基于2-阶段成本优化的多播容量供应

针对媒体内容提供商采用网络编码的多播最优化容量供应问题,提出一种基于2-阶段的成本优化方案。在第一阶段,网络容量购买基于对未来客户集的预测,这相当于内容提供商在与因特网服务提供商进行初始服务级协议谈判期间预定的容量;在第二阶段,一旦明确知道客户集,就追加购买服务所有客户所要求的额外容量;为指导第一阶段的容量购买决策,提出2种有效的近似算法,使两个阶段的总体成本在预期中最小化。仿真结果表明,该成本优化算法有效,且非常接近甚至优于最优解。

长期秸秆还田提升稻麦轮作系统土壤供钾容量和强度

【目的】农作物秸秆中含有丰富的钾素,秸秆还田不仅为植物生长提供钾素,还可以补充农田土壤钾库容。本研究利用动力学模型,评估长期秸秆还田对土壤供钾能力的影响。【方法】基于稻麦轮作制长期秸秆还田定位试验,设置4个处理:秸秆不还田、不施肥(CK);不施肥、每季秸秆还田量为6000 kg/hm^(2)(RS);施化肥、秸秆不还田(NPK);施化肥、秸秆还田量同RS(NPKS)。采集秸秆还田13年土壤和植株样品,分析植株吸钾量和不同形态土壤钾含量,计算土壤钾素表观平衡。采用连续浸提法测定吸附在黏土矿物不同位置的钾含量。测定四苯硼钠和有机酸法模拟条件下钾素的释放过程。【结果】稻麦轮作制长期秸秆还田试验中,RS和NPKS处理每年秸秆输入的钾素约为220 kg/hm^(2),土壤钾表观平衡为盈余,而CK和NPK处理依然为亏缺。秸秆处理的土壤交换性钾和非交换性钾素含量均得到稳步提升,分别提高12.3~18.5和85.6~157.6 mg/kg。秸秆还田增加的非交换性钾素主要分布在粘土矿物层间(i位点),少量分布于表面(p位点),但是并未显著改变p位、e位和i位钾的比例。土壤固定的钾素释放特征分为快速释放和缓慢释放两个阶段,该过程符合一级动力学模型。以四苯硼钠作浸提剂,快速释放阶段土壤钾素的释放速率表现为RS>NPKS>CK>NPK,缓慢释放阶段表现为RS>CK>NPKS>NPK,RS和NPKS处理的释放量快速阶段较NPK处理分别多166.6、81.1 mg/kg,慢速阶段分别多71.4、27.9 mg/kg。以有机酸为浸提剂,快速和缓慢释放阶段的钾素释放量和释放速率都表现为NPKS>RS>NPK>CK,NPKS和RS处理钾素释放量在快速释放阶段较NPK处理分别增加了16.3、14.5 mg/kg,在缓慢释放阶段分别增加了46.2和111.8 mg/kg。【结论】秸秆的外源钾素能够补充土壤钾素,影响土壤钾素表观平衡,长期秸秆还田后土壤钾素由亏缺转为盈余状态。秸秆还田既能提高土壤交换性钾含量,也能提高非交换性钾含量,其增加的钾素主要位于矿物层间位置,少量在矿物表面。钾释放动力学证明了秸秆还田可同时提高土壤钾素的供应强度和容量。

基于置信容量的风场配套储能容量优化配置

风力发电具有随机性和波动性,给大规模利用风力资源造成诸多困难。通过配置储能设备可以平滑风电场功率输出,使风电场可以替代火电或供应电网负荷。首先,该文基于风资源特性定义了风电场的火电替代容量和负荷供应容量,这两个指标反映了风电场稳定输出功率或供应负荷的能力;其次,根据风资源数据和置信要求,可以通过混合整数线性规划求解火电替代容量和负荷供应容量;最后,根据风电场火电替代容量和负荷供应容量的具体需求,进一步构建了储能MW/(MW·h)参数的优化配置方法,该方法通过计算储能参数可行域边界,再根据储能成本系数确定最优配置方案的范围。算例选用广东省风力发电历史数据,采用该文方法可以快速确定储能最优参数配置,同时兼顾配置的经济性及供电平稳性、可靠性。

长期绿肥和秸秆还田替代部分化肥提升红壤性水稻土酸解有机氮组分比例及供氮能力

【目的】氮是限制土壤生产力的重要营养元素。研究长期施用绿肥和秸秆下,红壤性稻田土壤氮组分含量的变化及其与氮素供应容量和强度的关系,深化理解有机肥提高土壤肥力的理论。【方法】长期定位试验位于江西农业大学科技园内,始于1981年,供试土壤为第四纪红色粘土发育的潴育性水稻土。设置4个处理:无肥(CK);单施化肥(F);翻压紫云英作早稻基肥+追施化肥(MF);翻压紫云英和稻草还田作晚稻基肥+追施化肥(MSF)。2019年晚稻收获后,测定0—20 cm土层土壤有机氮组分、全氮、可矿化氮、微生物量氮含量,研究碱解氮释放特性及其与有机氮组分的关系。【结果】施肥显著提高了土壤中各形态氮素的含量。在等量氮磷钾养分投入条件下,MF和MSF处理分别提高了土壤全氮15.03%和24.35%、矿化氮35.73%和58.02%、微生物量氮21.73%和36.73%(P <0.05),MSF处理增加效果最显著。土壤碱解氮的供应强度均表现为MSF>MF>F>CK;供应容量MSF和MF处理均显著高于F处理,增幅分别为19.01%和25.22%。MF和MSF处理土壤酸解总有机氮含量显著高于CK和F处理;MSF处理的酸解氨态氮、酸解氨基酸态氮、酸解未知氮含量均显著高于F处理,增幅分别为36.02%、33.52%和26.58%,而土壤非酸解性氮含量处理间差异不显著。逐步线性回归和通径分析表明,土壤微生物量氮和酸解氨态氮是土壤矿化氮的主要来源,而土壤微生物量氮是碱解氮的主要直接贡献者。【结论】在等氮磷钾施肥量下,长期有机养分替代部分化肥有效提高了红壤性水稻土有机氮中微生物量氮和酸解氨态氮的含量,促进了土壤有机氮的矿化,提升了土壤碱解氮含量,进而改善了稻田土壤的氮素供应容量和强度。绿肥和秸秆联合还田的效果优于绿肥单独还田。

OPTIMAL PRICING, PRODUCTION, AND SALES POLICIES FOR NEW PRODUCT UNDER SUPPLY CONSTRAINT

This paper considers a firm that sells a durable product with a given market potential.The purpose of the firm is to maximize its profit by determining how much capacity to install before the sales horizon, how many products to produce in accordance with the capacity, and how many products to sell by pricing. Appealing to Pontryagin maximum principle in control theory, the authors obtain the closed-forms of all optimal decisions the firm should make. Furthermore, the optimal production rate and optimal sales rate are both equal to the demand rate, which is caused by the optimal pricing policy during the whole horizon, and the optimal pricing path is increasing with the cost of installing a unit of capacity. Furthermore, numerical analysis reveals the visual impression of the relationship of the parameters.