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時(shí)間:2023-03-06 16:08:12
導(dǎo)言:作為寫(xiě)作愛(ài)好者,不可錯(cuò)過(guò)為您精心挑選的10篇探測(cè)技術(shù)論文,它們將為您的寫(xiě)作提供全新的視角,我們衷心期待您的閱讀,并希望這些內(nèi)容能為您提供靈感和參考。
1引言
隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)的安全風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)不斷提高,需要在不影響網(wǎng)絡(luò)性能的情況下對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行監(jiān)聽(tīng)和探測(cè),從計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的各個(gè)終端主機(jī)、應(yīng)用系統(tǒng)以及若干關(guān)鍵點(diǎn)收集信息,并分析這些信息,發(fā)現(xiàn)漏洞、缺陷以及潛在的威脅,從而提供對(duì)網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時(shí)保護(hù),提高信息安全基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的完整性。
2探測(cè)技術(shù)介紹
2.1常用簡(jiǎn)單的掃描技術(shù)
掃描是一種基于Internet的遠(yuǎn)程檢測(cè)網(wǎng)絡(luò)或主機(jī)的技術(shù),通過(guò)掃描發(fā)現(xiàn)檢測(cè)主機(jī)TCP/IP端口的分配情況、開(kāi)放的服務(wù)已經(jīng)存在的安全漏洞等信息。主要使用的技術(shù)有Ping掃描、端口掃描以及漏洞掃描等。
Ping掃描是通過(guò)發(fā)送ICMP包到目標(biāo)主機(jī),檢測(cè)是否有返回應(yīng)答來(lái)判斷主機(jī)是否處于活動(dòng)狀態(tài)。這種方法具有使用簡(jiǎn)單、方便的優(yōu)點(diǎn),但是由于ICMP包是不可靠的、非面向連接的協(xié)議,所以這種掃描方法也容易出錯(cuò),也可能被邊界路由器或防火墻阻塞。
端口掃描技術(shù)就是通過(guò)向目標(biāo)主機(jī)的TCP/IP服務(wù)端口發(fā)送探測(cè)數(shù)據(jù)包,并記錄目標(biāo)主機(jī)的響應(yīng)。通過(guò)分析響應(yīng)來(lái)判斷服務(wù)端口是打開(kāi)還是關(guān)閉,就可以得知端口提供的服務(wù)或信息。端口掃描也可以通過(guò)捕獲本地主機(jī)或服務(wù)器的流入流出IP數(shù)據(jù)包來(lái)監(jiān)視本地主機(jī)的運(yùn)行情況,它僅能對(duì)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,幫助我們發(fā)現(xiàn)目標(biāo)主機(jī)的某些內(nèi)在的弱點(diǎn),發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)的安全漏洞,了解系統(tǒng)目前向外界提供了哪些服務(wù),從而為系統(tǒng)管理網(wǎng)絡(luò)提供了一種手段。端口掃描主要有TCP全連接、SYN(半連接)掃描等方式。
圖1Sniffer探測(cè)信息矩陣圖示
漏洞掃描技術(shù)主要通過(guò)以下兩種方法來(lái)檢查目標(biāo)主機(jī)是否存在漏洞:在端口掃描后得知目標(biāo)主機(jī)開(kāi)啟的端口以及端口上的網(wǎng)絡(luò)服務(wù),將這些相關(guān)信息與網(wǎng)絡(luò)漏洞掃描系統(tǒng)提供的漏洞庫(kù)進(jìn)行匹配,查看是否有滿足匹配條件的漏洞存在;通過(guò)模擬黑客的攻擊手法,對(duì)目標(biāo)主機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行攻擊性的安全漏洞掃描,如測(cè)試弱勢(shì)口令等。若模擬攻擊成功,則表明目標(biāo)主機(jī)系統(tǒng)存在安全漏洞。
2.2利用探測(cè)工具
網(wǎng)絡(luò)探測(cè)工具非常多,種類(lèi)非常繁雜,功能也不盡相同,這里只以網(wǎng)絡(luò)偵聽(tīng)工具Sniffer和X-scan掃描器為例進(jìn)行闡述。
Sniffer是一種通過(guò)網(wǎng)絡(luò)偵聽(tīng)獲取所有的網(wǎng)絡(luò)信息(包括數(shù)據(jù)包信息,網(wǎng)絡(luò)流量信息、網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)信息、網(wǎng)絡(luò)管理信息等),具有實(shí)時(shí)檢測(cè)網(wǎng)絡(luò)活動(dòng)、產(chǎn)生可視化的即時(shí)報(bào)警和通報(bào)信息、基于網(wǎng)絡(luò)特定終端,會(huì)話或任何網(wǎng)絡(luò)部分的詳細(xì)利用情況收集和錯(cuò)誤統(tǒng)計(jì)、保存基線分析的歷史數(shù)據(jù)和錯(cuò)誤信息等功能。Sniffer還可以根據(jù)抓獲的數(shù)據(jù)包信息動(dòng)態(tài)繪制各主機(jī)直接的通信關(guān)系圖示。
X-scan采用多線程方式對(duì)指定IP地址段(或單機(jī))進(jìn)行安全漏洞檢測(cè),支持插件功能,提供了圖形界面和命令行兩種操作方式,掃描內(nèi)容包括:遠(yuǎn)程服務(wù)類(lèi)型、操作系統(tǒng)類(lèi)型及版本,各種弱口令漏洞、后門(mén)、應(yīng)用服務(wù)漏洞、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備漏洞、拒絕服務(wù)漏洞等二十幾個(gè)大類(lèi)。對(duì)于多數(shù)已知漏洞都給出了相應(yīng)的漏洞描述、解決方案及詳細(xì)描述鏈接。掃描結(jié)束后生成檢測(cè)報(bào)告。
圖2X-scan檢測(cè)報(bào)告圖示現(xiàn)在網(wǎng)上還有其他各類(lèi)有特色的掃描器,種類(lèi)繁多,如nMAP、SATAN、iris等,在此不一一介紹。
2.3路由交換設(shè)備的探測(cè)與管理
通過(guò)SNMP協(xié)議MIB庫(kù),可以獲取網(wǎng)絡(luò)中的交換機(jī)的交換表和路由器的路由表,實(shí)現(xiàn)流量統(tǒng)計(jì),速率統(tǒng)計(jì)等功能,繪制出網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖。通過(guò)MIB庫(kù)定義的接口,還可以遠(yuǎn)程控制和修改路由器、交換機(jī)的配置信息。
2.4獲取應(yīng)用系統(tǒng)的運(yùn)行信息
通過(guò)收集網(wǎng)絡(luò)中的防火墻、防病毒軟件以及其他應(yīng)用系統(tǒng)的運(yùn)行日志,發(fā)現(xiàn)非法入侵或越權(quán)訪問(wèn)信息,程序運(yùn)行報(bào)警信息等,及時(shí)掌握網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)的安全特性,在遇到攻擊或威脅時(shí)可以進(jìn)一步采取措施,避免造成損失,并有效防止損失的擴(kuò)大化。
2.5部署的探測(cè)技術(shù)
在網(wǎng)絡(luò)中設(shè)立一臺(tái)服務(wù)器,安裝服務(wù)程序,在網(wǎng)絡(luò)中需要探測(cè)的計(jì)算機(jī)上安裝客戶端程序,并制定一些特定的協(xié)議,服務(wù)器端定期查詢客戶端的狀態(tài)和日志信息,或者按照服務(wù)器端制定的策略,客戶端定期將自己的狀態(tài)、日志、或應(yīng)用程序運(yùn)行信息發(fā)送給服務(wù)器,服務(wù)器端對(duì)這些信息進(jìn)行過(guò)濾、分析、整理和審計(jì),以獲取反映客戶端微機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)。如果服務(wù)器端在制定的策略時(shí)間范圍內(nèi)沒(méi)有接收到該客戶端的信息,則可以判斷該客戶端處于離線狀態(tài),或者網(wǎng)絡(luò)線路出現(xiàn)故障。
3探測(cè)技術(shù)的應(yīng)用
應(yīng)用一:掌握和了解系統(tǒng)運(yùn)行情況
通過(guò)探測(cè)技術(shù),獲取計(jì)算機(jī)的在線狀態(tài),可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中離線或出現(xiàn)故障的計(jì)算機(jī),或者發(fā)現(xiàn)哪些計(jì)算機(jī)沒(méi)有運(yùn)行本該運(yùn)行的程序和應(yīng)用,還可以通過(guò)這些探測(cè)信息及時(shí)發(fā)現(xiàn)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)存在的漏洞以及計(jì)算機(jī)系統(tǒng)運(yùn)行存在的風(fēng)險(xiǎn),如:入侵檢測(cè)系統(tǒng)。
圖3Cisco交換機(jī)的流量和數(shù)量統(tǒng)計(jì)圖示
應(yīng)用二:實(shí)時(shí)反映網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
探測(cè)的結(jié)果還可以用來(lái)實(shí)時(shí)反映網(wǎng)絡(luò)的連接結(jié)構(gòu),為實(shí)時(shí)繪制網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖,實(shí)時(shí)反映網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行狀態(tài)等提供了依據(jù)。如:HPOpenView網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)管理器,鼠標(biāo)放在某個(gè)節(jié)點(diǎn)上將顯示該節(jié)點(diǎn)的詳細(xì)信息,示例圖示如下:
圖4HPOpenView繪制網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D示
應(yīng)用三:實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的自動(dòng)化管理
通過(guò)探測(cè)收集到網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行信息,為網(wǎng)絡(luò)的安全管理依據(jù)和手段,這樣就可以在制定相應(yīng)的策略指導(dǎo)下實(shí)現(xiàn)個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)之間的聯(lián)動(dòng),如給防火墻設(shè)置新的安全規(guī)格,發(fā)現(xiàn)病毒后對(duì)殺毒軟件的病毒庫(kù)進(jìn)行及時(shí)更新等,建立起一套統(tǒng)一、安全、高效的安全檢測(cè)、監(jiān)控、管理體系,實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的互連、互控、互動(dòng)和集中統(tǒng)一防御,從而達(dá)到了自動(dòng)化管理的目標(biāo)。
為了提供自動(dòng)化管理效率和準(zhǔn)確性,可以在管理員的干預(yù)下建立一個(gè)專(zhuān)家數(shù)據(jù)庫(kù),對(duì)系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)提供指導(dǎo)和依據(jù)。
4結(jié)束語(yǔ)
一般來(lái)說(shuō),在線探測(cè)技術(shù)是網(wǎng)絡(luò)管理的基礎(chǔ),探測(cè)結(jié)果是實(shí)施下一步安全管理、系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)等管理手段的依據(jù),所以保證檢測(cè)結(jié)果的正確性非常必要,因此需要對(duì)探測(cè)收集到的信息需要進(jìn)行驗(yàn)證,以達(dá)到去偽存真的目標(biāo),提高管理的準(zhǔn)確性和效率。
參考資料
[1]王曦楊健編著.《網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)與實(shí)務(wù)》,電子工業(yè)出版社,2006
[2]余承行主編,劉親華等副主編.《信息安全技術(shù)》科學(xué)出版社,2005
作者:許文彬 單位:福建省水產(chǎn)研究所
信標(biāo)機(jī)主要采用擴(kuò)展偽距差分技術(shù),即在基準(zhǔn)站上的接收機(jī)要算出它至可見(jiàn)衛(wèi)星的距離,并將此計(jì)算出的距離與含有誤差的測(cè)量值進(jìn)行對(duì)比同時(shí)求出其偏差。然后將所有衛(wèi)星的測(cè)距誤差傳輸給用戶,用戶利用此測(cè)距誤差改正測(cè)量的偽距。最后,用戶利用改正后的偽距解出自身的位置,就可消除公共誤差,提高定位精度。其基本原理如下[2-4]:在信標(biāo)基準(zhǔn)站上觀測(cè)所有衛(wèi)星,根據(jù)基準(zhǔn)站的已知精密坐標(biāo)(X0,Y0,Z0)和由星歷數(shù)據(jù)計(jì)算得到的某一時(shí)刻各衛(wèi)星的地心坐標(biāo)(Xj,Yj,Zj),按下式(1)求出每顆衛(wèi)星在該時(shí)刻到基準(zhǔn)站的真正距離Rj:(式略)只要同時(shí)觀測(cè)4顆衛(wèi)星,利用改正后的偽距ρju(t)(j=1,2,3,4)就可按以下偽距觀測(cè)方程計(jì)算用戶站的坐標(biāo)為:(式略)偽距差分有以下優(yōu)點(diǎn):1)由于計(jì)算的偽距改正數(shù)是直接在WGS-84坐標(biāo)上進(jìn)行的,即得到的是直接改正數(shù),不變換為當(dāng)?shù)刈鴺?biāo),所以能達(dá)到很高的精度。這種改正數(shù)能提供GPS定位精度,所以在未得到改正數(shù)的空隙內(nèi)能繼續(xù)精密定位?;鶞?zhǔn)站能提供所有衛(wèi)星的改正數(shù),而用戶站只需接收4顆衛(wèi)星即可進(jìn)行改正,無(wú)需與基準(zhǔn)站接收相同的衛(wèi)星數(shù)。因此,用戶站采用具有差分功能的簡(jiǎn)易接收機(jī)即可。偽距差分能將兩站間的公共誤差抵消,但隨著基準(zhǔn)站與用戶站之間距離的增加,系統(tǒng)誤差將會(huì)明顯增加,且這種誤差采用任何差分方法都不能予以消除。因此,基準(zhǔn)站與用戶站之間的距離對(duì)偽距差分的精度有決定性影響。為了在一個(gè)廣闊的地區(qū)內(nèi)提供高精度的差分GPS服務(wù),將若干個(gè)基準(zhǔn)站和主站組成差分GPS網(wǎng)。主差分接收來(lái)自各個(gè)監(jiān)測(cè)站的差分GPS信號(hào),然后將其組合并形成在擴(kuò)展區(qū)域內(nèi)的有效差分GPS改正電文,通過(guò)衛(wèi)星通信線路或無(wú)線電數(shù)據(jù)鏈把擴(kuò)展GPS改正信號(hào)傳送給用戶站,這就形成了擴(kuò)展的差分GPS。擴(kuò)展差分GPS的基本思想是對(duì)GPS觀測(cè)量的誤差源加以區(qū)分,并單獨(dú)對(duì)每一種誤差分別加以“模型化”,然后將計(jì)算出的每一誤差源的數(shù)值,通過(guò)數(shù)據(jù)鏈傳輸給用戶站,改正用戶站的GPS定位誤差。廣域差分不僅擴(kuò)大了差分GPS的有效工作范圍,而且保證了該區(qū)域的定位精度[2,5-6]。
系統(tǒng)調(diào)試整個(gè)系統(tǒng)由4個(gè)部分組成,共有7根電纜線進(jìn)行連接,按照?qǐng)D1進(jìn)行系統(tǒng)連接,同時(shí)還要將測(cè)深桿進(jìn)行有效的固定,GPS天線應(yīng)盡可能地放在測(cè)深桿的正上方,否則還需進(jìn)行偏心改正。系統(tǒng)調(diào)試時(shí)主要測(cè)試外業(yè)采集軟件HypackMax(美國(guó)CoastalOceanographics公司生產(chǎn))的顯示及運(yùn)行狀況,用測(cè)深桿的實(shí)測(cè)水深與測(cè)深儀所測(cè)得的水深進(jìn)行比較,并通過(guò)吃水和聲速進(jìn)行調(diào)整,以達(dá)到兩種數(shù)據(jù)的一致。區(qū)域坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)的確定為了將GPS測(cè)得的WGS-84坐標(biāo)轉(zhuǎn)至西安80坐標(biāo)系,具體外業(yè)實(shí)測(cè)之前,應(yīng)在至少3個(gè)四等以上的西安80坐標(biāo)系統(tǒng)下的起算點(diǎn)上安置GPS接收機(jī),各自觀測(cè)1h,以便準(zhǔn)確地求得系統(tǒng)轉(zhuǎn)換參數(shù)。3.3水尺制作及水位的讀取水位測(cè)量是水深測(cè)量不可缺少的數(shù)據(jù),因此在海底管道工程勘測(cè)前、后,都要從現(xiàn)有水文站上(或設(shè)臨時(shí)水尺)獲取觀測(cè)期間的水位數(shù)據(jù),以便對(duì)測(cè)得的水深進(jìn)行一定的改正[6-7]??v斷面測(cè)量對(duì)于海底管道的勘測(cè)可分兩步進(jìn)行。第一步,沿平行管道路由中心線,以管道路由中心線為軸線向兩側(cè)各推進(jìn)150m的區(qū)域縱斷面;第二步,沿垂直管道路由中心線,以管道路由中心線為軸線向兩側(cè)各推進(jìn)150m的區(qū)域進(jìn)行橫斷面測(cè)量(圖略),并對(duì)周邊障礙物進(jìn)行較為詳細(xì)的勘測(cè)??v斷面測(cè)量比較方便,只需將測(cè)量船沿管道中心線行駛(測(cè)量時(shí)的航速控制在8km/h左右),DGPS測(cè)量系統(tǒng)便能按一定距離自動(dòng)準(zhǔn)確記錄點(diǎn)位坐標(biāo)和水深數(shù)據(jù)。當(dāng)沿管道路由行駛段無(wú)障礙物(如無(wú)海上養(yǎng)殖等)時(shí),測(cè)量船正常行駛即可;當(dāng)航道行駛段有障礙物(具體表現(xiàn)為養(yǎng)殖區(qū)和漁網(wǎng)區(qū)等)時(shí),首先用數(shù)碼相機(jī)拍攝障礙物的數(shù)碼相片,然后在GPS天線到達(dá)其位置時(shí),用手動(dòng)記錄下其點(diǎn)位,并在航跡圖上用指定的符號(hào)進(jìn)行表示,用其名稱進(jìn)行中文注記。當(dāng)海底管道縱斷面測(cè)量完成后,可將其數(shù)據(jù)記錄文件導(dǎo)入相應(yīng)的成圖處理文件。根據(jù)各個(gè)儀器(測(cè)深儀換能器等)不同的位置偏移量,剔除誤差較大的測(cè)點(diǎn),并經(jīng)過(guò)適當(dāng)?shù)木庉嬏幚碇螅ㄈ鐚⒁虮茏寣?dǎo)致的曲線拉直等),即可計(jì)算整條海底管道路由的里程、各路由段的曲率半徑和偏角、水深、主要礙航物等勘測(cè)參數(shù),生成相應(yīng)的航跡圖。橫斷面測(cè)量縱斷面測(cè)量過(guò)程中,根據(jù)水深變化實(shí)時(shí)調(diào)整儀器增益,測(cè)深儀對(duì)水深值進(jìn)行吃水、水位實(shí)時(shí)改正,而HypackMax軟件則將瞬時(shí)水深數(shù)據(jù)和定位數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄,測(cè)深儀同步進(jìn)行水深模擬打印,這樣便形成縱斷面圖。此時(shí)可清楚觀察到每一海底管道路由段的水深情況,因而可確定橫斷面的測(cè)定區(qū)域。在橫斷面測(cè)量之前,可在計(jì)算機(jī)上設(shè)定好3~5條橫斷面測(cè)量設(shè)計(jì)線,測(cè)線間隔為25m。具體測(cè)量時(shí)可用DGPS水深測(cè)量系統(tǒng)進(jìn)行,測(cè)深點(diǎn)間隔為2m。當(dāng)測(cè)量船無(wú)法靠岸時(shí)可輔之以測(cè)繩加測(cè)桿的傳統(tǒng)方法進(jìn)行。當(dāng)測(cè)量船行駛段有障礙物時(shí),首先用數(shù)碼相機(jī)拍攝障礙物,然后將測(cè)量船設(shè)有GPS天線的一側(cè)小心靠近障礙物的位置,并手動(dòng)標(biāo)定其點(diǎn)位,用建筑物的名稱進(jìn)行中文注記,測(cè)定障礙物的詳細(xì)參數(shù)如用手持測(cè)距儀測(cè)定養(yǎng)殖設(shè)施的主要尺寸等。對(duì)于障礙物較少的路由區(qū)域,可將縱、橫斷面的兩次測(cè)定過(guò)程簡(jiǎn)化為一次測(cè)定,以提高作業(yè)效率。對(duì)于水面較窄的海底管道路由區(qū)域,由于測(cè)量船較難轉(zhuǎn)彎,也可采用定位精度較底(10m)的手持式GPS接收機(jī)測(cè)定航跡線和障礙物的位置,并結(jié)合用測(cè)繩加測(cè)深儀或測(cè)桿的傳統(tǒng)方法測(cè)定海底管道路由的水深。外業(yè)數(shù)據(jù)的處理使用HypackMax軟件對(duì)水深數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,先將水深值與模擬記錄紙進(jìn)行對(duì)照檢查,排序,去掉錯(cuò)誤、多余和重復(fù)的數(shù)值后,通過(guò)潮位數(shù)據(jù)、聲速數(shù)據(jù)改正,輸出為Auto-CADDXF文件。在AutoCAD平臺(tái)上對(duì)圖形文件進(jìn)行文字注記、勾繪等深線(等深線間隔為1m。當(dāng)海底坡度變化很大時(shí),等深線適當(dāng)壓縮)、設(shè)計(jì)圖幅和進(jìn)行必要的編繪,獲得最終水深[8]。3.7外業(yè)勘測(cè)注意事項(xiàng)外業(yè)勘測(cè)過(guò)程中應(yīng)注意:1)由于GPS信標(biāo)臺(tái)的差分信號(hào)來(lái)源于我國(guó)交通部在沿海建立的GPS公用信標(biāo)臺(tái)站,對(duì)內(nèi)陸的作用范圍僅在300km以內(nèi),故受地域局限,該系統(tǒng)僅適用于我國(guó)沿海地區(qū)。2)數(shù)字測(cè)深儀的穩(wěn)定工作至關(guān)重要,每天工作前都應(yīng)通過(guò)調(diào)整換能器的吃水改正和聲速改正使測(cè)量值盡量接近測(cè)深桿的實(shí)測(cè)值。同時(shí)對(duì)海床較淺的海底管道路由區(qū)域,測(cè)深儀的靈敏度應(yīng)放在“2”較為適宜。3)信標(biāo)機(jī)在工作過(guò)程中應(yīng)設(shè)置成自動(dòng)尋找信標(biāo)臺(tái)站。若精度要求不高(<10m)時(shí),信標(biāo)機(jī)還可設(shè)置成“無(wú)差分記錄”功能。4)電源的有效供電對(duì)提高系統(tǒng)的作業(yè)效率十分重要,因此在工作過(guò)程中不僅要為系統(tǒng)配備一個(gè)高性能的蓄電池,而且還應(yīng)配備一個(gè)備用電池,以確保系統(tǒng)正常工作。5)因各測(cè)區(qū)水深變化較大,測(cè)量人員在操作儀器時(shí)應(yīng)根據(jù)所處海域環(huán)境及時(shí)調(diào)整工作參數(shù),使DGPS測(cè)深技術(shù)中的水深測(cè)量系統(tǒng)所采集的數(shù)據(jù)達(dá)到最佳效果。
福建LNG站線湄洲灣海底管道工程路由勘測(cè)應(yīng)用了先進(jìn)的差分全球定位系統(tǒng)(DGPS)。實(shí)踐表明,DGPS測(cè)深技術(shù)的引入和應(yīng)用,摒棄了傳統(tǒng)的測(cè)繩加測(cè)深桿的方法,具有很強(qiáng)的優(yōu)越性。該技術(shù)極大地提高了海底管道工程的勘測(cè)水深精度,同時(shí)為海底管道工程的后期路由防護(hù)提供了良好的勘測(cè)技術(shù)基礎(chǔ)。然而,雖然DGPS測(cè)深技術(shù)逐步為海底管道工程所采用,但其是一個(gè)不斷探索、不斷完善的過(guò)程。新的工程技術(shù)要求我們不斷完善和改進(jìn)測(cè)量?jī)x器,如多波束測(cè)深系統(tǒng)已較大規(guī)模投入水深測(cè)量,機(jī)械激光測(cè)深、遙感水深測(cè)量也將實(shí)用化。同時(shí)外業(yè)采集軟件及內(nèi)業(yè)處理軟件也在不斷的發(fā)展完善,使其更加人性化和智能化。因此,只有不斷適應(yīng)新的科學(xué)發(fā)展形勢(shì),經(jīng)常注入新技術(shù)、擴(kuò)充新功能,才能不斷提高海洋工程成果質(zhì)量。
當(dāng)前機(jī)械制造對(duì)于測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用
新的機(jī)械生產(chǎn)制造要求推動(dòng)了在線測(cè)量和在機(jī)測(cè)量技術(shù)的逐步提升,使測(cè)量精度實(shí)現(xiàn)了由微米向納米的轉(zhuǎn)變。在這種轉(zhuǎn)變狀態(tài)下,視頻測(cè)量、非接觸式掃描等測(cè)量方式得到了高度重視,質(zhì)檢工作由被動(dòng)轉(zhuǎn)為主動(dòng),同時(shí)誤差補(bǔ)償軟件也得到了有效的應(yīng)用。具體來(lái)講,納米位移測(cè)量技術(shù)主要應(yīng)用了雙頻激光合成波,其測(cè)量?jī)x器利用此種合成波對(duì)條紋細(xì)分工作進(jìn)行干涉,以實(shí)現(xiàn)超高精度的制造測(cè)量;此外,納米測(cè)量位移范圍逐步擴(kuò)大,因此可以說(shuō)納米測(cè)量技術(shù)是當(dāng)前時(shí)期最前沿的機(jī)械制造測(cè)量技術(shù)。新型的石英傳感器技術(shù)借用了壓電扭轉(zhuǎn)效應(yīng),從而使單體轉(zhuǎn)矩的測(cè)量以及無(wú)定心鉆削轉(zhuǎn)矩的測(cè)量?jī)x器得以出現(xiàn),機(jī)械制造工作人員可以利用此種技術(shù)對(duì)機(jī)械試件進(jìn)行任意的鉆孔測(cè)試,而不必固定測(cè)量中心,這就極大地提升了測(cè)量技術(shù)的操作簡(jiǎn)便性,并擴(kuò)大了使用范圍。目前,在此種測(cè)量技術(shù)的支撐下,研究人員研發(fā)出了壓電生物測(cè)力平臺(tái)、三向磨削測(cè)力儀和電式三向車(chē)削測(cè)力儀等設(shè)備,這些設(shè)備對(duì)存在著復(fù)雜力學(xué)量的制造工作發(fā)揮著重要的測(cè)量作用。此種技術(shù)主要應(yīng)用了當(dāng)前我國(guó)自主研發(fā)的正交偏振激光器,并且研究人員以此設(shè)備為基礎(chǔ)研發(fā)出了諸多其他測(cè)量設(shè)備,如激光器納米測(cè)尺等,這些儀器具有測(cè)量便捷簡(jiǎn)單、精準(zhǔn)度高等優(yōu)勢(shì),極大提高了機(jī)械制造的量程以及線性度等的測(cè)量精準(zhǔn)度。
目前研發(fā)出的現(xiàn)場(chǎng)空間尺寸測(cè)量及檢驗(yàn)技術(shù)裝置,為我國(guó)機(jī)械制造中各項(xiàng)校準(zhǔn)工作及解決裝置問(wèn)題提供了極大幫助。此種技術(shù)裝置以互易性回歸的非線性校準(zhǔn)理論以及滑塊平移的放大結(jié)構(gòu)等進(jìn)行測(cè)量,減少了非線性誤差的出現(xiàn);同時(shí),它還借助裝置的基準(zhǔn)尺寸、靶標(biāo)的幾何結(jié)構(gòu)、不同位置測(cè)量的量值傳遞理論進(jìn)行測(cè)量,極大地提升了傳感器與測(cè)量系統(tǒng)的精準(zhǔn)度,實(shí)現(xiàn)了對(duì)于大空間機(jī)械制造的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量與校準(zhǔn)。我國(guó)所研發(fā)的此種技術(shù)實(shí)現(xiàn)了對(duì)于大范圍回轉(zhuǎn)面的復(fù)合節(jié)流及勻壓測(cè)量、氣體與液體以及氣體與固體兩相復(fù)合的回轉(zhuǎn)測(cè)量,從而提高了回轉(zhuǎn)設(shè)備的精度、轉(zhuǎn)動(dòng)的剛度和穩(wěn)定性。同時(shí),基于此種兩相復(fù)合回轉(zhuǎn)理論,直線運(yùn)動(dòng)的基準(zhǔn)裝置得以研發(fā),提高了直線運(yùn)動(dòng)的精度、承載力以及穩(wěn)定性。此外,差動(dòng)共焦、二次共焦、復(fù)色共焦的掃描方法也得以應(yīng)用,支撐研究人員研發(fā)出了顯微鏡及掃描裝置,提高了測(cè)量的分辨率。這項(xiàng)技術(shù)的研發(fā)突破了我國(guó)在超精密測(cè)量方面的限制。
機(jī)械制造所應(yīng)用的測(cè)量技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
(一)總體概況
全世界共有176個(gè)國(guó)家生產(chǎn)果品,主要有蘋(píng)果、柑桔、葡萄、香蕉等。1996年,世界果品總產(chǎn)量為4139億公斤,其中落葉果樹(shù)中的葡萄574億公斤,蘋(píng)果500億公斤,梨130億公斤,桃104億公斤。產(chǎn)量以亞洲最多,歐洲居第二位,大洋洲最少(見(jiàn)表1)。主產(chǎn)國(guó)有中國(guó)、印度、巴西等20個(gè)國(guó)家(見(jiàn)表2)。1998年,我國(guó)果品總產(chǎn)量已達(dá)545億公斤,居世界首位。近年來(lái),世界果品的年進(jìn)、出口貿(mào)易量約為400億公斤,占果品總產(chǎn)量的10%左右,主要有蘋(píng)果、柑桔、香蕉、梨、葡萄等。1998年我國(guó)的果品進(jìn)口量略大于出口量,均為7億多公斤(海關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)),分別占世界果品出口、進(jìn)口貿(mào)易量的3.6%。
從流通情況看,發(fā)達(dá)國(guó)家果品流通主體明確、市場(chǎng)體系健全,已形成一套比較完整的產(chǎn)業(yè)鏈,從果品的采后處理、貯運(yùn)、市場(chǎng)銷(xiāo)售,一直到消費(fèi)者食用均實(shí)現(xiàn)了恒溫環(huán)境和氣調(diào)貯藏,產(chǎn)業(yè)鏈延伸較長(zhǎng),產(chǎn)業(yè)化程度較高。目前,這些國(guó)家有80%以上的果品靠此流通方式進(jìn)入市場(chǎng)及消費(fèi)者手中。而發(fā)展中國(guó)家果品流通主體不太明確,產(chǎn)業(yè)化程度較低,市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力不強(qiáng),經(jīng)營(yíng)效益不高。
從消費(fèi)情況看,1996年世界人均果品年消費(fèi)量已達(dá)70公斤,發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)多年一直保持在100公斤左右,多的在200公斤以上;發(fā)展中國(guó)家果品的消費(fèi)水平較低,屬季節(jié)性消費(fèi),人均果品年消費(fèi)量在50公斤以下。我國(guó)人均果品年消費(fèi)量約為45公斤。鮮食果品在消費(fèi)總量中占主導(dǎo)地位,加工產(chǎn)品在消費(fèi)總量中也占一定位置。
(二)市場(chǎng)對(duì)果品質(zhì)量等方面的要求
國(guó)外市場(chǎng)要求果品外觀精美,果形端正,果實(shí)表面光潔,個(gè)頭較大、整齊;著色品種上色均勻、全紅;果品內(nèi)在品質(zhì)佳,果實(shí)固有風(fēng)味濃郁、糖酸比適中,屬無(wú)公害果品,無(wú)檢疫對(duì)象,須進(jìn)行采后商品化處理。歐美市場(chǎng)對(duì)果品質(zhì)量要求嚴(yán)格,不能帶有活生物體,且按其提出的方案定園生產(chǎn),俄羅斯、蒙古等國(guó)家和地區(qū)對(duì)果品質(zhì)量要求不太嚴(yán)格,一般中檔果也能接受;中東市場(chǎng)由于世界各地的果品都在向其涌入,對(duì)熱帶果品比較挑剔,對(duì)落葉果樹(shù)中的梨、蘋(píng)果等果品十分歡迎,但對(duì)其質(zhì)量要求也較嚴(yán)格。另外,進(jìn)入國(guó)際市場(chǎng)的果品要求包裝精美,形式多樣;包裝器具大小適宜,耐貯運(yùn)、不易變形,目前包裝物正在向小型、透明化方向發(fā)展。
國(guó)內(nèi)市場(chǎng)對(duì)果品質(zhì)量的要求也在逐年提高,大中城市的果品超市及高檔賓館、飯店對(duì)果品質(zhì)量的要求與出口果品基本相同,特別是一些名特果品、錯(cuò)季果品、時(shí)令果品倍受消費(fèi)者歡迎;農(nóng)村市場(chǎng)對(duì)果品質(zhì)量的要求不很?chē)?yán)格。據(jù)調(diào)查,目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)對(duì)精品果的需求約占15%,對(duì)中高檔果的需求約占50%,對(duì)一般果品的需求約占35%。
(三)國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)預(yù)測(cè)
目前,國(guó)內(nèi)外果品的消費(fèi)仍以蘋(píng)果、梨、柑桔、香蕉等大宗果品為主,以特稀果品、時(shí)令果品和錯(cuò)季果品為輔,季產(chǎn)年銷(xiāo)??偟奶攸c(diǎn)是多需求、多層次、多樣性。國(guó)際市場(chǎng)上以歐洲、北美、大洋洲、日本及東南亞市場(chǎng)需求量相對(duì)穩(wěn)定,這些地方的果品生產(chǎn)量也比較平穩(wěn);非洲、中東、俄羅斯及蒙古等國(guó)家和地區(qū)果品生產(chǎn)量較小,市場(chǎng)潛力較大。今后我國(guó)及我省果品進(jìn)入國(guó)際市場(chǎng)擴(kuò)大出口量的重點(diǎn)應(yīng)是歐美、中東、日本及東南亞、俄羅斯及蒙古等國(guó)家和地區(qū)。國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上,隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民生活水平的提高,城鄉(xiāng)果品消費(fèi)數(shù)量將進(jìn)一步增加,按我國(guó)食物構(gòu)成發(fā)展規(guī)劃和平衡膳食標(biāo)準(zhǔn)年人均食用果品80公斤計(jì)算,尚有近一倍的需求潛力,特別是農(nóng)村果品市場(chǎng)潛力巨大,以東北、西北、華北及西南市場(chǎng)前景最為廣闊。
總體看,隨著世界、特別是發(fā)展中國(guó)家果品生產(chǎn)的迅速發(fā)展,產(chǎn)量的急劇增加,果品的供求關(guān)系已發(fā)生根本性變化,已逐漸由賣(mài)方市場(chǎng)轉(zhuǎn)移到買(mǎi)方市場(chǎng),市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈。同時(shí),消費(fèi)者對(duì)果品的追求及消費(fèi)習(xí)慣也在發(fā)生著較大變化,已逐步形成求新、求異、求名的消費(fèi)心理和少量多次的購(gòu)果習(xí)慣??偟内厔?shì)是,對(duì)大宗果品的需求趨于平穩(wěn),銷(xiāo)售價(jià)格穩(wěn)中有降;一些名特優(yōu)新果品、時(shí)令果品、錯(cuò)季果品和板栗、核桃、杏仁等干果,市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力增強(qiáng),銷(xiāo)售價(jià)格上升或基本平穩(wěn),生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)效益明顯。
二、我省果品業(yè)現(xiàn)狀及存在問(wèn)題
(一)果品業(yè)現(xiàn)狀
建國(guó)以來(lái),我省果樹(shù)發(fā)展出現(xiàn)了三次,第一次是六十年代中期,主要發(fā)展的是蘋(píng)果、梨等;第二次是改革開(kāi)放后的八十年代中期,以蘋(píng)果、梨、桃、紅棗、板栗等為主;第三次是九十年代初期,果樹(shù)生產(chǎn)得到全面發(fā)展,面積、產(chǎn)量、產(chǎn)值急劇增長(zhǎng)(見(jiàn)圖1、2)。到目前,全省果樹(shù)面積已達(dá)1870萬(wàn)畝,其中結(jié)果樹(shù)900多萬(wàn)畝,年產(chǎn)果品63.8億公斤,居全國(guó)第二位(見(jiàn)表3),其中梨、紅棗、板栗、柿子、杏扁產(chǎn)量居全國(guó)第一位,葡萄產(chǎn)量居全國(guó)第二位,蘋(píng)果產(chǎn)量居全國(guó)第四位;果品貯藏能力已達(dá)15億公斤,占全省果品總產(chǎn)量的近25%;果品加工量已達(dá)5億公斤,占全省果品總產(chǎn)量的7%左右;果品年產(chǎn)值80多億元,占全省農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值的10.3%、林業(yè)總產(chǎn)值的80%以上;以梨、蘋(píng)果、板栗等為主,年出口果品1.8億公斤,占全國(guó)果品總出口量的25.7%,創(chuàng)匯8800多萬(wàn)美元。
我省地處北緯38度線周?chē)l(fā)展果樹(shù)具有得天獨(dú)厚的自然條件和區(qū)位優(yōu)勢(shì)?,F(xiàn)有果樹(shù)樹(shù)種103個(gè),主要栽培有蘋(píng)果、梨、紅棗、板栗、桃、杏、葡萄、柿子、核桃、山楂等十多種,以蘋(píng)果、梨、紅棗、板栗為主(見(jiàn)圖3、4)。河北鴨梨、雪花梨、京東板栗、滄州金絲小棗、贊皇大棗、阜平大棗、保定磨盤(pán)柿、宣化牛奶葡萄、深州蜜桃、涿鹿杏扁、黃驊冬棗等在市場(chǎng)上久負(fù)盛譽(yù),馳名中外。我省生產(chǎn)的梨(產(chǎn)量占全國(guó)的40%、世界的七分之一)、蘋(píng)果、桃、板栗、紅棗等大宗果品,以省外銷(xiāo)售較多,約占其總產(chǎn)量的三分之二,流通主體是近2000個(gè)民營(yíng)的一體化組織和數(shù)萬(wàn)個(gè)個(gè)體商販。國(guó)內(nèi)銷(xiāo)售以南方市場(chǎng)和城鎮(zhèn)市場(chǎng)為主,約占總銷(xiāo)量的75%。據(jù)調(diào)查,1998年我省為京、津市場(chǎng)提供果品3億公斤,約占其外調(diào)果品的40%。國(guó)外銷(xiāo)售以東南亞、日本等國(guó)家和地區(qū)為主,歐美及中東市場(chǎng)較少。
(二)存在的主要問(wèn)題
1、果品質(zhì)量與市場(chǎng)需求不相適應(yīng),名牌精品較少,果品市場(chǎng)占有率不高。
2、樹(shù)種、品種結(jié)構(gòu)不能滿足市場(chǎng)需求。一是水果面積偏大,優(yōu)種干果面積偏??;名特稀果品、時(shí)令果品、錯(cuò)季果品等面積和產(chǎn)量相對(duì)不足;蘋(píng)果、梨、桃等主要樹(shù)種的早、中、晚熟品種比例與市場(chǎng)的需求不相適應(yīng)。二是新品種的選育、引進(jìn)力度不夠,適合市場(chǎng)需求和我省省情的更新?lián)Q代品種、特別是加工品種不足。
3、果品產(chǎn)業(yè)化程度較低,龍頭企業(yè)和組織較少,產(chǎn)業(yè)鏈的聯(lián)接十分脆弱,信息尚不靈通,組織程度較低;果品貯運(yùn)設(shè)施等落后,果品加工量小,果品精深加工附加值較低,與市場(chǎng)需求不相適應(yīng);果品市場(chǎng)體系
(二)依靠科技,全面提高果品質(zhì)量和效益
1、加強(qiáng)高新技術(shù)的研究和引進(jìn)。充分利用現(xiàn)有科技力量,支持和強(qiáng)化果樹(shù)高新技術(shù)的研究;不斷引進(jìn)先進(jìn)管理技術(shù),盡快應(yīng)用于我省果樹(shù)生產(chǎn)。
2、加大實(shí)用技術(shù)普及和新技術(shù)推廣力度。將不同樹(shù)種、品種的優(yōu)質(zhì)、低耗、高效的模式化栽培技術(shù)組裝配套,形成“傻瓜”技術(shù),以綜合標(biāo)準(zhǔn)或技術(shù)規(guī)程的形式進(jìn)行強(qiáng)力普及和推廣。目前重點(diǎn)推廣優(yōu)良品種、平衡施肥、花果精細(xì)管理及設(shè)施栽培等關(guān)鍵技術(shù)。河北鴨梨重點(diǎn)是提高果實(shí)含糖量(12%以上)、改善風(fēng)味、增加單果重(200g以上);紅富士蘋(píng)果重點(diǎn)是生產(chǎn)單果重300g以上的產(chǎn)品,并在果面全紅上下功夫。通過(guò)建立省、市、縣三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化、集約化示范果園,以點(diǎn)帶面,實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)高效。
3、建立和完善果樹(shù)技術(shù)服務(wù)體系,實(shí)行產(chǎn)、學(xué)、研三結(jié)合,加速人才培養(yǎng),加強(qiáng)技術(shù)指導(dǎo)和培訓(xùn)。充分發(fā)揮基層林業(yè)站的職能和作用,進(jìn)一步加強(qiáng)技術(shù)指導(dǎo)、技術(shù)咨詢和技術(shù)服務(wù)工作,廣大科技人員深入果園進(jìn)行研究、指導(dǎo)、示范,有針對(duì)性地及時(shí)解決生產(chǎn)中存在問(wèn)題,不斷把優(yōu)秀論文寫(xiě)在果園中。繼續(xù)在全省開(kāi)展“爭(zhēng)名創(chuàng)優(yōu)”和“提質(zhì)增效”等活動(dòng),強(qiáng)化各項(xiàng)管理,提高整體水平。
4、加強(qiáng)果樹(shù)優(yōu)良品種的選育、引進(jìn)等工作,健全良種繁育體系。省及地方都應(yīng)設(shè)立良種基金,加大本省果樹(shù)選優(yōu)、國(guó)內(nèi)外優(yōu)良品種引進(jìn)和育種工作力度,特別是梨、棗、板栗、柿子、杏扁等在全國(guó)占有重要位置的樹(shù)種,要從“良種工程”中拿出一定資金,加大選種的投資力度;加強(qiáng)引種及種質(zhì)資源的后續(xù)管理,重點(diǎn)引進(jìn)早、晚熟優(yōu)種和加工品種,盡快選育出適合河北省情且深受市場(chǎng)歡迎的優(yōu)新品種在生產(chǎn)上推廣應(yīng)用。加強(qiáng)良繁體系建設(shè),對(duì)已確定的省級(jí)、市級(jí)良繁骨干苗圃給予重點(diǎn)支持。加大執(zhí)法力度,嚴(yán)格實(shí)行“三證”管理制度。
(三)調(diào)整結(jié)構(gòu),進(jìn)一步優(yōu)化果樹(shù)布局
1、優(yōu)化布局
果樹(shù)生產(chǎn)發(fā)展繼續(xù)堅(jiān)持太行山大棗、柿子、核桃,燕山蘋(píng)果、板栗、仁用杏、山楂,平原沙地梨,黑龍港金絲小棗、冬棗,張家口、昌黎葡萄,城鎮(zhèn)周?chē)鷷r(shí)令果品等六大基地的布局,按照瞄準(zhǔn)市場(chǎng)、適地適樹(shù)、適當(dāng)集中的原則,利用區(qū)劃成果、經(jīng)濟(jì)調(diào)控等手段,逐步將基地外的500多萬(wàn)畝果樹(shù),向基地內(nèi)即優(yōu)生區(qū)集中,盡快建成區(qū)域經(jīng)濟(jì);抓好不同樹(shù)種、不同品種的重點(diǎn)縣(市),以形成特色經(jīng)濟(jì);采用無(wú)公害、綠色食品等生產(chǎn)技術(shù),實(shí)行綠化、美化相結(jié)合,并不斷向適生區(qū)條件較好的交通干線兩側(cè)集中,建設(shè)綠色經(jīng)濟(jì)。
2、調(diào)整結(jié)構(gòu)
(1)調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。依據(jù)市場(chǎng)的需求,抓住新一輪農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的機(jī)遇,加快發(fā)展一些市場(chǎng)急需、適銷(xiāo)對(duì)路的名特優(yōu)新果品、時(shí)令果品和錯(cuò)季果品,特別是加大設(shè)施果樹(shù)的發(fā)展力度;在果樹(shù)集中產(chǎn)區(qū),有計(jì)劃、有步驟地加快果品采后商品化處理和貯藏加工業(yè)發(fā)展及市場(chǎng)體系建設(shè)。在發(fā)展力度上應(yīng)調(diào)整為,穩(wěn)步發(fā)展第一產(chǎn)業(yè),積極發(fā)展第二產(chǎn)業(yè),大力發(fā)展第三產(chǎn)業(yè),逐步形成一、二、三產(chǎn)業(yè)協(xié)調(diào)發(fā)展的格局。
(2)調(diào)整樹(shù)種結(jié)構(gòu)。一是穩(wěn)定梨、蘋(píng)果等水果面積,大力發(fā)展核桃、板栗、紅棗、仁用杏等干果面積,干鮮果比例由目前的1:2.4調(diào)整到1:2;二是穩(wěn)定大宗果樹(shù)面積,適度發(fā)展油桃、冬棗、李子、石榴、櫻桃等名特優(yōu)新果樹(shù)面積,將其比例由目前的8.4:1.6調(diào)整為8:2。
(3)調(diào)整品種結(jié)構(gòu)。蘋(píng)果主要是壓縮中熟品種,增加藤牧一號(hào)、嘎拉等早熟品種和優(yōu)系紅富士等晚熟品種比例,由現(xiàn)在的0.3:3.3:6.4調(diào)整到0.5:2.5:7;淘汰雞冠、倭錦等老劣品種。梨主要是穩(wěn)定鴨梨、雪花梨面積,適度更新發(fā)展黃冠、早酥等早熟品種及新雪、新高等晚熟品種,將其比例由目前的0.6:9:0.4調(diào)整到1:8:1;加快鴨梨、雪花梨選優(yōu)步伐,適度推廣甜鴨梨、早鴨梨等綜合性狀和市場(chǎng)反映較好、有希望成為鴨梨替代品種的優(yōu)良品種(品系)。桃主要是穩(wěn)定大久保等中熟品種的面積,適當(dāng)增加早鳳王、早花露等早熟品種和重陽(yáng)紅、中華壽桃等晚熟品種面積,同時(shí)適度發(fā)展瑞光、艷光等系列棚室桃和加工品種。
1 前言
近半個(gè)世紀(jì)來(lái),地質(zhì)環(huán)境正受到日益嚴(yán)重的危害,地質(zhì)環(huán)境不得不成為我們所關(guān)照的一個(gè)研究領(lǐng)域。而在水文地質(zhì)與工程地質(zhì)的工作程度和精度,會(huì)直截影響到整個(gè)地質(zhì)環(huán)境合理開(kāi)發(fā)利用及規(guī)劃,還會(huì)影響到開(kāi)發(fā)利用過(guò)程中可能發(fā)生的突發(fā)性地質(zhì)災(zāi)害或安全事故的處理決策問(wèn)題及地質(zhì)環(huán)境恢復(fù)治理方案的制定和實(shí)施。本文將從鉆孔抽水試驗(yàn)得出水文地質(zhì)觀測(cè)資料整理與分析進(jìn)行討論,以促進(jìn)對(duì)此項(xiàng)工作的重視與綜合利用。
2 工作內(nèi)容方法及要求
水文地質(zhì)工程工作內(nèi)容,應(yīng)當(dāng)根據(jù)勘查階段和礦床類(lèi)型的不同按《水文地質(zhì)工程勘查規(guī)范》、《地質(zhì)勘查規(guī)范總則》和各類(lèi)地質(zhì)勘查規(guī)范等要求結(jié)合實(shí)際因地制宜綜合確定。主要有區(qū)域和水文地質(zhì)工程地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)測(cè)繪、靜止水位觀測(cè)、抽水試驗(yàn)、鉆孔簡(jiǎn)易水文觀測(cè)、鉆孔巖心水文工程地質(zhì)編錄、坑道水文工程地質(zhì)編錄、地(表)下水長(zhǎng)期觀測(cè)、取樣分析測(cè)試等。
2.1 區(qū)域和礦區(qū)水文地質(zhì)工程地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)測(cè)繪
水文地質(zhì)工程地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)測(cè)繪觀測(cè)路線采用穿越法和追索法相結(jié)合,一般垂直巖層、構(gòu)造線走向和沿地貌變化顯著方向,對(duì)重要地質(zhì)體、接觸帶、斷層帶、軟弱夾層、地質(zhì)災(zāi)害和不良地質(zhì)現(xiàn)象發(fā)育地帶、河谷、溝谷和地下水露頭多的地方進(jìn)行追索、觀察、詳細(xì)記錄和描述,并描繪信手剖面圖和進(jìn)行拍照。對(duì)造成地質(zhì)環(huán)境污染和破壞的地帶進(jìn)行重點(diǎn)調(diào)查和觀測(cè)。原則上1:50000測(cè)繪觀測(cè)路線間距500~1000米,觀測(cè)點(diǎn)密度3O~5O個(gè)/平方千米;1:10000測(cè)繪觀測(cè)路線間距25O~500米,觀測(cè)點(diǎn)密度3~5個(gè)/平方千米;1:2000測(cè)繪觀測(cè)路線間距l(xiāng)00—200米,觀測(cè)點(diǎn)密度30~50個(gè)/平方千米。野外調(diào)查內(nèi)容和要求為:
水文地質(zhì)勘探內(nèi)容和要求:(1)泉水調(diào)查:查明出露地貌位置和地質(zhì)條件、成因類(lèi)型、補(bǔ)給來(lái)源、流量、水質(zhì)、水溫、訪問(wèn)其動(dòng)態(tài)變化情況。選擇部分代表性強(qiáng)的泉取樣,進(jìn)行水質(zhì)化學(xué)全分析和作細(xì)菌、污染、放射性分析。(2)老硐調(diào)查:查明硐El地貌位置和地質(zhì)條件、老硐形狀、斷面、長(zhǎng)度、揭穿層位和巖性、出水量、水質(zhì)、水溫、訪問(wèn)其動(dòng)態(tài)變化情況。選擇有代表性的取樣進(jìn)行水質(zhì)化學(xué)全分析和作細(xì)菌、污染、放射性分析。(3)地表水體調(diào)查:查明河流、溪溝點(diǎn)的地貌位置和地質(zhì)條件、水位、流量、水質(zhì)、水溫、與地下水的聯(lián)系,訪問(wèn)其動(dòng)態(tài)變化情況。水塘、湖泊的地貌位置和地質(zhì)條件、水位、水質(zhì)、水溫、與地下水的聯(lián)系,訪問(wèn)其動(dòng)態(tài)變化情況;選擇有代表性的取樣進(jìn)行水質(zhì)化學(xué)全分析和作細(xì)菌、污染、放射性分析。
工程地質(zhì)勘探內(nèi)容和要求:(1)地形地貌調(diào)查:調(diào)查基本地貌形態(tài)特征、成因類(lèi)型和展布情況,劃分地貌單元。河谷地貌應(yīng)調(diào)查谷底和縱向坡度的變化情況、斷面形態(tài)、河床寬度、植被發(fā)育程度等;河流階地應(yīng)調(diào)查階地的級(jí)數(shù)及高程、形態(tài)特征、長(zhǎng)寬、高及坡度、地質(zhì)結(jié)構(gòu)、縱橫方向上的變化、階地的性質(zhì)及組合形式;沖溝應(yīng)調(diào)查其地貌位置、岸坡地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造、風(fēng)化程度、植被發(fā)育情況、溝底和溝口堆積物的特征等。(2)土體調(diào)查:松散碎屑土應(yīng)詳細(xì)觀察顏色、結(jié)構(gòu)、顆粒大小、形狀、均一性、磨圓度、分選性、孔隙度、干濕度、透水性、顆粒成分、顆粒含量、固結(jié)物成分、含量和固結(jié)狀態(tài)、密實(shí)度;粘性土應(yīng)詳細(xì)觀察顏色、結(jié)構(gòu)、干濕度、壓縮性、透水性、可塑性、礦物成分等。(3)巖體調(diào)查:應(yīng)詳細(xì)觀察顏色、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、風(fēng)化程度、全至強(qiáng)風(fēng)化帶厚度、巖石堅(jiān)硬程度、節(jié)理裂隙發(fā)育組數(shù)、每組條數(shù)(條/米)、單條節(jié)理裂隙的產(chǎn)狀、長(zhǎng)、寬、深度、充填情況、充填物成分、統(tǒng)計(jì)線節(jié)理裂隙發(fā)育率(巖體長(zhǎng)度內(nèi)裂隙寬度之和/巖體長(zhǎng)度% )、節(jié)理裂隙切割巖體情況、切割巖石塊度和形狀,編制節(jié)理玫瑰花圖或極射赤平投影圖??砂础豆こ處r體分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)》進(jìn)行分級(jí)。(4)地質(zhì)構(gòu)造調(diào)查:附近地層巖性、巖層產(chǎn)狀、各種構(gòu)造形式的分布、形態(tài)、產(chǎn)狀、規(guī)模、軟弱結(jié)構(gòu)面的產(chǎn)狀、性質(zhì)、斷層的位置、類(lèi)型、產(chǎn)狀、斷距、破碎帶寬度、成分、充填膠結(jié)情況、工程地質(zhì)特征、挽近期構(gòu)造活動(dòng)的形跡、特點(diǎn)、與地震活動(dòng)的關(guān)系。節(jié)理裂隙發(fā)育組數(shù)、每組條數(shù)(條/米)、單條節(jié)理裂隙的產(chǎn)狀、長(zhǎng)、寬深度、充填情況、充填物成分、統(tǒng)計(jì)線節(jié)理裂隙發(fā)育率(巖體長(zhǎng)度內(nèi)裂隙寬度之和/巖體長(zhǎng)度%)、節(jié)理裂隙切割巖體情況、切割巖石塊度和形狀。
環(huán)境地質(zhì)勘探內(nèi)容和要求:(1)區(qū)域穩(wěn)定性調(diào)查:收集勘查區(qū)及附近歷史地震資料,調(diào)查新構(gòu)造活動(dòng)晴況、分析是否有活動(dòng)性斷裂的存在。(2)社會(huì)和自然環(huán)境調(diào)查:調(diào)查居民及其它建筑物的類(lèi)型、密度、旅游區(qū)、文物保護(hù)區(qū)、自然保護(hù)區(qū)的分布及范圍、破壞程度等。(3)地質(zhì)災(zāi)害和不良地質(zhì)現(xiàn)象調(diào)查:調(diào)查滑坡、崩塌、泥石流的分布的地貌位置、地層巖性及構(gòu)造條件、分布范圍、規(guī)模、形成時(shí)間、現(xiàn)狀穩(wěn)定性、發(fā)展趨勢(shì)等;調(diào)查斜坡、人工邊坡的變形破壞及其穩(wěn)定性;地面塌陷、地裂縫、不良沖溝的發(fā)育與分布范圍、形態(tài)特征、發(fā)育程度、形成原因、現(xiàn)狀穩(wěn)定性、發(fā)展趨勢(shì)等。(4)地質(zhì)環(huán)境污染調(diào)查:調(diào)查收集地表水、地下水的環(huán)境背景值(污染起始值);調(diào)查由于原生地質(zhì)環(huán)境引起的地方病的原因;由于人類(lèi)活動(dòng)造成的地表、地下水水質(zhì)污染的形成條件、污染源、污染物質(zhì)成分、污染途徑、污染程度、分布范圍;放射性污染的種類(lèi)和范圍等。
2.2 鉆孔抽水試驗(yàn)
鉆孔的抽水試驗(yàn)多是采用穩(wěn)定流抽水試驗(yàn)方法,試驗(yàn)前應(yīng)先測(cè)量靜止水位。水位降深應(yīng)根據(jù)試驗(yàn)?zāi)康暮秃畬痈凰潭榷?,?yīng)盡設(shè)備能力作一次最大降深(S≥10米),水量大時(shí)應(yīng)作三次降深。穩(wěn)定時(shí)段延續(xù)時(shí)間最低不少于8小時(shí),穩(wěn)定時(shí)段內(nèi)水位波動(dòng)相對(duì)誤差不大于1% ;涌水量波動(dòng)相對(duì)誤差:當(dāng)單位涌水量大于0.1L/s.m時(shí),不大于其平均值的3% ;當(dāng)單位涌水量小于或等于0.1L/s.m時(shí),不大于其平均值的5%。[波動(dòng)相對(duì)誤差(%)= (最大或最小值- 平均值)/平均值%]。抽水試驗(yàn)趨于穩(wěn)定時(shí)采集化學(xué)全分析水樣1件。
在抽水的試驗(yàn)過(guò)程中應(yīng)當(dāng)連續(xù)準(zhǔn)確觀測(cè)和記錄下水位的下降、流量、水溫、氣溫和恢復(fù)水位,水位下降、流量的觀測(cè)時(shí)間間隔為抽水開(kāi)始后的第5、10、15、20、25、30分鐘各觀測(cè)記錄一次,以后每30或6O分鐘觀測(cè)記錄一次;水溫、氣溫的觀測(cè)時(shí)間間隔為每2~4小時(shí)同步觀測(cè)記錄一次;抽水達(dá)穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)停抽后,恢復(fù)水位觀測(cè)時(shí)間間隔為停抽開(kāi)始進(jìn)行觀測(cè)記錄,以后每3O或60分鐘觀測(cè)記錄一次直至穩(wěn)定,穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)為8小時(shí)內(nèi)水位波動(dòng)范圍不超過(guò)l0厘米。
2.3 鉆孔簡(jiǎn)易水文工程地質(zhì)觀測(cè)
所有的施工鉆孔均要求進(jìn)行。由鉆孔施工單位對(duì)施工的所有鉆孔均進(jìn)行觀測(cè)和詳細(xì)記錄鉆進(jìn)過(guò)程中的涌水、漏水、掉塊、塌孔、縮徑、擴(kuò)徑、卡鉆、埋鉆、掉鉆、涌沙、逸氣等現(xiàn)象發(fā)生的位置深度,測(cè)量涌(漏)水量和涌水水頭高度。觀測(cè)記錄鉆進(jìn)過(guò)程中每一回次的起、下鉆動(dòng)水位和沖洗液消耗量,并記錄起、下鉆動(dòng)水位觀測(cè)的間隔時(shí)間。遇休假或處理事故等停鉆時(shí)間較長(zhǎng)時(shí),開(kāi)鉆前必須測(cè)量孔內(nèi)水位。要求使用鉆孔巖心鑒定記錄表、巖心統(tǒng)計(jì)表、鉆孔簡(jiǎn)易水文地質(zhì)觀測(cè)記錄表、鉆孔止水記錄表、鉆孔止水檢查記錄表等專(zhuān)門(mén)表格進(jìn)行觀測(cè)記錄。
2.4 鉆孔巖心水文工程地質(zhì)編錄
要求詳細(xì)觀察和描述巖芯的巖性名稱、顏色、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、硬度、巖石風(fēng)化程度和深度、劃分各風(fēng)化帶界線深度、裂隙性質(zhì)、密度、充填情況、發(fā)育深度、統(tǒng)計(jì)裂隙率;地下水活動(dòng)情況;巖芯形狀、完整破碎程度、統(tǒng)計(jì)描述巖芯塊度、繪制巖芯塊度柱狀圖、計(jì)算回次巖芯采取率、按鉆進(jìn)回次測(cè)定巖石質(zhì)量指標(biāo)(RQD=Lp/Lt% ,式Lp- 某巖組大于l0厘米完整巖芯長(zhǎng)度之和;Lt- 某巖組鉆探總進(jìn)尺),確定不同巖組RQD值的范圍和平均值。
2.5 坑道水文工程地質(zhì)編錄
要求與地質(zhì)編錄同時(shí)進(jìn)行,自坑道口開(kāi)始分別按層位、巖性詳細(xì)觀察和描述巖性名稱、顏色、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、硬度、巖石風(fēng)化程度、節(jié)理裂隙性質(zhì)、密度、充填情況、統(tǒng)計(jì)裂隙率、巖體完整破碎程度、巖石塊度形狀、大小、頂壁穩(wěn)定程度、變形破壞情況及地下水活動(dòng)情況。繪制水文工程地質(zhì)素描圖。
2.6 地表水地下水動(dòng)態(tài)長(zhǎng)期觀測(cè)
河溪、泉水和坑道等進(jìn)行流量、水溫、氣溫的觀測(cè);鉆孔進(jìn)行水位和氣溫的觀測(cè)。一般每間隔lO天觀測(cè)一次(即每月觀測(cè)3次),雨季加密觀測(cè),取得當(dāng)年的流量和水位峰值。水質(zhì)按枯、雨季取樣分析。連續(xù)觀測(cè)時(shí)間不少于一個(gè)水文年。
2.7 巖石物理力學(xué)性質(zhì)試驗(yàn)
要求每一工程地質(zhì)巖組均應(yīng)有樣品控制,樣品可直接由鉆孔巖芯采取,采樣規(guī)格要求巖芯直徑≥8厘米,長(zhǎng)度1O~3O厘米,每組樣品數(shù)量為20塊左右。采樣時(shí)需用油漆箭頭標(biāo)明頂面方向(),并按順序進(jìn)行編號(hào)(如A組樣取到20塊巖芯,其編號(hào)為A.1、A-2、……A-20),樣品取好后用石蠟密封,按組裝箱運(yùn)送到試驗(yàn)室。巖(礦)石的物理力學(xué)性質(zhì)試驗(yàn)項(xiàng)目有:風(fēng)干含水量、風(fēng)干容重、飽和容重、比重、普通吸水率、飽和吸水率、風(fēng)干抗壓強(qiáng)度、飽和抗壓強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、彈性模量、泊桑比、抗剪強(qiáng)度(凝聚力、內(nèi)摩擦角)等。
2.8 水質(zhì)全分析與專(zhuān)項(xiàng)分析
選擇區(qū)內(nèi)有代表性的泉水、地表河溪、坑道和抽水鉆孔進(jìn)行采樣,其中泉水、地表河溪、坑道分枯雨季采樣。盛水容器采用2千克塑料瓶,在采樣點(diǎn)用所取之水沖洗瓶和蓋三次以上后再采取水樣,水樣取好后,立即用石蠟封好瓶口,標(biāo)明取樣位置、水點(diǎn)編號(hào)、填寫(xiě)水樣標(biāo)簽粘貼在樣瓶上,24小時(shí)內(nèi)送到化驗(yàn)室進(jìn)行化學(xué)全分析。同一水點(diǎn)位置另取1千米水樣加入2~3克大理石粉(標(biāo)明)24小時(shí)內(nèi)送到化驗(yàn)室進(jìn)行侵蝕性CO2分析?;瘜W(xué)全分析項(xiàng)目有:水的物理性質(zhì)、HCO3-、SO42-、C1-、NO2-、NO3-、CO32-、F-、Br-、I-、K+、Na+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+、Al3+、NH4+、Cu2+、Pb2+、Zn2+、游離CO2、侵蝕CO2、H2S可溶性SiO2、PH值、耗氧量、總硬度、暫時(shí)硬度、永久硬度、焙干殘?jiān)?、灼熱殘?jiān)取?/p>
現(xiàn)代小學(xué)教學(xué)中,培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的綜合素質(zhì)和專(zhuān)業(yè)技能是十分重要的,而計(jì)算能力是學(xué)生必須培養(yǎng)的能力之一,同樣也是小學(xué)教學(xué)的基礎(chǔ)內(nèi)容。盡管《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》降低了對(duì)學(xué)生的計(jì)算能力的要求,但計(jì)算能力對(duì)學(xué)生所體現(xiàn)出的積極促進(jìn)作用是無(wú)法被改變的。因此,不斷提高小學(xué)數(shù)學(xué)計(jì)算教學(xué)的有效性成為小學(xué)老師的重點(diǎn)工作之一?;诖耍疚尼槍?duì)小學(xué)數(shù)學(xué)計(jì)算教學(xué),提出了有效的教學(xué)策略。
一、傳統(tǒng)數(shù)學(xué)計(jì)算教學(xué)存在的問(wèn)題
第一,計(jì)算教學(xué)與生活不夠密切。題海戰(zhàn)術(shù)和大量題庫(kù)的機(jī)械練習(xí)讓學(xué)生失去對(duì)計(jì)算的興趣,很多教師只是通過(guò)重復(fù)練習(xí)來(lái)培養(yǎng)提高學(xué)生的計(jì)算能力,并沒(méi)有將計(jì)算教學(xué)同生活中的例子聯(lián)系起來(lái),這無(wú)法解決學(xué)生計(jì)算能力較差的根本問(wèn)題。第二,課堂講解同練習(xí)相分離。傳統(tǒng)小學(xué)數(shù)學(xué)計(jì)算教學(xué)通常缺乏合理性,前半節(jié)課運(yùn)算法則的講解加上后半節(jié)課學(xué)生自己做練習(xí)的單一模式無(wú)法提高學(xué)生的計(jì)算興趣,很容易使學(xué)生產(chǎn)生抵觸心理。第三,學(xué)生綜合能力欠缺?,F(xiàn)實(shí)教學(xué)在教學(xué)過(guò)程中重結(jié)果,輕過(guò)程,過(guò)分注重學(xué)生的應(yīng)試能力,而忽略了學(xué)生個(gè)人的情感變化,沒(méi)有注重提高學(xué)生的綜合素質(zhì)和專(zhuān)業(yè)技能,從而無(wú)法提高計(jì)算能力。第四,單一的題海戰(zhàn)術(shù)。受應(yīng)試教育的影響,只注重計(jì)算結(jié)果而忽略過(guò)程的教學(xué)方法讓學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)失去興趣,這些都是目前亟待解決的問(wèn)題。
二、提高小學(xué)數(shù)學(xué)計(jì)算的具體教學(xué)策略
1、教材內(nèi)容是重點(diǎn)
教師必須深入分析教材內(nèi)容,在深刻了解教材背后隱藏含義的基礎(chǔ)上,積極展開(kāi)教學(xué)活動(dòng)。第一,了解教材知識(shí)體系,系統(tǒng)總結(jié)教材知識(shí),完整構(gòu)建知識(shí)網(wǎng)絡(luò)。第二,合理分析教材中的重難點(diǎn),選取與教學(xué)目標(biāo)相匹配的教學(xué)內(nèi)容。第三,根據(jù)現(xiàn)代教學(xué)新課改的要求,在教學(xué)過(guò)程中有針對(duì)性地進(jìn)行預(yù)測(cè)、做出準(zhǔn)備。例如,關(guān)于四則運(yùn)算的教學(xué)過(guò)程中,教師應(yīng)注重領(lǐng)導(dǎo)學(xué)生多做常見(jiàn)題型,并結(jié)合應(yīng)用題型,以此來(lái)提高學(xué)生的綜合能力及專(zhuān)業(yè)技巧。教師應(yīng)以課本為主體,關(guān)注學(xué)生的心理狀態(tài)和需求,加強(qiáng)與學(xué)生之間的交流,使學(xué)生主動(dòng)接受教學(xué)內(nèi)容,自主培養(yǎng)學(xué)習(xí)能力,通過(guò)計(jì)算練習(xí)培養(yǎng)學(xué)生靈活計(jì)算、舉一反三的能力。
2、注意課堂中的情境教學(xué)模式
小學(xué)生很難在課堂上集中注意力,他們自制力差,好奇心重,因此,在進(jìn)行教學(xué)時(shí),教師要積極創(chuàng)造教學(xué)環(huán)境,不能直接運(yùn)用傳統(tǒng)的教學(xué)方法,讓學(xué)生失去興趣。在計(jì)算教學(xué)中,教師應(yīng)該切合實(shí)際,將數(shù)學(xué)知識(shí)導(dǎo)入課堂,引起學(xué)生的興趣和注意力。例如,在學(xué)法運(yùn)算時(shí),教師可以利用實(shí)物如蘋(píng)果或者梨子來(lái)進(jìn)行教學(xué)演示,請(qǐng)同學(xué)上臺(tái)將9個(gè)蘋(píng)果平均分成3份,得到9÷3=3的結(jié)果,實(shí)踐中的學(xué)習(xí)能夠鞏固和加深學(xué)生對(duì)于計(jì)算的理解和記憶,這對(duì)提高學(xué)生計(jì)算能力有著十分重要的意義。生活化的情景教學(xué)模式能夠逐步改變學(xué)生對(duì)計(jì)算的看法,讓他們意識(shí)到計(jì)算在生活中的實(shí)際廣泛應(yīng)用,也能達(dá)到提高學(xué)生主動(dòng)計(jì)算、積極計(jì)算的目的。首先,增強(qiáng)學(xué)生主動(dòng)將實(shí)際生活與計(jì)算教學(xué)內(nèi)容聯(lián)系的意識(shí)。例如,教師可以在課堂設(shè)置以下教學(xué)場(chǎng)景:“假期某某學(xué)生計(jì)劃與媽媽去看電影,兒童票半價(jià),成人票售價(jià)35元一張,同時(shí)購(gòu)買(mǎi)了一些零食,請(qǐng)同學(xué)計(jì)算此次看電影總共消費(fèi)多少錢(qián)?”例如此類(lèi)與生活息息相關(guān)的計(jì)算問(wèn)題,能夠讓學(xué)生意識(shí)到計(jì)算能力在生活中的重要性與實(shí)用性,改變學(xué)生對(duì)計(jì)算的看法。
3、引導(dǎo)同學(xué)之間的計(jì)算交流
教師可以在教學(xué)過(guò)程中,充分利用學(xué)習(xí)小組提高和培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算能力和專(zhuān)業(yè)技巧。首先,布置一定復(fù)雜性的練習(xí)題,這就要求學(xué)生必須通過(guò)學(xué)習(xí)小組的交流合作共同完成作業(yè),而教師需要做的就是提前按照一定條件合理分配好學(xué)習(xí)小組。其次,在學(xué)生自己完成計(jì)算習(xí)題時(shí),教師應(yīng)主動(dòng)引導(dǎo)學(xué)生交流合作、提出意見(jiàn)、總結(jié)計(jì)算方法、得出正確結(jié)論。在此過(guò)程中,一方面,教師引導(dǎo)學(xué)生得出正確的答案,另一方面,也是最關(guān)鍵的,通過(guò)學(xué)習(xí)小組,學(xué)生能夠主動(dòng)發(fā)表意見(jiàn)和看法,并積極聽(tīng)取其他同學(xué)的理解和認(rèn)識(shí),既能利用自己掌握的計(jì)算技巧進(jìn)行計(jì)算,又能吸取借鑒別人的計(jì)算技巧和思維方式,并最終將別人的高效學(xué)習(xí)技巧轉(zhuǎn)變?yōu)樽约旱哪芰Γ罱K達(dá)到培養(yǎng)計(jì)算能力的目的。
4、注重因材施教的教學(xué)方法
面對(duì)不同學(xué)生學(xué)習(xí)水平和理解能力的差異,應(yīng)開(kāi)展不同的教學(xué)形式,以下是具體的幾種有利于提高小學(xué)生數(shù)學(xué)計(jì)算的具體方式:第一個(gè),做游戲。通常情況下,兒童的專(zhuān)注力很難投入到課堂中去,他們的注意力很容易被周?chē)h(huán)境所影響,而沒(méi)有哪個(gè)兒童不喜歡做游戲,針對(duì)低年級(jí)的拼音教學(xué),這種做游戲的形式能夠讓他們積極主動(dòng)地參與到學(xué)習(xí)中。第二個(gè),會(huì)表演。例如,在講到龜兔賽跑這一課時(shí),教師可以讓同學(xué)們角色扮演,分別飾演文章中的小白兔和小烏龜,老師可以充當(dāng)解說(shuō)員,這樣一來(lái),臺(tái)上表演的同學(xué)積極投入到課堂表演,而臺(tái)下的同學(xué)也認(rèn)真觀看表演。在此基礎(chǔ)上,學(xué)生們可以對(duì)教學(xué)內(nèi)容有更深的理解和感悟。第三,比賽式,小學(xué)生爭(zhēng)強(qiáng)好勝,在數(shù)學(xué)課堂中,可以根據(jù)教材特點(diǎn),開(kāi)展小型的學(xué)習(xí)比賽,這種比賽式的教學(xué)方法能夠刺激學(xué)生的積極性。例如說(shuō)具體獎(jiǎng)勵(lì)發(fā)紀(jì)念章或小紅花,效果會(huì)更好。
5、重視鞏固練習(xí)
2.小學(xué)生數(shù)學(xué)計(jì)算能力差的表現(xiàn)及成因
2.1表現(xiàn)
一般情況下,小學(xué)生計(jì)算能力不佳的表現(xiàn)主要包括兩種:一、數(shù)學(xué)考試時(shí)計(jì)算結(jié)果準(zhǔn)度低??荚囋嚲硎菍?duì)學(xué)生數(shù)學(xué)能力的綜合反映,通過(guò)試卷分析,教師可以全面了解學(xué)生的強(qiáng)項(xiàng)和弱項(xiàng)。數(shù)學(xué)考試中,考查學(xué)生計(jì)算水平的題目包括口算題、計(jì)算題等,這部分題目的特點(diǎn)是簡(jiǎn)單但是容易出錯(cuò),拿到滿分的學(xué)生通常寥寥無(wú)幾,大部分的學(xué)生都會(huì)出現(xiàn)一些錯(cuò)誤,但出錯(cuò)原因并非是“不會(huì)做”,更多還是與計(jì)算能力有關(guān)。二、數(shù)學(xué)作業(yè)中頻繁犯錯(cuò)。計(jì)算是小學(xué)數(shù)學(xué)的基礎(chǔ),貫穿數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)全程,因而,數(shù)學(xué)作業(yè)實(shí)際上也是學(xué)生計(jì)算能力的體現(xiàn),而作業(yè)中頻繁出錯(cuò),也就意味著學(xué)生的計(jì)算能力還有待增強(qiáng)。在數(shù)學(xué)作業(yè)中,學(xué)生經(jīng)常出現(xiàn)的錯(cuò)誤包括把減法當(dāng)作加法計(jì)算、結(jié)果不準(zhǔn)等。
2.2成因
小學(xué)生計(jì)算能力差的成因十分復(fù)雜,涉及以下幾個(gè)大的方面:一、教法因素。當(dāng)前的小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師往往將重點(diǎn)放在算法講解和練習(xí)上,對(duì)于算法生成則經(jīng)常是一筆帶過(guò)。此種教法存在兩項(xiàng)弊端,其一為學(xué)生對(duì)算法的理解程度有限,很難靈活運(yùn)用;其二為大量練習(xí)會(huì)使學(xué)生感到枯燥,不利于學(xué)習(xí)興趣的保持。另外,還有的教師認(rèn)為多教幾種方法有助于學(xué)生靈活解題,所以,在教學(xué)中經(jīng)常就一道題給出多種算法。這樣的教法忽略了小學(xué)生接受能力有限的事實(shí),使得學(xué)生面對(duì)題目時(shí)不知道該使用何種算法。二、學(xué)生因素。小學(xué)生身心都處于發(fā)育之中,無(wú)論是理解能力,還是感知能力,都與成年人有很大的差距。所以,小學(xué)生在做題的時(shí)候,很容易出現(xiàn)感知錯(cuò)誤的情況,比如將12看做21。除了感知錯(cuò)誤之外,小學(xué)生身上還經(jīng)常表現(xiàn)出記憶能力不佳、思維方法較為穩(wěn)定、計(jì)算習(xí)慣差等問(wèn)題,限制了計(jì)算能力的增強(qiáng)。三、心理因素。計(jì)算器、手機(jī)已經(jīng)成了當(dāng)代人進(jìn)行計(jì)算的基本工具,既便捷又準(zhǔn)確。這樣的情況給小學(xué)生心理產(chǎn)生了誤導(dǎo),使其錯(cuò)誤的認(rèn)為“人工計(jì)算已經(jīng)不那么必要”。受到此種心理的驅(qū)使,學(xué)生在計(jì)算和練習(xí)中往往并不積極。
3.增強(qiáng)小學(xué)生計(jì)算能力的相關(guān)對(duì)策
計(jì)算在小學(xué)數(shù)學(xué)中占據(jù)很大比例,因而,增強(qiáng)計(jì)算能力可以說(shuō)是幫助學(xué)生提高成績(jī)的最有效辦法之一。關(guān)于計(jì)算能力的培養(yǎng)與增強(qiáng)策略,廣大教師和相關(guān)學(xué)者已經(jīng)做了不少的探索、研究,本文結(jié)合小學(xué)生計(jì)算能力差的成因,嘗試提出了一些筆者個(gè)人的看法和建議。
3.1優(yōu)化教法,使學(xué)生對(duì)計(jì)算充滿熱情
計(jì)算可以看作是一個(gè)探索、發(fā)現(xiàn)的過(guò)程,其中的樂(lè)趣需要深入了解方能體會(huì)。小學(xué)生對(duì)于計(jì)算興趣不高的一大原因,就在于其沒(méi)有感受到計(jì)算帶來(lái)的樂(lè)趣。對(duì)于這個(gè)問(wèn)題,建議教師從優(yōu)化教法入手,使學(xué)生對(duì)計(jì)算充滿熱情。具體做法為:一、合理利用教材資源。比如,現(xiàn)行的數(shù)學(xué)教材中有很多可用的故事,教師在引出新知識(shí)的時(shí)候,可充分利用故事的魅力,提升學(xué)生對(duì)當(dāng)堂課內(nèi)容的期待度。這樣做可以將學(xué)生對(duì)故事的熱情延伸到教學(xué)過(guò)程中,有助于理論教學(xué)枯燥感的消除。二、借助各種游戲,增強(qiáng)數(shù)學(xué)題的趣味性。寓教于樂(lè)是近年來(lái)廣受好評(píng)的教法,具有靈活多變的特點(diǎn)。在數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師也可以嘗試引入恰當(dāng)?shù)挠螒颍瑏?lái)保持學(xué)生對(duì)計(jì)算練習(xí)的熱情。三、恰當(dāng)引用網(wǎng)絡(luò)資源,使數(shù)學(xué)題更加生動(dòng)。小學(xué)生的抽象思維能力不高,所以,他們往往很難想象數(shù)學(xué)題目描述的情境,這一點(diǎn)對(duì)其計(jì)算產(chǎn)生了阻礙,增大了出錯(cuò)幾率。為了減輕感知能力及想象能力對(duì)學(xué)生計(jì)算能力的限制,建議教師在教學(xué)實(shí)踐中恰當(dāng)引用網(wǎng)絡(luò)資源,利用視覺(jué)體驗(yàn),來(lái)代替想象。以人教版小學(xué)數(shù)學(xué)為例,對(duì)于《加減混合》這部分,教師可利用課件進(jìn)行生動(dòng)演示,比如,池塘里原來(lái)有5只小鴨子,后來(lái)又來(lái)了4只,之后有2只上岸了,那么,現(xiàn)在池塘里還有幾只小鴨子?這樣做能夠使學(xué)生直觀感受加、減的過(guò)程,不僅有助于學(xué)生理解加法和減法的內(nèi)涵,還可以使學(xué)生掌握加減法的用法。
3.2改善數(shù)學(xué)教學(xué),注重計(jì)算能力的強(qiáng)化
課堂教學(xué)對(duì)學(xué)生能力有著極大的影響,所以,要想增強(qiáng)小學(xué)生的計(jì)算能力,也必須要從課堂教學(xué)入手。具體做法上,建議教師把控好教學(xué)過(guò)程,有意識(shí)的強(qiáng)化學(xué)生的計(jì)算能力,可行措施包括以下幾項(xiàng)。
一、注重知識(shí)生成的講解,使學(xué)生掌握算理。算理是算法的基礎(chǔ),所以,算理講解的重要性實(shí)際上并不亞于算法講解。在數(shù)學(xué)教學(xué)中,幫助學(xué)生掌握算理的實(shí)質(zhì)就是使學(xué)生利用規(guī)律進(jìn)行計(jì)算,有助于學(xué)生學(xué)會(huì)舉一反三。以人教版小學(xué)數(shù)學(xué)《9加幾》這一課為例,教師可先提問(wèn):10加2等于幾?10加6呢?10加7呢?待學(xué)生準(zhǔn)確回答之后,教師可繼續(xù)發(fā)問(wèn):為什么同學(xué)們可以這么快就得出正確答案呢?這樣就可以引出一個(gè)規(guī)律,即10加幾的結(jié)果就是十幾。在此基礎(chǔ)上,教師即可組織學(xué)生進(jìn)行如下練習(xí):7+2+3=?8+7+2=?4+9+6=?在練習(xí)的過(guò)程中,教師可鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行比賽,看誰(shuí)的算法最省時(shí)。經(jīng)過(guò)比較就會(huì)有學(xué)生發(fā)現(xiàn),上面的題目中,若先計(jì)算7+3、8+2、4+6就會(huì)比較省時(shí),這是因?yàn)檫@樣做可以先湊成10,之后再加最后一個(gè)數(shù),很快即可得出結(jié)果。這樣做不僅可以使學(xué)生對(duì)知識(shí)生成有個(gè)直觀的感受,還可以達(dá)到簡(jiǎn)化計(jì)算的目的,有助于提高計(jì)算準(zhǔn)度。
二、有意識(shí)的優(yōu)化算法。數(shù)學(xué)題往往有很多種計(jì)算方法,而算法優(yōu)化指的其實(shí)就是鼓勵(lì)多樣化,是一種基于個(gè)體差異的教學(xué)法,也是滿足小學(xué)生個(gè)性需要的有效方式。在算法優(yōu)化中,教師必須綜合考慮學(xué)生需要,并發(fā)揮好引導(dǎo)與鼓勵(lì)作用,使學(xué)生能夠通過(guò)算法體驗(yàn),選擇最適合自身需要的方法。考慮到小學(xué)生的能力發(fā)展?fàn)顩r,建議教師在上述過(guò)程中注意營(yíng)造情境,為算法優(yōu)化提供動(dòng)力。小學(xué)生在剛開(kāi)始學(xué)習(xí)計(jì)算的時(shí)候,往往會(huì)采用數(shù)手指等方式。但這一方法僅適用于10以內(nèi)的加減法,若超出這個(gè)范圍,計(jì)算時(shí)就會(huì)很容易出錯(cuò)。以小學(xué)數(shù)學(xué)中《20以內(nèi)的加減法》這部分為例,為了使學(xué)生接受更加簡(jiǎn)便的湊十法,教師可嘗試通過(guò)以下辦法來(lái)使學(xué)生感受湊十法的優(yōu)勢(shì):一個(gè)能夠放10瓶水的箱子,內(nèi)部已經(jīng)放了6瓶,外面放了7瓶,請(qǐng)問(wèn)這里一共有幾瓶水?這個(gè)過(guò)程中教師可以請(qǐng)一位學(xué)生上來(lái),使其將箱子放滿。這樣一來(lái),只需看一下箱子外還剩下幾瓶,即可知道一共有十幾瓶水。這種湊十法的計(jì)算速度顯然要快于數(shù)手指,結(jié)果也更加準(zhǔn)確,所以,只要教師多組織幾次類(lèi)似的練習(xí),學(xué)生很容易就會(huì)接受此種算法,算法優(yōu)化的目的也就順利達(dá)成了。
1.我國(guó)水電項(xiàng)目融資中存在的問(wèn)題
在水電項(xiàng)目建設(shè)不斷發(fā)展的過(guò)程中,項(xiàng)目融資水平也得到了很大的提高。然而,在實(shí)際的操作過(guò)程中,水電項(xiàng)目融資還存在一定的問(wèn)題,這些問(wèn)題中的一部分是歷史遺留問(wèn)題,而有些也是由于現(xiàn)階段我國(guó)的宏觀經(jīng)濟(jì)以及水電行業(yè)的發(fā)展而新出現(xiàn)的。因此,為了綜合提高我國(guó)的水電項(xiàng)目融資管理水平,相關(guān)工作人員就應(yīng)該能夠充分認(rèn)識(shí)到其中存在的問(wèn)題,并且能夠采取合理的解決措施,只有這樣,才能夠?yàn)槿藗兊纳a(chǎn)生活提供優(yōu)質(zhì)的水電服務(wù)。
1.1法律法規(guī)不健全:水電項(xiàng)目融資是一個(gè)系統(tǒng)性的工作,其涉及到保險(xiǎn)、金融、司法等多個(gè)方面。復(fù)雜的融資結(jié)構(gòu)需要有完善的法律體系來(lái)進(jìn)行保障,因此,良好的法律環(huán)境對(duì)于維護(hù)水電項(xiàng)目融資承包商、投資者以及債權(quán)人的利益都具有重要的影響。然而,我國(guó)當(dāng)前正處于社會(huì)主義經(jīng)濟(jì)發(fā)展的轉(zhuǎn)型時(shí)期,許多基本的法律法規(guī)很不健全,需要得到進(jìn)一步的發(fā)展和完善。此外,作為融資項(xiàng)目的重要組成部分,水電融資在我國(guó)起步較晚,當(dāng)前的相關(guān)法律法規(guī)也非常少,因此,在實(shí)際的操作過(guò)程中,經(jīng)常缺乏相應(yīng)的章程以及法規(guī)等遵照?qǐng)?zhí)行。當(dāng)前水電項(xiàng)目融資相關(guān)法律的缺失是水電工程建設(shè)中面臨的一個(gè)重大問(wèn)題,只有建立健全相關(guān)水電項(xiàng)目融資的法律法規(guī),才能夠切實(shí)提高我國(guó)的水電項(xiàng)目的建設(shè)水平。
1.2電價(jià)形成機(jī)制不合理:在水電項(xiàng)目的發(fā)展過(guò)程中,其用于發(fā)展的現(xiàn)金流主要是通過(guò)售電收入而獲得的,而電價(jià)是決定售電收入的一個(gè)重要的因素。我國(guó)電價(jià)主要是由國(guó)家規(guī)劃部門(mén)的發(fā)改委進(jìn)行制定的。之前,電價(jià)的收取形式比較簡(jiǎn)單,主要有兩種模式,一種是直接向最終用戶收取電價(jià),另一種是向電力分銷(xiāo)商收取批發(fā)電價(jià)。這種電價(jià)的收取方式存在較大的問(wèn)題,主要表現(xiàn)為:我國(guó)的電力企業(yè)不能夠在電力市場(chǎng)需求時(shí)獲得較高的利潤(rùn),而且在某些情況下,甚至?xí)黄冉档蛢r(jià)格。而在電力生產(chǎn)過(guò)剩時(shí)期,發(fā)電相關(guān)企業(yè)也只能夠依靠關(guān)閉低負(fù)荷使用產(chǎn)能來(lái)確?,F(xiàn)金流的穩(wěn)定,使得電力工程項(xiàng)目能夠持續(xù)經(jīng)營(yíng)下去。
我國(guó)的電價(jià)收取發(fā)生了比較大的變化,上網(wǎng)電價(jià)分為了兩個(gè)時(shí)間段來(lái)執(zhí)行,主要包括上網(wǎng)競(jìng)價(jià)前的電價(jià)和上網(wǎng)競(jìng)價(jià)后的電價(jià)兩個(gè)部分。該辦法規(guī)定,競(jìng)價(jià)上網(wǎng)前的上網(wǎng)電價(jià)由國(guó)家價(jià)格主管部門(mén)根據(jù)發(fā)電項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)壽命周期,按照合理補(bǔ)償成本、合理確定收益和依法計(jì)入稅金的原則核定:競(jìng)價(jià)上網(wǎng)后的電價(jià)實(shí)行兩部制電價(jià),分為容量電價(jià)和電量電價(jià),容量電價(jià)由國(guó)家價(jià)格主管部門(mén)確定,電量電價(jià)由市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)確定。雖然,新辦法在電價(jià)確定方面有所進(jìn)步,但是沒(méi)有完全實(shí)現(xiàn)市場(chǎng)化的電價(jià)形成機(jī)制,政府定價(jià)還是占據(jù)了主要位置。而且,競(jìng)價(jià)上網(wǎng)前后的區(qū)分也沒(méi)有明確的時(shí)間界定。因此,這種電力價(jià)格形成機(jī)制沒(méi)有更好地反映各利益主體的成本和收益,增加了電力項(xiàng)目的市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn),政治風(fēng)險(xiǎn),降低了電力項(xiàng)目對(duì)于外商的吸引力。
1.3電力投資政策變化頻繁:在我國(guó)的電力市場(chǎng)的發(fā)展過(guò)程中,電力的供應(yīng)量一直在短缺與過(guò)剩之間轉(zhuǎn)換。因此,為了積極避免這種狀況對(duì)電力市場(chǎng)造成的負(fù)面影響,政府需要采取相關(guān)政策對(duì)電力市場(chǎng)進(jìn)行引導(dǎo)。然而,這種政策環(huán)境就會(huì)導(dǎo)致電力市場(chǎng)的相關(guān)投資政策和經(jīng)濟(jì)政策等會(huì)經(jīng)常發(fā)生變化。此外,由于水電項(xiàng)目的建設(shè)周期相對(duì)較長(zhǎng),投資相對(duì)較大,多變的政策形式使得水電項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)風(fēng)險(xiǎn)等增加了許多。雖然我國(guó)政府一直積極鼓勵(lì)外國(guó)資本能夠進(jìn)入到中國(guó)電力市場(chǎng),能夠及時(shí)參與到我國(guó)電力建設(shè)中來(lái)。但是,多變的政策環(huán)境使得很多外國(guó)投資者望而卻步,不敢貿(mào)然進(jìn)入中國(guó)電力市場(chǎng)。在投資過(guò)程中,大多數(shù)外國(guó)投資者首先考慮的是投資風(fēng)險(xiǎn),其次才是經(jīng)濟(jì)效益。
1.4融資成本較高:在水電項(xiàng)目的融資過(guò)程中,其融資結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜,涉及面也比較廣,而且存在大量的稅收結(jié)構(gòu)、風(fēng)險(xiǎn)分擔(dān)以及資產(chǎn)抵押等工作,動(dòng)輒就要上百個(gè)法律文件才能夠解決問(wèn)題。水電融資過(guò)程中具有有限追索性,因此,其融資成本要比傳統(tǒng)公司企業(yè)高出很多。在水電項(xiàng)目的融資過(guò)程中存在許多不合理的方式,也在很大程度上增加了項(xiàng)目融資的費(fèi)用。
1.5中外方權(quán)益不平等:在水電項(xiàng)目的融資過(guò)程中,存在中外方權(quán)益不平等現(xiàn)象。權(quán)益不平等主要是指在實(shí)際的中外合作過(guò)程中,沒(méi)有體現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)共擔(dān)、利益共享的原則。一般來(lái)講,中方承擔(dān)了較大的義務(wù)和風(fēng)險(xiǎn),主要是因?yàn)槲覈?guó)的項(xiàng)目融資發(fā)展不夠充分,缺乏相關(guān)人才。其次,有些水電項(xiàng)目為了獲取外國(guó)資金的進(jìn)入,給外國(guó)投資者提供了較多的優(yōu)惠,而承擔(dān)的風(fēng)險(xiǎn)卻較少,違背了項(xiàng)目融資過(guò)程中合理分配風(fēng)險(xiǎn)的原則,從而也不利于水電項(xiàng)目的進(jìn)一步發(fā)展。
2.完善水電項(xiàng)目融資管理的對(duì)策
2.1水電行業(yè)風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì):為了提高水電項(xiàng)目融資風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì)水平,應(yīng)該對(duì)債券審批制度進(jìn)行適當(dāng)?shù)母母?,主要的措施是將用資項(xiàng)目審核轉(zhuǎn)變?yōu)橛脗髽I(yè)的債務(wù)結(jié)構(gòu)的審核,以確保用債企業(yè)能夠及時(shí)償還債券資金。因此,在未來(lái)的發(fā)展過(guò)程中,電力企業(yè)要能夠?qū)ζ髽I(yè)系統(tǒng)融資結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化管理,而且要采取動(dòng)態(tài)管理模式,在此基礎(chǔ)上要建立水電項(xiàng)目融資的風(fēng)險(xiǎn)控制指標(biāo),以此來(lái)提高電力企業(yè)的財(cái)務(wù)風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì)水平。
2.2國(guó)家政策的支持體系:為了提高項(xiàng)目融資的水平,很多國(guó)家都在資產(chǎn)證券化過(guò)程中給予了大力的支持,我國(guó)的香港地區(qū)也是如此。因此,為了進(jìn)一步提高我國(guó)的水電項(xiàng)目融資水平,政府相關(guān)部門(mén)要進(jìn)一步完善政府支持體系。在實(shí)際的操作過(guò)程中,我國(guó)政府應(yīng)該培養(yǎng)相關(guān)投資者能夠進(jìn)入到資產(chǎn)證券化的市場(chǎng)之中,以此來(lái)提高我國(guó)資產(chǎn)證券的發(fā)展動(dòng)力。此外,相關(guān)政府機(jī)構(gòu)以及工作人員要能夠根據(jù)相關(guān)法律、規(guī)范對(duì)投資者進(jìn)行科學(xué)的引導(dǎo),使得更多的社會(huì)資金能夠進(jìn)入到水電工程的建設(shè)中來(lái)。
2.3相關(guān)法律法規(guī)的完善:在資產(chǎn)證券化的發(fā)展過(guò)程中,由政府發(fā)起的國(guó)有獨(dú)資的SPV是最適合電力市場(chǎng)資產(chǎn)證券化發(fā)展的,但是,在實(shí)際的發(fā)展管理過(guò)程中,還存在一定的法律障礙和問(wèn)題。相關(guān)部門(mén)要能夠?qū)ψC券法以及公司法等中涉及到的SPV相關(guān)條款進(jìn)行修訂,以使其能夠符合當(dāng)前水電項(xiàng)目融資的發(fā)展?fàn)顩r。在證券發(fā)行過(guò)程中,要能夠?qū)ψC券法中的相關(guān)條款進(jìn)行變通,從而使其更有利于水電發(fā)展的需要。
2.4融資方內(nèi)部管理措施的加強(qiáng):在水電項(xiàng)目的融資過(guò)程中,融資方是主動(dòng)方,其內(nèi)部工作開(kāi)展的好壞直接關(guān)系到整個(gè)融資事業(yè)的發(fā)展水平。首先,融資方應(yīng)該能夠制定科學(xué)合理的融資目標(biāo),并能夠?qū)θ谫Y目標(biāo)進(jìn)行分解,以使得融資工作能夠順利地開(kāi)展。其次,融資方要能夠積極擴(kuò)大融資的渠道,對(duì)于社會(huì)資金能夠積極地吸收,使其能夠獲得充足的資金來(lái)源。最后,在實(shí)際的融資管理過(guò)程中,相關(guān)工作人員要能夠嚴(yán)格遵守項(xiàng)目融資相關(guān)的法律、法規(guī),一切融資活動(dòng)都能夠在國(guó)家法律制定的范圍內(nèi)進(jìn)行,不能夠進(jìn)行非法操作。
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,測(cè)量技術(shù)從傳統(tǒng)的經(jīng)緯儀+水準(zhǔn)儀到全站儀+水準(zhǔn)儀,再到GPS測(cè)量技術(shù),經(jīng)歷了一個(gè)不斷更新的過(guò)程。GPS全球定位系統(tǒng)(GlobalPositioningSystem)是美國(guó)研制并在1994年投入使用的壘球衛(wèi)星導(dǎo)航與定位系統(tǒng)。近年來(lái),GPS系統(tǒng)因具有全球性、全天侯、連續(xù)性、實(shí)時(shí)性導(dǎo)航定位和定時(shí)功能,能為各類(lèi)用戶提供精密的三維坐標(biāo)、速度和時(shí)間等優(yōu)點(diǎn),其技術(shù)的應(yīng)用已遍及我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域,特別是在公路測(cè)量的應(yīng)用上已經(jīng)較為普遍。GPS系統(tǒng)在應(yīng)有方面主要分為單點(diǎn)導(dǎo)航定位與相對(duì)測(cè)地定位,而對(duì)于常規(guī)測(cè)量而言,相對(duì)測(cè)地定位是主要的應(yīng)用方式。在此,本文將重點(diǎn)談?wù)凣PS測(cè)量技術(shù)在農(nóng)村公路的應(yīng)用。
1GPS測(cè)量技術(shù)的工作原理
相對(duì)測(cè)地定位是利用L1和L2載波相位觀測(cè)值實(shí)現(xiàn)高精度測(cè)量,其原理是采用載波相位測(cè)量局域差分法:在接收機(jī)之間求一次差,在接收機(jī)和衛(wèi)星觀測(cè)歷元之間求二次差,通過(guò)兩次差分計(jì)算解算出待定基線的長(zhǎng)度;求解整周模糊度是其關(guān)鍵技術(shù),根據(jù)算法模型,設(shè)計(jì)了靜態(tài)、快速靜態(tài)以及RTK等作業(yè)模式。而RTK技術(shù)代表著GPS相對(duì)測(cè)地定位應(yīng)用的主流。
2GPS測(cè)量的特點(diǎn)
GPS系統(tǒng)是目前在導(dǎo)航定位領(lǐng)域應(yīng)用最為廣泛的系統(tǒng),其可為各類(lèi)用戶連續(xù)提供動(dòng)態(tài)目標(biāo)的三維位置、三維速度及時(shí)間信息。GPS測(cè)量主要特點(diǎn)如下:
2.1功能多、用途廣
GPS系統(tǒng)不僅可以用于測(cè)量、導(dǎo)航,還可用于測(cè)速、測(cè)時(shí)。測(cè)速的精度可達(dá)0.1m/s,測(cè)時(shí)的速度可達(dá)幾十毫微秒。其應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大。
2.2定位精度高
一般雙頻GPS接收機(jī)基線解精度為5mm+1ppm,而紅外儀標(biāo)稱精度為5mm+5ppm,GPS測(cè)量精度與紅外儀相當(dāng),但隨距離的增長(zhǎng),GPS測(cè)量?jī)?yōu)越性愈加突出。大量試驗(yàn)證明,在小于50km的基線上,其相對(duì)定位精度可達(dá)12×10-6,而在100km~500km的基線上可達(dá)10-6~10-7。
2.3實(shí)時(shí)定位
利用全球定位系統(tǒng)進(jìn)行導(dǎo)航,即可實(shí)時(shí)確定運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的三維位置和速度,可實(shí)時(shí)保障運(yùn)動(dòng)載體沿預(yù)定航線運(yùn)行,亦可選擇最佳路線。特別是對(duì)軍事上動(dòng)態(tài)目標(biāo)的導(dǎo)航,具有十分重要的意義。
2.4觀測(cè)時(shí)間短
采用GPS布設(shè)控制網(wǎng)時(shí)每個(gè)測(cè)站上的觀測(cè)時(shí)間一般在30min~40min左右,采用快速靜態(tài)定位方法,觀測(cè)時(shí)間更短。例如,使用Timble4800GPS接收機(jī)的RTK法可在5s以內(nèi)求得測(cè)點(diǎn)坐標(biāo)。
2.5測(cè)站之間無(wú)需通視
這是GPS技術(shù)區(qū)別于常規(guī)測(cè)量的最大優(yōu)點(diǎn)。常規(guī)測(cè)量技術(shù)需要保持良好的通視條件,又要保障測(cè)量控制網(wǎng)的良好圖形結(jié)構(gòu)。而GPS測(cè)量只要求測(cè)站15°以上的空間視野開(kāi)闊,與衛(wèi)星保持通視即可。其這一優(yōu)點(diǎn),使得在布設(shè)長(zhǎng)大線路施工控制網(wǎng)時(shí),可省去大量的傳算點(diǎn)、過(guò)渡點(diǎn)的測(cè)量,大大減少測(cè)量作業(yè)時(shí)間和費(fèi)用,同時(shí)也使選點(diǎn)布網(wǎng)變得非常靈活。
2.6操作簡(jiǎn)便
GPS測(cè)量的自動(dòng)化程度很高。目前,GPS接收機(jī)已趨小型化和自動(dòng)化,在觀測(cè)中測(cè)量員只需打開(kāi)GPS接收機(jī)、量取天線高、采集環(huán)境的氣象數(shù)據(jù)、監(jiān)視儀器的工作狀態(tài),而其他工作,如衛(wèi)星的捕獲、跟蹤觀測(cè)和記錄等均由儀器自動(dòng)完成,然后利用數(shù)據(jù)處理軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,即求得測(cè)點(diǎn)三維坐標(biāo)。觀測(cè)結(jié)束時(shí),僅需關(guān)閉電源,收好接機(jī),便完成野外數(shù)據(jù)采集任務(wù)。
2.7可提供全球統(tǒng)一的三維地心坐標(biāo)
經(jīng)典大地測(cè)量將平面和高程采用不同方法分別施測(cè)。在GPS測(cè)量中,在精確測(cè)定觀測(cè)站平面位置的同時(shí),可以精確測(cè)量觀測(cè)站的大地高程。其這一特點(diǎn),不僅為研究大地水準(zhǔn)面的形狀和確定地面點(diǎn)的高程開(kāi)辟了新途徑,同時(shí)也為其在航空物探、航空攝影測(cè)量及精密導(dǎo)航中的應(yīng)用,提供了重要的高程數(shù)據(jù)。
2.8全天候作業(yè)
GPS衛(wèi)星較多,且分布均勻,保證了全球地面被連續(xù)覆蓋,使得在地球上任何地點(diǎn)、任何時(shí)候進(jìn)行項(xiàng)觀測(cè)工作,通常情況下,除雷雨天氣不宜觀測(cè)外,一般不受天氣狀況的影響。
3GPS測(cè)量技術(shù)在農(nóng)村公路中的應(yīng)用
3.1農(nóng)村公路調(diào)查內(nèi)容
農(nóng)村公路調(diào)查對(duì)象主要是縣鄉(xiāng)道路以及復(fù)合標(biāo)準(zhǔn)的村道,另外,還要對(duì)每個(gè)建制村道路的通達(dá)情況作相關(guān)的調(diào)查。在外業(yè)數(shù)據(jù)采集中主要采集的數(shù)據(jù)有各條道路的長(zhǎng)度、路基路面寬、路面類(lèi)型、所經(jīng)過(guò)的村委以及村小學(xué)等標(biāo)志性建筑的地理坐標(biāo)、各起終點(diǎn)的坐標(biāo)、名稱以及各分段點(diǎn)的信息等。
3.2GPS外業(yè)數(shù)據(jù)采集流程
3.2.1準(zhǔn)備工作
GPS在農(nóng)村公路測(cè)量中應(yīng)用時(shí),可采用“邊采集、邊錄入”的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集模式,一般情況下,一個(gè)測(cè)量小組由1人負(fù)責(zé)GPS接收機(jī)的開(kāi)關(guān)以及掌上電腦的錄入工作、1人負(fù)責(zé)相關(guān)數(shù)據(jù)和出現(xiàn)特殊情況時(shí)的記錄工作、一名鄉(xiāng)鎮(zhèn)向?qū)Ш鸵幻緳C(jī)共4人組成。
在采集工作出發(fā)之前,應(yīng)先做好采集計(jì)劃,如安排好采集行程;提前準(zhǔn)備好已有的周邊路線圖作為采集底圖,并打印一份供采集時(shí)參考;對(duì)需要采集的路線以及附屬設(shè)施提前準(zhǔn)備好相關(guān)已有的資料(如路線編號(hào),起點(diǎn)名稱,起點(diǎn)路基寬度及路面寬度,道路等級(jí),路面性質(zhì),穿越了幾個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)、建制村,沿線共有幾座橋梁、大概在什么位置等),做到心中有數(shù),提高采集效率。
在采集前,應(yīng)先將GPS接收機(jī)與掌上電腦正確連接,然后通過(guò)藍(lán)牙連接將GPS接收到的信號(hào)反映在掌上電腦上,并確保GPS連接和信息輸出正常。
3.2.2主要操作
GPS外業(yè)采集功能主要是實(shí)現(xiàn)公路路線、橋梁、隧道、渡口、鄉(xiāng)鎮(zhèn)、建制村等圖形和屬性一體化采集,具體包括采集新路線、路線分段、停止采集路線、繼續(xù)采集路線、點(diǎn)采集(如橋梁、隧道、渡口、鄉(xiāng)鎮(zhèn)、建制村等位置和屬性信息)等功能。在進(jìn)行外業(yè)采集之前,在GPS采集子系統(tǒng)中主要操作有:
(1)打開(kāi)GPS:GPS接收機(jī)與計(jì)算機(jī)連接正常并輸出有效的GPS數(shù)據(jù)后,通過(guò)“打開(kāi)GPS”功能,建立與GPS接收機(jī)的通信連接。
(2)關(guān)閉GPS:在e-Road系統(tǒng)中斷開(kāi)與GPS接收機(jī)的通信連接,只有在打開(kāi)了GPS后才能關(guān)閉。
(3)查看GPS狀態(tài):當(dāng)打開(kāi)GPS后,可查看GPS當(dāng)前的狀態(tài),是否正常接收衛(wèi)星信號(hào),以及GPS輸出的數(shù)據(jù)是否有效等信息。
(4)采集新路線:開(kāi)始采集一條路線,記錄該條路線的線形、線位和調(diào)查指標(biāo)信息,如果GPS已經(jīng)打開(kāi)并且定位后,就可以進(jìn)行路線的采集。
(5)路線分段:當(dāng)路線的調(diào)查指標(biāo)發(fā)生變化且符合路線分段原則時(shí),需要添加一個(gè)路段,在采集路線的過(guò)程中,在路線分界點(diǎn)叫司機(jī)停下,并點(diǎn)擊計(jì)算機(jī)平面上點(diǎn)擊“分段”按鈕,并輸入分段原因:路面情況發(fā)生改變。同時(shí)還要輸入分段點(diǎn)的相關(guān)信息。當(dāng)然在其他路況發(fā)生改變時(shí)也要分段,比如路面寬度發(fā)生了明顯改變,有分叉路的情況等。系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)對(duì)路線進(jìn)行分段。
(6)停止采集路線:在調(diào)查中還要標(biāo)出各村村委以及村小學(xué)的地理坐標(biāo),在測(cè)量時(shí)只需在路線迄點(diǎn)處停止采集當(dāng)前正在采集的路線,生成最后一個(gè)路段的訖點(diǎn)位置信息,并輸入相關(guān)信息即可。
(7)繼續(xù)采集路線:在路線采集的暫停位置繼續(xù)采集路線的線形,如果在地圖中存在沒(méi)有采集完的路線,可以通過(guò)“繼續(xù)采集路線”的功能,繼續(xù)采集未采集完的路線。
(8)點(diǎn)采集:實(shí)現(xiàn)公路沿線附屬設(shè)施點(diǎn)(如橋梁、隧道、渡口等)以及鄉(xiāng)鎮(zhèn)、建制村、村小學(xué)等點(diǎn)的地理位置和屬性信息一體化采集。
通過(guò)上述功能操作,基本可以實(shí)現(xiàn)GPS+PC操作完美結(jié)合,在采集過(guò)程中,若因操作或人為走錯(cuò)路線等原因還可以進(jìn)行對(duì)象屬性編輯,現(xiàn)場(chǎng)及時(shí)修改或刪除所采集數(shù)據(jù)信息。
3.2.3采集完畢
當(dāng)天采集完畢后,首先要做好數(shù)據(jù)備份工作,建立以天為備份數(shù)據(jù)文件,同時(shí)備份到移動(dòng)存儲(chǔ)器中,以防計(jì)算機(jī)出現(xiàn)重大故障而使數(shù)據(jù)文件損壞,并及時(shí)將采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行必要的內(nèi)業(yè)處理,防止因間隔時(shí)間過(guò)長(zhǎng),記錄不準(zhǔn)確,導(dǎo)致內(nèi)業(yè)無(wú)法編輯等狀況。
3.2.4經(jīng)驗(yàn)總結(jié)
(1)GPS接收器本身時(shí)鐘也存在誤差和噪聲,這些都影響定位的精確度。當(dāng)出現(xiàn)比較明顯的漂移時(shí),測(cè)量人員應(yīng)該叫司機(jī)先停下來(lái),等指示箭頭回歸原點(diǎn)時(shí)再開(kāi)始進(jìn)行測(cè)量。
(2)當(dāng)正在進(jìn)行路線采集時(shí),如果較長(zhǎng)時(shí)間在某個(gè)地方停頓或需要離開(kāi)正在采集的路線去采集其他路線、沿線鄉(xiāng)鎮(zhèn)、建制村時(shí),應(yīng)先使用“停止采集路線”功能暫停正在采集的路線,再采集其他路線、沿線鄉(xiāng)鎮(zhèn)、建制村等,然后回到暫停的位置處使用“繼續(xù)采集路線”功能按原采集方向繼續(xù)采集被停止采集的路線。
(3)在采集過(guò)程中,應(yīng)時(shí)刻關(guān)注GPS的信號(hào),如果連續(xù)出現(xiàn)“GPS無(wú)法定位”的提示時(shí),應(yīng)立即停止采集路線,以免丟失相關(guān)數(shù)據(jù),甚至出現(xiàn)把數(shù)據(jù)導(dǎo)入PC機(jī)后出現(xiàn)亂碼的情況。且測(cè)量人員應(yīng)立即檢查GPS的電池是否沒(méi)電或是GPS與計(jì)算機(jī)是否已斷開(kāi)連接等,待設(shè)備都已完好后,為確保數(shù)據(jù)的有效性,測(cè)量人員應(yīng)進(jìn)行返工。
(4)采集過(guò)程中,GPS接收機(jī)和計(jì)算機(jī)不能離得太遠(yuǎn)(一般是10m以上),以避免計(jì)算機(jī)無(wú)法接收GPS傳過(guò)來(lái)的信號(hào)以致數(shù)據(jù)丟失。
(5)采集過(guò)程中,如測(cè)量人員下車(chē)去測(cè)標(biāo)識(shí)物后,司機(jī)不能將車(chē)開(kāi)動(dòng),以免出現(xiàn)當(dāng)測(cè)量人員回來(lái)后重新測(cè)量時(shí)原點(diǎn)發(fā)生了改變,從而出現(xiàn)相應(yīng)的誤差的情況。
(6)采集過(guò)程中,車(chē)速不能太快,一般控制在40km/h~60km/h,盡量靠著路的中間行駛,盡量避免緊急剎車(chē)。
綜上所述,由于GPS設(shè)備功能齊全,攜帶方便,易于掌握,能夠徹底改變以往公路調(diào)查陳舊的工作模式,從根本上提高公路測(cè)量效率,減輕職工勞動(dòng)強(qiáng)度。盡管GPS測(cè)量技術(shù)仍存在一些問(wèn)題,但只要運(yùn)用得當(dāng),其自身的缺陷仍可以克服。GPS技術(shù)的普遍應(yīng)用必將促進(jìn)交通工作向著精確、高效、現(xiàn)代化的方向發(fā)展,是今后交通工作中必不可少的工具,如廣泛使用一定會(huì)取得巨大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益??梢哉f(shuō),GPS在公路領(lǐng)域的應(yīng)用前景是無(wú)限的。
以火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警技術(shù)為核心的建筑消防系統(tǒng),是預(yù)防和遏制建筑火災(zāi)的重要保障。畢業(yè)論文,消防工程。近年來(lái),我國(guó)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警工程應(yīng)用技術(shù)實(shí)現(xiàn)了較快發(fā)展,但由于在實(shí)際應(yīng)用中,火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的通訊協(xié)議不一致,火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警工程技術(shù)水平還相對(duì)落后,還存在著一些比較突出的問(wèn)題。①適用范圍過(guò)小。我國(guó)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)技術(shù)比美、英等發(fā)達(dá)國(guó)家起步較晚,安裝范圍主要是《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》、《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》規(guī)定的場(chǎng)所和部位,而在易造成群死群傷的中小型公眾聚集場(chǎng)所和社區(qū)居民家庭甚至部分高層住宅都沒(méi)有規(guī)定安裝火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng),適用范圍過(guò)小,防范措施不到位。畢業(yè)論文,消防工程。②智能化程度低。我國(guó)使用的火災(zāi)探測(cè)器雖然都進(jìn)行了智能化設(shè)計(jì),但由于傳感器件探測(cè)的參數(shù)較少、支持系統(tǒng)的軟件開(kāi)發(fā)不成熟、各種算法的準(zhǔn)確性缺乏足夠驗(yàn)證、火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)參數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)不健全等,火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)難以準(zhǔn)確判定粒子(煙氣)的濃度、現(xiàn)場(chǎng)溫度、光波的強(qiáng)度以及可燃?xì)怏w的濃度、電磁輻射等指標(biāo),造成遲報(bào)、誤報(bào)、漏報(bào)情況較多。③網(wǎng)絡(luò)化程度低。我國(guó)應(yīng)用的火災(zāi)119動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)形式基本上以區(qū)域火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)、集中火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)和控制中心火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)為主,安裝形式主要是集散控制方式,自成體系,自我封閉,尚未形成區(qū)域性網(wǎng)絡(luò)化火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)。畢業(yè)論文,消防工程。④組件連接方式有待改善?;馂?zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)以多線制和總線制連接方式為主,探測(cè)器和報(bào)警器及控制器之間是采用兩條或多條的銅芯絕緣導(dǎo)線或銅芯電纜穿管相接,存在耗材多、成本高、抗干擾能力差的缺點(diǎn)。同時(shí),銅導(dǎo)線耐高溫性能差、易磨損,系統(tǒng)施工維修復(fù)雜,影響了火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的可靠性和更廣泛的應(yīng)用。⑤火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)誤報(bào)、漏報(bào)問(wèn)題較多。由于火災(zāi)探測(cè)器的安裝環(huán)境極其復(fù)雜,加之各種傳感器在探測(cè)火災(zāi)方面存在著某些先天不足,無(wú)法準(zhǔn)確地感應(yīng)各種物質(zhì)在燃燒過(guò)程中所特有的聲波、光譜、輻射、氣味等諸多方面發(fā)生的微妙變化,對(duì)火災(zāi)發(fā)生過(guò)程中所產(chǎn)生的不同粒徑和顏色的煙存在探測(cè)“盲區(qū)”,誤報(bào)、漏報(bào)現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。⑥超早期火災(zāi)探測(cè)報(bào)警技術(shù)應(yīng)用還幾乎處于空白。國(guó)外已開(kāi)發(fā)出適合潔凈空間高靈敏度感煙火災(zāi)探測(cè)報(bào)警系統(tǒng),如激光式高靈敏度感煙火災(zāi)探測(cè)器,吸氣式高靈敏度感煙火災(zāi)探測(cè)報(bào)警系統(tǒng)和氣體火災(zāi)探測(cè)報(bào)警系統(tǒng),與普通火災(zāi)探測(cè)報(bào)警系統(tǒng)相比,其探測(cè)靈敏度提高了兩個(gè)數(shù)量級(jí),甚至更多,這些系統(tǒng)采用了激光粒子計(jì)數(shù)、激光散射等原理監(jiān)視被保護(hù)空間,以單位體積內(nèi)粒子增加的多少來(lái)判斷是否發(fā)生火災(zāi),系統(tǒng)可在火災(zāi)發(fā)生前幾小時(shí)或幾天內(nèi)識(shí)別潛在的火災(zāi)危險(xiǎn)性,實(shí)現(xiàn)超早期火災(zāi)報(bào)警。而該技術(shù)我國(guó)目前還處于起步階段有待進(jìn)一步研究開(kāi)發(fā)應(yīng)用。
針對(duì)上述問(wèn)題,火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警應(yīng)用技術(shù)應(yīng)進(jìn)一步著眼于當(dāng)前國(guó)際發(fā)展的新形勢(shì),加快更新改造進(jìn)程,加強(qiáng)對(duì)數(shù)字技術(shù)和新工藝、新材料的應(yīng)用,改進(jìn)系統(tǒng)能力,使火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警應(yīng)用技術(shù)向著高可靠、低誤報(bào)和網(wǎng)絡(luò)化、智能化方向發(fā)展。當(dāng)前,國(guó)外火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)主要表現(xiàn)為七個(gè)方面。畢業(yè)論文,消防工程。
1 網(wǎng)絡(luò)化
火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化是用計(jì)算機(jī)技術(shù)將控制器之間、探測(cè)器之間、系統(tǒng)內(nèi)部、各個(gè)系統(tǒng)之間以及城市“ll9”報(bào)警中心等通過(guò)一定的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議進(jìn)行相互連接,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)的調(diào)用,對(duì)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)實(shí)行網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控管理,使各個(gè)獨(dú)立的系統(tǒng)組成一個(gè)大的網(wǎng)絡(luò), 實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部各系統(tǒng)之間的資源和信息共享,使城市“ll9”報(bào)警中心的人員能及時(shí)、準(zhǔn)確掌握各單位的有關(guān)信息,對(duì)各系統(tǒng)進(jìn)行宏觀管理,對(duì)各系統(tǒng)出現(xiàn)的問(wèn)題能及時(shí)發(fā)現(xiàn)并及時(shí)責(zé)成有關(guān)單位進(jìn)行處理,從而彌補(bǔ)現(xiàn)在部分火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)擅自停用,值班管理人員責(zé)任心不強(qiáng)、業(yè)務(wù)素質(zhì)低、對(duì)出現(xiàn)的問(wèn)題處置不及時(shí)、不果斷等方面的不足。
2 智能化
火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)智能化是使探測(cè)系統(tǒng)能模仿人的思維,主動(dòng)采集環(huán)境溫度、濕度、灰塵、光波等數(shù)據(jù)模擬量并充分采用模糊邏輯和人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等進(jìn)行計(jì)算處理,對(duì)各項(xiàng)環(huán)境數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比判斷,從而準(zhǔn)確地預(yù)報(bào)和探測(cè)火災(zāi),避免誤報(bào)和漏報(bào)現(xiàn)象。畢業(yè)論文,消防工程。發(fā)生火災(zāi)時(shí),能依據(jù)探測(cè)到的各種信息對(duì)火場(chǎng)的范圍、火勢(shì)的大小、煙的濃度以及火的蔓延方向等給出詳細(xì)的描述,甚至可配合電子地圖進(jìn)行形象提示、對(duì)出動(dòng)力量和撲救方法等給出合理化建議,以實(shí)現(xiàn)各方面快速準(zhǔn)確反應(yīng)聯(lián)動(dòng),最大限度地降低人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失,而且火災(zāi)中探測(cè)到的各種數(shù)據(jù)可作為準(zhǔn)確判定起火原因、調(diào)查火災(zāi)事故責(zé)任的科學(xué)依據(jù)。畢業(yè)論文,消防工程。此外,規(guī)模龐大的建筑使用全智能型火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng), 即探測(cè)器和控制器均為智能型,分別承擔(dān)不同的職能,可提高系統(tǒng)巡檢速度、穩(wěn)定性和可靠性。
3 多樣化
(1)火災(zāi)探探測(cè)技術(shù)的多樣化。我國(guó)目前應(yīng)用的火災(zāi)探測(cè)器按其響應(yīng)和工作原理基本可分為感煙、感溫、火焰、可燃?xì)怏w探測(cè)器以及兩種或幾種探測(cè)器的組合等,其中,感煙探測(cè)器一枝獨(dú)秀,但光纖線性感溫探測(cè)技術(shù)、火焰自動(dòng)探測(cè)技術(shù)、氣體探測(cè)技術(shù)、靜電探測(cè)技術(shù)、燃燒聲波探測(cè)技術(shù)、復(fù)合式探測(cè)技術(shù)代表了火災(zāi)探測(cè)技術(shù)發(fā)展和開(kāi)發(fā)應(yīng)用研究的方向。此外,利用納米粒子化學(xué)活性強(qiáng)、化學(xué)反應(yīng)選擇性好的特性,將納米材料制成氣體探測(cè)器或離子感煙探測(cè)器,用來(lái)探測(cè)有毒氣體、易燃易爆氣體、蒸氣及煙霧的濃度并進(jìn)行預(yù)警,具有反應(yīng)快、準(zhǔn)確性高的特點(diǎn),目前已列為我國(guó)消防科研工作者的重點(diǎn)研究開(kāi)發(fā)課題。
(2)設(shè)備連接方式的多樣化。隨著無(wú)線通信技術(shù)的成熟、完善和新型有線通信材料的研制,設(shè)備間、系統(tǒng)間可根據(jù)具體的環(huán)境、場(chǎng)所的不同而選擇方便可靠的通信方式和技術(shù),設(shè)備間可以用無(wú)線技術(shù)進(jìn)行連接,形成有線、無(wú)線互補(bǔ),同時(shí)新型通信材料的研制開(kāi)發(fā)可彌補(bǔ)銅線連接存在的缺陷。而且各探測(cè)器之間也可進(jìn)行數(shù)據(jù)信息傳遞和交流,使探測(cè)器的設(shè)置從枝狀變成網(wǎng)狀,探測(cè)器不再是各自獨(dú)立的,使系統(tǒng)間、設(shè)備間的信息傳遞更方便、更可靠。
4 小型化
火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的小型化是指探測(cè)部分或者說(shuō)網(wǎng)絡(luò)中的“子系統(tǒng)”小型化。如果火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化,那么系統(tǒng)中的中心控制器等設(shè)備就會(huì)變得很小,甚至對(duì)較小的報(bào)警設(shè)備安裝單位就可以不再獨(dú)立設(shè)置,而依靠網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備、服務(wù)資源進(jìn)行判斷、控制、報(bào)警,這樣火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)安裝、使用、管理就變得簡(jiǎn)潔、省錢(qián)、方便。
5 社區(qū)化
目前我國(guó)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)只被安裝在重要建筑上,而在美國(guó)、日本等發(fā)達(dá)國(guó)家,包括許多居民家庭都安裝了火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展、人們安全意識(shí)的增強(qiáng)、火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的進(jìn)一步完善以及智能化程度的提高,在社區(qū)家庭特圳是高級(jí)住宅積極推廣應(yīng)用防盜、防火聯(lián)動(dòng)報(bào)警裝置或獨(dú)立式感煙探測(cè)器,對(duì)干預(yù)防居民家庭火災(zāi)是非常必要和行之有效的措施。
參考文獻(xiàn)
[1]@于瀟.淺談我國(guó)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)生產(chǎn)行業(yè)的發(fā)展概況[J].科技資訊,2005,(23).