Multi-Particle Collision Dynamics -- a Particle-Based Mesoscale Simulation Approach to the Hydrodynamics of Complex Fluids

In this review, we describe and analyze a mesoscale simulation method for fluid flow, which was introduced by Malevanets and Kapral in 1999, and is now called multi-particle collision dynamics (MPC) or stochastic rotation dynamics (SRD). The method consists of alternating streaming and collision steps in an ensemble of point particles. The multi-particle collisions are performed by grouping particles in collision cells, and mass, momentum, and energy are locally conserved. This simulation technique captures both full hydrodynamic interactions and thermal fluctuations. The first part of the review begins with a description of several widely used MPC algorithms and then discusses important features of the original SRD algorithm and frequently used variations. Two complementary approaches for deriving the hydrodynamic equations and evaluating the transport coefficients are reviewed. It is then shown how MPC algorithms can be generalized to model non-ideal fluids, and binary mixtures with a consolute point. The importance of angular-momentum conservation for systems like phase-separated liquids with different viscosities is discussed. The second part of the review describes a number of recent applications of MPC algorithms to study colloid and polymer dynamics, the behavior of vesicles and cells in hydrodynamic flows, and the dynamics of viscoelastic fluids

Etude prospective sur l'agriculture bretonne

Diffusion du document : INRA Unité d'Economie et Sociologie rurales rue Adolphe Bobierre CS 61103 35011 Rennes Cedex (FRA)Cette étude a été conduite à la demande des autorités régionales dans le cadre de la préparation du contrat de plan Etat-Région. La première partie introductive présente l'objectif de l'étude qui est de proposer une vue prospective de l'agriculture bretonne dans un contexte de réexamen de la politique agricole commune (PAC), lié aux contraintes actuelles et anticipées de l'Organisation mondiale du commerce (OMC), à l'élargissement de l'Europe à l'Est, et aux préoccupations environnementales. La deuxième partie dresse un état des lieux de l'agriculture bretonne. On met d'abord l'accent sur l'importance du complexe agro-alimentaire dans l'économie bretonne. On aborde ensuite les structures de production qui ont connu une évolution classique (baisse des effectifs, concentration et gains de productivité) accompagnée de la spécialisation et de la simplification des systèmes de production. Les conséquences de la concentration et de la spécialisation sur l'environnement sont ensuite analysées ainsi que les politiques environnementales mises en oeuvre. Un bilan des industries agro-alimentaires est également fait. La troisième partie fait le point sur les évolutions fondamentales qui vont affecter l'agriculture et celle de la Bretagne en particulier, notamment l'évolution du comportement du consommateur-citoyen, l'intensification des échanges internationaux, les réglementations sanitaires et phytosanitaires ainsi que les politiques environnementales. La quatrième partie tente de cerner les enjeux de la contribution de l'agriculture bretonne à un développement régional durable, face aux risques externes (montée de la concurrence internationale) et internes (forte spécialisation, effets d'image négatifs liés à la dégradation de l'environnement). Elle donne également des principes pour l'action publique. Les aspects prospectifs sont prolongés par des projections d'impact de la future réforme de la PAC (Agenda 2000) sur les résultats économiques du secteur agricole breton. Compte tenu des aides nouvelles, le revenu brut d'exploitation par actif en termes réels devrait augmenter entre 1996 et 2005. Enfin, des initiatives régionales sont proposées visant le maintien du système productif du complexe agroalimentaire breton, la diversification mais aussi la mise au point de produits à vocation universelle rattachés à l'origine régionale, la mise en place d'un système de suivi crédible des pratiques environnementales et d'un zonage complet de l'espace rural pour atténuer les conflits d'usage, la mise en valeur du potentiel de l'espace rural

Metalation/SRN1 coupling in heterocyclic synthesis. A convenient methodology for ring functionalization

International audienc

Synthesis of ortho -substituted aminopyridines. Metalation of pivaloylamino derivatives

International audienc

Etude prospective sur l'agriculture bretonne

Cette étude a été conduite à la demande des autorités régionales dans le cadre de la préparation du contrat de plan Etat-Région. La première partie introductive présente l'objectif de l'étude qui est de proposer une vue prospective de l'agriculture bretonne dans un contexte de réexamen de la politique agricole commune (PAC), lié aux contraintes actuelles et anticipées de l'Organisation mondiale du commerce (OMC), à l'élargissement de l'Europe à l'Est, et aux préoccupations environnementales. La deuxième partie dresse un état des lieux de l'agriculture bretonne. On met d'abord l'accent sur l'importance du complexe agro-alimentaire dans l'économie bretonne. On aborde ensuite les structures de production qui ont connu une évolution classique (baisse des effectifs, concentration et gains de productivité) accompagnée de la spécialisation et de la simplification des systèmes de production. Les conséquences de la concentration et de la spécialisation sur l'environnement sont ensuite analysées ainsi que les politiques environnementales mises en oeuvre. Un bilan des industries agro-alimentaires est également fait. La troisième partie fait le point sur les évolutions fondamentales qui vont affecter l'agriculture et celle de la Bretagne en particulier, notamment l'évolution du comportement du consommateur-citoyen, l'intensification des échanges internationaux, les réglementations sanitaires et phytosanitaires ainsi que les politiques environnementales. La quatrième partie tente de cerner les enjeux de la contribution de l'agriculture bretonne à un développement régional durable, face aux risques externes (montée de la concurrence internationale) et internes (forte spécialisation, effets d'image négatifs liés à la dégradation de l'environnement). Elle donne également des principes pour l'action publique. Les aspects prospectifs sont prolongés par des projections d'impact de la future réforme de la PAC (Agenda 2000) sur les résultats économiques du secteur agricole breton. Compte tenu des aides nouvelles, le revenu brut d'exploitation par actif en termes réels devrait augmenter entre 1996 et 2005. Enfin, des initiatives régionales sont proposées visant le maintien du système productif du complexe agroalimentaire breton, la diversification mais aussi la mise au point de produits à vocation universelle rattachés à l'origine régionale, la mise en place d'un système de suivi crédible des pratiques environnementales et d'un zonage complet de l'espace rural pour atténuer les conflits d'usage, la mise en valeur du potentiel de l'espace rural

Nutrient depletions in the Ross Sea and their relation with pigment stocks

The present article depicts a first attempt to relate the governing nutrient uptake regime and phytopigment signature of the Ross Sea. Based on nutrient and phytopigment data obtained during two cruises in the Ross Sea, two distinct groups were recognised. The first one was characterised by moderate nutrient nitrate and silicic acid depletions in combination with relatively high diatom and Phaeocystis abundance. The second group showed very low nutrient depletions and very poor diatom abundance. Average depth specific nitrate depletions were 8.1 and 1.1 μM and average silicic acid depletions were 21.5 and 1.3 μM, respectively. The nutrient consumption patterns did not match the conditions of silicic acid excess (SEA) or nitrate excess areas (NEA), a clear trend being probably obscured by very poor seasonal maturity of several sampling stations. The contrast between both groups is largely explained by small differences in nitrogen uptake regime of the major phytoplankters. During early season, the diatoms meet the majority of their nitrogen requirements by nitrate uptake, with few exceptions where ammonium is the most important nitrogenous substrate. On average, their nitrate uptake capacity is lower than that of Phaeocystis (average specific nitrate uptake rates were 0.021 and 0.036 day y-1 for diatoms and Phaeocystis, respectively). The latter phytoplankton always shows predominance of nitrate uptake. Both groups are subject to inhibition of nitrate uptake when ammonium availability increases, and it is likely that the diatoms are more sensitive to the inhibitory effect of ammonium