Биохакатон Фарватер
Конкурс Федерального агентства по рыболовству
До финала: -- дн. -- ч. -- мин.
Конкурс Федерального агентства по рыболовству
До финала: -- дн. -- ч. -- мин.
Ламинариевые скрыты водой и плохо детектируются дистанционно, тогда как фукоиды в отлив полностью обнажаются и доступны съёмке с малой высоты. При этом действующие оценки запасов опираются на редкие водолазные и рамочные учёты: они дороги, локальны и быстро устаревают, а промысловая нагрузка в результате распределяется вслепую.
Опишите протокол съёмки с привязкой к фазе прилива и условиям освещения, конвейер обработки от ортомозаики к сегментации и переводу площади в биомассу через переводные коэффициенты, а также способ валидации по наземным площадкам. Дайте оценку погрешности и определите минимально необходимый объём наземных учётов. Продемонстрируйте работу конвейера на любом доступном наборе снимков литорали и рассчитайте стоимость обследования десяти километров береговой линии.
Ручная заготовка ограничивает производительность и зависит от погодных условий, а грубая механизация способна повреждать прикрепляющие структуры и донные сообщества. Для Белого моря дополнительно значимы мелководье, приливно-отливные процессы, низкая температура, волновая нагрузка и ограниченная береговая инфраструктура.
Разработайте конструктивную схему комплекса, способ позиционирования и механизм отделения биомассы. Задайте критерии щадящего воздействия, производительность, энергопотребление и условия эксплуатации. Предусмотрите систему машинного зрения или датчиков для распознавания целевых видов и контроля высоты/глубины среза, а также сценарий пилотных испытаний.
Стандартные норвежские и азиатские схемы носителей рассчитаны на незамерзающие акватории и значительные глубины. В Белом море подвижный лёд, приливная амплитуда и малые глубины приводят к обрыву хребтин и потере урожая, а стоимость гектара носителей остаётся одним из главных барьеров входа для малых хозяйств.
Предложите не менее двух конструктивных схем, в том числе с сезонным погружением носителя ниже горизонта ледового воздействия. Выполните расчёт нагрузок от течения, волнения, обрастания и льда, подберите материалы и такелаж, оцените стоимость одного гектара и трудоёмкость обслуживания. Опишите сценарий монтажа малотоннажным судном и программу пилотных испытаний одного якорного модуля с перечнем измеряемых величин.
Интенсивная аквакультура формирует локальные потоки соединений азота, фосфора и органического вещества. Одновременно водоросли и фильтраторы способны вовлекать часть этих соединений в дополнительную товарную биомассу. Для северных условий требуется подобрать совместимые виды, пространственную схему и режим эксплуатации.
Предложите состав видов, схему размещения модулей, ориентировочный материальный баланс биогенных элементов и календарь производства. Опишите систему экологического мониторинга и критерии допустимой нагрузки. Оцените, какие дополнительные продукты могут быть получены и как интеграция нескольких объектов влияет на экономику хозяйства.
Кратковременные изменения кислородного режима, температуры, солёности, мутности или биогенной нагрузки могут быстро ухудшать состояние культивируемых организмов. Периодический ручной отбор проб не всегда позволяет обнаружить проблему на ранней стадии и своевременно изменить режим работы хозяйства.
Определите перечень контролируемых параметров, размещение датчиков, частоту измерений и алгоритм расчёта интегрального индекса риска. Разработайте логику оповещений и перечень рекомендуемых действий оператора. Представьте прототип панели мониторинга и оценку стоимости внедрения для хозяйства малого или среднего масштаба.
Состав водорослей существенно зависит от вида, сезона и участка произрастания, а качество быстро меняется после сбора. При отсутствии сквозной прослеживаемости переработчик не может полноценно учитывать вариабельность сырья и прогнозировать выход целевых компонентов.
Предложите структуру цифрового паспорта и минимальный набор обязательных данных. Разработайте схему идентификации партии, точки контроля качества и алгоритм передачи информации между добытчиком, логистом и переработчиком. Покажите, как паспорт может использоваться для сортировки сырья по направлениям дальнейшей переработки.
Свежие водоросли содержат большое количество воды, имеют высокую транспортную массу и быстро теряют качество после сбора. Удалённость участков Белого моря и ограниченная береговая инфраструктура снижают экономическую эффективность перевозки необработанного сырья.
Предложите технологическую последовательность операций: мойка, сортировка, обезвоживание, измельчение, мягкая консервация, охлаждение или сушка. Сравните не менее двух вариантов стабилизации по сохранности целевых компонентов, расходу энергии, массе транспортируемого сырья и капитальным затратам. Представьте компоновку мобильного модуля.
В России практически отсутствует инфраструктура воспроизводимого получения посадочного материала макроводорослей, и хозяйства зависят от естественного оседания спор. Это делает урожай нестабильным, исключает отбор и селекцию и не позволяет планировать объёмы.
Опишите регламент по стадиям с параметрами освещённости, температуры, солёности, состава среды и фотопериода. Приведите компоновку помещения и перечень оборудования до конкретных позиций. Обоснуйте меры биобезопасности и схему хранения маточных культур. Сравните пилотный и промышленный масштаб по капитальным затратам и удельной себестоимости.
Выберите один из кейсов выше и зарегистрируйте свою команду для участия в биохакатоне