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    Sistemas sostenibles de producción de leche en zonas húmedas con utilización de recursos de la explotación

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    Resumos en inglés, francés, castelán e galego.Textos en inglés e castelán[GA] Esta Tese Doutoral foi realizada no Centro de Investigacións Agrarias de Mabegondo (CIAM), dependente do Instituto Galego de Calidade Alimentaria (INGACAL) da Consellería do Medio Rural da Xunta de Galicia, dentro do Proxecto de Investigación RTA2005-00204-00 titulado “Evaluación da eficacia de sistemas sustentables de produción de leite a través da aplicación de sistemas de soporte de decisións e de metodoloxías prácticas de estimación da inxestión de nutrintes en explotacións comerciais de Galicia”, financiado polo Instituto Nacional de Investigación e Tecnoloxía Agraria e Alimentaria (INIA), do Ministerio de Educación e Ciencia, e en colaboración coa Escola Politécnica Superior da Universidade de Santiago de Compostela (USC). Durante catro anos, a doutoranda foi beneficiaria dunha beca de Formación de Persoal Investigador financiada polo INIA e realizou o Máster en Industria e Economía Leiteira da USC e cinco estancias en centros de investigación e universidades extranxeiras baixo a supervisión de varios investigadores internacionais. O obxectivo principal desta Memoria de Tese, incluíndo no seu título, forma parte da filosofía do CIAM "O estudo de sistemas sustentables de produción de leite en zonas húmidas baseados no emprego dos recursos da explotación". Este estudo permitiunos afondar no coñecemento do importante papel que a produción de leite, baseada no uso dos pastos (principalmente as gramíneas e leguminosas) xoga nas rexións temperadas do Arco Atlántico Europeo, a fin de acadar un aproveitamento eficiente da superficie agraria existente en Galicia, reducindo os custos de alimentación do gando vacún e obtendo produtos lácteos con un alto valor engadido debido a unha mellora no perfil de ácidos graxos do leite. O traballo levado a cabo durante esta Tese divídese en tres seccións principais descritas no Capítulo IV nas que se plantexan seis ensaios experimentais realizados en diferentes Centros de Investigación Europeos. Neles, estúdanse algúns dos factores máis importantes que inflúen na interacción entre o pasto e o animal, co obxectivo de obter unha visión de conxunto e integrada dos sistemas de produción de leite baseados no emprego dos pastos para a alimentación do gando vacún. En primeiro lugar, preséntase a sección titulada a Inxestión de Herba a través do Manexo do Pasto (Ensaio 1.1.- CIAM e Ensaio 1.2.- Moorepark); en segundo lugar, a sección correspondente ao Sistema de Pastoreo (Ensaio 2.1.- Pin au Haras e Ensaio 2.2.- Hillsborough) e, en terceiro lugar, a relativa ao estudo da Calidade do Leite: o Perfil de Ácidos Graxos (Ensaio 3.1.- CIAM e Ensaio 3.2.- CIAM). Fruto da visión multidisciplinar que supón o estudo de sistemas sustentables, presentase unha cuarta sección, tamén dentro do Capítulo IV, que inclúe outros traballos de investigación que, sen establecer ensaios específicos no campo, tratan outros aspectos e complementan a avaliación dos sistemas de produción de leite en pastoreo existentes en zonas húmidas, entre eles: (1) unha revisión bibliográfica dos diferentes métodos non destructivos para determinar a oferta de herba pre-pastoreo, (2) a determinación da urea en leite como un índice diagnosticador da ración do gando vacún de leite en pastoreo, (3) a medida do contido de macronutrintes no pasto por medio dun equipo de espectroscopía de reflectancia no infravermello cercano (NIRS), (4) o balance de nitróxeno ao animal e a determinación -XLIIIdas emisións de óxido nitroso derivadas dun sistema de pastoreo rotacional con aplicación de dúas cargas gandeiras, (5) a variación estacional na composición do leite e (6) a avaliación dun sistema de recría de xatas en pastoreo.[EN] The study in this Thesis of "Sustainable Milk Production Systems in Humid Areas Using Farm Resources" contributes to knowledge of the factors necessary to reduce feeding costs of milk production in dairy cattle from temperate regions of the European Arc Atlantic as Galicia (NW Spain). The base of this study is in the use of farm resources and control of factors derived from pasture (stocking rate, pre-grazing herbage mass, daily herbage allowance, residence time at pasture, source of forage/concentrate in the ration and levels of supplementation at pasture) and animal (state and number of lactation, dairy cow genotype and animal behaviour of cows at grazing/in confinement) and the interaction between both. It seeks, thereby, to achieve an efficient conversion from grass to milk, in a competitive and profitable way taking into account the current context of the region in which the quality and fatty acid profile of the final product has become particularly relevant in recent years. The work carried out during this Thesis is divided into three sections associated to six experimental trials conducted at different European Research Institutes. In them, we studied some of the most important factors influencing the interaction between pasture and animal, with the aim of obtaining an overall view and integrated of pasture-based milk production systems based on the use of pastures to feed dairy cattle. From the trials undertook, we emphasize the importance of applying good grassland management practices at farm level, whether increasing the stocking rate (SR) (Trial 1.1.- CIAM), or changing the sward structure, combining pregrazing herbage mass (HM) and daily herbage allowance (DHA) per animal (Trial 1.2.- Moorepark), in order to achieve greater herbage utilization, with lower post-grazing residues and maintain higher sward quality on subsequent grazing rotations. The quality of pastures in these conditions, with lower content of dry matter and fibre (acid and neutral detergent) and higher levels of crude protein, water soluble carbohydrates and digestibility of grass provides higher milk quality (with higher content of protein and fat). Choose the cow genotype more adapted to the milk production system improves its efficiency and in this thesis two milk production systems were evaluated using two cow genotypes (Friesian and Normande), fed with and without concentrate at pasture (Trial 2.1.- Pin au Haras). The behavioral patterns of two cow genotypes (Holstein-Friesian and Jersey crossbreed), during daily time budget, were also determined in animals managed in a low input grazing system and in a high input confinement system (Trial 2.2.- Hillsborough) related to food demands and needs of lying and rumination in both herds. Due to in pasture-based milk production systems there are a high dependence on fresh grass in the ration is possible to increase the added value of the final product, the milk, with higher content of conjugated linoleic acid in milk fat. This fatty acid is considered beneficial for human health and its intake is higher using a grazing ration in those Galician farms that rely on pastures for feeding their cows (Trial 3.1.- CIAM). In silage feeding oilseeds such as cottonseeds can be used, added in the concentrate to improve the fatty acid profile of cow's milk, both at grazing and in stable (Trials 3.1.- and 3.2.- CIAM). Using proper grassland management strategies, therefore, is crucial to optimize the quality of fresh grazed grass and dry matter intake at pasture, maximizing also milk production per cow and per hectare, with an increase in milk quality due to better fatty acid profile, and making Galician farms more sustainable and competitive

    A Review of Approaches for Sensing, Understanding, and Improving Occupancy-Related Energy-Use Behaviors in Commercial Buildings

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    Buildings currently account for 30–40 percent of total global energy consumption. In particular, commercial buildings are responsible for about 12 percent of global energy use and 21 percent of the United States’ energy use, and the energy demand of this sector continues to grow faster than other sectors. This increasing rate therefore raises a critical concern about improving the energy performance of commercial buildings. Recently, researchers have investigated ways in which understanding and improving occupants’ energy-consuming behaviors could function as a cost-effective approach to decreasing commercial buildings’ energy demands. The objective of this paper is to present a detailed, up-to-date review of various algorithms, models, and techniques employed in the pursuit of understanding and improving occupants’ energy-use behaviors in commercial buildings. Previous related studies are introduced and three main approaches are identified: (1) monitoring occupant-specific energy consumption; (2) Simulating occupant energy consumption behavior; and (3) improving occupant energy consumption behavior. The first approach employs intrusive and non-intrusive load-monitoring techniques to estimate the energy use of individual occupants. The second approach models diverse characteristics related to occupants’ energy-consuming behaviors in order to assess and predict such characteristics’ impacts on the energy performance of commercial buildings; this approach mostly utilizes agent-based modeling techniques to simulate actions and interactions between occupants and their built environment. The third approach employs occupancy-focused interventions to change occupants’ energy-use characteristics. Based on the detailed review of each approach, critical issues and current gaps in knowledge in the existing literature are discussed, and directions for future research opportunities in this field are provided

    Historia, evolución y perspectivas de futuro en la utilización de técnicas de simulación en la gestión portuaria: aplicaciones en el análisis de operaciones, estrategia y planificación portuaria

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    Programa Oficial de Doutoramento en Análise Económica e Estratexia Empresarial. 5033V0[Resumen] Las técnicas de simulación, tal y como hoy las conocemos, comenzaron a mediados del siglo XX; primero con la aparición del primer computador y el desarrollo del método Monte Carlo, y más tarde con el desarrollo del primer simulador de propósito específico conocido como GPS y desarrollado por Geoffrey Gordon en IBM y la publicación del primer texto completo dedicado a esta materia y llamado the Art of Simulation (K.D. Tocher, 1963). Estás técnicas han evolucionado de una manera extraordinaria y hoy en día están plenamente implementadas en diversos campos de actividad. Las instalaciones portuarias no han escapado de esta tendencia, especialmente las dedicadas al tráfico de contenedores. Efectivamente, las características intrínsecas de este sector económico, le hacen un candidato idóneo para la implementación de modelos de simulación con propósitos y alcances muy diversos. No existe, sin embargo y hasta lo que conocemos, un trabajo científico que compile y analice pormenorizadamente tanto la historia como la evolución de simulación en ambientes portuarios, ayudando a clasificar los mismos y determinar cómo estos pueden ayudar en el análisis económico de estas instalaciones y en la formulación de las oportunas estrategias empresariales. Este es el objetivo último de la presente tesis doctoral.[Resumo] As técnicas de simulación, tal e como hoxe as coñecemos, comezaron a mediados do século XX; primeiro coa aparición do computador e o desenvolvemento do método Monte Carlo e máis tarde co desenvolvemento do primeiro simulador de propósito específico coñecido como GPS e desenvolvido por Geoffrey Gordon en IBM e a publicación do primeiro texto completo dedicado a este tema chamado “A Arte da Simulación” (K.D. Tocher, 1963). Estas técnicas evolucionaron dun xeito extraordinario e hoxe en día están plenamente implementadas en diversos campos de actividade. As instalacións portuarias non escaparon desta tendencia, especialmente as dedicadas ao tráfico de contenedores. Efectivamente, as características intrínsecas deste sector económico, fanlle un candidato idóneo para a implementación de modelos de simulación con propósitos e alcances moi variados. Con todo, e ata o que coñecemos, non existe un traballo científico que compila e analiza de forma detallada tanto a historia como a evolución da simulación en estes ambientes portuarios, clasificando os mesmos e determinando como estes poden axudar na análise económica destas instalacións e na formulación das oportunas estratexias empresariais. Este é o último obxectivo da presente tese doutoral.[Abstract] Simulation, to the extend that we understand it nowadays, began in the middle of the 20th century; first with the appearance of the computer and the development of the Monte Carlo method, and later with the development of the first specific purpose simulator known as GPS developed by Geoffrey Gordon in IBM. This author published the first full text devoted to this subject “The Art of Simulation” in 1963. These techniques have evolved in an extraordinary way and nowadays they are fully implemented in different fields of activity. Port facilities have not escaped this trend, especially those dedicated to container traffic. Indeed, the intrinsic characteristics of this economic sector, make it a suitable candidate for the implementation of simulation with very different purposes and scope. However, to the best of our knowelegde, there is not a scientific work that compiles and analyzes in detail both, the history and the evolution of simulation in port environments, contributing to classify them and determine how they can help in the economic analysis of these facilities and in the formulation of different business strategies. This is the ultimate goal of this doctoral thesis

    Air Force Institute of Technology Research Report 2013

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    This report summarizes the research activities of the Air Force Institute of Technology’s Graduate School of Engineering and Management. It describes research interests and faculty expertise; lists student theses/dissertations; identifies research sponsors and contributions; and outlines the procedures for contacting the school. Included in the report are: faculty publications, conference presentations, consultations, and funded research projects. Research was conducted in the areas of Aeronautical and Astronautical Engineering, Electrical Engineering and Electro-Optics, Computer Engineering and Computer Science, Systems Engineering and Management, Operational Sciences, Mathematics, Statistics and Engineering Physics

    Physics and Ecology in the Marginal Ice Zone of the Fram Strait : a Robotic Approach

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    This thesis describes operations of an autonomous underwater vehicle (AUV) to investigate the complex interaction between physical forcing and ecological response in the marginal ice zone of the Fram Strait. The vehicle was equipped with instruments collecting physical, chemical, and biological data in the euphotic zone (0 - 50 m depth). After an introductory part, the thesis consists of six studies. The first four studies have a technical focus and they describe the integration of a water sample collector, sensors and a payload control computer. Additionally, supporting technologies such as flying drones and a filter to correct the AUV s navigation data are described. The fifth study tackles the issue of the purity and safety of the water samples inside the AUV. The last study has a scientific focus and presents the first direct observations of wind driven frontogenesis along a melt water front. Vehicle data were complemented by means of ship and model based data to explain the observed hydrographic structures and the distribution of chlorophyll a. In the final section of this thesis, open scientific questions and possible technological upgrades are presented

    Coping with feed scarcity in smallholder livestock systems in developing countries

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    Un entorno de aprendizaje y una propuesta de enseñanza de Simulación de Eventos Discretos con GPSS

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    La enseñanza en el área de simulación de eventos discretos requiere integrar una variedad de conceptos teóricos y ponerlos en práctica a través de la creación y ejecución de modelos abstractos de simulación, con el objetivo de recopilar información que pueda traspolarse hacia los sistemas reales. Para construir modelos, ejecutarlos y analizar los resultados de cada ejecución se utilizan herramientas de software cada vez más sofisticadas que permiten expresar los elementos de los modelos en términos de entidades abstractas y relaciones, y que recopilan gran cantidad de datos y estadísticas sobre cada una de estas entidades del modelo. GPSS es una de estas herramientas, y se compone de un lenguaje de programación por bloques y un motor de simulación que traduce estos bloques en distintas entidades del modelo. A pesar de que su primera versión data de 1961, GPSS es aún muy utilizado por profesionales y empresas, y es una de las herramientas más utilizadas para la enseñanza de simulación de eventos discretos por instituciones académicas de todo el mundo.  El avance de la capacidad de cómputo de las computadoras ha permitido incorporar una mayor cantidad de herramientas y funciones a las distintas implementaciones de GPSS. Mientras que esto representa una ventaja para sus usuarios, requiere también un cada vez mayor esfuerzo por parte de los docentes para enseñar a sus estudiantes a aprovechar todo su potencial. Muchos docentes e investigadores han buscado optimizar la enseñanza de simulación de eventos discretos desde múltiples ángulos: la organización del curso y la metodología de enseñanza, la creación de elementos de aprendizaje que ayuden a aplicar los distintos elementos teóricos, la generación de herramientas para construir modelos GPSS, y la construcción de herramientas para comprender el motor de simulación por dentro. En esta tesis se introduce una herramienta de software que permite construir modelos GPSS de manera interactiva, cuyo diseño fue pensado para integrar los elementos teóricos del curso con los objetos y entidades de GPSS. Esta herramienta también permite ejecutar estos modelos y analizar con alto nivel de detalle su evolución a través del tiempo de simulación, lo que permite a los estudiantes comprender cómo funciona el motor de simulación y cómo interactúan las distintas entidades entre sí. Se incluye también una propuesta de enseñanza basada en una fuerte participación de los estudiantes, que, por medio de esta nueva herramienta, les permite incorporar los conceptos más fácilmente. Esta propuesta de enseñanza fue puesta a prueba con alumnos del área de sistemas, quienes tomaron un curso que contiene los mismos elementos teóricos y prácticos de un curso tradicional, pero con una organización diferente. Entre los resultados logrados se destacan una reducción del tiempo requerido para aprender los conceptos de GPSS cercana al 50%, una mayor capacidad por parte de los alumnos para asimilar conceptos y derivar nuevos conceptos por sí solos, a partir de conceptos adquiridos previamente.Facultad de Informátic

    Parallel and Distributed Computing

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    The 14 chapters presented in this book cover a wide variety of representative works ranging from hardware design to application development. Particularly, the topics that are addressed are programmable and reconfigurable devices and systems, dependability of GPUs (General Purpose Units), network topologies, cache coherence protocols, resource allocation, scheduling algorithms, peertopeer networks, largescale network simulation, and parallel routines and algorithms. In this way, the articles included in this book constitute an excellent reference for engineers and researchers who have particular interests in each of these topics in parallel and distributed computing
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