看是不合理的.分析了林道对森林生态环境效益的影响,建立了包含森林生态环境效益因素的林道网合理密度模型.

最优司法判决结果的博弈解读——兼及法律方法的可操作性

最优判决结果应为司法活动永恒的最高追求。从博弈论的视角解读,最优的司法判决结果应当是一个合法的、具有可接受性的而且实现了利益最大化的判决结果,亦即纳什均衡基础之上帕累托最优的实现。为达到这一目标,法官在视角选择时应站在"局内的局外人"的立场,而在实际操作时采取"无为的独裁者"的策略。通过这一问题的分析还表明,法律方法应具有可操作性,并且应将其作为法律方法研究进一步深入拓展的突破点与基本目标之一。

基于“3414”模型的‘冈杂棉0623’肥料效应研究

为探究自育棉花品种‘冈杂棉0623’肥料效应及合理的施肥方法,加快‘冈杂棉0623’的推广。本研究采用'3414'肥料模型进行试验,其中两水平推荐氮、磷、钾肥施用量分别为300、150、300 kg/hm^2。比较棉花产量构成因素发现各施肥处理高于对照,其中N2P2K2处理各性状表现最佳;各个处理产量较对照均有所增加,随着施肥量增加产量有所增加,但是施肥量3水平条件下,产量较2水平有所下降;对各处理经济效益进行比较分析,施肥处理经济效益较对照要高,其中N2P2K2经济效益最高为14768.76元/hm^2。结合施肥量、产量及经济效益综合分析,发现要获得高产,高收益要合理施肥,平衡NPK肥施用量。在鄂东棉区推广‘冈杂棉0623’,建议施肥量为:氮肥施用量150~200 kg/hm^2,磷肥施用量90~100 kg/hm^2,钾肥施用量为150~200 kg/hm^2。

既有混凝土结构构件的一次性优化维修策略

在服役过程中,结构构件的功能会出现退化,影响其使用寿命,通过检测分析可以给出抗力衰减规律,进而计算构件的时变可靠指标。基于可靠性理论和风险-效益理论,以安全可靠指标以及经济优化为控制条件,即结构在满足安全可靠指标的情况下获得的净效益最大,计算既有结构的优化剩余使用寿命;该优化剩余使用寿命影响既有结构进行维修时间,给出在不同时间进行维修时所产生的净效益期望值,通过比较获得了既有结构的优化维修时间。