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海洋牧场抗风浪全水层平台礁系统构建技术
一、技术背景 东海近岸海域易受台风和风暴潮等不利天气的影响,故建设海洋牧场时需充分考虑人工鱼礁的安全性。该海域传统的人工鱼礁投放以沉底式为主,在以软相泥地为主的区域设置后往往会出现滑移、倾覆和掩埋的现象从而影响鱼礁稳定性和功能的持续发挥。此外,东海区海洋牧场基本以资源养护型为代表,几乎没有产业带动能力。 在此背景下,设计一套既能抵抗强台风又能保证效能的鱼礁系统显得颇为重要,而融入产业服务功能又是维持海域海洋牧场活力的必由之路。为此,上海海洋大学海洋牧场工程研究中心设计团队经过多年酝酿和探索性试验,研发了一套抗风浪全水层平台礁系统构建技术。 二、技术要素组成 抗风浪全水层平台礁系统由锚礁系统和台礁系统两部分组成。锚礁系统通过高强度缆绳连接底部鱼礁和上层筏式构件(图1),形成浮式藻场的着生介质系统。由表层大型天然海藻、养殖海藻和浮游植物共同构成强大的固能传质网络,为海洋牧场资源增殖打下基础。   图1 每20个锚礁构成一个锚礁群(225m×25m)  锚礁系统中形成的能量和物质将通过牧食和碎屑食物链从表层传向底层,发挥海洋生物泵和表底层耦合的综合效应。在锚礁系统区形成的资源增量将通过大型平台礁系统进行回收利用(图2)。 平台礁由高强度钢桩、鱼礁底座、多层圆盘礁、柔性鱼礁和上层镂空廊道五大要素构成(图2)。首先根据地质调查情况确定打桩的数量和深度。钢桩设置好之后,在其上套入鱼礁底座和圆盘礁,使底部周围形成三型鱼类活动的主要生息场。上层柔性鱼礁可作为大型海藻附着基而用,从而增加上层水体空间异质性,丰富微生境格局,为中上层附着生物和游泳生物提供栖息和摄食场所。最后设置上层廊道,为休闲海钓和海上观光等产业活动的融入提供平台。休闲海钓是牧场区鱼类资源回收的主要方式,而企业承包锚礁系统是拓展其海水养殖的重要方式。由此,构建出一套在东海区具有极大推广价值的海洋牧场构建模式(图3)。   图2 大型平台礁系统的结构要素   图3 锚礁系统和台礁系统组合布置后的效果示意图 三、技术创新点 (1)新的鱼礁系统是以初级生产力调控为核心目标,强化表层水体生物群落稳定性、提升生物多样性为重要目标的全水层锚礁系统。该系统通过功能型环保构件的有机结合,营造大规模浮式藻场,形成饵料生物聚集区、幼鱼庇护区、成鱼育肥区和附着生物生长区;并通过生物泵作用影响调控底层水体的能流和物质循环,为增殖底栖鱼类和大型无脊椎动物、优化其群落结构创造条件。 (2)沉底鱼礁的设计根据表层浮礁系统的物理特性和生态功能辐射效能,选用抗沉陷锚式鱼礁和大型平台礁。这两种鱼礁结构均为首创,前者在发挥礁体本身对三型鱼类聚集效果的基础上,同时起到固定上层浮礁构件的锚系作用;后者以钢桩打底、嵌套分层固体构件并环绕柔性构件的方式,在中下层水体形成较大规模的底鱼礁系统。这两种鱼礁系统的设计在工程上以安全和效率为核心,生态上以环保性和可持续性为原则,社会效益上以产业需求为导向,综合构建出适合东海区等高海况海域的全新海洋牧场建设模式。该模式的一大优点是将鱼礁易在淤泥底下陷的缺陷变为功能性优势,以台礁方式避免礁体偏移走位,确保人工生境系统的稳定性,无需进行鱼礁抗滑移倾覆方面的工程核算,提高了工程效率。 (3)以整体打桩方式进行台面立柱布局,礁体穿孔套入钢桩,用热铸法固定圆形钢板控制鱼礁位置,两层钢板相隔1m,可控制组合鱼礁底部的台礁支脚插入底泥层1m左右。这种组合下可实现鱼礁系统抵抗几十年一遇的强台风,使之长时间发挥渔业资源养护和产业服务的功能。
上海海洋大学 2021-05-11
废弃混凝土全再生利用关键技术及其应用
该成果立足山东省建筑垃圾资源化处置的重大社会需求,历经十余年的产学研合作,完成了废弃混凝土资源化再生利用研究,涵盖了再生粗、细骨料和微粉的制备以及在再生混凝土、干混砂浆、透水砖、道路水稳层、预制构件中应用,实现了废弃混凝土的全再生利用,既降低对生态的破坏也减少天然资源开采。该项目在济南、青岛、临沂等地实现了规模化推广应用,带动了各地生态文明建设和“无废城市”的政策出台。
青岛农业大学 2021-05-07
RFID钢铁企业物料全流程跟踪及优化调度
以钢铁企业增产和节能降耗为目标,与沙钢集团进行近10年持续的产学研合作,围绕钢铁生产物料全流程跟踪与优化调度中关键技术问题开展研究。李奇教授团队先后承担了江苏省软件专项项目“钢铁企业物料跟踪与优化调度系统”,江苏省科技支撑计划(工业部分)项目“基于多车间的生产管控与销售集成一体化系统”等课题,以及多项企业技术创新项目。
东南大学 2021-04-10
新型全脑大范围基因治疗给药技术
已有样品/n高效跨血脑屏障及神经轴突逆行的腺相关病毒(AAV)载体,为大脑给药技术带来了突破契机,但满足临床基因治疗的需求仍有显著差距。中科院武汉物数所已建立了上述两类新型AAV病毒的改进系统以及高效的规模化制备系统,大幅提升脑部大范围给药效率,对治疗神经精神疾病具有重要意义。目前已建立了十大类针对神经系统的表达基因的工具病毒系统;建立了293及昆虫杆状病毒系统的规模化制备系统。
中国科学院大学 2021-01-12
大型空分设备全工况模拟及操作仿真系统
大型空分设备是利用氧、氮、氩组分沸点的不同在精馏塔中使气、液接触,进行质热交换,从空气中分离出氧、氮、氩和稀有气体等产品。如何降低空分生产电耗、提高空分装置运行经济性和操作人员的操作水平一直是钢铁和化工行业关注的重要问题之一。所开发大型空分设备全工况模拟及操作仿真系统具有如下特点:提出了一种考虑主导产品地位的空分产品能耗分摊比例计算方法,解决了国内外长期以来由于氧、氮、氩互为副产品而带来的单个产品能耗无法确定的问题;可进行空分全工况的数值模拟计算和分析;实现了大型空分装置的操作仿真,为空分设备的变工况运行分析与预测、操作人员培训、事故与故障的再现分析、掌握设备运行的极限操作参数提供平台。该系统已在国内众多大中型企业得到推广应用。
北京科技大学 2021-04-13
一种新型可限位钢筋的全灌浆套筒
本实用新型公开了一种新型可限位钢筋的全灌浆套筒,包括内部设置有空腔的灌浆套筒本体,其特征在于,所述的灌浆套筒本体两端设置有套筒钢筋插入端,所述灌浆套筒本体内的空腔内壁设置有内部钢筋限位构造,所述灌浆套筒本体中部的空腔内壁设置有钢筋轴向限位引导挡块,所述灌浆套筒本体一端设置有灌浆孔,另一端设置有排浆孔。本实用新型结构简单,构造合理,避免了现有技术以及施工引起的套筒两端钢筋轴心与套筒轴心不重合的非标准接合形式,可以保证套筒两端钢筋轴心与套筒轴心基本重合形成标准接合,避免了钢筋在套筒内部倾斜或依附于套筒壁
安徽建筑大学 2021-01-12
三种高效表达人抗体全基因的平台
北京工业大学 2021-04-14
激光直接标识的数控刀具全寿命周期管理系统
数控刀具全寿命周期管理系统针对目前数字化车间/生产线建设中刀 具追踪与管理的需求,针对刀具标识与信息追踪方面存在的难点与问题, 釆用直接标刻与二维条码技术,实现了刀具的直接标识以及恶劣环境因素 影响下的刀具识读可靠性,并结合DNC、数控系统对生产加工过程中的刀 具进行信息釆集与追踪。 该软件系统包括刀具入库、现场追踪直到报废的全生命周期的追踪与 管理,并在此基础上实现刀具的寿命统计,进
西北工业大学 2021-04-14
聚乳酸类生态友好材料的全绿色合成工艺
利用可再生资源,经绿色化学反应(使用无毒原料、溶剂、催化剂、无污染物生成的定量化学反应)合成生态友好材料,是当今国际材料和环境化学家最重视的前沿研究领域之一,也是涉及到生态环境保护和发展循环经济的重要研究领域。石油基塑料(以石油为始源物生产的塑料如:聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、等)的大量生产及其在国民经济及人类生活中的广泛应用在推动人类文明进步和生活舒适便利的同时,也带来了严重的环境污染问题。因此研发生物可降解的生态友好聚合
南京大学 2021-04-14
一种新型全桥正弦逆变电源系统
本实用新型涉及电源技术领域,具体涉及一种新型全桥正弦逆变电源系统,包括系统供电输入端,还包 括 AC-DC 整流电路系统,DC-AC 全桥逆变系统,辅助电源系统,数字控制系统和电路保护系统;AC-DC整流电路系统输入端连接系统供电输入端,其输出端分别连接 DC-AC 全桥逆变系统输入端和辅助电源系统输入端;DC-AC 全桥逆变系统输出端连接电路保护系统以及数字控制系统输入端;辅助电源系统的输出端连接数字控制系统,DC-AC 全桥逆变系统以及电路保护系统的供电端,为它们供电;数字控制系统
武汉大学 2021-04-14
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