海洋空間資源的優缺點范文
時間:2023-12-24 15:22:17
導語:如何才能寫好一篇海洋空間資源的優缺點,這就需要搜集整理更多的資料和文獻,歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文,供你借鑒。
篇1
關鍵詞:Skyline 網絡3DGIS 優缺點
中圖分類號: TN711 文獻標識碼: A 文章編號:
1引言
自八十年代末以來,空間信息三維可視化技術一直就是業界的研究熱點。由于三維GIS有著二維GIS不可比擬的優勢,近年來國內三維GIS市場更是得到快速的發展,在城市規劃、綜合應急、軍事仿真、虛擬旅游、智能交通、海洋資源管理、石油設施管理、無線通信基站選址、環保監測、地下管線等領域都得到了很好的應用。國內外各三維GIS廠商都分別推出了自己的三維GIS平臺,如國外的Skyline、Google Earth、ArcGlobe,國內的北京國遙新天地信息技術有限公司開發的EV-Globe、適普軟件有限公司的IMAGIS,靈圖軟件技術有限公司的VRMap、武漢武大吉奧公司的GeoGlobe等,使得國內三維GIS軟件市場一片繁榮。下面本文就Skyline軟件平臺在建立網絡三維地理信息系統中的優缺點進行分析說明。
2 Skyline在建立網絡3DGIS中的優缺點分析說明
由于三維GIS是由二維GIS發展而來,在空間數據處理、矢量數據查詢等傳統GIS技術方面各主流廠商之間可以說是難分伯仲。而海量數據處理能力、海量數據顯示能力、三維空間分析、系統穩定性、數據的安全性、網絡三維地理數據能力、二次開發能力等方面成為了考驗三維GIS軟件性能的重要指標。下面,從以上幾方面對比說明Skyline的特性。
2.1海量數據處理能力
三維空間信息數據與傳統二維數據相比,具有數據復雜和數據量龐大的特點,它一般包含有三維地形數據、影像數據、三維模型數據、還有矢量數據。這對軟件的空間數據管理和調度能力提出了很高的要求。Skyline具有強大空間信息存儲和管理能力,支持ArcSDE服務,連接Oracle空間數據庫等,能從多種途徑存取和獲取空間數據。它基于網絡的海量空間數據管理,可實現將不同尺度、不同類型的基礎地理數據、遙感影像數據、數字線劃圖、三維模型等空間數據一體化存儲、管理和調度。
2.2海量數據顯示能力
在提高數據顯示速度方面的關鍵技術(如LOD技術)各個軟件都進行了應用,所以該項性能指標,國內外相關軟件相差不是特別大,但是在細節上還是有區別。比如:Skyline在大數據量進行數據瀏覽時,瀏覽速度能夠大于每秒25幀,最大停頓時間小于2秒,顯示的非常迅速,效果非常的平滑。并且Skyline還支持粒子系統(可以模擬雨、雪、火焰等效果)、動畫紋理、環境映射、漫反射。
2.3三維空間分析
從人們懂得通過空間信息來認識和改造世界開始,空間信息主要是以圖形化的形式存在的。然而,用二維的圖形界面展示空間信息是非常抽象的,只有專業的人士才懂得使用。相比二維GIS,三維GIS為空間信息的展示提供了更豐富、逼真的平臺,使人們將抽象難懂的空間信息可視化和直觀化,人們結合自己相關的經驗就可以理解,從而做出準確而快速的判斷。毫無疑問,三維GIS在可視化方面有著得天獨厚的優勢。雖然三維GIS的動態交互可視化功能對計算機圖形技術和計算機硬件也提出了特殊的要求,但是一些先進的圖形卡、工作站的陸續問世,不僅完全可以滿足三維GIS對可視化的硬件要求,而且在GIS理論研究不斷深入和發展的推動下,三維GIS還可以帶來意想不到的展示和體驗效果??臻g信息的分析過程,往往是復雜、動態和抽象的,如淹沒分析、地質分析、日照分析、空間擴散分析、通視性分析等。相比較而言,三維環境下的空間分析具有更直觀的效果。Skyline提供三維測量及地形分析工具,但缺少淹沒分析、填挖方分析等專業性很強的功能。但是Skyline也為用戶提供了解決方案,即利用ArcGIS提供的ArcEngine的編程接口以ArcGIS進行后臺的空間分析,Skyline以前臺顯示的方式解決。這對后期的二次開發能力提出了更高的要求,開發人員除了要有Skyline的開發經驗,同時也要有ArcGIS平臺下的開發經驗。
2.4系統穩定性
由于三維空間信息數據管理復雜存儲量龐大,用戶使用軟件平臺的時候,數據運算量大、算法復雜,如果軟件平臺在系統設計的初期沒有進行很好的規劃設計,很容易造成日后用戶在使用時出現死機和執行效率低下的情況。所以,在選擇三維網絡地理信息系統的構建平臺時,系統的穩定性成為一個重要的衡量平臺。Skyline是基于微軟公司的COM技術進行底層開發,全組件式結構,為系統的后期的無縫升級、以及用戶的二次開發提供了良好基礎;支持OPENGL與DirectX,充分的利用了硬件的3D加速性能;遵循了國際標準的網絡協議(TCP\IP、HTTP),為用戶搭建局域網、互聯網平臺做好了技術鋪墊。
2.5數據的安全性
提到數據的安全性,首先要介紹一下,“World Wind”,它是由美國國家航空暨太空總署(NASA)阿莫斯研究中心的科研人員開發的開放源代碼(Open Source)?!癢orld Wind”可以利用Landsat 7、SRTM、MODIS、GLOBE,Landmark Set等多顆衛星的數據,將Landsat衛星的圖像和航天飛機雷達遙感數據結合在一起,讓用戶遨游三維地球。用戶在使用“World Wind”進行客戶端瀏覽時,服務器會將影像等數據下載到客戶端,對于當今“數據為王”的時代,這種瀏覽方式顯然不利于數據的安全以及知識產權的保護。由于其軟件是對外開放源代碼,所以該軟件一經推出,立即成為一些生產三維的軟件公司、科研機構、學生學者的研究對象。其中有一些三維軟件通過修改該代碼或借用該代碼的某一部分而推出的,這樣的瀏覽方式并未徹底的改變。而Skyline從底層開發到應用層都完全擁有自主知識產權,其采用獨特的“文件流”傳輸技術為數據安全提供了技術保障。
2.6網絡三維地理數據能力
構建分布式地理信息系統已經是一種趨勢,如何把服務器上的數據發給客戶端,讓客戶端順利的瀏覽和查詢服務器上的數據,顯得尤為重要。三維地理數據數據量大、數據結構復雜,所以系統的網絡能力也是制約后期開發的系統應用的因素。Skyline采用TCP/IP協議,其強大的網絡數據服務器技術,可以實時向數以千計的客戶傳輸三維地理地形數據集,基于網絡無縫可變帶寬運行策略,不會被連通性的潛伏和中斷而影響。當初始影像以低分辨率被用戶接收,用戶就能夠開始進行三維顯示,而不用等到所有的數據集都傳輸完畢。使數以千計的用戶接收帶寬由低到高的真實的、無限制量的數據集,給每個用戶不間斷的觀看效果。
2.7二次開發能力
市面上提供的三維軟件基本上提供的都是些基本的功能,而我們面對的客戶和市場都是帶有很強專業性,如何解決這種供需矛盾,這就需要我們在此平臺上進行二次開發。最終開發出來的應用系統的好壞,除了與開發人員編程能力的高低有關外,更多是該系統二次開發的擴展能力。Skyline為三維地理信息提供企業級解決方案,用戶可以方便使用C++、VB、delphi、.net等常用的編程語言搭建三維GIS平臺,并且系統升級時開發成果也可以無縫升級,為用戶帶來極大的便利,并且Skyline在國內各大行業都有成功案例,具有很強的用戶基礎,為日后開發時尋求幫助提供了便利。
3結語
經過綜合分析與比較,可以說Skyline是可以滿足大部分網絡3DGIS構建的需求,它以技術的先進性、系統的穩定性、功能的強大性贏得了眾多行業用戶的信任。盡管它也有一些缺點,例如價格相對于國產軟件來說有點貴、操作界面及幫助文檔是英文等等,這些缺點在其絕對的優點面前,仍然不能阻礙Skyline是目前非常好的三維GIS平臺。
參考文獻
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篇2
關鍵詞:信息化;地形圖;數字化地形測量
中圖分類號:P208
1 數字地籍測繪概述
地籍測量方法和方法是現階段各種測繪技術應用的綜合,為實現測繪資料管理現代化、科學化、信息化而奠定了夯實基礎,它是在測繪方法和技術應用發展技術上而進一步發展。事實上,相比較傳統的地籍測量,數字地籍測繪對經緯儀、大小平板對各種地籍要素及有關的地物和地貌要素進行了數字化發展。傳統的地形圖只是將梯度行的經緯線轉到平面上,從而構建一定經緯度間隔表示的經緯線,對地球表面上任意一點的地理坐標進行標識,最后需要用專用符號和按一定的比例尺繪制成圖,最終得到的是傳統人工繪制的模擬地籍圖。
當今社會,正是日新月異的計算機軟硬件技術和不斷發展的科學研究,都為各種軟件的開發應用和電子測繪儀器的發展和應用提供了堅實的技術支持和保障,同時,也推動了測繪技術向自動化、數字化方向不斷發展。傳統的測量成果已無法滿足測繪人員的需求,它正在從紙質圖被以數字形式存儲在計算機中可以傳輸、處理、共享的數字閣所取代。
數字地籍測量作為數字測繪技術在地籍測量中的應用的一部分,主要是通過將點、線、面的幾何數據和屬性數據等原件組成統一的格式文件,最終形成圖形數據文件。其實質是一種全解析的,機助測圖的方法。圖形數據文件以塊圖為單位進行數據信息存儲,圖形與數據應有拓撲關系,圖數互動。與此同時,由這些塊圖數據文件生成分幅圖圖形文件,相鄰的文件名要求必須與圖幅編號一致,且兩幅分圖幅必須能進行無縫拼接。
數字地籍測量發展到現在,其模式主要可以分為三種,首先是數字攝影地籍測量模式,同時它也是在行業內最被廣泛應用的,第二種是野外數字地籍測量模式,它具有自動化程度高,精度準的特點。第三種是內業掃描數字化地籍測量模式。這三種模式各有優缺點,它們相輔相成,從而最終實現地籍信息的全覆蓋采集。
2 GIS應用現狀與發展趨勢
GIS反映了當今社會人們賴以生存的現實世界(資源與環境)的現勢和變遷的各類空間數據及描述這些空間數據特征的屬性,GIS在現階段計算機軟硬件的支持與保障下,對整個或部分地球表層的數據進行采集分析的系統,其原理主要是根據點文件信息,將屬于同一地物的各個測點按照一定的格式進行排列和處理,形成圖形文件,借助圖形編輯功能在計算機屏幕上對顯示圖形進行圖形編輯、修改、注記等,將地圖這種獨特的視覺化效果和地理分析功能與一般的數據庫操作相結合,最后形成正式的碎部點文件和圖形文件。如果將GIS與其他信息系統作比較,其最大的區別應該是對空間信息的存儲管理分析。GIS不僅是計算機、測繪、制圖學、圖形學、應用數學等多學科技術集成的基礎平臺,同時,它也是表現和處理空間地理信息的一種重要工具。總之,GIS技術是野外數據采集軟件的重要基礎。
在長期的生產和研究實踐過程中,對原始野外采集的碎部測量數據進行分類、排錯、解碼、碎部測點坐標計算等處理,形成碎部點文件,有關系礦、地籍測繪及環境專家早已關心這些復雜的空間數據信息,他們一直在探親快速處理這些空間數據信息的途徑,GIS技術的出現,為空間地理信息處理提供了極為方便的手段,因此有關專家開始嘗試將GIS技術引入礦山環境和土地測繪領域的空間數據信息處理中。而我國GIS在地籍測繪中的應用起步則相對較晚。
3 數字化地形測量
數字地籍測量是地籍測量中一種充分吸收整合GIS、GPS、RS和DK等技術的綜合性技術和方法,數據類型分為:點、線、面、注記,按規定的圖層進行存儲。它的最大優點是在完成地籍測量的同時可建立地籍圖形數據庫,從而為實現現代化地籍管理奠定基礎。
數字地籍測量是利用數字化采集設備采集各種池籍信息數據,傳輸到計算機中,再利用相應的應用軟件對采集的數據加以處理,最后輸出并繪制各種所需的地籍圖件和表冊的一種自動化測繪技術和方法。
數據采集過程就是利用一定的儀器和設備.獲取有關的地籍要素信息數據,并按照規定的格式存儲在相應的記錄介質上或直接傳輸給數據處理設備的過程。野外數據采集是在地質勘查、區域地質調查、水文工程環境地質調查和物化遙勘查的野外工作中用各種手段采集數據的總稱。數據采集是野外科學調查研究工作的關鍵環節,它是基于手持智能終端的野外科學數據采集系統為科學工作者提供便捷的移動數據采集工具和手段,使得在野外直接采集各種觀測數據(如地理坐標、圖片、語音等)可直接上傳至數據服務器,實現野外采集數據規范定義、任務安排、采集過程追蹤管理、采集數據的、查詢統計、報表分析和地圖展示。
在地籍測量中數據采集有很多種,常規的數據采集是用經緯僅加小平板繪圖。隨著計算機技術的不斷發展,數據采集的方法也不斷變化,全站儀,GPS等普遍的應用在測量中,特別是隨著遙感圖像的分辨率的不斷提高.利用遙感圖像來獲取數據大大減輕了測量工作人員的野外工作量,提高了數據采集的速度在實際測繪過程中,一般來說,野外數據采集的技術要求主要有儀器的對中偏差不能大于5mm。而用測距儀施測地形地物點時,測距一次讀數,當儀器的2C小于40秒時,水平角可測半測回;能直接測出平距時,可不測改平用的垂直角,否則垂直角測半測回。每一測站測完后,應歸零檢查,歸零差應不大于40秒。施測碎部點高程時,垂直角可測半測回,當垂直角指標差大于17時,應加以改正。儀器高、覘標高量取至厘米。
參考文獻:
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篇3
關鍵詞:玩具 探究工具 地球儀
地球和地圖是初中地理課程內容的重要組成部分,是初中地理教學重點、難點所在。
地球儀伴隨著學生健康地成長,能不能將“玩具”變為“探究工具”引進課堂,能不能通過耳熟能詳的“玩具”來巧妙地淡化、弱化本章節的重難點,將學生自然地引進地理知識的大門呢?筆者嘗試著要求每位同學帶一個地球儀進課堂,精心創設各種活動,巧妙地將“玩具”轉化為學生學習本章節內容的“探究工具”。
一、創建各種活動,玩具轉化為探索工具得以實現
1.擺放地球儀
地球的模型――地球儀這節課是學生第一次帶地球儀進課堂,如何讓地球儀閃亮登場?如何讓學生明白手中的玩具是學習地理的好幫手,如何瞬間拉進的地球儀與學生的距離?
學生的課桌上都擺放了千姿百態的地球儀時候,學生都用好奇的心理看著或用手轉動著,自然達成良好的情景效應。老師抓住這一鍥機,設計這樣一個問題:“地球真是太大了,老師很想看到它的全貌,誰幫老師出主意呀?”“地球儀?!睂W生舉起地球儀得意地答著――達到了地球儀閃亮登場的目的。然后,教師乘勝追擊詢問學生:“大家經常玩地球儀,有誰知道地球儀是怎樣擺放的?”教室頓時炸開了鍋,爭論、辯論達到自然生成。最后,老師明確點撥:“地球儀正確的擺放為:北極指向北極星附近?!?學生頓悟)
設計意圖:地球儀由“玩具”轉變為“探究工具”進入課堂,關注了初一年級學生的年齡特點,尊重初一新生的審美情趣。同時,老師用兒童的視角點來觀察現象,用兒童化的語言來設計問題,尊重了初一新生的語言情趣,學生從“地球儀我天天玩,有什么好探討的”發展到“地球儀還有那么多的秘密還不知道呢”的心理變化,形成強大的內驅力,激發學生的探索欲望,同時使學生感知地理知識無處不在,培養了學生攝取地理信息的敏感度。
2.觀察地球儀
地球的模型――地球儀這段教學內容的突破是通過學生從宏觀與微觀來觀察地球儀、判讀地球儀、感知地球儀,從而獲得閱讀地球儀的技巧。
首先,教師慢慢地、不停地旋轉自己手中的“小”地球儀(創造情境――讓學生從宏觀角度觀察),請學生講講發現到什么?學生發現:“地球儀繞地軸進行旋轉”“地軸于地球儀相交的兩點叫南極、北極”“地球儀是地球的模型”“地球儀是傾斜著旋轉”“藍色是海洋”“海洋的面積大……”
其次,教師請學生觀察自己手中的地球儀又發現了什么。(讓學生從微觀角度觀察)學生發現:“中國”“美國”“加拿大”“俄羅斯”“麥哲倫航海環球航行線” “經線、緯線等等”。
然后,教師反問學生如何區別出哪里是中國哪里是美國?這是河流哪是湖泊?(笑聲――又是簡單問題)學生:“顏色、文字、符號來幫助識別?!?/p>
最后,請同學們觀察并動腦筋思考,地球儀與地球真實的面貌有哪些不同?
學生:“地球儀是縮小的模型”“地球儀上的經線、緯線在地球上不存在?!薄暗剌S是虛擬的?!?/p>
設計意圖:學生有感而發,真正實現了課堂動態生成,做到師生共建課堂教學資源,同時對學生的發散思維能力、語言表達能力、歸納表述的能力進行了無形的培養。
3.描畫地球儀
緯線和經線是教材的重中之重,特別是平面上彎曲的經緯線、經緯度立體的判讀,東西半球的劃分,是本設計的重中之重。
(1)緯線、緯度的設計
①請同學用紅色的色筆在地球儀上逐條描繪一下緯線(大約1分鐘,教師不需要過多的啟發性語言)。
設計意圖:讓學生靜下心慢慢地描、靜靜地觀察,在描畫中探索、發現,教師注意觀察每位學生情況,特別是注意學困生。
②請同學嘗試用手在空中勾畫數條緯線。
設計意圖:讓學生感知立體的緯線形狀,幫助學生樹立緯線的空間概念。
③請同學們盡情說所觀察到的內容,并盡量讓學生用手勢表達,教師順勢利導將學生所講凌亂的內容進行羅列小結。
設計意圖:讓學生積極參與知識的動態生成過程。
例如:學生通過描畫緯線、勾畫空中的緯線以后比劃道:“緯線是一個圓圈?!薄熬暰€是大小不一的圓圈?!薄俺苏龑κ窍嗟?其他都不等。”“南北兩極是點?!薄俺嗟朗亲畲蟮木暰€圈,越往兩極越小?!薄澳媳被貧w線、南北極圈是虛線,其他緯線是實線?!薄八械木暰€表示東西方向?!?因為各個學生的視角點不一樣、思維不同,觀察到的內容也不盡相同,盡其說。)
教師:勾畫板圖進行本段知識的小結。
④憶圖:讓同學閉上眼睛,發揮自己的想像,感悟頭腦中的緯線形狀、指示方向、長度的分布規律、緯度的變化規律等。
設計意圖:樹立緯線的空間概念,培養學生的空間想象能力。
(2)經線、經度的設計
學生活動:
①請同學用黃色的色筆在地球儀上逐條描繪一下經線。
②請同學嘗試用手在空中勾畫數條經線。
③對比緯線、緯度特征,探索出經線形狀、指示方向、長度的分布規律、經度的變化規律以及等。
④憶圖:讓同學閉上眼睛,發揮自己的想像,感悟頭腦中的經線形狀、指示方向、長度的分布規律、經度的變化規律等。
設計意圖:通過“描畫”、“想像”、“對比”探索出經線、經度的特征以及與緯線、緯度的差異。
⑤請同學們用綠色的色筆在地球儀上逐條描繪0°,180°,20°W,160°E四條經線,讓學生自己選擇構成東西半球分界線,并說明原因。
本段主要是通過學生用不同的“色”筆在地球儀上分別涂畫不同的經線、緯線以及特殊的經緯線(如:赤道,20°,160°,0°,180°),這些活動將重點淡化,難點易化,通過學生在觀察中不斷探究,通過師生對話、生生對話,生生互補、生生糾錯,共同達成經緯線、經緯度的特點、東西半球、南北半球的劃分以及經緯網的作用,讓學生在不知不覺活動中建立了空間概念。
4.轉動地球儀
地球的運動本段教學所涉及的現象具有空間動態變化的特點,本段的突破口是讓學生借助地球儀與自己的手巧妙配合,正確地演示地球自轉與公轉;借助自己的眼觀察地球儀,感知太陽照射情況,探索基本的運動規律,幫助學生建立直觀、立體、動態的概念。
(1)地球自轉的設計
①讓學生用地球儀演示地球自轉并回答:地球圍繞什么自轉,自轉的方向如何,地球自轉一周需要多少時間?
②讓學生分別從北極、南極觀察地球的自轉方向,嘗試“用箭頭勾畫出地球自轉方向(順時針、逆時針)”。
③“右手螺旋法則”教會學生在無地球儀的情況下,可以幫助自己解決一些地球自轉的問題。
④讓學生伸出左手呈緊握拳頭狀,想像左拳為“太陽”,與地球儀配合演示、觀察、探究、發現:中國是白晝時的情況以及當中國是白晝時,哪些國家是白晝,哪些國家是黑夜?哪些國家既有晝又有夜?為什么產生晝夜?當地球自轉時,中國的晝夜有什么變化?北京和東京相比,哪一個城市時間早?如果外國的朋友(比如:美國、德國、英國等)來上海參加世博會,手表的指針如何調整?
(2)地球公轉的設計
①教師演示地球公轉:教師左手緊握拳頭狀,視為“太陽”,右手持旋轉的地球儀圍繞“太陽”運行,讓學生對比地球自轉觀察思考:地球圍繞什么公轉?公轉的方向如何?公轉一周需要多少時間?地球圍繞太陽公轉的特征?
②讓學生將地球儀放在課桌的左右前后,學生的頭在中心位置,讓學生通過自己的眼睛(將“視線”想像為“太陽光”)感知太陽照射位置的差異;讓學生看中國,注意自己視角大小的變化,感知太陽高度的變化規律。
本段的設計主要是通過學生自己對地球儀的自轉與公轉的演示,將宏觀運動直觀化、空間運動形象化,感知地球自轉與公轉的意義。
5.地球儀下崗
地圖(第一課時)在地圖上依據經緯線特別是彎曲的經緯線確定方向是文中難點,本段主要通過學生自我感受、自我發現來說明地球儀、地圖的優缺點,在平時學習中學會正確地選擇工具。
教學設計:
(1)請同學談一談近一個月與地球儀交流的感受。然后,教師說:“從今天開始,地球儀要下崗了,同學猜猜原因?!?生:攜帶不方便)“用什么方法可以代替?”(生:地圖)
(2)請同學瀏覽地圖冊,談一談最感興趣的地圖或最不明白的地圖,通過學生相互交流,盡快掌握閱讀地圖,攝取有效信息的方法,并為今后正確地選擇地圖、使用地圖做好鋪墊;并通過此活動讓學生對比思考地圖和地球儀的異同以及使用的優缺點。
(3)出示彎曲的經緯線地圖,讓學生嘗試判讀方向。學生的答案千奇百怪,教師不必急于公布答案,教師應注意學生的動向,有的學生會主動拿出地球儀,讓這樣的孩子說說答案,并談談使用的方法,目的讓學生明白:“地球儀只是暫時地下崗,它是我們學習的好幫手,在我們日常生活中要根據實際需要選擇合適的工具解決地理學習問題。”最后,讓學生自己歸納總結地圖與地球儀的主要特征與使用特點。
二、“玩具”變為“學具”的感觸
1.替學生著想為先。俗話說“沒有最好,只有更好”,我覺得“適合學生為最佳”。地球儀由“玩具”轉變為“學具”進入課堂,關注了初一年級學生的年齡特點,尊重初一新生的審美情趣。同時,老師用兒童的視角點來觀察現象,用兒童化的語言來表達,更加尊重初一新生的語言情趣,學生從“地球儀我天天玩,有什么好探討的”發展到“地球儀還有那么多的秘密我還不知道呢”的心理變化,形成強大的內驅力,更加激發學生的探索欲望,培養學習攝取地理信息的敏感度。
篇4
關鍵詞 海洋環境污染 海洋災害 海洋工程與海洋環境相互作用
隨著沿海經濟的迅猛發展,近海海域遭到越來越嚴重的污染,使海域環境質量明顯下降,生態環境日趨惡化,并對生物資源和人體健康產生有害影響。近海水域的污染已成為世界各國,特別是象我國這樣具有相當長的海岸線和眾多海灣的國家所共同關心的環境問題。海洋經濟的發展還面臨嚴酷的海洋自然環境,海洋災害直接影響著海洋經濟的發展規模、速度和效益,精確預報海洋災害的發生、發展和應該采取何種防災、抗災和減災工程措施,也成為嚴重關注的環境問題。為了開發海洋中的空間、礦產、漁業、能源等物質資源,需要在海上進行各類工程建設,在目前科技日益發展的情況下,工程建設的規模日益巨大,這些大規模的工程建設和海洋環境之間的相互作用也將是開發海洋中的一個應引起特別關注的重要問題。為了適應我國海洋經濟的快速發展,海洋環境的日益惡化,海洋災害的頻發和海洋工程向大型化發展,近海石油氣田的開發,以及海岸帶開發過程中的后效問題的研究需要,針對我國重大海洋環境與保護問題開展研究是十分必要和迫切的。
在這方面,重點需要開展的研究課題大體上有三類。第一類課題是海洋環境特征對各類污染物作用的機理和規律研究,第二類課題是海洋工程設施防災、抗災和減災研究,第三類課題是海洋工程及海洋環境工程與海洋環境的相互作用吸防治措施與對策。
一、海洋環境特征對各類污染物的作用機理和規律研究
以海洋流體動力對各類污染物遷移、擴散、轉化規律的研究為基礎,考慮各種自然環境因素(浪、流、風、光、溫度、濕度)、物理因素(擴散、揮發、沉降、吸附、釋放)、化學因素、生物因素的作用,揭示污染物在海洋復雜條件下的運動及演變規律,并建立海洋水質預測預報模型。此外,近年來,在我國沿海海域,赤潮頻發嚴重。因此,除了加強赤潮的監測和預報外,也應加強在建立赤潮生長機理和發展規律方面的研究工作。
此項研究應通過現場觀測、物理模型實驗和數學模擬研究相結合的方法來進行。由于現場觀測工作耗資巨大,且受到許多客觀條件的限制,所獲得的數據往往有許多綜合因素的共同作用,很難將其中的單因素影響分離出來,因此,往往只能用它來作為對某一水質預測預報模型進行檢驗其可行性和精度的一個實例。
用數學模擬方法來建立海洋水質預測預報模型是一個較為有效的方法。目前,在這方面國內外已有不少水質預測預報模型,這些水質預測預報模型大體上都基于以下幾方面的模型:水流數學模型;波浪數學模型;液流相互作用模型;近海海域污染物遷移轉化數學模型。
在水流數學模型研究方面,對于較大范圍的海域,通常可采用深度平均的潮流教學模型,對于紊動影響不顯著的海域,可不考慮湍流影響,而對于湍流效應顯著的區域,如排污口近區,則應考慮湍流效應。此外,采用坐標變換,可建立一種能夠考慮復雜地形和套流效應的三維潮流數學模型,這樣才能夠較好地重現實際海域的三維潮流特征。在較小范圍的水域,水流數學模型可以以N-S方程和通用的k-(湍流模型為基礎,針對水溫和鹽度分層流的流動特性,考慮浮力對紊動的影響,建立用于模擬同時存在溫度和鹽度梯度這一類密度分層流的k-(單流體數學模型。也可以基于多流體模型的基本概念,分別對兩相本身的湍流輸運規律以及相間相互作用規律進行模擬,建立兩相湍浮力分層流的雙流體數學模型。
在波浪數學模型研究方面,可應用BI—CGSTAB法求解由橢圓型緩坡方程離散得到的代數方程組,以提高求解效率。從水波發展方程出發,可導出一種用于大區域波浪變形問題的數學模型。通過引入弱非線性波色散關系,可使雙曲型緩坡方程能夠有效地考慮波浪的非線性效應。對高階Boussinesq方程的進一步研究,可使方程的色激性從入水到深水都達到很高精度,并提高方程的非線性精度,可以更精確的計算較深水域波浪的非線性特征。
針對帶自由表面的波浪場問題,通過把能有效模擬自由面形態的N— S方程和波能平衡方程的結合,可導出一個能考慮破波能量損失的拋物型緩坡療程,用這個方程可模擬規則波和不規則波破碎引起的波高變化。建立沿岸流數學模型,可模擬海岸上波高變化和破碎波波高、波浪增減水和沿岸流。
在波流相互作用模型的研究方面,對于弱流情形,可采用一種考慮流影響的修正的合流緩坡模型;對于強流情形,可采用在Botssinesq方程中考慮流影響的模型??梢詫⑤椛鋺Φ挠嬎愎脚c拋物型緩坡方程中的待求變量聯系起來,建立一種輻射應力計算的新方法,用該方法可對較大區域均勻斜坡地形上的波浪輻射應力進行數值模擬。
在近海海域污染物遷移轉化數學模型研究方面,基于N一S方程所建立的深度平均的二維應力一通量代數全場模型,可對非對稱潮流作用下的側向岸邊排放問題過分數值模擬。以研究近海海域污染物遷移轉化的三維預報系統作為目標,在分析近海環境中各種物理、化學和生物現象的基礎上,針對近海海域水污染的特點,從三維湍流模型出發,在動量方程中引入表面風應力、底部切應力以及柯氏力的作用;在輸運方程中引入反映物理、化學、生物等作用的源、匯項,可建立一個統一考慮物理、化學和生物等過程綜合作用的近海海域污染物遷移轉化的三維預報模型,它可為環境評價、水質規劃、污染控制以及水域排污工程設計等提供重要的科學依據;同時對確定水域環境容量,從而制定水域環境保護策略,也具有十分重要的理論價值和應用前景。
應該指出,在海洋水質預測預報模型研究方面,數學模擬無疑是一種十分有效的手段,但不論是何種數學模型,其模型中所需的必要參數和邊界條件的處理是研究水質模型的技術關鍵,直接影響到水質模型的科學性和預測能力。而這些必要的數據是無法從數學模型本身來取得的,有些可以通過現場觀測來得到,但其中一些最基本的卷數是要通過基本機理的研究才能得到,在這方面物理模型實驗研究將是一個有效的手段。
能模擬海洋動力因素的先進實驗設備,現代化的量測儀器和測試系統是開展物理模型實驗研究的必備條件。進一步完善PIV和LIF的濃度場、速度場同步測量系統,可研究非破碎波浪、破碎波浪及波流相互作用下水流的垂直結構,獲得流場中水質點速度的空間分布和時間過程;并同步獲得波浪及波流相互作用下濃度場的空間及時間變化過程,可用以分析定量污染物團在波浪及波流相互作用下擴散的基本特征和擴散系數。
二、海洋災害的精確預報及海洋工程設施防災、抗災和減災的研究
海洋災害主要包括風暴潮、海浪、海冰、海嘯、赤潮及海岸侵蝕等。90年代以來,我國海洋災害所造成的損失每年達上百億元人民幣,是世界上海洋災害最嚴重的國家之一。海洋工程結構的投資費用很高,一旦發生破壞,將會造成重大的人員傷亡和巨額財產損失(如1969年渤海冰推倒“海二井”平臺,1989年風暴潮損失超6億元,1991年DB29銷管船在南海通臺風翻沉等)。當前我國海洋能源開發與海洋空間利用的絕大部分活動是在近海和極淺海海域。為了保證在這些海域所建造的工程設施能夠安全服役免遭破壞,面臨的首要問題是弄清這一海域中嚴酷和復雜多變的環境因素。我國東臨西北太平洋,每年出現的臺風數目占全球的38%,其中對我國可能造成災害的臺風每年有7—8個。每當臺風在我國登陸或接近我國沿海通過時,都會在沿岸局部地區產生風暴潮,形成風暴潮災害。
在我國北方海域(渤海和北黃海),冬季由于受寒潮影響,沿岸地區每年都有結冰現象,結冰嚴重的年份則出現冰害。若對這些海洋災害估計不足將會帶來巨大的損失。渤海重疊冰與堆積冰的形成,不但可給結構物以強大的冰壓力,而且由于冰激引起的振動作用,也會給海洋平臺的使用和安全帶來巨大的損害。而冰區溢油的遷移規律及預防和清理技術,至今尚未進行過深入的研究。對近岸大面積冰排和海上浮冰,在波浪、潮汐作用下都會引起海冰的斷裂,斷裂后冰塊的尺度直接影響其對結構物的作用。在渤海海域建造的海洋平臺,為了抵抗冰害,往往建成正、倒錐體的結構型式,冰排對錐體結構的冰荷載及與其的動力相互作用,也是目前尚未解決的課題。在海冰力學的研究中,除進行理論分析和數值模擬外,實驗研究也是一個重要的手段。在實驗研究中,模型冰可采用凍結模型冰和非凍結模型冰來進行,它們各有其優缺點,發展這兩種技術是海冰力學研究中的一個課題。
我國是一個多地震的國家,海域中時有地震發生。強烈的地震將有可能是海上工程設施的主要破壞荷載。如果一旦在地震中結構物(海洋平臺、鉆井船、人工島、輸油及輸氣管道等)發生破壞,除其直接經濟損失極大外,其次生災害——火災、環境污染等的后果也不堪設想。
近年環太平洋地區地震的頻度和強度都在上升,造成重大災害。大型海上工程在地震作用下的安全性,特別是抗震防災的基本原理和減震技術措施需要認真研究。海域中的大型海上水工建筑物在地震作用下的響應和振動破壞機理更有待深入研究。日本阪神地震記錄資料表明,地震及由此引發的巨浪共同作用對水中和岸邊建筑物造成的破壞十分嚴重。水工建筑物的這類破壞機理,至今國內外對此都很少研究,且由于試驗條件的限制,國內外對此方面的試驗研究工作開展極少。這是海上水工建筑物抗震研究中的一個新領域。
以下的一些研究內容將是為解決海洋工程設施抗震措施中的關鍵技術所必需考慮的,如近海環境地震危險性分析,設計地震動參數和頻譜特性,強震海底多維地震動及其空間分布規律,地震波傳播特性及地震動輸入機理;海域中大型海上水工建筑物在地震作用下,考慮周圍水介質影響的結構振動破壞機理、振動控制、地震動時頗聯合分析模型和輸入機制、非線性動力分析和動力破壞試驗;核電站海域工程建筑物抗地震性能,海洋采油平臺及地下輸油管線與地基土動力相互作用,碼頭及護岸建筑物地震穩定性;海域中水工建筑物的性能設計和地震設防標準等。
海上水工建筑物在長期運行過程中健康狀況逐漸惡化,其損傷主要來自兩個方面:其一是結構的老化、疲勞、超載、內部損傷(裂縫)、地基沉降變形以及環境的物理化學損傷(低溫、凍融、大氣侵蝕)等;其二是設計不周或設計標準偏低,施工質量差,原材料不合格,管理維護不善等。大型海上水工建筑物的損傷和事故都將對國民經濟的發展造成重大的影響。
因此,發展以下的一些技術和方法將是十分重要的。如在考慮海洋環境荷載在幅值。時間及方向上的隨機性所導致結構安全的不確定性情況下,對現役海洋工程結構進行健康診斷和評估剩余可靠度的理論;結構健康狀態及損傷檢測的新技術和新方法;結構病害治理用的新材料、新技術和新方法;海洋工程結構在多種復雜海洋環境條件下(風、浪、流、冰、地震等)的可靠度和優化理論研究,設計與建造新型抗災工程結構;研究和設計使海洋工程結構物在設計使用期限內有足夠的安全度,而在退役之后又便于拆除的各種工程措施。
為了及時掌握海洋環境的風云變幻和災害的可能來臨,發展海洋環境及災害的預報技術是非常必要的。為此需要建立以下一些系統,如建立由近海到遠海的海洋環境及災害觀測網絡、預報與預警系統、沿岸防災準備和各類應急處理系統;以主要海域和海岸帶區域經濟發展為背景,進行重點研究,建立數字化的海洋環境信息系統模型與結構;以及建立海岸和近海工程設施防災減災數字信息系統,將海岸和近海工程與網絡技術人算機技術、遙感技術、地理信息系統、全球定位系統相結合,建立數學物理模型,通過多媒體技術,形象化地描述災害成因、發生機理、傳播規律、模擬災害破壞的過程,建成智能化的防災、抗災和減災決策支持系統。
三、海洋工程及海洋環境工程與海洋環境的相互作用及防治措施與對策
為了充分利用海洋空間,現代海洋空間利用除傳統的港口和海洋運輸外,正在向海上人造城市、發電站、海洋公園、海上機場、海底隧道和海底倉儲的方向發展。人們現已在建造或設計海上生產、工作、生活用的各種大型人工島、超大型浮式海洋結構和海底工程,估計到21世紀,可能出現能容納10萬人的海上人造城市。我國澳門和日本已經在海上建成了人工島海上機場。為緩解緊張的陸地資源及減少城市噪音等,日本已經于99年8月在東京灣用6塊380米長,60米寬的矩形漂浮鋼板拼裝海上漂浮機場。
由此可見,隨著海洋資源與空間的開發利用,各類海上工程建筑物數量不斷增多、規模日益復雜和龐大,保證這些海上工程設施的安全運行及采取海洋工程防災減災措施將越來越重要。海岸帶和近岸海域是各種動力因素最復雜的地區,但同時又是經濟活動最為發達的地區,海上工程建設如果考慮不當將會在一定程度上引發環境災害。工程設施可能破壞原有海岸帶的動態平衡,影響岸灘的沖淤變化。海上回填和疏浚會改變海岸的形態,破壞某些海洋生物賴以生存的棲息地,若對含有污染物的疏浚污泥傾拋處理不當則會造成二次污染。海上石油生產中的溢油事故將對海洋環境造成極其嚴重的污染。日益增多的海上退役工程設施如果不及時處理也將會逐漸成為海上障礙物以致引起公害。海洋工程抗災減災的任務是一方面要保證最大限度地減少自然界海洋災害帶來的報失,另一方面又要避免人為造成的海洋環境災害。
隨著人類對海洋資源的不斷開發和利用,海洋環境保護與人類生產實踐活動協調發展日顯重要。如港口開發中的環境問題,主要內容包括:航道、港池開挖、疏浚引起的泥沙輸運及其疏浚物拋放對海洋環境的影響,深水港口水工建筑物、大型人工島、超大型浮式結構的環境和生態影響;破波帶及其附近水域沿岸流對物質輸運擴散規律研究;大型海岸工程、岸灘保護和整治工程引起的海域環境的變遷和海岸演變;海岸演變、防護及開發利用新概念的原則與理論,如由于工程措施所引起的海岸動力學、生態學、社會經濟學及與環境關系的綜合分析與協調。
隨著沿海大、中型城市經濟建設的快速發展,城平建設中的污水深海排放技術,感潮水域污水多點排放漂移擴散研究,天然海灣、人工湖及人工運河的水質交換能力,人工沙灘的保護措施,灘涂圍墾對水域環境的影響等,都將是需要認真解決的問題。
鑒于黃河三角洲海岸線不斷依退所帶來的國土面積減少、陸上設施受到威脅甚至破壞、對黃河三角洲濕地自然條件的毀滅性破壞等一系列問題,也是非常迫切需要研究的課題。此外,長江三角洲、珠江口及珠江三角洲的海岸開發、灘涂圍墾和岸灘保護及整治工程對水域影響所引起的環境問題及其對策,也是需要重點研究的課題。
篇5
【論文摘要】:改革開放以來,沿海地區因為便利的水上交通和豐富的海洋資源,使得經濟飛速發展。但在經濟發展的同時,我們也應該看到,海洋正在遭受著前所未有的破壞,如何在促進海洋經濟發展的同時,讓海洋的生態環境得到應有的保護,已成為全世界共同關心的話題。文章就針對海洋經濟和海洋環境的相互作用,談一談自己的看法。
隨著沿海經濟的迅猛發展,近海海域遭到越來越嚴重的污染,使海域環境質量明顯下降,生態環境日趨惡化,并對生物資源和人體健康產生有害影響。近海水域的污染已成為世界各國,特別是象我國這樣具有相當長的海岸線和眾多海灣的國家所共同關心的環境問題。海洋經濟的發展還面臨嚴酷的海洋自然環境,海洋災害直接影響著海洋經濟的發展規模、速度和效益,精確預報海洋災害的發生、發展和應該采取何種防災、抗災和減災工程措施,也成為嚴重關注的環境問題。為了開發海洋中的空間、礦產、漁業、能源等物質資源,需要在海上進行各類工程建設,在目前科技日益發展的情況下,工程建設的規模日益巨大,這些大規模的工程建設和海洋環境之間的相互作用也將是開發海洋中的一個應引起特別關注的重要問題。為了適應我國海洋經濟的快速發展,海洋環境的日益惡化,海洋災害的頻發和海洋工程向大型化發展,近海石油氣田的開發,以及海岸帶開發過程中的后效問題的研究需要,針對我國重大海洋環境與保護問題開展研究是十分必要和迫切的。
在這方面,重點需要開展的研究課題大體上有三類。第一類課題是海洋環境特征對各類污染物作用的機理和規律研究,第二類課題是海洋工程設施防災、抗災和減災研究,第三類課題是海洋工程及海洋環境工程與海洋環境的相互作用吸防治措施與對策。
一、海洋環境特征
對各類污染物的作用機理和規律研究以海洋流體動力對各類污染物遷移、擴散、轉化規律的研究為基礎,考慮各種自然環境因素(浪、流、風、光、溫度、濕度)、物理因素(擴散、揮發、沉降、吸附、釋放)、化學因素、生物因素的作用,揭示污染物在海洋復雜條件下的運動及演變規律,并建立海洋水質預測預報模型。此外,近年來,在我國沿海海域,赤潮頻發嚴重。因此,除了加強赤潮的監測和預報外,也應加強在建立赤潮生長機理和發展規律方面的研究工作。
此項研究應通過現場觀測、物理模型實驗和數學模擬研究相結合的方法來進行。由于現場觀測工作耗資巨大,且受到許多客觀條件的限制,所獲得的數據往往有許多綜合因素的共同作用,很難將其中的單因素影響分離出來,因此,往往只能用它來作為對某一水質預測預報模型進行檢驗其可行性和精度的一個實例。
用數學模擬方法來建立海洋水質預測預報模型是一個較為有效的方法。目前,在這方面國內外已有不少水質預測預報模型,這些水質預測預報模型大體上都基于以下幾方面的模型:水流數學模型;波浪數學模型;液流相互作用模型;近海海域污染物遷移轉化數學模型。
在水流數學模型研究方面,對于較大范圍的海域,通??刹捎蒙疃绕骄某绷鹘虒W模型,對于紊動影響不顯著的海域,可不考慮湍流影響,而對于湍流效應顯著的區域,如排污口近區,則應考慮湍流效應。此外,采用坐標變換,可建立一種能夠考慮復雜地形和套流效應的三維潮流數學模型,這樣才能夠較好地重現實際海域的三維潮流特征。在較小范圍的水域,水流數學模型可以以N-S方程和通用的k-單流體數學模型。也可以基于多流體模型的基本概念,分別對兩相本身的湍流輸運規律以及相間相互作用規律進行模擬,建立兩相湍浮力分層流的雙流體數學模型。
在波浪數學模型研究方面,可應用BI—CGSTAB法求解由橢圓型緩坡方程離散得到的代數方程組,以提高求解效率。從水波發展方程出發,可導出一種用于大區域波浪變形問題的數學模型。通過引入弱非線性波色散關系,可使雙曲型緩坡方程能夠有效地考慮波浪的非線性效應。對高階Boussinesq方程的進一步研究,可使方程的色激性從入水到深水都達到很高精度,并提高方程的非線性精度,可以更精確的計算較深水域波浪的非線性特征。
針對帶自由表面的波浪場問題,通過把能有效模擬自由面形態的N— S方程和波能平衡方程的結合,可導出一個能考慮破波能量損失的拋物型緩坡療程,用這個方程可模擬規則波和不規則波破碎引起的波高變化。建立沿岸流數學模型,可模擬海岸上波高變化和破碎波波高、波浪增減水和沿岸流。
在波流相互作用模型的研究方面,對于弱流情形,可采用一種考慮流影響的修正的合流緩坡模型;對于強流情形,可采用在Botssinesq方程中考慮流影響的模型??梢詫⑤椛鋺Φ挠嬎愎脚c拋物型緩坡方程中的待求變量聯系起來,建立一種輻射應力計算的新方法,用該方法可對較大區域均勻斜坡地形上的波浪輻射應力進行數值模擬。
在近海海域污染物遷移轉化數學模型研究方面,基于N一S方程所建立的深度平均的二維應力一通量代數全場模型,可對非對稱潮流作用下的側向岸邊排放問題過分數值模擬。以研究近海海域污染物遷移轉化的三維預報系統作為目標,在分析近海環境中各種物理、化學和生物現象的基礎上,針對近海海域水污染的特點,從三維湍流模型出發,在動量方程中引入表面風應力、底部切應力以及柯氏力的作用;在輸運方程中引入反映物理、化學、生物等作用的源、匯項,可建立一個統一考慮物理、化學和生物等過程綜合作用的近海海域污染物遷移轉化的三維預報模型,它可為環境評價、水質規劃、污染控制以及水域排污工程設計等提供重要的科學依據;同時對確定水域環境容量,從而制定水域環境保護策略,也具有十分重要的理論價值和應用前景。
應該指出,在海洋水質預測預報模型研究方面,數學模擬無疑是一種十分有效的手段,但不論是何種數學模型,其模型中所需的必要參數和邊界條件的處理是研究水質模型的技術關鍵,直接影響到水質模型的科學性和預測能力。而這些必要的數據是無法從數學模型本身來取得的,有些可以通過現場觀測來得到,但其中一些最基本的卷數是要通過基本機理的研究才能得到,在這方面物理模型實驗研究將是一個有效的手段。
能模擬海洋動力因素的先進實驗設備,現代化的量測儀器和測試系統是開展物理模型實驗研究的必備條件。進一步完善PIV和LIF的濃度場、速度場同步測量系統,可研究非破碎波浪、破碎波浪及波流相互作用下水流的垂直結構,獲得流場中水質點速度的空間分布和時間過程;并同步獲得波浪及波流相互作用下濃度場的空間及時間變化過程,可用以分析定量污染物團在波浪及波流相互作用下擴散的基本特征和擴散系數。
二、海洋災害的精確預報及海洋工程設施防災、抗災和減災的研究
海洋災害主要包括風暴潮、海浪、海冰、海嘯、赤潮及海岸侵蝕等。
90年代以來,我國海洋災害所造成的損失每年達上百億元人民幣,是世界上海洋災害最嚴重的國家之一。海洋工程結構的投資費用很高,一旦發生破壞,將會造成重大的人員傷亡和巨額財產損失。當前我國海洋能源開發與海洋空間利用的絕大部分活動是在近海和極淺海海域。為了保證在這些海域所建造的工程設施能夠安全服役免遭破壞,面臨的首要問題是弄清這一海域中嚴酷和復雜多變的環境因素。我國東臨西北太平洋,每年出現的臺風數目占全球的38%,其中對我國可能造成災害的臺風每年有7—8個。每當臺風在我國登陸或接近我國沿海通過時,都會在沿岸局部地區產生風暴潮,形成風暴潮災害。
在我國北方海域,冬季由于受寒潮影響,沿岸地區每年都有結冰現象,結冰嚴重的年份則出現冰害。若對這些海洋災害估計不足將會帶來巨大的損失。渤海重疊冰與堆積冰的形成,不但可給結構物以強大的冰壓力,而且由于冰激引起的振動作用,也會給海洋平臺的使用和安全帶來巨大的損害。而冰區溢油的遷移規律及預防和清理技術,至今尚未進行過深入的研究。對近岸大面積冰排和海上浮冰,在波浪、潮汐作用下都會引起海冰的斷裂,斷裂后冰塊的尺度直接影響其對結構物的作用。在渤海海域建造的海洋平臺,為了抵抗冰害,往往建成正、倒錐體的結構型式,冰排對錐體結構的冰荷載及與其的動力相互作用,也是目前尚未解決的課題。在海冰力學的研究中,除進行理論分析和數值模擬外,實驗研究也是一個重要的手段。在實驗研究中,模型冰可采用凍結模型冰和非凍結模型冰來進行,它們各有其優缺點,發展這兩種技術是海冰力學研究中的一個課題。
我國是一個多地震的國家,海域中時有地震發生。強烈的地震將有可能是海上工程設施的主要破壞荷載。如果一旦在地震中結構物發生破壞,除其直接經濟損失極大外,其次生災害——火災、環境污染等的后果也不堪設想。 轉貼于
近年環太平洋地區地震的頻度和強度都在上升,造成重大災害。大型海上工程在地震作用下的安全性,特別是抗震防災的基本原理和減震技術措施需要認真研究。海域中的大型海上水工建筑物在地震作用下的響應和振動破壞機理更有待深入研究。日本阪神地震記錄資料表明,地震及由此引發的巨浪共同作用對水中和岸邊建筑物造成的破壞十分嚴重。水工建筑物的這類破壞機理,至今國內外對此都很少研究,且由于試驗條件的限制,國內外對此方面的試驗研究工作開展極少。這是海上水工建筑物抗震研究中的一個新領域。
海上水工建筑物在長期運行過程中健康狀況逐漸惡化,其損傷主要來自兩個方面:其一是結構的老化、疲勞、超載、內部損傷(裂縫)、地基沉降變形以及環境的物理化學損傷(低溫、凍融、大氣侵蝕)等;其二是設計不周或設計標準偏低,施工質量差,原材料不合格,管理維護不善等。大型海上水工建筑物的損傷和事故都將對國民經濟的發展造成重大的影響。
因此,發展以下的一些技術和方法將是十分重要的。如在考慮海洋環境荷載在幅值。時間及方向上的隨機性所導致結構安全的不確定性情況下,對現役海洋工程結構進行健康診斷和評估剩余可靠度的理論;結構健康狀態及損傷檢測的新技術和新方法;結構病害治理用的新材料、新技術和新方法;海洋工程結構在多種復雜海洋環境條件下(風、浪、流、冰、地震等)的可靠度和優化理論研究,設計與建造新型抗災工程結構;研究和設計使海洋工程結構物在設計使用期限內有足夠的安全度,而在退役之后又便于拆除的各種工程措施。
為了及時掌握海洋環境的風云變幻和災害的可能來臨,發展海洋環境及災害的預報技術是非常必要的。為此需要建立以下一些系統,如建立由近海到遠海的海洋環境及災害觀測網絡、預報與預警系統、沿岸防災準備和各類應急處理系統;以主要海域和海岸帶區域經濟發展為背景,進行重點研究,建立數字化的海洋環境信息系統模型與結構;以及建立海岸和近海工程設施防災減災數字信息系統,將海岸和近海工程與網絡技術人算機技術、遙感技術、地理信息系統、全球定位系統相結合,建立數學物理模型,通過多媒體技術,形象化地描述災害成因、發生機理、傳播規律、模擬災害破壞的過程,建成智能化的防災、抗災和減災決策支持系統。
三、海洋工程及海洋環境工程與海洋環境的相互作用及防治措施
為了充分利用海洋空間,現代海洋空間利用除傳統的港口和海洋運輸外,正在向海上人造城市、發電站、海洋公園、海上機場、海底隧道和海底倉儲的方向發展。
人們現已在建造或設計海上生產、工作、生活用的各種大型人工島、超大型浮式海洋結構和海底工程,估計到21世紀,可能出現能容納10萬人的海上人造城市。我國澳門和日本已經在海上建成了人工島海上機場。為緩解緊張的陸地資源及減少城市噪音等,日本已經于99年8月在東京灣用6塊380米長,60米寬的矩形漂浮鋼板拼裝海上漂浮機場。
由此可見,隨著海洋資源與空間的開發利用,各類海上工程建筑物數量不斷增多、規模日益復雜和龐大,保證這些海上工程設施的安全運行及采取海洋工程防災減災措施將越來越重要。海岸帶和近岸海域是各種動力因素最復雜的地區,但同時又是經濟活動最為發達的地區,海上工程建設如果考慮不當將會在一定程度上引發環境災害。工程設施可能破壞原有海岸帶的動態平衡,影響岸灘的沖淤變化。海上回填和疏浚會改變海岸的形態,破壞某些海洋生物賴以生存的棲息地,若對含有污染物的疏浚污泥傾拋處理不當則會造成二次污染。海上石油生產中的溢油事故將對海洋環境造成極其嚴重的污染。日益增多的海上退役工程設施如果不及時處理也將會逐漸成為海上障礙物以致引起公害。海洋工程抗災減災的任務是一方面要保證最大限度地減少自然界海洋災害帶來的報失,另一方面又要避免人為造成的海洋環境災害。
隨著人類對海洋資源的不斷開發和利用,海洋環境保護與人類生產實踐活動協調發展日顯重要。如港口開發中的環境問題,主要內容包括:航道、港池開挖、疏浚引起的泥沙輸運及其疏浚物拋放對海洋環境的影響,深水港口水工建筑物、大型人工島、超大型浮式結構的環境和生態影響;破波帶及其附近水域沿岸流對物質輸運擴散規律研究;大型海岸工程、岸灘保護和整治工程引起的海域環境的變遷和海岸演變;海岸演變、防護及開發利用新概念的原則與理論,如由于工程措施所引起的海岸動力學、生態學、社會經濟學及與環境關系的綜合分析與協調。
隨著沿海大、中型城市經濟建設的快速發展,城平建設中的污水深海排放技術,感潮水域污水多點排放漂移擴散研究,天然海灣、人工湖及人工運河的水質交換能力,人工沙灘的保護措施,灘涂圍墾對水域環境的影響等,都將是需要認真解決的問題。
篇6
關鍵詞:工程測繪;新技術;發展
中圖分類號:P24 文獻標識碼:A 文章編號:
工程測繪是以計算機技術、光電技術、網絡通訊技術、空間科學、信息科學為基礎,以全球定位系統(GPS)、遙感(RS)、地理信息系統(GIS)為技術核心,將地面已有的特征點和界線通過測量手段獲得反映地面現狀的圖形和位置信息,供工程建設的規劃設計和行政管理之用。
在開發一片處女地或進行大型工程建設前,都必須由測繪工程師測量繪制地形圖,并提供其他信息資料,才能進行決策、規劃、設計等工作。而且在工程建設中也離不開工程測繪,也需要工程測繪來提供更多地理信息資料,促進工程建設,保證工程質量。我國的工程測繪已有多年的社會實踐,促進了社會經濟發展。到20世紀末,我國的工程測繪開始與全球定位系統結合,測繪技術開始朝著網絡化和信息化方向發展。到21世紀,工程測繪技術不斷吸取先進技術知識,測繪技術得到了迅速發展,在社會經濟建設中取得了不錯的成效。工程測繪技術的發展將會促進社會經濟生活的巨大進步。
1工程測繪新技術發展趨勢分析
在信息時代里,網絡技術、計算機技術迅速發展,工程測繪技術也在不斷發展著,工程測繪技術朝著自主一體化、系統智能化、測量結果數字化、管理可視化方向發展?,F代測繪儀器開始逐漸擺脫以往的固定性、方向性、不確定性、范圍性等特點,測繪儀器可以放置在不同方向不同位置,測繪的范圍大大擴展,同時,測量的數據也更加精確。而測繪儀器和測繪技術的發展帶動工程測繪的發展,提高工程測繪的質量。新技術在實際運用中受到自然環境的影響越來越小,運用時也更加方便,為工程建設打下堅實的基礎。
工程測繪技術的發展離不開科學技術的發展和人才發展,各個相關行業的發展帶來了技術革新,不斷促進新技術朝著智能化、信息化、數字化、可視化方向發展,提高測繪精度。人才培養除了高校培養之外,在企業中也要不斷進行培訓學習,要不斷學習先進測繪技術知識,提高測繪工程師的專業素質,從而更好的使用測繪技術和儀器,促進工程測繪的順利開展。
2工程測繪新技術發展分析
隨著計算機技術、光電技術、網絡技術、通信技術等的發展,工程測繪技術不斷革新,工程測繪開始朝著更加廣泛的領域發展,逐漸深入到社會經濟建設的各行各業中,促進社會經濟建設的快速發展。那么,現階段下,工程測繪新技術主要有哪些呢?
2.1智能化移動測繪技術
智能化移動測繪技術是在傳統的移動測繪技術基礎上發展而來的。移動測繪技術的優勢主要是可以提高工程測繪的精確度和測量的效率,目前主要有:空間同步技術、移動信息傳輸技術和自動提取技術。智能化移動測繪技術在運用起來更加方便,功能也更加齊全,如:PDA野外數據采集技術、DMI信息提取技術,智能化移動測繪技術在實際工程運用中可以獲取較為準確的測量數據,可以提高測量的工作效率,受到自然環境的影響也比較小,可以在較為惡劣的環境中工作,它大大促進了我國工程測繪的發展壯大。
2.2衛星定位技術(GPS技術)
GPS技術的發展使得其運用的空間越來越廣泛,已經普遍運用于各行各業中,在城市規劃、空間定位、汽車線路導航中運用最為普遍。由GPS技術衍生出來的新技術層出不窮。在工程測繪中,GPS技術的運用也很普遍,運用GPS技術實現全天候的精確的三維定位,可以提高測繪水平和工作效率,減少人力資源和物質資源的使用。由于GPS是衛星定位技術,它具有抗干擾性強、功能齊全、保密性好、安全度高的特點,因此在工程測繪中得到了廣泛運用,并且在未來有遠大的發展空間和前景。
2.3地理信息系統(GIS技術)
地理信息系統是一個較大區域的空間信息系統,對這個地理空間的圖像數據、空間定位數據、遙感數據等資料進行分析處理,從而解決實際工程中的難題,促進工程規劃和設計的合理。GIS技術將空間信息、計算機技術、環境、測繪遙感等有機結合起來,能夠有效的反應地理空間信息,可以實現對地理空間信息的采集、處理和存儲。在觀察地理空間信息時還可以實現信息的預測和預報,功能較多??梢哉f,GIS技術不僅僅是一種工程測繪新技術,它同時也是一門新興產業,在城市規劃、海洋氣象、農林建設、地質礦山、環境監測等領域有較大應用空間。在工程測繪中,GIS技術采用數字化成圖,大大減少了工作量,而且得出的數據資料非常精確,也易于保存和管理。
2.4數字攝影測繪技術
數字攝影測繪技術是將數字攝影與數字測繪技術相結合,運用計算機對數字影像進行處理和匹配,運用模式識別等方法來完成工程測繪工作。航空攝影可以繪制大比例的地形圖,可以對較大面積的地形進行精確測量,為人們提供數字化的地理影像信息和資料。伴隨著航空攝影和信息技術的發展,數字攝影測繪技術得到了迅速發展,數字化測繪圖像產品可以實現4D形式的產品,促進了全球數字化發展,促進數字化信息系統的建設。
2.5遙感技術(RS技術)
遙感技術可以在較大區域內實現同步觀測,時效性較強,數據的可比性和經濟性較強,因而在工程測繪中得到了廣泛運用。RS技術利用遙感器從空中對地面進行實時勘測,遙感器的工作原理是不同的物體對于波普會有不同的響應,從而正確識別地面上的物體。利用遙感衛星,可以獲得高分辨率的信息圖像,在一些中小比例的地理地形圖的測繪中運用較廣,而且便于更新。
2.6“3S”集成技術
所謂“3S”集成技術就是將前文中所提的GPS、GIS、RS三種技術有機結合起來形成一種技術。這三種技術都是有各自的優勢和弱點的,將三者結合起來,有利于揚長避短。GPS技術可以為GIS和RS技術提供精確的定位和數據處理,RS技術可以提供豐富的地理地形信息,可以提供高分辨率的信息圖像,GIS技術將GPS技術和RS技術提供的大量數據信息進行分析處理,從而得出精確的工程測繪資料。在南水北調、三峽工程、西氣東輸等工程的規劃、設計和建設中就有運用過“3S”集成技術,隨著科學技術的發展,“3S”集成技術將會不斷發展,不斷促進工程測繪的發展。
2.7數字城市
數字城市是工程測繪技術未來發展的一個重要方向,它是將城市的地理、環境、資源、人口、經濟、社會服務等方面的內容進行數字化、虛擬仿真、網絡化和可視化,構建出城市基礎信息平臺,促進我國城市發展的數字化,促進社會服務的數字化,促進城市發展的現代化。
結束語
隨著科學技術的發展,工程測繪技術將會不斷發展革新,不斷促進社會經濟建設,促進人們生活水平的提高。加上各種測繪技術有不同的優缺點,因此在實際的運用中要充分結合工程的特點來選擇合適的工程測繪技術,從而獲取最為精確、最具經濟性的數據資料。
參考文獻:
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篇7
關鍵詞:GPS-RTK;土地調查;地籍測量
1 引言
RTK( Real Time Kinematic, 實時動態)技術是在GPS基礎上發展起來的, 能夠實時提供流動站在指定坐標系中的三維坐標,并在一定的范圍內達到厘米精度的一種新的GPS定位測量方式。GPS測量技術中的載波相位實時動態測量RTK技術因為它對工作環境要求低、定位精度高、數據安全可靠、減少誤差積累、數據處理簡捷、操作簡便以及作業效率高等優勢,在測繪領域得到越來越廣泛的應用, GPS技術在土地利用更新調查中更是有著廣闊的應用前景。本文論述了RTK技術的系統組成、基本原理,簡要介紹了RTK技術的應用。
2 GPS-RTK的系統組成
GPS系統由空間部分、地面控制部分和用戶接收部分(即GPS接收機)的三部分組成。RTK系統是建立在GPS系統的基礎上,其組成包括基站、流動站、數據通信鏈、RTK軟件和通訊系統,通俗地說,就是用多臺GPS接收機和天線組成的一個小區域網形測量系統。其中,基準站包括GPS接收機、GPS天線、無線電通訊發射設備、供GPS接收機和無線電通訊設備使用的電源及基站控制器等;流動站由GPS 天線、GPS 接收機、電源、無線電通訊接收設備及流動站顯示控制等部件組成。
3 GPS-RTK的工作原理
GPS (Global Positioning System)即為全球定位系統,其工作原理就是測量出已知位置的衛星到用戶接收機之間的距離,然后綜合多顆衛星的數據就可以得到接收機的具置。RTK技術是建立在GPS系統的基礎上,是以載波相位測量為基礎的實時差分GPS測量技術,是在GPS測量技術中應用比較廣泛的一種,是GPS測量技術的一個突破性發展,其工作原理也是基于GPS衛星的定位原理。GPS衛星定位原理是采用無線電交會測距原理,通過衛星這個媒介,把地面設備發射的無線電信號傳遞給三顆以上的衛星,再由衛星反饋給地面接收設備,通過數據解算等方法交會出地面測站點的三維位置坐標;因為只要有GPS接收設備就能接收GPS衛星信號,所以我們也可以由接收機獲得衛星的空間位置,當接收到三顆以上衛星的信號時,可以得到測站點到各個衛星的距離,并通過衛星星歷解算出衛星的空間坐標,交會解算出測站點的三維坐標。現在通過一個方程公式解釋一下交會法解算三維坐標的過程?,F假設在t時刻,在測站點同時得到測站點到三顆衛星的距離分別是S1、S2、S3,由導航電文、星歷等解算出該時刻的各個衛星的坐標分別是(Xi,Yi,Zi),i=1,2,3。其公式如下:
RTK(Real Time Kinematic)技術是利用載波相位差分觀測值的動態相對定位技術,是GPS載波實時差分技術的簡稱。因為不受天氣等外在因素的影響,該技術能夠實時動態地提供測站點三維坐標數據,并且能保證數據的精度達到厘米級。RTK又可分為修正法和差分法:修正法是將基準站的載波相位修正值發送給移動站,移動站接收載波相位,經改正后再求解出坐標,這稱為準RTK;差分法是把由基準站采集到的載波相位,并把誤差改正數及時發送給移動站,然后再求解出坐標,這種方法稱為真正的RTK,其定位精度也大大提高。
GPS-RTK測量技術是建立在在WGS-84坐標系中的,而地籍測量是在本地坐標系上進行的,這就需要對流動站點進行坐標轉換。坐標轉換的一種方法是用至少3個以上同時擁有WGS-84地心坐標和本地坐標的已知點,求解出7個轉換參數。其數學公式模型為:
式中:為兩個坐標系統的三個平移參數;
為兩個坐標系統的旋轉參數;
兩個坐標系統的尺度參數。
簡化求解方法是:在忽略7個參數的尺度比和旋轉參數時,可求出3個平移參數,即令為1,均為0即可。其簡化公式為:
僅求出3個平移參數,仍可以滿足一定精度要求的轉換參數。
4 GPS-RTK的優缺點
從工程測量的應用中,我們可以看到GPS-RTK測量技術的優越性,這充分顯示了此種衛星定位技術高精度和高效益的特點。
(1)因為其定位精度高、作業效率高等優勢,所以在土地測量中應用GPS-RTK測量技術,節約人力成本和投入,同時也拓寬了GPS測量技術的應用范圍。
(2)此技術操作簡單,不受環境約束,能全天候全天時使用。
(3)用RTK技術測出界址點的坐標,即可確定界址線、畫出宗地圖、計算出宗地權屬面積。
(4)GPS -RTK 測量技術操作簡便,能實時測設,動態監測,將土地權屬信息入庫存檔,數字化信息的管理與共享,這樣做到能保證土地權屬信息的及時更新,極大提高了土地信息的監管水平的應用。
(5)因為其圖形強度系數較高,采用GPS方法布設大地控制網,能夠有效地提高點位測設的速度,而且便于網形優化。
5 土地調查工作中的GPS-RTK技術
隨著GPS-RTK 技術在我國土地調查中的飛速發展,已成為土地測量中不可缺少的儀器運用。GPS-RTK 定位技術的發展與應用科研人員應著重研究更為優良的土地調查測量技術。以便在土地調查工作中充分利用。從GPS-RTK 定位技術中獲得精準高效的土地資源數據,為土地管理部門建立數據庫和技術服務站。由于GPS-RTK 技術,使土地調查工作更快,更準確,這種新技術尤其是RTK 技術的出現,它為導航系統奠定了基礎,只需要在一定的基準控制點的數量,就可以很快的找到單測點和地物點,地形點的坐標。利用測圖系統把數據匯成電子地圖,用計算機打印出來。應用RTK 技術把3個差分數據傳輸給GPS 流動接收站繪制動態地圖,這一技術一經應用,就受到工作人員的青睞和重視。
GPS-RTK 的好多優點為他們的發展前景鋪上了有力的階梯,GPS-RTK 系統建立在于解決全球范圍內的導航問題。主要用于軍事方面,經過科技人員的不斷開闊改進和完善,我國GPS-RTK 技術可以在海、陸、空進行遠程控制,在調查、工程建設的土地資源、海洋開發、交通管制和其他高科技產業中非常熟練地處理應用。對導彈、土地工程測量起到精密定位時間和速度的控制等。GPS-RTK 定位系統,在土地勘測中發揮了巨大的作用。將GPS-RTK 定位技術的功能更新運用,在今后的土地調查中發揮它的高效、靈活、快捷的測繪能力,對土地調查勘測信息進行有效地分析利用。GPS-RTK 技術已成為現代土地的發展方向,具有廣闊的應用意義和現實意義。但在網絡建設中GPS-RTK 技術還是有些漏洞,除對特殊要求的設計外,一般GPS 的基線長度過大,也會使GPS 測量值不真實。GPS-RTK 選用的開放式網絡結構常有波動,可以換為封閉環式的網絡。減少誤差。天氣對GPS 沒有影響,但對 RTK 的精度有影響,強的電磁波干擾會使GPS-RTK 出現技術誤差。所以,要設置網站應選擇遠離雷達、無線電、微波中繼站。
6 結語
在土地調查未來的發展中,GPS-RTK 導航技術以領先的技術開發,為土地調查測量定位技術提供諸多優點。因此,地籍測量以GPS-RTK 為主,傳統的方法為輔。在現代化的土地調查方式下,發揮更大的作用。
參考文獻:
[1] Jan Knorn Andreas Rabe ,Volker C.Radeloff,et al.land cover mapping of large areas using chain classification of nehboring Landdsat satellite images [J].Remote Sensing of Environment.2009,(113):957-964.
篇8
關鍵詞:海洋漁業水域環境;現狀;保護;修復
海洋漁業水域環境是海洋漁業資源賴以生存和發展的重要物質基礎,為魚類的生長和繁殖提供了必要的生存空間和適宜的生態條件,其狀況和變化更是對漁業生產發展起著決定性的作用。保護海洋漁業水域環境不僅是海洋漁業生產可持續發展的需要,也是確保人民群眾身體健康的需要。
當前中國海洋漁業水域環境惡化、漁業資源衰退,嚴重制約了海洋漁業的健康發展。按照科學發展觀的要求,必須加強對海洋漁業水域環境的保護,建立并完善海洋漁業水域環境保護的法律制度,維護海洋漁業水域的生態平衡,防止海洋漁業水域環境的污染,改善海洋漁業生物資源的養護載體,實現海洋漁業的可持續發展[1]。為此,本文以中國海洋漁業水域環境的研究現狀為中心,從面臨的問題、破壞的原因及保護、修復研究等方面就目前中國海洋漁業水域環境的研究及存在的不足加以綜合評述,以期對以后的研究工作有所啟示。
1中國海洋漁業水域環境現狀
由圖1可知,2001~2008年,中國未達到清潔水質標準的海域總面積在上下波動中呈現出一定的下降趨勢。但是在未達到清潔水質標準的海域總面積下降的表象下,伴隨著的卻是較清潔海域面積的大幅下降。
污染海域面積特別是中度及嚴重污染海域面積的比重持續較高。如: 2008年,中國未達到清潔水質標準的海域總面積約為7·2萬km2,比2007年減少約2·2萬km2,但中度及嚴重污染海域面積的比重達到31%,與2007年基本持平??梢?,中國海洋環境的質量并未出現明顯的好轉。
圖1 2001 ~ 2008年中國不同污染程度海域面積的變化趨勢Fig 1 The trend of sea areawith different levelsofpollution during 2001-2008 in China據《2008年中國海洋環境質量公報》[2]顯示, 2008年,中國污染海域面積減少,較清潔海域面積增加,但總體污染程度依然較高。全海域未達到清潔海域水質標準面積約13·7萬km2,比2007年減少約0·8萬km2。較清潔海域、輕度污染海域、中度污染海域和嚴重污染海域面積分別約為6·5、2·9、1·7和2·5萬km2。
嚴重污染海域主要分布在遼東灣、渤海灣、萊州灣、長江口、杭州灣、珠江口和部分大中城市近岸局部水域。
另外,據《2008年中國近岸海域環境質量公報》[3]顯示,中國海洋漁業水域環境狀況總體保持穩定,局部漁業水域污染仍比較嚴重,主要污染物為氮、磷、石油類和銅。中國海洋天然重要漁業水域主要受到無機氮、活性磷酸鹽和石油類的污染。無機氮污染以東海區、黃渤海區部分漁業水域和珠江口相對較重;活性磷酸鹽污染以東海區、渤海及南海近岸部分漁業水域相對較重;石油類污染以渤海部分漁業水域相對較重。
海水重點養殖區主要受到無機氮、活性磷酸鹽和石油類的污染。無機氮污染以東海區和南海區部分養殖水域相對較重;活性磷酸鹽污染以東海區部分養殖水域相對較重;石油類污染以南海區和渤海部分養殖水域相對較重。海洋漁業水域沉積物中,主要受到鎘、砷、銅和鉛的污染。鎘、銅污染以東海區和南海區及渤海部分漁業水域相對較重;砷污染以南海區和渤海部分漁業水域相對較重;鉛污染以南海區部分漁業水域相對較重。
以上表明,中國海洋漁業水域環境狀況總體上保持良好,但局部漁業水域的污染較為嚴重,海洋漁業水域環境嚴重受損,海洋漁業經濟面臨的生態環境十分惡劣(表1)。
2中國海洋漁業水域面臨的主要問題及原因2.1中國海洋漁業水域面臨的主要問題2. 1. 1漁業水域富營養化,赤潮頻發環境污染引起的富營養化使得近年來中國沿海赤潮發生次數增多,發生時間提前或者延長,主要赤潮生物種類增多,總次數和累計影響面積逐年大幅度增加。2008年,中國海域共發生赤潮68次,累計發生面積達到約1·4萬km2,造成的直接經濟損失約為0·02億元[4]。赤潮的多發海域北移,已逐漸影響到黃海和渤海海域,且持續的時間呈上升趨勢。如:2008年2月,在遼寧省大連灣附近海域就發生了面積達到108 km2的赤潮[4]。赤潮的頻繁發生對海洋漁業水域的生態平衡,海洋漁業資源以及人類健康起著巨大的破壞作用。
2.1.2 水產品質量下降,經濟損失嚴重由于海洋漁業水域環境受到污染,一些水產品受到汞、鎘、病原體等污染;此外,養殖水體環境惡化,導致病害頻繁發生,水產品中的殘留污染物出現了致癌物和對人體健康造成嚴重危害的物質。由漁業水域環境引發的水產品質量問題,已經開始導致中國水產品市場競爭力下降,喪失了部分市場的準入資格,造成了巨大的經濟損失。
2.1.3 漁業水域污染事故頻繁,漁業損失巨大污染事故主要有溢油污染、化學危險品污染、液化氣船重大事故污染等[5]。污染事故對漁業水域環境造成的危害特別大。由此還引發許多社會矛盾,影響漁區的社會穩定。2008年,全國共發生海洋漁業水域污染事故88次,污染面積約1814hm2,造成直接經濟損失約3680萬元。其中,影響最大的海洋漁業污染事故為: 2008年9月24日,在廣東江門川島以東飛沙州海域,韓國籍貨輪“ZEUS”因遭遇臺風“黑格比”襲擊發生斷裂翻沉溢油,造成該海域42家養殖戶約4000 m2網箱養殖魚類受到不同程度的污染,其主要養殖品種芝麻斑、青斑、紅魚、紅魷等大量死亡,經濟損失達800萬元[4]。
2.1.4 漁業水域生態功能退化,漁業資源衰退海洋漁業資源棲息環境的破壞導致了生物組成結構的變化,生物種群結構趨向單一,生物多樣性在不同程度上遭到破壞。監測資料表明:中國海洋生物多樣性指數明顯降低,生物物種減少;底棲生物生物量下降;傳統主要經濟魚類資源先后衰退;水生野生物種、國家保護的水生生物急劇減少和消失[6]。如曾是渤海最重要漁業種類的對蝦、小黃魚、帶魚資源已經嚴重衰退,而小型中上層魚類成為渤海的優勢種,渤海生物資源結構發生了變化[7]。又如東海傳統的漁獲物小型化、低齡化和性成熟提早的現象日趨嚴重,其中小黃魚和帶魚年漁獲量中均以補充群體和幼魚為主[8]。種類交替、數量下降、漁獲個體小型和低質化,嚴重制約了漁業資源的可持續利用。
2.2中國海洋漁業水域環境破壞原因2.2.1 陸源污染陸源污染是指從陸地向海域排放的對海洋漁業的生長、增殖、索餌造成或者可能造成威脅的污染物,包括工業廢水、城鎮生活污水、農業廢水等點源污染和非點源污染[9]。海洋污染物總量的85%以上來自于陸源污染物[5]。工業廢水是漁業水域最嚴重的污染源,其含有大量的懸浮物、有機物和還原性物質,以及多量的有毒有害物質,工業廢水導致的漁業污染事故占總發案率的70%[9]。生活廢水來源于人們日常生活中產生的各種混合性污水,其中含無機鹽類、有機物及多種致病性微生物,是造成漁業水質有機污染、生物污染和產生富營養化作用的主要來源。
農業廢水是指通過大氣降水、地表徑流的沖刷進入漁業水域的含有大量農藥、化肥的廢水,其加速水體富營養化進程,該非點源污染對近岸海域的氮、磷污染較大。
2.2.2 養殖業自身污染一方面,海水養殖的生產過程和發展需要清潔、未污染的水質;另一方面,隨著近年來養殖產業規模不斷擴大,養殖方式由半集約化向高度集約化發展,養殖自身污染問題顯露且日漸突出。
養殖區殘存的餌料、排泄的廢物、施用的化肥等直接影響水體富營養化產生過程,成為誘發局部海域赤潮的原因之一;其次,在養殖的過程中,為預防養殖疾病、清除敵害生物、消毒和抑制有毒有害生物而大量使用化學藥品,這些含有不同程度毒物的治療藥物、消毒劑和防腐劑已成為直接影響海洋漁業水域環境的重要因子。
2.2.3 海上事故及不合理的海洋開發由于不可抗力致使船舶觸礁、碰撞、擱淺、爆炸等事故,使有害物質進入海洋,對局部海域造成重大污染,這類事故對海洋漁業水域環境造成的危害特別巨大[3]。此外,由于缺乏嚴格的法規規范和宏觀調控,各行業和各類工程建設對海洋水域環境的影響日益加重,尤其是不合理的圍涂造地、河口造田、炸島采石、海底挖砂、海洋傾廢排污及違法捕撈,改變了海域的自然地形地貌、底質分布和潮(水)流條件,導致億萬年來自然形成的優越的水產動物產卵場、育肥場和越冬場等逐漸消失,近岸海域生物種類不斷減少,海洋和漁業資源日趨衰退,海洋漁業水域環境遭到了不可逆轉的損害[9]。例如:中國曾在20世紀50年代和80年代分別掀起了圍海造田和發展養蝦業兩次大規模圍海建設熱潮,使沿海自然灘涂濕地總面積縮減了約一半。灘涂濕地的自然景觀遭到了嚴重破壞,重要經濟魚、蝦、蟹、貝類生息繁衍場所消失,而且大大降低了灘涂濕地調節氣候、儲水分洪、抵御風暴潮及護岸保田等能力。據不完全統計,中國沿海地區累計已喪失濱海灘涂濕地面積約119萬hm2,另因城鄉工礦占用濕地約100萬hm2,兩項之和相當于沿海濕地總面積的50%。對沿海灘涂的破壞面積仍呈逐年上升趨勢[5]。
3 海洋漁業水域環境的研究
3.1海洋漁業水域環境保護的研究為維護海洋漁業資源的生態平衡,促進資源、環境的可持續發展,實現海洋漁業水域環境狀況的根本好轉和漁業經濟的健康、快速增長,必須加強對海洋漁業水域環境的保護措施。中國在水域環境污染控制和保護治理方面的研究起步較晚,從目前保護措施的研究成果來看,概況起來主要有如下幾點:3.1.1 加強宣傳力度,樹立可持續發展觀念海洋漁業水域環境保護是關系到漁業經濟可持續發展的大事,要開展持續的、形式多樣的普法宣傳教育活動,努力增強全社會的漁業水域環境保護和可持續發展意識,形成全民的懂水、愛水、護水、富水意識,爭取社會各界對海洋漁業水域環境保護工作的關注和支持,為海洋漁業經濟的可持續發展創造良好的社會環境,在全社會形成人人理解、關心和支持水域環境保護工作的良好氛圍。
3.1.2 完善保護法規,加強污染源的控制漁業水域環境是一個有機統一體,漁業水域環境保護方面的法規不應僅限于單項的管理控制,而要考慮引起污染的每一方面。中國現有涉及水域環境保護的法規多為單項法規。因此要加快環境保護綜合性法規的制訂,以法規的形式規定管理機關的責任與權力,建立完善的監督管理約束機制,加強對污染源的控制,實現對污染事故的事后治理向事前防范的轉變。
3.1.3 加強修復技術的研究海洋漁業水域環境的惡化已成為制約中國海洋漁業持續發展的主要因素之一,實施海洋漁業水域環境修復工程,恢復海洋漁業水域環境的正常功能將是中國海洋漁業發展亟待解決的非常關鍵的問題之一。環境修復技術是近年來伴隨著環境污染和環境大規模治理的實施而發展起來的。中國的環境修復技術還剛剛起步,但在許多方面已取得了相當的成績。
3.2海洋漁業水域環境修復的研究環境修復技術有物理修復、化學修復及生物修復。
其中,生物修復方法是利用微生物、植物及其他生物,將環境中的危險性污染物降解為二氧化碳和水或轉化為其他無害物質的工程技術系統。相對于物理和化學修復技術來說,具有費用低廉,處理操作簡單以及安全性較高等優點,是一項發展潛力較大、環境友好的處理技術,已成為當前環境修復研究的熱點及趨勢[10]。根據生物修復的生物類群,目前的生物修復可分為:微生物修復、植物修復、動物修復等其他修復技術。
3.2.1 微生物修復技術微生物修復技術就是利用水中的異養微生物分解有機物質。有機物質在微生物特別是細菌產生的各種酶的作用下,經過好氧或厭氧過程,發生一系列化學反應,被逐步降解,最后轉化成無機元素(礦化)而被植物吸收利用的技術。Pritchard等[11]利用微生物進行阿拉斯加石油泄漏后的環境修復,取得很好的效果。有學者在篩選環境微生物的基礎上尋找功能基因,對構建超級工程菌進行大尺度生態修復進行研究[12-13]。中國也在該基礎上啟動了渤海典型海岸帶生物環境修復技術。在菌類篩選方面,Chakrabarty[14]使用具有四種降解質粒的“多質粒超級菌”,使海上浮油在幾個小時內即可降解。李秋芬等[15]從蝦池底泥中篩選到10株有機降解菌, 72h內化學耗氧量(COD)去除率分別達到60%和70%以上。
于明等[16]使用光合細菌在富營養化水體治理中也顯示出良好的效果。
微生物修復技術在受污染水域的凈化和水生生態系統的恢復中具有巨大的功效和獨特的優勢,優點明顯。不過,微生物修復對磷的處理效果有限,而且微生物處理相對于物理化學方法來說處理速度較慢,受處理環境變化的影響較大[17]。目前,微生物修復技術正逐漸從應用機理和基礎研究轉向實際應用方面,并取得了明顯的效果,但仍未真正大規模、大范圍地應用到海洋漁業水域環境修復工程中。
3.2.2 植物修復技術植物修復就是利用植物根系(或莖葉)吸收、富集、降解或固定受污染土壤、水體、空氣中的污染物,以實現消除或降低污染環境的污染強度,達到修復環境的目的[18]。在該研究過程中,一些大型海藻因特殊的生理功能而受到關注。與浮游植物和其他清潔生物相比,大型藻類體內的營養貯存機制使其更適合在營養鹽波動的水體環境中生長,其不僅能夠凈化水質,還能與赤潮微藻進行營養競爭,向環境中分泌相生相克類的化合物,抑制赤潮微藻的生長,起到防止赤潮生物爆發性繁殖與增長的作用。Nakai等[19]發現大型海藻海膜(Halymenia floresia)能夠持續分泌一種不穩定的、對藍藻生長具有抑制作用的化合物。Jin等[20]發現石莼(Ulva lactuca)分泌一些化合物,抑制共培養體系中赤潮異灣藻(Heterosigma akashiwo)和塔瑪亞歷山大藻(Alexandrium tamarense)的生長。Hogetsu等[21]研究發現,大藻(Pistia stratiotes)分泌的相生相克類化合物能夠抑制其它藻類的生長,并首次提出利用大藻的克生作用作為微藻生長的控制手段。
植物修復相對于其他修復技術方式有著自身的優點,其適用于大面積、低濃度的污染,成本低,適用范圍廣,可處理多種污染物和多種環境;是一個自然過程,安全性較高;收獲相對容易,而且有相當多的種類可獲得額外的經濟效益。植物修復的優點讓植物修復技術的研究得到不斷的加強。但是植物修復過程較慢,營養物質集中在植物體內并沒有真正去除,植物的收獲需要增加額外的費用,環境因子對植物的生長和去除效率影響較大[17]。
3.2.3 其他生物修復技術除了微生物修復以及植物修復以外,還有動物修復以及一些特殊的生物應用到水域環境中的修復方式,這一類的修復技術主要是通過一些底棲生物或者濾食性生物的攝食習性對水域環境中的有機物利用。已有報道指出[22],濾食性貝類、某些棘皮動物等可以去除富營養化水中的營養物質,進而凈化水環境。沈新強等[23]通過投放以巨牡蠣(Crassostrea sp·)為主的底棲動物在長江口水域開展底棲生物修復試驗的效果明顯。此外,多毛類(Poly-chaetes)在海洋生態系統食物鏈的能量流動和物質循環中處于關鍵環節,可很好地利用底質中的有機污染物和一些重金屬轉化為自身的生產力,其作為海洋食物鏈中的一個分室且生產單元,能夠凈化底質,使系統內部的廢棄物再利用和循環,增加環境生態效益,是海洋漁業水域環境中原位生物修復的重要生物種類[24]。
相對于微生物和植物修復技術來說,目前此類生物修復技術的研究報道較少,多集中在養殖區水域環境,且使用要求較高,單獨使用難度較大。
4 展望
良好的海洋漁業水域環境是中國漁業穩定持續發展的基本保證。事實表明,漁業水域環境惡化已經成為新時期中國海洋漁業發展的最主要、最突出的制約因素;是中國海洋漁業由數量型向質量效益型轉變的最大障礙;是中國海洋漁業發展戰略調整中最急需解決的關鍵問題。因此,正確認識中國海洋漁業水域環境現狀,加強海洋漁業水域環境的保護、修復及相關領域的研究,是中國漁業發展刻不容緩亟待解決的重大關鍵問題。
4.1 保護措施的研究
漁業水域環境監測為漁政機構對漁業環境的管理提供科學的數據與評價資料,為執法提供可靠的依據,對海洋漁業水域環境保護具有特別重要的意義。中國海洋漁業水域環境監測網絡還有待健全,集中的海洋環境監測管理機構也有待建立。今后的研究工作應主要圍繞漁業環境有害物質和有害生物有效監測體系的設計和建立,各類環境樣品中痕量污染物質快速分析方法的開發,生態環境影響綜合評價方法等。
從海洋漁業水域環境保護出發,重點對需優先控制的污染物(有機氯化合物和其它有機污染物、重金屬、石油烴、天然毒素、人工藥物、病原菌等)開展研究,掌握其在自然水域中對海洋漁業水域環境結構和功能的不利影響。此外,漁業水域環境質量管理是漁業水域生態環境保護工作的一個重要組成部分。今后可通過對漁業環境質量管理技術和措施兩方面的研究,為漁業行政主管部門制定漁業環境質量標準體系和相關的法律、法規提供重要的理論支持。
4.2修復技術的研究
在海洋漁業水域環境修復技術的具體使用上,由于各種修復技術都有一定的缺點,一定要合理選取最適合的應用方法。鑒于生物修復的巨大優勢,應著重加強這方面的研究工作。如可以把現代生物技術應用到修復生物的改良中,加快生物修復技術規?;?、工程化培育等應用技術以及相關領域的研究。
從海洋漁業水域環境修復出發,今后應重點加強修復作用菌的研究,篩選出高效作用菌或利用現代生物技術構建高效基因工程菌;加強環境因子對修復菌的修復能力影響的研究,提高微生物修復在實際應用中的效率;加強微生物修復技術的應用性和大范圍推廣的研究以及微生物技術在海洋漁業水域環境修復的應用;選擇高效、高適應性植物修復品種或通過現代生物技術研究篩選新型修復植物;加強經濟修復植物的研究,降低處理成本;加強修復植物的大規模生產培育技術以及實際應用過程中的工程管理技術的研究和推廣;結合各種生物修復技術的優缺點,加強對新的生物修復技術及高效綜合生物修復技術的研究等。
參考文獻
[1]唐啟升.中國專屬經濟區海洋生物資源與棲息環境[J].北京:科學出版社,2006.
[2]國家海洋局. 2008年中國海洋環境質量公報[R].北京:國家海洋局,2009.
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篇9
關鍵詞:課程模式;實踐;多媒體;翻轉課堂
一、聲樂課程模式的合理設計
(一)小組模式的研究
一般情況下,綜合類院校的聲樂教學往往是以小組課為主,由于多人上課,稍有時間不夠充足、針對性不強的問題。但其實事物都有兩面性,小組課程雖然有一些弊端,但它也有自身的優勢,有更強的觀摩對比性,聲樂的學習演唱必然是學習的重點,但會聽其實也是學習過程中的重中之重,如果可以先聽懂了再唱,這樣才是更科學更容易的學習順序。能夠聽懂老師的示范,聽出同組同學的演唱的優缺點,聽的同時可以對聲樂方法進行多次的分析辯證。正確的部分可以給自己加深印象,錯誤的部分可以避免自己演唱的時候會再出現。包括對演唱形體,面部表情,整體狀態的對比和分析,這些聽到的看到的對自己的演唱都會起到深刻鮮明的鞭策和提醒。這樣反而是節省了時間,提高了課堂效率。當然如何能夠避免小組課的缺點最大限度的發揮小組課的優點,還是有些細節上的設計要求。首先根據上課的環境和課程時間安排合理的人數,一般正常課節時間內以不超過三個人為最佳。小組課盡量安排男生一組、女生一組、聲部相同或相近的一組。盡量安排嗓音條件比較相似的學生在一組。過程中可以根據具體的學習進度和變化進行調整,達到小組課教學模式的最大優化。
(二)劇場實踐課程的重要性
聲樂專業的學習對實踐環節的要求比較高,無論從技術運用的掌握還是表演部分的操作都是不可缺少的學習內容。聲樂教學注重技能訓練,注重音準、節奏等知識的傳授。但不要忽略了舞臺表演實踐活動的價值,聲樂教學不能停留在聲音的基本訓練與聲樂基本技能掌握的基礎層面,這樣的聲樂學習是不夠完善的。聲樂理論來源于大量的聲樂藝術實踐,聲樂教學本身的發展也必將推動聲樂理論本身的創造。聲樂教學和舞臺實踐是密不可分的。舞臺表演既是對聲樂教學的再現,又是聲樂教學演唱的超越。從教學、表演雙方面塑造學生,為聲樂舞臺實踐打下堅實的基礎。隨著聲樂藝術的不斷發展,聲樂教學和舞臺實踐之間的價值關系會顯得越來越重要,只有將兩者結合起來才能促進聲樂教學的發展,進而推動舞臺活動的實踐能力。
二、多媒體技術在聲樂教學中的實踐研究
在教學中大力推廣并運用多媒體技術,能夠促使聲樂教育理念革新,并且建立新型聲樂教學模式,來發揮良好的教學效果。聲樂教學從傳統的教學模式轉變為可視、可聽、可延續的新型的教學模式,具有積極地意義。在現階段聲樂教學的過程中,多媒體的運用會起到非重要的輔助和補充作用,可以完善和加強聲樂教學中出現的不足。在很多音樂基礎課里面已經廣泛的采用了多媒體技術的支持,使教學變得圖文并茂,從而激發了學生學習聲樂的積極性。首先讓大家印象里把這么抽象的一門學科變得更直觀具體,不僅用耳朵辨別和記住聲音的形象還能看到聲樂課程內容的文字和邏輯形象。在原有教師配備的情況下,增加了課前預習和課后復習延展的學習功能,且大大增強了學生自主學習的興趣和能力。多媒體技術的應用推動著聲樂教學模式的革新,教學模式體現出個性化特點,多媒體的突出的優勢和特點可以為學生提供多樣化的教學模式。
三、翻轉課堂模式對聲樂課程的啟發
翻轉課堂注重學生自主學習能力培養,顛覆傳統教學“教師課上講解,學生課下作業”的教學過程,將知識內化放在課外,讓學生根據教師提供的學習資源,通過自主學習完成知識掌握,回到課堂上教師輔助學生解決自學中的疑難問題和深入學習。讓學生在教學中充分發揮自己的主體性,培養自主學習能力。學生是課堂學習的主人,學生活動的重點從聽教師講變為根據學習資源獨立自主的學習。這種學習模式與教育中提倡的自主學習不謀而合。使學生的學習更加的有效,為學生的終身學習能力的培養打下基礎。國內對翻轉課堂模式的研究是從2012年開始出現的,當時屬于比較新鮮的話題。2014年開始,對于翻轉課堂的研究開始大幅度的發展起來,對基礎問題類的研究位居研究類目的榜首,占43.48%的比重,主要研究翻轉課堂的起源、翻轉課堂的發展以及對我國教學的啟示與反思。
四、結語
在時代飛速發展的今天,大學聲樂課程也要不斷的更新和進步,傳統的教學模式一定會面臨新的挑戰,學生們的創新能力、實踐應用能力要提升到一個新的高度,學生的培養要和市場需求接軌。不管是“翻轉課堂”還是“多媒體教學模式”都是廣大聲樂工作者在長期的一線工作中積累的經驗和新的改革創新,這些新科技的加入一定會對聲樂教學帶來更多的啟發和更蓬勃的發展空間。
[參考文獻]
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篇10
關鍵詞:高中藏語;寫作能力
中圖分類號:G633.3文獻標識碼:B文章編號:1672-1578(2015)08-0317-01
在高中藏語文教學中,一提到作文,很多學生都會感到十分棘手,往往覺得無話可說、無物可寫、無情可抒。不少學生覺得無從下筆,不知如何表達,教師也為此感到頭疼。寫作能力是學生重要的素質,學生的成長、就業等都有重要的影響。因此,在高中藏語文教學中,教師應該高度重視學生寫作能力。但是,作文在學生的心中是處于"討厭"的地位。所以一接觸作文就"談虎變色",要么廖廖幾筆,草草牧場,要么就閉門造車;搬亂造;要么就抄襲范文,生搬硬套。到底是什么原因造成呢?通過與學生交流,根據自己多年教學的經驗,談談我在藏語文教學中提高學生藏語文寫作能力的幾點看法:
1.創設藏語文作文起步的情感環境,激發學生作文興趣
都說興趣是最好的老師,所以藏文作文起步訓練,首先是培養小學生想寫的興趣,激發學生我要寫,而不是老師要我寫的情感,讓他們自愿寫作,熱愛寫作。培養學生對將要寫的作文的情感。藏語文作文教學首先要克服言詞組織秩序上的障礙,把藏語中的獨特的優美詞匯有順序的組織起來,克服藏語地方方言的發音障礙。其次,是做到言之有物,通過語言障礙的克服。通過詞匯的積累組織做到語言生動形象,句子指向具體。最后進一步強調言之有情,讓學生通過對語言的組織表現傾訴自己所要表達的情感,從寫作語言到寫作內容,再注入寫作情感逐漸過渡。使學生在寫作情感上有一個循序漸進的過程,提升學生寫作的成就感,為以后克服作文的恐懼心理奠定基礎,教師為作文創設愉悅的環境。其方式多種多樣,如信息技術應用到藏語作文起步教學。創設圖文并茂,聲情并存的作文空間起到激情、激趣的作用;情景教學:把學生帶到要寫的作文環境中去,讓學生主體身臨其境。自由作文、起步作文。主要是激趣,激發小學生的作文感情和情緒,激發學生作文的內在動機和動力。設置大命題環境下的小范圍的自由命題作文。比如寫人的作文:《我喜歡的**》給學生更多的自由作文空間,讓學生表達自己的感情,讓學生以情作文。
2.加強課外閱讀,為有源頭活水來
課外閱讀是中學生讀書生活的重要組成部分,無論對于中學生的知識積累、智力培養還是思想發展都有著特別重要的意義,尤其是對他們的寫作也有很大的幫助。"熟讀唐詩三百首,不會作詩也會吟"說的也是這個意思。讀多了,看多了,自然而然積累的也就多了,自己寫起作文來也就有了活水之源了。
"新課標"要求學生:"有較大的閱讀量和較廣的閱讀面。"要讓學生做到大量閱讀,應確保學生有足夠的閱讀材料,力求做到人人有書讀,時時有書看。做好課外閱讀工作方法很多,下面略舉幾例:
2.1課內外結合,推薦讀物。按教學大綱,課程標準的規定推薦一些具有典范性、文質兼美、題材、體裁、風格豐富多樣、富有文化內涵和時代氣息的優秀作品給學生。日本教育學家認為:學生不進行課外閱讀,就不可能學活、學深、學好。課外閱讀是課堂的延伸和補充。引導學生結合課堂學習,開展課外閱讀,對于提高學生的閱讀興趣和閱讀效果大有裨益。
2.2鼓勵學生經常到閱覽室、圖書室。閱覽室、圖書室的規模大,藏書豐富、閱讀氣氛濃厚。教師應該鼓勵學生積極上閱覽室或圖書室借閱課外讀物,騰出閱讀時空,保證讓學生能更廣泛地參與課外閱讀實踐活動。這樣,讓學生在廣闊的書籍海洋里自由自在地遨游,覓食,開闊視野,增長見識。 作文教學是漫長的逐漸推進的過程,需要我們耐心細致地進行,在激發學生的寫作興趣、逐步提高學生的寫作能力等方面多動腦筋,變換方式,只有這樣才能不斷提高學生的寫作水平。
3.合理利用藏語文教材中的素材
3.1在藏語文教材中,有很多的名家名篇,其中的內容可謂是豐富多樣,而在這些豐富多樣、風格各異的優秀篇章中有大量的寫作素材可以為我們所用。因此,我們千萬不要浪費教材中的這些寶貴資源,而要把這些資源都積累起來,以便為我們的寫作服務。
3.2挖掘語文教材內容,引導學生練習仿寫。在作文教學訓練的實踐中,可以采取"模仿"的形式。仿寫是一種綜合體現語言運用要求的語言訓練形式。作為一種考查形式,它在各式各樣的考試中可謂是"保留節目"。而仿寫的要求,幾乎涉及語言運用的全部要求--規范、簡明、連貫、得體,當然也涵蓋了這些要求內部的全部子項要求。在練習仿寫時,既要考查仿寫對象是否符合語用的諸多具體要求,更要檢查自己的答案是否合乎語用的各項要求。教師精選出一些結構整齊完整并且語言優美有文采的優秀作文,或者是開頭結尾非常好的作文。先讀,讓學生賞析、評品,說出作文的優缺點,取其長處,摒棄缺點,進行仿寫?;蛘叻陆Y構、或者仿開頭結尾、或者仿精彩片段,加上自己的經歷和文化底蘊,修改加工,最后成文。以期達到模仿的目的。這種方法可以幫助一部分同學克服語言呆板、不夠生動,謀篇布局雜亂無序的毛病,提高其寫作能力。
4.鼓勵學生寫出自己的真情實感
4.1作文從本質上來說就是抒發一個人情感的文章,因此,想讓學生對作文保持興趣,教師就要鼓勵他們從自己熟悉的現實生活出發,寫出自己的真情實感。藝術源于現實,如果沒有現實生活的積累,而是寫自己完全沒有任何感受的文章,那么對于任何人來說都是件困難的事情。即使寫出來了,這樣的文章也只是徒有形式,而沒有真實的感情,感動不了讀者。因此,為了幫助學生掌握作文的訣竅,教師需要鼓勵學生寫自己熟悉的生活,從中發現美,找回自己的寫作興趣。
4.2培養口頭作文能力,以說促寫并用,其即教學生學會用口頭語言和書面語言通順地表達自己的思想。在日常生活中,我們時時可以看到有些學生說話滔滔不絕,口若懸河,而寫作文時卻絞盡腦汁,無從下筆。原因何在?因為說在實際生活中實踐較多而寫卻較少,沒有實踐,怎能靈活運用呢?因此在寫作訓練時,可以強調學生先說后寫,即在作文時讓學生構思后,把要寫的內容先說出來再寫。
5.創設想象情境,激發想象力
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