Flatfish herding behavior in response to trawl sweeps: a comparison of diel responses to conventional sweeps and elevated sweeps

Commercial bottom trawls often have sweeps to herd fish into the net. Elevation of the sweeps off the seaf loor may reduce seafloor disturbance, but also reduce herding effectiveness. In both field and laboratory experiments, we examined the behavior of flatfish in response to sweeps. We tested the hypotheses that 1) sweeps are more effective at herding flatfish during the day than at night, when fish are unable to see approaching gear, and that 2) elevation of sweeps off the seafloor reduces herding during the day, but not at night. In sea trials, day catches were greater than night catches for four out of six flatfish species examined. The elevation of sweeps 10 cm significantly decreased catches during the day, but not at night. Laboratory experiments revealed northern rock sole (Lepidopsetta polyxystra) and Pacific halibut (Hippoglossus stenolepis) were more likely to be herded by the sweep in the light, whereas in the dark they tended to pass under or over the sweep. In the light, elevation of the sweep reduced herding, and more fish passed under the sweep. In contrast, in the dark, sweep elevation had little effect upon the number of fish that exhibited herding behavior. The results of both field and laboratory experiments were consistent with the premise that vision is the principle sensory input that controls fish behavior and orientation to trawl gear, and gear performance will differ between conditions where flatfish can see, in contrast to where they cannot see, the approaching gear.

Effects of seasonal change on activity rhythms and swimming behavior of age-0 bluefish (Pomatomus saltatrix) and a description of gliding behavior

Daily and seasonal activity rhythms, swimming speed, and modes of swimming were studied in a school of spring-spawned age-0 bluefish (Pomatomus saltatrix) for nine months in a 121-kL research aquarium. Temperature was lowered from 20° to 15°C, then returned to 20°C to match the seasonal cycle. The fish grew from a mean 198 mm to 320 mm (n= 67). Bluefish swam faster and in a more organized school during day (overall mean 47 cm/s) than at night (31 cm/s). Swimming speed declined in fall as temperature declined and accelerated in spring in response to change in photoperiod. Besides powered swimming, bluefish used a gliding-upswimming mode, which has not been previously described for this species. To glide, a bluefish rolled onto its side, ceased body and tail beating, and coasted diagonally downward. Bluefish glided in all months of the study, usually in the dark, and most intensely in winter. Energy savings while the fish is gliding and upswimming may be as much as 20% of the energy used in powered swimming. Additional savings accrue from increased lift due to the hydrofoil created by the horizontal body orientation and slightly concave shape. Energy-saving swimming would be advantageous during migration and overwintering.

Pelagic behavior of adult Greenland halibut (Reinhardtius hippoglossoides)

It is evident from several field experiments with vertical longlines and archival tags, as well as concurrent studies of predator-prey relationships, that adult specimens of the deep-water flatfish Greenland halibut (Reinhardtius hippoglossoides) make regular excursions several hundred meters through the water column. The distribution of longline catches within the water column is confined to a well-defined depth layer overlapping with the distribution of blue whiting (Micromesistius poutassou), an important prey species, and depth recordings from archival tags overlap with Atlantic herring (Clupea harengus), the other major fish prey. The degree of pelagic use varies with fish size as well as seasons. Smaller individuals are found further off the bottom, and pelagic activity is greatest during early autumn. Interaction with pelagic prey species can influence results from bottom trawl surveys.

No evidence of bias from fish behavior in the selectivity of size and sex of the protogynous red porgy (Pagrus pagrus, Sparidae) by hook-and-line gear

Most fisheries select the size of fish to be caught (are size selective), and many factors, including gear, market demands, species distributions, fishery laws, and the behavior of both fishermen and fish, can contribute to that selectivity. Most fishing gear is size-selective and some, such as gill nets, are more so than others. The targeting behavior of fishermen is another key reason commercial and recreational fisheries tend to be size-selective. The more successful fishermen constantly seek areas and methods that yield larger or more profitable sizes of fish. Fishery regulations, especially size limits, produce size-selective harvests. Another factor with the potential to cause selectivity in a hook-and-line fishery is the different behavioral responses of fish to the bait or lure, whether the different responses arise among different fish sizes or between the sexes.

Ecotypic variation and predatory behavior among killer whales (Orcinus orca) off the eastern Aleutian Islands, Alaska

From 2001 to 2004 in the eastern Aleutian Islands, Alaska, killer whales (Orcinus orca) were encountered 250 times during 421 days of surveys that covered a total of 22,491 miles. Three killer whale groups (resident, transient, and offshore) were identified acoustically and genetically. Resident killer whales were found 12 times more frequently than transient killer whales, and offshore killer whales were encountered only once. A minimum of 901 photographically identified resident whales used the region during our study. A total of 165 mammal-eating transient killer whales were identified, and the majority (70%) were encountered during spring (May and June). The diet of transient killer whales in spring was primarily gray whales (Eschrichtius robustus), and in summer primarily northern fur seals (Callorhinus ursinus). Steller sea lions (Eumetopias jubatus) did not appear to be a preferred prey or major prey item during spring and summer. The majority of killer whales in the eastern Aleutian Islands are the resident ecotype, which does not consume marine mammals.

Desenvolvimento de técnicas de otimização da programação das limpezas de redes de trocadores de calor

Trocadores de calor são equipamentos muito utilizados na indústria de processos com o objetivo de modificar a temperatura e/ou o estado físico de correntes materiais. Uma rede de trocadores de calor pode ser definida como um grupo de trocadores de calor interligados, a fim de reduzir as necessidades de energia de um sistema. No entanto, durante a operação de uma rede, a eficiência térmica dos trocadores de calor diminui devido à deposição. Esse efeito promove o aumento dos custos de combustível e das emissões de carbono. Uma alternativa para mitigar este problema baseia-se no estabelecimento de uma programação das limpezas dos trocadores de calor durante a operação de rede. Este tipo de abordagem ocasiona uma situação na qual ocorre um conflito de escolha: a limpeza de um trocador de calor pode recuperar a sua eficiência térmica, mas implica custos adicionais, tais como, mão-de-obra, produtos químicos, etc. Além disso, durante a limpeza, o trocador de calor tem de ser contornado por uma corrente de by-pass, o que aumenta temporariamente o consumo de energia. Neste contexto, o presente trabalho tem como objetivo explorar diferentes técnicas de otimização envolvendo métodos estocásticos e heurísticos. Com este objetivo foi desenvolvido um conjunto de códigos computacionais integrados que envolvem a simulação pseudo-estacionária do comportamento da rede relacionado com incrustações e a otimização da programação das limpezas deste tipo de sistema. A solução do problema indica os períodos de tempo para a limpeza de cada trocador de calor. Na abordagem estocástica empregada, os parâmetros do algoritmo genético, como probabilidade de crossover e probabilidade de mutação, foram calibrados para o presente problema. A abordagem heurística desenvolvida se deu através da sequência do conjunto de movimentos zero, um e dois. De forma alternativa, desenvolveu-se a metodologia heurística recursiva na qual os conjuntos de movimentos um e dois foram empregados recursivamente. Também foi desenvolvida a abordagem híbrida que consistiu em diferentes combinações da metodologia estocástica e heurística. A análise comparativa entre as metodologias empregadas teve como objetivo avaliar a abordagem mais adequada para o presente problema da programação das limpezas em termos de função objetivo e esforço computacional. O desempenho da abordagem proposta foi explorado através de uma série de exemplos, incluindo uma refinaria real brasileira. Os resultados foram promissores, indicando que as técnicas de otimização analisadas neste trabalho podem ser abordagens interessantes para operações que envolvam redes de trocadores de calor. Dentre as abordagens de otimização analisadas, a metodologia heurística desenvolvida no presente trabalho apresentou os melhores resultados se mostrando competitiva frente às abordagens comparadas da literatura

Mild Hydrothermal Synthesis, Crystal Structure, Thermal Behavior, Spectroscopic and Magnetic Properties of (NH4)0.80Li0.20[Fe(AsO4)F]

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Prosocial behavior and gender

This study revisits different experimental data sets that explore social behavior in economic games and uncovers that many treatment effects may be gender-specific. In general, men and women do not differ in "neutral" baselines. However, we find that social framing tends to reinforce prosocial behavior in women but not men, whereas encouraging reflection decreases the prosociality of males but not females. The treatment effects are sometimes statistically different across genders and sometimes not but never go in the opposite direction. These findings suggest that (i) the social behavior of both sexes is malleable but each gender responds to different aspects of the social context; and (ii) gender differences observed in some studies might be the result of particular features of the experimental design. Our results contribute to the literature on prosocial behavior and may improve our understanding of the origins of human prosociality. We discuss the possible link between the observed differential treatment effects across genders and the differing male and female brain network connectivity, documented in recent neural studies.

Uma abordagem matricial para modelagem e simulação de redes de trocadores de calor com aplicações para o gerenciamento da deposição

Uma rede de trocadores de calor pode ser definida como um grupo de trocadores de calor interligados com o objetivo de reduzir a necessidade de energia de um sistema, sendo largamente usada nas indústrias de processos. Entretanto, uma rede está sujeita à deposição, a qual causa um decréscimo na efetividade térmica dos trocadores. Este fenômeno é provocado pelo acúmulo de materiais indesejáveis sobre a superfície de troca térmica. Para compensar a redução de efetividade térmica causada pela deposição, torna-se necessário um aumento no consumo de utilidades. Isto eleva os custos de operação, assim como os custos de manutenção. Estima-se que os custos associados à deposição atinjam bilhões de dólares anualmente. Em face a este problema, vários trabalhos de pesquisa têm investigado métodos para prevenir a deposição e/ou gerenciar as operações em uma rede. Estudos envolvem desde a otimização de trocadores de calor individuais, simulação e monitoramento de redes, até a otimização da programação das paradas para limpeza de trocadores de calor em uma rede. O presente trabalho apresenta a proposição de um modelo para simulação de redes de trocadores de calor com aplicações no gerenciamento da deposição. Como conseqüência, foi desenvolvido um conjunto de códigos computacionais integrados, envolvendo a simulação estacionária de redes, a simulação pseudo-estacionária do comportamento de redes em relação à evolução da deposição, a estimação de parâmetros para diagnóstico do problema da deposição e a otimização operacional deste tipo de sistema. Com relação ao simulador estacionário, o modelo da rede foi formulado matricialmente e os balanços de massa e energia são resolvidos como sistemas de equações lineares. Do ponto de vista da otimização, o procedimento proposto redistribui as vazões, visando um melhor aproveitamento térmico dos trocadores da rede, como, por exemplo, buscando as vazões da rede que maximizem a temperatura da corrente de entrada no forno em unidades de destilação atmosférica de óleo cru. Os algoritmos foram implementados em alguns exemplos da literatura e em um problema de uma refinaria real. Os resultados foram promissores, o que sugere que a proposta deste trabalho pode vir a ser uma abordagem interessante para operações envolvendo redes de trocadores de calor