矿山地质环境治理探讨:浅析矿山地质环境治理措施 【摘 要】浅析矿山由于矿产资源开发历史久远"矿山工程活动量大"环境和矿山地质构造复杂等原因引发了较多的矿山地质灾害问题。通过分析和评价浅析矿山的不科学开采所造成的问题,其中重点分析和评价矿山活动对地形地貌地貌、人文景观、土地资源、地下水环境等造成的影响、破坏和加剧、诱发地质灾害发生的问题。针对这些问题国家将拟定一些方案,实施一些治理工程。治理工程的实施,将有利于改善浅析矿山地质环境,从而实现资源与环境的协调发展。 【关键词】矿山地质环境;环境保护;治理措施 矿产资源是国民经济和社会发展的重要物质基础人类对矿产资源的开发利用在创造巨大财富的同时却忽略对矿山地质环境保护,导致了水源、土壤的污染、破坏了自然景观和植被。我国在对矿产资源的开发和利用的同时,应该注重对矿山开采所造成的环境问题进行整顿。要深入研究浅析矿山地质环境问题,并采取相应治理措施,对改善地质环境和促进地方经济转型具有重要意义。 1.浅析矿山地质环境的主要问题 1.1开采浅析矿山所造成的环境问题 煤歼,石粉尘和易挥发性的气体等污染物造成了严重的大气污染,其中煤歼石给大气带来的污染最为严重,煤歼石不仅给当地的水土带来危害煤歼石自燃、爆炸等现象很容易发生,而且会释放出大量的有害气体,直接对空气造成严重的污染。不可理的开采对水资源的污染也是极其严重的、在开采过程中堆积了大量的废渣,在降雨时废弃物中大量的重金属的酸水和一些微量元素顺着雨水流入地下水,对地下水源和地表水造成危害极其严重。与此同时浅析矿山的抽排地下水,导致地下水位大幅度下降,区域水均衡遭破坏,地下水资源枯竭,地表井泉干涸,直接影响当地生产、生活用水。因为不科学的开采再加上以前矿山管理不够规范,相对较薄弱,至使当地居民乱采乱挖,长期开采作业,使地表土壤、植被大面积毁坏,失去植被生长的天然基础,造成大量水土流失,且面积大,治理难度大。所开采的过程中出现了很多的废石,如卵石、砂砾,覆盖植被,影响植物生长,挤占了耕地或草场,同时矿山开采产生的废石、尾矿含有害元素,经过风化淋滤使有害元素转移到土壤中,造成了土壤质量下降和农作物的污染。 1.2开采浅析矿山所引发的地质问题 浅析矿山开发中矿石、煤矸石以及废碴的大量堆积,地面塌陷及大规模山体开挖与工业广场建设等,大量占用和破坏了土地资源。与此同时矿山地质环境的破坏可以诱发山体崩塌、泥石流、地面坍塌、滑坡等灾害的发生,因为对矿产资源的开采的不合理造成了地下采空,或者对地表的开采影响斜坡的稳定造成了滑坡,崩塌等地质灾害的发生,其中煤矿带来的地质危害最为恶劣。所开采的区域一般为林地与耕地,矿山废渣堆积、工业广场,裸露采面不仅影响景观,并且对区内居民生活环境造成较大影响。在开采过程中破坏了原始的地形地貌,矿坑分布较散乱,大小及深浅不一,大部分积水,给当地牧民生产生活及放牧带来严重不便和生命危害,据调查访问经常有人畜掉进矿坑里,造成了严重的经济损失及生命威胁。采矿活动中弃碴与矿石堆积、边坡开挖等不仅破坏了原有地形地貌,毁坏了原有森林植被,也影响了区域景观和道路周边环境。大量的这些未治理的地质环境灾害的问题,在人工和自然因素的作用下,有可能发展为更加严重的地质环境灾害,存在增加人员安全和财产损失的风险,同时地质灾害应急调查,处置任务繁重,技术力量薄弱,此外,地质灾害防治保证金制度不完善,地质灾害点多面广,防治经费不足,难以落实到位。 2.浅析矿山地质环境治理的具体措施 2.1保护环境的措施 我国针对我国生态环境的恢复状况,将我国制备恢复率、土地复垦、水土流失的治理和地下水的污染治理列入了生态环境恢复的指标当中。对于矿山的生态环境的治理,应建立矿山生态环境保护与恢复治理机制建设,首先应在明确开发的前提下制定保防污染等治理问题,其次应明确对破坏环境的企业应根据其可恢复力度进行相应补偿等问题的落实工作,为实现矿产资源的开发与生态环境保护相协调做好必要的准备工作。同时也可以由企业负担治理资金,政府可以辅助一些优惠政策鼓励人们对环境治理的投资,通过投资谁就拥有使用权的原则来解决资金不足的状况。应对河道局部淤塞处进行清理,由于河流改道河水冲刷岸出现滑塌处修建护堤或进行清理恢复其原有水流方向。在开采过程中出现了很多的滑坡体,应在滑坡体后缘修建截排水沟以减少滑床的地表水入渗量,在滑坡体上修建排水渠以排除滑坡体上的地表水,在滑坡体前缘修建挡土墙,在滑坡体上缩方减载并打抗滑桩。针对阶地的垦复采取采场栽种小叶榕与杜鹃,同时在岩壁上下栽种常青藤,实现乔灌结合绿化,攀援植物遮挡效果。在居民区与农田附近修建浆砌石护堤加固,城区堤后设置绿化休闲带,既提高了防洪,又打造出休闲场所。 2.2保护地质的措施 现如今我国已经进入工业化和城市化阶段,生活速度的不断加速使得对矿产资消耗也是与日俱增,因此加强对矿山地质环境保护是十分必要和迫切的。 首先应从我国的实际情况出发,制定适合我国国情的矿山地质环境保护的法律法规,使矿山地质环境的监管有法可依。其次是针对其破坏方式及分布情况,按照矿山地质环境保护与治理恢复分区原则,将该矿区划分为次重点防治区、一般防治区两个区域,对于不同的防治区采取不同的治理措施。针对矿山废弃工业广场、矿渣堆及塌陷破坏的土地,进行坡地梯级整治与浆砌石护坎支挡相结合的工程措施;整形平整后,覆耕植土,修建排灌设施,从而恢复土地资源。针对矿坑及尾矿废石堆对地形地貌的破坏,采用推坑覆平的方法,对矿坑进行填埋,对尾矿废石堆进行推平。而对于天池煤矿区 的矿山疏干影响破坏土地,宜采取水田改旱田,改变耕种条件与栽种作物 配合乡镇规划等需要,最终选种耐旱的花椒树,配套修建蓄水池及生产道路。对于无法耕种土地退耕还林,利用治理工程产生的土地,采取表层客土,种植水保涵养林等进行生态环境修复。同时政府也可以通过成立矿山地质保护基金会,通过对矿产产品收益中提取一定比例,或者通过征收资源税、补偿税、占地费用谁、排污费等形式,在或者可以从国家财政公公财政资金中拿出一部分资金成立基金会,来解决对矿山环境保护这方面资金投入不足的问题。面对着不同的地质环境问题应该采取不同的措施进行保护和恢复。 3.结语 由于人来的过度开发和不妥善的治理使得浅析矿山生态地质环境不断的恶化,这样不仅造成了环境的破坏,同时使得人类赖以生存的资源,人类的生命财产都受到了损失,也产生了不良的社会影响。浅析矿山地质环境的影响和破坏主要有地形地貌、人文景观、土地资源、地下水环境等造成的严重破坏,同时加剧和诱发地质灾害的发生。矿山地质环境问题严重影响了人们的生产和生活,同时制约着社会经济的发展,矛盾日渐突出,因此开展矿山地质环境保护和恢复治理工作具有十分重要的意义。 矿山地质环境治理探讨:矿山地质环境治理论文 1矿山地质环境恢复治理面临的困境 1.1资金困境 1.1.1历史遗留环境问题无资金保障 长期的计划经济体制,没有建立起相应的保护和恢复治理制度,政府没有收取专用资金,采矿企业也没有在成本提留治理的费用,使矿山特别是老矿山遗留下沉重的地质环境包袱。矿山地质环境问题历史欠账太多,而恢复治理是一项系统工程,需要投入的经费巨大,治理压力巨大。 1.1.2采矿企业没有专项治理资金 我国恢复治理保证金制度刚刚起步,而且标准低,远远没有达到恢复治理费用的标准,对采矿企业基本没有约束力。另外,由于没有专门用于保护与恢复治理矿山地质环境的资金,这也导致矿山地质环境被破坏后,矿山企业没有或缺少资金进行治理。 1.1.3政府财政资金渠道不畅 由于受地方财政的限制,地方政府基本没有关闭和废弃矿山治理资金预算,除非出现威胁群众生命财产安全的特大灾害,政府不得已才被动投入资金进行治理。另外,地方政府没有专项治理费用预算,保证金额外的定期利息不属于市、县政府支配,矿山地质环境保护与治理项目为公益性项目投入产出不成比例,地勘资金主要掌握在国家和省,且申请困难,这些都影响到地方政府地质环境治理的积极性。 1.1.4社会资金投入渠道不畅 2009年,国土资源部出台《矿山地质环境保护规定》,其中第六条规定:国家鼓励企业、社会团体或者个人投资,对已关闭或者废弃矿山的地质环境进行恢复治理。由于没有出台细化可操作的配套政策,且投入风险大,收益不高,因此社会资金参与关闭露采矿山治理极少。 1.2技术困境 开发利用技术落后是造成矿山地质环境问题的主因。另外,我国缺少矿山环境恢复治理的专业队伍和人才也是环境整治进度缓慢和效果不好的原因之一。 1.2.1开发利用技术落后 在计划经济时代,地方政府为所谓的经济指标,许可了众多乡镇及个体矿山企业,这些小企业经济实力差、生产规模比较小、设备陈旧、技术落后,再加上盲目开采,矿产资源利用率过低,很难对矿产资源进行综合利用,造成了资源的破坏和浪费。另外,我国大型矿山企业也没有采用分层台阶式开采、山体内部式、充填式开采、房柱式开采等先进工艺生产,也造成矿区生态环境的大规模破坏。 1.2.2矿山环境监测落后 煤、铁、石膏等地下开采矿山采矿活动对地质环境的影响和破坏极大,主要体现在地面沉降诱发地质灾害和严重的地质环境问题,此类问题专业性较强。由于监管单位和矿山企业本身都没有专业设备和人才,矿山环境监测预警系统和评价体系建设往往流于形式,更不可能准确预测地下采空区和特大型坑矿可能出现的重大地质灾害。有时,即使委托地质勘探专业队伍开展了矿山地质环境监理工作,但是大都没有达到预期效果,实施矿区地质环境监测工作依然任重道远。 1.2.3矿山环境恢复治理技术落后 矿山环境治理需要进行大量的科学技术研究,如借助现代技术手段,改进矿山环境破坏的治理技术,研究矿山开采造成的生态退化机理与修复技术,与地上景观相关的物种选择、配置和种植等方面的技术等。目前,我国的环境科学技术的研究起步较晚,虽然从20世纪70年代开始建立研究机构,目前已有200多个研究单位、近两万人从事这项工作,但仍不能满足环保工作的需要,地方更是缺乏相关技术人才。地方矿山地质环境恢复治理一般采取土地复垦、消除地灾隐患和削坡覆绿等办法,而不采取土地复垦、矿山资质灾害、地下水污染、矿区含水层和矿区地貌景观综合治理方法。有些地方急功近利,在采矿企业还有资源开采,没有闭坑、甚至没有稳沉的情况下就实施土地复垦,出现复垦又塌陷破坏的情况。有些治理项目不对污染地下水进行物理、化学处理,不对含水层顶底板进行防渗处理,就简单复垦和治理,致使原有的环境问题没有得到彻底解决,新的环境问题又不断涌现。 1.3制度困境 法律制度是矿山地质环境保护的关键。法律制度不完善,就会造成监管困难、资金保障不到位等系列问题。 1.3.1法律分散不具体 矿山地质环境保护涉及土地管理法、矿产资源法、水土保持法、环境保护法、水污染防治法、大气污染防治法、固体废物污染环境防治法等部门法,涉及土地复垦条例、地质灾害防治条例等部门条例,但是这些法律过于分散不具体,没有针对性。 1.3.2权责不统一 当前我国的矿山治理处于不成熟的阶段,有关矿山环境治理的部门之间出现职能交叉现象,这就导致了各部门都把责任推向其他部门,出现了“职能互推”的严重后果。矿产资源开发和矿山环境执法管理涉及到多个执法部门,相互责任不清,在具体执行和管理上存在推诿扯皮、有法不依、执法不严、违法不究的现象。 1.3.3法律约束力不强 我国法律没有赋予国土部门强制执行权,由于缺少强力司法机构支持和其他职能部门配合,在采矿企业不履行矿山地质环境恢复治理义务时,国土资源主管部门无力采取有效措施促使采矿权人及时治理,造成矿山闭坑时土地复垦、生态修复工程不了了之。 1.3.4《矿山地质环境保护规定》法律效力不高 《矿山地质环境保护规定》是部门规定,没有上升为国家法律和法规,权威性不足。另外,有些规定不够全面和细致,如没有明确政府专项资金的来源;对采矿权人不申请办理闭坑手续,不履行恢复治理义务或恢复治理仍达不到要求的,处罚力度就偏小;对采矿权人不定期报告矿山地质环境情况,不如实提交监测资料的,就没有处罚条款。 1.3.5责任主体不明确 我国法律规定的原则是“谁破坏、谁治理”,那么这些责任主体———排放污染、环境破坏的企业,就应该是环境问题的主要责任人。但是,大部分企业目前已没了踪影。按照公司法,已经倒闭、破产的公司已经在法律上消灭了责任主体,没有承担民事责任的能力“,谁破坏、谁治理”的原则只会成为一纸空文,这些企业遗留下来的环境责任并没有得到相应的承担。究竟谁来为矿山地质环境问题买单?是中央政府,还是地方政府,急需明确。 1.3.6保证金制度不合理 2009年5月1日,国土资源部颁布实施的《矿山地质环境保护规定》中规定:采矿权人应当在办理采矿许可证时缴存保证金,保证金的缴存数额不得低于矿山地质环境治理恢复所需费用。至此,保证金制度建设才全面到位。由于保证金制度刚刚起步,为了顺利推进,各地在调研的基础上,确定了能让企业承担得起的最低水平,恢复保证金远远没有达到恢复治理费用的标准。由于恢复治理保证金制度出台晚、标准低、收缴困难,不足以制约采矿企业,就导致采矿企业恢复治理缺乏主动性,拒不进行恢复治理的现象普遍存在。 1.3.7分类分级管理 目前,所有煤矿、铁矿、盐矿、石膏矿、矿泉水及大型采石企业采矿许可证均由部省发放。按照这种监管制度,部省发证矿山环境恢复治理保证金由省国土资源厅负责认定收缴,矿山地质环境保护与治理恢复方案审查备案在发证机关。因此,地方在对上述企业矿山地质环境保护与治理恢复情况进行监管时,缺乏必要的法律依据和行之有效的约束手段。 2矿山地质环境恢复治理的对策 要摆脱矿山地质环境恢复治理工作面临的困境,就要学习借鉴国外先进经验和国内成熟的案例,把好的理念、好的做法充分吸收,并付诸实践、对症下药,这样才能彻底把我国矿山地质环境保护和恢复治理工作做好。 2.1拓展投融资渠道,建立长效的多元化投入机制 2.1.1要建立分级投入机制 对于计划经济体制和恢复治理保证金收取前的老矿山环境恢复治理,要建立国家、省、市、县分级投入机制,国家和省要拿大头。同时,国家要对资源枯竭城市提供更多资金支持。 2.1.2要开辟稳定的资金渠道 进行矿山治理恢复,解决“老账”问题,就得拓展资金渠道。一是建立矿山恢复治理基金,从矿产资源采矿权价款和补偿费中拿出一定比例,集中农发资金、农重金,地方财政从矿山土地出让金中预留一定比例;二是征收矿业可持续发展金,标准不低于采矿权价款的5%,此项资金计入企业成本;三是提高恢复治理保证金标准,由地方政府征收,利息也由地方政府支配。 2.1.3要创新投融资体制 矿山地质环境恢复治理的资金在加大政府投入的基础上,很有必要引入市场机制,创新投融资体制。按照“谁投资、谁受益”的原则,出台相应的配套政策,明确投资主体条件、实施单位、监管流程、验收标准、收益分配和优惠政策等,如在符合土地利用总体规划的前提下,给予投资者一定年期内拥有被恢复治理土地的利用权;如可以实施修复式开采整治,以开采余量资源的收入作为矿山环境综合整治的资金,并可免交矿产资源补偿费用。 2.2鼓励新技术应用,做好技术支撑和服务 2.2.1严格准入条件 实行矿山开发“六个禁止,三个限制”的准入条件。将地质环境资源消耗费用、地质灾害损失费用、污染损失费用与矿山生产经济效益、社会效益进行综合评价,并作为是否颁发采矿许可证的重要指标。新建矿产资源开采项目必须进行地质灾害危险性评估和矿山环境影响评价,采取生态环境保护及预防和治理地质灾害的措施,避免或减少环境的影响和破坏。坚持“谁开发,谁保护;谁污染,谁治理;谁破坏,谁恢复”的原则,矿产资源开发利用方案必须包括水土保持方案、土地复垦实施方案、矿山地质灾害防治方案和环境影响评估报告,并按照规定程序报经有关部门审批。 2.2.2加大新技术推广应用 鼓励采矿企业矿山加大对开采技术的研究投入,鼓励企业采取国内外已取得明显效果的露采矿山台阶式开采、灰岩内部开采技术,地下矿山充填式开采、房柱式开采等新技术的应用。对因采用新技术增加的成本,建议由市、县财政予以补贴,切实保护地质环境。 2.2.3组建专业治理公司 国家组建矿区环境治理和生态修复专业公司,一方面,替代矿山企业进行矿山地质恢复治理,资金从采矿企业缴纳的恢复治理保证金、政府征收的可持续发展金中支付,不足部分从矿山恢复治理基金和恢复治理保证金利息中拨付;另一方面,加强矿山环境保护和生态恢复治理的科学研究,加强矿山环境保护新技术、新工艺的开发与推广,促进资源综合利用和环境保护。 2.2.4编制技术规程 国家和省组织高校、科研单位技术力量和国外专家,编制《矿山环境监测指南》和《矿山环境恢复治理技术规程》,以指导环境监测和恢复治理工作。 2.2.5培养专业人才 重点培训地质勘探专业队伍和矿山企业的技术人员,以便使矿山企业和地质勘探专业队伍能正常开展矿山地质环境监测工作,及时发现矿山开采形成的地质环境问题。 2.3完善制度设计,提高法律约束力 2.3.1制定出台《矿区生态环境保护法》 借鉴发达国家矿山环境治理的经验,需强化立法形式管理矿山环境治理的思路,主要包括:尽快出台完善的矿山环境治理规程标准和在法规中体现对矿山环境治理科技创新的鼓励。应在现有法律法规的基础上,整合《矿产资源法》《环境保护法》《水土保持法》《土地复垦条例》《地质灾害防治条例》《矿山地质环境保护规定》的相关内容,制定《矿区生态环境保护法》,将“谁开发谁保护、谁破坏谁治理、谁投资谁收益”上升为法律原则。建立矿山环境审查评价制度、矿山环境许可证、环境恢复治理保证金制度和矿业可持续发展金制度。要落实各项制度,制定矿山地质环境质量等级标准,部省要定期开展等级评定,并向社会评定结果;恢复治理保证金由矿山所在地地方政府征收,利息可由地方政府支配;矿业可持续发展金按比例由地方政府留存;建立矿山地质环境恢复补偿机制,制定矿山环境保护的优惠政策,充分调动矿山企业对矿山环境保护与治理的主动性和积极性。有立法权的省市也可以出台《地质环境保护条例》,进一步细化以上规定和标准。 2.3.2明确责任主体 首先,中央政府应承担环境遗留问题的主体责任。因为,资源低价是中央控制的,财政税收最终收归中央,区域发展不均衡是中央政府的宏观布局所导致的,另外,也只有国家财政能承担得起。具体建议是:中央政府应承担更多的财政支持;应从宏观上提供更多的政策支持;应提供更多的环境治理的技术支持;应完善与资源相关立法,重点进行矿产资源税费体制的改革,为矿业乃至整个经济发展的重要推动力;应建立生态区域补偿制度,重点扶持资源枯竭城市。其次,地方政府也要承担起相应的环境治理责任。虽然资源型城市的地方政府已步入财政困境,无力承担所有环境恢复治理的资金,但是,为避免引发更多深层次的社会矛盾,加快城市产业转型,促进经济可持续发展,必须要进行环境治理。具体建议是:要制定和实施矿山地质环境保护规划,多方筹集资金,分期分批解决现有的环境问题;要建立完善的应急机制,排查隐患点、危险点,并落实防控措施;要对资源开发和利用过程中的环境影响评价和地质灾害危险性评估,实施动态监测。另外,对于虽有责任人,但因经济困难无力承担治理费用的的原国有矿山企业,要积极协调上级配套资金,协助企业共同治理。第三,现有矿山企业要履行环境保护和治理责任。对于生产矿山和新建矿山,要遵照“谁开发、谁保护“”谁破坏、谁治理”的原则,实行边开采、边治理,确保新出现的地质环境问题得到及时治理。 2.3.3创新监管模式 一是进行联合执法。积极发挥国土、环保、林业、农业、水利、计划、财政等职能部门的作用,做到分工负责,协同作战,齐抓共管。要形成政府推动,国土、环保监督,矿山企业负责,社会各界参与,全方位治理整顿的良好管理体制。二是进行全过程管理。将矿山地质环境保护贯穿勘察、基建、生产、闭坑等矿业活动的始终,改变过去的末端治理为及时治理。三是开展动态巡查。重点检查落实矿山地质环境评价制度、环境监测体系、保护方案执行情况、恢复治理和土地复垦进度、质量和效果。对矿山地质环境破坏严重的的采矿企业实行限期整改、停产整顿和关闭的措施。四是实行信息化管理。积极建设矿山地质环境监测数据库及信息系统,促进政府与企业之间的信息交流,确保国土资源管理部门动态掌握矿山信息,分析矿山现状,加强宏观管理和正确决策。 作者:安守林赵玉娟单位:徐州市国土资源局 矿山地质环境治理探讨:矿山地质环境治理 摘要:各个矿山由于矿石类型、赋存条件、开采方式、地质环境容量的不同,对矿山地质环境的破坏程度不同,因而治理方法、治理措施、治理思路应结合矿山实际情况确定。 关键词:矿山地质环境治理 1矿区地质环境现状 1.1矿区地质环境概述淮南矿区是我国重要的煤炭基地,淮南矿业(集团)有限责任公司现有矿井9座,截止2004年9月累计产煤5.262亿吨,为国民经济的发展作出了重大贡献。淮南矿区位于淮河两岸,地跨淮南市的五区一县和阜阳市的颖上县。矿区处于淮河冲积平原之上,地形平坦,地面标高一般在20~26m之间。区域内水系均属淮河流域。论文百事通天然河道流向一般沿区域地势由西向东,由北向南注入淮河。矿区内除淮河以外,主要河流有西淝河及其支流济河和港河、架河、泥河、黑河已经人工开挖的有高新河、永幸河、光辉河等。 矿区内淮河防洪与农田水利设施多,农田水系纵横交错,基本形成适宜农业耕作的水利网络。绝大多数耕地夏季种稻,冬季种小麦。 淮南煤田煤层赋存于淮河及其冲积平原之下,第四系松散层厚20~483.5m,由东南向西北逐渐增厚。属水体下开采的矿区。 矿区大气降水及地表水资源时空分布不均,年际分布不均,浅层地下水水质良好,水源充沛,补给条件较好,目前矿区利用地下水不致引起地面沉降。 矿区开发引起地表塌陷下沉,扰乱水系,损坏耕地、村庄、河道、提防及其它建筑物受到破坏。矿区开发对地质环境的影响主要为:地面塌陷、固体堆积占地与污染,农业生态环境变化等方面。 1.2地表塌陷淮南矿业集团所属9座矿井、工业和生活居住等地面设施占地2624.2公顷(39363亩)。 9座矿井矿区总面积为301.12km2,截止2004年9月底开采塌陷面积达62.10km2,占矿区总面积20.59%。其中又有约17.7%为积水区,即积水累计总面积达10.97km2。积水范围随降雨量大小而变化。 随着煤矿开采的延深和规模扩大,塌陷范围逐渐扩大,据1997年以来的统计,1997年1月至2004年9月塌陷区增加了24.8km2,年增长率为5.15%。 开采塌陷区尚有15个村庄正在或有待搬迁。 开采塌陷区内,地形、地貌改变破坏了水系,影响河堤长度为15.1km,灌溉渠道5.9km,影响铁路线长度7.41km。 1.3固体堆积物 1.3.1煤矿开采,每年要排放大量的煤矸石,选煤厂也有相当的矸石排放,电厂排放粉煤灰。造成固体堆积物占地和环境污染。 据初步统计,目前现存矸石山(场)23处,占地63.9公顷(906亩),固体堆积物总量为1898万m3。 1.3.2淮河以南的矿区,煤层倾角较大,多煤层联合开采,全部煤层开采后下沉量大,一般在10m以上,最大下沉量达18m。塌陷盆地积水深浅不一,农民进行粗放式养鱼。可耕地的质量下降,造成农业减产减收。 淮河以北广大矿区,煤层倾角平缓,基本属单一煤层方式开采,回采后形成碟形塌陷区盆地,最大下沉量达4.5m,地下水埋深较浅。因此,盆地中间积水,积水范围大小受降雨量控制,变化比较大,盆地的边缘下沉量小呈缓坡地仍可耕种,但不宜种水稻,造成农业减产,盆地的边缘带与积水区之间,地面坡度大,水土易流失,基本上为弃耕绝收地带。论文百事通 1.4地质环境改变对工农业生产和生态环境的影响 1.4.1对大气的影响煤矿生产过程中释放出大量的瓦斯,瓦斯气是一种有强烈温室效应的气体,瓦斯气向大气牌坊会导致全球气候变暖,给空气造成污染。 1.4.2对农业生态环境的影响煤矿开采引起的地表塌陷和矸石堆积导致耕地减少,土地质量下降,农业减产,造成农村搬迁。 1.4.3对城市环境的影响煤矿开采造成地表塌陷,矸石成山,导致市容脏乱差,影响市民生活,制约城市发展。 1.4.4对煤矿企业的影响为了减少村庄和城镇搬迁,降低生产成本,煤矿企业不得不改变开拓布置方式,甚至放弃准备煤量,影响了煤炭资源合理开发利用,制约了企业自身发展。 2矿山地质环境治理原则 2.1以人为本、防灾减灾所有的地质灾害,直接或间接的对矿山职工和矿区居民的生命财产安全构成威胁,因此矿山环境治理首先要保证矿区免遭矿山开发诱发的各种地质灾害的危害,达到防灾减灾的目的。 2.2因害设防、综合治理针对矿山地质环境破坏的特点、方式、分布及危害程度,抓住重点和关键环节,因地制宜、因害设防,采取拦、排、护、整、填、植等方面的综合治理措施对矿山环境进行治理。 2.3注重效益、分期实施矿山地质环境治理工程应遵循生态社会效益优先的同时,争取最大的经济效益。区别不同的矿山地质环境问题,采取不同的治理措施。同时根据资金情况、矿山地质环境问题的危害大小、轻重缓急,分期、分阶段进行治理。 2.4工程措施与生物措施相结合矿山环境治理只有将工程措施与生物措施紧密结合,才能达到矿山环境治理的最终目标。各种工程措施只要配置合理,就能根治地质灾害。但其缺点是投资过大,而生物措施恰好弥补工程措施的缺点,其投资较小,能改善小气候的特点,使其广泛应用于矿山环境治理中。 3矿区地质环境治理的基本设想 淮南矿区地处华东,是富饶的淮河平原,是我国重要产粮基地,土地十分珍贵。国家可持续发展战略,对地质环境的保护、生态平衡提出了更高的要求和法规制约。因此,煤矿开采地质环境的恢复引起了各级部门和煤炭企业的重视。塌陷区回填复垦是煤炭企业、地方政府和矿区农民长期以来的共同愿望,不塌陷影响经济发展、环境保护的不良因素转变为积极因素。淮南矿业集团实施矿山地质环境恢复示范工程项目。 实施示范工程的指导思想:治理与开发相结合,变害为利,企业、地方政府和农村基层组织紧密合作,中和开发现代化生态企业,建设小康型农村。 “珍惜和合理利用土地,切实保护耕地”是基本国策。煤矿开采对地质环境的影响和土地的破坏十分严重,是一个长期以来未能解决的问题,是一个共同关注的问题。 《环境保护法》、《土地法》和《矿产资源法》等国家法规,都要求矿山开采保护地质环境,实现治理恢复“占补平衡”的最终目标,这也是可持续发展战略的组成部分。 我们将吸收有关兄弟单位回填复垦试验的成功经验,结合淮南矿区的具体地质环境,按照国家的有关法规和技术政策,实施示范工程项目。主要项目有:谢李示范工程,塌陷区回填后作为城市绿化地、改善生态和小气候;张集示范工程,结合农村搬迁、小城镇建设、改变农业结构相结合,由单纯的种植,变为种植和水产养殖、农鱼产品加工相结合的农业结构。 4结论 大部分采掘后遗留下来的废弃地(如废石场、尾矿坝等)通过治理与复垦,可再用于农业、林业或作其他护环境和保持自然生态平衡。土地整理和复垦。一方面使被破坏了的土地不要再增加。另一方面,对已经被破坏了的土地尽快地进行复垦造田、绿化植被、恢复生态平衡和保护自然环境,使已废弃的土地重新恢复利用,发挥出更大的社会经济效益。各个矿山由于矿石类型、赋存条件、开采方式、地质环境容量的不同,对矿山地质环境的破坏程度不同,因而治理方法、治理措施、治理思路应结合矿山实际情况确定。 矿山地质环境治理探讨:矿山地质环境治理论文 1矿区地质环境现状 1.1矿区地质环境概述淮南矿区是我国重要的煤炭基地,淮南矿业(集团)有限责任公司现有矿井9座,截止2004年9月累计产煤5.262亿吨,为国民经济的发展作出了重大贡献。淮南矿区位于淮河两岸,地跨淮南市的五区一县和阜阳市的颖上县。矿区处于淮河冲积平原之上,地形平坦,地面标高一般在20~26m之间。区域内水系均属淮河流域。天然河道流向一般沿区域地势由西向东,由北向南注入淮河。矿区内除淮河以外,主要河流有西淝河及其支流济河和港河、架河、泥河、黑河已经人工开挖的有高新河、永幸河、光辉河等。 矿区内淮河防洪与农田水利设施多,农田水系纵横交错,基本形成适宜农业耕作的水利网络。绝大多数耕地夏季种稻,冬季种小麦。 淮南煤田煤层赋存于淮河及其冲积平原之下,第四系松散层厚20~483.5m,由东南向西北逐渐增厚。属水体下开采的矿区。 矿区大气降水及地表水资源时空分布不均,年际分布不均,浅层地下水水质良好,水源充沛,补给条件较好,目前矿区利用地下水不致引起地面沉降。 矿区开发引起地表塌陷下沉,扰乱水系,损坏耕地、村庄、河道、提防及其它建筑物受到破坏。矿区开发对地质环境的影响主要为:地面塌陷、固体堆积占地与污染,农业生态环境变化等方面。 1.2地表塌陷淮南矿业集团所属9座矿井、工业和生活居住等地面设施占地2624.2公顷(39363亩)。 9座矿井矿区总面积为301.12km2,截止2004年9月底开采塌陷面积达62.10km2,占矿区总面积20.59%。其中又有约17.7%为积水区,即积水累计总面积达10.97km2。积水范围随降雨量大小而变化。 随着煤矿开采的延深和规模扩大,塌陷范围逐渐扩大,据1997年以来的统计,1997年1月至2004年9月塌陷区增加了24.8km2,年增长率为5.15%。 开采塌陷区尚有15个村庄正在或有待搬迁。 开采塌陷区内,地形、地貌改变破坏了水系,影响河堤长度为15.1km,灌溉渠道5.9km,影响铁路线长度7.41km。 1.3固体堆积物 1.3.1煤矿开采,每年要排放大量的煤矸石,选煤厂也有相当的矸石排放,电厂排放粉煤灰。造成固体堆积物占地和环境污染。 据初步统计,目前现存矸石山(场)23处,占地63.9公顷(906亩),固体堆积物总量为1898万m3。 1.3.2淮河以南的矿区,煤层倾角较大,多煤层联合开采,全部煤层开采后下沉量大,一般在10m以上,最大下沉量达18m。塌陷盆地积水深浅不一,农民进行粗放式养鱼。可耕地的质量下降,造成农业减产减收。 淮河以北广大矿区,煤层倾角平缓,基本属单一煤层方式开采,回采后形成碟形塌陷区盆地,最大下沉量达4.5m,地下水埋深较浅。因此,盆地中间积水,积水范围大小受降雨量控制,变化比较大,盆地的边缘下沉量小呈缓坡地仍可耕种,但不宜种水稻,造成农业减产,盆地的边缘带与积水区之间,地面坡度大,水土易流失,基本上为弃耕绝收地带。 1.4地质环境改变对工农业生产和生态环境的影响 1.4.1对大气的影响煤矿生产过程中释放出大量的瓦斯,瓦斯气是一种有强烈温室效应的气体,瓦斯气向大气牌坊会导致全球气候变暖,给空气造成污染。 1.4.2对农业生态环境的影响煤矿开采引起的地表塌陷和矸石堆积导致耕地减少,土地质量下降,农业减产,造成农村搬迁。 1.4.3对城市环境的影响煤矿开采造成地表塌陷,矸石成山,导致市容脏乱差,影响市民生活,制约城市发展。 1.4.4对煤矿企业的影响为了减少村庄和城镇搬迁,降低生产成本,煤矿企业不得不改变开拓布置方式,甚至放弃准备煤量,影响了煤炭资源合理开发利用,制约了企业自身发展。 2矿山地质环境治理原则 2.1以人为本、防灾减灾所有的地质灾害,直接或间接的对矿山职工和矿区居民的生命财产安全构成威胁,因此矿山环境治理首先要保证矿区免遭矿山开发诱发的各种地质灾害的危害,达到防灾减灾的目的。 2.2因害设防、综合治理针对矿山地质环境破坏的特点、方式、分布及危害程度,抓住重点和关键环节,因地制宜、因害设防,采取拦、排、护、整、填、植等方面的综合治理措施对矿山环境进行治理。 2.3注重效益、分期实施矿山地质环境治理工程应遵循生态社会效益优先的同时,争取最大的经济效益。区别不同的矿山地质环境问题,采取不同的治理措施。同时根据资金情况、矿山地质环境问题的危害大小、轻重缓急,分期、分阶段进行治理。 2.4工程措施与生物措施相结合矿山环境治理只有将工程措施与生物措施紧密结合,才能达到矿山环境治理的最终目标。各种工程措施只要配置合理,就能根治地质灾害。但其缺点是投资过大,而生物措施恰好弥补工程措施的缺点,其投资较小,能改善小气候的特点,使其广泛应用于矿山环境治理中。 3矿区地质环境治理的基本设想 淮南矿区地处华东,是富饶的淮河平原,是我国重要产粮基地,土地十分珍贵。国家可持续发展战略,对地质环境的保护、生态平衡提出了更高的要求和法规制约。因此,煤矿开采地质环境的恢复引起了各级部门和煤炭企业的重视。塌陷区回填复垦是煤炭企业、地方政府和矿区农民长期以来的共同愿望,不塌陷影响经济发展、环境保护的不良因素转变为积极因素。淮南矿业集团实施矿山地质环境恢复示范工程项目。 实施示范工程的指导思想:治理与开发相结合,变害为利,企业、地方政府和农村基层组织紧密合作,中和开发现代化生态企业,建设小康型农村。 “珍惜和合理利用土地,切实保护耕地”是基本国策。煤矿开采对地质环境的影响和土地的破坏十分严重,是一个长期以来未能解决的问题,是一个共同关注的问题。 《环境保护法》、《土地法》和《矿产资源法》等国家法规,都要求矿山开采保护地质环境,实现治理恢复“占补平衡”的最终目标,这也是可持续发展战略的组成部分。 我们将吸收有关兄弟单位回填复垦试验的成功经验,结合淮南矿区的具体地质环境,按照国家的有关法规和技术政策,实施示范工程项目。主要项目有:谢李示范工程,塌陷区回填后作为城市绿化地、改善生态和小气候;张集示范工程,结合农村搬迁、小城镇建设、改变农业结构相结合,由单纯的种植,变为种植和水产养殖、农鱼产品加工相结合的农业结构。 4结论 大部分采掘后遗留下来的废弃地(如废石场、尾矿坝等)通过治理与复垦,可再用于农业、林业或作其他护环境和保持自然生态平衡。土地整理和复垦。一方面使被破坏了的土地不要再增加。另一方面,对已经被破坏了的土地尽快地进行复垦造田、绿化植被、恢复生态平衡和保护自然环境,使已废弃的土地重新恢复利用,发挥出更大的社会经济效益。各个矿山由于矿石类型、赋存条件、开采方式、地质环境容量的不同,对矿山地质环境的破坏程度不同,因而治理方法、治理措施、治理思路应结合矿山实际情况确定。 摘要:各个矿山由于矿石类型、赋存条件、开采方式、地质环境容量的不同,对矿山地质环境的破坏程度不同,因而治理方法、治理措施、治理思路应结合矿山实际情况确定。 关键词:矿山地质环境治理 矿山地质环境治理探讨:矿山地质环境治理中应用客土喷播技术 摘要:治理矿山为露天开采矿山,坡面表层岩石风化破碎严重,基本无植被覆盖,易发生崩塌落石灾害。应用客土喷播技术,在岩石边坡上打锚杆、铺设铁丝网,采用专门喷播设备喷播有机基材及植物种子,加盖无纺布快速养护形成边坡生态防护层。边坡表面形成保护层及与表土相近的生长基础,破损山体边坡得到绿化,能起到涵养水源、保持水土、调节气候和净化大气的作用,具有巨大的生态环境效益。 关键词:客土喷播;生态防护;地质环境保护 随着我国对大气污染治理力度的加大,矿山地质环境问题被列入整治范围中。矿山地质环境治理以改善矿山环境和空气质量为目标,坚持标本兼治、突出重点、整体推进,以铁路、高速公路两侧和城市周边等露天矿山为重点,通过关闭取缔、停产整顿、恢复治理,集中开展矿山及环境治理问题[1]。 1工程概况 1.1地形地貌 矿区属燕山南麓丘陵地貌,位于近南北走向山脉东坡,最高海拔标高95m,最低海拔标高70m,相对高差25m。因受长期剥蚀切割作用,本区山势低缓,坡顶浑圆,地形坡度一般为20°~30°。 1.2地层岩性 矿区范围内及其附近出露的地层为蓟县系雾迷山组一段及第四系。蓟县系雾迷山组一段(Jxw1)下部为灰白色中厚层含粉砂泥晶白云岩,与燧石条带白云岩互层,偶夹纹层状沥青质白云岩;上部为灰色粗晶白云岩和沥青质白云岩,夹灰白色厚、巨厚层含粉砂泥晶白云岩,韵律性明显。第四系分布于坡麓边缘及缓坡地带,表层一般为粉土、粉质粘土,下部一般为碎石土,成因类型主要为残坡积物,厚约0.5~1.0m,自山麓边缘至山间盆地厚度逐渐加大。 1.3地质构造与地震 矿区所处构造单元为燕山台褶带(Ⅱ22)马兰峪复式背斜(Ⅲ72)遵化穹褶束南缘(Ⅳ252)。矿区未见断裂构造,节理裂隙不发育,地层呈单斜产出,倾向280°,倾角35°。地层单层厚一般0.5~4m,中厚层状为主。区域抗震设防烈度为7°。 1.4水文地质条件 矿区位于丘陵区,因长期受剥蚀切割作用,山势低矮、平缓,坡顶浑圆,地形有利于自然排水,矿区附近最低侵蚀基准面50m左右,矿体均位于侵蚀基准面以上。根据地下水的赋存条件和含水介质的不同,矿区附近地下水类型主要分为第四系松散岩类孔隙水和碳酸盐岩类岩溶裂隙水两种。 1.5矿山周边及人类工程活动 由于矿山目前已处于停产状态,矿区内人类工程活动主要为采场北侧工业场地料石运输,运输量较小。由于采场紧邻西侧采石场,目前采石场采坑正回填作业,且回填料石运输道路经过该矿山,回填方量较大,运输较频繁,人类工程活动较强烈。 2矿山地质环境问题分析 2.1地质灾害问题分析 矿区范围内存在地质灾害隐患地点共3处,分别为1号边坡1号陡坎、2号陡坎以及2号边坡坡顶处。1号边坡:矿区范围内仅坡顶边缘存在少量第四系覆盖,边坡岩性为中厚层白云岩,采面边坡与岩层呈顺向接触,不存在滑坡危害。但1号边坡由于开采形成2处陡坎,2处陡坎近直立状,坡顶岩石松动,易发生崩塌落石灾害。2号边坡:岩层与边坡呈斜向接触,坡顶陡坎边坡近直立状,表层岩石风化破碎严重,且顶部出现张拉裂隙,易发生崩塌落石[2]。 2.2地形地貌景观破坏 多年的矿山生产对地质环境造成了较大的破坏。开采区范围内,矿山采面边坡基岩裸露,植被消失,由于停采时间较长,现坡面局部已长有杂草。采面平台目前为水泥硬化地面,无植被覆盖。现场调查发现,采坑坡面及坡底种植杨树面,基本已覆绿,坡面较稳定。边坡边缘与采面平台砌有挡墙,由于修筑时间较长,局部已出现破损。故露天采场边坡对土地资源、地形地貌景观影响严重。 2.3水资源水环境破坏问题 该矿山未编制水土保持方案。矿区位于丘陵区,地形有利于自然排水,根据实地调查,采场底部无积水现象,采坑边帮亦无渗水现象。矿区最低开采标高70m,附近最低侵蚀基准面50m左右,仍处于地下水位以上,矿坑涌水来源不变,仍为大气降水,雨季降水可顺利排出矿区,对当地含水层影响较小,对周边生产、生活用水无影响。 2.4扬尘及视觉污染 矿区目前处于停产状态,但工业场地及道路未进行绿化覆盖,且石渣仍在售卖状态,石渣在装运过程中会产生大量扬尘;矿区内残留的白茬边坡也未进行山体覆绿,都会带来视觉污染[3]。 3矿山地质环境防治工程 3.1客土喷播技术的经济可行性 客土喷播技术本身是为石质边坡营造一种适宜植物快速生长的土壤营养层,其有机基材中采用高分子凝结剂,拌入泥炭土、纤维材料、本地沃土等,组成“客土”,利用高次团粒剂使客土形成密实结构,植物纤维在其中起到类似植物根茎的网络作用,造就具有耐降雨侵蚀、牢固且透气、与自然表土相近的生长基础。客土喷播适用于石质边坡等坡面高陡凹凸不平、传统种植工艺无法施工的地方;机械喷播可实现大面积快速绿化,施工效率高;由于覆盖料与稳定剂的膜状结构保护可以防止雨水冲刷、种子流失,绿化效果好;主要采用机械化操作,节省人工,成本低廉[4]。 3.2客土喷播技术的应用 客土喷播技术施工工艺流程见图1: 3.2.1坡面清理 对易产生崩塌的一号陡坎、二号陡坎进行削坡,削坡后坡面角≤60°,削坡后碎石回填于原坎下并压实。对坡面浮石进行清理。在一号边坡坡顶处设置双边丝护栏,防护网距离坡顶3.0m,丝径3.5mm,孔径9×17cm,立柱48mm(直径)×1.0mm(壁厚)×2.1m(高),网片外形尺寸1.8×3.0m,基础采用岩石钻孔,孔径0.2m,孔深0.3m,采用C15现浇混凝土灌注。防护网设置安全警示牌,警示牌间距50m。 3.2.2锚杆挂网 对清理后边坡坡面进行打锚,锚杆直径为16mm,锚杆长度0.5m,锚杆间距2.0m,梅花形布置。锚杆钻孔采用风钻或电钻,孔径42mm。水泥砂浆灌注。坡面敷设镀锌铁丝网,从坡顶沿坡面顺势铺下,坡顶留0.5m置于坡顶浆砌石下,坡顶浆砌石墙0.3m×0.3m。镀锌网搭接宽度为0.15m。 3.2.3客土喷播 主要工作步骤包括土料筛选,草炭土、复合肥、植物种子、保水剂、黏合剂等材料混合搅拌均匀,喷播机喷播。3.2.3.1土料筛选选取草炭土,颗粒直径不宜过大,用筛网过筛至尺寸小于15mm,筛选后备用。由于草炭土中有机质含量30%以上,土质松软均匀,比重0.7~1.05,以酸性为主,适合种子生长且通风透气。 3.2.3.2混合搅拌 将筛选后的土料中加入植物种子、复合肥、保水剂、黏合剂等材料混合搅拌均匀。种子选择适应矿区气候条件的灌木植物种子(荆条、沙棘)与草本植物种子(紫花苜蓿、沙打旺、草木樨)1:1混合,充分利用灌木植物的木质根系抗拉性能强、水土保持效果好,草本植物绿化效果均匀、美化环境的特点,达到护坡牢固快速绿化的目的。保水剂可以加速种子生根,提高种子活力,改善种子生存环境,增强种子的抗旱、抗逆功能。黏合剂可以防止基质材料流失,固水保温,保证种子的出苗率。复合肥料,主要包括氮(N)、磷(P)、钾(K)等,促进植物生长。 3.2.3.3喷播机喷播 喷播时采用专门喷播设备自上而下分两侧喷播,凹凸部分及死角部位要喷播均匀。喷播分两次进行,第一次喷播5~8cm厚基质底层,不含植物种子,增加草炭土、保水剂、复合肥的比例,保证能够提供植物生长所需水分及养分。待几个小时后客土稳定再喷播种子层3~5cm。分层喷播不仅成本降低,还大大提高了绿化效果。 3.2.4表层覆盖 对喷播后的坡面覆盖无纺布,不留边口,覆盖搭接宽度为15cm,用木桩固定,两端用土压埋固定。覆盖无纺布可以保证喷播层温湿度,减少水分蒸发,限制种子在发芽期的移动,防止雨水冲刷。当幼苗长至5~6cm时揭去无纺布。 3.2.5浇水养护 喷播后至少浇水养护4次,小水慢浇,如遇天然降雨应减少浇水次数。 4效益分析 4.1社会效益 矿山地貌景观得以治理、恢复,有利于构筑和谐社会,缓解地方政府、矿山企业与当地居民的关系,互惠互利,达到携手并进、共同繁荣的社会效应,社会意义深远。能有效地防御矿山地质环境问题,保护附近居民、企业员工的生命财产安全,创造良好的人居环境[5]。 4.2环境效益 通过对矿山地质环境治理和开发建设,矿区生态环境将会大大改善。破损山体边坡覆绿,环境优美,空气清新。植物的叶片可以洗尘、滞尘,吸收有毒物质,释放有益健康的杀菌物质,从而起到净化空气的作用。发达的根系可以固定砂土,减少水土流失,增加土壤的贮水能力。矿区生态系统将逐渐恢复涵养水源、保持水土、调节气候和净化大气的功能,具有巨大的生态环境效益。 4.3经济效益 通过对矿山地质环境治理恢复工程,有效地防御了矿山地质灾害的发生,起到了减灾防灾的目的;有效地减轻了矿山地质灾害造成的直接或间接的经济损失[6]。 5结语 对岩质边坡采用客土喷播技术进行治理,可固土护坡,有效防止崩塌落石,绿化效果明显,覆盖无纺布炼苗揭布养护管理客土喷播坡面清理喷播准备88环境监测与污染防治美化矿山环境。该技术适用范围广泛,成本较低。 作者:郭东升 张显 单位:河北省地矿局秦皇岛矿产水文工程地质大队
煤矿地质灾害特征及防治措施:煤矿地质灾害特征及防治措施的探讨 【摘 要】近些年随着国家经济的发展,煤炭工业也取得了长足的进步,但是有采矿活动引起的地质灾害仍然多发,不仅对煤矿企业的经济和社会效益造成了严重的影响,而且对周边环境的破坏是及其严重的。文章分析了我国煤矿常见的地质灾害,并进一步探讨了为降低煤矿地质灾害应当采取的应对措施,在确保煤炭安全开采的基础上,减少地质灾害的发生率,保护地质环境,实现人与自然的和谐共处。 【关键词】煤矿;地质灾害;对策 引言 煤炭资源的大量开采,为我国的经济发展提供了充分的保障,带动了我国工业繁荣发展。与此同时,由于地下煤炭资源大幅度开采,地下原岩应力的平衡状态遭到破坏,导致了一系列煤矿地质灾害的发生,破坏了局部地区的生态平衡,与可持续发展道路背道而驰[1]。在当代煤矿地质灾害与防治越来越突出的情况下,地质工作面临着前所未有的挑战,又因为煤矿地质灾害严重制约着煤矿企业的经济效益,因此,加大对煤矿地质灾害发生类型、原因及防治措施的研究成为当下很重要的研究工作[2]。 1 煤矿地质灾害的诱因分析 煤矿地质灾害的发生在很大程度上是由于在煤炭开采过程中由于采、掘而造成煤田地质受到破坏而造成的,对煤矿员工生命安全造成了严重威胁,并给煤矿企业带来了较大的经济损失。在煤炭生产的过程中,采场围岩原岩应力平衡状态受到破坏,由于煤炭的采出导致煤层上方出现“三带”,即垮落带、裂隙带和弯曲下沉带。由此会导致一些列灾害的发生,如地表下沉、地下水位下降、瓦斯爆炸、地震及山体滑坡等。我国煤炭资源储量丰富,但储存条件比较差,煤炭地质灾害的发生率较高,而且造成次生灾害的可能性较高,如由于煤炭开采造成的地震,在一些山区容易造成山体滑坡等次生灾害。这些地质灾害不仅严重威胁着煤矿员工的安全,而且对当地人们正常的生产生活带来了不利的影响,因此,加强对煤矿地质灾害的研究已刻不容缓。 2 煤矿地质灾害种类分析 2.1 山体滑坡 由于煤矿开采活动的影响,采动区的原始应力的平衡状态被打破,造成一部分区域的应力集中的现象,这是导致山体滑坡的一个重要因素。由于煤炭开采活动造成的山体滑坡,属于煤炭开采的次生灾害,给国家造成了巨大的经济损失。抚顺西露天矿区地质构造比较复杂,又加上采矿作业对当地地应力的扰动,造成抚顺西露天矿北边频繁的发生滑坡灾害,据统计自 1935 年以来, 共发生滑坡 50 多次, 最大塌方量达129万m3, 其中1993年的滑坡还伴有泥石流,危及到附近工厂的安全生产,严重威胁到当地人员的安全,而且给该矿造成了重大的经济损失。 2.2 地面沉降与塌陷 地面沉降与塌陷现象是煤炭开采活动中经常出现出现的一种地质灾害。在巷道掘进、煤炭采出过程中,围岩的原始应力平衡状态受到破坏,致使煤层的上覆岩层出现三带,即垮落带、裂隙带和弯曲下沉带,造成地表发生不同程度的沉降、塌陷。发生地表沉降与塌陷的另外一个重要原因是采空区的的不断扩大及地下水不断被抽排,这些对采空区及围岩中的地下水的分布具有重要的影响,在一定程度上加剧了地面的沉降与塌陷。近年来, 在国有煤矿区出现的密布的小煤窑,造成地地表下沉现象更为明显和突出, 这种现象不仅增加了煤矿地质灾害,而且能引起一系列次生灾害,对矿区人们的生产生活造成了及其恶劣的影响;另外,这一系列灾害的发生,对矿区环境造成威胁的同时,对煤矿及其相关产业的经济效益与社会效益影响严重。因此,对于矿区地表沉降与塌陷应从科学的角度,对煤炭开采的方法,特别是采空区的处理要加强试验研究,减少这类灾害的发生及其造成的一系列次生灾害。 2.3 瓦斯突出 瓦斯可以在储气封闭系统中, 以吸附或游离状态赋存于煤层的孔隙、裂隙、缝隙之中, 当地应力作局部平衡调整时, 破坏储气封闭系统, 使蓄积的气体外溢释放[3]。矿井瓦斯爆炸是受限空间的爆炸,它的传播和影响范围特别大,往往造成重大的人员伤亡和巨大的财产损失。瓦斯爆炸危害主要为:高温、冲击波和有害气体。据不完全统计,我国在1984-1995年间的11年间,煤矿中发生煤与瓦斯突出近10万余次,给国家造成了严重的经济损失。我国煤矿安全生产形势仍然十分严峻,重大特大瓦斯事故多发的问题尚未得到根本的解决。突出表现在:一是煤与瓦斯突出事故多发,二是基建与技改矿井瓦斯事故多发,三是低瓦斯矿井事故多发。 3 煤矿地质灾害的防治措施 3.1 加强地质灾害宣传教育以形成全民防灾意识 首先,为了有效地防治地质灾害,最大限度地降低经济损失和相应的人员伤亡,相关部门应加强常发的煤矿地质灾害的宣传,如常发地质灾害种类、原因、危害程度及相关预防措施等。对于煤矿企业来说,政工部门应加强政工工作,改变传统政工部门形同虚设的现象,应将思想教育、灾害宣传工作切实做到位,使煤矿员工对频发地质灾害有较熟悉的了解,以便在工作中严格遵守相关规章制度,将煤矿地质灾害的发生率降到最低,同时,将地质灾害发生后的损失最小化。 3.2 合理开采煤矿资源, 保护地质环境 对于煤矿工作者来说,在进行煤炭开采的一系列工作中,应严格遵循《环境保护法》、 《矿产资源法》中的合理开发利用和保护地质环境的准则, 加强地质灾害防治管理工作, 提高人们的环境意识, 避免或减少煤矿地质灾害事件发生。相关部门应加强监督力度,避免只重经济而忽视环境的现象,同时对一些违章生产加大处罚力度,规范生产。 3.3 提高建筑物防灾能力, 减轻煤矿地质灾害 在淮北矿区由于煤炭开采而引起的矿区建筑物损坏特别严重,给人们的生命及财产安全带来了极大的威胁。为了减轻由于煤矿地质灾害而造成的建筑物破坏问题,应从一下两个方面着手,第一,对矿区的建筑队伍进行科学的培训管理,并进行相关技术指导,第二,要着重提高煤矿区民宅建筑材料和砌筑质量,增强地基、上部结构牢固性, 提高民宅建筑物的总体抗灾性能, 将次生危害降到最低程度。 3.4 改进煤炭开采技术 随着两淮地区乃至全国煤矿的开采深度逐渐增加,我国的煤炭开采面临着前所未有的难题,煤矿地质灾害的发生率较高。为了从根本上降低煤矿地质灾害的发生率,减少煤矿企业经济损失,煤矿企业应当加大对煤矿开采技术的科技投入,优化开采方法,合理布置各个生产工序,达到煤炭开采过程中采、支、运的和谐运作。 4 结束语 煤炭构成了我国能源成分的重要组成成分,为我国经济的繁荣发展提供了能源基础,做出了极为重要的贡献。但近年来,随着我国煤矿产业的发展及规模的迅速扩大,由与煤炭开采造成的地质环境灾害越来越严重,比如由采矿活动带来的山体滑坡、地表沉陷及瓦斯突出等灾害,对矿区人们的生产生活及煤矿的经济效益带来了比较严重的影响。矿区环境比较复杂,往往一种灾害的发生会引起一系列次生灾害,同时,某种灾害的发生是受到多种因素的共同影响,因此对于煤矿工作者及相关部门而言,在煤矿地质灾害的治理中,应综合考虑多方面因素,采取科学措施,有效的加以治理。 作者简介: 夏春林,出生于1981年3月22日,男,籍贯江苏,大专学历,工作于安徽省煤田地质局水文勘探队,助理工程师,主要从事野外地质工作。 煤矿地质灾害特征及防治措施:煤矿地质灾害特点与对策的探讨 【摘 要】随着我国煤炭行业的快速发展,由于煤炭开采而引起的地质灾害问题越来越突出。由于煤矿行业特殊的作业环境,在采煤过程中发生地质灾害的几率较大,且对地质环境造成严重的破坏,不仅严重影响了人们的生活,而且在一定程度上限制了我国经济的发展。文章介绍了我国煤矿地质灾害的背景及煤矿地质灾害的主要类型,并提出了相应的防治措施,在有效利用资源的基础上,保护矿山环境,防止煤矿地质灾害的发生,以实现煤矿的可持续发展。 【关键词】煤矿地质灾害;类型;防治措施 引言 随着社会、经济的发展,可持续发展与经济一体化建设逐步成为发展重点。现代人类活动已经逐步参与到自然地质作用之中, 共同作用于地质环境, 打破了地质环境的原有平衡, 使地质环境所受影响和压力日渐明显, 环境保护和灾害的防治等有关问题愈加突出, 甚至直接影响和制约经济的发展[1]。煤炭地质环境状况影响煤矿生产的安全,关系到人民生命财产的安全,煤炭资源的滥开采造成煤矿地区周围环境的恶化,并容易造成安全事故[2]。因此,如何能有效地反映煤矿地质灾害特征、灾害的诱发因素及如何防治煤矿地质灾害,是目前较为重要的一个研究课题。 1 煤矿地质灾害的研究背景 煤矿生产是一种特殊行业,严重受到水、火、煤尘、瓦斯、顶板等五大自然灾害的威胁。一旦发生事故,往往造成群死伤的后果,经济损失无法弥补。煤矿地质灾害是地质灾害的一个分支,也是自然灾害的重要组成部分。煤矿开采开煤弃石, 加速水土流失, 引发地表塌陷、 山体滑坡;煤矿抽排水造成地下水位下降、矿区周围地下水资源枯竭;地下开采诱发地震、 岩爆、冒顶片帮突水、瓦斯爆炸、地面开裂及沉陷等;煤矿剥离堆土、尾矿废渣堆积引起地表环境污染,及其失稳滑移造成严重的泥石流灾害等, 凡此种种, 均是煤矿地质灾害的具体表现[3]。煤炭在我国的能源结构组成中占有很大的比重,大力推动了我国经济的快速发展。而煤矿灾害的发生已经严重制约着煤炭工业的健康发展和社会、经济的快速发展。煤炭开采不仅受到地面地质自然灾害的威胁, 更严重的是还遭受井下各种灾害的威胁;无论从灾害的经济损失, 还是从死亡的人数看, 煤炭行业均占全围灾害损失的 1/10 以上[4]。 在煤矿开采中不断发生的地质灾害一次次给我们敲响了防治的警钟,应从根本上找出煤矿地质灾害发生的原因及其发生特征,最大限度地避免灾害的发生或降低次生灾害的发生率。 2 煤矿地质灾害特征及诱因分析 2.1 山体滑坡 由于煤矿开采活动的影响,采动区的原始应力的平衡状态被打破,造成一部分区域的应力集中的现象,这是导致山体滑坡的一个重要因素。由于煤炭开采活动造成的山体滑坡,属于煤炭开采的次生灾害,给国家造成了巨大的经济损失。抚顺西露天矿区地质构造比较复杂,又加上采矿作业对当地地应力的扰动,造成抚顺西露天矿北边频繁的发生滑坡灾害,据统计自 1935 年以来, 共发生滑坡 50 多次, 最大塌方量达129万m3, 其中1993年的滑坡还伴有泥石流,危及到附近工厂的安全生产,严重威胁到当地人员的安全,而且给该矿造成了重大的经济损失。 2.2 地面沉降与塌陷 地面沉降与塌陷现象是煤炭开采活动中经常出现出现的一种地质灾害。在巷道掘进、煤炭采出过程中,围岩的原始应力平衡状态受到破坏,致使煤层的上覆岩层出现三带,即垮落带、裂隙带和弯曲下沉带,造成地表发生不同程度的沉降、塌陷。发生地表沉降与塌陷的另外一个重要原因是采空区的的不断扩大及地下水不断被抽排,这些对采空区及围岩中的地下水的分布具有重要的影响,在一定程度上加剧了地面的沉降与塌陷。近年来, 在国有煤矿区出现的密布的小煤窑,造成地地表下沉现象更为明显和突出, 这种现象不仅增加了煤矿地质灾害,而且能引起一系列次生灾害,对矿区人们的生产生活造成了及其恶劣的影响;另外,这一系列灾害的发生,对矿区环境造成威胁的同时,对煤矿及其相关产业的经济效益与社会效益影响严重。因此,对于矿区地表沉降与塌陷应从科学的角度,对煤炭开采的方法,特别是采空区的处理要加强试验研究,减少这类灾害的发生及其造成的一系列次生灾害。 2.3 瓦斯突出 瓦斯可以在储气封闭系统中, 以吸附或游离状态赋存于煤层的孔隙、裂隙、缝隙之中, 当地应力作局部平衡调整时, 破坏储气封闭系统, 使蓄积的气体外溢释放[5]。矿井瓦斯爆炸是受限空间的爆炸,它的传播和影响范围特别大,往往造成重大的人员伤亡和巨大的财产损失。瓦斯爆炸危害主要为:高温、冲击波和有害气体。据不完全统计,我国在1984-1995年间的11年间,煤矿中发生煤与瓦斯突出近10万余次,给国家造成了严重的经济损失。我国煤矿安全生产形势仍然十分严峻,重大特大瓦斯事故多发的问题尚未得到根本的解决。突出表现在:一是煤与瓦斯突出事故多发,二是基建与技改矿井瓦斯事故多发,三是低瓦斯矿井事故多发。 3 煤矿地质灾害的防治措施 3.1 加强地质灾害宣传教育以形成全民防灾意识 首先,为了有效地防治地质灾害,最大限度地降低经济损失和相应的人员伤亡,相关部门应加强常发的煤矿地质灾害的宣传,如常发地质灾害种类、原因、危害程度及相关预防措施等。对于煤矿企业来说,政工部门应加强政工工作,改变传统政工部门形同虚设的现象,应将思想教育、灾害宣传工作切实做到位,使煤矿员工对频发地质灾害有较熟悉的了解,以便在工作中严格遵守相关规章制度,将煤矿地质灾害的发生率降到最低,同时,将地质灾害发生后的损失最小化。 3.2 合理开采煤矿资源, 保护地质环境 对于煤矿工作者来说,在进行煤炭开采的一系列工作中,应严格遵循《环境保护法》、 《矿产资源法》中的合理开发利用和保护地质环境的准则, 加强地质灾害防治管理工作, 提高人们的环境意识, 避免或减少煤矿地质灾害事件发生。相关部门应加强监督力度,避免只重经济而忽视环境的现象,同时对一些违章生产加大处罚力度,规范生产。 3.3 提高建筑物防灾能力, 减轻煤矿地质灾害 在淮南矿区由于煤炭开采而引起的矿区建筑物损坏特别严重,给人们的生命及财产安全带来了极大的威胁。为了减轻由于煤矿地质灾害而造成的建筑物破坏问题,应从一下两个方面着手,第一,对矿区的建筑队伍进行科学的培训管理,并进行相关技术指导,第二,要着重提高煤矿区民宅建筑材料和砌筑质量,增强地基、上部结构牢固性, 提高民宅建筑物的总体抗灾性能, 将次生危害降到最低程度。 4 结论 我国煤矿分布广、户数多、 规模大小多样话, 由于技术、 管理及效益等原因的影响, 资源开发中引起的地质灾害相当严重, 给矿区的人民生命财产安全带来了严重影响。各个煤矿的地质环境条件是复杂的, 单独的强调任何一种诱发因素和只采取某项防治措施都是片面的。因此, 合理有效的利用资源、保护煤矿环境, 采取合理的措施防止煤矿地质灾害, 实现煤矿的可持续发展, 是一个非常重要的问题。 作者简介: 张斌(1976-)男,安徽宿州人,大专学历,助理工程师,从事水文地质、煤田地质勘探。 煤矿地质灾害特征及防治措施:防治煤矿地质灾害有效方法研究 [摘要]随着我国经济的不断发展,对于资源和能源的消耗量也在逐渐增加,煤炭是我国主要的不可再生消耗资源之一,其在我国国民经济发展过程中占有着极为重要的地位。煤炭在利用过程中首先需要将其从矿脉中开采出来,而开采的过程中势必会对周围的自然环境造成一定的破坏,因而也容易引发各类自然灾害,给采矿者和矿主带来较大的经济和生命损害。本文即是对煤矿地质灾害进行了分析,从煤矿地质灾害的类型和特征出发,探讨如何加强对这类事故进行防治,以期能为相关工作提供参考。 [关键词]煤矿 地质灾害 类型 特征 防治 随着21世纪的到来,我国迎来了工业发展的新时代,各类先进技术的引入使得我国工业的发展速度越来越快,而工业的快速发展必然伴随着对资源的快速消耗,煤炭就是其中之一。在我国,煤炭开采行业的发展已经有了百年以上的历史,现代化煤炭开采也已经进行了几十年,在这个过程中,部分企业为了谋求自身更大的利益,对煤矿进行了无节制的开采,导致了对周围环境的严重破坏,地质灾害发生率明显提高,严重威胁了附近地区人民的生命安全。 1煤矿地质灾害的主要类型 煤矿采集是属于地下或山体开采作业,其在日常工作中即使按照相关规定对煤矿进行开采,也会造成周围环境的破坏,况且目前国内有部分企业对于煤矿的开采是在无节制的情况下进行的,对于环境的破坏性进一步提升,造成了多种地质自然灾害。 1.1山体滑坡或塌方 对于煤炭的开采作业来说,其一般是在山体中进行的,在山体中将被应充满其中的煤炭开采出来,同时对于矸石的不标准对方都会使得山体本身的受力情况发生转变,因而很容易引发山体发生滑坡或塌方的情况。尤其是在雨季时期,暴雨对于山体的冲刷力大大增加,并且带走了部分土壤,造成了山体间的土质疏松,就会产生滑坡或塌方的情况。滑坡所产生的泥石流会迅速向山下蔓延,别对山下的人群聚居地造成较大的危害,引发人员和经济的双重损失。 1.2地面沉降和坍塌 由于部分煤炭的开采工作是在地下进行,其会对开采区的岩层受力情况造成极大的影响,使得岩层以下的空间处于真空状态,减小了岩层所受到的支持力。在这种情况下,一旦岩层受到比较大的外力冲击或持续作用,就可能会导致部分岩层出现沉降或坍塌的情况,特殊情况下还可能会出现地表岩层的平行位移。这也就使得一定区域内形成了面积较大的“漏斗形”深坑,给开采工作带来较大的阻碍,同时也对开采人员造成一定的损伤。 1.3瓦斯爆炸 一般情况下,拥有煤矿的地质地貌都比较特殊,其内部构造相对复杂,并且绝大多数情况都会含有瓦斯气体,并且各地区或各个矿脉中瓦斯的含量也并不一致,这也就为预防工作造成了一定的困难。在通常情况下,张性断层的密闭性较差,其主要是由地表逐渐形成的,这样有助于瓦斯的自然排放;但是如果遇到压性断层,其密闭性十分好,是极长时间内地质沉降所形成的,不利于瓦斯的排放,这种地质地貌下能够蕴含较多的瓦斯气体,可能是以吸附状态,也可能是以游离状态分布在煤炭矿脉的缝隙中。当煤炭矿脉的结构被破坏,瓦斯气体就可能从破口处大量涌出,遇到电流或者明火就会引发瓦斯爆炸的情况,对人员造成极大的损伤,即使不发生爆炸也可能引发开采人员的气体中毒情况。 1.4泥石流 泥石流是煤矿地质灾害过程中对周围人员危害最大的一种,其主要是在山体滑坡或塌方的基础上产生的。尤其是在南方多雨地区,一旦遇到暴雨季节,煤矿地区的山体就可能会发生泥石流的现象。泥石流的主要危害是由于泥石流中夹杂着巨大的石块或木材所引起的,从高处滑落所产生的冲击力较大,能够对山下的建筑和人员造成加大的破坏。这种情况在已经停产的煤矿山体上也时有发生,给人民财产和生命安全带来了严重的危害。 1.5地下水反涌 由于煤矿的矿脉中有大部分是出于较为深层的位置,因此在对煤矿开采的过程中,很容易造成对地下水脉的破坏,导致矿井内地下水反涌的情况。而这种事故诱发的主要原因就是在对煤炭的开采过程中未严格按照规定对矿脉的走向进行勘探,对于地下水脉的分布情况了解不足,一味的滥采乱挖,导致了矿井开采方向的错误,与地下水脉向交。而这种地下水反涌情况会对地下作业的煤炭开采人员造成极大的损伤,严重时则可能导致人员出现大范围死亡情况。 2煤矿地质灾害发生的特征 2.1群发性 地质开发本身就是对开采点周围的环境进行改变,尤其是在煤矿开采的过程中,其给周围环境和地表岩层多带来的影响更大,因此一般情况下煤矿地质灾害的发生并不具有独立性,其是属于一个地区在一定条件下的长期做所所导致的。一旦该地区发生自燃灾害,那么必然会会产生群发效应,造成大面积的毁坏。例如在发生山体塌方的时候,一定不会出现单独一处大方,而是大面积、多发性的坍塌,并且会引发各类连锁反应,造成的损失较大。 2.2衍生性 煤矿地质灾害在发生过程中还具有明显的衍生特性,主要指的是在一种地质灾害产生后可能会引发多种“次生”灾害,二者之间的关系就类似于链条,环环相扣。举例说明,当矿井内发生地下水反涌的情况时,其必然会导致低下水的大范围流失,导致地下水位发生下降的情况,引发地表坍塌,对周围地区造成较大的危害,并且可能造成低下河道流向的改变,影响周围的生态环境,对农耕和畜牧造成极大的影响。 2.3持续时间多样性 在煤矿的地质灾害中拥有着较多的灾害类型,其每一种类型灾害的持续时间均有所不同,具有着明显的多样性。例如,泥石流和山体滑坡的持续时间较长,其破坏面积较大,在灾害发生的过程中,这类灾害可能会持续数分钟,甚至几十分钟,给附近的居民带来极大的破坏;又例如瓦斯泄露,这种灾害的持续时间有长有短,如果只是单纯的瓦斯泄露,未遇到明火,那么这种灾害会持续较长的时间,并且可能导致人员中毒,但如果其遇到明火则可能转化为瓦斯爆炸,这种灾害的持续时间较短,往往是几分钟甚至几秒钟,但造成的人员死亡几率极大。由此可见,煤矿灾害在发生的持续时间上存在着多样化的特征,在工作中需要根据不同的灾害情况制定相应的防治措施。 3针对于煤矿地质灾害的防治方法 3.1强化防灾意识 在制定煤矿地质灾害的防治方法时,首先需要做的就是强化相关工作和管理人员的防灾意识。政府作为各行各业的监管部门,其应该加大对于煤矿开采企业的监督力度,并在煤矿所在地区进行全方位的煤矿地质灾害预防方法的宣传教育,将相关内容尽量多的呈现在人们眼前,提高普通民众对于煤矿地质灾害的认识。同时,各级监督部门还应该派出专人到各个煤矿采集点进行调查,了解当地地质灾害的发生情况,另外还需要带领附近居民进行防灾演戏,降低地质灾害对人民造成的损失。 3.2合理化开采煤矿 根据相关研究显示,绝大多数煤矿地质灾害均是由于不合理煤矿开采造成的,部分企业为了自身的利益,不按照有关规定,超范围对煤矿进行开采,并且在开采时对于周围地质地貌的研究不够深入,造成了对周围地质结构的严重破坏。因此,政府应该加强对这方面的法律约束力,严格要求煤矿开采企业按照安全开采标准进行作业,对于不合理开采行为予以严重的罚款,从根本上杜绝这种情况的发生。 3.3改进开采技术 先进的开采技术是保证煤矿开采工作顺利进行的重要前提,因此,在煤矿开采的过程中应该引入目前世界上较为先进的煤矿开采技术。尤其是煤矿开采工作过程中,其所受到的自然条件约束性极大,同时也需要面临极多的不可确定因素,在很多情况下,对于部分地质灾害的发生是不可避免的。但是在引入先进的开采技术后,可以有效地将这种不可确定因素进行延迟或规避,尽最大可能将灾害的发生率降到最低。 3.4彻底了解地质构造 在对煤矿进行开采前,相关企业应该对该处的地质地貌进行详细的勘探,这是煤矿开采的基础工作,也是防止煤矿地质灾害的基础工作。对于在煤矿开采过后,地下岩层受力情况的变化要进行合理化、科学化的预估,并制定相应的解决对策。这样在开采煤矿的过程中,就可以充分按照煤矿的走向进行开采,并且对岩层进行有效固定,减少滑坡和塌方的发生。而对于含有瓦斯的区域,则需要事先喷洒阻燃剂,防止瓦斯泄露和爆炸的产生。 4结语 我国的煤矿企业分布较为广泛,虽然近几年相关技术已经有了较好的发展,但是在管理方法上仍然有较大的缺失。因此,应该加强对于地质灾害的预防管理工作,减少人员和经济的损失。 [作者简介]王国录(1987~),男,2011年毕业于中国石油大学(华东)地质学专业,地质助理工程师,研究方向为井下地质构造分析。 煤矿地质灾害特征及防治措施:煤矿地质灾害的特征分析及防治策略 摘 要:文章分别从煤矿开采过程中和闭坑后两方面分析了煤矿潜在地质灾害的特征,论述了加强安全生产、防治煤矿地质灾害发生的多重策略。 关键词:煤矿地质灾害;特征;防治策略 经济社会发展离不开能源的支持,煤炭是当前我国的主要能源类型,多年来其需求量一直维持在较高水平,煤炭生产压力较大,与之伴随的是煤矿安全生产问题。我国幅员辽阔,地质地貌复杂,加之煤矿管理模式落后,煤矿地质灾害较为频繁。为减少煤矿地质灾害的发生,应加强对其特征的研究,并积极探讨防治煤矿地质灾害的策略。 1 煤矿开采过程中潜在地质灾害的特征分析 1.1 地面沉降和地面塌陷 在煤矿开采过程中,地面沉降和地面塌陷状况时有发生。具体来说,煤矿开采使采空区围岩的最初应力场遭到了破坏,进而出现岩石破碎、冒落或地表位移的状况;煤矿开采改变地下水的分布面貌,水力坡加大,大面积降落漏斗由此出现,进而造成地表沉陷。地面沉降的后果不同设想,一方面,这使得煤矿地质灾害的程度有所增加;另一方面,开采影响叠加区的产生,使得开采赔偿问题更难解决,易导致各种纠纷和矛盾。 1.2 山体滑坡 在煤矿开掘、矸石堆放过程中,坡体丧失了其原初应力的平衡性,这就容易造成滑坡崩塌这一严重的地质灾害。相关资料显示,由煤矿开采造成的山体滑坡不仅使环境遭受破坏,其经济损失也相当严重。以抚顺西露天矿为例,该煤矿所处的地质构造复杂,其滑坡灾害发生率较为频繁,从民国初期至今,在百年左右的时间里,已经出现过许多次严重的滑坡灾害,记录在册的灾害数目就50余次,其中,最严重的一次塌方量为129万立方米。 1.3 矿井突水 煤矿开采过程中,突水事件也时有发生,对煤矿的安全、生产和效益造成了较大威胁。我国的大多数煤矿处于季风气候区,夏季易暴雨频发,这成为山体边坡崩塌、滑坡的最大诱因,继而出现泥石流,使得沟谷堵塞,当矿井被洪水冲入,就会出现煤矿的大面积冲淤,这不仅会造成巨大的经济损失,还将严重威胁煤矿工作人员以及周边人们的生命安全。 1.4 瓦斯突出 瓦斯能够以游离或吸附的形式在储气封闭系统中停留在煤层裂缝等孔隙内,在地应力进行局部平衡调节的时候,储气封闭系统会因之遭到破坏,蓄积的气体会随之释放出来。在其他外力作用下,容易产生瓦斯突出爆炸、人员中毒等事故。据相关统计,仅上世纪80年代中期至90年代中期,就有近十万次煤矿瓦斯突出灾害发生,导致了百亿元以上的经济损失。 2 煤矿闭坑后采场潜在地质灾害的特征分析 煤矿地质灾害不仅后果严重,而且其治理工作也相当不易,灾害治理无法获得长期效果,且因不确定因素较多而难以把握。因此,在开采任务完成、矿山闭坑之后,某些隐患是难以彻底消除的。对于地下煤矿来说,在采场闭坑后,其潜在的地质灾害包括地面沉降、地裂缝和地面塌陷等,也可能因为地面变形而出现山体开裂,其连锁效应为崩塌、滑坡的相继出现。一般来说,上述地质灾害的出现有一定的滞后性。换句话说,在开采期间不出现或程度不严重,没有达到平衡状态,经过闭坑后的一段时期,灾害突然发生会让人猝不及防。这些煤矿地质灾害一经出现就会出现严重后果,假如采场内已完成土地复垦,则这些土地会因灾害而遭到又一次破坏,还可能致使废弃。对于露天采场来说,闭坑后遗留的主要潜在地质灾害是崩塌和滑坡,其原因在于,高边坡会在露采之后留存下来,即便在坑底有废石回填处理,然而高边坡未能完全消除,尤其是露采较深的时候,在后期诱发动因的支配下,这些边坡发生灾害的可能性较大。 3 煤矿地质灾害的防治策略分析 3.1 制定地质灾害防治计划,实现科学开采 煤矿地质灾害虽然有一定的偶然性,但是大多数诱因是可以预测和控制的,从很大程度上说,改变煤矿的粗放型开采模式将对地质灾害防治产生明显效果。当前,许多煤矿固守传统的开采理念,缺少科学严谨的开采规划,安全意识和环保观念淡薄,防治地质灾害发生的能力较差,因此煤矿地质灾害发生的可能性较高,不利于煤矿的安全生产。因此,煤矿企业要转变发展观念,丰富开采手段,更新管理理念。一方面,在开采前须有地质灾害防治预案。从生态学的角度看,煤矿开采本质上是一种生态环境破坏行为,为降低煤炭生产对环境的不利影响,防治地质灾害出现,相关人员要对煤矿开采可能面临的地质问题有所准备,采取有效措施防患于未然。另一方面,要采用科学的开采方法,走科学发展的道路,这是煤矿企业发展的必然选择。在煤矿日常管理的每个环节都要贯彻科学的管理方式,健全各项管理制度,规范开采行为,实现合理的开采,杜绝盲目开采,从而避免地质结构失衡的发生。 3.2 做好测量工作,明确地质状况 为加强煤矿安全生产,了解煤矿所处地的地质状况变得十分重要,因此要加强煤矿地质测量工作,以便为煤矿开采提供必要的依据和参考。具体来说,地质状况测量工作的主要任务为对煤矿所处区域的地质状况进行测绘与勘探,所以,在实际的测量工作中,测量人员要着重加强对煤矿地质状况的明确和细化,反复考察测量发生地质灾害可能性较大的特殊区域,在图纸上准确标出来,且要与矿井工作相关负责人员进行有效沟通,使其对此特别注意。此外,煤矿的相关负责人要主动寻求煤矿测量部门的建议,不断改进煤矿的实际开采工作。 3.3 增强安全生产意识,提高安全生产水平 为防治煤矿地质灾害,对于各级地方政府来说,尤其是煤矿上级主管单位,应不断提高防治地质灾害发生的宣传力度,培养矿工的防灾意识,假如灾害不幸发生,煤矿工作人员能够有一定的心理准备和相应的应对能力,因此还要注重培养矿工的自我保护能力。对于煤矿内部来说,煤矿各级负责人和员工要从自身做起,积极了解煤矿自身的实际状况,对其特点进行全面的认识,主动学习各类防灾减灾方法,丰富防灾措施。一些处于灾害频发区的煤矿要特别注意,应聘请相关专家进行实地勘察和研究,努力探究地质灾害出现的规律,提升对煤矿地质灾害预测能力。 3.4 承担环保责任,恢复煤矿的生态环境 近几十年来,我国国民经济获得了长足发展,而其代价是对生态环境的破坏,对于煤炭行业来说,煤炭的大量开采使许多矿山废弃,并随之遭受不断破坏。在环保意识不断增强的背景下,政府相继出台了许多政策措施维护生态平衡,虽然取得了一定的成效,但目前来看这是远远不够的,环境保护需要全社会的努力,尤其是企业的参与。煤矿企业是生态环境的破坏者,应肩负起自身的社会责任,勇于承担生态环境保护者的角色,防治地质灾害的发生。煤矿加强安全生产是远远不够的,还要主动恢复煤矿生态系统,从生态系统的功能和技能方面入手,建设微生物群落、植物群落以及动物群落,为生态环境的全面恢复贡献力量。 4 结束语 防治煤矿地质灾害发生是煤矿生产过程中需要考虑的重大问题,煤矿地质灾害不仅会对企业造成巨大的经济损失,对周边环境形成严重威胁,更重要的是将给煤矿工作人员和附近人民带来生命威胁。因此,加强煤矿地质灾害防治刻不容缓。要对煤矿地质灾害特征有全面了解,结合自身煤矿的具体情况采取多方面的有效策略进行地质灾害的防治。 煤矿地质灾害特征及防治措施:煤矿地质灾害特征及防治措施的探究 [摘 要]国内煤矿产业不断发展的同时,煤矿灾害的发生越来越频繁。煤矿地质灾害是引发重大安全事故的根源,引起社会各界的广泛关注。地质灾害的发生给人类的生活带来了巨大的影响,一定程度上阻碍了国家经济的发展。本文通过对煤矿地质灾害特征的分析,提出了预防地质灾害的可行性措施。 [关键词]煤矿;地质灾害;特征分析 煤矿地质灾害是导致煤矿安全事故的主要原因,对地质灾害的成因及特征分析对煤矿地质灾害的防治具有积极的作用,现阶段,煤矿企业的工作人员必须将地质灾害的防治工作作为各项工作的重点,对施工过程中的开采行为进行反思,为施工安全着想,对地质灾害进行预防和治理,避免施工中出现安全事故。 1、煤矿地质灾害的特征分析 1.1 山体滑坡 开采过程中没有及时对坡体的应力进行分析,与原有的应力进行必要的对比,煤矿开采时产生的大量煤矸石堆砌后破坏了坡体原有的应力,打破了应力平衡,造成煤矿坍塌、山体滑坡。我国每年因山体滑坡而遭受的经济损失达到数亿元,造成的人身安全事故更为严重,例如重庆某煤矿煤矸石倒坍,大量煤矸石沿着坡面推移500m,把14户住房夷为平地,导致3人死亡、18人失踪、24人掩埋、1人生还的严重后果[1]。 1.2 地面沉降 地下煤矿被大量开采后,地下几乎成为中空的结构,导致地面沉降或塌陷现象,导致这种灾害的原因是开采作业破坏了地应力平衡,影响了地质结构,地应力再次分布时使矿井地下围岩层或周围地表开裂移动,最终导致岩石破碎。 若在煤矿开采的过程中,没有及时排除采空区的地下水,那么地下水格局将受到破坏,水土结构发生变化,出现大范围的漏斗现象与地表凹陷现象。地面一旦坍塌或沉降,将会出现非常严重的后果,地质灾害的破坏力也会加强,采矿区出现重叠[2]。 1.3 瓦斯突出 在煤矿开采之前,瓦斯以游离的状态吸附在煤炭表面或煤层的缝隙之间,达到相对稳定的状态,煤炭开采之后,开采区和周围地方的地应力受到影响,瓦斯储气封闭系统的平衡能力被破坏,瓦斯的相对稳定状态也被破坏,吸附在煤层之间的瓦斯释放出来,在自然环境或人为因素的作用下,常常发生爆炸,引发火灾、中毒等严重灾害。 1.4 矿井突水 在煤矿开采过程中,常发生矿井突水事故,矿井突水是由于地下水的整体结构被破坏,地质结构的稳定性受到影响造成的,这一现象势必会阻碍矿井内的正常生产。水势猛、涌水量大是矿井突水的主要特点,造成的损失也较大。目前,矿井突水事故已成为矿井安全的重要威胁因素。 1.5 矿井闭坑 地质灾害具有不可预见的特点,矿区灾害的防治措施具有较短的时效性,所以在矿井闭坑后会遗留安全隐患。 地质灾害是山体崩塌,露天开采后,往往出现高边坡,在自然环境的影响下,会出现山体滑坡或山体崩塌。 地质灾害是山体开裂、崩塌或地面裂缝,这些地质灾害在常见于开采较浅的地区,地面受到开采的影响形成一定程度的破坏,在自然环境的影响下,往往会出现泥石流、坍塌、山体滑坡等地质灾害,这些地质灾害有一个共同的特点,即具有明显的滞后性,也就是说这些地质灾害不会发生在开采过程中,而是出现在开采之后的一段时间,灾害发生的诱导因素是外界环境的直接影响[3]。 2、煤矿地质灾害的防止措施 2.1 科学管理生产过程 煤矿地质灾害有其本身的特性,通过对煤矿地质灾害的分析探讨,发现煤矿地质灾害没有绝对的偶然性和规律性,从施工安全出发,为了避免地质灾害引发安全事故,煤矿企业的管理人员必须在煤矿开采前制定相应的生产方案,加强安全生产规章的宣传力度,禁止开采过程中的乱挖乱采。随着煤矿产业的发展和进步,煤矿地质灾害成为有关部门重点关注的内容,煤炭生产企业也开设了安全管理课程,制定了较为完善的安全管理机制,以期提高安全管理水平,做好地质灾害的预防措施,减少安全事故的发生。 2.2 采空区地质调研和应急预案 结合地质灾害的相关特点,可以发现很多地质灾害是由于地质结构的不定向变化造成的。因此在煤矿的开采之前必须做好采矿区的地质调研工作,了解目标区域的地质构造和活动现象,及时找出安全隐患,做好应急预案,最大程度低防患于未然,降低地质灾害的发生频率[4]。 除了做好地质调研工作外,还要做好工程测量工作煤矿测量工作能为煤矿开采提供更精确的施工数据,提供更好的服务。测量工作主要是对每款给所处区域进行测绘和勘探,在进行测量工作的过程中,现对基本的地质参数进行测量,保证施工的精确度,另外必须对可能出现地质灾害的区域进行反复的测量,通过理论数据的对比,实施必要的防范措施,在煤矿开采的过程中不断纠正施工人员的开采方法,及时做好指导监督工作。 2.3 科学开采,制定防治计划 煤矿地质灾害与煤矿的开采方式密切相关,在大多数煤矿企业中,开采工艺缺乏科学系统的指导,依然沿用传统的开采方式,忽视了环境问题和地质灾害问题的控制和掌握,导致在煤矿开采过程中地质灾害频发,煤矿企业的经济利益会受到一定的损害。因此一些煤矿企业的高层管理人员对开采方式和管理方式进行了改革。 煤矿开采作业必须秉持科学发展的观念,对传统的开采方式进行必要的反思,结合现代科学技术对其进行完善。将科学合理的管理策略应用到当今的煤矿管理工作中去,制定出严格的管理制度,对开采方式进行规范,避免盲目开采给生态环境带来的破坏,导致地质结构失衡。应该预先对安全隐患制定必要的防治计划。必须深刻地认识到,煤矿开采给环境带来的破坏,为了降低对自然环境的危害,在煤矿开采之前,必须预测到开采将要带来的后果,制定出防治灾害、恢复自然的计划方案。 2.4 防止瓦斯超标 在煤矿生产中,矿井中的气体大多是烷烃,甲烷占大部分比重,还有少量的乙烷、丙烷、丁烷、硫化氢和氮气等气体,以上气体在遇明火时就可发生爆炸,或者当氧气浓度达到10%,瓦斯浓度在5%-16%之间就会发生爆炸,严重威胁着矿工的生命安全,将此类气体爆炸的危险统称为瓦斯问题,由于关系到工人的生命安全和生产效率,所以瓦斯问题一直都是煤矿开采过程中重点关注的对象,为了降低瓦斯对煤矿开采过程造成的影响,保障施工人员的安全,煤矿企业应从三个方面考虑。 第一要注重开采过程中瓦斯的抽取,瓦斯抽取是煤矿安全生产过程中的重要工作。随着科学技术的不断进步,应善于结合现代电子传感器技术,建立完善的瓦斯抽取系统,另外,在煤矿开采之前进行瓦斯的抽取工作,做好防范措施,保证瓦斯的排放质量。 第二要做好瓦斯超标的防治工作,瓦斯超标的防治必须先建立完善的预警体系,设定瓦斯应急处理机制。在传统的瓦斯检测中常以装有金丝雀的鸟笼放入矿井,一旦瓦斯浓度过高,金丝雀就会昏厥,金丝雀昏厥时的瓦斯浓度还不致对人体造成危害,采用这种方法可以提前撤出矿井,停止生产,待瓦斯浓度降低后再开始工作。随着现代科学技术的进步,必须积极借助现代科技手段进行监测,采用合理可靠的电子报警系统,及时预警,一旦出现瓦斯超标,系统给予准确的报警信号。另外,煤矿企业还必须制定出有效的应急措施,当瓦斯超标时可以在第一时间进行治理,避免瓦斯事故的产生,值得注意的是,在瓦斯治理的过程中,必须控制明火和电火的使用,避免瓦斯爆炸[5]。 第三要不断提高工人的预警及采取措施的能力。瓦斯超标严重威胁着工人的生命安全和煤矿企业的的生产效率,在借助现代先进的科学技术进行及时预警的同时,最重要的是要求煤矿开采工人具备较高的综合素质,煤矿企业可以定期进行技能培训,进行必要的危险救援演练,提高工人应对危险情况的能力。 2.5 加强生态治理,提升矿区环境 结合我国的煤炭开采现状来看,大部分矿区已经打破了原有的地质平衡和生态平衡,导致地质灾害频频出现。针对这种状况,煤矿企业必须对现有的工作内容进行调整,加强对矿区周边生态环境的重视,以科学有效的方法加强生态治理,提升矿区环境。生态治理涉及的内容较多,结合现阶段煤矿企业的发展,矿区的生态治理主要包括周边植被的恢复和地下采空区域的回填,降低环境污染的同时避免地质结构受到严重的破坏从而引发坍塌等事故,降低煤矿地质灾害的发生率。 结语 煤矿开采的过程中不仅为环境的治理带来了一定的压力,还严重影响了地质结构的稳定性,致使煤矿地质灾害频频发生,阻碍了国内煤矿产业的发展,为能源的利用带来了影响。在煤矿开采过程中,必须秉持可持续发展的观念,结合地质灾害的特征和诱发原因,对开采方式进行必要的反思,制定科学地质灾害的预防措施,寻找解决地质灾害的方法,维护矿区周边生态环境的同时,提高煤矿的开采质量,为工业生产提供更多的能源。
地下建筑空间探讨:浅究地下建筑空间特点及设计时应注意问题 【摘 要】随着城市化进程的不断加快以及城市人口的不断增长,城市用地面积变得日益紧张。为了更好的适应城市化的进程,地下建筑及空间的开发逐渐受到人们的重视。地下建筑空间的开发和利用是建设集约型城市以及实现城市可持续发展的重要途径。本文结合地下建筑空间特点,对地下建筑设计应注意的问题以及如何合理利用等方面展开了全面的分析探讨。 【关键词】地下建筑;空间特点;设计;注意问题 1 地下建筑空间的环境特点分析 1.1 地下建筑易受土壤及其结构的影响 人们的工作与生活通常被建筑物护结构分割成不同的部分,建筑工程也是一样。和一般的建筑工程相比,地下建筑空间更容易受到土壤及其围护结构的影响,将相当于地面建筑容易受到室外气候的影响一样。 1.1.1 土壤或岩体温度作用 土壤的热作用与地面自然环境的热作用差别很大。一般认为从地面到地下10m左右的土壤是依靠太阳供给热量的。随着深度的增加,热量对土地的影响也相应增加。白天,太阳的热量影响到土壤的很浅的深度,通常在5~7cm 之间,但这种热量在一个大约 10m 的深度内作持续的季节性运动。土壤隔热性好而蓄热量大,因而能在严酷多变的外界气候条件下保持相对稳定的温度。土壤的热稳定性使得地下建筑的围护结构拥有相对稳定的外界温度, 对于一些需要恒定季节性温度和恒定昼夜温度的特殊建筑,地下建筑将更具优势。 1.1.2 土壤或岩体湿度作用 在湿度方面, 地下建筑的围护结构受到土壤、岩石、地下水位高低等的影响,有时会出现较为严重表面散湿现象,再加上缺少阳光照射,和有效的自然通风,围护结构往往比地面建筑潮湿。 1.2 地下建筑室内热湿环境 地下建筑中属于室内的气候因素主要包括三个方面:进入室内的阳光、空气温湿度、生产和生活所散发的热量和水分。 1.2.1 进入室内的阳光和地上建筑相比,地下建筑由于其围护结构的限制,一般难以通过侧窗获取阳光,虽然可以通过采光天窗、采光井等方式进行自然采光, 但大多数情况下仍无法与地面建筑相比。自然光线的不足对地下建筑室内环境造成了不利影响,如潮湿、阴暗。 1.2.2 空气温度湿度 地下空间中的空气温度随季节变化及昼夜变化的波动幅度较小,相对于地面,有着十分明显的滞后现象。地面温度变化引起地表层发生的热波,由于地下建筑覆盖层及周围岩土的衰减作用,对室内空气温度影响不大。当覆盖层厚度超过10m,这种影响可忽略不计,这对创造恒定的室内温度十分有利。在夏季,地下建筑内温度比室外空气温度低,室外空气进入地下建筑后,温度下降,相对湿度升高,当壁面温度低于露点时,即出现凝结水,致使地下建筑夏季雨季潮湿问题十分突出。 1.2.3 生产和生活所散发的热量与水分 地下建筑中的生产活动与生活同样会散发热量和水分。由于地下建筑的封闭性较强,很多情况下难以通过自然通风排除热量与湿气,因此,地下建筑空间内的生产和生活过程中所散发的热量和水分会增加地下空间的温度和湿度。 2 地下建筑的主要能耗分析 分析地下公共建筑的环境特点及热工性能可知,其围护结构的保温隔热性能优于地面建筑,并且不需要遮阳。地下建筑主要能耗主要包括:采光能耗、空调能耗、动力能耗。根据徐州时尚大道地下商业街的能耗进行了测量, 表明最大的能量消耗是在有高制冷负载的8月份。另一个最大值是在有高取暖负载的2月份。年耗能的最大份额是照明,占 45%;第二位是空调能耗,占 44%;电梯及其他能耗占11%。 可见地下建筑中的采光能耗占的比例巨大,空调能耗也十分惊人。我国的空调能耗中,新风能耗占空调能耗的25%-38%,在地下建筑中这个比例会更高。因此,自然采光与自然通风对地下建筑的节能意义重大。 3 地下建筑节能策略 3.1 充分利用自然采光 在地下建筑中应可能地利用自然采光,天然采光不仅节约了照明能耗, 更重要的是能满足人们的心理需求。在地下空间可以采用以下多种建筑形式来进行自然采光。 3.1.1 天窗式 天窗采光适合于埋深较浅、地面部分为广场或绿地的地下建筑, 阳光可以通过顶棚的天窗很容易到达室内,采光效率高,并可选择各种形式的天窗,如:平天窗、锯齿形天窗等。天窗采光适合用于公共建筑和工业建筑, 如展览建筑、工业厂房等。 3.1.2 庭院式 对于规模不大的地下建筑,可采用庭院式自然采光。地下建筑的各部分功能围绕一个小庭院布置, 并在与庭院相邻的围护结构上开设大面积玻璃门窗,从而可以摄取阳光和景观。庭院式采光方法较适于规模不大的文化娱乐建筑。 3.1.3 下沉广场式 对于城市中面积较大的开敞空间,常常使地面一部分下沉一定高度, 使广场出现空间形态变化,并且结合地下建筑(如地下商业建筑、地下交通建筑等)形成多层次的复合空间,同时还为广场周围的地下建筑提供大量的自然光线。 3.1.4 地下中庭式 对于大深度的地下工程,地下中庭是一种改善空间环境的重要方法。中庭顶部可以由各种形态的空间网架加上采光玻璃面构成。中庭内可以种植植物,布置景观,从而形成丰富的内部空间。因此, 多层地下建筑可以通过共享中庭获得自然光线以及景观效果。 3.1.5 技术应用 很多情况下, 地下建筑没有条件通过天窗、侧窗或中庭等引入自然光线, 此时就需要采用一些特殊方法将太阳光引入地下空间, 这种采光方法同样可以使地下空间获得阳光照明, 从而达到节能的目的。常见的方法有:导光管采光、棱镜导光装置、光导纤维、光电效应间接采光等。 3.2 自然通风 自然通风是利用室内外温度差所造成的热压或风力作用所造成的风压来实现换气的一种通风方式,是对自然能源的有效开发和利用。经过合理设计的自然通风, 对改善室内空气质量和节约能耗都有重要意义。自然通风与建筑设计关系密切,平面布局、风井的设置及风帽的选择等都会影响自然通风效果。 地下建筑空间探讨:简析地下建筑空间现状分析及有效利用 摘要:随着经济的快速发展,人口人数的倍增,对于政府而言,维持城市生活的宜居性是一大挑战。开发地下空间对城市建设至关重要,因为基础设施以及各类建筑物的空间布置在常规的城市规划中己经越来越难。地下空间的利用为城市的基础设施、生活服务设施提供了新的空间,且不以消耗宝贵的地面空间为代价,因此城市可以保留其珍贵的地面公共空间,即使地面利用了,也可以开发地下空间。此外,城市之外的大规模国土资源也有很大地下空间开发利用的潜力。无论是建筑师还是城市规划师,现在都在着眼于地下空间的利用,这能使他们为开发新空间而一展身手。 关键词:地下建筑空间、设计、有效利用 一、前言 地下建筑空间的开发利用是保证城市可持续发展的充分和必要条件。当一个城市的经济水平发展到了一定的程度时,城市就有了对地下空间开发利用的需求,不同的城市规模和城市扩展方式则会对城市地下空间的利用方式和开发规模有不同的选择。对于地下空间的利用,人类己经有了较为丰富的经验,如用于交通、市政公用设施、公共服务、防灾、生产、储藏等的各种利用形式,其中用于交通是城市开发利用地下空间的主要目的。随着城市发展要求的不断提升及施工技术的不断完善,大型的地下综合体己经成了未来城市地下空间开发利用的方向。众多功能不同的地下设施构筑在一起,对地下建筑空间的布局也提出了更高的要求。 二、国内外地下建筑空间利用现状 地下空间是有别于传统的地上空间的,在城市空间的开发利用上有其独特的优势。比如地下空间在恒温性、恒湿性方面有其独特的优势,在隔热性、遮光性、气密性等方面比地上空间更容易做到,在隐蔽性、空间性、安全性等诸多方面也远远优于地上空间。 国外在地下空间的利用上也是多方面的、广泛的,很多设施被置于地下。通过点、线、面的有机结合将城市地下空间组合起来,形成网络状结构。其中生活设施有地下住宅及复式住宅,可以节约采暖、空调费用;城市设施除地下商业街、地下铁、道路隧洞外,还有半地下式大学,即可以满足与自然比较协调及对采光的要求,还能兼顾更新城市机能及节约能源;贮藏设施除食品贮藏外,保存放射性废料的设施也在研究开发的规划之中;交通设施有道路隧洞、地下停车场等;而地下核防护设施堪称世界之最。 我国在地下空间利用方面与发达国家相比,存在较大的差距。在60,70年代,我国建设了一批地下工厂、早期人防工程,同时期还建造了北京、天津地下铁道。但大规模城市地下空间的开发利用还是近年来的事情,随着经济的发展以及城市功能的需要,发达城市加快了开发和利用城市地下空间的步伐。虽然我国在大规模城市地下空间的开发利用上起步较晚,但预计规模和前景巨大,远超世界发达国家大城市现有的发展程度。 三、地下建筑空间有效利用的意义 开发利用城市地下空间对于城市建设是至关重要的,因为受困于城市建设用地的限制,传统的基础设施以及各类建筑物的空间规划己经越来越难。地下空间的开发利用在不以消耗宝贵的地面空间为代价的前提下,不但为城市的基础设施、生活服务设施提供了新的空间,还可以为城市保留极其珍贵的地面公共空间。 地下建筑空间的开发利用对于城市可持续发展和环境改善的贡献是多方面的。如:节省了大量的自然资源;减少了空气污染和不必要的视觉和噪音污染;为建设低耗能、低废弃城市提高了可能性;地下结构相对稳定,不易受地震等自然灾害影响;能改善地面景观,提高地面环境质量。 地下建筑空间的开发利用可以为城市提供更好的交通和一些地表无法修建的公用基础设施,特别是城市的中心区,从而实现城市的可持续发展。在城市中广泛开发利用地下空间可以建立独立的通讯和服务空间层,成为增强城市凝聚力和韧性的关键设施。相对于地表高架基础设施,地下交通空间的使用可以避免对城市社会结构的有害影响。 四、我国地下空间开发利用存在的问题 1、规划体系不完善 在传统的规划体系中,地下建筑公共空间缺乏系统规划的指导,需要在地下建筑空间规划中进行重点研究。地下建筑空间规划的主要任务是统筹协调地下公共活动、地下道路交通、地下市政、民防等功能系统的关系,处理好各系统的避让和衔接,保证各系统顺利和高效运转。在地下空间的主要功能系统中,市政、道路交通以及民防均由专业部门编制专项系统规划,指导系统的建设。地下建筑空间规划系统的内容、技术要求均相对独立,城市规划主要着眼于专项系统与城市整体系统的衔接,经过长期实践,己经形成了较为稳定的沟通机制和工作方法,保证专项规划的要求可以在城市规划中得到合理体现和落实。而在传统的城市规划体系中,对于城市公共空间的研究主要针对地上空间,相关的规划内容在公共设施、绿地、景观等系统中均有反映,但并不构成一个独立的系统规划,使地下公共空间缺少系统性的规划指导。因此,在地下空间规划中,有必要将地下公共空间作为一个完整的功能系统进行深入的研究。 2、法律体系不健全 谈到地下建筑空间的规划就不得不提到地下空间利用权。所谓地下建筑空间利用权,是指权利人依法利用地表以下一定范围的空间并排除他人干扰的权利,土地作为一种自然资源和社会财富,土地是人类赖以生存繁衍的生活载体,也是人类社会得以发展的物质前提。随着科技的进步,人们对土地的利用逐渐从地表延及地表上空,而后延至地表以下。但是由于相关空间利用立法的不完善,我国的地下空间利用处在一个貌似繁荣实则无序的紊乱状态中,具体表现在: (1)产权关系不明确 由于现行法律未对地下管线、建筑物、构筑物的产权关系进行明确,投资者建设地下管线建筑物、构筑物后拿不到产权证,导致城市地下设施的产权不清,主体不明确,引发了很多不必要的纠纷,投资者的相关权益无从保障,同时又给有关部门的管理工作带来了困难。 (2)规划不统一我国城市地下建筑空间的开发缺乏统一的、详细的规划,各行业按照各自的发展需要自行建成的地下管线和建筑,缺乏整体性、系统性,上下不协调,矛盾较多,综合效益不明显。 五、地下建筑空间的设计 地下建筑规划的根本目的是根据城市的社会、经济目标,合理分配城市空间,从而提高人们的生活水平,促使城市健康发展。当代的城市规划设计必须将城市地上空间开发与地下空间开发相结合,充分发挥各自优势,共同促进城市发展。在现代城市的整体规划中,城市地下空间的规划与设计己经被规划设计人员列入城市发展计划当中。即便在短期内没有具体实施的地下建筑空间工程项目,在长期规划设计中也会有地下建筑空间工程的计划方案。 由于地下建筑空间、与地面空间、上部空间在开发利用方面存在不同,所以建设城市地下空间是相当有技术含量的,规划时应遵循的大原则如下:首先,应符合国家的有关方针、政策,并且为生产力发展创造条件;第二,必须从实际出发,具体问题具体分析,贯彻勤俭建国的方针;第三,应贯彻建设与环境保护和可持续发展相结合的原则,同时体现出城市的艺术品位、文化素养、民俗历史。 六、结语 地下建筑空间的开发利用己经成了现代城市可持续发展的重要保证。作为承担城市多种功能的重要场所,地下建筑空间在城市中的开发利用规模会越来越大,但就目前来看,我国在规划和开发利用地下建筑空间的过程中,仍存在很多问题,因此在今后的开发利用过程中,详细调查、充分论证是规划和决策的重要保证。另外,我国在地下建筑空间权属的确定上还存在立法滞后的现象,这将在很大程度上限制我国对地下建筑空间的利用和发展。我们应充分借鉴国外发达城市对地下建筑空间开发利用的成功经验,努力提升我国开发利用地下建筑空间的水平。 地下建筑空间探讨:地下建筑空间设计论文 1外向性空间。 外向空间的本质是利用不同位置所创造的空间之间相互交融,在扩大整体空间容积的同时又进一步削弱了地下空间中会带来给使用群体心理方面的不利因素。外向空间的营造有以下几种途径: a.水平方向的交融。在地下建筑中利用多种元素和材质,例如玻璃墙、镜面或透明玻璃等,对空间进行水平方向的界定,使其具有一定的视觉通透性,形成良好的面向建筑内部、中庭甚至更远方向的景观渗透。 b.垂直方向的交融。空间的融会贯通可以通过楼梯、夹层、中庭等竖向空间使地下建筑内部空间数层之间相互穿插。 2动态性空间。 在地下建筑空间中,可以营造动态来对地下空间进行破解。动态性空间的营造可以使用这些手法: a.径直利用固有的一些建筑内含动态元素,例如将一些观景电梯、垂直扶梯等交通动向功能放在中庭中,再配合流水、动态雕塑等要素来制造出流动的空间效果。 b.利用使用者的活动本身。对使用群体活动的流线进行一定的组织,能够在建筑中衍生出一个人为的“人看人”的空间。 c.光影。光线在不同时段当中被照射进来产生的光影效果,可以给地下空间带来一定的变化和动感。使得空间有多重复合的效果。在地下建筑空间的设计要素中,重点分成以下几个部分: 1)下沉式庭院。 下沉式庭院能够为地下建筑空间提供阳光、景观及和其他空间的横向纵向联系,并在建筑内部加强方向感。并且从地下建筑空间之中能够享受一些外向性的庭院也可以带给使用群体舒适感受。对于下沉式庭院适用尺寸的确定取决于它所预期达成的功能特点。若想使下沉式庭院成为地下建筑的主要休闲处和构成深刻印象的地方,那么首先就应考虑使中庭规模尽可能地扩大。而如果只是希望眼睛能聚焦于远处,那么宽度达到5m左右就能满足要求。在确定尺度之后,还应在下沉式庭院中创造出良好景观。这些景观应当有这几个特征:内容丰富,可以包括建筑外立面、天空、地平线等,尽量利用自然景象。在下沉式庭院中广泛应用绿化是比较理想的。植物可柔化由硬性材料构成的庭院围合界面,与此同时还能加强下沉式庭院作为一个过渡体的形象。人自身在下沉式庭院中的活动也能构成景观,因此为鼓励人们进入到其中就应当提供可满足休憩、就餐、娱乐等功能设施,提高庭院易达程度,并将其放在活动流线与开放区域的交集部分,使主要行走通道毗邻下沉式庭院,这能使人们在地下建筑空间中活动时察觉到其存在,并有机会从其中大量穿过。 2)中庭空间。 在地下建筑中,中庭空间是一种常用的设计要素。它常常成为地下建筑空间中的优秀地标,并构建出整个地下建筑的内在形象。由于其外向发射的空间特征,人们往往在很短的体验时间内就能从中庭空间里感受良多,这使得建筑的设计理念更易于被接受。与此同时,在一个内向封闭空间环境中,多种释放信息必须通过在竖向楼层分离的体察中才能得到。中庭可以是主要活动动线的一部分,可以是一个节点,它可以内含标志物或自身就是一个标志物。 3)独特区域。 在大型地下建筑空间中应营造具有明显特征的区域来加强方向感,而富含个性的空间也能令建筑自身更与众不同。在功能比较单一的地下建筑中,区域可以用地点来区分(如在南端或在较高一层),或是与建筑的某个明显特征相挂钩(如围绕有绿化的边庭),但不管采取何种手段,这个区域应能被明确地表现。除此之外,还可以在某个较大区域中划分若干个个性化的较小区域。在地下建筑空间设计中,应制造出简单明了的室内格局以加强方向感,并应当强调出不同的应急出口,空间应营造清晰的形象以弥补外部景象的缺乏,在室内外环境中提供视觉上的连续性,提供愉悦的室内环境体验。 作者:阳海辉单位:南华大学设计与艺术学院 地下建筑空间探讨:地下建筑空间节能策略研究 摘 要:地下建筑的热工环境与地面建筑有着诸多不同,因此在建筑耗能方面也有其特殊性。从地下建筑的热工环境入手,分析了地下建筑的耗能特点,并从自然采光、自然通风、可再生能源利用三方面提出针对地下建筑的节能策略。 关键词:地下建筑;热工环境;节能策略 1引言 随着地下建筑的不断发展,城市里出现了多种功能类型的建筑形式,如:从公共建筑、交通建筑、办公建筑、体育建筑以及居住建筑等。人类在地下建筑中的活动日益增加。我们一方面需要改善地下建筑内部空间环境,使其达到一定的舒适度标准,从而保障地下建筑的正常运行,另一方面也要有效控制地下建筑的运行能耗,节约运行成本。 地下建筑空间环境与地面建筑相比较,有非常显著的特点,其中包含了一些有利因素与不利因素。我们在对地下建筑空间进行节能设计时,需要根据地下建筑空间的特点,有针对性地进行设计。 2地下建筑热工环境分析 地下建筑空间环境受到室外和室内的双重热湿作用。与地面建筑不同的是,地下建筑围护结构所接触的是土壤或岩石,而不是地面环境中的太阳辐射、室外空气的温湿度、风、雨、雪等。土壤或岩石对地下建筑围护结构的作用与地下建筑的热工性能有密切关联。 2.1地下建筑室外热湿环境 建筑物护结构将人们的生活与工作空间分为室内和室外两部分,对地下建筑而言,土壤对其围护结构的影响便相当于室外气候对地面建筑的影响。 2.1.1土壤或岩体温度作用 土壤的热作用与地面自然环境的热作用差别很大。一般认为从地面到地下10m左右的土壤是依靠太阳供给热量的。随着深度的增加,热量对土地的影响也相应增加。白天,太阳的热量影响到土壤的很浅的深度,通常在5~7cm之间,但这种热量在一个大约10m的深度内作持续的季节性运动[1]。土壤隔热性好而蓄热量大,因而能在严酷多变的外界气候条件下保持相对稳定的温度。土壤的热稳定性使得地下建筑的围护结构拥有相对稳定的外界温度,对于一些需要恒定季节性温度和恒定昼夜温度的特殊建筑,地下建筑将更具优势。 2.1.2土壤或岩体湿度作用 在湿度方面,地下建筑的围护结构受到土壤、岩石、地下水位高低等的影响,有时会出现较为严重表面散湿现象,再加上缺少阳光照射,和有效的自然通风,围护结构往往比地面建筑潮湿。 2.2地下建筑室内热湿环境 地下建筑中属于室内的气候因素主要包括三个方面:进入室内的阳光、空气温湿度、生产和生活所散发的热量和水分。 2.2.1进入室内的阳光 地下建筑由于其围护结构的限制,一般难以通过侧窗获取阳光,虽然可以通过采光天窗、采光井等方式进行自然采光,但大多数情况下仍无法与地面建筑相比。自然光线的不足对地下建筑室内环境造成了不利影响,如潮湿、阴暗。 2.2.2空气温度湿度 地下空间中的空气温度随季节变化及昼夜变化的波动幅度较小,相对于地面,有着十分明显的滞后现象。地面温度变化引起地表层发生的热波,由于地下建筑覆盖层及周围岩土的衰减作用,对室内空气温度影响不大。当覆盖层厚度超过10m,这种影响可忽略不计,这对创造恒定的室内温度十分有利。 在夏季,地下建筑内温度比室外空气温度低,室外空气进入地下建筑后,温度下降,相对湿度升高,当壁面温度低于露点时,即出现凝结水,致使地下建筑夏季雨季潮湿问题十分突出。 2.2.3生产和生活所散发的热量与水分 地下建筑中的生产活动与生活同样会散发热量和水分。由于地下建筑的封闭性较强,很多情况下难以通过自然通风排除热量与湿气,因此,地下建筑空间内的生产和生活过程中所散发的热量和水分会增加地下空间的温度和湿度。 3地下建筑的主要能耗分析 分析地下公共建筑的环境特点及热工性能可知,其围护结构的保温隔热性能优于地面建筑,并且不需要遮阳。地下建筑主要能耗主要包括:采光能耗、空调能耗、动力能耗。根据徐州时尚大道地下商业街的能耗进行了测量,表明最大的能量消耗是在有高制冷负载的8月份。另一个最大值是在有高取暖负载的2月份。年耗能的最大份额是照明,占45%;第二位是空调能耗,占44%;电梯及其他能耗占11% (见图1) 。 可见地下建筑中的采光能耗占的比例巨大,空调能耗也十分惊人。我国的空调能耗中,新风能耗占空调能耗的25%-38%[2],在地下建筑中这个比例会更高。因此,自然采光与自然通风对地下建筑的节能意义重大。 4地下建筑节能策略 4.1 充分利用自然采光 在地下建筑中应可能地利用自然采光,天然采光不仅节约了照明能耗,更重要的是能满足人们的心理需求。在地下空间可以采用以下多种建筑形式来进行自然采光。 4.1.1天窗式 天窗采光适合于埋深较浅、地面部分为广场或绿地的地下建筑,阳光可以通过顶棚的天窗很容易到达室内,采光效率高,并可选择各种形式的天窗,如:平天窗、锯齿形天窗等。天窗采光适合用于公共建筑和工业建筑,如展览建筑、工业厂房等。 4.1.2 庭院式 对于规模不大的地下建筑,可采用庭院式自然采光。地下建筑的各部分功能围绕一个小庭院布置,并在与庭院相邻的围护结构上开设大面积玻璃门窗,从而可以摄取阳光和景观。 庭院式采光方法较适于规模不大的文化娱乐建筑。 4.1.3下沉广场式 对于城市中面积较大的开敞空间,常常使地面一部分下沉一定高度,使广场出现空间形态变化,并且结合地下建筑(如地下商业建筑、地下交通建筑等)形成多层次的复合空间,同时还为广场周围的地下建筑提供大量的自然光线。 4.1.4 地下中庭式 对于大深度的地下工程,地下中庭是一种改善空间环境的重要方法。中庭顶部可以由各种形态的空间网架加上采光玻璃面构成。中庭内可以种植植物,布置景观,从而形成丰富的内部空间。因此,多层地下建筑可以通过共享中庭获得自然光线以及景观效果。 4.1.5 技术应用 很多情况下,地下建筑没有条件通过天窗、侧窗或中庭等引入自然光线,此时就需要采用一些特殊方法将太阳光引入地下空间,这种采光方法同样可以使地下空间获得阳光照明,从而达到节能的目的[3]。常见的方法有:导光管采光(如图2)、棱镜导光装置、光导纤维、光电效应间接采光等。 4.2自然通风 自然通风是利用室内外温度差所造成的热压或风力作用所造成的风压来实现换气的一种通风方式,是对自然能源的有效开发和利用。经过合理设计的自然通风,对改善室内空气质量和节约能耗都有重要意义。自然通风与建筑设计关系密切,平面布局、风井的设置及风帽的选择等都会影响自然通风效果。 4.2.1 平面布局 平面布局决定着自然通风系统的风路组织,直接影响自然通风效率。风路设计的重点是如何将新风引入地下建筑,与室内空气进行置换后排出室外。在布置地下建筑平面时应尽量保证风路畅通,减少死角,避免气流短路。 4.2.2 风井设置 在地下建筑设计中,中庭的应用十分普遍。中庭受到阳光照射,会产生温室效应,产生热压作用,有利于空气排出。因此我们可以将其作为排风风井,必要时设置机械装置,辅助排风(如图3)。 进风井应根据自然通风的风路组织需求,围绕作为排风井的中庭设置。进风井风口部分应该考虑周围地面环境的影响,避开有空气污染的位置,同时要加装空气净化装置[4]。为了有利于空气进入,可以在风口内部设置冷却装置,促使空气下沉。风口要尽量利用风压,根据需要安装进风型风帽或排风型风帽。 5可再生能源利用 可再生能源利用是近年来的热点。可再生能源包括风能、太阳能、生物能、地热能和海洋能等,它对环境无害或危害很小,资源分布广泛,适宜就地开发利用。适合在地下建筑中使用的可再生能源主要有太阳能利用、风能利用和地热能利用。 5.1 太阳能应用 通过建筑设计手段和技术手段,可以利用太阳能为地下建筑提供自然照明。有条件接受较多阳光照射的地下建筑,同样可以借鉴地上建筑利用太阳能的方式,为内部空间提供采暖所需的热量。例如在共享中庭内部设置太阳能集热装置,在冬季为地下建筑冬季采暖提供热量补充,在夏季可以起到除湿的作用。 5.2 风能利用 风能的利用主要有两方面:一是通过风压作用辅助地下建筑空间进行自然通风,二是通过风力发电装置进行发电。风力发电装置要求有较好的风力资源,常见的做法是将发电装置至于高处,因此适宜应用在附建于高层建筑的地下建筑。风力发电装置可安装在地面建筑顶部,以捕获得更多的风力资源,但必须控制噪声对周围环境的影响。 5.3 地源热泵应用 地源热泵系统与传统的空调系统相比有很多不同,如不需要冷却塔、不需要锅炉、不需要机房等,这些特点有利于地源热泵系统在地下建筑中的应用,但同时也需要增加一些设备和投资,如土壤热交换器、循环水泵、低温型热泵机组等。对于较深的地下建筑,有足够的空间敷设土壤热交换器,非常适合用地源热泵系统代替传统的空调系统[5]。 6结语 地下建筑的应用日趋广泛,人们在其中的活动逐渐增多,能耗问题不容忽视。建筑师在方案设计阶段就应该考虑节能因素,将节能设计作为方案设计的一个重要部分。我们要通过借鉴先进的生态节能设计方法,结合地下建筑的特点,有针对性地进行研究,在保证舒适度的同时,最大限度地降低建筑能耗。 地下建筑空间探讨:地下建筑空间节能 随着地下建筑的不断发展,城市里出现了多种功能类型的建筑形式,如:从公共建筑、交通建筑、办公建筑、体育建筑以及居住建筑等。人类在地下建筑中的活动日益增加。我们一方面需要改善地下建筑内部空间环境,使其达到一定的舒适度标准,从而保障地下建筑的正常运行,另一方面也要有效控制地下建筑的运行能耗,节约运行成本。 地下建筑空间环境与地面建筑相比较,有非常显著的特点,其中包含了一些有利因素与不利因素。我们在对地下建筑空间进行节能设计时,需要根据地下建筑空间的特点,有针对性地进行设计。 2地下建筑热工环境分析 地下建筑空间环境受到室外和室内的双重热湿作用。与地面建筑不同的是,地下建筑围护结构所接触的是土壤或岩石,而不是地面环境中的太阳辐射、室外空气的温湿度、风、雨、雪等。土壤或岩石对地下建筑围护结构的作用与地下建筑的热工性能有密切关联。 2.1地下建筑室外热湿环境 建筑物护结构将人们的生活与工作空间分为室内和室外两部分,对地下建筑而言,土壤对其围护结构的影响便相当于室外气候对地面建筑的影响。 2.1.1土壤或岩体温度作用 土壤的热作用与地面自然环境的热作用差别很大。一般认为从地面到地下10m左右的土壤是依靠太阳供给热量的。随着深度的增加,热量对土地的影响也相应增加。白天,太阳的热量影响到土壤的很浅的深度,通常在5~7cm之间,但这种热量在一个大约10m的深度内作持续的季节性运动[1]。土壤隔热性好而蓄热量大,因而能在严酷多变的外界气候条件下保持相对稳定的温度。土壤的热稳定性使得地下建筑的围护结构拥有相对稳定的外界温度,对于一些需要恒定季节性温度和恒定昼夜温度的特殊建筑,地下建筑将更具优势。 2.1.2土壤或岩体湿度作用 在湿度方面,地下建筑的围护结构受到土壤、岩石、地下水位高低等的影响,有时会出现较为严重表面散湿现象,再加上缺少阳光照射,和有效的自然通风,围护结构往往比地面建筑潮湿。 2.2地下建筑室内热湿环境 地下建筑中属于室内的气候因素主要包括三个方面:进入室内的阳光、空气温湿度、生产和生活所散发的热量和水分。 2.2.1进入室内的阳光 地下建筑由于其围护结构的限制,一般难以通过侧窗获取阳光,虽然可以通过采光天窗、采光井等方式进行自然采光,但大多数情况下仍无法与地面建筑相比。自然光线的不足对地下建筑室内环境造成了不利影响,如潮湿、阴暗。 2.2.2空气温度湿度 地下空间中的空气温度随季节变化及昼夜变化的波动幅度较小,相对于地面,有着十分明显的滞后现象。地面温度变化引起地表层发生的热波,由于地下建筑覆盖层及周围岩土的衰减作用,对室内空气温度影响不大。当覆盖层厚度超过10m,这种影响可忽略不计,这对创造恒定的室内温度十分有利。 在夏季,地下建筑内温度比室外空气温度低,室外空气进入地下建筑后,温度下降,相对湿度升高,当壁面温度低于露点时,即出现凝结水,致使地下建筑夏季雨季潮湿问题十分突出。 2.2.3生产和生活所散发的热量与水分 地下建筑中的生产活动与生活同样会散发热量和水分。由于地下建筑的封闭性较强,很多情况下难以通过自然通风排除热量与湿气,因此,地下建筑空间内的生产和生活过程中所散发的热量和水分会增加地下空间的温度和湿度。 3地下建筑的主要能耗分析 分析地下公共建筑的环境特点及热工性能可知,其围护结构的保温隔热性能优于地面建筑,并且不需要遮阳。地下建筑主要能耗主要包括:采光能耗、空调能耗、动力能耗。根据徐州时尚大道地下商业街的能耗进行了测量,表明最大的能量消耗是在有高制冷负载的8月份。另一个最大值是在有高取暖负载的2月份。年耗能的最大份额是照明,占45%;第二位是空调能耗,占44%;电梯及其他能耗占11%(见图1)。 可见地下建筑中的采光能耗占的比例巨大,空调能耗也十分惊人。我国的空调能耗中,新风能耗占空调能耗的25%-38%[2],在地下建筑中这个比例会更高。因此,自然采光与自然通风对地下建筑的节能意义重大。 4地下建筑节能策略 4.1充分利用自然采光 在地下建筑中应可能地利用自然采光,天然采光不仅节约了照明能耗,更重要的是能满足人们的心理需求。在地下空间可以采用以下多种建筑形式来进行自然采光。 4.1.1天窗式 天窗采光适合于埋深较浅、地面部分为广场或绿地的地下建筑,阳光可以通过顶棚的天窗很容易到达室内,采光效率高,并可选择各种形式的天窗,如:平天窗、锯齿形天窗等。天窗采光适合用于公共建筑和工业建筑,如展览建筑、工业厂房等。 4.1.2庭院式 对于规模不大的地下建筑,可采用庭院式自然采光。地下建筑的各部分功能围绕一个小庭院布置,并在与庭院相邻的围护结构上开设大面积玻璃门窗,从而可以摄取阳光和景观。 庭院式采光方法较适于规模不大的文化娱乐建筑。 4.1.3下沉广场式 对于城市中面积较大的开敞空间,常常使地面一部分下沉一定高度,使广场出现空间形态变化,并且结合地下建筑(如地下商业建筑、地下交通建筑等)形成多层次的复合空间,同时还为广场周围的地下建筑提供大量的自然光线。 4.1.4地下中庭式 对于大深度的地下工程,地下中庭是一种改善空间环境的重要方法。中庭顶部可以由各种形态的空间网架加上采光玻璃面构成。中庭内可以种植植物,布置景观,从而形成丰富的内部空间。因此,多层地下建筑可以通过共享中庭获得自然光线以及景观效果。 4.1.5技术应用 很多情况下,地下建筑没有条件通过天窗、侧窗或中庭等引入自然光线,此时就需要采用一些特殊方法将太阳光引入地下空间,这种采光方法同样可以使地下空间获得阳光照明,从而达到节能的目的[3]。常见的方法有:导光管采光(如图2)、棱镜导光装置、光导纤维、光电效应间接采光等。 4.2自然通风 自然通风是利用室内外温度差所造成的热压或风力作用所造成的风压来实现换气的一种通风方式,是对自然能源的有效开发和利用。经过合理设计的自然通风,对改善室内空气质量和节约能耗都有重要意义。自然通风与建筑设计关系密切,平面布局、风井的设置及风帽的选择等都会影响自然通风效果。 4.2.1平面布局 平面布局决定着自然通风系统的风路组织,直接影响自然通风效率。风路设计的重点是如何将新风引入地下建筑,与室内空气进行置换后排出室外。在布置地下建筑平面时应尽量保证风路畅通,减少死角,避免气流短路。 4.2.2风井设置 在地下建筑设计中,中庭的应用十分普遍。中庭受到阳光照射,会产生温室效应,产生热压作用,有利于空气排出。因此我们可以将其作为排风风井,必要时设置机械装置,辅助排风(如图3)。 进风井应根据自然通风的风路组织需求,围绕作为排风井的中庭设置。进风井风口部分应该考虑周围地面环境的影响,避开有空气污染的位置,同时要加装空气净化装置[4]。为了有利于空气进入,可以在风口内部设置冷却装置,促使空气下沉。风口要尽量利用风压,根据需要安装进风型风帽或排风型风帽。 5可再生能源利用 可再生能源利用是近年来的热点。可再生能源包括风能、太阳能、生物能、地热能和海洋能等,它对环境无害或危害很小,资源分布广泛,适宜就地开发利用。适合在地下建筑中使用的可再生能源主要有太阳能利用、风能利用和地热能利用。 5.1太阳能应用 通过建筑设计手段和技术手段,可以利用太阳能为地下建筑提供自然照明。有条件接受较多阳光照射的地下建筑,同样可以借鉴地上建筑利用太阳能的方式,为内部空间提供采暖所需的热量。例如在共享中庭内部设置太阳能集热装置,在冬季为地下建筑冬季采暖提供热量补充,在夏季可以起到除湿的作用。 5.2风能利用 风能的利用主要有两方面:一是通过风压作用辅助地下建筑空间进行自然通风,二是通过风力发电装置进行发电。风力发电装置要求有较好的风力资源,常见的做法是将发电装置至于高处,因此适宜应用在附建于高层建筑的地下建筑。风力发电装置可安装在地面建筑顶部,以捕获得更多的风力资源,但必须控制噪声对周围环境的影响。 5.3地源热泵应用 地源热泵系统与传统的空调系统相比有很多不同,如不需要冷却塔、不需要锅炉、不需要机房等,这些特点有利于地源热泵系统在地下建筑中的应用,但同时也需要增加一些设备和投资,如土壤热交换器、循环水泵、低温型热泵机组等。对于较深的地下建筑,有足够的空间敷设土壤热交换器,非常适合用地源热泵系统代替传统的空调系统[5]。 6结语 地下建筑的应用日趋广泛,人们在其中的活动逐渐增多,能耗问题不容忽视。建筑师在方案设计阶段就应该考虑节能因素,将节能设计作为方案设计的一个重要部分。我们要通过借鉴先进的生态节能设计方法,结合地下建筑的特点,有针对性地进行研究,在保证舒适度的同时,最大限度地降低建筑能耗。
矿山地质环境治理探讨:浅析矿山地质环境治理措施 【摘 要】浅析矿山由于矿产资源开发历史久远"矿山工程活动量大"环境和矿山地质构造复杂等原因引发了较多的矿山地质灾害问题。通过分析和评价浅析矿山的不科学开采所造成的问题,其中重点分析和评价矿山活动对地形地貌地貌、人文景观、土地资源、地下水环境等造成的影响、破坏和加剧、诱发地质灾害发生的问题。针对这些问题国家将拟定一些方案,实施一些治理工程。治理工程的实施,将有利于改善浅析矿山地质环境,从而实现资源与环境的协调发展。 【关键词】矿山地质环境;环境保护;治理措施 矿产资源是国民经济和社会发展的重要物质基础人类对矿产资源的开发利用在创造巨大财富的同时却忽略对矿山地质环境保护,导致了水源、土壤的污染、破坏了自然景观和植被。我国在对矿产资源的开发和利用的同时,应该注重对矿山开采所造成的环境问题进行整顿。要深入研究浅析矿山地质环境问题,并采取相应治理措施,对改善地质环境和促进地方经济转型具有重要意义。 1.浅析矿山地质环境的主要问题 1.1开采浅析矿山所造成的环境问题 煤歼,石粉尘和易挥发性的气体等污染物造成了严重的大气污染,其中煤歼石给大气带来的污染最为严重,煤歼石不仅给当地的水土带来危害煤歼石自燃、爆炸等现象很容易发生,而且会释放出大量的有害气体,直接对空气造成严重的污染。不可理的开采对水资源的污染也是极其严重的、在开采过程中堆积了大量的废渣,在降雨时废弃物中大量的重金属的酸水和一些微量元素顺着雨水流入地下水,对地下水源和地表水造成危害极其严重。与此同时浅析矿山的抽排地下水,导致地下水位大幅度下降,区域水均衡遭破坏,地下水资源枯竭,地表井泉干涸,直接影响当地生产、生活用水。因为不科学的开采再加上以前矿山管理不够规范,相对较薄弱,至使当地居民乱采乱挖,长期开采作业,使地表土壤、植被大面积毁坏,失去植被生长的天然基础,造成大量水土流失,且面积大,治理难度大。所开采的过程中出现了很多的废石,如卵石、砂砾,覆盖植被,影响植物生长,挤占了耕地或草场,同时矿山开采产生的废石、尾矿含有害元素,经过风化淋滤使有害元素转移到土壤中,造成了土壤质量下降和农作物的污染。 1.2开采浅析矿山所引发的地质问题 浅析矿山开发中矿石、煤矸石以及废碴的大量堆积,地面塌陷及大规模山体开挖与工业广场建设等,大量占用和破坏了土地资源。与此同时矿山地质环境的破坏可以诱发山体崩塌、泥石流、地面坍塌、滑坡等灾害的发生,因为对矿产资源的开采的不合理造成了地下采空,或者对地表的开采影响斜坡的稳定造成了滑坡,崩塌等地质灾害的发生,其中煤矿带来的地质危害最为恶劣。所开采的区域一般为林地与耕地,矿山废渣堆积、工业广场,裸露采面不仅影响景观,并且对区内居民生活环境造成较大影响。在开采过程中破坏了原始的地形地貌,矿坑分布较散乱,大小及深浅不一,大部分积水,给当地牧民生产生活及放牧带来严重不便和生命危害,据调查访问经常有人畜掉进矿坑里,造成了严重的经济损失及生命威胁。采矿活动中弃碴与矿石堆积、边坡开挖等不仅破坏了原有地形地貌,毁坏了原有森林植被,也影响了区域景观和道路周边环境。大量的这些未治理的地质环境灾害的问题,在人工和自然因素的作用下,有可能发展为更加严重的地质环境灾害,存在增加人员安全和财产损失的风险,同时地质灾害应急调查,处置任务繁重,技术力量薄弱,此外,地质灾害防治保证金制度不完善,地质灾害点多面广,防治经费不足,难以落实到位。 2.浅析矿山地质环境治理的具体措施 2.1保护环境的措施 我国针对我国生态环境的恢复状况,将我国制备恢复率、土地复垦、水土流失的治理和地下水的污染治理列入了生态环境恢复的指标当中。对于矿山的生态环境的治理,应建立矿山生态环境保护与恢复治理机制建设,首先应在明确开发的前提下制定保防污染等治理问题,其次应明确对破坏环境的企业应根据其可恢复力度进行相应补偿等问题的落实工作,为实现矿产资源的开发与生态环境保护相协调做好必要的准备工作。同时也可以由企业负担治理资金,政府可以辅助一些优惠政策鼓励人们对环境治理的投资,通过投资谁就拥有使用权的原则来解决资金不足的状况。应对河道局部淤塞处进行清理,由于河流改道河水冲刷岸出现滑塌处修建护堤或进行清理恢复其原有水流方向。在开采过程中出现了很多的滑坡体,应在滑坡体后缘修建截排水沟以减少滑床的地表水入渗量,在滑坡体上修建排水渠以排除滑坡体上的地表水,在滑坡体前缘修建挡土墙,在滑坡体上缩方减载并打抗滑桩。针对阶地的垦复采取采场栽种小叶榕与杜鹃,同时在岩壁上下栽种常青藤,实现乔灌结合绿化,攀援植物遮挡效果。在居民区与农田附近修建浆砌石护堤加固,城区堤后设置绿化休闲带,既提高了防洪,又打造出休闲场所。 2.2保护地质的措施 现如今我国已经进入工业化和城市化阶段,生活速度的不断加速使得对矿产资消耗也是与日俱增,因此加强对矿山地质环境保护是十分必要和迫切的。 首先应从我国的实际情况出发,制定适合我国国情的矿山地质环境保护的法律法规,使矿山地质环境的监管有法可依。其次是针对其破坏方式及分布情况,按照矿山地质环境保护与治理恢复分区原则,将该矿区划分为次重点防治区、一般防治区两个区域,对于不同的防治区采取不同的治理措施。针对矿山废弃工业广场、矿渣堆及塌陷破坏的土地,进行坡地梯级整治与浆砌石护坎支挡相结合的工程措施;整形平整后,覆耕植土,修建排灌设施,从而恢复土地资源。针对矿坑及尾矿废石堆对地形地貌的破坏,采用推坑覆平的方法,对矿坑进行填埋,对尾矿废石堆进行推平。而对于天池煤矿区 的矿山疏干影响破坏土地,宜采取水田改旱田,改变耕种条件与栽种作物 配合乡镇规划等需要,最终选种耐旱的花椒树,配套修建蓄水池及生产道路。对于无法耕种土地退耕还林,利用治理工程产生的土地,采取表层客土,种植水保涵养林等进行生态环境修复。同时政府也可以通过成立矿山地质保护基金会,通过对矿产产品收益中提取一定比例,或者通过征收资源税、补偿税、占地费用谁、排污费等形式,在或者可以从国家财政公公财政资金中拿出一部分资金成立基金会,来解决对矿山环境保护这方面资金投入不足的问题。面对着不同的地质环境问题应该采取不同的措施进行保护和恢复。 3.结语 由于人来的过度开发和不妥善的治理使得浅析矿山生态地质环境不断的恶化,这样不仅造成了环境的破坏,同时使得人类赖以生存的资源,人类的生命财产都受到了损失,也产生了不良的社会影响。浅析矿山地质环境的影响和破坏主要有地形地貌、人文景观、土地资源、地下水环境等造成的严重破坏,同时加剧和诱发地质灾害的发生。矿山地质环境问题严重影响了人们的生产和生活,同时制约着社会经济的发展,矛盾日渐突出,因此开展矿山地质环境保护和恢复治理工作具有十分重要的意义。 矿山地质环境治理探讨:矿山地质环境治理论文 1矿山地质环境恢复治理面临的困境 1.1资金困境 1.1.1历史遗留环境问题无资金保障 长期的计划经济体制,没有建立起相应的保护和恢复治理制度,政府没有收取专用资金,采矿企业也没有在成本提留治理的费用,使矿山特别是老矿山遗留下沉重的地质环境包袱。矿山地质环境问题历史欠账太多,而恢复治理是一项系统工程,需要投入的经费巨大,治理压力巨大。 1.1.2采矿企业没有专项治理资金 我国恢复治理保证金制度刚刚起步,而且标准低,远远没有达到恢复治理费用的标准,对采矿企业基本没有约束力。另外,由于没有专门用于保护与恢复治理矿山地质环境的资金,这也导致矿山地质环境被破坏后,矿山企业没有或缺少资金进行治理。 1.1.3政府财政资金渠道不畅 由于受地方财政的限制,地方政府基本没有关闭和废弃矿山治理资金预算,除非出现威胁群众生命财产安全的特大灾害,政府不得已才被动投入资金进行治理。另外,地方政府没有专项治理费用预算,保证金额外的定期利息不属于市、县政府支配,矿山地质环境保护与治理项目为公益性项目投入产出不成比例,地勘资金主要掌握在国家和省,且申请困难,这些都影响到地方政府地质环境治理的积极性。 1.1.4社会资金投入渠道不畅 2009年,国土资源部出台《矿山地质环境保护规定》,其中第六条规定:国家鼓励企业、社会团体或者个人投资,对已关闭或者废弃矿山的地质环境进行恢复治理。由于没有出台细化可操作的配套政策,且投入风险大,收益不高,因此社会资金参与关闭露采矿山治理极少。 1.2技术困境 开发利用技术落后是造成矿山地质环境问题的主因。另外,我国缺少矿山环境恢复治理的专业队伍和人才也是环境整治进度缓慢和效果不好的原因之一。 1.2.1开发利用技术落后 在计划经济时代,地方政府为所谓的经济指标,许可了众多乡镇及个体矿山企业,这些小企业经济实力差、生产规模比较小、设备陈旧、技术落后,再加上盲目开采,矿产资源利用率过低,很难对矿产资源进行综合利用,造成了资源的破坏和浪费。另外,我国大型矿山企业也没有采用分层台阶式开采、山体内部式、充填式开采、房柱式开采等先进工艺生产,也造成矿区生态环境的大规模破坏。 1.2.2矿山环境监测落后 煤、铁、石膏等地下开采矿山采矿活动对地质环境的影响和破坏极大,主要体现在地面沉降诱发地质灾害和严重的地质环境问题,此类问题专业性较强。由于监管单位和矿山企业本身都没有专业设备和人才,矿山环境监测预警系统和评价体系建设往往流于形式,更不可能准确预测地下采空区和特大型坑矿可能出现的重大地质灾害。有时,即使委托地质勘探专业队伍开展了矿山地质环境监理工作,但是大都没有达到预期效果,实施矿区地质环境监测工作依然任重道远。 1.2.3矿山环境恢复治理技术落后 矿山环境治理需要进行大量的科学技术研究,如借助现代技术手段,改进矿山环境破坏的治理技术,研究矿山开采造成的生态退化机理与修复技术,与地上景观相关的物种选择、配置和种植等方面的技术等。目前,我国的环境科学技术的研究起步较晚,虽然从20世纪70年代开始建立研究机构,目前已有200多个研究单位、近两万人从事这项工作,但仍不能满足环保工作的需要,地方更是缺乏相关技术人才。地方矿山地质环境恢复治理一般采取土地复垦、消除地灾隐患和削坡覆绿等办法,而不采取土地复垦、矿山资质灾害、地下水污染、矿区含水层和矿区地貌景观综合治理方法。有些地方急功近利,在采矿企业还有资源开采,没有闭坑、甚至没有稳沉的情况下就实施土地复垦,出现复垦又塌陷破坏的情况。有些治理项目不对污染地下水进行物理、化学处理,不对含水层顶底板进行防渗处理,就简单复垦和治理,致使原有的环境问题没有得到彻底解决,新的环境问题又不断涌现。 1.3制度困境 法律制度是矿山地质环境保护的关键。法律制度不完善,就会造成监管困难、资金保障不到位等系列问题。 1.3.1法律分散不具体 矿山地质环境保护涉及土地管理法、矿产资源法、水土保持法、环境保护法、水污染防治法、大气污染防治法、固体废物污染环境防治法等部门法,涉及土地复垦条例、地质灾害防治条例等部门条例,但是这些法律过于分散不具体,没有针对性。 1.3.2权责不统一 当前我国的矿山治理处于不成熟的阶段,有关矿山环境治理的部门之间出现职能交叉现象,这就导致了各部门都把责任推向其他部门,出现了“职能互推”的严重后果。矿产资源开发和矿山环境执法管理涉及到多个执法部门,相互责任不清,在具体执行和管理上存在推诿扯皮、有法不依、执法不严、违法不究的现象。 1.3.3法律约束力不强 我国法律没有赋予国土部门强制执行权,由于缺少强力司法机构支持和其他职能部门配合,在采矿企业不履行矿山地质环境恢复治理义务时,国土资源主管部门无力采取有效措施促使采矿权人及时治理,造成矿山闭坑时土地复垦、生态修复工程不了了之。 1.3.4《矿山地质环境保护规定》法律效力不高 《矿山地质环境保护规定》是部门规定,没有上升为国家法律和法规,权威性不足。另外,有些规定不够全面和细致,如没有明确政府专项资金的来源;对采矿权人不申请办理闭坑手续,不履行恢复治理义务或恢复治理仍达不到要求的,处罚力度就偏小;对采矿权人不定期报告矿山地质环境情况,不如实提交监测资料的,就没有处罚条款。 1.3.5责任主体不明确 我国法律规定的原则是“谁破坏、谁治理”,那么这些责任主体———排放污染、环境破坏的企业,就应该是环境问题的主要责任人。但是,大部分企业目前已没了踪影。按照公司法,已经倒闭、破产的公司已经在法律上消灭了责任主体,没有承担民事责任的能力“,谁破坏、谁治理”的原则只会成为一纸空文,这些企业遗留下来的环境责任并没有得到相应的承担。究竟谁来为矿山地质环境问题买单?是中央政府,还是地方政府,急需明确。 1.3.6保证金制度不合理 2009年5月1日,国土资源部颁布实施的《矿山地质环境保护规定》中规定:采矿权人应当在办理采矿许可证时缴存保证金,保证金的缴存数额不得低于矿山地质环境治理恢复所需费用。至此,保证金制度建设才全面到位。由于保证金制度刚刚起步,为了顺利推进,各地在调研的基础上,确定了能让企业承担得起的最低水平,恢复保证金远远没有达到恢复治理费用的标准。由于恢复治理保证金制度出台晚、标准低、收缴困难,不足以制约采矿企业,就导致采矿企业恢复治理缺乏主动性,拒不进行恢复治理的现象普遍存在。 1.3.7分类分级管理 目前,所有煤矿、铁矿、盐矿、石膏矿、矿泉水及大型采石企业采矿许可证均由部省发放。按照这种监管制度,部省发证矿山环境恢复治理保证金由省国土资源厅负责认定收缴,矿山地质环境保护与治理恢复方案审查备案在发证机关。因此,地方在对上述企业矿山地质环境保护与治理恢复情况进行监管时,缺乏必要的法律依据和行之有效的约束手段。 2矿山地质环境恢复治理的对策 要摆脱矿山地质环境恢复治理工作面临的困境,就要学习借鉴国外先进经验和国内成熟的案例,把好的理念、好的做法充分吸收,并付诸实践、对症下药,这样才能彻底把我国矿山地质环境保护和恢复治理工作做好。 2.1拓展投融资渠道,建立长效的多元化投入机制 2.1.1要建立分级投入机制 对于计划经济体制和恢复治理保证金收取前的老矿山环境恢复治理,要建立国家、省、市、县分级投入机制,国家和省要拿大头。同时,国家要对资源枯竭城市提供更多资金支持。 2.1.2要开辟稳定的资金渠道 进行矿山治理恢复,解决“老账”问题,就得拓展资金渠道。一是建立矿山恢复治理基金,从矿产资源采矿权价款和补偿费中拿出一定比例,集中农发资金、农重金,地方财政从矿山土地出让金中预留一定比例;二是征收矿业可持续发展金,标准不低于采矿权价款的5%,此项资金计入企业成本;三是提高恢复治理保证金标准,由地方政府征收,利息也由地方政府支配。 2.1.3要创新投融资体制 矿山地质环境恢复治理的资金在加大政府投入的基础上,很有必要引入市场机制,创新投融资体制。按照“谁投资、谁受益”的原则,出台相应的配套政策,明确投资主体条件、实施单位、监管流程、验收标准、收益分配和优惠政策等,如在符合土地利用总体规划的前提下,给予投资者一定年期内拥有被恢复治理土地的利用权;如可以实施修复式开采整治,以开采余量资源的收入作为矿山环境综合整治的资金,并可免交矿产资源补偿费用。 2.2鼓励新技术应用,做好技术支撑和服务 2.2.1严格准入条件 实行矿山开发“六个禁止,三个限制”的准入条件。将地质环境资源消耗费用、地质灾害损失费用、污染损失费用与矿山生产经济效益、社会效益进行综合评价,并作为是否颁发采矿许可证的重要指标。新建矿产资源开采项目必须进行地质灾害危险性评估和矿山环境影响评价,采取生态环境保护及预防和治理地质灾害的措施,避免或减少环境的影响和破坏。坚持“谁开发,谁保护;谁污染,谁治理;谁破坏,谁恢复”的原则,矿产资源开发利用方案必须包括水土保持方案、土地复垦实施方案、矿山地质灾害防治方案和环境影响评估报告,并按照规定程序报经有关部门审批。 2.2.2加大新技术推广应用 鼓励采矿企业矿山加大对开采技术的研究投入,鼓励企业采取国内外已取得明显效果的露采矿山台阶式开采、灰岩内部开采技术,地下矿山充填式开采、房柱式开采等新技术的应用。对因采用新技术增加的成本,建议由市、县财政予以补贴,切实保护地质环境。 2.2.3组建专业治理公司 国家组建矿区环境治理和生态修复专业公司,一方面,替代矿山企业进行矿山地质恢复治理,资金从采矿企业缴纳的恢复治理保证金、政府征收的可持续发展金中支付,不足部分从矿山恢复治理基金和恢复治理保证金利息中拨付;另一方面,加强矿山环境保护和生态恢复治理的科学研究,加强矿山环境保护新技术、新工艺的开发与推广,促进资源综合利用和环境保护。 2.2.4编制技术规程 国家和省组织高校、科研单位技术力量和国外专家,编制《矿山环境监测指南》和《矿山环境恢复治理技术规程》,以指导环境监测和恢复治理工作。 2.2.5培养专业人才 重点培训地质勘探专业队伍和矿山企业的技术人员,以便使矿山企业和地质勘探专业队伍能正常开展矿山地质环境监测工作,及时发现矿山开采形成的地质环境问题。 2.3完善制度设计,提高法律约束力 2.3.1制定出台《矿区生态环境保护法》 借鉴发达国家矿山环境治理的经验,需强化立法形式管理矿山环境治理的思路,主要包括:尽快出台完善的矿山环境治理规程标准和在法规中体现对矿山环境治理科技创新的鼓励。应在现有法律法规的基础上,整合《矿产资源法》《环境保护法》《水土保持法》《土地复垦条例》《地质灾害防治条例》《矿山地质环境保护规定》的相关内容,制定《矿区生态环境保护法》,将“谁开发谁保护、谁破坏谁治理、谁投资谁收益”上升为法律原则。建立矿山环境审查评价制度、矿山环境许可证、环境恢复治理保证金制度和矿业可持续发展金制度。要落实各项制度,制定矿山地质环境质量等级标准,部省要定期开展等级评定,并向社会评定结果;恢复治理保证金由矿山所在地地方政府征收,利息可由地方政府支配;矿业可持续发展金按比例由地方政府留存;建立矿山地质环境恢复补偿机制,制定矿山环境保护的优惠政策,充分调动矿山企业对矿山环境保护与治理的主动性和积极性。有立法权的省市也可以出台《地质环境保护条例》,进一步细化以上规定和标准。 2.3.2明确责任主体 首先,中央政府应承担环境遗留问题的主体责任。因为,资源低价是中央控制的,财政税收最终收归中央,区域发展不均衡是中央政府的宏观布局所导致的,另外,也只有国家财政能承担得起。具体建议是:中央政府应承担更多的财政支持;应从宏观上提供更多的政策支持;应提供更多的环境治理的技术支持;应完善与资源相关立法,重点进行矿产资源税费体制的改革,为矿业乃至整个经济发展的重要推动力;应建立生态区域补偿制度,重点扶持资源枯竭城市。其次,地方政府也要承担起相应的环境治理责任。虽然资源型城市的地方政府已步入财政困境,无力承担所有环境恢复治理的资金,但是,为避免引发更多深层次的社会矛盾,加快城市产业转型,促进经济可持续发展,必须要进行环境治理。具体建议是:要制定和实施矿山地质环境保护规划,多方筹集资金,分期分批解决现有的环境问题;要建立完善的应急机制,排查隐患点、危险点,并落实防控措施;要对资源开发和利用过程中的环境影响评价和地质灾害危险性评估,实施动态监测。另外,对于虽有责任人,但因经济困难无力承担治理费用的的原国有矿山企业,要积极协调上级配套资金,协助企业共同治理。第三,现有矿山企业要履行环境保护和治理责任。对于生产矿山和新建矿山,要遵照“谁开发、谁保护“”谁破坏、谁治理”的原则,实行边开采、边治理,确保新出现的地质环境问题得到及时治理。 2.3.3创新监管模式 一是进行联合执法。积极发挥国土、环保、林业、农业、水利、计划、财政等职能部门的作用,做到分工负责,协同作战,齐抓共管。要形成政府推动,国土、环保监督,矿山企业负责,社会各界参与,全方位治理整顿的良好管理体制。二是进行全过程管理。将矿山地质环境保护贯穿勘察、基建、生产、闭坑等矿业活动的始终,改变过去的末端治理为及时治理。三是开展动态巡查。重点检查落实矿山地质环境评价制度、环境监测体系、保护方案执行情况、恢复治理和土地复垦进度、质量和效果。对矿山地质环境破坏严重的的采矿企业实行限期整改、停产整顿和关闭的措施。四是实行信息化管理。积极建设矿山地质环境监测数据库及信息系统,促进政府与企业之间的信息交流,确保国土资源管理部门动态掌握矿山信息,分析矿山现状,加强宏观管理和正确决策。 作者:安守林赵玉娟单位:徐州市国土资源局 矿山地质环境治理探讨:矿山地质环境治理 摘要:各个矿山由于矿石类型、赋存条件、开采方式、地质环境容量的不同,对矿山地质环境的破坏程度不同,因而治理方法、治理措施、治理思路应结合矿山实际情况确定。 关键词:矿山地质环境治理 1矿区地质环境现状 1.1矿区地质环境概述淮南矿区是我国重要的煤炭基地,淮南矿业(集团)有限责任公司现有矿井9座,截止2004年9月累计产煤5.262亿吨,为国民经济的发展作出了重大贡献。淮南矿区位于淮河两岸,地跨淮南市的五区一县和阜阳市的颖上县。矿区处于淮河冲积平原之上,地形平坦,地面标高一般在20~26m之间。区域内水系均属淮河流域。论文百事通天然河道流向一般沿区域地势由西向东,由北向南注入淮河。矿区内除淮河以外,主要河流有西淝河及其支流济河和港河、架河、泥河、黑河已经人工开挖的有高新河、永幸河、光辉河等。 矿区内淮河防洪与农田水利设施多,农田水系纵横交错,基本形成适宜农业耕作的水利网络。绝大多数耕地夏季种稻,冬季种小麦。 淮南煤田煤层赋存于淮河及其冲积平原之下,第四系松散层厚20~483.5m,由东南向西北逐渐增厚。属水体下开采的矿区。 矿区大气降水及地表水资源时空分布不均,年际分布不均,浅层地下水水质良好,水源充沛,补给条件较好,目前矿区利用地下水不致引起地面沉降。 矿区开发引起地表塌陷下沉,扰乱水系,损坏耕地、村庄、河道、提防及其它建筑物受到破坏。矿区开发对地质环境的影响主要为:地面塌陷、固体堆积占地与污染,农业生态环境变化等方面。 1.2地表塌陷淮南矿业集团所属9座矿井、工业和生活居住等地面设施占地2624.2公顷(39363亩)。 9座矿井矿区总面积为301.12km2,截止2004年9月底开采塌陷面积达62.10km2,占矿区总面积20.59%。其中又有约17.7%为积水区,即积水累计总面积达10.97km2。积水范围随降雨量大小而变化。 随着煤矿开采的延深和规模扩大,塌陷范围逐渐扩大,据1997年以来的统计,1997年1月至2004年9月塌陷区增加了24.8km2,年增长率为5.15%。 开采塌陷区尚有15个村庄正在或有待搬迁。 开采塌陷区内,地形、地貌改变破坏了水系,影响河堤长度为15.1km,灌溉渠道5.9km,影响铁路线长度7.41km。 1.3固体堆积物 1.3.1煤矿开采,每年要排放大量的煤矸石,选煤厂也有相当的矸石排放,电厂排放粉煤灰。造成固体堆积物占地和环境污染。 据初步统计,目前现存矸石山(场)23处,占地63.9公顷(906亩),固体堆积物总量为1898万m3。 1.3.2淮河以南的矿区,煤层倾角较大,多煤层联合开采,全部煤层开采后下沉量大,一般在10m以上,最大下沉量达18m。塌陷盆地积水深浅不一,农民进行粗放式养鱼。可耕地的质量下降,造成农业减产减收。 淮河以北广大矿区,煤层倾角平缓,基本属单一煤层方式开采,回采后形成碟形塌陷区盆地,最大下沉量达4.5m,地下水埋深较浅。因此,盆地中间积水,积水范围大小受降雨量控制,变化比较大,盆地的边缘下沉量小呈缓坡地仍可耕种,但不宜种水稻,造成农业减产,盆地的边缘带与积水区之间,地面坡度大,水土易流失,基本上为弃耕绝收地带。论文百事通 1.4地质环境改变对工农业生产和生态环境的影响 1.4.1对大气的影响煤矿生产过程中释放出大量的瓦斯,瓦斯气是一种有强烈温室效应的气体,瓦斯气向大气牌坊会导致全球气候变暖,给空气造成污染。 1.4.2对农业生态环境的影响煤矿开采引起的地表塌陷和矸石堆积导致耕地减少,土地质量下降,农业减产,造成农村搬迁。 1.4.3对城市环境的影响煤矿开采造成地表塌陷,矸石成山,导致市容脏乱差,影响市民生活,制约城市发展。 1.4.4对煤矿企业的影响为了减少村庄和城镇搬迁,降低生产成本,煤矿企业不得不改变开拓布置方式,甚至放弃准备煤量,影响了煤炭资源合理开发利用,制约了企业自身发展。 2矿山地质环境治理原则 2.1以人为本、防灾减灾所有的地质灾害,直接或间接的对矿山职工和矿区居民的生命财产安全构成威胁,因此矿山环境治理首先要保证矿区免遭矿山开发诱发的各种地质灾害的危害,达到防灾减灾的目的。 2.2因害设防、综合治理针对矿山地质环境破坏的特点、方式、分布及危害程度,抓住重点和关键环节,因地制宜、因害设防,采取拦、排、护、整、填、植等方面的综合治理措施对矿山环境进行治理。 2.3注重效益、分期实施矿山地质环境治理工程应遵循生态社会效益优先的同时,争取最大的经济效益。区别不同的矿山地质环境问题,采取不同的治理措施。同时根据资金情况、矿山地质环境问题的危害大小、轻重缓急,分期、分阶段进行治理。 2.4工程措施与生物措施相结合矿山环境治理只有将工程措施与生物措施紧密结合,才能达到矿山环境治理的最终目标。各种工程措施只要配置合理,就能根治地质灾害。但其缺点是投资过大,而生物措施恰好弥补工程措施的缺点,其投资较小,能改善小气候的特点,使其广泛应用于矿山环境治理中。 3矿区地质环境治理的基本设想 淮南矿区地处华东,是富饶的淮河平原,是我国重要产粮基地,土地十分珍贵。国家可持续发展战略,对地质环境的保护、生态平衡提出了更高的要求和法规制约。因此,煤矿开采地质环境的恢复引起了各级部门和煤炭企业的重视。塌陷区回填复垦是煤炭企业、地方政府和矿区农民长期以来的共同愿望,不塌陷影响经济发展、环境保护的不良因素转变为积极因素。淮南矿业集团实施矿山地质环境恢复示范工程项目。 实施示范工程的指导思想:治理与开发相结合,变害为利,企业、地方政府和农村基层组织紧密合作,中和开发现代化生态企业,建设小康型农村。 “珍惜和合理利用土地,切实保护耕地”是基本国策。煤矿开采对地质环境的影响和土地的破坏十分严重,是一个长期以来未能解决的问题,是一个共同关注的问题。 《环境保护法》、《土地法》和《矿产资源法》等国家法规,都要求矿山开采保护地质环境,实现治理恢复“占补平衡”的最终目标,这也是可持续发展战略的组成部分。 我们将吸收有关兄弟单位回填复垦试验的成功经验,结合淮南矿区的具体地质环境,按照国家的有关法规和技术政策,实施示范工程项目。主要项目有:谢李示范工程,塌陷区回填后作为城市绿化地、改善生态和小气候;张集示范工程,结合农村搬迁、小城镇建设、改变农业结构相结合,由单纯的种植,变为种植和水产养殖、农鱼产品加工相结合的农业结构。 4结论 大部分采掘后遗留下来的废弃地(如废石场、尾矿坝等)通过治理与复垦,可再用于农业、林业或作其他护环境和保持自然生态平衡。土地整理和复垦。一方面使被破坏了的土地不要再增加。另一方面,对已经被破坏了的土地尽快地进行复垦造田、绿化植被、恢复生态平衡和保护自然环境,使已废弃的土地重新恢复利用,发挥出更大的社会经济效益。各个矿山由于矿石类型、赋存条件、开采方式、地质环境容量的不同,对矿山地质环境的破坏程度不同,因而治理方法、治理措施、治理思路应结合矿山实际情况确定。 矿山地质环境治理探讨:矿山地质环境治理论文 1矿区地质环境现状 1.1矿区地质环境概述淮南矿区是我国重要的煤炭基地,淮南矿业(集团)有限责任公司现有矿井9座,截止2004年9月累计产煤5.262亿吨,为国民经济的发展作出了重大贡献。淮南矿区位于淮河两岸,地跨淮南市的五区一县和阜阳市的颖上县。矿区处于淮河冲积平原之上,地形平坦,地面标高一般在20~26m之间。区域内水系均属淮河流域。天然河道流向一般沿区域地势由西向东,由北向南注入淮河。矿区内除淮河以外,主要河流有西淝河及其支流济河和港河、架河、泥河、黑河已经人工开挖的有高新河、永幸河、光辉河等。 矿区内淮河防洪与农田水利设施多,农田水系纵横交错,基本形成适宜农业耕作的水利网络。绝大多数耕地夏季种稻,冬季种小麦。 淮南煤田煤层赋存于淮河及其冲积平原之下,第四系松散层厚20~483.5m,由东南向西北逐渐增厚。属水体下开采的矿区。 矿区大气降水及地表水资源时空分布不均,年际分布不均,浅层地下水水质良好,水源充沛,补给条件较好,目前矿区利用地下水不致引起地面沉降。 矿区开发引起地表塌陷下沉,扰乱水系,损坏耕地、村庄、河道、提防及其它建筑物受到破坏。矿区开发对地质环境的影响主要为:地面塌陷、固体堆积占地与污染,农业生态环境变化等方面。 1.2地表塌陷淮南矿业集团所属9座矿井、工业和生活居住等地面设施占地2624.2公顷(39363亩)。 9座矿井矿区总面积为301.12km2,截止2004年9月底开采塌陷面积达62.10km2,占矿区总面积20.59%。其中又有约17.7%为积水区,即积水累计总面积达10.97km2。积水范围随降雨量大小而变化。 随着煤矿开采的延深和规模扩大,塌陷范围逐渐扩大,据1997年以来的统计,1997年1月至2004年9月塌陷区增加了24.8km2,年增长率为5.15%。 开采塌陷区尚有15个村庄正在或有待搬迁。 开采塌陷区内,地形、地貌改变破坏了水系,影响河堤长度为15.1km,灌溉渠道5.9km,影响铁路线长度7.41km。 1.3固体堆积物 1.3.1煤矿开采,每年要排放大量的煤矸石,选煤厂也有相当的矸石排放,电厂排放粉煤灰。造成固体堆积物占地和环境污染。 据初步统计,目前现存矸石山(场)23处,占地63.9公顷(906亩),固体堆积物总量为1898万m3。 1.3.2淮河以南的矿区,煤层倾角较大,多煤层联合开采,全部煤层开采后下沉量大,一般在10m以上,最大下沉量达18m。塌陷盆地积水深浅不一,农民进行粗放式养鱼。可耕地的质量下降,造成农业减产减收。 淮河以北广大矿区,煤层倾角平缓,基本属单一煤层方式开采,回采后形成碟形塌陷区盆地,最大下沉量达4.5m,地下水埋深较浅。因此,盆地中间积水,积水范围大小受降雨量控制,变化比较大,盆地的边缘下沉量小呈缓坡地仍可耕种,但不宜种水稻,造成农业减产,盆地的边缘带与积水区之间,地面坡度大,水土易流失,基本上为弃耕绝收地带。 1.4地质环境改变对工农业生产和生态环境的影响 1.4.1对大气的影响煤矿生产过程中释放出大量的瓦斯,瓦斯气是一种有强烈温室效应的气体,瓦斯气向大气牌坊会导致全球气候变暖,给空气造成污染。 1.4.2对农业生态环境的影响煤矿开采引起的地表塌陷和矸石堆积导致耕地减少,土地质量下降,农业减产,造成农村搬迁。 1.4.3对城市环境的影响煤矿开采造成地表塌陷,矸石成山,导致市容脏乱差,影响市民生活,制约城市发展。 1.4.4对煤矿企业的影响为了减少村庄和城镇搬迁,降低生产成本,煤矿企业不得不改变开拓布置方式,甚至放弃准备煤量,影响了煤炭资源合理开发利用,制约了企业自身发展。 2矿山地质环境治理原则 2.1以人为本、防灾减灾所有的地质灾害,直接或间接的对矿山职工和矿区居民的生命财产安全构成威胁,因此矿山环境治理首先要保证矿区免遭矿山开发诱发的各种地质灾害的危害,达到防灾减灾的目的。 2.2因害设防、综合治理针对矿山地质环境破坏的特点、方式、分布及危害程度,抓住重点和关键环节,因地制宜、因害设防,采取拦、排、护、整、填、植等方面的综合治理措施对矿山环境进行治理。 2.3注重效益、分期实施矿山地质环境治理工程应遵循生态社会效益优先的同时,争取最大的经济效益。区别不同的矿山地质环境问题,采取不同的治理措施。同时根据资金情况、矿山地质环境问题的危害大小、轻重缓急,分期、分阶段进行治理。 2.4工程措施与生物措施相结合矿山环境治理只有将工程措施与生物措施紧密结合,才能达到矿山环境治理的最终目标。各种工程措施只要配置合理,就能根治地质灾害。但其缺点是投资过大,而生物措施恰好弥补工程措施的缺点,其投资较小,能改善小气候的特点,使其广泛应用于矿山环境治理中。 3矿区地质环境治理的基本设想 淮南矿区地处华东,是富饶的淮河平原,是我国重要产粮基地,土地十分珍贵。国家可持续发展战略,对地质环境的保护、生态平衡提出了更高的要求和法规制约。因此,煤矿开采地质环境的恢复引起了各级部门和煤炭企业的重视。塌陷区回填复垦是煤炭企业、地方政府和矿区农民长期以来的共同愿望,不塌陷影响经济发展、环境保护的不良因素转变为积极因素。淮南矿业集团实施矿山地质环境恢复示范工程项目。 实施示范工程的指导思想:治理与开发相结合,变害为利,企业、地方政府和农村基层组织紧密合作,中和开发现代化生态企业,建设小康型农村。 “珍惜和合理利用土地,切实保护耕地”是基本国策。煤矿开采对地质环境的影响和土地的破坏十分严重,是一个长期以来未能解决的问题,是一个共同关注的问题。 《环境保护法》、《土地法》和《矿产资源法》等国家法规,都要求矿山开采保护地质环境,实现治理恢复“占补平衡”的最终目标,这也是可持续发展战略的组成部分。 我们将吸收有关兄弟单位回填复垦试验的成功经验,结合淮南矿区的具体地质环境,按照国家的有关法规和技术政策,实施示范工程项目。主要项目有:谢李示范工程,塌陷区回填后作为城市绿化地、改善生态和小气候;张集示范工程,结合农村搬迁、小城镇建设、改变农业结构相结合,由单纯的种植,变为种植和水产养殖、农鱼产品加工相结合的农业结构。 4结论 大部分采掘后遗留下来的废弃地(如废石场、尾矿坝等)通过治理与复垦,可再用于农业、林业或作其他护环境和保持自然生态平衡。土地整理和复垦。一方面使被破坏了的土地不要再增加。另一方面,对已经被破坏了的土地尽快地进行复垦造田、绿化植被、恢复生态平衡和保护自然环境,使已废弃的土地重新恢复利用,发挥出更大的社会经济效益。各个矿山由于矿石类型、赋存条件、开采方式、地质环境容量的不同,对矿山地质环境的破坏程度不同,因而治理方法、治理措施、治理思路应结合矿山实际情况确定。 摘要:各个矿山由于矿石类型、赋存条件、开采方式、地质环境容量的不同,对矿山地质环境的破坏程度不同,因而治理方法、治理措施、治理思路应结合矿山实际情况确定。 关键词:矿山地质环境治理 矿山地质环境治理探讨:矿山地质环境治理中应用客土喷播技术 摘要:治理矿山为露天开采矿山,坡面表层岩石风化破碎严重,基本无植被覆盖,易发生崩塌落石灾害。应用客土喷播技术,在岩石边坡上打锚杆、铺设铁丝网,采用专门喷播设备喷播有机基材及植物种子,加盖无纺布快速养护形成边坡生态防护层。边坡表面形成保护层及与表土相近的生长基础,破损山体边坡得到绿化,能起到涵养水源、保持水土、调节气候和净化大气的作用,具有巨大的生态环境效益。 关键词:客土喷播;生态防护;地质环境保护 随着我国对大气污染治理力度的加大,矿山地质环境问题被列入整治范围中。矿山地质环境治理以改善矿山环境和空气质量为目标,坚持标本兼治、突出重点、整体推进,以铁路、高速公路两侧和城市周边等露天矿山为重点,通过关闭取缔、停产整顿、恢复治理,集中开展矿山及环境治理问题[1]。 1工程概况 1.1地形地貌 矿区属燕山南麓丘陵地貌,位于近南北走向山脉东坡,最高海拔标高95m,最低海拔标高70m,相对高差25m。因受长期剥蚀切割作用,本区山势低缓,坡顶浑圆,地形坡度一般为20°~30°。 1.2地层岩性 矿区范围内及其附近出露的地层为蓟县系雾迷山组一段及第四系。蓟县系雾迷山组一段(Jxw1)下部为灰白色中厚层含粉砂泥晶白云岩,与燧石条带白云岩互层,偶夹纹层状沥青质白云岩;上部为灰色粗晶白云岩和沥青质白云岩,夹灰白色厚、巨厚层含粉砂泥晶白云岩,韵律性明显。第四系分布于坡麓边缘及缓坡地带,表层一般为粉土、粉质粘土,下部一般为碎石土,成因类型主要为残坡积物,厚约0.5~1.0m,自山麓边缘至山间盆地厚度逐渐加大。 1.3地质构造与地震 矿区所处构造单元为燕山台褶带(Ⅱ22)马兰峪复式背斜(Ⅲ72)遵化穹褶束南缘(Ⅳ252)。矿区未见断裂构造,节理裂隙不发育,地层呈单斜产出,倾向280°,倾角35°。地层单层厚一般0.5~4m,中厚层状为主。区域抗震设防烈度为7°。 1.4水文地质条件 矿区位于丘陵区,因长期受剥蚀切割作用,山势低矮、平缓,坡顶浑圆,地形有利于自然排水,矿区附近最低侵蚀基准面50m左右,矿体均位于侵蚀基准面以上。根据地下水的赋存条件和含水介质的不同,矿区附近地下水类型主要分为第四系松散岩类孔隙水和碳酸盐岩类岩溶裂隙水两种。 1.5矿山周边及人类工程活动 由于矿山目前已处于停产状态,矿区内人类工程活动主要为采场北侧工业场地料石运输,运输量较小。由于采场紧邻西侧采石场,目前采石场采坑正回填作业,且回填料石运输道路经过该矿山,回填方量较大,运输较频繁,人类工程活动较强烈。 2矿山地质环境问题分析 2.1地质灾害问题分析 矿区范围内存在地质灾害隐患地点共3处,分别为1号边坡1号陡坎、2号陡坎以及2号边坡坡顶处。1号边坡:矿区范围内仅坡顶边缘存在少量第四系覆盖,边坡岩性为中厚层白云岩,采面边坡与岩层呈顺向接触,不存在滑坡危害。但1号边坡由于开采形成2处陡坎,2处陡坎近直立状,坡顶岩石松动,易发生崩塌落石灾害。2号边坡:岩层与边坡呈斜向接触,坡顶陡坎边坡近直立状,表层岩石风化破碎严重,且顶部出现张拉裂隙,易发生崩塌落石[2]。 2.2地形地貌景观破坏 多年的矿山生产对地质环境造成了较大的破坏。开采区范围内,矿山采面边坡基岩裸露,植被消失,由于停采时间较长,现坡面局部已长有杂草。采面平台目前为水泥硬化地面,无植被覆盖。现场调查发现,采坑坡面及坡底种植杨树面,基本已覆绿,坡面较稳定。边坡边缘与采面平台砌有挡墙,由于修筑时间较长,局部已出现破损。故露天采场边坡对土地资源、地形地貌景观影响严重。 2.3水资源水环境破坏问题 该矿山未编制水土保持方案。矿区位于丘陵区,地形有利于自然排水,根据实地调查,采场底部无积水现象,采坑边帮亦无渗水现象。矿区最低开采标高70m,附近最低侵蚀基准面50m左右,仍处于地下水位以上,矿坑涌水来源不变,仍为大气降水,雨季降水可顺利排出矿区,对当地含水层影响较小,对周边生产、生活用水无影响。 2.4扬尘及视觉污染 矿区目前处于停产状态,但工业场地及道路未进行绿化覆盖,且石渣仍在售卖状态,石渣在装运过程中会产生大量扬尘;矿区内残留的白茬边坡也未进行山体覆绿,都会带来视觉污染[3]。 3矿山地质环境防治工程 3.1客土喷播技术的经济可行性 客土喷播技术本身是为石质边坡营造一种适宜植物快速生长的土壤营养层,其有机基材中采用高分子凝结剂,拌入泥炭土、纤维材料、本地沃土等,组成“客土”,利用高次团粒剂使客土形成密实结构,植物纤维在其中起到类似植物根茎的网络作用,造就具有耐降雨侵蚀、牢固且透气、与自然表土相近的生长基础。客土喷播适用于石质边坡等坡面高陡凹凸不平、传统种植工艺无法施工的地方;机械喷播可实现大面积快速绿化,施工效率高;由于覆盖料与稳定剂的膜状结构保护可以防止雨水冲刷、种子流失,绿化效果好;主要采用机械化操作,节省人工,成本低廉[4]。 3.2客土喷播技术的应用 客土喷播技术施工工艺流程见图1: 3.2.1坡面清理 对易产生崩塌的一号陡坎、二号陡坎进行削坡,削坡后坡面角≤60°,削坡后碎石回填于原坎下并压实。对坡面浮石进行清理。在一号边坡坡顶处设置双边丝护栏,防护网距离坡顶3.0m,丝径3.5mm,孔径9×17cm,立柱48mm(直径)×1.0mm(壁厚)×2.1m(高),网片外形尺寸1.8×3.0m,基础采用岩石钻孔,孔径0.2m,孔深0.3m,采用C15现浇混凝土灌注。防护网设置安全警示牌,警示牌间距50m。 3.2.2锚杆挂网 对清理后边坡坡面进行打锚,锚杆直径为16mm,锚杆长度0.5m,锚杆间距2.0m,梅花形布置。锚杆钻孔采用风钻或电钻,孔径42mm。水泥砂浆灌注。坡面敷设镀锌铁丝网,从坡顶沿坡面顺势铺下,坡顶留0.5m置于坡顶浆砌石下,坡顶浆砌石墙0.3m×0.3m。镀锌网搭接宽度为0.15m。 3.2.3客土喷播 主要工作步骤包括土料筛选,草炭土、复合肥、植物种子、保水剂、黏合剂等材料混合搅拌均匀,喷播机喷播。3.2.3.1土料筛选选取草炭土,颗粒直径不宜过大,用筛网过筛至尺寸小于15mm,筛选后备用。由于草炭土中有机质含量30%以上,土质松软均匀,比重0.7~1.05,以酸性为主,适合种子生长且通风透气。 3.2.3.2混合搅拌 将筛选后的土料中加入植物种子、复合肥、保水剂、黏合剂等材料混合搅拌均匀。种子选择适应矿区气候条件的灌木植物种子(荆条、沙棘)与草本植物种子(紫花苜蓿、沙打旺、草木樨)1:1混合,充分利用灌木植物的木质根系抗拉性能强、水土保持效果好,草本植物绿化效果均匀、美化环境的特点,达到护坡牢固快速绿化的目的。保水剂可以加速种子生根,提高种子活力,改善种子生存环境,增强种子的抗旱、抗逆功能。黏合剂可以防止基质材料流失,固水保温,保证种子的出苗率。复合肥料,主要包括氮(N)、磷(P)、钾(K)等,促进植物生长。 3.2.3.3喷播机喷播 喷播时采用专门喷播设备自上而下分两侧喷播,凹凸部分及死角部位要喷播均匀。喷播分两次进行,第一次喷播5~8cm厚基质底层,不含植物种子,增加草炭土、保水剂、复合肥的比例,保证能够提供植物生长所需水分及养分。待几个小时后客土稳定再喷播种子层3~5cm。分层喷播不仅成本降低,还大大提高了绿化效果。 3.2.4表层覆盖 对喷播后的坡面覆盖无纺布,不留边口,覆盖搭接宽度为15cm,用木桩固定,两端用土压埋固定。覆盖无纺布可以保证喷播层温湿度,减少水分蒸发,限制种子在发芽期的移动,防止雨水冲刷。当幼苗长至5~6cm时揭去无纺布。 3.2.5浇水养护 喷播后至少浇水养护4次,小水慢浇,如遇天然降雨应减少浇水次数。 4效益分析 4.1社会效益 矿山地貌景观得以治理、恢复,有利于构筑和谐社会,缓解地方政府、矿山企业与当地居民的关系,互惠互利,达到携手并进、共同繁荣的社会效应,社会意义深远。能有效地防御矿山地质环境问题,保护附近居民、企业员工的生命财产安全,创造良好的人居环境[5]。 4.2环境效益 通过对矿山地质环境治理和开发建设,矿区生态环境将会大大改善。破损山体边坡覆绿,环境优美,空气清新。植物的叶片可以洗尘、滞尘,吸收有毒物质,释放有益健康的杀菌物质,从而起到净化空气的作用。发达的根系可以固定砂土,减少水土流失,增加土壤的贮水能力。矿区生态系统将逐渐恢复涵养水源、保持水土、调节气候和净化大气的功能,具有巨大的生态环境效益。 4.3经济效益 通过对矿山地质环境治理恢复工程,有效地防御了矿山地质灾害的发生,起到了减灾防灾的目的;有效地减轻了矿山地质灾害造成的直接或间接的经济损失[6]。 5结语 对岩质边坡采用客土喷播技术进行治理,可固土护坡,有效防止崩塌落石,绿化效果明显,覆盖无纺布炼苗揭布养护管理客土喷播坡面清理喷播准备88环境监测与污染防治美化矿山环境。该技术适用范围广泛,成本较低。 作者:郭东升 张显 单位:河北省地矿局秦皇岛矿产水文工程地质大队
随着国民经济的发展、交通基础设施的完善和机动车保有量的攀升,加油站已成为民众生活中不可或缺的一部分,规划新增的加油站数量也不断增长。一方面,加油站为汽车行业的发展提供了充足的资源保障;另一方面,加油站地面沾染的油品经水冲刷,以及个别加油站因管理不善导致油品外溢或地下油罐渗漏,给地下水和土壤带来了环境风险[1-4]。20世纪70年代—90年代建成的加油站有些已经出现了泄漏现象,近年来因加油站泄漏事件造成的环境污染屡见报道,加油站土壤与地下水环境管理问题日益受到关注[4-8]。今基于加油站对土壤与地下水的污染途径,分析其环境风险,并以广州为例,结合该市加油站分布现状及远景规划,借鉴国内外环境管理先进经验,为加油站土壤与地下水污染防治工作提供对策和建议。 1加油站的危害及土壤与地下水污染途径 1.1加油站的危害 加油站作为典型的储油场所,其渗漏的石油是土壤与地下水的主要污染源之一[3]。石油的天然性质决定了其污染具有易挥发、有毒、易扩散和致癌等4大特性[9]。加油站经营的油品为烃类有机物质,主要污染物包括苯系物(苯、甲苯、乙苯和二甲苯),多环芳烃,甲基叔丁基醚(MTBE)和总石油烃类。污染物进入土壤不仅会引起土壤理化性质变化,还会渗过土壤导致地下水的石油污染。此外,石油烃中的芳香烃类,尤其是多环芳烃中的一些物质,虽然占比较小,但有较强的致癌性。石油成分中的苯系物,高浓度长时间暴露会引起恶心、头疼、眩晕等人体不适症状,经常暴露还有致癌风险。 1.2污染途径 加油站对土壤与地下水的污染主要由油品渗漏和油罐清洗污水排放造成,虽然油品挥发后沉降最终也会回归土壤,但其污染贡献的比例相对较小[10-11]。加油站地下的储油罐、输油管线长期与地表水、土壤接触,在环境温度、土壤成分及湿度的作用下,通过化学腐蚀作用导致罐壁变薄,从而出现点蚀和渗漏现象。特别是地下水位相对较高的加油站,油罐腐蚀尤为严重[12-13]。油罐清洗是加油站产生含油污水的主要途径。在加油、接卸油品的过程中,“跑、冒、滴、漏”产生的油污经水冲洗后,若未能正确处理或进入油水分离池,则可能直接进入排水沟、河流和池塘。油分子集中在水面上,形成油膜,会破坏水的自净功能,造成水变黑发臭。含油污水进入地下水系还会直接污染地下水源,影响居民饮用或农田灌溉[12-13]。 2国内外加油站土壤与地下水环境管理经验 2.1国外加油站环境管理经验 20世纪80年代,欧美、日本等发达国家较早认识到加油站对土壤与地下水的环境风险,从国家层面成立专门机构,设立专项基金,相关修复标准,逐步形成了一套较为完整的技术和环境管理体系[2]。1984年,美国《资源保护及恢复法案》中的《危险和固体废物修正案》首次明确建立联邦计划,进行地下储油罐的环境管理,同时要求环保署制定地下储油罐的法规政策,以防止对环境的污染[14],之后又制定了《石油污染法案(1990)》[15],规定石油泄漏或存在泄漏威胁的责任方需要对其行为负有法律责任[16]。除了全国性的法律法规外,各州环保部门还根据实际情况,制定了地方性导则和操作手册等[17]。欧洲各国政府要求加油站建设时必须安装专门的装置和检测设备,用于检测油罐和管道溢油和泄露情况,普遍推行玻璃纤维油罐或采用钢罐阴极防腐及其他防腐装置,避免环境污染[18]。日本建立了统一的管理制度,依据现行法律法规对加油场站埋地油罐地下水监测做出具体规定,并制定了详细的调查评价制度,划分不同污染程度区域,通过污染整治及基金筹措制度进行污染修复[19-20]。 2.2国内加油站环境管理现状 与发达国家相比,我国在加油站环境管理及法律法规、标准规范方面相对滞后。2002年,我国出台了《汽车加油加气站设计与施工规范》(GB50156—2002),虽然其中对加油站地下储油罐防渗提出了要求,但未明确具体的措施和指标,2012年针对上述不足进行了标准的局部修订和勘误[21]。2015年,国务院《水污染防治行动计划》,明确提出石化生产存贮销售企业应采取必要的防渗处理措施,要求加油站地下油罐在2017年底前全部更新为双层罐或完成防渗池设置,并将其作为地方政府的重要考核指标。2017年,原环保部印发《加油站地下水污染防治技术指南(试行)》,为开展加油站地下水污染防治工作提供了技术支持。2018年1月1日起施行的《中华人民共和国水污染防治法》将“加油站等的地下油罐应当使用双层罐或者采取建造防渗池等其他有效措施,并进行防渗漏监测,防止地下水污染”纳入法律条款,加油站环境污染防治与管理开始有法可依。已有研究结果表明,我国加油站土壤与地下水污染较为严重[1],而在污染状况调查方面尚缺乏强有力的工作部署。2011年的《全国地下水污染防治规划(2011—2020年)》仅针对加油站防渗进行了工作部署,却并未涉及土壤与地下水污染状况调查。2016年实施的《土壤污染防治行动计划》中虽然增加了重点行业企业用地土壤污染状况调查工作,但加油站仍未被纳入调查范围。 3广州市加油站环境管理状况分析 3.1加油站分布 2017年,广州市工业和信息化委员会了《广州市成品油零售体系“十三五”发展规划(2016—2020年)》[22]。规划显示,截至“十二五”末期,广州市保留在营陆上加油站524座,分布于该市各个行政区,其中番禺区数量最多(33座)。按照广州市机动车保有量、加油站布点现状及服务半径等数据预测,“十三五”期间规划建设陆上加油站182座,总量控制在706座以内。规划优先考虑在黄埔区(含开发区)和南沙区等经济发展重点且加油站服务水平不足的地区布局,越秀区、荔湾区等老城区的加油站基本保持现状。 3.2加油站土壤与地下水环境风险分析 (1)加油站建站时间较长。研究表明,地下管线平均使用达11a时,就会出现锈蚀导致的渗漏问题;地下储油罐发生渗漏的平均年限为17a,使用时间达10a以上的埋地油罐发生渗漏的概率为46%,使用15a以上的埋地油罐渗漏概率高达71%[23-24]。广州市加油站建设时间相对较早,建站超过20a的加油站约占总数的50%,其埋地油罐和输油管线在一定程度上存在老化、渗漏问题。此外,地下水水位浅、加油站前期规划选址考虑不周等问题,进一步加大了加油站对土壤与地下水的环境污染风险隐患。(2)加油站与敏感目标距离较近。出于生产成本和产品市场等考虑,广州市的加油站较多分布于城市建成区内人流密度较大的区域,如居民区、商业区附近。据统计,广州市现有在营陆上524座加油站中,坐落在城市建成区内的多达370座,占比为70.61%;其他位置分布为省道61座、国道57座、县乡道20座、快速路16座,占比分别为11.64%、10.88%、3.82%、3.05%。预计到“十三五”末期,广州市城市建成区内加油站将增至480余座。上述加油站在建设时距离居民区较近,一旦发生渗漏等事故,很短时间内就会对周边敏感目标造成影响。(3)选址与环境准入环节存在监管空白。广州市加油站建设主要由工信部门对站点进行初审,规划部门负责点位规划和选址。目前法律法规和监管体系中涉及的选址要求主要是基于对防火安全的考虑[21],就地下水保护而言,只有在饮用水水源保护区内建设加油站才须提交环境影响报告表,其他情况仅填报登记表即可。因此,加油站点建设规划多数从成品油需求、汽车保有量等方面考虑,未能在控制土壤与地下水污染的角度进一步优化。(4)环境管理体制制度不健全。目前,加油站油气方面的环境监管措施较为充分[25]。广州市于2009年6月底开展油气回收工程试点,同年8月全面启动油气回收工作,并进行了多次专项执法检查,而针对加油站土壤与地下水污染的环境管理手段相对缺乏。究其原因,主要是由于在加油站土壤污染防治方面尚缺乏统筹管理和政策导向,配套技术标准和监管手段不健全,环境污染情况不明晰,造成对加油站的环境监管难以形成合力。2016年5月,广州市人民政府印发的《广州市水污染防治行动计划实施方案》中提出了“防治地下水污染”的目标,要求加油站地下油罐应于2017年底前全部更新为双层罐或完成防渗池设置。相关部门已经根据方案要求开展加油站调查,并积极推进防渗设施改造工作。 4对策和建议 4.1全面开展加油站土壤与地下水污染隐患排查 结合正在开展的油气回收、污染源普查、重点行业企业土壤污染状况调查等工作,全面开展加油站环境风险隐患排查,以及土壤与地下水污染状况调查。加强土壤与地下水环境保护意识方面的培训,完善加油站自检、操作、维护保养等相关制度,核查易造成土壤与地下水污染的各个工艺环节。对地下油罐使用时间超过15a、周围存在较多敏感目标或渗漏风险较大的加油站,应优先排查。建议采取物理探测和快速检测设备等技术手段,识别污染异常点位,圈定渗漏污染物的通道、范围和深度,探测地下储油罐渗漏污染物的分布状况,掌握加油站土壤与地下水污染分布情况。 4.2强化加油站环境监测管理要求 制订加油站土壤与地下水监督性监测和自行监测环境管理要求,每年开展1次监督性监测。按照《排污单位自行监测技术指南总则》(HJ819—2017),督促加油站业主单位制订自行监测方案,开展自行监测及信息公开,并对其自行监测结果及信息公开内容的真实性、准确性、完整性负责。对于运行时间超过15a的加油站,应制订土壤与地下水污染现状评估计划,并根据评估结果提出相应的整改措施。 4.3加快推进加油站防渗设施改造工作 由生态环境部门联合有关部门组织油品经营企业对加油站地下油罐基本情况开展调查,在保障社会成品油供应的前提下,统筹安排、合理规划加油站改造时间节点和顺序,分批、分段推进地下油罐防渗设施改造。督查各加油站地下油罐改造的落实情况,对未按期完成改造任务、防渗设施达不到规定要求的加油站依法限期治理,下达限期治理通知书并进行处罚。 4.4完善加油站选址过程中的环保准入要求 在开展加油站规划和建设项目环境影响评价审批时,结合广州市地质水文实际情况,以规划新增加油站为契机,结合区域环境承载力,考虑土壤与地下水污染防治需求,完善加油站选址过程中的环保准入要求。对于不符合标准的加油站,应及时、有序地予以取缔和关闭。 4.5加强风险管控与修复工作 建议将关闭的加油站纳入广州市污染地块再开发利用环境管理范围[4,26-28],根据《广州市污染地块再开发利用环境管理实施方案(试行)》的要求,按照环境调查和风险评估、建立(更新)污染地块名录、风险管控、治理与修复、治理与修复效果评估等5个阶段组织实施,并进行备案管理。参考《广州市工业企业场地环境调查、修复、效果评估文件技术要点》,规范开展关闭加油站地块的环境调查、修复、效果评估工作。 [参考文献] [1]贾小飞.中国不同地区加油站土壤和地下水污染状况调查研究[D].苏州:苏州科技大学,2016. [2]文一,陈坚,康阳,等.加油站地下水污染现状及预防对策建议[J].环境保护科学,2015,41(6):54-57. [3]王博.加油站石油污染修复技术研究[D].北京:清华大学,2010. [4]谷庆宝,张倩,卢军,等.我国土壤污染防治的重点与难点[J].环境保护,2018,46(1):14-18. [5]曹云者,施烈焰,李丽和,等.石油烃污染场地环境风险评价与风险管理[J].生态毒理学报,2007,2(3):265-272. [6]国土资源部.2011中国国土资源公报[EB/OL]. 作者:赵璐 邓一荣 黄霞 孙琼莉 单位:广州市环境保护科学研究院
地质环境论文:挥发酚地质环境论文 一挥发酚检测技术 1化学分析法 1.14-氨基安替比林分光光度法 4-氨基安替比林(4-Aminoantipyrine,4-AAP)分光光度法是测定挥发酚最经典的方法。在碱性缓冲溶液中,挥发酚在铁氰化钾的存在下与4-AAP生成橙红色的吲哚酚安替比林染料,用分光光度仪直接测定吸光度。若挥发酚含量较低或样品基质复杂,则显色后萃取,再测其吸光度。该方法通常采用蒸馏预处理将干扰物去除,选择性高、稳定性好、精密度高,检出限为0.04mg/L。Nassiri等采用液液萃取/4-AAP分光光度法测定伊朗查巴哈海湾海水中的挥发酚,检出限低至0.18μg/L。4-AAP分光光度法是4-AAP与邻位和间位取代挥发酚发生反应,未包含对位取代挥发酚,因此测定结果比实际含量偏低。除此之外,4-AAP显色试剂的潮解和氧化会增大试剂空白,实验操作繁琐,不适合批量样品分析。将流动注射进样技术与分光光度法相结合,在封闭的管道和载体流动下完成样品的前期处理、试剂加入、样品和试剂的混合反应,之后流经检测器完成检测。与蒸馏分光光度法相比,该方法能减少蒸馏损失和样品的交叉污染,且操作自动化、分析速度快、试剂和样品用量少,适合大批量样品的分析。目前,流动注射分光光度法已用于工业污水和地表水中挥发酚的测定,检出限最低可达0.15μg/L。对富含有机质土壤中的挥发酚进行检测时,精密度和加标回收率均优于蒸馏/4-AAP分光光度法。最重要的是流动注射分光光度法已用于挥发酚的户外应急和实时监测分析,在第一时间对挥发酚污染进行排查和控制。但该方法的影响因素较多,仪器管路和配件复杂,容易引起系统不稳定,造成测定误差,因此需要时刻保持仪器处于最佳的工作状态。 1.2紫外、荧光分光光度法 紫外光度法和荧光光度法也可用于挥发酚的测定。这两种方法无需蒸馏和显色,操作简便,分析速度快。但挥发酚在紫外光谱区域的摩尔吸光系数不高,有些挥发酚分子无荧光光谱。因此用这两种方法直接检测挥发酚的灵敏度不高。在紫外分光光度法中,通过改变溶液的pH值来测定碱性介质中的酚盐阴离子,可以提高方法灵敏度,检出限为0.1mg/L。在水样中加入一溴化碘,可将紫外分光光度法测定自然水和废水中痕量挥发酚衍生物的检出限降至1.1μg/L。用荧光法测定挥发酚时,用正丁醇先将水样中的挥发酚萃取后再进行测定,检出限可达到0.33μg/L,满足国家标准对饮用水中挥发酚的检测要求。 1.3溴化容量法 溴化容量法是测定高浓度挥发酚的方法。在过量溴的存在下,挥发酚与溴生成三溴酚,并进一步生成溴代三溴酚,加入碘化钾与过量的溴和溴代三溴酚反应释放出游离的碘,用硫代硫酸钠滴定游离的碘。根据硫代硫酸钠的用量计算挥发酚的含量。该方法用于水质中挥发酚的测定,检出限为0.1mg/L,线性范围为0.1~45.0mg/L,尤其适合工业废水等高浓度挥发酚的检测。溴化容量法准确度高、实验过程简单、仪器和试剂廉价。但其结果以苯酚计算,仅能测定与溴发生取代的挥发酚,所得结果偏低。由于不同种类的挥发酚在不同条件下的溴化量不同,因此在实验操作上,必须严格控制溴化温度、溴化时间及溴的过量度;控制滴定速度,在接近终点时,摇匀、静置,待溶液反应完全,才能保证滴定结果的准确性。操作步骤繁琐,分析速度慢、精确度不高。 2色谱法 2.1气相色谱法 气相色谱(Gaschromatography,GC)是20世纪50年代出现的一种分离与测定技术,现已成为地质环境有机物分析的常用方法。与化学分析法相比,气相色谱法分离度好、灵敏度高、分析速度快,能够实现多组分挥发酚的定性和定量分析,满足痕量分析的检测要求。文献报道测定挥发酚常用的气相色谱检测器有电子捕获检测器(Electroncapturedetector,ECD)、氢火焰离子化检测器(Flameionizationdetector,FID)和质谱检测器(Massdetector,MSD)。ECD对含强电负性元素(或基团)的有机物灵敏度高,多用于酚衍生物的检测。挥发酚经卤素试剂处理后,极性降低,挥发性增强,对色谱柱活性位置的作用力减小,使峰形拖尾有所改善。然而衍生化效率与实验条件及挥发酚的种类密切相关,在不同pH值和温度下,甲酚、氯酚和硝基酚等挥发酚的衍生化效果存在差异,需综合考虑实验条件的选取,再加上衍生化过程中组分的损失和杂质的引入,易造成实验结果偏低。此外,ECD对样品净化程度要求也较高。随着多组分检测趋势的形成,考虑到衍生化过程的繁琐,目前该方法已较少采用。FID属于选择性检测器。在多数情况下,无需衍生化处理,简单快速,已成功用于地表水、海水和工业废水及土壤等地质环境样品中挥发酚的测定。孙剑奇等用溶剂萃取-气相色谱-氢火焰离子化检测器检测饮用水中的多种微量挥发酚,检出限低至0.094ng/mL。张月琴等利用环糊精的手性识别特性,用自制的环糊精毛细管色谱柱成功将甲酚3种异构体分离,然而自制柱因制作耗时、繁琐而逐渐被淘汰。GC-FID和GC-ECD仅仅依靠色谱峰的保留时间进行定性分析,对于保留时间相近的共流出组分,难以作出准确判断。GC-MS是将具有强大分离功能的色谱仪与具有准确鉴定和定量能力的质谱仪联用,在提供色谱峰保留时间的同时,还可根据质谱图获取待测组分的分子结构信息。选取1个主离子和1~2个次离子作为特征离子,通过与标准品的保留时间和标准质谱图对比后实现定性分析,对主离子峰面积积分后实现定量分析。该方法排除了干扰物,解决了单靠保留时间定性的不确定性缺陷,扩大了检测范围,使分析结果更加可靠。用选择离子扫描(SIM)质谱检测方式,通过增大扫描频率,大大提高了分析的灵敏度。已有研究者用GC-MS/SIM分别检测了土壤、垃圾渗滤液等复杂地质环境样品中的痕量氯酚、苯酚及甲酚等挥发酚,方法快速简便、干扰小、灵敏度高、检出限低。而杨丽莉等将该技术扩展到空气中痕量苯酚、甲酚等污染物的测定,最低检测浓度为0.001mg/m3,实现了低采样量、高灵敏度的痕量组分检测。目前,GC-MS技术已用于挥发酚的排查和含量测定,成为现代挥发酚检测的重要技术。 2.2液相色谱法 近些年,液相色谱技术(Liquidchromatography,LC)发展较快。虽然LC更适用于高沸点、热稳定性差及高分子量有机物的测定,但其预处理无需衍生化便可直接分析,吸引着一些研究人员在挥发酚检测方面不断探索。LC操作简单、准确度高、重现性好。在分离度方面,酚羟基的易电离性使生成的离子与分子在固定相中有双重保留机制,导致峰形严重拖尾,使性质相近的酚分离性能不佳。通过改变流动相组成、采用梯度淋洗优化色谱分离条件,抑制酚的电离,在分离效果和峰形上均得到改善;与GC中自制的环糊精毛细管柱相比,LC仅在流动相中加入β-环糊精便可实现甲酚3种异构体的分离,操作简单。在灵敏度方面,Gonzalez-Toledo等用固相微萃取-液相色谱-二极管阵列检测器测定河水中的挥发酚,检出限为1.0μg/L,未达到水质中痕量挥发酚的检测要求;Penalver等将紫外检测器和电化学检测器相连接,使检出限降低至0.015μg/L。目前,高效液相色谱(HPLC)已应用于水质和土壤中挥发酚的定性和定量分析,检出限最低可达13μg/kg和3ng/L。随着近年来关于LC检测挥发酚的报道增多,LC方法有望在大量样品挥发酚检测中得到普及。除上述色谱法外,采用离子色谱、毛细管电色谱及毛细管电泳等技术检测挥发酚也有报道。与GC和LC相比,这些方法在分离效率、分离时间或灵敏度等方面有一定优势,但目前尚未广泛推广应用。 二其他分析方法 化学分析法和色谱法多需要复杂的样品预处理和大型分析仪器,因此将生物技术用于化学物质的分析逐渐被关注。电化学测酚中,将络氨酸酶、过氧化物酶(如辣根过氧化物酶等)等作为敏感材料用于制备生物传感器,在酶的催化下,挥发酚分子作为电子供体迅速与氧反应生成苯醌,利用苯醌在电极上还原时产生的电流测定酚的浓度。在测定水中挥发酚时响应时间仅为2s;通过对生物传感器制备和操作条件的优化,使废水中苯酚和对甲酚的检出限分别达到1.5×10-8mol/L和7.1×10-8mol/L。该方法选择性高,快速简单,易于实现自动化,尤其适合在线应急监测,但对于酶发挥活性作用的实验条件要求较高,且生物传感器在稳定性和使用寿命等方面存在缺陷,目前仍处于探索阶段,在实际检测中少见应用。综上所述,4-氨基安替比林分光光度法、紫外和荧光分光光度法以及溴化容量法等化学分析法主要应用于水质中挥发酚的总量分析,方法简单,仪器和试剂价格相对低廉,其中4-氨基安替比林分光光度法至今仍是使用最多的方法。但是化学分析法无法实现挥发酚单体的定性分析,由于灵敏度较低,对痕量挥发酚的检测困难,当前仍多用于高浓度挥发酚样品的分析。随着多组分检测趋势的形成,气相色谱法和液相色谱法等色谱分析法逐渐应用于空气、水质、土壤和沉积物中挥发酚种类的排查和组分含量的测定。液相色谱法由于其主要用于高沸点、高分子量化合物检测的局限,目前尚未被广泛使用。酚生物传感器等其他分析方法在挥发酚检测领域存在较大的研究空间,但现在仍处于研究阶段,甚少被实际应用。气相色谱法适用于挥发酚易挥发、较稳定的特性,且具有灵敏度高、分离度好、分析速度快及适合不同基质样品分析等特点而成为目前应用最为广泛的检测方法,也是现在地质环境样品中挥发酚测定的主要检测技术。 三展望 关于地质环境样品中挥发酚分析技术的研究越来越受到相关研究人员的关注。从挥发酚总量分析向挥发酚单体分析发展,从经典的化学分析向更高精密度和灵敏度的仪器分析发展,从预处理与检测分步实施向自动化与一体化的在线分析发展,将成为该技术未来的发展趋势。研发效率高、专一性强的新型萃取材料和样品预处理方法,研发灵敏准确、精密度高的痕量挥发酚自动化在线检测技术,将成为关注的研究重点。最终将建立适用于复杂地质环境样品中多种痕量挥发酚测定的分析方法,为挥发酚的迁移、转化、保留机制及毒性机理研究和环境监测提供更加可靠的技术支撑。 作者:刘娇吴淑琪贾静佟玲单位:国家地质实验测试中心 地质环境论文:影响评估下矿山地质环境论文 1矿山地质环境影响评估的重要性 环境影响评估是加强环境破坏管理,提高环境保护的重要措施,环境影响评估是指根据某一项目的建设计划或者某地区经济发展的规律,科学、全面、客观的预测该项目或者经济发展对当地环境引起的变化,从而针对性的制定环境保护措施,避免环境受到严重的破坏。环境影响评估对协调环境保护与经济发展有十分重要的意义。在矿山开采中,通过地质环境影响评估,能有效地避免矿产资源开发造成的环境污染现象,矿山地质环境影响评估是根据矿山地质环境现状,对其存在的问题、危害程度、发展趋势进行评估,从而制定相应的矿山地质环境保护措施。由此可见,矿山地质环境评估工作对矿山资源开采有十分重要的作用。 2矿山地质环境影响评估的主要内容 矿山地质环境影响评估的主要内容有:评估采矿活动对水环境、水资源造成的影响,如地下水资源枯竭、水质污染、地表水漏失、水均衡破坏等;评估采矿活动引起的山体滑坡、崩塌、泥石流、地裂缝和地面塌陷等地质灾害程度;评估采矿活动对土石环境、土地资源造成的影响,如土石污染、土地沙漠化、土地利用情况改变等;评估采矿活动对重要工程设施、自然环境等造成的影响;评估矿山工程及设施可能受到的地质灾害;根据各项评估结果,制定相应的环境治理措施及矿山土地恢复方案。 3矿山地质环境影响评估技术 3.1矿山地质环境现状评估 在进行矿山地质环境影响评估时,要对矿区存在的土地资源破坏、山体滑坡、崩塌、泥石流、地裂缝、地面塌陷、地下水资源枯竭、水质污染、地表水漏失、水均衡破坏等各种地质问题进行详细的调查,分析这些地质问题的危害程度、发展趋势。在评估矿山地质环境现状时,要充分掌握当地的气象条件、地形地貌、水文环境、地质构造、地层岩性等相关资料,从而对矿区的地质环境问题种类、特征、规模、发展趋势进行评估,并分析相邻矿山在采矿过程中的相互影响情况。由于不同的地质因素在局部区域存在一定的差异性,为保证评估结果的精准度,可以将评估区域划分为几个子单元,相同的评价单元其地质环境一致,这样就能保证不同的评价单元之间具有对比性。根据各个评价区域的地质环境条件,赋予评价单元不同的属性,最后根据这些属性对各区域进行地质环境影响评估。为保证地质环境评价指标的权重,在选取评价指标时,要坚持简明性、针对性、普适性、指标量化性、数据易取性、动静结合性的原则。选取好评价指标后,建立相应的数学模型,评估当前矿山地质环境情况,并预测采矿活动对矿山地质环境的影响。 3.2矿山地质环境预测评估 在矿山地质环境现状的基础上,根据矿山的类型、开发方案等确定矿山的开采深度、开采范围、废弃物治理方案,并预测接下来的采矿活动可能引起或者加剧的地质环境问题,评估矿山建设造成的地质灾害危害对象、影响程度、发展趋势、治理难度。矿山地质环境影响评估主要包括:评估采矿活动造成的地质环境问题种类、原因、规模、危害程度;分析采矿活动引起的地质环境问题的恢复治理难度等。 4矿山地质环境治理措施 4.1矿山废弃物治理 矿山废弃物治理是矿山地质环境治理的基础,矿山废渣、弃土、废石等对矿山的地质环境有很大的影响,矿山废弃物的长期堆积很容易对矿山周围的植被、土地造成破坏,对矿山原来的地形地貌及水文环境造成影响。同时重金属的废弃物经过长期的雨林、曝晒,会逐渐析出重金属元素,从而对矿山周边环境造成影响,因此,加强矿山废弃物治理是十分重要的。在实际工作中,可以利用废弃物回填矿坑,同时还可以配制废气矿石和砂石混合物,进行矿坑回填,这样不仅能减少矿坑回填的成本,还能达到矿山废弃物治理的目的,对矿山地质的恢复有很大的帮助。 4.2矿山地质灾害治理 在以往的矿山开采中,很少对矿坑进行回填处理,极容易引起地质坍塌等现象,根据矿山地质灾害的发生快慢程度,可以将矿山地质灾害分为突变性地质灾害和缓变性地质灾害两种情况,突变性地质灾害包括地震、山体崩塌、泥石流、水土流失等,缓变性地质灾害包括地裂缝、地面塌陷、土地沙漠化等。在采矿过程中,地下岩石的应力会发生变化,岩石的应力平衡受到破坏,加上矿山废弃物的随意堆放,当外力诱发时,很容易发生泥石流、崩塌等灾害。对于矿山地质灾害的治理,首先应先查明该地质灾害的成因和发展趋势,科学合理地采取相对应的地质灾害防治措施。其次要加快矿山植被的恢复速度,可以采用移植树木的方式恢复矿山周围的植被,从而减少泥石流、水土流失等灾害的发生。土地沙漠化也是矿山地质环境问题的一种,引起土地沙漠化的主要原因是在采矿过程中,水资源逐渐减少,河流干枯,植被的生存环境受到破坏,植被逐渐减少,造成土地沙漠化,土地沙漠化的治理是一个长期的工程,需要缓慢恢复矿山周边的土壤水分和植被。为保证矿山环境治理工作的顺利进行,还要加快矿山环境保护与治理人才的培养,从而利用先进的科学技术进行矿山环境治理,这不仅能提高矿山环境治理效率,还能减少矿山环境治理过程中的资源浪费。 5总结 矿山地质环境影响评估对矿山地质环境治理有十分重要的意义,通过矿山地质环境影响评估,掌握采矿活动引起的矿山地质环境问题的危害程度、发展规模,并制定相应的地质环境治理措施,从而促进我国矿山环境保护的进步。 作者:贾胡萍单位:山西春晖工程勘察设计检测研究院有限公司 地质环境论文:代价核算地质环境论文 1系统总体设计 1.1系统开发的目标(1)将矿山地质环境相关的空间数据和属性数据进行录入,检索,查询和更新,并利用矿山地质代价核算评价技术,实现矿山地质环境损失核算,矿山环境污染损失核算,资源损毁、损失核算等功能模块的开发。(2)利用云计算技术构建高度灵活可扩展,标准化,自动化的基础架构平台,实现资源共享,提高资源利用率,确保系统的“零”中断。(3)探索矿山地质信息技术与云平台融合方案,为解决矿山地质信息技术“孤岛”问题,积累更多经验。 1.2系统开发的原则(1)先进性原则。采用微软最新开发平台.net4.0框架进行开发,采用系统工程思想,满足系统性能可靠,易于维护的要求。并充分考虑矿山企业的业务发展和信息技术的进步空间,将业务和信息技术有效结合。(2)统一性与规范性原则。在结构上实现开放,基于业界开放式标准,在国家相关标准和行业标准的指导下,采用遵循统一、规范的信息编码和坐标系统、规范的数据精度与符号系统等。(3)可扩展性原则。系统在设计的过程中,采用标准的API接口,满足客户后续的定制需求。同时底层数据接口已经预留了扩充升级的余地,为今后系统升级奠定了基础。(4)适应性原则。为应对今后不断发展和完善的统计核算方法、调查方法和指标体系,系统采用了组合建模方式,具有广泛的适应性。(5)实用性原则。系统结构应简洁,功能方便、灵活,用户界面友好,便于操作。 1.3系统体系结构设计 1.3.1系统基础设施架构设计矿山地质环境代价核算系统是以融合基础架构(HPCloudSystemMatrix)作为基础进行设计,从逻辑上划分为3层,普通用户通过资源请求层获取资源,包括创建或者访问矿山地质环境代价核算业务系统,管理员用户通过资源请求层实现对矿山资源地质环境代价核算业务系统实例的生命周期管理,包括增加CPU、内存、硬盘空间、启动关闭实例等。当用户确定提交服务目录的资源时,云控制器会调用工作流引擎检查资源的有效性,反之,则返回错误提示资源不足。如果资源满足要求,资源交付层将会通过工作流引擎,通知资源供应层供应资源。资源供应层根据资源交付层的要求分配计算资源、网络资源以及存储资源,同时会调用相应的安装源自动完成系统的安装与部署。底层的资源管理器利用虚拟化资源层将具体的硬件资源(服务器,存储,网络)进行池化,形成服务器资源池,存储资源池和网络资源池供上层使用。资源的池化利用VMware的ESXi或者Mircosoft的HyperV以及Linux的KVM实现的,因而本设计方案支持客户多种虚拟化选择,资源的监控借助HP的InsightDynamic软件实现。 1.3.2系统逻辑业务架构设计(1)矿山地质环境损失核算。在矿产资源勘查开发利用过程中,由于采矿活动的影响而产生的地质环境变异或破坏事件,主要包括矿区地面塌陷、地裂缝、崩塌、滑坡,含水层破坏损失补偿,地形地貌景观破坏造成的经济损失等。(2)矿山环境污染损失核算。在矿产资源开发过程中,所产生的废水、废气、废渣对环境造成损害,由此带来的经济损失。(3)水土流失损失核算。在矿产资源开发利用过程中,因施工或者开矿所产生的废石和矿渣引起土壤退化和植被破坏,造成土壤养分、水分损失等,由此带来的经济损失。 1.3.3系统空间数据库架构设计作为一个完整的矿产地质数据库系统,从业务的角度应该包含地质损害数据,未用矿产资源破坏数据,土地资源损失数据,森林生态系统破坏数据等,涵盖几乎全部进行地质环境代价核算业务技术工作数据。同时考虑到数据的易维护性和性能,将每个专题分别建库。另外,针对云平台的系统维护数据,譬如主机信息,系统资源池分配与回收信息等专门引入了一个云平台数据库进行保存。通过对整个系统进行总体分析,对数据进行层次划分,分别为基础数据层、专题代价核算数据层、专题空间数据层。基础数据层由云平台基础信息库、系统管理模块库组成,云平台基础信息库由HP云平台管理引擎自动维护和处理,主要维护数据包括云平台资源池信息,系统资源利用率信息,基础设施的生命周期信息等,系统管理模块库中主要包含用户权限信息,矿产资源信息,矿种信息,工业产值信息,人均GDP信息等;专题空间属性数据层能够对进行业务系统代价核算的成功数据进行查询,检索和保存。 2系统实现与自动化部署 2.1系统软件、硬件平台该平台采用HPCloudSystemMatrix(version7.2)作为底层资源平台,以C#作为主要开发语言实现, 2.2数据库设计 2.2.1空间数据库空间数据库存储图形数据,图形数据分为平面图形数据和遥感数据。建立平面图件库,首先利用计算机将平面图件数据栅格图形进行矢量化。平面图形数据又被拆分为3层———“图幅—层—目标”,根据地物分类和用户的实际需要,设计出相应的图层。并根据图形上不同的要素类型,将图形要素分为道路、水域、塌陷地、林(草)地、耕地、工矿用地、复垦区、地面建筑物、井下巷道、采掘工作面等10类,在矢量化过程中,将相同类别的图形要素放置在同一图层上,因此,一个平面图件被分为10个图层。遥感图像库存储的数据来源于利用遥感技术对矿山环境进行长期的动态监测获得的遥感数据,遥感数据包涵了地面物体的各种特征量,通过提取与分析这些数据实现对环境的监测与环境变化的反演,可为矿山环境管理提供直接、客观的数据支撑。 2.2.2属性数据库属性数据库主要存储矿山地质环境代价核算逻辑运算相关的数据和空间数据库中的图形上每一地物对应的若干属性数据。根据矿山地质环境代价核算的要求,设计各种表格,并规定各个数据项的类型、长度等,属性数据库具体的结构与矿山地质环境代价核算的逻辑业务关系表格一致。各数据表间通过ID号建立查询关系。 2.2.3成果数据库成果数据库主要为某地区矿产资源开发代价核算的成果数据,如:矿山地质环境损失代价核算、矿山环境污染损失代价核算、水土流失损失代价核算等。通过建设成果数据库可以系统地检查前期矿产资源开发环境影响评价工作过程中资料收集的完备性,提高下一步综合研究工作目标的清晰度,从而可以对该地区矿产资源开发的整体情况进行代价核算,为矿山地质环境保护工作奠定基础,为矿产资源开发和矿山环境的恢复治理工作提供决策依据。 2.3系统云图设计与自动化部署系统将业务处理模块部署在一台虚拟机(Min-eralApplication)上,将数据库服务器部署到另一台虚拟机(MineralDatabase)上,实现系统的自动化部署和升级。登录到云平台后,通过拖拽图标完成系统基础设施的构建,进行简单的连线与配置。通过该云图(矿产地质环境代价核算业务系统),普通用户就可以利用该云图进行自动化部署。系统自动化部署成功后,登录系统,进入各个系统模块进行相应业务的代价核算。 3系统安全设计 私有云计算安全涉及数据异地访问风险、数据存放地风险、信息管理风险、数据隔离风险、法律调查支持风险、持续发展和迁移风险等内容。结合该系统特性,云平台的安全控制方案为:(1)硬件层次上,将服务器、网络、存储采用冗余技术,保证运算平台的高可靠性,同时利用HPVC虚拟化技术来实现整个刀片的“热插拔”,提高系统的可用性。(2)在软件层次上,由于所涉及的矿业数据安全级别要求较高,将不同运行模块的数据分别建立子数据库,既确保数据的安全,又有利于数据的备份和维护。引入设置权限域和角色的方式,有效管控权限域内的数据源,根据权限隔离数据,防止误操作和越级行为,还可以采取数据加密和身份认证作为进一步的安全管控措施。(3)利用HP云平台提供的安全监控技术,实时监控平台的数据流向,记录操作日志,并定期分析数据异常,防止机密数据或信息被窃取或篡改,防止网络被恶意渗透或监听,确保系统安全稳定运行和数据安全。 4结语 通过将矿产地质环境代价核算业务特点与云计算技术相融合,提出了有效的系统架构设计方案,并验证了其可行性。下一步的工作重点是将大量的矿产资源信息系统进行架构的调整、迁移到云平台中,在保证系统高可用性的前提下,提高资源利用率,实现矿产资源信息系统的“大集中”。 作者:杨耀红单位:中国国土资源经济研究院 地质环境论文:监督管理地质环境论文 1、矿山地质环境保护与治理现状分析 我国相关法律法规中对矿山地质环境进行了明确规定,作为矿山采矿权人有责任对矿山开发中破坏的地质环境进行治理,但是由于受到我国国情及社会形态影响,只有很少一部分矿山企业会对矿山地质环境进行保护与治理,再加上我国小型矿山的比例近95%,所以矿产资源开发中的不合理开发、无视矿山地质环境保护工作等现象十分普遍,导致部分矿山地质环境及周围生态环境都遭到了严重破坏。本文认为矿山地质环境保护与治理主要存在以下几点问题: 1.1矿产资源开发与环境保护之间的矛盾地方政府及矿山企业大力开发矿产资源的主要目的在于创造经济效益,而大部分矿产资源开发过程中由于过于强调经济效益最目标,而严重忽略了矿山地质环境保护和土地资源节约利用的重要性,从而导致矿山企业运行中没有对矿山地质环境进行保护与治理,从而使矿业开发中不断衍生出新的地质环境问题,从而使其进入到一个恶性循环中。现阶段我国矿山地质环境保护与治理依旧处于较低水平,矿产资源开发创造的经济效益与环境保护创造的综合效益一直处于相互矛盾状态。 1.2矿山地质环境保护法律法规不完善现阶段我国相关法律法规对矿山地质环境保护的管理相对较为薄弱,虽然很多法律条文中要求矿产资源开发中必须对矿山地质环境进行保护与治理,但是相关法律法规中没有对具体的地质环境保护管理制度和规章进行界定。矿产资源开发管理部门的分散导致其环境执法管理存在职责交叉现象,管理体系的不完善是限制矿山地质环境保护与治理工作的主要原因,而且该项工作在开展中严重缺乏完善法制保障,难以威慑一些矿山企业对矿山地质环境的破坏行为。一些开采时间较长的矿山已形成了较为严重的地质环境问题,但是在追责过程中难以找到主要责任人,或矿山地质环境保护与治理资金来源的不持续性,使其难以形成一个长期有效的保护与治理机制,从而导致矿山地质环境保护与治理工作的成效普遍较差。 1.3矿山地质环境保护与治理应用技术落后我国矿山企业主要以小型矿山企业为主要成分,由于这类矿山企业在矿产资源开发中,存在矿坑设计不合理、采矿方法不当以及工艺技术落后等问题影响,甚至一些小型矿山企业还在使用“崩塌法”“放大炮”等传统开采技术进行矿产生产,导致矿山地质环境保护的严峻性和提高矿山地质环境治理工作的难度。再者,矿山地质环境保护与治理工作是一项技术性很强的工作,而一般的环境治理与保护技术无法满足矿山地质环境实际需求,在治理过程中由于受到矿山地质环境复杂、调研工作不到位以及经费不足等问题影响,导致矿山地质环境保护与治理中存在治理不彻底、治标不治本等问题,这势必会对我国社会经济的稳定发展产生影响。 2、加强矿山地质环境保护与治理工作的对策建议 2.1加强相关法律法规的建设与实施现阶段我国有关部门必须要将完善矿山地质环境保护与治理的法律法规、监督管理机制作为主要内容,只有健全的法律法规才能使矿山地质环境保护与治理向法制化、制度化、规范化以及科学化方向发展,以便于可以在新时期实现矿山企业的可持续发展。各地方政府应结合本地区矿山地质环境特点来完善环保的法律法规,并要基于可持续发展角度来建立产业政策和技术规范,将监督管理贯穿到各类矿产资源开发全过程,这样才能使我国矿山地质环境保护工作尽快走上法制化道路。再者,我国政府及有关部门必须要完善矿山地质环境保护监督管理体系,确保主管部门后要求其不断加大对矿山地质环境保护与治理工作的监督与管理,通过执法力度来彻底消除该项工作中所存在的问题及不足,并进一步落实矿山地质环境保护与治理责任制,确保通过矿山环境保护与治理工作来提高矿山环保力度。 2.2依靠科技进步来提高矿山开采技术水平矿山地质环境保护与治理工作的顺利开展必须依靠先进采矿技术作为支撑,因此,这便要求我国矿山企业及相关领域要不断加大技术创新与技改力度,全面推动我国矿山生产领域进入新一轮产业技术升级,这对实现我国社会生产领域的可持续发展有着重要意义。矿山企业要在国家的宏观调控下不断提高科学技术水平,逐步施行强化技术改造和技术革新政策来推动其不断改造设备及生产工艺,积极采用国内外先进的新技术、新工艺、新设备以及新材料投入到矿产资源开发中,确保矿山企业在提高经济效益的基础上降低对矿山地质环境产生的影响。 2.3加大科学技术在矿山环境保护中的应用先进的科学技术是加强矿山地质环境与保护工作的重要保障,所以矿山企业要不断加大矿山环境保护及治理技术的研究应用,尤其是要不断加大对矿山的综合利用、尾矿、矿渣等开发利用的科技投入和生产开发研究工作,这样不仅可以有效提高矿山企业的整体生产效率,也可以降低矿山开发中对地质环境产生的影响。矿山企业要根据实际情况来积极引进和使用矿区损毁土地复垦及生态重建技术,通过加大矿山环境治理与土地复垦力度来提高我国矿山地质环境保护工作水平。 2.4境保护的经济政策,通过建立一个多元化、多渠道的投资机制来调动社会各领域的积极性,这样才能有效解决矿山地质环境保护与治理工作资金难得问题。各地方政府要制定矿山地质环境保护与治理的优惠政策,调动矿山企业和全社会积极投入到矿山地质环境保护与治理工作中,将矿山环境治理纳入到经济市场机制中,通过我国经济市场的调节作用来促进矿山地质环境保护与治理,这对实现我国社会各领域的可持续发展战略有着重要意义。 3、结语 综上所述,矿山资源开发对促进我国社会经济稳定发展有着重要意义,但是由于矿山地质环境承载容量毕竟有限,这便要求社会各领域都要意识到矿山地质环境保护的重要性,通过建立完善的矿山地质环境监管体系与法规体系,并不断提高矿山地质环境保护与治理相关技术水平,才能确保矿山地质环境保护与治理工作的顺利开展。 作者:王成松单位:西藏地勘局第二地质大队 地质环境论文:帷幕注浆地质环境论文 1矿山地质环境问题 凡口铅锌矿地下水动、静储量大,水文地质条件极复杂。在矿山建设早期,曾多次发生突水、涌泥、淹井、地面塌陷、河水倒灌等水害,一度使矿山基建工作停滞。1958—1984年完成浅部截流疏干治水工程,使得矿区形成了一个降深120m、半径约2900m、影响范围达7.75km2的稳定疏干漏斗,有效地消除了地下水对采矿的威胁,保证了矿产资源的开发,但由于矿山长期疏干排水,主要导致以下地质环境问题:(1)在疏干漏斗范围内,地面塌陷活动频繁,从建矿以来,共产生塌陷3616个(不包括老塌陷复活),个别区域塌陷规模大,复活率高,由此毁坏水田、旱地、宅地共80.6万m2。同时塌陷也影响到矿区主要生产设施的安全运行,如加压站、风井、压风机站、充填站等,危及矿山安全生产。(2)塌陷使得局部土层丧失隔水性,成为沟通地表水和地下水的直接通道。在塌陷高发期,矿坑涌水量上升明显,平均每天增加5000~10000m3。2011年5月凡口河发生塌陷,河水全部导入井下,瞬时涌水量超过了50000m3,比正常涌水量增加了1倍。地面水通过塌陷向地下水转化的同时,其冲刷、搬运作用一方面将塌陷扩大,增加通道的过水能力,另一方面带走了大量的泥沙,使得矿井涌水的含沙量增加,井下水仓每年沉积泥沙达9390m3。从以上分析可以看出,矿区的主要地质环境矛盾为疏干排水引发的大范围地面塌陷,而地面塌陷又导致井下涌水量和泥沙量增加,从而引发塌陷扩大或者发生新的塌陷,在周而复始的恶性循环影响下,矿区的环境地质问题越来越恶化。 2矿山地质环境综合治理方案 2.1局部治理通过对塌陷的分布规模、活动规律及成因进行研究,发现矿区的塌陷频发区主要集中在4种地方:第一种是金星岭背斜轴部和F3、F4等断层局部破碎带附近,由于下覆地层完整性差,地下水活动频繁,导致塌陷相对密集;第二种是浅部矿体附近,由于受到硫化矿体氧化影响,地下水呈酸性,导致岩溶特别发育,该地段塌陷相对密集;第三种是地下水主要径流通道,岩溶含水层原排泄方向上(金星岭至铁石岭)塌陷特别发育;第四种是河床地段及附近,岩性以松散的砂卵石为主,塌陷最容易发生。从以上塌陷密集区的特点分析,发生塌陷必须具备2个条件:地下水活动频繁和下覆地层岩溶发育。针对以上2个特点,制定如下措施:①对已经发生的塌陷和未暴露洞口的塌陷,先用块石、碎石回填,接近地表时用黏土回填,并夯实高出地面0.5m,防止周边水流向塌陷区;对暴露岩溶洞口的塌陷,先清除塌陷松散土层,然后在洞底打10~15cm厚的混凝土底板,彻底封堵基岩洞口后,分层回填;②矿区主要河床进行块石护坡,混凝土铺底加固防渗,局部取直改道,对流经塌陷区内地表水系进行截流改道。 2.2整体治理矿区水文地质条件平面特点:西部和北部为隔水层,东部和南部为含水层,是主要进水通道,西部、北部隔水层对岩溶含水层构成“”型的隔水边界。矿区水文地质条件在垂直面上特点:上部为10~20m的黏土层,其下为灰岩,是矿区的主要岩溶含水层,岩溶发育标高为-20~-40m,灰岩以下为隔水层。利用矿区有利的水文地质条件,横切矿区南部和东部的主要进水通道,实施帷幕注浆截流,从根本上解决矿床充水的问题,最大限度地减少矿坑排水量,消除岩溶塌陷的诱发因素。但是凡口铅锌矿地下动水强烈,且为生产矿山,要求帷幕工程施工时不能影响矿山的正常生产,而且必须有成熟的帷幕设计及施工经验。矿山地面帷幕在我国经过近30多a的实践发展,工艺技术已日趋完善,目前已完成了近40多条矿区截流帷幕,如济南张马屯铁矿帷幕长480m,堵水率达到了53%;水口山铅锌矿帷幕长560m,堵水率达到了55%;新桥硫铁矿帷幕长690m,堵水率达到了78%;大红山矿帷幕长530m,堵水率达到了60%。在借鉴以往成功经验的基础上,经过多年的现场调查,2007年8月在凡口铅锌矿进行工业试验,2009年下半年开始大规模建设,于2012年底竣工,累计完成地面帷幕轴线1560m,施工钻孔240个,注浆量18.6×104m3,耗用水泥6×104t,黏土6.5×104t,水玻璃3800t。 3综合治理效果 3.1塌陷防治效果可以看出,2006—2010年累计塌陷个数为850个,年平均塌陷170个,2011年的塌陷个数就下降到118个,2012年帷幕工程竣工,2013年矿区全年的塌陷仅为14个,说明帷幕注浆效果明显,塌陷得到了有效控制。结合矿区地下水位观测,凡口铅锌矿帷幕注浆施工后,疏干漏斗回缩到帷幕线范围内,涌水量及含泥量大幅降低,水质较清,幕外水位基本恢复到疏干前的状态,雨、旱季涌水量和地下水位相对稳定,有效地消除了地面塌陷产生和活动的因素,进而从根本上解决地质环境恢复治理的难题。 3.2矿区地下水资源保护1997—2007年凡口铅锌矿-40m截流巷道(矿区的主要疏干巷道)平均排水量为928×104m3/a。2012年底矿区地面帷幕工程竣工后,-40m截流巷的水量明显减少,现在排水量约为7801m3/d,地下水涌水量减少70%,估计年平均减少在66%以上,每年减少排水量612.5×104m3。同时按照矿区的实测涌水含水率的平均值反算,每年减少地下水冲刷搬运泥沙量6490m3,所以该技术从根本上解决了因疏干地下水导致水位下降和地面沉降等问题,同时为保护区域地下水资源起到积极作用。 4矿坑水资源综合利用 地下水是一种量大、质优的水资源,但由于采矿活动使得区域的地下水资源受到了污染和破坏,极大的浪费了水资源。对矿坑水资源充分利用,一方面可以减少排水及矿坑排水对地表、地下水的污染,另一方面可以减少生产对地表水的需求。结合矿山实际情况对矿区的矿坑涌水进行综合利用。0m中段水质清澈,流量稳定,约3000m3/d,在井下沉淀后用于生产;-160m中段有一裂隙水,水质清澈,流量稳定,约800m3/d,直接用于井下生产;帷幕施工完后,拟对-40m中段地下水管路进行改造,约2000m3/d地下水用于生产,井下生产全部利用地下水。 5结论 凡口铅锌矿因地下水疏干引发地面塌陷等地质灾害,长期以来投入大量的人力、物力恢复治理地质环境。2007年开始采用以帷幕注浆为主的技术方法,从根本上解决了地面塌陷等地质环境问题,同时对矿坑涌水进行统筹安排、综合利用,进一步节约了水资源,取得了显著的社会效益和经济效益,值得同类矿山借鉴。 作者:熊万胜单位:深圳市中金岭南有色金属股份有限公司凡口铅锌矿 地质环境论文:防治工程地质环境论文 一、矿山采后地质环境预测 1矿山开采影响范围 1.1放炮影响范围根据开发方案,采场每次布置3排钻孔,每排10个孔,排距4.6m,孔距5.6m,共布置30个孔,每孔深16.5m,超深1.5m,以确保爆破后台阶高度达15m。 1.2采矿可能引发的地质灾害影响范围矿山开采过程中采用自上而下台阶式分层开采,高度为15m;开采时工作台阶切向坡和反向坡最终开采的边坡角不大于55°。由此可确定采矿可能引发的地质灾害影响范围为矿区开采最终边界外延15m。综上所述:矿山开采影响范围为露天采场外延215m。 2地质灾害危险性预测根据开发技术方案,矿山开采后四周将形成5段高度为110m的边坡,边坡编号分别为AB、BC、CD、DE、EF,边坡位置详见福禄镇周家槽周家槽水泥用石灰岩矿山矿区范围及开采平面图 3水文地质预测矿区范围内开采三叠系下统嘉陵江组三段(T1j3)石灰岩矿层,开采标高均高于当侵蚀基准面;开采范围内无河流、水库等地表水体;地下水与地表水没有必然的水力联系。矿山开采对岩溶裂隙水的补给条件破坏小,矿山开采后不会对含水层结构破坏,不会造成地下水水位下降、疏干等。对矿山地质环境影响程度较轻。 4地形地貌预测按照开发利用方案,矿山开采后将形成高度0~105m的边坡,矿山采矿活动对地形地貌景观影响严重。 5土地资源影响预测璧山县福禄镇周家槽水泥用石灰岩矿不单独设置料场及废渣场,在矿区东侧采区50m外设置破碎站及运输道路,占用耕地资源4.41ha;工业广场修建占用耕地资源1.59ha;矿区为露天采场,占用耕地资源43ha;石灰岩矿山开采共占用耕地49ha。因此,璧山县福禄镇周家槽水泥用石灰岩矿开采后对土地资源影响严重。 6建(构)筑物影响预测矿山为露天开采,将会对矿区范围内的所有建(构)筑物全部破坏。根据计算的爆破地震波安全距离为158.45m,计算的爆破产生飞石最远飞散距离为200m;对矿区周边200m范围内的建(构)筑物造成较严重破坏。因此,璧山县福禄镇周家槽水泥用石灰岩矿开采后对建(构)筑物影响严重。 二、矿山地质环境防治 针对矿山开采影响范围及采后地质环境因素的影响预测结果,将矿山地质环境保护与治理恢复划分为重点区、次重点区、一般区,设计以下防治工程:1)矿山开采时应及时清除边坡上的掉块,特别是在BC边坡东段边坡可能会发生局部掉块。2)对矿山采坑四周形成的边坡采用生物工程护坡;对采坑坑底进行绿化或土地复垦。3)对矿区道路、破碎站和工业广场区域进行环境恢复。4)修建截排水工程。 1边坡防治工程 1.1边坡放坡根据开发方案矿山开采的最终边坡角为55°,自上而下台阶式分层开采,采高15m,台阶宽度约10.5m;AB边坡长约600m,高2~50m;BC边坡长约440m,高50~106m;CD边坡长约360m,高40~96m3;DE边坡长约526m,高17~42m3;EF边坡长约210m,高2~17m;放坡处理各段边坡。 1.2清理危石及时清理采场边坡上的危石,避免发生危石滚落伤人事故。按照“边采边治”的原则,对各边坡上的危石清理完成后,才能进行下一台阶的开采。 1.3截水沟矿区位于沥鼻峡背斜轴部,地形呈浑圆状的小型独立山包,自然排水条件良好,汇水面积小,在矿区DE、EF边坡顶部修建截水沟长约300m,以防治地表水进入矿区。在其余每个台阶坡面每隔50m,高差10~20m,设置横向和竖向的截排水沟,将边坡顶部的地表水汇入采坑内的排水沟,避免对坡面草籽植物造成冲刷,竖向的排水沟按急流槽设计。迎坡面沟壁需设置泄水孔。 2水文防治工程矿山开采后的采场地面标高高于当地侵蚀基准面,对地下水的影响小。对矿山地质环境影响程度较轻。故本次不对其进行处理。但未解决矿山生产、生活用水,需在工业广场内修建一个蓄水池。蓄水池尺寸为15m×15m×2m,墙体宽度为0.3m,预计砌筑工程量约为36m3。生产废水主要为清洗矿车及挖掘机所排除的污水,设计每个污水处理池采用尺寸为2.5m×2.5m×1.6m,容积10m3污水处理池3个,墙体宽度为0.3m。预计开挖工程量30m3;砌筑工程量约为14.4m3,污水经生化处理后由砼管排放。露天采石场的作业点应实行湿式作业和喷雾洒水,对采场及装载点设2台洒水器进行了洒水降尘,防止粉尘飞扬。 三、地形地貌景观防治工程矿山环境恢复治理设计方案图。 1露天采场采坑地貌景观恢复根据划定矿界和开发方案,露天开采结束后采坑的平面面积为302013m2,矿山开采前矿区土地主要为耕地,以种植果树为主;矿山开采难以恢复原来的地面植物,故矿山环境恢复治理主要以绿化为主。可采取治理方案如下:(1)回填土壤,平均厚度不得小于0.8m,预计回填方量为241610m3;(2)平整场地,场地平整应采坑中间高,四周低,便于地表水排入排水沟中;(3)植树,行距×株距为5m×5m,预计12080株,建议种植樟树或果树等经济类树木(4)排水,沿采坑边坡坡脚围绕采坑修建截排水沟,保证采坑内地表水排泄通畅,将矿区的地表水有序的排放到矿区东侧地形较低地段,用以灌溉耕地。排水沟采用梯形断面,底宽400mm,顶宽700mm,高800mm,壁厚300mm,预计长度约2350m。排水沟每隔10~15m设置一道伸缩缝,用沥青麻丝进行有效止水。 2采坑边坡地貌景观恢复采坑边坡采用坡面绿化+截排水的矿山环境恢复设计方案。对于采坑边坡主要采取分阶放坡+绿化处理。每级边坡分阶高度取15m,每阶平台宽度取10.5m,种植蔓藤类植物绿化坡面,在坡顶设置截排水沟。台阶边缘修砌墙体,墙体嵌入基岩0.1m,墙体截面0.3m×0.5m(宽×高)。墙背回填0.3m厚的土壤,蔓藤种植行距×株距为5m×3m。截排水工程在边坡防治工程中实施。 3矿区公路及破碎站矿区公路两侧及破碎站区域的空地进行植树绿化,预计植树60株。待矿山闭坑后,建筑垃圾清除干净,将表层1.0m范围土地掘松,种植樟树等经济类树木。矿区公路和破碎站的平面面积约为4410m2,可采用挖掘机松土,植树绿化,行距×株距为5m×5m,预计176株。 4土地资源的采后处理矿区主要的土地资源占用和破坏为矿区范围内的采场、矿区东侧的破碎站及工业广场,矿山闭坑后,采场及破碎站将对其进行地貌景观恢复,工业广场建(构)筑物提供给当地使用,不进行处理。 5地表建(构)筑物的处理矿山为露天开采,将会对矿区范围内的所有建(构)筑物全部破坏,对矿区周边200m范围内的建(构)筑物造成较严重破坏。为保护村民的人身财产安全,对在影响范围内的村民实施搬迁。 四、结论 1)分析了矿山地质条件,认为矿山开发技术条件的级别为中等; 2)根据矿山开采方式,采用赤平投影的方法,对矿山采后地质环境进行评估,得出矿山开采影响范围为露天采场外延215m;水泥用石灰岩矿采矿活动诱发地质灾害的可能性大,造成的损失小,危险性中等,影响严重;对含水层影响较轻;对地形地貌景观影响严重;对土地资源影响严重。因此,预测矿山采矿活动对矿山地质环境影响严重。 3)结合露采对石灰石矿区各地质要素的影响程度,提出相应的防治措施,对采后矿区环境的恢复起到指导作用。 作者:尹小波张云鹏邵静静任翔单位:河北联合大学河北省矿业开发与安全技术实验室四川科技职工大学 地质环境论文:层次分析地质环境论文 1地质环境质量影响因素分析 影响因素分析从浅层地温能的两类开发方式分析,浅层地温能地质环境质量的优劣主要取决于地质环境背景条件、区域环境地质问题、浅层地温能开发层的储水空间(第四系及含水层)、浅层地温能开发层的储水能力(水量环境)及影响浅层地温能开发设备运行的地下水水质环境。地质环境背景条件、区域环境地质问题包括的内容很多,在拉萨市对浅层地温能开发有影响的因素主要地形坡度、区域地壳稳定性、各种地质灾害。人类生存与工程活动适宜在一定的地形坡度区域,在这个区域内,人们耕种、建筑各类构筑物都适宜。地形坡度大于这个区域,人类的生活成本就会大幅增加,甚至是不可能生存。对于浅层地温能的开发也不例外,浅层地温能开发的适宜坡度应为0-35°,在这个地形坡度内,其坡度越小,其开发成本也会越小。区域地壳稳定性对浅层地温的开发影响也比较显著,在地震活动频繁,地震烈度较大的区域内,开发浅层地温能的建设及各种设施均会受到影响。地质灾害存在及其危险区域影响地面地表的各类建筑物,同样也影响浅层地温能的开发区。因此,地质环境背景影响因素中,地形坡度越小,其浅层地温能的开发条件越好;地震活动频率越小、地震烈度越小,越适宜于浅层地温能的开发。在滑坡、崩塌、泥石流、塌陷及不稳定斜坡等地质灾害发生地段及其危险区内,浅层地温能的开发条件差,地质灾害的影响区外,浅层地温能的开发条件好。浅层地温能蕴藏于地表以下一定深度范围内岩土体、地下水和地表水中,第四系松散层其储水能力强,渗透系数大,便于热交换;其厚度越大,热交换量越多。因此第四系厚度及含水层总厚度对浅层地温能开发的影响较大,其厚度大,有利于浅层地温能的开发。但是第四系中卵石层的存在对地埋管热泵式开发较为不利,地埋管热泵式开发要求第四系中卵石层厚度要小,卵石层厚度越小对地埋管热泵式开发条件越好。浅层地温能开发层的储水能力(水量环境)方面,在储水能力强的岩土体中,直接利用地下水中蕴藏的热量,进行浅层地温能开发,因此含水层的单位涌水量越大,越有利于浅层地温能的开发。当第四系松散层有一下厚度,含水层厚度小,单位涌水量小时,可利用第四系松散层的储水能力,利用地层吸水能力,交换岩土体中的热量,达到开发浅层地温能的目的。因此岩土体的回灌率越大,越利于开发浅层地温能。地下水位年下降幅大小对浅层地温能开发也有一定影响,其降幅越大,浅层地温能的开发条件越差。地下水水质环境情况对浅层地温能开发影响主要在设备运行方面。国家地下水质量标准中将地下水质量划分为五类,一、二、三类水中各组分含量适用于集中式生活饮用水水源及工、农业用水。随着水质类别的提高,水质变差,水中浑浊度以及其它组分含量大,易沉淀于开发设备中,影响开发设备的运行,对开发浅导温能也不利;同样地下水受污染与地下水易结垢也是影响开发设备的运行,从而影响浅层地温能的开发。 2地质环境质量因素层次分析法 2.1地质环境质量影响因素的层次性影响地质环境质量的因子具有层次性特征。地质环境背景条件、区域环境地质问题、浅层地温能开发层的储水空间(第四系及含水层)、浅层地温能开发层的储水能力(水量环境)及地下水水质环境是第一层次的因子,它们又包含有几个第二层次的因子,如地质环境背景条件包含地形坡度、区域地壳稳定性、地质灾害等,而第二层次因子中又可能包含几个第三层次甚至更低层次因子。为避免参评因子过多,致使各因子的权重分配过小,主要因子作用不突出,进而造成评价结果失真,本次评价采用两个层次评价(二级评价)即可。由于影响浅层地温能开发地质环境质量的因素较多,为突出主要因子的作用,避免参评因子过多造成评价结果失真,每个一级评价因子下以选取3个二级评价因子,共选取12个二级评价因子进行评价。 2.2评价指标的量化分级评价因子按其对地质环境质量正负效应的不同可分为正效应因子(正因子)和负效应因子(负因子)。所谓正效应因子指地质环境质量随因子指标值的增大而变好,如单位涌水量等;负效应因子指地质环境质量随因子指标值的增大而变差,如地形坡度、区域稳定性的地震烈度等等。正、负因子指标的量化方法不同,负因子直接采用其特征值,正因子采用特征值倒数或其它变数。 2.2评价因子权值的确定地质环境质量评价因子的贡献大小不同,对各因子具有权衡轻重作用程度的数值称为权值,因此求权值的过程就是对不同因子间重要性程度的分析过程。权值的确定有多种方法,如层次分析法、专家直接经验法、调查统计法等。其中层次分析法是较为理想的分析方法,它是通过组织经验丰富的专家,集中群体智慧,对各评价因子的相对重要性进行评估打分,然后通过层次分析运算得出各评价因子权重。拉萨市浅层地温能开发综合地质环境质量评价因子权值采用层次分析法确定。 3模糊质量指数与模糊数学模型的构建 3.1模糊质量指数利用GIS的属性赋值与空间分析,对地质环境质量评价区进行网格划分,在划分出的每个网格内,根据选定的地质环境因子,建立因子隶属度函数和评价矩阵,并进行模糊综合运算,计算出各网格单元的模糊质量指数(FQI)值,模糊质量指数(FQI)值的大小反映划分的网格内地质环境质量的优劣,FQI值越小,评价网格内的地质环境质量越好,反之FQI值越大,评价网格内地质环境质量越差。 3.2评价因子隶属度的确定隶属度是反映评价指标隶属于各种地质环境状态的程度,一般由隶属函数确定,它是用来定量描述评价因子对地质环境质量级别隶属程度大小的函数形式。由于影响地质环境质量因素的相互作用、影响及地质环境本身的复杂性和模糊性特点,针对拉萨市地质环境质量影响因素特征,构造半梯形分布隶属函数。下面以地质环境背景与环境地质灾害中的二级因子地形坡度为例构建的隶属函数。 4评价结果 通过对拉萨市浅层地温能开发利用地质环境影响因素的分析,构建模糊数学模型,计算划分的各网格单元的模糊质量指数值(FQI),利用MAPGIS的数字地面模型子系统,对拉萨市评价区绘制了模糊质量指数等值线,划分出环境质量评价分区图。从拉萨市浅层地温能地质环境质量评价图看出,开发浅层地温能的地质环境质量差和较差区分布在山前和沟谷内的滑坡、泥石流及崩塌分布区前缘,易于受地质灾害的影响区。地质环境质量中等区位于较差区的,少量位地山前,该区受地质灾的影响为中等。而地质环境质量良好和优等区分布于拉萨河谷两岸,该区内地形相对平坦,区域地质环境稳定,地质灾害少,第四系厚度大,水量丰富,地下水水质较好,适宜于浅层地温能开发。 5结语 1)影响浅层地温能开发的地质环境因素很多,本次评价第一层次考虑了地质环境背景与环境地质灾害、第四系及含水层环境、水量环境及水质环境四大因素,第二层次选择地形坡度、地质灾害等十二个因素的影响。 2)本次评价的地质环境质量是针对浅层地温能开发利用方面而进行,因其考虑的因素不同,针对的问题不同,因此与一般意义上的地质环境质量有所区别,评价的结果也不同。 3)本次评价是在分析各种因素、构建模糊数学模型,通过大量的网格单元计算作出的,评价结果具有连续分布的特点,且利用计算机成图,其结果对浅层地温能的开发具有一定的指导意义。 作者:罗水莲马利群谢烈平单位:成都水文地质工程地质中心 地质环境论文:环境保护下地质环境论文 1、矿山地质环境保护与治理现状分析 我国相关法律法规中对矿山地质环境进行了明确规定,作为矿山采矿权人有责任对矿山开发中破坏的地质环境进行治理,但是由于受到我国国情及社会形态影响,只有很少一部分矿山企业会对矿山地质环境进行保护与治理,再加上我国小型矿山的比例近95%,所以矿产资源开发中的不合理开发、无视矿山地质环境保护工作等现象十分普遍,导致部分矿山地质环境及周围生态环境都遭到了严重破坏。本文认为矿山地质环境保护与治理主要存在以下几点问题: 1.1矿产资源开发与环境保护之间的矛盾地方政府及矿山企业大力开发矿产资源的主要目的在于创造经济效益,而大部分矿产资源开发过程中由于过于强调经济效益最目标,而严重忽略了矿山地质环境保护和土地资源节约利用的重要性,从而导致矿山企业运行中没有对矿山地质环境进行保护与治理,从而使矿业开发中不断衍生出新的地质环境问题,从而使其进入到一个恶性循环中。现阶段我国矿山地质环境保护与治理依旧处于较低水平,矿产资源开发创造的经济效益与环境保护创造的综合效益一直处于相互矛盾状态。 1.2矿山地质环境保护法律法规不完善现阶段我国相关法律法规对矿山地质环境保护的管理相对较为薄弱,虽然很多法律条文中要求矿产资源开发中必须对矿山地质环境进行保护与治理,但是相关法律法规中没有对具体的地质环境保护管理制度和规章进行界定。矿产资源开发管理部门的分散导致其环境执法管理存在职责交叉现象,管理体系的不完善是限制矿山地质环境保护与治理工作的主要原因,而且该项工作在开展中严重缺乏完善法制保障,难以威慑一些矿山企业对矿山地质环境的破坏行为。一些开采时间较长的矿山已形成了较为严重的地质环境问题,但是在追责过程中难以找到主要责任人,或矿山地质环境保护与治理资金来源的不持续性,使其难以形成一个长期有效的保护与治理机制,从而导致矿山地质环境保护与治理工作的成效普遍较差。 1.3矿山地质环境保护与治理应用技术落后我国矿山企业主要以小型矿山企业为主要成分,由于这类矿山企业在矿产资源开发中,存在矿坑设计不合理、采矿方法不当以及工艺技术落后等问题影响,甚至一些小型矿山企业还在使用“崩塌法”“放大炮”等传统开采技术进行矿产生产,导致矿山地质环境保护的严峻性和提高矿山地质环境治理工作的难度。再者,矿山地质环境保护与治理工作是一项技术性很强的工作,而一般的环境治理与保护技术无法满足矿山地质环境实际需求,在治理过程中由于受到矿山地质环境复杂、调研工作不到位以及经费不足等问题影响,导致矿山地质环境保护与治理中存在治理不彻底、治标不治本等问题,这势必会对我国社会经济的稳定发展产生影响。 2、加强矿山地质环境保护与治理工作的对策建议 2.1加强相关法律法规的建设与实施现阶段我国有关部门必须要将完善矿山地质环境保护与治理的法律法规、监督管理机制作为主要内容,只有健全的法律法规才能使矿山地质环境保护与治理向法制化、制度化、规范化以及科学化方向发展,以便于可以在新时期实现矿山企业的可持续发展。各地方政府应结合本地区矿山地质环境特点来完善环保的法律法规,并要基于可持续发展角度来建立产业政策和技术规范,将监督管理贯穿到各类矿产资源开发全过程,这样才能使我国矿山地质环境保护工作尽快走上法制化道路。再者,我国政府及有关部门必须要完善矿山地质环境保护监督管理体系,确保主管部门后要求其不断加大对矿山地质环境保护与治理工作的监督与管理,通过执法力度来彻底消除该项工作中所存在的问题及不足,并进一步落实矿山地质环境保护与治理责任制,确保通过矿山环境保护与治理工作来提高矿山环保力度。 2.2依靠科技进步来提高矿山开采技术水平矿山地质环境保护与治理工作的顺利开展必须依靠先进采矿技术作为支撑,因此,这便要求我国矿山企业及相关领域要不断加大技术创新与技改力度,全面推动我国矿山生产领域进入新一轮产业技术升级,这对实现我国社会生产领域的可持续发展有着重要意义。矿山企业要在国家的宏观调控下不断提高科学技术水平,逐步施行强化技术改造和技术革新政策来推动其不断改造设备及生产工艺,积极采用国内外先进的新技术、新工艺、新设备以及新材料投入到矿产资源开发中,确保矿山企业在提高经济效益的基础上降低对矿山地质环境产生的影响。 2.3加大科学技术在矿山环境保护中的应用先进的科学技术是加强矿山地质环境与保护工作的重要保障,所以矿山企业要不断加大矿山环境保护及治理技术的研究应用,尤其是要不断加大对矿山的综合利用、尾矿、矿渣等开发利用的科技投入和生产开发研究工作,这样不仅可以有效提高矿山企业的整体生产效率,也可以降低矿山开发中对地质环境产生的影响。矿山企业要根据实际情况来积极引进和使用矿区损毁土地复垦及生态重建技术,通过加大矿山环境治理与土地复垦力度来提高我国矿山地质环境保护工作水平。 2.4为矿山地质环境治理提供充足的资金支持矿山地质环境保护与治理工作的开展需要充足的资金支持,只有强有力的经济支持才能有效解决矿山地质环境问题,因此,我国政府及有关部门要完善矿山环境保护的经济政策,通过建立一个多元化、多渠道的投资机制来调动社会各领域的积极性,这样才能有效解决矿山地质环境保护与治理工作资金难得问题。各地方政府要制定矿山地质环境保护与治理的优惠政策,调动矿山企业和全社会积极投入到矿山地质环境保护与治理工作中,将矿山环境治理纳入到经济市场机制中,通过我国经济市场的调节作用来促进矿山地质环境保护与治理,这对实现我国社会各领域的可持续发展战略有着重要意义。 3结语 综上所述,矿山资源开发对促进我国社会经济稳定发展有着重要意义,但是由于矿山地质环境承载容量毕竟有限,这便要求社会各领域都要意识到矿山地质环境保护的重要性,通过建立完善的矿山地质环境监管体系与法规体系,并不断提高矿山地质环境保护与治理相关技术水平,才能确保矿山地质环境保护与治理工作的顺利开展。 作者:王成松单位:西藏地勘局第二地质大队 地质环境论文:矿山环境地质环境论文 1矿山地质条件分析 璧山县周家槽水泥用石灰岩矿位于重庆市璧山县275°方位,直距9km,矿山CaO最低含量45.33%,最高含量52.55%,平均49.72%。矿区无常年性河流,年平均降雨量1072.7mm,季节性冲沟不发育,雨季降水后以分水岭为界,沿坡面或溶蚀槽谷向西流入小安溪,向东流入周家槽,矿山范围内无溪、河、水池、鱼塘等地表水体。矿区范围内植被分布不均,且无明显界限;矿区内基岩裸露与土壤分布无明显界限,土层在溶沟、溶槽或低洼地段较厚,厚度一般为2~3m,其余地段土层较薄,厚度一般为0~1.0m;岩性为红粘土,土壤类型为黄壤、黄棕壤;土地利用主要为耕地、林地、住宅用地、工矿仓储用地、交通用地、水域及难以利用的裸地,各种作用的土地之间无明显界限。如图1所示。矿区位于沥鼻峡背斜轴部,为一大致呈南北向嘉陵江组石灰岩岩溶槽谷地带,其间时有浑圆状小型独立山包。地形坡角一般10~25°,属岩溶丘陵-低山地形地貌。评估区内由于原开采形成高度3~38m的边坡,坡角45~80°,坡长约46~100m,边坡均未采取支护。边坡岩性均为嘉陵江组三段的石灰岩,岩石坚硬,抗风化能力强。岩矿体结构面主要有岩层面、裂隙面、松散层界面等,斜坡稳定性良好少许顺层坡矿山开采中可能产生局部崩滑等不良现象。综上所述:本矿山工程地质条件中等。 2矿山采后地质环境预测 2.1矿山开采影响范围 2.1.1放炮影响范围根据开发方案,采场每次布置3排钻孔,每排10个孔,排距4.6m,孔距5.6m,共布置30个孔,每孔深16.5m,超深1.5m,以确保爆破后台阶高度达15m。 2.1.2采矿可能引发的地质灾害影响范围矿山开采过程中采用自上而下台阶式分层开采,高度为15m;开采时工作台阶切向坡和反向坡最终开采的边坡角不大于55°。由此可确定采矿可能引发的地质灾害影响范围为矿区开采最终边界外延15m。综上所述:矿山开采影响范围为露天采场外延215m。 2.2地质灾害危险性预测根据开发技术方案,矿山开采后四周将形成5段高度为110m的边坡,边坡编号分别为AB、BC、CD、DE、EF,边坡位置详见福禄镇周家槽周家槽水泥用石灰岩矿山矿区范围及开采平面图。分析边坡稳定性:AB边坡位于矿区南东侧,边坡坡向301°,坡角55°,坡高约2~50m,长约600m。岩层倾向108°,倾角7°。据地面调查,岩体中发育两组高角度构造裂隙,第Ⅰ组裂隙产状为25°∠84°;第Ⅱ组裂隙产状为102°∠73°。作赤平极射投影分析AB边坡的稳定性,如图3所示;按照相同的方法,分析BC、CD、DE、EF边坡的稳定性。 2.3水文地质预测矿区范围内开采三叠系下统嘉陵江组三段(T1j3)石灰岩矿层,开采标高均高于当侵蚀基准面;开采范围内无河流、水库等地表水体;地下水与地表水没有必然的水力联系。矿山开采对岩溶裂隙水的补给条件破坏小,矿山开采后不会对含水层结构破坏,不会造成地下水水位下降、疏干等。对矿山地质环境影响程度较轻。 2.4地形地貌预测按照开发利用方案,矿山开采后将形成高度0~105m的边坡,矿山采矿活动对地形地貌景观影响严重。 2.5土地资源影响预测璧山县福禄镇周家槽水泥用石灰岩矿不单独设置料场及废渣场,在矿区东侧采区50m外设置破碎站及运输道路,占用耕地资源4.41ha;工业广场修建占用耕地资源1.59ha;矿区为露天采场,占用耕地资源43ha;石灰岩矿山开采共占用耕地49ha。因此,璧山县福禄镇周家槽水泥用石灰岩矿开采后对土地资源影响严重。 2.6建(构)筑物影响预测矿山为露天开采,将会对矿区范围内的所有建(构)筑物全部破坏。根据计算的爆破地震波安全距离为158.45m,计算的爆破产生飞石最远飞散距离为200m;对矿区周边200m范围内的建(构)筑物造成较严重破坏。因此,璧山县福禄镇周家槽水泥用石灰岩矿开采后对建(构)筑物影响严重。 3矿山地质环境防治针对矿山开采影响 范围及采后地质环境因素的影响预测结果,将矿山地质环境保护与治理恢复划分为重点区、次重点区、一般区,设计以下防治工程:1)矿山开采时应及时清除边坡上的掉块,特别是在BC边坡东段边坡可能会发生局部掉块。2)对矿山采坑四周形成的边坡采用生物工程护坡;对采坑坑底进行绿化或土地复垦。3)对矿区道路、破碎站和工业广场区域进行环境恢复。4)修建截排水工程。 3.1边坡防治工程 3.1.1边坡放坡根据开发方案矿山开采的最终边坡角为55°,自上而下台阶式分层开采,采高15m,台阶宽度约10.5m;AB边坡长约600m,高2~50m;BC边坡长约440m,高50~106m;CD边坡长约360m,高40~96m3;DE边坡长约526m,高17~42m3;EF边坡长约210m,高2~17m;放坡处理各段边坡。 3.1.2清理危石及时清理采场边坡上的危石,避免发生危石滚落伤人事故。按照“边采边治”的原则,对各边坡上的危石清理完成后,才能进行下一台阶的开采。 3.1.3截水沟矿区位于沥鼻峡背斜轴部,地形呈浑圆状的小型独立山包,自然排水条件良好,汇水面积小,在矿区DE、EF边坡顶部修建截水沟长约300m,以防治地表水进入矿区。在其余每个台阶坡面每隔50m,高差10~20m,设置横向和竖向的截排水沟,将边坡顶部的地表水汇入采坑内的排水沟,避免对坡面草籽植物造成冲刷,竖向的排水沟按急流槽设计。迎坡面沟壁需设置泄水孔。 3.2水文防治工程矿山开采后的采场地面标高高于当地侵蚀基准面,对地下水的影响小。对矿山地质环境影响程度较轻。故本次不对其进行处理。但未解决矿山生产、生活用水,需在工业广场内修建一个蓄水池。蓄水池尺寸为15m×15m×2m,墙体宽度为0.3m,预计砌筑工程量约为36m3。生产废水主要为清洗矿车及挖掘机所排除的污水,设计每个污水处理池采用尺寸为2.5m×2.5m×1.6m,容积10m3污水处理池3个,墙体宽度为0.3m。预计开挖工程量30m3;砌筑工程量约为14.4m3,污水经生化处理后由砼管排放。露天采石场的作业点应实行湿式作业和喷雾洒水,对采场及装载点设2台洒水器进行了洒水降尘,防止粉尘飞扬。 3.3地形地貌景观防治工程矿山环境恢复治理设计方案图。 3.3.1露天采场采坑地貌景观恢复根据划定矿界和开发方案,露天开采结束后采坑的平面面积为302013m2,矿山开采前矿区土地主要为耕地,以种植果树为主;矿山开采难以恢复原来的地面植物,故矿山环境恢复治理主要以绿化为主。可采取治理方案如下:(1)回填土壤,平均厚度不得小于0.8m,预计回填方量为241610m3;(2)平整场地,场地平整应采坑中间高,四周低,便于地表水排入排水沟中;(3)植树,行距×株距为5m×5m,预计12080株,建议种植樟树或果树等经济类树木;(4)排水,沿采坑边坡坡脚围绕采坑修建截排水沟,保证采坑内地表水排泄通畅,将矿区的地表水有序的排放到矿区东侧地形较低地段,用以灌溉耕地。排水沟采用梯形断面,底宽400mm,顶宽700mm,高800mm,壁厚300mm,预计长度约2350m。排水沟每隔10~15m设置一道伸缩缝,用沥青麻丝进行有效止水。 3.3.2采坑边坡地貌景观恢复采坑边坡采用坡面绿化+截排水的矿山环境恢复设计方案。对于采坑边坡主要采取分阶放坡+绿化处理。每级边坡分阶高度取15m,每阶平台宽度取10.5m,种植蔓藤类植物绿化坡面,在坡顶设置截排水沟。台阶边缘修砌墙体,墙体嵌入基岩0.1m,墙体截面0.3m×0.5m(宽×高)。墙背回填0.3m厚的土壤,蔓藤种植行距×株距为5m×3m。截排水工程在边坡防治工程中实施。 3.3.3矿区公路及破碎站矿区公路两侧及破碎站区域的空地进行植树绿化,预计植树60株。待矿山闭坑后,建筑垃圾清除干净,将表层1.0m范围土地掘松,种植樟树等经济类树木。矿区公路和破碎站的平面面积约为4410m2,可采用挖掘机松土,植树绿化,行距×株距为5m×5m,预计176株。 3.4土地资源的采后处理矿区主要的土地资源占用和破坏为矿区范围内的采场、矿区东侧的破碎站及工业广场,矿山闭坑后,采场及破碎站将对其进行地貌景观恢复,工业广场建(构)筑物提供给当地使用,不进行处理。 3.5地表建(构)筑物的处理矿山为露天开采,将会对矿区范围内的所有建(构)筑物全部破坏,对矿区周边200m范围内的建(构)筑物造成较严重破坏。为保护村民的人身财产安全,对在影响范围内的村民实施搬迁。 4结论 1)分析了矿山地质条件,认为矿山开发技术条件的级别为中等;2)根据矿山开采方式,采用赤平投影的方法,对矿山采后地质环境进行评估,得出矿山开采影响范围为露天采场外延215m;水泥用石灰岩矿采矿活动诱发地质灾害的可能性大,造成的损失小,危险性中等,影响严重;对含水层影响较轻;对地形地貌景观影响严重;对土地资源影响严重。因此,预测矿山采矿活动对矿山地质环境影响严重。3)结合露采对石灰石矿区各地质要素的影响程度,提出相应的防治措施,对采后矿区环境的恢复起到指导作用。 作者:尹小波张云鹏邵静静任翔单位:河北联合大学河北省矿业开发与安全技术实验室四川科技职工大学 地质环境论文:可持续发展地质环境论文 一、矿山地质环境保护与治理现状分析 我国相关法律法规中对矿山地质环境进行了明确规定,作为矿山采矿权人有责任对矿山开发中破坏的地质环境进行治理,但是由于受到我国国情及社会形态影响,只有很少一部分矿山企业会对矿山地质环境进行保护与治理,再加上我国小型矿山的比例近95%,所以矿产资源开发中的不合理开发、无视矿山地质环境保护工作等现象十分普遍,导致部分矿山地质环境及周围生态环境都遭到了严重破坏。本文认为矿山地质环境保护与治理主要存在以下几点问题: 1矿产资源开发与环境保护之间的矛盾地方政府及矿山企业大力开发矿产资源的主要目的在于创造经济效益,而大部分矿产资源开发过程中由于过于强调经济效益最目标,而严重忽略了矿山地质环境保护和土地资源节约利用的重要性,从而导致矿山企业运行中没有对矿山地质环境进行保护与治理,从而使矿业开发中不断衍生出新的地质环境问题,从而使其进入到一个恶性循环中。现阶段我国矿山地质环境保护与治理依旧处于较低水平,矿产资源开发创造的经济效益与环境保护创造的综合效益一直处于相互矛盾状态。 2矿山地质环境保护法律法规不完善现阶段我国相关法律法规对矿山地质环境保护的管理相对较为薄弱,虽然很多法律条文中要求矿产资源开发中必须对矿山地质环境进行保护与治理,但是相关法律法规中没有对具体的地质环境保护管理制度和规章进行界定。矿产资源开发管理部门的分散导致其环境执法管理存在职责交叉现象,管理体系的不完善是限制矿山地质环境保护与治理工作的主要原因,而且该项工作在开展中严重缺乏完善法制保障,难以威慑一些矿山企业对矿山地质环境的破坏行为。一些开采时间较长的矿山已形成了较为严重的地质环境问题,但是在追责过程中难以找到主要责任人,或矿山地质环境保护与治理资金来源的不持续性,使其难以形成一个长期有效的保护与治理机制,从而导致矿山地质环境保护与治理工作的成效普遍较差。 3矿山地质环境保护与治理应用技术落后我国矿山企业主要以小型矿山企业为主要成分,由于这类矿山企业在矿产资源开发中,存在矿坑设计不合理、采矿方法不当以及工艺技术落后等问题影响,甚至一些小型矿山企业还在使用“崩塌法”“放大炮”等传统开采技术进行矿产生产,导致矿山地质环境保护的严峻性和提高矿山地质环境治理工作的难度。再者,矿山地质环境保护与治理工作是一项技术性很强的工作,而一般的环境治理与保护技术无法满足矿山地质环境实际需求,在治理过程中由于受到矿山地质环境复杂、调研工作不到位以及经费不足等问题影响,导致矿山地质环境保护与治理中存在治理不彻底、治标不治本等问题,这势必会对我国社会经济的稳定发展产生影响。 二、加强矿山地质环境保护与治理工作的对策建议 1加强相关法律法规的建设与实施现阶段我国有关部门必须要将完善矿山地质环境保护与治理的法律法规、监督管理机制作为主要内容,只有健全的法律法规才能使矿山地质环境保护与治理向法制化、制度化、规范化以及科学化方向发展,以便于可以在新时期实现矿山企业的可持续发展。各地方政府应结合本地区矿山地质环境特点来完善环保的法律法规,并要基于可持续发展角度来建立产业政策和技术规范,将监督管理贯穿到各类矿产资源开发全过程,这样才能使我国矿山地质环境保护工作尽快走上法制化道路。再者,我国政府及有关部门必须要完善矿山地质环境保护监督管理体系,确保主管部门后要求其不断加大对矿山地质环境保护与治理工作的监督与管理,通过执法力度来彻底消除该项工作中所存在的问题及不足,并进一步落实矿山地质环境保护与治理责任制,确保通过矿山环境保护与治理工作来提高矿山环保力度。 2依靠科技进步来提高矿山开采技术水平矿山地质环境保护与治理工作的顺利开展必须依靠先进采矿技术作为支撑,因此,这便要求我国矿山企业及相关领域要不断加大技术创新与技改力度,全面推动我国矿山生产领域进入新一轮产业技术升级,这对实现我国社会生产领域的可持续发展有着重要意义。矿山企业要在国家的宏观调控下不断提高科学技术水平,逐步施行强化技术改造和技术革新政策来推动其不断改造设备及生产工艺,积极采用国内外先进的新技术、新工艺、新设备以及新材料投入到矿产资源开发中,确保矿山企业在提高经济效益的基础上降低对矿山地质环境产生的影响。 3加大科学技术在矿山环境保护中的应用先进的科学技术是加强矿山地质环境与保护工作的重要保障,所以矿山企业要不断加大矿山环境保护及治理技术的研究应用,尤其是要不断加大对矿山的综合利用、尾矿、矿渣等开发利用的科技投入和生产开发研究工作,这样不仅可以有效提高矿山企业的整体生产效率,也可以降低矿山开发中对地质环境产生的影响。矿山企业要根据实际情况来积极引进和使用矿区损毁土地复垦及生态重建技术,通过加大矿山环境治理与土地复垦力度来提高我国矿山地质环境保护工作水平。 4为矿山地质环境治理提供充足的资金支持矿山地质环境保护与治理工作的开展需要充足的资金支持,只有强有力的经济支持才能有效解决矿山地质环境问题,因此,我国政府及有关部门要完善矿山环境保护的经济政策,通过建立一个多元化、多渠道的投资机制来调动社会各领域的积极性,这样才能有效解决矿山地质环境保护与治理工作资金难得问题。各地方政府要制定矿山地质环境保护与治理的优惠政策,调动矿山企业和全社会积极投入到矿山地质环境保护与治理工作中,将矿山环境治理纳入到经济市场机制中,通过我国经济市场的调节作用来促进矿山地质环境保护与治理,这对实现我国社会各领域的可持续发展战略有着重要意义。结语:综上所述,矿山资源开发对促进我国社会经济稳定发展有着重要意义,但是由于矿山地质环境承载容量毕竟有限,这便要求社会各领域都要意识到矿山地质环境保护的重要性,通过建立完善的矿山地质环境监管体系与法规体系,并不断提高矿山地质环境保护与治理相关技术水平,才能确保矿山地质环境保护与治理工作的顺利开展。 作者:王成松单位:西藏地勘局第二地质大队 地质环境论文:地质灾害地质环境论文 一、地质灾害与地质环境的形成 1地质灾害。地质灾害,是因为自然地质的变化,作用,或者是人为因素导致的地质环境恶化,从而对人类的生命以及财产造成的损失,人们称之为地质灾害。地质灾害,来自于自然,可以说是一种不可抗的灾害,预测以及治理都相对困难,一旦灾害发生,所带来的后果也是十分严重的,所以,我国政府在这个方面一直重视,但是因为,经济基础以及技术水平的制约,目前为止,也不能对地质灾害进行全面的防预。面对大自然的力量,人类所能做的就是尽最大的努力,减少灾害所带来的损失,全面分析地质环境,对其各种运动规律都分析掌握透彻,这样就能够对可能出现的灾害有所预测,并有针对性的制定相关防治措施,地质灾害的种类有很多,其中比较常见的为泥石流,山体滑坡,地面塌陷,地震,土地退化等等。 2地质环境。从广义上讲,地质环境就是指岩石、水以及大气等物质所构成的体系,那么从狭义来说,则是岩石团与其所产生的风化物,地球在不断变化和运动过程中,其地质环境也是在不断更改的,因此,地质环境,就是地球演化的结果,岩石团与水圈以及大气圈等进行作用,相互交换能量,从而形成了目前人们所看到的地质环境。它们是最后一次造山运动与冰期后形成的。地质环境是再一个相对开放的环境中发生的,其中会有水圈,生物圈以及大气圈等进行参与,各个圈层的相互作用与影响,形成了最终的地质环境。所以说,从地质环境中能够分析出地质运动的规律,从而对可能发生的地质灾害进行科学预测,减少损失。 二、地质灾害与地质环境的关系 通过对地质灾害与地质环境之间的关系,能够看出,想要有效控制地质灾害的发生,首先就是要对地质环境的规律进行全面分析和掌握,只有建立在这个基础之上,制定防治措施,才能够取得更好的治理效果,具体分析如下: 1地质灾害总是发育在一定的地质环境中。地质环境是地球自身运动与人类活动的相互作用的结果,而地质环境在不断演变过程中,会带来不同程度的地质灾害,尤其是在近些年来,我国的地质环境变化比较快速,人类改造自然的速度以及强度都在增加,追求经济效益的脚步越来越快,因此,地质环境的变化速度,也超过人们的想象,并超出了环境本身所能承担的范围,这样的结果,就是地质灾害频发,地质灾害的发生必然是在一定的地质环境中,它不可能脱离地质环境而独立存在,地形、地貌以及地质构造一起构成了地质灾害的发生的条件,它们的变化以及相互作用,成为了地质灾害发生的诱因。 2地质灾害影响地质环境质量的优劣。按环境学的定义,所谓环境质量一般是指:“在一个具体的环境内,环境的总体或环境的某些要素,对人类的生存和繁衍以及社会经济发展的适宜程度。”对地质环境而言,环境质量就是指构成地质环境的各要素对人类的生存和发展的适宜程度。如前所述,如果地质环境的改变超过了地质环境的自适应能力,就会产生某种地质灾害。从地质灾害的危害程度来看,地质灾害的发生给人类社会的发展造成难以估量的损失。在中国这样一个地域辽阔、地质条件复杂、气候因素繁多的国家,每年地质灾害造成的损失是以百亿元计的。总体来说,地质灾害的影响主要体现在两个方面:一方面影响人类的生命财产安全,另一方面是间接地影响整个人类经济与社会的健康发展。从地质环境保护角度来说,地质灾害的产生与发展,影响了反映地质环境质量优劣的地质环境各要素对人类生存和发展的适宜程度。地质灾害越严重,发展速度越快,危险性越大,对地质环境质量的影响也就越大。 三、地质灾害防治与地质环境保护 进行地质灾害的综合防治,必然要遵循地质环境发展规律,在灾害发生之前,采取可持续的防预措施,减少其发生的几率,或者是在灾害发生之后,在第一时间内采取治理措施,减少灾害所造成的损失,这两者就是人们常说的“防”与“治”。只有采取防治结合的手段,才能受到更好的治理效果。防止受灾对象与致灾作用遭遇的方法也有两种,一是防止将拟建工程设施(含居民点)放进有致灾作用存在或有其发生危险的危险区,这是“避”;二是将已处于致灾作用威胁之下的人、物、设施撤离危险区,这是“撤”。 在科技力量的支持下,我国在地质灾害的预测方面已经取得令人欣喜的成绩,但是这还远远不够,由于人类活动不会停止,因此,不断完善和创新地质灾害防治方法,是非常必要的,是维护人们生命健康以及减少财产损失的关键。结合地质环境,从其规律出发,科学预测,合理的制定治理措施,是文章所以表达的主旨,相关的技术人员,也要坚持将地质灾害治理与地质环境相结合,科学分析之后,再制定防治措施,从而提高治理效果。 作者:杨洪冯薪霖周芙蓉单位:四川省核工业辐射测试防护院 地质环境论文:我国矿山地质环境论文 一、我国矿山地质环境问题 (一)矿山开发破坏原有土地资源露天开采直接导致原有土层受到破坏;容易导致土地失去原有的自然性质,排土场和工业场地建设也会占用大片土地;井工开采易出现地面塌陷、地裂缝等灾害,极大地破坏原有土地的性能。 (二)地质地貌受到破坏近年来,越来越多的人意识到了矿山开采对交通干线两侧景观破坏的严重性。例如,由于在京藏高速公路两侧有很多矿山,矿山开采形成了许多的大坑,人工堆积物也相对较多,直接严重影响了道路两侧的地貌景观。 (三)井工开采引发地面塌陷、危岩体等地质灾害井工开采常遇到的地质灾害问题有:地裂缝、地面塌陷等。在包头市石拐矿区经常出现上述灾害,还出现了十几处危岩体,对开采的影响特别大,目前有几处地表已形成了巨大的塌陷坑,如赛乌素金矿和白洞山铁矿。 (四)固体废弃物占用土地、破坏植被露天开采剥离废弃石、土、矿渣、尾矿构成了主要固体废弃物。固体废弃物的大量堆放,无序且杂乱,严重地破坏了当地的生态环境,此外,有些堆积物随意堆放于河道旁或河道内,雨季固体废弃物很容易成为泥石流产生的主要来源。 二、我国矿山地质环境治理模式 (一)山前黄河冲积平原粘土矿治理模式山前黄河冲积平原粘土矿开采主要是用于制砖,治理模式为可以分为两种。第一种模式:(1)对采坑内垃圾及废弃砖瓦进行清理。(2)削坡,深度超过2.0m需要削坡。(3)将采坑底部整平。(4)覆土,依据恢复植被要求确定覆土厚度。(5)优先恢复为耕地,也可自然恢复植被,再改造为耕地。第二种模式:(1)对采坑内垃圾及废弃砖瓦进行清理。(2)将采坑建设为鱼塘。(3)鱼塘周边,自然恢复生态或种植庄稼。综上,山前冲积平原黏土矿的最终治理目标是恢复为耕地和鱼塘。 (二)京藏高速公路两侧砂石场治理模式京藏高速两侧砂石场是为城市建设而专门设立的,其治理模式亦有两种。第一种模式,治理对象地处京藏高速公路北侧、大青山与乌拉山山前的沙坑,其为:(1)削坡,消除存在的地质灾害隐患。(2)采坑内平整、恢复地表土地功能。(3)种植松树使其与乌拉山南坡及大青山绿化工程相一致。第二种模式,治理对象为京藏高速公路南及远离山前的沙坑,其为:(1)削坡,消除存在的地质灾害隐患。(2)将采坑内平整。(3)覆土,覆土厚度0.20m-0.30m。(4)恢复为草地。 (三)石拐煤矿区治理模式包头市石拐矿区经过长期开采,资源枯竭,矿井老化,多数矿井已闭坑,地质环境问题多且复杂。治理模式:(1)采用爆破方式消除地质灾害治理区的危岩体,而后设置围栏。(2)修复河道,清理河道内垃圾,疏通河道,建设河道两岸,恢复植被。(3)清理城市建筑物,整平清理区域。(4)石拐旧区城镇边坡护理。主要包括清理建筑垃圾,恢复植被,切块护坡。 (四)白云鄂博区稀土矿治理模式包头市白云鄂博稀土矿区为生产矿区,资源储量丰富,因此,白云鄂博稀土矿的恢复治理为治理与保护并举。治理模式:(1)已达到设计高度的排土场,在其周边设置挡土墙,墙高1.5m,宽1.0m,并用砌块护坡。(2)沿路排土场,需在沿路一侧设置挡土墙。挡土墙高0.70m,宽1.0m,并用砌块护坡。(3)沿排土场护坡墙外种植松树,行株距2×2,相间种植,共种植五行。(4)排土场堆满后,其顶部砌块封顶。 (五)金属矿山治理模式包头的金属矿山主要分布在石拐及固阳地区。(1)对露天采坑,将废弃原剥离物全部填入坑内,并依据实际情况确定削坡与否。(2)对于井工开采,其治理对象是地面塌陷。已经放顶或形成的塌陷坑的区域,设置网围栏,并在塌陷区稳定后,简单平整塌陷区,塌陷区处置后撒播草籽即可。(3)尾矿库,矿山闭坑后,在尾矿库上覆土,并结合植被情况,种植草籽或树木。对于靠近沿路或在村庄边的尾矿库,要做护坡工作,以防产生地质灾害。(4)工业场地及选厂建筑,矿山闭坑后,工业场地及选厂建筑要拆除及清理,并将建筑垃圾填入采坑内。三、结论通过对包头市矿山地质环境与治理模式的介绍,根据包头市矿山开采造成的实际地质环境问题,结合地理位置、开采方式、开采矿种、规模、地质构造等因素,划分为5类治理模式,通过治理改善了生态环境,消除了周边地区的安全隐患,对以后我国不同区域地质环境问题的治理具有一定的借鉴意义。 作者:侯晓志刘占宁单位:内蒙古科技大学 地质环境论文:环境影响矿山地质环境论文 1矿山地质环境背景 矿区位于娄烦县城南西约14km,境内降水特点是年际变化大,年内季节差异大,强度变化大。多年平均降雨量420.2mm,大多集中在6-8月。矿区位于吕梁山区,西临吕梁山主峰,东近汾河。矿区属中低山区,最高点位于7号拐点附近,海拔标高1763m,最低点位于矿区东南部,海拔标高1539.1m,相对高差220m左右,总体地势是中部高南北两侧低。区内地形切割严重,近东西向的与矿带走向基本一致的山梁和沟谷发育。经过多年开采及村民私挖滥采,在矿区内已经形成多处露天采场、高边坡和采坑。矿区出露为太古界吕梁群袁家村组和第四纪黄土。区内地层多为北西走向、倾向北东,以单斜产出,矿区岩层倾角30°-55°,表现为地表较陡而向深部变缓的趋势,深部变为15°-20°,矿区断层主要出现在矿区南部. 2矿山地质环境影响评估 2.1地质灾害对于露天采区来说,主要是剥离及开采,未出现地裂缝、地面塌陷。根据现场调查,矿区岩石完整性较好,地表风化层薄,植被发育良好。矿区内各沟谷两侧崩塌、滑坡地质灾害不发育。在原罗家岔铁矿,多年露天开采形成露天采坑深30-50m,边坡坡角为50°-70°,由于剥离、降水及风化的影响,采坑边坡发生零星崩塌。现状条件下,研究区崩塌、滑坡、泥石流地质灾害不发育,地质灾害危险性小。未来开采,环宇铁矿共设计有三个采区,先期采用露天开采方式开采一采区上部矿体,露采结束后转入地下开采,根据矿体赋存条件分三个采区规划三套开拓系统开采区内剩余资源。预计随着采矿活动的持续进行,地下采空区面积不断扩大,顶板的物力力学性质也在发生变化,当达到某个临界值,就会出现顶板冒落,从而在采空区及其影响范围出现由开采沉陷引发的地面塌陷、地裂缝。根据矿体顶、底板围岩的特性及周围矿井的生产实际,本次确定的地表移动参数为:顶板、端部岩石移动角取65°,第四系沉积层移动角取45°。依据地表移动范围计算公式得出了地表塌陷范围面积约47.5hm2。对于各矿体开采沉陷范围来说,由于地裂缝、地面塌陷的存在,可能造成的直接经济损失小于100万元,受威胁人数小于10人。预测评估采矿活动对地裂缝、地面塌陷地质灾害影响程度“较轻”。当矿山各矿体采空区达到一定范围、开采深度逐渐加大,因开采沉陷地表可能出现地裂缝、地面塌陷,从而破坏开采沉陷范围内坡体的完整性,极易引发沟谷边坡发生岩体崩塌、滑坡,预测崩塌、滑坡可能造成的直接经济损失小于100万元,受威胁人数小于10人。预测评估采矿活动对崩塌、滑坡地质灾害影响程度“较轻”。根据娄烦县气象资料,多年(1974-2009年)平均降雨量420.2mm,大多集中在6-8月,年最大降水量563.5mm(1988年),年最小降水量为277.1mm(1999年),日最大降水量88mm(1997年7月18日),1小时最大降水量39.4mm(1994年7月23日12时28分),10分钟最大降水量7.8mm。本区暴雨强度指标为8.23,泥石流发生的机率>0.8,根据《泥石流灾害防治工程勘查规范》(DZ/T220-2006)可能发生泥石流的界限值,对比研究区所在区域的降雨量条件,初步判定矿区具备爆发泥石流灾害的降雨量条件。排土场所在范围汇水面积不大,上游所在沟谷植被覆盖良好,无松散的泥石流物源,且排土场堆积的废石及矿渣经分层堆放、压实后一般也不会构成泥石流物源,排土场沟谷在自然条件下遭受泥石流地质灾害的可能性小,预测评估排土场遭受泥石流地质灾害影响程度“较轻”。综上所述,现状条件下,矿区内地裂缝、地面塌陷、崩塌、滑坡、泥石流地质灾害均不发育,地质灾害危险性小。 2.2含水层影响现状条件下,经过多年的露天剥离及矿石的开采,对采坑所在范围的第四系冲洪积砂砾石孔隙含水层、矿带及顶底板岩石含水层造成彻底破坏,但由于含水层含水微弱或不含水,基本无矿坑涌水,露天开采对评估区地下水资源量影响小,现状评估采矿活动对含水层影响程度“较轻”。未来该矿采用露天和地下开采方式采矿,预测未来开采条件下,露天采区将形成深近200m的采坑,将会破坏矿体上覆含水层的结构,而采坑以上的含水层主要为矿带及顶底板岩石含水层、第四系冲洪积砂砾石孔隙含水层,此处均为弱含水层,基本无矿坑涌水或涌水量小,采矿对矿体以上含水层地下水资源影响小。预测评估采矿活动对含水层影响程度“较轻”。 2.3土地资源影响现状条件下,原罗家岔铁矿面积6.47hm2,经多年露天剥离及开采,批采标高以上资源基本已开采完毕,其土地类型为采矿用地。露天采矿活动对土地资源影响程度“较轻”。在原私挖滥采区,面积165.31hm2,其中旱地2.45hm2、有林地12.33hm2、灌木林地11.20hm2、其他草地35.31hm2、采矿用地104.03hm2;破坏土地资源面积61.29hm2,破坏土地类型为旱地、有林地、灌木林、其他草地,其中破坏耕地2.45hm2、林地面积23.53hm2、草地35.31hm2。露天采矿活动对土地资源影响程度“严重”。采矿活动对土地资源影响程度“严重”。未来开采条件下,一采区占地面积约31.74hm2,破坏土地面积约10.82hm2,破坏土地资源的类型主要为旱地、有林地、灌木林地、其他草地,其中旱地0.49hm2、有林地2.91hm2、灌木林地0.09hm2、其他草地7.33hm2;预测评估采矿活动对土地资源影响程度“严重”。 3防治对策 3.1矿山地质灾害防治对地裂缝、地面塌陷的整治以填埋裂缝、陷坑,恢复地表植被为主,具体应根据地形特点选择适宜的方法。对较小的裂缝、陷坑,可就地取土回填、夯实、局部整平;对较大的裂缝、陷坑,可先用废石回填至一定高度后,就近取土局部整平。地裂缝、地面塌陷填埋及崩、滑体清理后,及时恢复地表植被。清除影响区可能对人员及机械等有威胁的斜坡上的岩土体,降低临空面高度,减小斜坡坡度和上部荷载,提高斜坡稳定性,从而降低危岩(土)体的危险程度。同时加强(岩)土体形变监测,主要通过地面观察、形变测量等手段监测位移、裂缝变形。建立汛期巡查制度。 3.2矿山地质环境监测工程在矿体开采过程中,可能产生地裂缝、地面塌陷、崩塌、滑坡地质灾害,对含水层和土地资源等造成破坏,因此必须实施矿山地质环境监测工程。 4结论 第一、现状条件下,矿区内地裂缝、地面塌陷、崩塌、滑坡、泥石流地质灾害均不发育,现状评估采矿活动对地质灾害影响程度“较轻”;现状评估采矿活动对含水层影响程度“较轻”;现状评估采矿活动对露天采场土地资源影响程度“严重”,对其它区域影响程度“较轻”。第二、预测在矿山开采地表变形范围地裂缝、地面塌陷、崩塌、滑坡地质灾害危险性小,废石场沟谷遭受泥石流地质灾害危险性小,预测评估采矿活动对地质灾害影响程度“较轻”;预测评估采矿活动对含水层影响程度“较轻”;预测评估采矿活动对采区及废石场土地资源影响程度“严重”。第三、矿山地质环境保护与恢复治理主要措施及工程有:对地裂缝、地面塌陷综合整治,对崩塌、滑坡易发段进行整治,对废石堆场进行综合整治,植被恢复工程等,监测工程。 作者:牛志清单位:山西省煤炭工业厅 地质环境论文:矿山沟露天采场地质环境论文 1矿山工程现状 1.1开采现状分析团结沟采矿场为露天开采方式,采用单一公路开拓、汽车运输,组合台阶陡帮剥离,缓帮采矿方法开采。采区分东、西两个露天采场,两采场封闭圈相距约80m。东采场从1976正式开采,2000年初开采到65m标高后暂停开采,采坑距地表深度达125m;从2008年7月开始对东采场南帮二期工程设计境界外资源进行边界扩境开采,现开采到100m标高,计划2015年底开采到70m标高后结束开采。西采场从1994年正式开采,2008年6月开采到10m标高结束开采,采坑距地表深度达180m。1996年9月西采场南帮139~129勘探线间的边坡岩体发生大面积的滑坡,滑坡量约为130万m3。虽然该滑体量大,但未形成一般滑体那样的破碎状;经过几年的削坡减载和近10余年的应力释放,目前处于较稳定状态。 1.2地质环境存在的问题团结沟采矿场已有30多年开采历史,形成了一定规模的矿业遗迹景观。2005年8月国土资源部批准了当地政府上报的《黑龙江嘉荫乌拉嘎国家矿山公园申报书》,2007年10月矿山公园揭牌开园。公园规划为矿山公园标志牌、矿业遗迹、地质遗迹、自然河流和生态、鄂伦春民族风情园等5个参观景观;其中,矿业遗迹景观包括采场两个露天采坑、选矿厂、冶炼厂、尾矿坝等。经专业机构评估,目前采区地质灾害危险性以及采矿工程对水资源环境影响程度均较小,但由于30多年的矿山建设及生产,已对矿区内林地资源和地质地貌景观产生了较大破坏。1)植被荒芜。采场内石漠化严重,没有可供植物生长的土壤;采场周围植被也受到破坏,许多地方都被废石、废渣掩埋。2)占用大量林地。采剥作业中产生大量的固体废弃物(岩石),在排土场、废石堆堆放,占用了大量林地。截至2013年底,采矿场共计占用和破坏荒山及林地面积约1.92km。 2地质环境保护与恢复治理措施 2.1地质环境保护与恢复治理原则1)坚持“谁破坏谁治理、谁投资谁受益”的原则。2)坚持“预防为主,防治结合,在保护中开发,在开发中保护”的原则。3)坚持“边开采、边保护、边治理、边恢复”的原则。4)坚持社会效益、环境效益、经济效益的协调统一。 2.2地质环境保护与恢复治理目标针对团结沟露天采场地质环境与恢复治理项目存在的上述问题,拟定地质环境保护与恢复治理总体目标为:在矿山生产的同时,尽可能保护好现有的生态环境和地质环境,对生产中所造成的影响和破坏,一部分可以边生产、边保护与恢复,其余部分应在生产结束后及时进行恢复、治理,以实现保护和综合治理矿山环境为最终目标。 2.3地质环境防治工程鉴于目前团结沟露天采场及选矿厂、冶炼厂、尾矿坝等都已经获批为国家矿山公园,因此今后应以采坑边缘治理、废石堆地质环境治理恢复、排土场地质环境治理恢复为重点开展有关防治工程,使矿山公园更具有观赏及研究价值。 2.3.1矿山公园保护乌拉嘎国家矿山公园是当地政府在乌拉嘎镇区域设立的旅游参观景点,因此应采取围栏、警示牌、避让、加固等措施保护现有的矿山公园。该项工作以地方为主,企业予以配合。 2.3.2采坑边缘治理及绿化工程在采坑周边15m处设置绿篱带,绿篱宽0.9m;根据当地气候条件可种植灌木,规格为0.2m×0.3m,每处种植两株,总长度约为4.5km,共计种植灌木180000株,需客土约35830m3。在采坑边缘4~5m处与绿篱围栏之间覆土植树,恢复植被,树坑规格为0.3m×0.3m×0.4m,需覆土约17000m3。根据当地气候条件可种植生长快、易成活的杨树,植树规格为3m×3m,约种植8200株。种植时,采用“三埋两踩一提苗”的方法。 2.3.3废石堆地质环境治理恢复工程废石堆位于东采场北部和南部,占地面积约为82000m2。环境治理恢复措施为平整、削坡,平整厚度约为0.2m,平整量约为16000m3;平整后进行客土植树,树坑规格为0.3m×0.3m×0.4m,需客土约940m3。可种植杨树,植树规格为3m×3m,约种植9200株。 2.3.4排土场地质环境治理恢复工程排土场位于东采场西南,占地面积约为1050000m2。环境治理恢复措施为平整、削坡,使其与周边地形坡度基本一致,平整厚度约为0.2m,平整量约为210000m3;平整后场地进行植被恢复,可种植杨树,树坑规格为0.3m×0.3m×0.4m,共需客土约3960m3。植树规格为3m×3m,约植树116700株。 2.4地质环境监测工程 2.4.1露天边坡滑体监测露天边坡滑体是采剥作业中最大的地质灾害隐患,因此应对东、西采坑滑体位移情况进行定期监测,尤其在雪融时节和雨季更要加强监测。 2.4.2水质监测由于废石经长期日晒雨淋及气候影响,一些有害元素进入地下水,可能引起水质污染,因此应对地下水水质进行定期监测,每季度至少监测1次。 3保障措施与效益分析 3.1保障措施 3.1.1组织保障为保证地质环境恢复治理工程项目的顺利实施,企业应以公司法人为项目总指挥,主管领导为副总指挥,主抓项目施工及安全工作,生产部和采矿场负责项目的具体实施,安环部、企管部、纪委等部门负责项目日常监督。 3.1.2技术保障在施工过程中应严格按照地质环境恢复治理方案要求进行操作,并定期或不定期聘请有关专家对地质环境恢复治理工程进行专业咨询,对不当之处及时进行调整,使地质环境恢复治理工程切实有效。 3.1.3资金保障截至2013年底,企业从法律规定上已缴纳地质环境恢复治理保证金上千万元。在以后施工过程中,企业还应按规定定期提取地质环境恢复治理保证金,做到专款专用。 3.2效益分析 3.2.1社会效益地质环境恢复治理工程项目实施后,可以大幅度减少矿区附近的地质环境问题,使矿区的周边环境得以保护,生态环境得以恢复,使矿区及附近居民能够安居乐业,从而维护社会的稳定、和谐发展。 3.2.2环境效益地质环境恢复治理工程项目实施后,矿区内的地质环境问题可以得到抑制,基本改善了矿区内不良地质环境和生态环境,并提高了矿区及附近居民的生态环境质量,降低了地质灾害和环境污染,使矿区的生态环境发生明显改变。 3.2.3经济效益地质环境恢复治理工程虽然不直接产生经济效益,但项目竣工且通过地方政府主管部门验收后,可使缴纳的地质环境恢复治理保证金得到返还,从而缓解企业资金紧张状况。该项目实施后,可以最大限度地降低矿山地质环境问题和地质灾害发生几率,其减灾增值效益十分明显。 4结论 1)团结沟采场由于30多年的矿山建设及生产活动,已对矿区内林地资源与地质地貌景观产生了较大破坏,致使植被荒芜,大量林地被占用,需要采取有效措施进行恢复治理。2)团结沟采场地质环境恢复治理工程主要措施为矿山公园保护措施、客土植树绿化工程和露天边坡滑体监测预警。3)地质环境恢复治理工程项目的实施,需要企业从组织、技术、资金等方面提供保障。该项目实施后,将会产生一定的社会效益、环境效益和经济效益。4)矿山地质环境恢复治理工程是一项复杂而崭新的工作,整个项目的实施应严格执行工程管理,方可降低风险以及应付不确定的因素。该工程项目实施前,应委托有资质的单位进行勘察设计。 作者:袁凤斌于爱国单位:黑龙江乌拉嘎黄金矿业有限责任公司 地质环境论文:矿山周围地质环境论文 1矿山周围地质环境简析 1.1矿山地质环境的重要性众所周知矿产资源是我国现代化建设中必不可缺的重要资源和重要物质基础。但是与此同时需要注意的是,矿产资源在为我国的现代化建设做出巨大贡献的同时,其自身的开发和利用对于周边环境所造成的负面影响也开始受到了越来越多的关注与重视,并且这一问题在矿山周围地质环境中表现的最为明显。另外,随着我国社会经济的不断发展,矿产资源的开发与利用开始进入了一个新的规模并且也提升到了一个新的强度,因此在这一前提系对于矿山周边的地质环境进行研究与分析也开始引起了我国地质学界的关注与重视。 1.2矿山地质环境的脆弱性矿山周边地质环境的脆弱性是由于长期滥采滥挖问题造成的,因此这意味着进行矿山周边地质环境评价已经成为我国社会发展过程中的一个无法回避的沉重现实。因此在这一前提下我国地质工作者应当对矿山周边地质环境的脆弱性有着深刻的了解,从而能够矿查明主要的环境地质问题及其带来的危害。这同时能够为我国科学开发矿产资源和保护矿山地质环境、整治矿山环境、恢复与重建矿山生态、实施矿山地质环境监视治理等提供非常有用的科学资料和科学依据。 1.3矿山地质环境评价紧迫性众所周知矿山地质环境评价是一项极其紧迫的工作,这主要是由于这一工作的进行能够为矿山地质环境的综合整治提供较为科学的基础性依据,并且能够在此基础上给世人阐述出矿山地质环境评价的重要性同时能够更加有效的分析其重点评价的内容。另外,通过单元划分和地质环境评价指标权重的有效确立,我国地质学者和地质工作者可以更加高效的选用合适的数学模型来对我国矿山环境质量做出现状评价,最终在完成现状评价的基础上进行相应的猜测评价,从而使得综合评价的科学性和可靠性得到进一步的有效提升。 2矿山周围地质环境评价方法 矿山周围地质环境评价方法的有效选择需要许多环节的有效支撑,这主要包括了合理确定矿山地质环境评价重点、结合矿山周围气候环境进行分析、区域评价的有效进行、地质环境的精确总结等内容。以下从几个方面出发,对矿山周围地质环境评价方法进行了分析。 2.1合理确定矿山地质环境评价重点合理确定矿山地质环境评价重点是提升矿山周围地质环境评价方法有效性的重要内容。通常来说在矿山周围地质环境评价过程中,矿业活动引发的水资源减少、水环境变化,例如地表水漏失、地下水资源枯竭、区域水均衡破坏、水质污染问题加剧等都是矿山地质环境评价的重点内容。除此之外,当地矿业活动对于当地的土地资源和土石环境产生影响和破坏时,例如改变了当地土地利用现状和地面变形时,又或者造成土地荒漠化、土石污染时,这些内容也是矿山地质环境评价的重点之一。另外,矿山地质环境评价重点还包括了矿区存在的各类地质环境问题,例如土石环境污染、崩塌、滑坡等。因此地质工作人员应当在了解灾害规模、发育程度、危害对象和生产原因的基础上,对于其可能产生的影响和可能出现的危害程度进行有效的评价。 2.2结合矿山周围气候环境进行分析结合矿山周围气候环境进行分析是指地质工作人员在充分把握并且评价该地区的气象、水文、地形、地貌、地层岩性、地质构造、地震、地下水、工程地质等基础条件的前提下,通过进一步查明评价区存在的地质环境题目的种类、规模、特征、发育程度,查明与相邻矿山矿业活动的相互影响特征与程度。除此之外,在结合矿山周围气候环境进行分析的过程中地质工作人员应当注重针对各种地质因素在不同局部区域的差异性和复杂性,要做到较为精确的评价,需将整个评价区域划分成若干个评价单元,同一评价单元在地质环境条件方面具有一致性,而不同的评价单元之间应具有可比性。 2.3区域评价的有效进行区域评价的有效进行对于矿山周围地质环境评价方法的重要性是不言而喻的。在区域评价的过程中地质工作者应当注重根据矿山周边各个小区域的具体地质环境条件来分别赋予所选定的评价指标以不同的属性,从而能够在此基础上根据这些不同的属性来进行合理的区域评价。除此之外,在区域评价的有效进行过程中地质工作者可以采用三角形剖分法和正方形网格划分法以及不规则多边形网格划分法等方法来提升评价精确性,与此同时还能够依据具有针对性、简明性、普适性、数据易取性、指标可量化和动态与静态相结合的原则来对评价地区的基础条件和基本指标进行有效的选取甚至是矿山周边环境数据的标准化处理,最终促进评价方法可靠性的持续提升。 2.4地质环境的精确总结地质环境的精确总结是指在现状评价的基础上,地质工作人员根据矿山的类型和矿山的具体开发利用方案来确定的接下来的开采范围和深度以及规模,从而能够结合的评价矿山地区的地质环境条件以及其变化特征,同时能够猜测新一轮矿业活动的开展是否会产生并且加剧的地质环境问题的出现。另外,在进行矿山地质环境的综合评价的过程中,地质工作人员应当根据矿山周边的实际情况和现状来进行评价,并并进行相应的矿山地质环境分区,从而能够在此基础上对矿区地质环境总体影响程度做出综合评价结论,在进行矿山建设适宜性评价的同时促进矿山周围地质环境评价方法精确性的有效提升。 作者:郑翔单位:江西省核工业地质局二六七大队
城市环境工程地质探讨:浅谈城市环境工程地质 前言 随着经济和社会的发展以及人口的剧增,环境问题已经是全人类必须面对的一个很紧迫的问题之一。我们生存的环境出现了一系列的问题如:空气污染,气候恶化,臭氧层耗损,全球温室效应,耕地减少,土壤污染,森林锐减等等。由于城市是人类活动最集中的体现,城市环境地质问题也是人在城市的空间使用与开发过程中所遇到的严重问题之一。主要表现在以下几个方面: 1.城市水资源开发相关的环境地质工程问题 由于我国是一个贫水国家,而且在上世纪90年代前对地下水无序大量的开采,造成了全国缺水城市已达2/3。水资源的日趋短缺及由此引起的诸多环境问题已引起了世界各国的普遍关注!在我国近年来由于地下水的超量开采,许多城市出现了地面沉降,岩溶塌陷,海水倒灌及泉水枯竭等诸多环境地质工程问题。其中城市的地面沉降和地裂缝的问题则是尤其严重。地面沉降和地裂缝对城市建设有着很严重的影响,对城市规划的发展造成了很大的困扰。而这些问题的出现与城市地下水的开发有着密切的联系。 城市的地面沉降与地裂缝现在已经引起了很多人重视,采取了多种补救的方法,我们现在很多城市已用法律法规的方式规定了地下水的开采和利用,这样就为治理提供了法规依据。在技术方法面采取了地下水人工回灌为主的方式,而且取得了很显著的成绩!由此可见对水资源的保护和合理规划,不仅对我们自己城本文由论文联盟收集整理市建设至关重要,而且对我们后代的生存有着很重要的影响! 2.城市垃圾等废弃物引起的环境地质工程问题 城市垃圾主要包括生活垃圾和工业废渣,废料等。随着我国城市化进程的加快,城市的数量也在急剧增加,城市人口越来越多。随之而来的城市垃圾问题也日益突出。在2000年我国城市垃圾年产量就达19000多万吨。如此大的垃圾如存放不当,将会对城市环境造成很大的破坏,如遭受雨水冲刷,阳光作用,将会使地面和地下水受到污染及土壤土质恶化。这样不仅对城市生活用水安全产生了巨大的威胁,而且酸性污水对城市建设的基础结构,如桥梁,桩,沉箱以及基础中的钢筋混泥土的工作性和耐久性造成很大危害。人工废弃物存放的不合理也会引起很多环境地质问题,如滑坡、泥石流、淤积等。若这些地质灾害发生在城市,则会对我国人民的生命财产造成很大损失,如“舟曲8·8特大泥石流”遇难1434人,失踪31人。 目前,城市垃圾处理方法主要有填埋、围海造田,分类回收等。最常用的方法则是填埋,即把固体垃圾在处置场内分层放置夯实,并用粉质粘土进行覆盖。 3.城市地表工程引起的地质环境问题 城市工程建设的时候,人类工程经济活动对地形的影响是厉害的,修筑堤岸、堤坝、筑坡、挖掘等可以产生地形改变,导致城市地区水土流失严重。再者,城市高层建筑的深基坑,大重量则影响原来地下水流场的变化,也容易造成地表之下的水土流失。 在我国,经济的发展一直在提速,城市对土地的需求也就日益加大,而有些山地城市原有平地本身比较少,因此许多城市建设者把目光投向了对山体的改造。从而形成了很多的人工边坡,规模越来越大。由于建设对坡脚开挖,建筑物使得坡体上部荷载加大等因素的影响使边坡失稳的概率加大! 以上是比较常见的城市环境地质工程问题,无数的灾害表明, 人类的生存离不开地质环境,人类的发展同样要与地质环境协同发展,其优秀问题是谋求在工程建设和施工过程中,注意论证工程施工的可靠性和经济效益,且必须考虑保护和利用环境。所以工程地质环境与工程建设的协调发展需要遵循以下基本原则: 1.客观性原则 工程建设应充分应用工程地质环境的规律和特点,做好经济建设、 社会与环境的综合协调,努力做到既要把地质环境潜能用足, 又不超越地质环境容量的负荷能力, 给其留有适当余度。 2.开发性原则 在工程建设中对现实地质环境中存在的负面效应,应充分考虑通过人工技术的地质改造作用在经济、技术上的可行性,在此基础上合理规划对地质环境的开发利用。 3.预测性原则 在城市规划中不仅重视地质环境的现状,而且必须认真考虑到未来地质环境可能发生的变化及对工程建设的影响,力求做到使工程建设即能满足现实的建设要求,又要适应未来发展变化。所以, 工程建设应该体现对地质环境变化的预测性要求。 4.保护性原则 在工程建设中对那些目前技术水平尚无法通过人工控制和改造的不良地质环境问题,宜通过规划进行保护。特别是对土地资源、 水资源、 生态环境等敏感性极强的环境问题,则应遵循保护的原则进行协调。 城市环境与地质作用是相互联系,相互制约的两个因素,城市建设中的环境工程地质问题也多种多样,十分复杂。因此在城市化建设过程中,应该根据本城市的地质环境状况特点,合理规划城市建设发展规模和发展速度,努力协调好城市建设与地质环境之间的关系,对可能出现的地质问题采取相应的措施以达到预防的目的,确保城市建设的安全与稳定。 城市环境工程地质探讨:现代城市环境工程地质研究 摘要:伴随我国城市化建设不断加快,促使大量工程活动频繁出现,从而引发自然地质改造工作出现较大变化,随之不断出现环境工程地质相关问题,而对城市环境的工程地质进行具体研究和勘察,逐渐被人员所广泛关注。对此,文章对现代城市环境工程地质研究的关键技术进行分析,并针对研究问题进行详细探讨,通过相关有效措施的应用,从而促进城市环境工程地质得到改善。 关键词:城市环境;工程地质;关键技术;问题 对于现代人类而言,城市作为重要聚集地,在社会进步、城市化加快下,人类也随之加大了地质环境的改造力度,长此以往,导致城市地质环境出现严重破坏。与此同时,城市地质的变化也会引发各种问题,甚至危害人们生命安全。基于此,我国需要对城市环境工程地质研究技术进行重点分析,意在营造良好城市环境,进而实现社会的可持续发展目的。 一、分析现代城市的工程建设 在现代城市的工程建设中,其发展趋势呈现出“高,多,大”的基本特点。城市化属于人类社会重要演化过程,其涉及范围相对较广,如人口职业、产业结构、土地空间等转变,而以上这些转变又会随之呈现内在联系。就发达国家而言,城市化背景下其变化主要表现为:农村人口逐渐向城市集中,促使城市人口呈现明显上升趋势,而非城镇人口为了生存发展,只能谋存生路,从而导致城市生产、住房、地价出现不断上涨,使建筑物出现高空发展。近几年,在城市化进程逐渐加剧下,城市建设愈发频繁,尤其表现为高层建筑,使其具有建设速度较快和数量多等特点。城市化建设不断加快下,地下空间已经逐渐成为我国城市建设的另一发展趋势,促使地下空间得到有效开发与利用,例如:地下交通,通过长期不断发展,我国已经占据世界前列,但是,随着地下工程规模的增加,直接对我国城市环境工程地质造成不同程度影响,从而引发各种地质问题。 二、现代城市环境工程地质问题 (一)地表工程 在城市人口逐渐加剧下,我国为了更好解决城市的用地问题,开始加大了高层建筑、地下空间的建设力度,尤其平原地区为实现城市化建设,对耕地的占用,而山区的城市建设则是以山坡开发为主,由此造成边坡失稳、水土流失和软土地基等问题频繁发生,当边坡失稳和水土流失等问题持续发生时,极易导致环境的再次破坏,甚至危机后代。 (二)地下工程 城市的工程建设中,地下空间的发展属于较为重要的一个建设项目,但是,随着地下工程规模的不断扩大,对城市地质环境造成的影响也会随之增加,例如:生态环境的逐渐恶化、地面变形以及洞室围岩的失稳等。另外,在地下工程施工过程中,地面变形属于较为常见的一种地质问题,较为典型的案例:日本东京在地铁施工过程,由于各种因素的影响引发地面塌陷,对于我国地下交通的建设人员而言,该事件无疑会起到一定的警示作用。 (三)水资源 中国水资源的总量位于世界第六,而人均水量则是总人均水量四分之一,是目前贫水国家之一,全国缺水城市更是超过三分之二,因此,我国水资源短缺问题,已经成为阻碍社会经济发展的重要因素,部分城市因为过多采集地下水,导致地面出现塌陷或沉降问题,例如:太原、上海和宁波等城市,以其中的上海为例,通过调查研究发现,累计沉降数量已经达到2.63米左右,具相关统计发现,全国由于地下水超采所引发地面塌陷大约800左右。 (四)废弃物 在城市工业快速发展下,工业废弃物也随之不断增加,其中固体废弃物的堆放问题日渐恶劣,例如:生活垃圾,通过对生活垃圾相关调查显示,其总量呈现每年以八个百分点的速度增加。由于固体废物难以进行有效堆放,导致许多工程地质出现环境问题,如地表土壤和地下水的污染等。 三、现代城市环境工程地质研究的关键技术与问题探讨 (一)关键技术 在城市环境逐渐恶劣下,对其进行工程地质的相关研究已经成为地学重要研究内容,其中城市环境工程地质研究的关键技术具体包括:预测技术、改造技术、评价技术、计算技术、绘图技术等。而在环境工程地质学中,重点是对预测工程建设作为研究课题,详细研究环境影响因素,为改善城市环境提供有力支持。而地学研究过程中,预测作为重要工作内容,强化该项工作不仅可以全面了解城市环境情况,而且还对工程地质质量的改善起到一定促进作用。部分规模较大的建筑工程,在选址与规划前均会对工程地质进行环境评估,例如:三峡工程、南水北调工程等。由此得出,地质环境监管、地质灾害防治均需地质勘探技术的参与,该项技术具有良好的应用前景,从而真正发挥技术自身价值。 (二)发展趋势 根据目前我国城市发展现状,地质环境研究工作发展趋势如下:第一,必须要在短时间构建城市环境质量系统和数据库,在计算机技术逐渐完善下,制图技术、工程地质数据库开始受到人们的广泛关注,基于工程地质系统,需要尽快完成城市环境质量系统和数据库的建立工作,并将其作为研究重要方向。第二,对城市的三维空间给予高度重视,同时强化工程地质预测、评价等工作,使其形成较为完善的预测体系、评价体系,从而全面掌握工程建设所导致的环境问题。第三,加大城市环境工程地质的研究力度,并将相关理论和标度方法作为优秀,促进环境工程地质学的更好发展,使其取得跨越式、突破性成绩。第四,积极探索工程建设和地质环境两者相协调的发展道路,从而促进我国实现可持续发展的战略目标。 结束语: 总结上文,在对城市环境工程地质进行详细分析后发现,目前,该项研究和原有工程地质的研究存在较大区别,其中前者的研究内容具有较强的针对性,且研究方法相对比较综合,其研究成果同样呈现出一定的预测性、准确性。因此,对城市环境工程地质进行具体研究至关重要,并通过相关措施的优化,为社会发展提供有力支持。 作者:贺力宽 单位:重庆一三六地质队 城市环境工程地质探讨:浅谈城市环境工程地质 摘要:随着社会经济与文化的飞速发展,城市规模日益扩大,人类的工程活动对地质环境的改造与破坏作用日趋严重,首先本文对城市相关的地质环境问题做个分类,阐述了城市地质环境问题的严重性,然后工程地质环境与工程建设的协调发展需要遵循的基本原则。 关键词:地质灾害 环境地质 城市地质 前言: 城市地质作用受区域地质环境、气候分带条件和人类对环境的作用三方面的因素所制约。具体可分为六大类:由城市热力场变化引起的地热地质作用;由地下水圈变化引起的水成地质作用;由静力负载引起的重力地质作用;由动力负载引起的岩石动力地质作用;由开采矿产和地下建筑引起的地质作用;人为的岩石成因作用。从城镇的类型和功能看,不同类型、不同功能的城市,其地质作用的侧重点和强度也是不一样的。例如山区城市,挖填方量大,诱发重力地质作用显著;平原城市,常因过量抽汲地下水而诱发地面沉降;老城市环境工程地质问题较多,人工堆积物作用显著;对于新城市,当有较好规划时,环境工程地质问题较少;矿业城市,人为改变渗流场,形成采空区,改变应力场,恶化水质, “三废”污染严重,环境工程地质问题较多;风景旅游城市,城市用地往往紧张,地质环境承受城市地质作用的能力较弱;海港城市,间歇性动荷载较大,等等。 一、城市水资源开发相关的环境地质工程问题 由于我国是一个贫水国家,而且在上世纪90年代前对地下水无序大量的开采,造成了全国缺水城市已达2/3。水资源的日趋短缺及由此引起的诸多环境问题已引起了世界各国的普遍关注!在我国近年来由于地下水的超量开采,许多城市出现了地面沉降,岩溶塌陷,海水倒灌及泉水枯竭等诸多环境地质工程问题。其中城市的地面沉降和地裂缝的问题则是尤其严重。地面沉降和地裂缝对城市建设有着很严重的影响,对城市规划的发展造成了很大的困扰。而这些问题的出现与城市地下水的开发有着密切的联系。 城市的地面沉降与地裂缝现在已经引起了很多人重视,采取了多种补救的方法,我们现在很多城市已用法律法规的方式规定了地下水的开采和利用,这样就为治理提供了法规依据。在技术方法面采取了地下水人工回灌为主的方式,而且取得了很显著的成绩!由此可见对水资源的保护和合理规划,不仅对我们自己城市建设至关重要,而且对我们后代的生存有着很重要的影响! 二、城市环境地质的主要研究内容 1、区域地壳稳定性评价。 区域稳定性主要指现代构造运动、地震运动以及岩浆活动影响下地壳的相对稳定程度。它是城市区域工程地质环境质量的主要问题,涉及活动断裂、地震活动、构造成因的地裂缝、火山活动及其它不良地质作用的强度等方面。地质资料表明,二十世纪六七十年代以来,地球岩石圈进入了新的强烈活动与调整时期(地史以来的第五个强烈地震活动期,其延持时间很可能超过未来人类历史),致使不少城市均发生由新构造运动引起的地裂、地陷、滑坡、危岩、崩坍、泥石流、地震及地下水异常(包括地下水水位及水质等异常变化)等各种地质灾害。决定地壳稳定性的最突出因素是地震活动。我国地震烈度超过7度的大、中城市已达l10座之多,因此,加强地震预报和提高城市整体的综合抗震能力显得越来越重要。 2、地基条件的勘察。 地基条件的勘察主要包括微地貌、岩土体结构及其物理力学性质、水文地质条件等。我国特殊土的分布具有区域性,如软土主要分布在我国沿海城市,天津、塘沽、长江三角洲、浙江、珠江三角洲以及福建的沿海城市。软土具有松软、孔隙比大、压缩性高和强度低的特点,因此,在软土地区进行工程建设经常遇到一些工程地质问题,最常见的是墙体开裂、地面裂缝、基坑边坡塌落或桩基位移、建筑物的不均匀沉降。地下水作为一个易变因素,当其发生变化时经常引起土体物理力学性质的改变。因此,为保证地基的稳定性及建筑的安全使用,查明地基土体的结构特征、物理力学性质及水文地质条件尤为重要。 3、供水条件及水资源保护问题。 随着生产的发展和人口的增加,城市供水量不断地增加,因此,城市水资源成为制约城市发展的重要因素。我国水资源居世界第六位,但人均水量仅为世界人均水量的1/4,属贫水国家。水资源的日趋短缺及由此引起的诸多环境问题已引起世界各国的普遍关注。近年来,由于超采地下水,我国许多城市出现了地面沉降、岩溶塌陷、海水倒灌及泉水枯竭等环境工程地质问题,如上海、天津、西安、济南、太原、杭州、青岛等。供水条件及水资源保护问题主要包括地下水水源地的选择、评价,地下水的调节利用,水资源的合理开发、管理和保护。地下水人工回灌是水资源管理与保护的重要方法,尤其是在干旱、半干旱地区。因此,对城市水资源进行全面调查,制定合理的城市发展计划,不仅可以节减工程建设资金,还将对水资源的保护起到一定的作用。 4、城市垃圾等废弃物。 城市垃圾主要包括生活垃圾和工业废渣、废料。随着城市规模的不断扩大,建筑、工业及生活垃圾等固体废物日益积累,对城市构成了直接和潜在的危害。这种危害可分为三个方面:地表污染、地下岩土体中渗流运移污染和酿成泥石流(垃圾流)等灾害。人工废弃物存放的不适宜会引起诸多环境工程地质问题,如滑坡、泥石流、淤积等,造成地表工程地质环境质量的降低,从而使环境发生恶化。生态学家指出,超大规模垃圾山的形成已使地球生物圈的物质循环产生严重影响。堆放的垃圾通过自身分解,并接受大气降水的淋滤,其污染物必将随同渗出液一起,以不同的运移方式(下渗式径流)间接和直接地污染地下水和地表水。此外垃圾对土壤也可造成污染,大气降水及地下水径流的淋滤作用.使垃圾中的易溶有害成分,渗入土壤中,使土壤土质恶化,危害农作物生长。 三、城市地表工程引起的地质环境问题 城市工程建设的时候,人类工程经济活动对地形的影响是厉害的,修筑堤岸、堤坝、筑坡、挖掘等可以产生地形改变,导致城市地区水土流失严重。再者,城市高层建筑的深基坑,大重量则影响原来地下水流场的变化,也容易造成地表之下的水土流失。 在我国,经济的发展一直在提速,城市对土地的需求也就日益加大,而有些山地城市原有平地本身比较少,因此许多城市建设者把目光投向了对山体的改造。从而形成了很多的人工边坡,规模越来越大。由于建设对坡脚开挖,建筑物使得坡体上部荷载加大等因素的影响使边坡失稳的概率加大! 以上是比较常见的城市环境地质工程问题,无数的灾害表明,人类的生存离不开地质环境,人类的发展同样要与地质环境协同发展,其优秀问题是谋求在工程建设和施工过程中,注意论证工程施工的可靠性和经济效益,且必须考虑保护和利用环境。所以工程地质环境与工程建设的协调发展需要遵循以下基本原则: 1、客观性原则 工程建设应充分应用工程地质环境的规律和特点,做好经济建设、社会与环境的综合协调,努力做到既要把地质环境潜能用足,又不超越地质环境容量的负荷能力,给其留有适当余度。 2、开发性原则 在工程建设中对现实地质环境中存在的负面效应,应充分考虑通过人工技术的地质改造作用在经济、技术上的可行性,在此基础上合理规划对地质环境的开发利用。 3、预测性原则 在城市规划中不仅重视地质环境的现状,而且必须认真考虑到未来地质环境可能发生的变化及对工程建设的影响,力求做到使工程建设即能满足现实的建设要求,又要适应未来发展变化。所以,工程建设应该体现对地质环境变化的预测性要求。 4、保护性原则 在工程建设中对那些目前技术水平尚无法通过人工控制和改造的不良地质环境问题,宜通过规划进行保护。特别是对土地资源、水资源、生态环境等敏感性极强的环境问题,则应遵循保护的原则进行协调。 城市环境与地质作用是相互联系,相互制约的两个因素,城市建设中的环境工程地质问题也多种多样,十分复杂。因此在城市化建设过程中,应该根据本城市的地质环境状况特点,合理规划城市建设发展规模和发展速度,努力协调好城市建设与地质环境之间的关系,对可能出现的地质问题采取相应的措施以达到预防的目的,确保城市建设的安全与稳定。 城市环境工程地质探讨:现代城市环境工程地质问题研究 摘要:本文详细论述了现代城市环境工程地质问题的起源与发展,在此基础上从水资源,地表工程和地下工程三个方面介绍了现代城市建设中面临的重大环境工程地质问题,并分析了城市环境工作地质研究的主要原则和方法,最后指出未来城市环境工程地质研究所亟待解决的关键问题。 关键词:环境工程地质,现代城市,研究方法,问题展望 1前言[]* 城市是社会人口的聚集中心,是现代文明和杜会财富的发探地,也是人与自然地质环境产生冲突最剧烈的场所。由于人类工程经济活动规模的空前巨大,大型城市的不断出现,大型的和新型的工矿企业的大量兴建,大型水利水电或新型能源工程以及大型的或新型的交通运输工程的大批建成投产,其对工程地质环境影响的广度和深度达到了一个前所未有的水平[1] [2]。如此巨大的,越来越严重的集聚型人口压力,不仅给防范突然性的、难以抗拒的地质灾难带来困难,而且加剧了人类工程-经济活动时自然环境的破坏,不断引起迭加在自然灾难之上的人为地质灾害的产生[3]。 环境工程地质正是传统工程地质在环境科学中的重新认识和确立。环境工程地质是在区城工程地质研究的墓础上,主要研究由于人类工程-经济活动引起的地质环境的变化,以及这种变化所造成的影响[4]。其目的是为了改造,利用和保护地质环境。城市环境工程地质是环境工程地质研究的重要组成部分。 2 现代城市建设中面临的重大环境工程地质问题 城市是人类工程活动对环境影响最为强烈的地域单元,现代城市的工程建设,已经引起或遇到日益严重的环境工程地质问题[5]。 2.1城市水资源开发引起的环境工程地质问题 我国许多城市由于超采地下水,而引起了地面沉降、地面塌陷等环境工程地质问题,如我国上海、天津、西安、太原、常州、宁波等城市均出现地面沉降,其中上海累计沉降量达2.63m,天津1.78m。据不完全统计,全国各地因开采地下水而引起的地面塌陷已多达800余处。 2.2 城市地表工程建设引起的环境工程地质问题 随着城市人口的增加,城市用地短缺,城市建设在中心区大量建设高层建筑的同时,有的山地城市建设还向山坡开发土地,有的是占用农业耕地,摊大饼式的发展。由此造成的水土流失、边坡失稳及软土地基问题时有发生。 2.3 城市地下工程建设引起的环境工程地质问题 城市地下工程的大规模建设,对地质环境也有影响,主要有地面变形、洞室围岩失稳、地下水流场改变和地质生态环境恶化。 3 城市环境工程地质研究的主要原则和方法 3.1 工程体系的复杂性 城市是一个不断发展变化的庞大复杂的工程体系。城市环境工程地质工作就其总体而言必须具有与之相适应的全面的、系统的、发展的观点。在空间上要有足够的广度和深度,在时间上要强调超前性、跟踪性和阶段性,在资料积累和使用上要注意系统性,连续性和同后期多用途开发性。 3.2 地质评价和优化的提前性 城市环境工程地质研究是以城市建设为中心,解决地质环境资源利用和地质灾害防治问题,因此,必须紧密结合城市规划、建设的意向和方案进行,同时要充分发挥地质工作的主观能动性。对城建选址,土地、水源开发, 地墓处理, 废物堆放及各种环境工程地质问题的防治,都要从地质方提出优化意见。 3.3 以防为主的重要性 在环境工程地质问题或地质灾害的防治研究中, 要始终认真贯彻以防为主、防治结合的方针。防―有防止外来地质灾害对城市环境的影响和防止城市工程造成的社会环境危害两个方而。防止外来地质灾害的最大机会存在于城建选址之中,对重大的灾害危险以躲开为上策。当然, 选址之后以及城市运营时期, 也要及时发现和制止邻近地区各种工程经济活动对本城市可能造成的工程地质灾害。治―需要工程措施与社会措施并重。防治地质灾害的目的是最大限度地减轻灾害损失。当灾害危险已经存在而又难以消除时,包括采取治理措施,应根据其发展情况采取相应的社会防灾措施以达到减轻灾害的目的。社会防灾措施应采取的时机和程度取决于对灾情危险性的正确预测。所以做好地质灾舍的预测预报工作是城市环境工程地质的一项重要任务。 3.4 规律与机制研究的相辅性 城市环境工程地质问题的研究途径必须遵循性状表现一发育规律一成因机制一防治措施的科学轨道进行。客观地、全面地搜集阐明问题的性状表现、(初始的和变化的)是正确研究一切问题的基础。发育规律是指问题的性状(性质、强度等)表现随时间、地点和特定条件的变化规律。揭示、反映这种规律要靠足够数量的观察对比和相关分析。摸清特别是谁确掌握问题表现与主要关键性条件的相关性,是判断问题成因的基础。而解释规律和最终确定成因必须要搞清问题的形成机制。所以规律研究和机制研究是相辅相成的,必须同时并重。 4 现代城市环境工程地质研究亟待解决的关键问题 环境工程地质学的产生,是工程活动不断加剧的必然产物,为了在城市建设的同时,保护地质环境,使人类工程活动与地质环境保持良好的协调关系,今后环境工程地质学研究应重点解决如下问题。 4.1 建立与完善城市工程地质环境质量数据库 近年来,计算机应用有明显的拓宽,工程地质数据库、专家系统及制图技术得到更多研究着的重视,许多城市的工程地质数据库系统都已建立,并逐步投入使用。但目前尚未建立城市工程地质环境质量数据库,今后应加强这方面的研究。 4.2 开展城市三维空间的工程地质环境质量预测与评价 工程地质环境质量评价是环境工程地质学的重要研究内容(胡广韬,1992)。随着环境工程地质问题的不断出现,相应的评价方法也越来越多,但城市工程地质环境是一个多目标、多层次、多因素的复杂动态大系统,环境工程地质研究的目的在于揭示人类工程活动对地质环境的影响程度,及这种影响给人类所带来的危害程度。城市环境工程地质工作不仅要对工程地质条件中的各个组分的质量作出定量评价,而且还要将人类工程活动、社会经济环境综合成一个系统一并考虑;不仅要进行二维空间的工程地质环境质量评价,而且随着地下工程的建设与发展,还应积极开展三维空间的工程地质环境质量预测与评价;不仅研究城市的工程地质环境质量,还要研究岩土体的保温、隔热、抗震性能。在综合研究的基础上,选择最佳土地使用方案、最佳工程建设区,并指出不利的工程地质条件分布区。 4.3 研究城市工程地质环境质量标度的制定理论与方法 怎样更好地定量表述人类工程活动对地质环境的影响与改造程度是当今环境工程地质学研究的重点与难点,而加强工程地质环境的规范与标度理论研究,是解决这一问题突破口,为此,应加强工程地质环境质量标度制定理论与方法研究,使环境工程地质学的研究再上一个新的台阶。 4.4探讨城市工程地质环境恶化的系统调控与工程建设的协调发展理论 环境工程地质学是环境科学的组成部分,环境工程地质问题是环境问题的重要类型,而且其危害性往往是巨大的,对待这样的问题,我们认为也要贯彻可持续发展战略,走城市工程建设与工程地质环境协调发展之路,在城市建设的过程中,采取一系列有效措施,避免、减缓环境工程地质问题的发生,因此,现代城市的建设,应探讨城市工程地质环境恶化的系统调控与工程建设的协调发展理论。 城市环境工程地质探讨:浅谈城市环境工程地质 摘要:随着我国经济的快速增长,各种地质环境问题日益突出。城市作为人聚集密度最高的区域,环境地质问题越是显著。首先本文对城市相关的地质环境问题做个分类,阐述了城市地质环境问题的严重性,然后工程地质环境与工程建设的协调发展需要遵循的基本原则。 关键词:地质灾害 环境地质 城市地质 0前言 随着经济和社会的发展以及人口的剧增,环境问题已经是全人类必须面对的一个很紧迫的问题之一。我们生存的环境出现了一系列的问题如:空气污染,气候恶化,臭氧层耗损,全球温室效应,耕地减少,土壤污染,森林锐减等等。由于城市是人类活动最集中的体现,城市环境地质问题也是人在城市的空间使用与开发过程中所遇到的严重问题之一。主要表现在以下几个方面: 1.城市水资源开发相关的环境地质工程问题 由于我国是一个贫水国家,而且在上世纪90年代前对地下水无序大量的开采,造成了全国缺水城市已达2/3。水资源的日趋短缺及由此引起的诸多环境问题已引起了世界各国的普遍关注!在我国近年来由于地下水的超量开采,许多城市出现了地面沉降,岩溶塌陷,海水倒灌及泉水枯竭等诸多环境地质工程问题。其中城市的地面沉降和地裂缝的问题则是尤其严重。地面沉降和地裂缝对城市建设有着很严重的影响,对城市规划的发展造成了很大的困扰。而这些问题的出现与城市地下水的开发有着密切的联系。 城市的地面沉降与地裂缝现在已经引起了很多人重视,采取了多种补救的方法,我们现在很多城市已用法律法规的方式规定了地下水的开采和利用,这样就为治理提供了法规依据。在技术方法面采取了地下水人工回灌为主的方式,而且取得了很显著的成绩!由此可见对水资源的保护和合理规划,不仅对我们自己城市建设至关重要,而且对我们后代的生存有着很重要的影响! 2.城市垃圾等废弃物引起的环境地质工程问题 城市垃圾主要包括生活垃圾和工业废渣,废料等。随着我国城市化进程的加快,城市的数量也在急剧增加,城市人口越来越多。随之而来的城市垃圾问题也日益突出。在2000年我国城市垃圾年产量就达19000多万吨。如此大的垃圾如存放不当,将会对城市环境造成很大的破坏,如遭受雨水冲刷,阳光作用,将会使地面和地下水受到污染及土壤土质恶化。这样不仅对城市生活用水安全产生了巨大的威胁,而且酸性污水对城市建设的基础结构,如桥梁,桩,沉箱以及基础中的钢筋混泥土的工作性和耐久性造成很大危害。人工废弃物存放的不合理也会引起很多环境地质问题,如滑坡、泥石流、淤积等。若这些地质灾害发生在城市,则会对我国人民的生命财产造成很大损失,如“舟曲8·8特大泥石流”遇难1434人,失踪31人。 目前,城市垃圾处理方法主要有填埋、围海造田,分类回收等。最常用的方法则是填埋,即把固体垃圾在处置场内分层放置夯实,并用粉质粘土进行覆盖。 3.城市地表工程引起的地质环境问题 城市工程建设的时候,人类工程经济活动对地形的影响是厉害的,修筑堤岸、堤坝、筑坡、挖掘等可以产生地形改变,导致城市地区水土流失严重。再者,城市高层建筑的深基坑,大重量则影响原来地下水流场的变化,也容易造成地表之下的水土流失。 在我国,经济的发展一直在提速,城市对土地的需求也就日益加大,而有些山地城市原有平地本身比较少,因此许多城市建设者把目光投向了对山体的改造。从而形成了很多的人工边坡,规模越来越大。由于建设对坡脚开挖,建筑物使得坡体上部荷载加大等因素的影响使边坡失稳的概率加大! 以上是比较常见的城市环境地质工程问题,无数的灾害表明, 人类的生存离不开地质环境,人类的发展同样要与地质环境协同发展,其优秀问题是谋求在工程建设和施工过程中,注意论证工程施工的可靠性和经济效益,且必须考虑保护和利用环境。所以工程地质环境与工程建设的协调发展需要遵循以下基本原则: 1.客观性原则 工程建设应充分应用工程地质环境的规律和特点,做好经济建设、 社会与环境的综合协调,努力做到既要把地质环境潜能用足, 又不超越地质环境容量的负荷能力, 给其留有适当余度。 2.开发性原则 在工程建设中对现实地质环境中存在的负面效应,应充分考虑通过人工技术的地质改造作用在经济、技术上的可行性,在此基础上合理规划对地质环境的开发利用。 3.预测性原则 在城市规划中不仅重视地质环境的现状,而且必须认真考虑到未来地质环境可能发生的变化及对工程建设的影响,力求做到使工程建设即能满足现实的建设要求,又要适应未来发展变化。所以, 工程建设应该体现对地质环境变化的预测性要求。 4.保护性原则 在工程建设中对那些目前技术水平尚无法通过人工控制和改造的不良地质环境问题,宜通过规划进行保护。特别是对土地资源、 水资源、 生态环境等敏感性极强的环境问题,则应遵循保护的原则进行协调。 城市环境与地质作用是相互联系,相互制约的两个因素,城市建设中的环境工程地质问题也多种多样,十分复杂。因此在城市化建设过程中,应该根据本城市的地质环境状况特点,合理规划城市建设发展规模和发展速度,努力协调好城市建设与地质环境之间的关系,对可能出现的地质问题采取相应的措施以达到预防的目的,确保城市建设的安全与稳定。
地下建筑工程论文:地下建筑工程防水技术研究 【摘 要】针对吉林油田地下建筑工程防水的实际情况,分析某些防水施工技术的相关工程做法,提出一些新的防水材料和防水施工技术,运用于地下工程建设中,希望能给地下工程的设计者与施工技术人员带来某些技术上的参考。 【关键词】地下建筑工程;防水;混凝土 随着国家经济的振兴,建筑业也在突飞猛进的发展,地下工程建筑也随之越来越多:隧道、涵洞、地下停车场、地下游乐场、地下商场等等。这些地下建筑除了可靠的结构外,还须做好工程防水,地下工程的防水不但关系到结构耐久性,还关系到建筑使用功能的好坏。随着技术的更新而不断改进。即使有了一些防水施工技术,但还是有很多地下工程在正常使用过程中出现渗漏水的现象,有些严重的甚至导致了使用功能的中断。为了吸取这些失败的防水技术教训,在吉林油田的地下工程建设中,我们不管是设计部门还是施工单位,都应该对地下工程防水引起特别的重视。本文就对地下建筑工程防水技术进行研究讨论。 1、吉林油田地下工程现状 现在油田地下工程主要有:地下车库、地下电梯井、地下商贸、地下或半地下泵房、储油池、阀池、污水池、检修井等等。其中有部分地下建筑不须做防水,其它多数均须做好防水,而且多数地下建筑的防水等级须达到二级乃至一级,以保证使用功能的正常运行。 2、地下工程防水原则 地下工程防水设计应遵循:防、排、截、堵相结合,刚柔相济,因地制宜,综合治理的原则。应做到定级准确、方案可靠、施工简便、耐久适用、经济合理。 3、油田地下工程常用的防水做法 1)防水混凝土防水 这种防水做法一般须配合卷材防水、防水砂浆或者防水涂料进行防水。结构设计时须注意:结构层厚度不应小于250mm;裂缝宽度不得大于0.2mm,并不得贯通;钢筋保护层厚度迎水面不应小于50mm,混凝土垫层强度等级宜为C15, 厚度一般为100mm。 结构防水施工方法简单,保证混凝土应连续浇筑,少留施工缝,当需留设施工缝时,须配合相关标准图集选择好合适的位置即可,这里不再详述。 2)卷材防水 卷材防水选用的卷材为高聚物改性沥青类防水卷材或合成高分子类防水卷材,卷材及其胶粘剂应具有良好的耐水性、耐久性、耐刺穿性、耐腐蚀性和耐菌性。卷材防水适用于经常处在地下水环境,且受侵蚀性介质作用或受振动作用的地下工程,保温层一般用于室外冻胀层以上的部分,该做法防水等级基本能达到一级。 卷材防水施工应注意:防水层基层应平整牢固、清洁干燥,阴阳角处应做成圆弧或折角,并应符合所用卷材的施工要求;卷材接缝必须应用材料相容的密封材料封严;铺贴卷材严禁在雨天、雪天、五级及以上大风中施工,冷粘法、自粘法施工的环境气温不宜低于5℃,热熔法、焊接法施工的环境气温不宜低于 -10℃。施工过程中下雨或下雪时,应做好已铺卷材的防护工作。但是由于设计时,对于一些施工中的细节问题没有加以明确说明,可能就出现了施工中卷材接缝不好,或者防水混凝土墙体变形缝处理不当,也造成了防水效果不佳。因此,施工中加强施工组织管理,合理安排施工顺序,严格按照相关施工规则进行施工,是保证做好地下工程防水的关键所在。 3)防水砂浆防水 防水砂浆包括聚合物水泥防水砂浆、掺外加剂或掺合料的防水砂浆,宜采用多层抹压法施工。防水砂浆适用于地下工程主体结构的迎水面或背水面,不应用于受持续振动或温度高于80℃的地下工程防水。保温层一般用于室外冻胀层以上的部分。聚合物水泥防水砂浆厚度单层施工宜为6mm~8mm,双层施工宜为10mm~12mm,掺外加剂或掺合料的水泥防水砂浆厚度宜为18mm~20mm。 施工时应注意:基层表面应平整、坚实、清洁,并应充分湿润、无明水;施工前应将预埋件、穿墙管预留凹槽内嵌填密封材料后,再施工水泥砂浆防水层;基层表面的孔洞、缝隙,应用与防水层相同的砂浆堵塞抹平;不得在雨天、五级及以上大风中施工,冬期施工时,气温不应低于5℃,夏季不宜在30℃以上或烈日照射下施工;水泥砂浆防水层终凝后应及时进行养护。 4)涂料防水 涂料防水层包括无机防水涂料和有机防水涂料。有机类涂料主要为高分子合成橡胶及合成树脂乳液类涂料。无机类涂料主要是水泥类无机活性涂料,水泥基防水涂料中可掺入外加剂、防水剂、掺合料等,水泥基渗透结晶型防水涂料是一种以水泥,石英砂等为基材,掺入各种活性化学物质配制的一种新型刚性防水材料。它既可作为防水剂直接加入混凝土中,也可作为防水涂层涂刷在混凝土基面上,大大提高混凝土的密实性和防水性。聚合物水泥防水涂料,是以有机高分子聚合物为主要基料,加入少量无机活性粉料,具有比一般有机涂料干燥快、弹性模量低、体积收缩小、抗渗性好的优点。 这些新材料均具有良好的耐水性、耐久性、耐腐蚀性及耐菌性,无毒、难燃、低污染,轻质、高强、易加工且环保,达到生态节能,低碳减排的目的。 4、预埋穿墙管防水做法 地下工程中,一般有很多预埋管线,做好预埋管线的防水,对工程的防水起到非常重要的作用,预埋管穿墙做法分三种:翼环式穿墙管防水构造、柔性穿墙管防水构造和刚性穿墙防水套管构造。 5、后浇带防水构造技术 后浇带是在地下工程不允许留设变形缝,而实际长度超过了伸缩缝的最大间距,所设置的一种刚性接缝。 后浇带的施工应在两侧混凝土干缩变形基本稳定后进行,混凝土的收缩变形一般在6周后才能基本稳定,在条件许可时,间隔时间越长越好。 后浇带采用补偿收缩混凝土,补偿收缩混凝土是在混凝土中加入一定量的膨胀剂,使混凝土产生微膨胀,在有配筋的情况下,能够补偿混凝土的收缩,提高混凝土抗裂性和抗渗性。采用补偿收缩混凝土时,底板后浇带的最大间距可延长至60米,超过60米时用膨胀加强带代替后浇带,加强带宽度为1~2m,加强带外用限制膨胀率大于0.015%的补偿收缩混凝土浇筑,带内用限制膨胀率大于0.03%、强度等级提高5MPa的膨胀混凝土浇筑。 后浇带的宽度主要考虑:一是对后浇带部位和外贴式止水带的保护,二是对落入后浇带内的杂物清理,三是对施工缝处理和埋设遇水膨胀止水条,故后浇带宽度宜为700~1000mm。 6、小结 依据国内相关地下工程的规范规定,对地下工程防水技术研究,形成出版了《地下建筑防水构造》吉J2011-020图集,以供今后的地下防水工程设计和施工使用。方便设计和施工,加强环境保护意识,重视结构耐久性,大力发展先进可靠的防水施工技术,优先采用环保可靠的防水材料,逐步运用于地下工程的建设中,为国家地下工程建设事业尽一份应有的力量。 地下建筑工程论文:防水措施与高层地下建筑工程施工技术的研究 摘要:近年来,我国经济突飞猛进的发展,建筑行业作为我国的支柱性产业也有着更大的成就,它加快了城市建设的步伐,使我国正式进入到国际化的行列之中。但是,作为21世纪的中国,利用地上面积进行基本建设已不能满足节约土地资源和城市化的要求,能够最大限度的开发利用地下资源是我们目前关注的热点问题。地下建筑工程长期处于潮湿的复杂的环境之中,对于它的建设是一项极其复杂的工程,本文以具体的实例从地下建筑工程施工技术和采取的防水措施等方面进行具体阐述,希望会为某些相类似的工程项目提供一些参考。 关键词:建筑工程;施工技术;防水措施 前言: 高层建筑地下室结构是伴随我国建筑行业的发展出现的一种结构形式,它大多是由钢筋混凝土的构件相互连接组成的,由于地下室结构长期处于被水包围潮湿的环境当中,组成结构中的钢筋很容易被锈蚀,而混凝土结构的钙也大量流失,最后会导致整个结构遭到破坏,影响了整个建筑物的稳定性和使用寿命。因此,为了提高地下建筑结构的抗破坏性,本文将对地下室结构进行施工技术和防水措施方面的研究。 工程基本情况 某高层住宅小区工程结构形式为框架—剪力墙结构,总建筑面积为21500㎡,其中地上建筑面积为11500㎡,地下建筑面积为10000㎡。地下室基础桩采用+400预应力孔桩,层高为5.1m,基础底标高为-5.5m。根据地质勘查资料表明,该地区地下水位雨季时在-4m左右,整个建筑物的大型配套设备包括发动机等均在地下室放置,因此,在这种特殊的环境下,此地下室对防潮、防渗的要求级别特别高。那么,在对此进行施工中,要精心的组织和施工,以保证建筑地下结构防水取得更好的效果。 对于施工技术措施的选择 施工技术措施的选择要根据项目的特点及地质条件全面考虑,本工程因为自身条件的复杂性和特殊性,采用“刚柔结合、防排结合”双结合的原则。具体理解为利用钢筋混凝土结构的自身防水性加上“js”复合防水涂料双结合的施工技术。 钢筋混凝土结构自身防水 钢筋混凝土结构自身防水是指在混凝土拌制形成过程中加入防水剂或者是水泥膨胀剂,使结构不仅在具备承重、维护和抗渗的作用上,还大大提高了自身的防水性能。 (2)“js”复合防水涂料的解释 此种材料是以水泥和丙烯酸酯等聚合物乳液做为主要材料,在拌制中加入外加剂而形成的复合防水涂料。这两种主要材料具有“刚柔结合”的特点,聚合物乳液具有延伸性、防水性,而水泥具有强度高、易于潮湿基层相粘合的特性,当工程对其柔韧性和强度有特殊要求时,可以根据工程的需要对其两种材料的比例加以调整,最终达到理想的效果。 防水施工工艺的流程和做法 在地下室防水施工中,要想达到防水、抗渗的理想效果,首先是要选择好的防水材料,其次是先进合理的施工工艺。另外,对需要进行特殊防水处理的区域,做出详细的防水大样图,以确保达到地下室防水工程的质量等级。 (1)降水与排水施工 此项施工先进行施工放线,施工放线后按1:1进行放坡。将第一层土方挖至设计标高之后,组织人员及时进行边坡的修整,然后进行土钉墙施工,随后开始喷射混凝土面层。由于本工程环境较特殊,地下水位在-4m左右,降水面积和工作量都较大,在地下室防水混凝土施工及养护过程中,根据地下水位分布情况及特点,在底板内共设25个¢350的降水井。做好防水降水的工作,以确保在基坑的底层表面无明水的存在。 浇筑混凝土的方法 先进行基层表面的清理,然后用防水砂浆对基层进行垫平处理,最后进行混凝土浇筑。 ①浇筑底板混凝土:本工程的地下室工程属于大体积施工,在浇筑时,可采用斜面分层的施工方法。采用斜面分层的优点是较好的使用了泵送工艺,提高了浇筑混凝土的效率,减少了混凝土的泌水处理,能够在最大限度上保证上下层混凝土不超过初凝时间。 ②墙柱混凝土浇筑:施工缝处的混凝土表面在下一步施工中,要先用水加以湿润以不能积水又处处湿润为宜,从而确保浇筑的新旧混凝土能够更好的粘结。竖向结构在进行混凝土浇筑时要先进行支模板,在混凝土浇筑过程中,可能会出现竖向结构的钢筋挂浆而使落下的混凝土少浆,导致模板出现烂根的现象,为了避免这种情况的发生,应在大模板底部填入30-50mm厚度的与混凝土同配合比的纯砂浆,在迎水面的平面上,涂抹一遍砂浆,再以比例为1:1厚度为50mm的膨胀水泥砂浆进行涂抹,在进行浇筑时,对于分层的厚度要严格控制在0.5m左右,在浇筑墙体时,每次浇筑的长度控制在30m以内,以连续性浇筑为基本原则。 ③顶板混凝土浇筑:混凝土浇筑之前,同样是先进行清理和湿润,浇筑采用的工具为平板振动器振捣,方式为“交错式”振捣。在振捣过程中,振捣棒的移动距离控制在300mm以内,振捣原则为“均匀振捣、防止漏振”,每一次移动插点应把握好时间,以不出现气泡、表面出现灰浆为准。在振捣过程中,要尽量避开电盒、预埋件等,以防止为后续的工作带来不必要的麻烦。 ④注意事项:防止混凝土施工应以连续浇筑、少留施工缝为原则。如不能避免,需留置水平缝时,应在缝处加设一圈宽为300mm的钢板止水带,并对其进行及时浇筑。如需留置垂直施工缝时,在缝处加设一竖直方向的宽为300mm高为墙高的钢板止水带,并对其进行及时浇筑。如在施工缝处采用的不是钢板止水带,而使用遇水膨胀橡胶妮子止水条时,一定要保证止水条安装位置的准确性。 四、“js”复合防水涂料涂覆的方法 本工程对“js”复合防水涂料涂抹的程序是:首先待地下室外墙维护结构施工完成后对地下室外墙面上涂抹防水涂料,之后再将“js”复合防水涂料抹在墙面上,最后对此种材料进行保护措施。具体的做法是:待基层干燥后,组织人员对墙面进行清理找平,在保证基地标高准确的前提下,涂抹一遍水泥胶,水泥胶的厚度要按照实际的需要进行控制,不可过多也不能过少,在“js”复合防水涂料的涂覆有两个基本的施工要点: (1)配合比的控制:配合比的控制对此防水涂料起着至关重要的作用,它是采用液料和粉料以1:1.5的比例混合而成,调配过程是在搅拌液料过程中加入粉料,全部调配完成之后还要使用机械搅拌约5分钟时间。 (2)涂覆要求:用刷子或滚子进行涂覆,涂覆的顺序是为:下层涂覆、中层涂覆、上层涂覆。涂料在涂抹过程中要随时进行搅拌以防止涂料出现沉淀,影响涂覆的效果及质量,涂覆过程中,用力要均匀,不能有局部薄或者厚的现象,涂料及基层之间要保证粘结密实,不能留有气泡。上一层的涂覆时间要以下一层的涂层不沾手时为准。 五、各部位防水施工 (1)大面积的防水施工的方法:底板及墙侧面的施工属于大面积防水施工,操作时首先是清理基层表面,之后再基层表面涂刷水泥胶为0.3mm,在水泥胶干燥之后,涂抹“js”复合防水涂料,涂抹应水平竖直纵横交错的涂刷,全部涂刷完成之后再面层抹一层粗砂,以保证防水效果。 (2)后浇带的防水施工:如果正常王城了“js”复合防水涂料后,为了提高防水能力,可以再加设一道宽为2.1m,厚为2.8m的sbs改性沥青防水卷材,其长度尺寸为底板加剪力墙高度,此道工序完成后,回填砂垫层,从而达到更好的保护效果。 结束语:目前我国对于地下建筑工程的开发越来越多,对地下建筑工程的需求也也越来越高,而地下建筑工程的防水施工质量是影响建筑工程安全性和使用寿命的关键性因素,因此我国的建筑专业人员将继续致力于地下建筑防水施工质量的研究当中,创造出防水功能更强的建筑工程。 地下建筑工程论文:试论地下建筑工程的基础技术 摘要:随着城市化进程的加快,城市建设快速发展,城市规模不断扩大,城市人口急剧膨胀,许多城市都不同程度地出现了建筑用地紧张、生存空间拥挤、交通阻塞、基础设施落后、生态失衡、环境恶化等城市病,给人们居住生活带来很大影响,也制约城市经济与社会的进一步发展,成为我国现代城市可持续发展的障碍。在这样的背景下,我国城市地下空间发展由九十年代前的人防建筑工程建设转变到九十年代以“城市可持续发展”为目标的地下空间开发利用的发展战略上来。 关键词:地下 建筑工程 施工 展望 在我国随着我国城市化进程的不断发展、进步,人民的物质生活水平的不断提高,城市出现了用房拥挤的情况,开发地下建筑工程已成为城市发展壮大的必然,也是一个城市发展的亮点。苔罗阿尼先生认为:所谓地下建筑工程是指在开挖深度不到6m时,单凭经验施工也不会遭到失败,即使地基土质略差,用一般方法也能安全施工。在设计中过分保守是不经济的。另外,如果深度大于6m,需要涉及到土力学方面的一些问题。根据一些专家的建议,处理开挖时挡土墙周围地基的稳定问题。 一、地下建筑工程的关键技术 我国在地下空间开发过程中,发展了非常成熟的地下建筑工程技术,其中具有代表性的是下列三项技术。 明挖技术(基坑技术)随着我国地下空间的发展,地下建筑工程建设项目的数量和规模也迅速增大,产生了大量的深基坑建筑工程,并形成了种类齐全的多种基坑围护开挖技术。从支撑技术上形成并发展了重力式、支撑式、土锚式、土钉式等多种技术,从围护工法上形成并发展了简易围护墙法、木板桩法、钢板桩法、钢管桩法、灌注桩法、地下连续墙法、逆作法(又叫盖挖法)等多种工法。基坑建筑工程的设计理论、计算方法也得到不断改进,基坑建筑工程的设计规范也有一定的发展。 九十年代以来,基坑建筑工程规模不断加大,深度不断加深,与建筑物等已有设施距离越来越近,推动了深基坑建筑工程的设计向更高水平迈进,使我国基坑建筑工程的设计施工进入环境设计阶段,促进了时空效应基坑工法的生产与应用,并达到国际领先水平。 该方法考虑时空效应,科学地利用土体自身的控制地层位移的潜力,以解决软土深基坑稳定和变形问题。这种方法的主要特点是设计与施工密切结合。在设计中,设计参数(如被动区水平抗力系数K)的取值从现场反应来确定;施工中,开挖与支撑的施工工序基本是按分块、分层、分步、对称、平衡的原则制定,并以科学的施工工艺,有效地控制基坑的变形。 暗挖技术(以隧道设计施工技术为代表)在我国,大量的线形地下空间均是以暗挖法形成的。其中两项关键技术,适于软土(岩)地区的盾构法与适于硬土(岩)地区的新奥法(及矿山法)在我国均有较大的应用与发展。 盾构法我国自六十年代研究开发盾构技术以来,已成功地采用盾构施工技术修建了几十条车行和水工隧道,盾构机械装备从早先的机械式盾构、网格挤压式盾构,在引进和消化国外技术的基础上,发展到今天的上压平衡盾构(EPB)、泥水加压式平衡盾构。隧道衬砌设计及计算机理论大致经历了起步阶段(主要是借鉴国外的设计原理进行刚性衬砌设计)、柔性衬砌阶段和目前正在进行的以地层移动理论研究为主的阶段,其集中在对隧道的纵向变形及隧道纵横向内力、变形的影响问题、衬砌厚度偏大问题、管片宽度偏小问题、纵向拼装错缝问题等方面的研究和开发。 在我国大量的地下建筑工程实践中,发展了基础扩大托换、坑式托换、预试桩托换、压入桩托换、打入桩或灌注桩托换、树根桩托换、锚杆静压桩托换、基础加压纠偏法托换、基础减压和加强刚度法托换、化学加固法托换、地下铁道穿越托换和结构物的迁移等门类齐全的多种托换技术,在城市建设和地下空间开发中发挥着不可替代的重大作用。 二、地下空间开发利用展望 随着我国经济、科学技术水平发展、城市化水平的提高及城市可持续发展战略的贯彻,开发利用城市地下空间越来越表现出巨大效益和潜力,我国城市地下空间开发利用必将向现代化、国际化、科学化的方向发展。具体说来,我国城市地下空间开发利用事业将出现下述几个发展趋势: 综合开发利用的趋势。城市地下空间开发利用将不再是满足某一单项功能,将立足于城市的整体建设与功能要求,是多项城市功能的整合共容,如满足交通、商业、供给与环境等的大型综合体。同时,也不再是一种空间形态的孤立,而是由点、线、面、体等多种形态的空间灵活组合贯通的有机的、丰富的空间整体。 规划与设计理论的发展。建立在城市可持续发展与城市三维立体发展的战略思路上,将地下空间作为城市三维发展的一个维度,地下空间规划与设计理论将会逐步充实完善,其将指导城市科学地向地下延伸。 开发技术的发展。我国目前的地下空间开发的土木技术已接近或处于世界先进水平,但涉及到一些关键辅助设备等技术,如机具技术、计算机与电气控制技术、自动化技术等等,与世界先进水平还有大的差距,会影响到地下空间开发的规模与成本,将来随着对引进技术的消化吸收和加大研制开发的投入,将会逐步缩小这些差距。 法规与管理维护越来越完善。不仅有完备的法规、政策及管理措施和先进的维护技术水平,还将形成一整套推动地下空间综合开发利用的实体和管理部门。 环境要求与环境控制将被更加重视,相应技术工艺日益成熟。无人的城市地下空间设施会更加安全、高效,有人的城市地下空间设施会更加舒适、美观,地下空间内环境中的造景、幻境及地面环境模拟等技术会大大发展。同时,将更多地从环境保护、城市景观保护和历史文物保护的角度开发利用城市地下空间。 新工艺与新材料不断涌现。为了降低城市地下空间开发的成本与难度,并适应多种形态的地下空间的组合,满足多种设施功能的交叉与共容,高效、经济的施工工艺将会不断产生,尤其是机械挖掘技术与施工自动化技术会有较大进步。同时,新的建筑装饰材料尤其是地下防水与环境改善的材料也会不断涌现。 地下建筑工程论文:浅谈地下建筑工程施工技术与防水措施 摘要:随着人们对地下空间需求的不断增长,地下工程在整个建设项目中所占的比重越来越大,所以地下工程施工在整个建筑工程施工中越来越重要。本文作者根据自己的实际工作经验,结合工程实例, 主要针对实例中的地下建筑工程施工技术与防水措施作出了相关的阐述分析,具有一定的参考借鉴价值。 关键词:地下建筑工程;施工技术;;混凝土;防水措施 1概述 21世纪是人类大力开发、利用地下空间的世纪,地下建筑工程施工技术已成为学术界和工程界十分关注的热点问题。地下工程长期处于水的包围之中,而水的来源与成分又极为复杂,往往包含很多有害介质,因此地下工程混凝土除了必须满足强度、刚度、整体性和耐久性要求外,还应满足现场实际施工的要求。 下面结合某住宅小区地下工程施工实例,对地下工程的施工关键工序及重要节点处理方法进行了系统的阐述。该地下工程为局部三层,现浇钢筋混凝土框剪结构、桩筏基础,防水设计等级为一级。 2 地下建筑工程施工技术 2.1地下工程底板 2.1.1施工工艺流程 抄平放线 承台及柱基基坑(含集水井基坑)和墙基基槽石方挖掘(含破墩头) 砌砖模承台底、坑槽底和底板底混凝土垫层浇筑 抗拔锚杆施工 地下工程底板防水层施工 底板钢筋安装地下工程外墙及集水井模板安装 底板混凝土浇筑 混凝土养护。 2.1.2主要施工技术 地下工程分为南北两个施工区,即后浇带以南为A区,以北为B区。每个区各安排一个铁工队、一个木工队和一个混凝土工班同时进行施工(若不能一次性提供地下工程基坑供基础及底板施工,则每个施工区也只能安排各主要工种各一个施工队施工)。 (1)按地质报告,基坑底全部为中微风化岩,故承台及柱基基坑和墙基基槽的挖掘,按业主要求,采用爆破的方法为主,局部用凿岩机修整为辅,再用钩机挖运为主,人工修整、清运为辅,A(B)区由西(东)往东(西)、逐段爆破、铲运,再用风镐修整;凿掘宽度为:承台及柱基基坑和墙基基槽凿宽为原设计宽度每边加砖模厚度再加220mm;所有基础的基坑和基槽最少凿深均为原设计基础底深度再加130mm。 (2)平整底板基面:用掺5%水泥的石屑回填夯实底板板底,再浇C15混凝土垫层100mm厚;承台底及柱基坑底和墙基槽底,湿透水浇C15混凝土,并用平板振动器振实,如基坑超深超过20cm,则先用振动棒振捣密实,再用平板振动器来回拖振不少于三遍。垫层浇完6h后不超过12h即要开始进行淋水养护,每天不少于4遍,连续养护不少于7天。 (3)底板混凝土垫层养护3天后,A(B)施工区由东(西)往西(东)按由深到浅,按承台柱基墙基(个别为地梁)板墙柱的顺序安装底板钢筋(含防雷焊接及水电预埋和后浇带止水钢板、收口易铝板安装)。绑扎底板钢筋时,按设计规定的主方向,下层主方向的板筋在下、次方向的在上,上层则次方向的板筋在下、主方向的在上。承台、墙柱基钢筋保护层,按设计要求的厚度全部采用塑料保护层垫块,每平方米不少于4块;而板面筋则用Ф14@1000×1000“凳仔”筋支撑牢固,“凳仔”筋支承在板底筋之上,不允许直接支承在板底防水层上,以防渗漏。 2.2底板模板安装 底板混凝土工程量大,但根据我公司曾施工过的同类工程,并按有关大体积混凝土的定义,该工程底板尚不属于大体积混凝土结构,即为了节省投资及赶工期,没必要采取混凝土内埋管通水降温的措施,为了防止产生温度及收缩裂缝,施工中采用下列措施: (1)与混凝土公司密切协商,选择好原材料,建议粗骨料采用东升石场级配良好的5~30mm粒径的碎石,含泥量不超过0.5%,针片状含量低于5%;所用中砂(河砂)的平均粒径为0.4mm,含泥量不大于1%。采用上述材料配制的混凝土,要求坍落度为160~180mm,初凝时间4~5h,强度(含抗渗强度)符合设计要求。 (2)浇筑底板混凝土时,每个区用2台混凝土泵由东往西按业主及设计要求,分两次浇筑底板混凝土,即首次用非抗渗的C35浇筑底板板底以下承台、基坑及基槽的混凝土,分层浇筑振捣密实并扎完底板板筋验收合格后,再用C35、S12抗渗混凝土浇底板板混凝土。每次浇筑都按规定的浇筑方向及循环浇筑步距,24h连续分层浇筑,同时用塔吊吊送混凝土辅助浇筑,加快浇筑速度,防止出现冷缝。分层浇筑每层厚度不超过30cm,浇筑上下层混凝土间隔时间不超过2h(按1h控制),使混凝土水化热易于散发到大气中去,保证浇筑后的混凝土温度分布比较均匀。 (3)浇筑完后浇带两侧混凝土,及时将泌水、浮浆排走,并用清水冲干净后浇带(包括被水泥浆污染的钢筋),然后用胶合板盖严后浇带,以防污水、杂物等掉入后浇带,影响以后浇筑后浇带混凝土的施工质量; (4)按底板混凝土浇筑完成的先后顺序,及时分段加强对底板混凝土的养护,不要等全部浇筑完底板混凝土才开始养护,避免早已浇筑完成并已终凝的混凝土由于不及时养护而导致混凝土表面开裂;因此,每浇筑完成一段底板混凝土够6h即开始用湿麻包袋(或2~3层编织袋)覆盖严密(包括墙柱位置)浇水养护,每昼夜浇水不少于7遍,以保持底板湿润。如此养护3天,待开完线及安装好墙柱钢筋和立完梁板模支撑架后,即在后浇带边沿用M10水泥砂浆、Mu10灰砂砖砌120×200高拦水基,将地下工程底板灌满水进行蓄水养护,养护14天以上。 2.3梁板钢筋安装 (1)梁截面高≥1000mm的梁钢筋采用模内安装,按图绑扎完毕(包括而且特别要注意框架节点钢筋构造要符合设计要求),垫好塑料垫块,经监理验收合格后方可封梁侧模; (2)梁截面高1000mm的梁钢筋采用模外绑扎,即在梁模上方按施工图绑扎完毕,经施工员检查合格并加扎塑料垫块后,再统一将梁钢筋骨架沉入梁模内; (3)板筋全部按施工图要求的间距弹线绑扎,四边支承板底筋短向在下,长向在上,面筋则长向在下,短向在上,绑扎完全部垫塑料垫块,每m2不少于4个。 2.4梁板混凝土浇筑 梁板混凝土要连续浇筑,以泵送为主,用塔吊吊送混凝土为辅,一可加快浇筑混凝土速度,二可以防止浇筑混凝土出现冷缝。 浇筑梁板混凝土前,提前一天将模板淋水湿透,然后各区上下互换浇筑方向(如下层由南往北浇筑时,上层则改由北往南浇筑),相互抵消由于浇筑混凝土对模板所产生的位移。浇筑时,参照底板混凝土的浇筑方向及循环顺序,按先梁后板分段循环浇筑振捣,每步2m宽(步距),确保每步循环时间不超过混凝土初凝时间(按2h计)。 浇筑楼面混凝土,梁用振动棒分层振捣密实,板则用平板振动器来回拖振三遍振捣密实,然后加干水泥砂浆用铝压尺刮平,再用胶塑板抹压平整,墙柱位的混凝土振捣密实后,要做成粗面,且比相邻梁板面略高,以防积水。 浇筑完混凝土要及时安排专人淋水养护,每昼夜不少于7遍,连续养护不少于7天。特别是墙柱混凝土,定人定时射水养护(连同梁板底模板),保证湿透,减少混凝土水化热,缩小高强度墙柱混凝土的内外温差,防止其出现温度裂缝。 2.5模板拆除 1)不承重的侧模板(包括墙、柱、梁的侧模板),只要混凝土强度能保证其表面及棱角不因拆除模板而受损坏(一般捣完混凝土24h后),即可拆除。 2)承重模板(包括梁、板等水平构件的底模),当与结构同条件养护的混凝土试块强度达到下表的规定,并报监理公司审批后,即可拆除: 综上所述,目前城市建设中建造了大量的地下工程及地下车库,由于涉及到工期和投入的建设费用,施工中与地下工程相关的不少问题也逐渐变得突出起来。因此如何协调好技术与经济在建设工程中的相互关系,是每个施工管理人员应该认真考虑的。 地下建筑工程论文:地下建筑工程冻结法等特殊开挖施工方法探讨 【摘 要】地下建筑工程冻结法是在建筑施工中运用人工制冷技术,把待施工的地下工程周围一定范围内的含水不稳定岩土层冻结,使它形成封闭冻结壁,隔绝与地下水的联系,改变岩土性质,增加它的强度和稳定性,确保地下工程安全施工的方法。本文主要阐述了地下工程开挖的冻结方法的原理、优缺点和施工工艺,对地下工程开挖的气压室法、分部开挖支护的方法、超前灌浆、超前锚杆法等特殊开挖方法进行了探讨。 【关键词】地下建筑工程;冻结法;特殊开挖方法 地下建筑工程冻结法是在建筑施工中运用人工制冷技术,把待施工的地下工程周围一定范围内的含水不稳定岩土层冻结,使它形成封闭冻结壁,隔绝与地下水的联系,改变岩土性质,增加它的强度和稳定性,确保地下工程安全施工的方法。这种方法起源于建筑基础的土壤加固。已被应用在矿建、地铁、水利、隧道等工程。在地下水较多,施工困难时,也能运用冷冻法,以液氨注入地层,把隧道周围的土壤冻结起来,进行开挖。现在,冻结技术已广泛应用在特殊地层凿井,基坑和挡土墙加固,盾构隧道盾构进出洞周围土体加固,地铁、隧道联络通道及泵站施工、两段隧道地下对接时土体加固和工程事故处理等方面。 1、地下工程开挖的冻结方法 1.1冻结法原理 冻结法运用的是传统的氨压缩循环制冷技术。为形成冻结壁,在井筒周围由地面向地层钻一圈或数圈冻结孔。孔内安装冻结器。冻结站制出的低温盐水(-28℃左右)在冻结器内循环流动,吸收周围地层的热量,形成冻土圆柱,并不断扩大交圈形成封闭的冻结壁,实现设计的厚度和强度。一般将这一期间叫做积极冻结期,而把掘进时维护冻结壁厚度期间叫做消极冻结期,吸收地层热量的盐水,在盐水箱内把热量传给蒸发器中的液氨,变为饱和蒸气氨,再被压缩机压缩成过热蒸气进入冷凝器冷却。把地热和压缩机作功出现的热量传给冷却水,把这些热量传给大气。 1.2冻结法的优缺点 开挖地下工程的临时支护方法,冻结法施工具有如下优点:冻结法施工的适用范围较为广泛;施工的隔水性能较好;冻结法施工的冻结壁强度高;此法对所处地层扰动较小,地面沉降控制得好;按工程需要能灵活布置冻结孔和调节冷冻液的温度,随时增加和控制冻土壁的厚度及强度。冻土墙的连续性和均匀性较好;对地层污染程度较小。 运用冻结法施工也存在一些缺点,施工周期与其他支护方法相对较长,设备较多,造价较高,冻胀融沉可能导致地面的隆起,对工程造成不良影响。冻结技术可分为竖向冻结技术,水平冻结技术和特殊工程冻结技术。 1.3冻结法的施工工艺 冻结方案选择要全面分析隧道穿过岩层(土层)的工程地质与水文地质特征,按冻结深度、冷冻设备和施工队伍素质统筹确定。要以取得最佳的技术经济效果为出发点,选择技术先进、经济合理的冻结方案。如:冻结法凿井的冻结方案有一次冻全深方案、分期冻结方案、差异冻结方案、局部冻结方案等。冻结深度要按地质条件确定,冻结壁厚度取决于地压状况、冻土强度、变形特征、冻结壁暴露时间、掘进段高及冻土温度,冻结孔设置通常由井筒断面、冻结深度、钻孔允许偏差和冻结壁厚度确定,测温孔按工程特点设置。 冷冻站的一般设备有氨压缩机、冷凝器、蒸发器等。辅助设备有氨油分离器、贮氨器、集油器、调节阀、液氨分离器和除尘器等。氨压缩机是冷冻站的主设备,它是将饱和蒸发氨压缩为过热蒸气氨,实现冷凝压力,形成氨的卡诺循环。它是实现补偿功的机械。冷凝器是用来冷却氨,把氨由气态变为液态的装置。蒸发器是热交换系中必要的热交换设备。冻结法的施工工艺主要包括:安装冻结站,冻结管施工,冻结期,维护冻结期和解冻期。 2、其他地下工程的开挖方法 2.1地下工程开挖的气压室法 这种方法是把开挖洞段密封好,在进出口段布置气密室,从洞外进入气密室再进入洞内,要经两层密封门,洞内气压大于外压或大气压12bar。用这个超压来减少渗入洞中的水,也以此压力改善围岩稳定状况。气压室法要有额外的设备投资,施工速度会降低,通常只是在必须时采用。 2.2地下工程开挖的分部开挖、支护的方法 在软弱地层中开挖洞室,一般办法是先开挖一小部分,再用喷锚支护做全断面保护,再不断扩挖,逐步支护。通常采用双侧导坑法,挖好一个侧导坑,支护好,再挖另一侧导坑,支护好。再挖掉中间遗留下来的土柱,并支护形成封闭结构。开挖后在其中做钢筋混凝土二次衬砌。 2.3地下工程开挖的超前灌浆、超前锚杆法 在地下水较为丰富的工程,通常采用超前灌浆法。就是在开挖前先在掌子面上钻孔深为20m、30m的深孔,进行压力固结灌浆,使要开挖洞段的岩石缝尽量固结起来并减少漏水,之后开挖。挖到灌浆深度一半时,再作一圈深孔灌浆,循环进行。使开挖工作面在灌浆固结过的岩层中进行。 超前锚杆法是在掌子面顶拱部位向前上方打入4~5m的锚杆,锚杆后端出露较长,用喷射混凝土或钢拱架支护好,再向前开挖1~2m,支护好,继续打下一轮锚杆,循环作业,使开挖在顶部锚杆的保护下进行。 地下建筑工程论文:浅谈地下建筑工程后浇带施工技术 摘要结合工程实际对地下建筑工程后浇带施工进行分析,探讨后浇带的施工技术要点,以保证后浇带的施工质量,为施工技术人员提供一个借鉴。 关键词地下建筑工程;后浇带;施工技术 1目前后浇带做法的分析 目前,在建筑工程中,为了功能的需要和解决高层主体和裙房之间的差异沉降,钢筋混凝土的收缩变形以及混凝土的温度应力等问题,后浇带法在建筑工程中已经广泛应用。 后浇带的性质按其作用可归纳为4种:1)为解决高层建筑塔楼与裙房之间的沉降而设置的后浇带称为沉降后浇带;2)为防止混凝土凝结收缩开裂而设置的后浇带称为收缩后浇带;3)为防止混凝土因温度变化拉裂而设置的后浇带称为温度后浇带;4)为防止结构因混凝土收缩和温度变化开裂而设置的后浇带称为伸缩后浇带。 2工程概况与后浇带留设方案 本工程建筑面积15500m2,框架结构。主体结构12层,群楼4层,地下一层为人防工程,框剪结构。地下工程为筏板基础,厚1000mm;外墙壁厚350mm,均为现浇钢筋混凝土结构。基础底板为55.3m×19.5m,长方形平面,属大体积混凝土结构。由于长度较长,设计图中在建筑物中部20~22轴设置了一道横向施工后浇带,板带宽1.2m,从筏基至主体顶层层层设置,而且在同一个垂直平面上,后浇带平面设置见(图l)。 3地下室基础底板后浇带的施工措施 3.1模板支设 后浇带堵头模板支设因钢筋较密,若采用木模几何尺寸难易确定,支模困难,固定不牢,跑模,漏浆现象比较普遍,造成后浇带断面不准,支、拆模板困难。浆液流入后浇带内难以清理。根据以上情况分析,决定采用钢丝网堵头模板支设方法,根据后浇带的位置在垫层上弹出后浇带位置线。钢筋绑扎后确定出钢丝网模板的宽度,制作成型钢焊接骨架,外包2层钢丝网网片模板。将网片安装在后浇带预定的墨线位置上与混凝土内钢筋焊牢,解决了以往木工支模、拆模困难,又不牢固的现象。而且防止了混凝土翻浆缺陷。 3.2混凝土浇筑 l)混凝土浇筑分层厚度应严格按规范和施工方案进行,以免因浇筑厚度较大钢丝网模板侧压力增大而向外凸出,造成尺寸偏差。2)采用钢丝网模板的垂直施工缝,在混凝土浇筑和振捣过程中,应特别注意分层浇筑厚度和振捣器距钢丝网模板的距离。为防止混凝土振捣中水泥砂桨流失严重,应限制振捣器与模板的距离(采用¢50振捣器时不小于40cm)。3)为保证混凝土密实垂直施工缝处应采用钢钎捣实。 3.3为保证混凝土后后浇带内的处理措施 当混凝土达到初凝后终凝前,用压力水(水呈雾状),清除后浇带内浮浆、碎片及基础钢筋,冲洗干净,以免日后水泥砂浆凝固难以清除。 3.4预防外界水渗入底板后浇带的措施 l)为防止外界水(施土养护水、用水、基坑外地下水)从侧面及两端流入带内,在后浇带两端底板以外,各增设两个60×60cm集水井,用砖墙围成挡土墙,砌筑高度与基坑外回填土高度相同,墙外侧面抹水泥砂浆,并在井内各设1台潜水泵随时排除带内积水。2)为防止地下水渗入带内,底板钢筋绑扎前后浇带位置在垫层上附加二层高分子卷材,宽度每边加40cm,这种方法既防地下水渗入,又便于板带内水泥浆、垃圾的清理工作。3)为防止地下室底板面施工养护用水及雨水流入后浇带,在底板混凝土浇筑12h后,在后浇带两侧5cm处用水泥砂浆垒起宽5cm高5~8cm的挡水埂。见图2,这样既便于底板的蓄水养护,又保证外界水流入后浇带内。 3.5保证后浇带内清洁及板中钢筋不变形的措施 为防止杂物落入后浇带内,给以后清理工作带来困难.底板混凝土浇筑完毕,拆除带内模板并清理干净,用木模板或铁皮封盖后浇带面,模板两边用砂桨封严,四周用临时栏杆围护,以免施工过程中,污染钢筋、堆积垃圾。 3.6后浇带浇筑 l)不同类型的后浇带混凝土浇筑时间不同,沉降后浇带宜在建筑物基本完成沉降后进行,本工程为伸缩施工后浇带,设计固定视先浇部分混凝土施工后60d才能进行后浇带混凝土浇筑。2)浇筑后浇带混凝土前,清理带内水泥浆及垃圾,底板钢筋应调整,除锈,保证板下口钢筋有足够的保护层厚度,然后用清水冲洗施工缝,保持湿润24h,并排除积水。3)浇筑后浇带混凝土前,在施工缝处铺一层与混凝土内砂桨成分相同的水泥砂浆。4)后浇带的混凝土采用无收缩混凝土,强度等级比先浇筑混凝土强度C30提高一级,为C35。配合比通过有资质的材料检测中心确定,其配合比为普通硅酸盐水泥,内掺8%抗裂外加剂和每立方米渗0.8kg抗裂纤维及掺入早强减水剂进行配制。5)混凝土浇筑应精心振捣,采取二次振捣二次压实抹光的方法,使混凝土内实外光,不出现裂缝。6)后浇带浇筑后应及时覆盖草包,蓄水养护,养护时间不得少于28d。 4地下工程外墙壁垂直后浇带施工措施 1)墙壁垂直后浇带位置的设置与板底后浇带位置在同一个垂直面上,宽度相同。2)堵头模板在墙壁内外钢筋之间用定制的双层钢筋网片模板封头,钢筋外侧按保护层厚度的要求用木条封边,待模板固定牢固位置尺寸准确后方可浇筑混凝土。每层浇筑厚度与振捣方法均与底板浇筑方法相同。 5施工注意事项 l)浇筑混凝土前须检查钢丝网模的加固和支撑是否能承受混凝土侧压力的要求。2)后浇带内的清理和施工缝冲毛处理应在混凝土浇筑后,应派专人掌握初凝时间和终凝时间(一般白昼初凝时间3~4h,夜间5~6h)以便选择最佳时间进行冲洗。3)冲洗水应及时排出集水井,用水泵将其排出室外排水系统。4)若施工缝冲毛局部不理想,可采用人工凿毛,但要掌握时间(一般为浇筑混凝土后的第二天)。5)后浇带应使用补偿收缩的混凝土灌实,采用二次振捣,二次压实抹光的方法,以免新旧混凝土接缝处因收缩而开裂。 6施工体会 l)钢丝网模板封堵竖缝,在混凝土浇筑过程中允许有少量水泥浆外漏,混凝土初凝后、终凝前用压力水冲洗施工缝及清除浮浆、碎片。能保持施工缝表面粗糙、干净。使新旧混凝土粘结力加强,有效地保证了混凝土的整体性。2)解决了用木模板堵头方法支模拆模困难、人工凿毛费工费时的现象,故后浇带及施工缝的处理宜采用钢丝网模板堵头的方法。3)后浇带的施工缝处理后宜采用临时保护措施,防止杂物、污水等进入后浇带内,给后续施工带来困难。4)在后浇带施工中,各工序应严格把关,按设计、规范、规程进行操作,只要措施得当.后浇带的施工质量就能得到保证。5)本工程竣工至今,已经过了近两年室外和地下水位的考验,未发现后浇带处有渗漏、开裂现象,说明上述措施是可行的。 地下建筑工程论文:喷锚支护在地下建筑工程中的应用与实践 摘要:通过在青岗峡水电站隧洞、调压井喷锚支护的施工实践,从施工技术、施工安全等方面阐述了喷锚支护的适用性及其主要特点。 关键词:喷锚支护;实践;安全;技术 喷锚支护包括喷混凝土支护和锚杆支护。喷混凝土是利用喷射设备将混凝土喷在围岩的表面,使混凝土与围岩紧密粘结并充填凹穴、裂隙,以防止岩层松动和风化。这样就可以利用岩层的自承作用,并使混凝土与围岩组成共同的作用承载结构。锚杆是锚固于岩层中的金属杆。作用有三:一是悬吊作用,即利用锚杆把不稳定的岩块,固定在完整的岩体上;二是在水平层状岩石中把若干层串联成一个组合岩梁;三是通过锚杆的固结加固,使岩层形成一定厚度的承载岩拱,这三个作用相幅相成。 喷锚支护大体分为四类:一是锚杆支护,用作临时支护,一般多采用楔缝式金属锚杆,永久支护多采用砂浆锚杆,锚杆支护适用于坚硬岩层中,主要是阻止在大块岩石的掉落;二是喷混凝土支护,适用于防止破碎岩层的小块岩石掉落或保护岩石不受风化;三是砂浆锚杆和喷混凝土联合支护,多用于稳定性较差的岩层;四是砂浆锚杆、钢筋网和喷混凝土联合支护,多用于破碎带和软弱岩体的支护。 本文着重论述在软弱岩层中采取喷锚支护方案的合理性、可靠性,以及在地下建筑工程中取得的显著成绩。 1喷锚支护的基本理论 1.1在地层中开挖洞室后由于原有的平衡状态遭到了破坏,岩层向着临空面产生位移、松动、掉块,甚至大面积坍塌,为保证安全就需对不稳定的围岩进行支护,因为它能及时敷设,又能与围岩紧密结合,支护效果比较好。 1.2喷锚支护的作用,就是在位移达到极限值,围岩松动脱落破坏以前,积极主动的支护岩体,并以最经济的支护厚度达到最可靠的稳定效果。这里存在一些矛盾:积蓄于围岩中的变形能既要调整,又要释放;既允许有一定的位移(调整二次应力),又不能位移过大(保护二次强度);既要及时支护(保护围岩强度,防止局部破坏),又要不能过早支护(产生过大支护力),更不能过晚支护(产生松脱破坏),既要使支护有足够的强度,又不能使刚度过大;这些矛盾都是岩体蠕变性能(时间效应)带来的。喷锚支护利用它独特的可分性(即可根据需要分几层、几次喷敷,并可加设锚杆和钢筋网)科学地解决了围岩位移大小、支护时间早晚和喷层材料薄厚之间的矛盾。 1.3在洞室开挖后最短时间内,迅速地先喷射较薄的一层混凝土,及时支护围岩,防止风化,保持并加固围岩的二次强度,避免围岩局部破坏而影响整体失稳。初喷薄层利用本身薄层,利用本身的柔性,使围岩在一定约制下变形,减缓变形速度,争取时间,以利于二次应力的调整。在洞室变形的同时,积蓄于周边上的能量部分释放,部分转移给支护,部分转移到深部围岩,支护柔性越大,释放和转移到深部围岩上的能量也越大,支护分担能量也就愈小。 2喷锚结构的特点及其作用原理 2.1喷锚结构的优点 根据突破观点,喷锚结构的作用在于以其它的支护所不能及的独特的优点参与岩体突破后发生的变化,从而清除突破点或促使破坏发展缓和。并向稳定方向转化,其优点如下:① 及时性。喷锚可贵之处在于它能加快施工速度,一般可望几个小时后可将新开挖的洞体喷上、凝固。这样就可抢在岩体的大部分塑性变形之前,就予以早期控制(在喷层之前岩体只能发生弹性和部分塑性变形)。如对洞体作导洞开挖,并随挖随喷,则先施工的喷层将抢在后开挖引起的所有变形之前,在这段被控岩体变形破坏过程中,喷锚层(包括挂网)与锚杆将作为“岩体的一部分”在发挥作用。喷锚与岩体共同作用的结果可能消除突破点。或者可能使突破后的破坏发展缓下来。使之限于一定的可允许的范围内稳定下来,即不让发展成塌方突破。② 密贴性。喷层与岩体的密贴性是喷锚能起较大的作用的关键所在,混凝土以较高的速度喷在新开挖的岩体表面上,甚至挤进裂缝,锚杆插入钻孔以饱满砂浆胶结。它们与岩体之间牢固紧密地贴在一起,从而加固了岩体,使岩体的强度和弹性模量得到提高。有关喷层冲切试验和锚杆拉拔试验的大量资料证明;只要工程施工质量得到保证,喷锚与岩体的密贴性和粘结力是无须置疑的。正是由于喷锚结构与岩体之间的密贴性,加固了岩体,使岩体得到有效的消除突破点和控制住破坏的发展。③ 改善应力条件。喷锚除加固岩体,改善岩体力学性质外,还起了改善应力条件的作用,后者将使岩体破坏的可能性大为减少,这对于岩体的稳定性是十分有利的。④ 柔性。柔性是喷锚结构重要特点之一,实践和理论都表明:喷锚结构并非刚性很大不允许岩体变形的刚性结构,而是允许岩体在喷锚结构控制下产生一定限度的位移,而不使岩体突破或点突破后不使其无控制的发展成为塌方突破。正是由于它具有柔性特点,使得很薄的甚至不连片的喷锚发挥很大作用。对于不怎么好的岩体,原则上讲,在喷锚控制下,使岩体处于部分点突破而又不发展成为塌方突破的状态是比较理想。在变形较大的情况下,可考虑采用所谓二次喷层法,第一次喷的薄层由于其柔性,可使岩体在有控制条件下释放部分应力,等稳定后第二次再喷,以防止条件变化致使岩体恶化。⑤ 防风化作用。利用导洞施工的大洞室,施工期一般较长,如果不随挖随喷。在岩体暴露后继续风化将在不同程度上威胁工程的稳定性,尤其是不良岩体情况更为严重。⑥ 止水作用。洞体开挖后,改变了地下水的原来渗透条件。因为开挖造成某些裂缝进一步开裂或新产生一些裂缝使渗透系数增大,而且洞室的开挖使渗透距离缩短,所以从某种意义上说,原来不从这里过的地下水(脉状水),部分地也向洞里渗透。结果导致岩体稳定性的降低,造成突破点,软弱岩体更是如此。由于喷层与岩体的密贴性并填堵了某些张开的裂隙,使渗透系数减小,因此可以使脉状水的渗透方向等因素发生变化,即更多地渗向别处,从而起到止水的效果。当水量不大(例如渗水、滴水)时,开挖后立即喷上,则一般可收到预期的效果,于是提高了岩石的稳定性,这已在工程实践中得到了证明。 2.2应用实例 青岗峡水电站隧洞出口段调压井井身深度27m,岩性为碎裂蚀变闪长岩,节理裂隙很发育,在施工过程中,应用喷锚支护方法,总结了如下几条经验: 2.2.1开挖须采用光面爆破,增加周边眼数量,提高周边眼质量,减少炸药量等措施,即“多打眼、少装药、多循环”的施工方案,尽量减少超欠挖量,形成符合设计的轮廊面,保持岩体自身支承能力。 2.2.2块状闪长岩地段紧跟工作面进行喷混凝土,一次完成永久支护,喷厚7~8cm,在断裂带处应适当增加锚杆,采用喷锚联合支护,锚杆间距可采用1.50m,长度为3~4.50m,杆体用φ28mm螺纹钢筋。 2.2.3破碎蚀变闪长岩地段,跨度小于5m时,可采用素喷混凝土支护,紧跟掘进面先喷4~5cm薄层混凝土做临时支护,它的目的有两个:①及时封闭围岩,阻止围岩过大变形;②利用薄层混凝土具有一定的可缩性,控制围岩应力调整过程。 2.2.4对于地质断裂,跨度大于5m的地段,应采用喷锚联合支护(视情况还可加网)。喷混凝土工艺与上述相同。锚杆支护在第一次喷射混凝土完成后,立即施工,锚杆参数根据试验段的数据及有关工程类比定为φ28mm螺纹钢筋,杆长4.50m,间距1m,呈菱形布置。 2.2.5在喷锚支护施工完毕后,还需勤检查,根据变形结果观测,发现不利情况及时采取适当措施,以防塌方事故的发生。 3结语 在地下建筑工程施工过程中,尚须根据各个地段的地质情况,并综合技术、经济各方面加以比较分析,从而确定最优喷锚参数,并在实际工程中不断积累和总结经验,在技术上取得进一步的提高。 地下建筑工程论文: 地下建筑工程防水质量的控制措施 【摘要】在防水措施各个环节中,防水混凝土在施行过程中容易发生一些细节的疏漏,也正是这些疏漏才轻易导致工程渗漏水的出现,为了控制工程质量,应从源头抓起。 【关键词】高层建筑;地下室;防水设计;施工质量;控制 前言 地下防水工程是建筑工程防水的一个重要的组成部分,地下防水工程施工的质量,对于建筑物的使用功能、改善人居环境有着极其重要的作用。在此,本文就高层建筑地下室防水工程质量控制进行探讨。 一、后浇带的设计与施工 高层建筑地下室的平面尺寸一般比较大, 目前在设计中一般都不设置沉降缝和伸缩缝, 而是采用设置后浇带的方法来解决混凝土的早期干缩和结构不同部位的沉降差问题。 1、后浇带的设计 (1) 后浇带设计原则。后浇带的设计中, 计算时应将总的温差和收缩分为两部分。在第一部分温差和收缩期间, 把结构分成长度尽量小的若干段, 使之能有效地减小温度和收缩应力; 在施工后期, 将这些段浇筑成整体, 再继续承受第二部分温差和收缩。这两部分温差和收缩应力叠加后应小于混凝土的设计抗拉强度, 这就是利用后浇带控制裂缝开展并达到不设永久伸缩缝的目的。 (2)后浇带的分类及保留时间。后浇带设计可分为沉降后浇带与伸缩后浇带。沉降后浇带主要是为防止基础沉降时结构产生不良影响而设置的, 它应保留至主体结构完成后1 个月后再进行施工; 伸缩后浇带主要是为防止混凝土后期的各类收缩以及温度变形而设置的, 其间距可为30~40m, 它应保留到两边混凝土浇筑完2 个月后再进行施工。 (3)后浇带的形式及宽度。后浇带的宽度设计应考虑方便施工, 避免应力集中, 使其在混凝土浇筑后承受的第二部分温差及收缩应力分布得较均匀, 故其宽度可取800~ 1000 mm。在后浇带的各种形式中, 我们应考虑:T 字缝支模简单, 但抗渗线路较短; 企口缝、V 型缝施工复杂, 但抗渗线路延长, 界面结合较好。 (4)后浇带的钢筋处理及支模。对于伸缩后浇带处钢筋, 可采用搭接接头, 也可采用直通加弯的形式, 以消除混凝土因温度胀缩、干缩等引起的变形影响。对于沉降后浇带, 一般采用先搭接留出焊接位置, 待结构沉降基本稳定后, 进行后浇带施工时再焊接的方法。多数后浇带往往兼有伸缩缝和沉降缝作用, 考虑这两种变化, 后浇带中的钢筋以采用搭接贯通或先断开, 后期再焊接贯通的方法为佳, 另外还应附加长度为500 mm的钢筋。后浇带的支模可用插板留出缺口以通过钢筋, 较简便的可用细铁丝网片或快易收口网进行封堵, 以适应各种后浇带形式。 (5)后浇带的防水处理。后浇带的设置应选择受力和变形较小的部位, 并应尽量避开地下水较多的地方。后浇带处需增设卷材防水附加层, 提高抗渗能力。 二、大体积混凝土施工 高层建筑地下室的底板混凝土通常是大体积混凝土。为保证大体积混凝土施工质量, 施工应注意下列问题: (1)利用混凝土后期强度, 减少混凝土中水泥用量, 降低水化热。 (2)掺外加剂, 改善混凝土坍落度和粘塑性。可掺2. 5%BC- 1 型高效缓凝型减水剂, 其减水率为15 %~ 20 %,缓凝时间6~ 8 h。 (3)严密组织施工, 防止混凝土浇筑“冷缝”。 (4)分层振捣, 一次浇筑厚度小于500 mm。浇筑混凝土前, 对混凝土操作工进行培训和技术交底, 明确大体积混凝土施工操作要点。浇筑时, 定区分段循序渐进, 一次到顶。 (5) 二次抹压, 闭合混凝土初期出现的裂缝。浇筑后2~3 h, 开始进行表面处理, 先按标高用刮尺刮平, 初凝前用木抹子打磨, 待混凝土收水后, 再用木抹子施以二次抹压搓平, 然后覆盖塑料薄膜和草袋养护。 三、地下室外墙施工 地下室的外墙是混凝土墙。混凝土墙支模定位时要使用对拉螺栓, 对拉螺栓的止水片处理不当, 也会形成渗漏通道, 造成地下室外壁渗漏。为保证质量, 施工程序如下。 (1)严格按照设计配合比搅拌混凝土。 (2)按操作规程认真进行振捣。 (3)防水混凝土底板应连续浇筑, 不得留施工缝。底板与墙体间必须留施工缝时, 应留在墙体上且高于底板300mm 以上处, 同时采用止水钢板、橡胶止水带等防水措施。 (4)认真做好施工缝的处理。施工缝内的杂物一定要清理干净; 施工缝表面的浮石、浮浆要去掉并凿毛, 用水冲洗干净; 施工缝处先浇筑1 层30~ 50 mm 厚的、与混凝土同标号的水泥砂浆或半石混凝土, 然后再浇灌上层混凝土; 加强施工缝止水带及预埋套管等处的振捣, 确保混凝土密实。 (5)对防水套管及对拉螺栓上的防水圈的焊接质量要严格检查, 焊接药皮应全部除掉, 并做渗油试验, 不符合要求的要重新施焊。 (6)确保止水带的位置要准确并固定牢靠, 不得位移。 (7)模板拆除以后, 要在对拉螺栓周围的混凝土上凿出一个直径50 mm、深20 mm 的小坑, 然后沿混凝土根部割掉对拉螺栓, 最后用1s2 水泥砂浆把小坑修补平整, 外刷1道防水沥青, 再抹1 道水泥砂浆。 (8)施工组织设计要按钢筋的配置和截面大小, 采取有效振捣措施, 对钢筋密、截面小的结构应优先考虑细石混凝土, 保证施工质量。 四、地下室防水施工的质量控制 1、在防水工程的具体施工过程中, 必须进行严格而有力的监控, 才能保证地下室的防水质量。(1)在做柔性防水层施工时, 必须使混凝土基层表面平整、清洁、干燥, 基层表面不得起砂、起皮或有其它突起物; 柔性防水层表面不得有翘边、开口、开裂、空鼓等现象。(2)外墙模板的对拉螺栓一定要焊上止水片。为了有效堵塞可能形成的渗水通道, 除了在对拉螺栓中部焊上止水片外, 在两端也同时焊上止水片, 则防水效果更好。(3)对于穿墙的管道, 一定要在其进入墙体的中部位置焊上止水钢板。为了有效地保护钢筋, 防止锈蚀,迎水面防水混凝土的钢筋保护层厚度, 一定要得到有效地保护。(4)为了阻止钢筋的引水作用, 底板所有钢筋均不能接触混凝土垫层, 外墙中为固定墙内钢筋骨架而设置的支撑筋不能直接顶住模板。 2、在防水混凝土的浇筑过程中,必须严格按经过计算后确定的方案进行浇捣, 避免产生“冷缝”而形成渗水通道。(1)为保证防水混凝土的密实度, 浇筑时必须使用机器振捣, 并注意不能漏振、欠振, 以确保混凝土振捣密实。(2)防水混凝土的抗渗强度发展较慢, 其养护时间要比普通混凝土更长。在常温下, 混凝土初凝以后, 就应浇水养护, 并使其表面保持湿润状态, 持续时间不少于14 d。(3)地下室混凝土结构模板不宜过早地拆除,否则, 极容易造成混凝土结构内伤, 形成意想不到的渗水通道, 影响抗渗能力。 结束语 地下室防水混凝土工程质量的优劣,除取决于优良的设计、材料的性质及配合成分以外,还取决于施工人员的理论知识、工作经验和认真负责的态度。因此对施工中的各主要环节(如混凝土的搅拌、运输、浇注、振捣、养护等)均应严格遵循施工规范和操作规程的规定。施工人员应树立保证工程质量的责任心,对施工质量要高标准、严要求,做到思想重视、组织严密、措施落实、施工精细,健全和完善质量保证体系及工序检查制度,并充分发挥业主、监理、政府监督机构的质量管理职能和责任。只有这样层层把关做好施工质量的控制,才能不断提高整体工程质量。 地下建筑工程论文: 地下建筑工程施工技术的研究现状与展望 【摘要】随着我国社会经济的发展,城市化步伐的加快以及人口的不断增加,城市地下空间的综合开发利用变得愈发重要。文章重点分析了我国当前地下建筑工程施工技术的现状,揭示了未来我国的地下建筑工程的发展前景,并展望了未来我国地下建筑工程的施工技术的发展趋势。 【关键词】地下建筑工程;施工技术;发展趋势 一、引言 随着我国经济建设发展,城市化的进程不断加快。城市化进程加快带来了一系列问题,如城市建筑用地紧张、生存空间拥挤以及交通阻塞等,这些均给人们的居住带来了很大的影响,同时给城市的可持续发展带来了很大的障碍。由此,综合开发利用城市地下空间变得愈发重要。 地下建筑工程的施工技术作为施工的前期环节和主要组成部分,是决定城市地下建筑工程成败的关键因素。因此,对其进行系统的总结分析和评价,就具有重要的现实意义。 二、我国地下建筑工程施工技术的现状 施工技术包含两方面内容:施工方法及具体的施工手段。我国地下建筑工程施工技术由开挖技术、支护技术以及施工辅助技术共同组成。 (一)开挖技术 我国地下建筑工程先后采用了明挖法、暗挖法、盖挖法、盾构法等施工技术,这些技术的研究与应用有些已达国际先进水平。 1.明挖法 明挖法是从地表开挖基坑或堑壕,修筑衬砌后,用土石进行回填的浅埋隧道、管道或其他地下建筑工程的施工方法的总称。其主要施工技术有地下连续墙、盖挖法以及沉管法等。 (1)地下连续墙:是在基础中沿轴线开挖深槽,放入钢筋笼,再用混凝土浇筑筑成墙壁的一种施工工艺,在软弱的冲积层、密实的砂砾层及岩石的地基中均可施工。 (2)盖挖法:是指由地面向下开挖至一定深度后,将顶部封闭,其余的下部工程在封闭的顶盖下进行施工。主体结构分顺做和逆做两种,其中逆做施工较难。由于施工安全,占地少,且对居民生活干扰少,盖挖法在城市地下工程中已得到了广泛的应用。 (3)沉管法:是预制管段沉放法的简称,在水下隧道施工中已得到了广泛的应用。具体施工是将预制的钢筋混凝土管沉入水下设计位置修筑水下工程。 2.暗挖法 在我国,大量的线性地下空间均是以暗挖法作业的。其中在隧道设计施工技术中有两项关键技术:一是适合于软土(岩)地区的盾构法;二是适合于硬土(岩)地区的矿山法(及TBM法)。 (1)矿山法:矿山法是一种传统的施工方法,主要用钻眼爆破方法开挖断面二修筑隧道及地下工程。 (2)TBM法:随着施工机械化程度的提高,矿山法逐渐被TBM法取代。TBM法即掘进机法,它主要应用于挖掘隧道、巷道及其它地下建筑,它相比于矿山法,具有施工更加安全,掘进效率高以及施工质量好等优点。 (3)盾构法:是暗挖法施工中的一种全机械化施工方法,主要用于城市地铁施工,它具有快速、安全的特点,并且施工中不影响地面交通及地下管线等设施,无噪音污染。但新型盾构的设备昂贵,而且盾构施工对断面尺寸多变区段适应能力差。 (二)支护技术 支护技术主要是指在特殊地质条件和建筑环境下采用的用以加固围岩和地基的技术措施。它与开挖技术通常是相辅的,目前,在地下建筑工程中,应用较广泛的支护技术有:管棚支护技术、锚喷联合支护技术及托换技术。 (三)施工辅助技术 1.岩土加固技术 (1)冻结法:是在不稳定含水地层中修建地下工程时,借助人工制冷手段加固地层和隔断地下水的特殊施工方法,目前主要应用于城市地铁施工。 (2)SMW技术:即新型水泥搅拌桩墙,具有对周围地层影响小、施工噪音小、无振动、工期短以及经济性好等优点。 2.防水技术 防水技术在城市地下工程领域中的重要内容及关键技术之一,我国隧道及地下建筑工程防水方法大致可分为两类:构造防水盒材料防水,从形式上可分为:水密性防水、泄水型防水和混合型防水。 3.环保技术 城市建设不可避免的会对环境(自然、社会两方面)带来影响,这些影响会给产能过剩可持续发展带来很大的障碍,因此,环保技术愈发重要。地下建筑工程环保技术分为计算分析技术、试验监测技术、施工控制技术及污染防治技术。前两者是环保技术的基础,后者是其具体体现和最终目的,它们四者是相辅相成和辩证统一的。 三、我国地下工程施工技术的发展及展望 我国地下工程施工技术的发展趋势: 1.重视TBM和盾构机的引进、消化、应用和开发。 2.大力发展浅埋暗挖技术、沉管技术以及一些施工辅助技术,使得施工更加自动化、省力化、高速化和经济化。 3.逐渐将各种来挖技术结合起来,使得施工更加迅速。 4.根据具体的地质条件及施工环境,开发新的施工工艺及环保新材料。 5.牢固树立和坚持技术可行、安全可靠、经济合理、环境友好的理念和原则,综合、灵活地运用各种可能技术手段,适应于地下工程未来的大型化、深层化、综合化、复杂化等发展趋势。 地下建筑工程论文: 论地下建筑工程与消防安全设计 【摘要】: 更多还原随着经济和社会的发展和城市建设,城市土地的利用是越来越紧张,城市建筑现在的特点是向高空和地下开发,而地下建筑火灾是仍然是世界上面临的困难之一,地下建筑火灾已经越来越受到普遍重视,越来越多的地下建筑,面积不断扩大,如出现了大量的地下旅馆,餐厅,商场,集贸市场,网吧等地,各种功能也越来越复杂。由于造成群死群伤的高概率是由于地下结构和环境因素的不容易撤离导致的,又有烟囱效应等火灾危险因素。这就需要我们源,切实做好地下建筑工程的消防设计。 【关键词】: 地下建筑 消防设计 耐火性能防火分区防烟分区 地面建筑 自动喷水系统疏散出口 中图分类号: S611 文献标识码: A 文章编号:近年来,中国的发展和利用地下建筑的势头是非常繁忙的,地下建筑火灾已经越来越受到普遍重视,越来越多的地下建筑,面积不断扩大,如出现了大量的地下旅馆,餐厅,商场,集贸市场,网吧等地犹如雨后春笋,各种功能也越来越复杂。地下建筑已开发利用三种类型: 第一,原来的地下战备建设的防空洞,隧道。 第二,原有的地下建筑。 第三,在新的高层建筑的地下室。 地下建筑比地面建筑的消防安全,存在更大的火灾危险性。相同的地面建筑,内部可燃物多材料,而且用火,用电频繁,稍有不慎就会引起火灾。如在1992年,浙江省人防工程安全检查不完全统计,该省已开发利用的地下建筑面积超过30万平方米。其中杭州市投入使用的七十多个,居浙江省发展之首。尤其是像宝石大型地下工程施工,这整个大面积在国家都是是数一数二的。与地面建设有区别的是地下建筑只存在内部空间,没有外部空间。所以在发生火灾时,大量的热量不能够透过窗户和别的空隙排出建筑并且吸收进新的空气以降低温度。因而,地下建筑火灾扑救难度大,比在地面上的建筑火灾疏散更困难,扑救难度更大,时间更长了,很容易造成人员伤亡和物质损失。 从国内外多次火灾案例,也说明了这一点。如1987年11月18日,英国伦敦“皇十字”地铁车站火灾,死30人,伤10人;1988年9月巧日,南昌市福山地下贺易中心发生特大火灾,扑救了17个小时,直接经济损失148万余元;1987年4月14日,湖州市城南人防工程因违章存放电石而发生爆炸,死3人,伤4人,损失30万元。我国人防工程消防安全检查情况表明,目前国家地下建筑的消防安全问题令人担忧,符合国家有关消防规范要求的仅占少数。存在的主要消防安全问题有:一是内部装饰使用了大量的可燃材料。大部分地下公共活动场所,尤其是对外营业的餐厅、歌舞厅、商城都采用大量的可燃材料进行装修,不仅数量多,而且品种杂,大大增加了地下建筑的火灾因素。二是安全疏散出口少、距离长,且无应急疏散的指示。一些地下公共娱乐场所只有一个安全出日。如某市一个地下歌舞厅,花了近二百万元作了装修,室内吊顶、墙壁采用木料装饰,地面铺设晴纶地毯,舞池周围均用了三夹板分隔包厢,占地2田多平方米,只有一个安全出口,且通向室外的长达100多米的走道上也没有设置安全疏散指示灯.三是没有防火分区。一些地下建筑不仅延伸距离长于1《X助米,且面积大于80以)平方米,加上内部又是由一个个小空间相连、没有防火分区;有的虽名义上作了一些防火分隔,但分隔物的耐火性能差,一旦着火,也很难控制火势的蔓延。四是电力线路敷设不规范,消防电源没有可靠保证。一些地下建筑的照明电源不落实,电线乱接乱拉,部份潮湿场所选用的电线及敷设方法不符合防火要求,极易发生电器火灾。五是防排烟设施不配套,自救能力十分薄弱。现使用的地下建筑大都仅有空气调节的通气系统,防排烟的功能.基本上没有。一些新开发的地下建筑,使用大量的塑料泡沫墙纸、墙布和晴纶、羊毛等装饰面料,火灾时的发烟量及毒性会明显增加,加之多数地下建筑没有设置和固定灭火系统,一且发生火灾很难扑救处理。 存在以上问题的主要原因是一些地下建筑在设计、改造、施工中没有按照《人民防空工程设计防火规范》和《建筑设计防火规范》要求执行,没有严格日常的消防安全管理。对此,对地下建筑进行消防安全设计十分有必要。 1、控制可燃装饰材料,提高建筑物的整体耐火性能。地下建筑从本身结构而言,具有较好的耐火性能,一般能够满足不低于二级耐火等级的要求,但人为的大量可燃物装饰直接影响了建筑物整体的耐火性能。 2、有阻火措施的,也应视为一个防火分区。 3、合理设置安全疏散出口及路线。首先要保证安全出口的数量、宽度.经常有人的场所,每个防火分区应有两个以上的安全出口.一些地下电影院虽有多个疏散门,但疏散出来的人员只有从一个走道通向室外,这是不妥的.其次,最近安全出口的距离要保证,并禁止在通道上设置镜子玻璃等,以免受热破裂伤人。三是要提高疏散路线的安全系数。路线应尽量短捷,设置避难通道的位置、避难引导系统以及事故的照明、疏散指示。 4、设置有效的防排烟设施。烟具有使人中毒、缺氧、高温灼伤、降低视线等危害,是火灾中致人死亡的主要因素,试验表明,木材在3的度时,其发烟量为较高。地下建筑中可燃物平均重量多达2(X)千克/平方米以上,而本身的排烟能力又很差,因此防排烟问题显得尤为重要。一是在限制可燃材料数量的同时,严禁采用燃烧时发烟量大、毒性大、氧指数低的材料;二是要根据使用面积,设置独立的机械排烟系统或利用工程通风及空调系统进行排烟;三是要提高建筑筑的消防安全由此可见,内部可燃材料装修增多,合理设置安全疏散出口及路线。首先要保证安全出口的数量、宽度.经常有人的场所,每个防火分区应有两个以上的安全出口.一些地下电影院虽有多个疏散门,但疏散出来的人员只有从一个走道通向室外,这是不妥的.其次,最近安全出口的距离要保证,并禁止在通道上设置镜子玻璃等,以免受热破裂伤人。三是要提高疏散路线的安全系数。路线应尽量短捷,设置避难通道的位置、避难引导系统以及事故的照明、疏散指示。时. 5、严格防火防烟分区。除影剧院、丙类以下的库房其防火分区有特殊规定外,一般地下建筑每个防火分区的使用面积不应超过中以)平方米,设有自动灭火系统的可扩大一倍。一些地下建筑内大空间连通几个小空间的,应视为一个防火分区.防火分区之间,分隔物耐火极限达不到要求或穿越防火分区的通风系统没结构、构造及设施的防排烟效果,准确计算排烟量。 6、提高地下建筑的自救能力。根据规范要求,使用面积大于3的平方米的商场、旅馆、医院等场所应设置室内消火栓,使用面积超过1平方米的应分别设置室内消火栓系统、自动喷水灭火系统和火灾自动报警系统,一般城区中的地下建筑消防给水可直接利用市政给水管网,但水压应满足建筑中最不利点,消火栓充实水柱不少于10米,否则要增设临时加压设备。室内消防用水流量计算应为消火栓系统、自动喷水系统及水幕系统的流量之和.按每个10一15升/秒流量设置消防水泵接合器,火灾自动报替系统的选型应适应不同的场所,尤其要注意地下防潮的要求,一般宜选用离子感烟或光电感烟探测器。与此同时,还应根据地下建筑的使用性质和可嫩的类别,按《建筑灭火器配置规范》在不同部位配置轻便灭火器,以满足扑灭初起火灾的需要。 在二十一世纪的城市化进程的不断加快过程中,随着土地资源的越来越少,城市建设者已经把目光转向地下空间开发,综合开发利用地下空间,将是未来城市发展的一大特色。但是一旦发生火灾,复杂的地下公共建筑,通风不畅,疏散困难,火灾扑救难度大,决定了火灾发生时很容易造成人员和财产的重大损失,因此,建立一个有效的消防安全系统并且能有效预防和控制建筑火灾事故的发生,对地下建筑火灾具有十分重要的意义。我国在地下建筑防火设计规范的应用和制定方面发展的比较缓慢,现行规范越来越不适应现代各类地下建筑的迅速发展。在目前形势下,我们的文献记录已经远远不能满足地下建筑实际需要的许多功能,地下建筑消防安全设计技术的发展和建立我们系统的性能化建筑消防安全设计规范,我相信,在不久的将来,会有更多的建筑设计人员会采取更科学合理,并符合成本效益的消防安全战略,更有利的保证了地下工程施工和消防安全,从而更加有力的保护人民群众的生命财产安全。根据自己的工作要求,作为建筑师的首要任务,就是要认真学习建筑消防设计上的困难,研究更好的防火设计,因为地下建筑火灾的安全设计是最重要的建筑设计。作为建筑师应该明确自己的责任,而不是一味地迎合党的思想,而对人员的安全的漠视。吸取的经验教训,我们应该努力的基础上的规范,良好的设计,设计人性化。 地下建筑工程论文:探讨地下建筑工程防水技术 摘要:近年来,在我国建筑行业发展迅速,尤其是在各个大城市的建设中。随着社会的进步以及科技的发展,城市正在向着高空发展,与此同时城市地下空间也得到了充分的开发利用,所以在这方面受到了普遍重视和发展。对于地下建筑的建设首先需要考虑的问题就是怎样解决地下建筑工程的防水技术。虽然在各类地下建筑工程的使用方向不同,因而建造的方式也各异,但是都需要考虑的是如何运用有效的技术和措施处理好防水的问题。只有做到不漏水才能发挥其正常的使用功能以及使用的寿命,若是处理不好就会带来许多麻烦。因此,地下防水技术是建筑工程的优秀工作,关系到建筑能否安全使用。尤其是对于高层建筑,地下防水技术更为重要。所以做好防水工作意义重大。本文就防水技术存在的问题以及改进方法做了进一步探讨。 关键词:地下建筑工程;防水技术 前言 伴随着我国国民经济的迅猛发展,建筑行业的规模也在不断扩大,因此对于建筑物的要求标准也越来越高,防水技术更是经受着考验。所谓地下建筑是指全部或部分埋在地下的建筑物,其最主要的限制因素是受到地下水条件的影响,如果地下工程防水技术不当,那么地下水有可能深入到建筑结构的内部,进而使钢筋生锈或地基下沉,更严重的会导致构建物被淹没,危害建筑物的安全。所以,要确保地下建筑物的稳定与使用安全就一定要重视防水技术的提高。近年来,我国的地下防水技术的到了很大的改善,但仍然存在许多问题,还有一些问题亟需解决。 1.地下建筑工程防水技术存在的主要问题 1.1结构自防水的问题 从工程结构的需要来看,我国地下建筑工程的修建大多使用钢筋混凝土将周边围护起来,形成一个保护结构。因此在设计以及施工的过程中必须强调其结构自防水的环节,尤其是在设计的过程中一定要严格要求混凝土的抗渗等级。 然而在实际施工过程中这一环节很难达标,分析原因主要是有几个方面:一方面,虽然确保了混凝土的抗渗等级,但是忽略了混凝土会产生裂缝的情况,更没有解决的措施。所以主要的缺陷表现在随着抗渗性能越好以及混凝土的强度越高,则单位所需要的水泥就越多,导致水化热升高,进而混凝土的收缩量加大,由此混凝土产生了裂缝,也就破坏了混凝土的结构自防水功能。另一方面,混凝土的质量不过关,以致墙体和底板不够密实,逐渐形成了渗漏的水孔道。而混凝土的质量不达标的原因可能是由于混凝土的配合比、加热的温度、控制的时间等其他条件要求不严格,或是混凝土一次性放入的原料过多,没有进行分层分段的浇筑,振捣力度不够或振捣配合的不好,进而漏振导致混凝土不密实。 1.2混凝土结构变形缝处理不当 地下建筑工程的混凝土结构需要适应变形,所以根据技术规范的相关要求需要设置变形缝,而且针对变形缝的处理方式大都采用附贴式的橡胶止水带或者埋入式的橡胶止水带。从大量的建筑施工实践来看,只是通过设置橡胶止水带来处理变形缝,不易实现密封防水和适应变形的相关要求,因此经常在变形缝时有漏水现象。尤其在埋入式的橡胶止水带固定之后,浇筑混凝土时会“走形”这样一来根本就起不到止水的作用。而且混凝土与止水带的结合不够密实,容易出现缝隙,进而导致漏水现象的发生。另外,橡胶止水带接头一般在施工现场使用冷粘结的处理方法,导致接头的强度非常低,易变行张开。虽然有些工程,对变形缝处采取了多道防水措施,但是由于施工过程要求不严谨,质量不保证,最终还是有漏水的现象发生。 1.3 其他施工过程不当 在含水和松软的地层中和建筑物密集的区域,构建地下建筑工程或是高层建筑的深层基础建设工程经常使用地下的连续墙作为围护的基础或是围护结构。然而,由于墙面较粗糙,所以对于要求较高的建筑工程需要作二次的堆砌工作,即在紧贴的内壁再建一定的混凝土墙,然而在地下的连续墙施工过程中,因为措施不到位,管理不严格,也会导致漏水。可能的原因有:在挖掘的过程中精度不够,渗水的通道较短,或街头的处理不好,新老的混凝土没有接合好,进而造成渗漏,还有可能是浇筑连续墙的混凝土时,如果有土体的坍塌,埋在混凝土中,就会在墙体上形成孔洞,进而导致渗漏。 2.地下工程防水技术研究 2.1提高混凝土结构自防水技术 提高混凝土结构自防水技术是防水技术的重要一步,结构自防水技术的的关键是在施工的过程中确保混凝土的密实以及浇筑时控制技术,保证混凝土不产生裂缝。由于普通的防水混凝土在使用的过程中收缩开裂现象严重。所以,研究开发了新型的补偿收缩混凝土。其原理是在普通水泥中加入一定量的膨胀剂或直接使用膨胀性能的水泥直接拌制形成的。目前,已有许多地区的地下建筑工程的混凝土结构自防水技术采用了这一新型材料,大量实践证明,补偿收缩混凝土能够达到非常理想的防渗、抗裂的效果。同时,以加强带取代温度伸缩缝,可以实现连续浇筑百米以上的地下建筑工程结构混凝土,从而减少了混凝土接缝,有利于防渗漏。 2.2附加防水层 地下建筑工程大多在迎水的方向上设置附加防水层,主要有卷材防水层、涂料防水层或者是水泥沙防水层,它的作用就是补偿、增强结构的自防水功能,是一道非常重要的防水线。 2.3变形缝的处理 混凝土浇筑过程出现的变形缝会影响建筑质量,所以应该使其具有密封防水、适应变形和方便施工等性质。变形缝的形式通常有:粘贴式、附贴式橡胶止水带以及埋入式橡胶止水带。从实践证明,以上的几种变形缝都不十分理想。对于防水技术,最重要的就是以防为主、多道防线并并存的策略。同时为了实现变形缝的功能要求以及密封防水,可以采用复合式的止水带来处理变形缝,即首先在变形缝部位、现浇凝土中间部位埋入橡胶止水带,然后再在缝端部应用双组份聚硫橡胶嵌缝,能收到较好效果。 2.4施工缝的处理 地下建筑工程采用围护结构,在现浇混凝土时很可能会留下施工缝。在施工过程中施工缝是防水技术最薄弱的环节,若是处理的不得当,很容易出现渗漏水的情况。所以在施工的过程中注意将施工缝留在便于施工处理而且结构受力较小的部分。通常所说的施工缝有阶梯缝、平直缝、凹缝、凸缝这四种,可以在施工缝中预先填埋一些膨润土橡胶止水条或橡胶止水条等。还可以加入一些复合型的材料,如遇水会发生膨胀作用的物质,即复合型橡胶止水条或抓丁橡胶,遇水会膨胀橡胶复合在一起,抓丁橡胶的强度较高、弹性较好而能起到支承作用,遇水膨胀橡胶遇水产生膨胀,从而起到止水作用。 2.5穿墙管的防水处理 地下构建物的穿墙管较多,如果处理不当会很容易将水引到构建物内部,所以在防水技术上不能忽略穿墙管的处理。此处用到的防水技术主要有两种:其一,在穿墙管中间缠绕一圈遇水膨胀橡胶止水条,并在管根部嵌填双组份聚硫橡胶。其二,在穿墙管与墙之间的间隙喷射发泡填料,该发泡填料在使用前是液态,喷射于间隙后便发泡,膨胀度极大。实践证明,适合应用该方法处理穿墙管,防水效果好而且操作简便。 3.结语 地下建筑防水技术涉及面较广,有方方面面的应用,这就对设计和施工人员在工程建设中有了更高的要求,一定要按照相关的要求和标准进行施工建设,确保地下构建物的施工质量,这也是保证整个建筑的防水质量,更是为了保障人们的生命和财产安全。建筑防水是一个系统工程,与国外防水的优点相结合,取长补短,设多道防水,以达到防水的目的。 地下建筑工程论文:地下建筑工程中的绿色照明技术问题探析 [摘要]绿色照明是由上个世纪90年代的美国的国家环保局提出来的,此后便传播到了世界上的许多国家。绿色照明是指以提高照明效果、节约用电和保护环境为主要目的的照明设计与控制方法。地下建筑同地面建筑最大的不同之处就是不能天然采光,主要依靠人工照明。长久以来的地下照明都是沿用地面照明的技术标准,导致照明效能一直以来都没有得到较好的利用,随着科学技术的进步和社会的发展,照明技术越来越好,照明效能逐渐得到有效利用。 [关键字] 地下建筑;绿色照明;现状;技术 1、地下建筑工程中绿色照明的现状 1.1和地面建筑相比较,地下建筑的最大特点是无法天然采光,而是主要依赖人工的照明设施。地下建筑的照明具有使用时间长、照明度高、可靠性高的特征,但是地下的潮湿性往往会对照明设施和线路等产生较大的影响。长久以来的地下照明设计都是沿用地面照明设计,不能很好地利用照明效能,地下工作人员长期工作在这种环境中,不但对工作效率有影响,更会影响工作人员的身心健康,会产生视觉疲劳、头昏眼花、神经衰弱等不良徵状,严重阻碍了地下建筑发挥自身的经济效益。所以,推广绿色照明就具有十分重要的意义,它不仅可以节约电能,起到保护环境的作用,还能够推进社会经济的发展。 1.2照明质量在地下照明设施中也是一个十分重要的环节,它涉及诸多因素,具有复杂性。长期以来,照明设计都是以照明度、均匀度、显色性、立体感等物理量作为实际标准。随着科技的进步和时代的发展,照明设计不再单单只对数量指标有要求,更得考虑人对于舒适度的要求。不同的色彩和亮度可以给人不同的视觉感受;不同大小和不同形式的灯具,在不同的方向和层次上的利用,可以产生渲染地下建筑功能、烘托环境氛围的功效;不同的人在不同的时间和场所,甚至是在不同的情绪条件下,都会对照明体现出各不相同的感受。所以,提高照明设施的舒适度是至关重要的。 2、地下建筑工程中绿色照明技术措施 科学技术的进步,时代的发展,都要求我们要有与时俱进,开拓创新的精神。不能因循守旧,只是照抄照搬前人的成果或者是只做表面上的修改,如果是这样的话,我们的知识水平就会裹足不前,永远都停留在现有的程度上。从事地下照明研究和设计的人要到实践中去,进行实地调查和研究,了解地下建筑的规模、性质、特点以及要求,了解用户的真实感受,听取他们的意见和建议,通过大量的实验和切身的体会,设计出与以往不同的照明设计,实现绿色照明。 2.1选择采用高光效的光源 在近几十年来,照明产业在光源产品上有了比较显著的改进,正朝着高显性、高光效、长寿命、低价格的方向发展。改进产品中发展最为迅速的、最主要的代表之一就是气体放电发光产品,这种气体放电发光产品有高压与低压之分,高压型的气体放电发光产品称为高气压放电灯,主要有荧光高压汞灯、高压汞灯、金属卤化物灯和高压钠灯几种,而低压型的气体放电发光产品则称之为低气压放电灯,主要有低压钠灯和荧光灯两种,以荧光灯为其主要代表。近些年来,由于金属卤化物灯具有寿命长、光效高等突出特点,越来越受到人们的关注与重视。荧光灯也因为在其寿命、光效、显色性等方面的不断改进,荧光灯的品种得到不断发展,近乎每十年就会有一个新的荧光灯产品诞生。这一系列的发展和改进,使得荧光灯提高了寿命,由原来的1000小时增加到了24000小时;光效也得到了突破性的提升,从28Lm/W提升到104Lm/W;显色性的指数提高到了85以上,用于高显色性场所的专用荧光灯的显色性指数已经达到了95至98,光效是651Lm/W。例如我们在地下商场的照明设计中,当空间高度比较低的时候,主要光源就来自于荧光灯,在荧光灯的基础上再配以功率较小的金属卤化物灯作为次光源;当空间高度足够高的时候,就只需要使用250W以上的金属卤化物灯作为主要的光源即可。 2.2选择使用无功功率补偿装置 所谓无功功率,就是指在有电容或者电感的电路中,每半个周期之内,把电源能量变为电场能量或磁场能量存贮起来,然后,再释放,之后又把贮存起来的电场能量或磁场能量再次返还给电源,如此反复,就只是发生能量间的转换,而不存在真正意义上的能量消耗。进行无功功率补偿是为了改善电网电压的质量,降低线路和功率的损耗,减小设备的容量等。无功功率补偿装置是农村电网以及城市电网的改造建设中进行低压无功补偿的首选装置,在工矿、煤矿等地下建筑中得到了更为广泛的应用。近些年来,有不少的厂家都研制开发出了各种无功功率补偿装置,这些装置也适用于地下建筑,是地下建筑工程中绿色照明的一种新兴产品。无功功率补偿装置具有配电盒补偿双重功能,可以有效节约初投资。大型地下建筑工程中的绿色照明就可以通过无功功率补偿装置来改善供电系统的功率因数,充分达到高效节能的目的。 2.3选用高性能、低功耗的照明电器 照明电器主要包括镇流器、触发器、灯座、电容和保护装置。其中,镇流器的选用是地下建筑工程中绿色照明的一个至关重要的措施,镇流器又有电感镇流器和电子镇流器之分。当地下建筑以荧光灯作为主要光源的时候,电子镇流器相较于电感镇流器来说有其自身的优点:①节能。电子镇流器一般情况下多使用20到60khz的频率来供给灯管,让灯管的光效比工频提高大约10%左右,并且电子镇流器自身的功能消耗低,使灯输入的总功率下降了大约20%,具有更好地节能效果。②输出光通量和输入功率稳定。高品质的电子镇流器的稳压性能很好,当遇到电压、电源的偏差很大的时候,仍然可以保持功率恒定的光源,稳定逛的照明度,有助于节能性的提高。③噪音低。高质量的电子镇流器的噪音可以低至35db以下,一般情况下人们都感觉不到这种噪音的存在。④功率因数高。25W以上的、符合国家标准的荧光灯,它的功率因数在0.95以上。⑤没有频闪。电子镇流器是等发光更加的稳定,消除了频闪,这样便有利于提高我们的视觉分辨率,降低由于长时间工作所带来的的视觉疲劳,有助于视力的有效保护。⑥灯管的寿命得以延长。高品质的产品对灯管的影响不大,损害小,使灯管更加耐用,延长其寿命。⑦起点可靠。灯管预热后,一次起点就能成功,避免多次起点。⑧可以调光。高效荧光灯搭配上可调光的电子镇流器,能够实现2%至100%的大范围调光。需要注意的是,不是每个电子镇流器都有以上所诉的各种优点,只有设计优良的高品质产品才会有这些优点。 3、总结 当前,建筑照明的工程技术已经发展成为建筑设计与建筑设备中的一个相当重要的组成部分,因为它早已不光是作为人工光源为地下工程建筑提供助力,同时还是改善地下工地生活、工作环境以及节约成本的重要方法之一。但是,当前地下建筑工程中的绿色照明技术在适用过程中仍旧有许多问题存在,例如:缺乏考虑照明工程全生命周期内的技术经济评价体系,不利于对照明方案的评价分析;照明设计对方案的经济性和技术合理性考虑不足,影响设计效率和照明工程正常发挥作用,并且造成资源和能源的浪费等。还需要相关人员和部门引起相当的重视,以科学理论为依据,实践操作为准绳,努力将该项技术的使用进行推广和升华。 地下建筑工程论文:某地下建筑工程施工技术分析 【摘 要】 大型地下建筑施工由于其施工环境的复杂,其施工技术难度也比较大。本文通过对大型地下建筑基本施工技术进行了介绍,分别从工程的前期勘察,地下工程土方开挖及维护,工程后期的控制参数的测量和监测三个方面进行了阐述,并且通过某市大型地下活动中心工程施工实例分析,对大型地下建筑施工技术的具体实施进行了详细的分析。 【关键词】 地下建筑施工技术开挖 1、引言 随着经济的发展以及土地资源的短缺,许多地下商场,地下停车场等地下建筑越来越多的走进了人们的生活。由于地下环境的复杂,因此其施工技术类型与施工难度较地上建筑都有很大的不同,选择合适的施工技术,对于地下大型建筑的安全施工具有非常重要的作用。 2、大型地下建筑基本施工技术介绍 2.1 工程前期的勘察 对于地下大型建筑的施工而言,施工前的地质、地形以及位置勘察都是非常重要的。地质勘察主要是对地下地质构造进行探测,通过地质勘察的结果来设计工程的具体施工方案。地形以及工程位置的勘察对于过程的施工方案设计起着决定性的作用,通过对地形以及过程位置的勘察,可以计算地下工程施工对地面及地面建筑的影响值,设置合理的施工参数。在大型地下建筑施工开始前,地质勘察和地形位置的勘察都是必须的,地质勘察的范围一般都要超过要进行范围的三倍以上,最终的勘察结果都要得到《工程岩土工程详细勘察报告》。并且在工程正式开始前都要有《工程设计方案说明》。 2.2 地下工程的土方开挖及维护 土方开挖及其工程围护是地下过程的主要实施阶段,这一过程的实施要严格按照《工程设计方案说明》来进行。对于不同的地下工程,其土方开挖的过程以及围护的方式都不一样,这是由于其地质构造以及施工位置等决定的。但是,一般来说,地下工程在施工过程中要边开挖边围护,并且必须设计合理的开挖步骤。一般地下十几二十米深的地下工程大约要分五到六步进行土方开挖。地下工程围护对于工程的安全性具有非常重要的作用,一般除了要考虑结构的整体性之外,还一定要考虑建筑在地下的隔水,保证基坑安全。 3、某市大型地下活动中心工程施工实例分析 为方便居民生活,某市决定在市中心路附近拟建一大型地下活动中心。活动中心分为三层,一层为大型地下商场,二层、三层为地下停车场。拟建基坑南北向长约120m,东西向宽约50m,开挖面积约为6000m2,周长约为340m,开挖深度为17.5m。本工程重要性等级为三级,场地等级为二级,地基等级为二级,地基基础设计等级为乙级。 3.1 地下活动中心位置及其地质勘察情况 本工程与闹市区紧邻,南侧为两栋五层酒店、北侧为广场,活动人员多,周边环境较复杂。建设单位委托市勘察研究院对工程地质情况进行勘察,形成了具体的勘察报告。施工单位根据勘察报告及周边环境设计了施工方案和支护方案。 3.2 具体施工要求 (1)灌筑桩施工要求及注意事项 桩位测量放线:根据现场坐标基准点及高程基准点测出桩位中心,打入定位桩。锅锥钻机就位:移动钻机,使转盘中心与桩位中心重合,再找平垫实,使机座周正水平。使桩位偏差 钢筋笼制作与安放: 钢筋笼制作:钢筋笼在现场分节制作,主筋与加强筋全部焊接,螺旋筋与主筋采用点焊加固,钢筋笼制作符合设计要求外。制作好的钢筋笼,即进行逐节验收,合格后挂牌存放。钢筋笼孔内安放:钢筋笼在孔口焊接,两段笼子应保持顺直,同截面接头不得超过配筋的50%,间距错开不少于35d。钢筋笼焊接完好后,应缓慢下放至孔内,严禁猛提猛墩,隔4米在钢筋笼四周均匀设立3个水泥保护块,钢筋笼下放至预定位置后,应在孔口固定,以防其上窜或下沉。 下导管: 1)导管的选择:采用螺纹接头连接的导管,其内径Φ250,底管长度为4m,中间节长度一般为2.5m,导管管身应无破损,接头丝扣保持良好。 2)导管下放:导管在孔口连接应牢固,设置密封圈,吊放时,应使位置居中,轴线顺直,稳定沉放,避免卡挂钢筋笼和刮撞孔壁,灌注前应保证导管底端距孔底0.5m距离。 砼灌注: 原材料试验:原材料主要有钢筋、商品砼。进场的钢筋须有质保单,并按规范规定分批做抗拉、冷弯等性能试验,商品砼须有相应的质保书,合格后方可使用。 水下砼灌注:灌注前,计算出砼灌注初灌量。施工中要保证灌注初灌量,灌注时导管埋深控制在2-6m,拆管前专人测量孔内砼面,并做好砼灌注记录,灌注砼接近桩顶标高时,应控制最后一次浇灌量,确保桩顶标高符合设计要求。 试块制作:标准养护按一桩一组,同条件养护共3组;为便于给土方开挖时判定砼的强度提供依据。 起拔护筒:砼灌注结束后,即起拔护筒,并将灌注设备机具清洗干净,堆放整齐。 (2) 锚杆及土钉墙施工要求及注意事项 钻孔和锚杆制作: 钻孔前先放线定位,保证土钉位置正确,防止高低参差不齐和相互交错。钻孔深度要比设计深度多100mm~200mm,以防止孔深不够。锚杆应由专人制作,接长应采用帮条焊,为使锚杆置于钻孔的中心,应在锚杆上每隔2000mm设置定位托架一个;钻孔完毕后应立即安插锚杆以防塌孔,为保证非锚固段可以自由伸长,可在锚固段和自由段之间设置堵浆器,并用PVC管套住自由段。 注浆: 孔内注浆用M15水泥砂浆,采用压力注浆,掺入水泥用量7%的膨胀剂。注浆管在使用前应检查有无破裂和堵塞,接口处要牢固,防止注浆压力加大时开裂跑浆;注浆管应随锚杆同时插入,采用干成孔作业,灌浆前封闭孔口。注浆前要用水引路润湿输浆管道;灌浆后要及时清洗输浆管、灌浆设备;灌浆后自然养护不少于7d,待强度达到设计强度的75%时方可进行张拉工艺;在灌浆体硬化之前,不能承受外力或由外力引起的锚杆移动。 喷射混凝土: 钢筋网应在喷射第一层混凝土后铺设,钢筋保护层厚度不宜小于20mm。钢筋网片用插入土中的钢筋固定,在混凝土喷射时应不出现移动。钢筋网片采用φ6@200×200绑扎而成,网格允许偏差为10mm,钢筋网铺设时每边的搭接长度为200mm。喷射混凝土为细石混凝土,厚度为100±20mm,强度等级为C20;为加强支护效果,在喷射时掺入3%的速凝剂。喷射混凝土的配合比应按设计要求通过实验确定,骨料粒径不宜大于12mm;喷射混凝土作业,应事先对操作手进行培训,以保证喷射混凝土的水灰比和质量能达到要求;喷射混凝土前,应对机械设备、风、水和电路进行全面检查及试运转;喷射混凝土的喷射顺序应自上而下,喷头与受喷面之间的距离宜控制在0.8m~1.5m范围内,射流方向垂直指向喷射面,但在钢筋部位应先喷填钢筋一方后再侧向喷填钢筋的另一方,防止钢筋背面出现空隙;为保证喷射混凝土厚度达到规定值,可在边坡上垂直插入短的钢筋段作为标志。在喷射混凝土初凝2h后方可进行下一道工序,此后应连续喷水养护5~7d。喷射混凝土强度可用100mm×100mm×100mm试块进行测定,制作试块时应将试模底面紧贴边壁,从侧向喷射混凝土,每批至少留取3组试件。 3.3 地下活动中心监测要求 根据设计文件以及建筑施工验收规范要求,在地下活动中心施工过程中,对于具体的工程变形提出如下要求:地面建筑绝对沉降量及水平位移量≤20mm;活动中心土方开挖及回筑阶段,导致的地面及地面设施绝对沉降量及水平位移量≤10mm;活动中心墙体变形曲线的曲率半径R≥15000m;相对变曲≤1/2500;由于建筑物垂直荷载(包括基础地下室)及降水、注浆等施工因素而引起的活动中心前提外壁附加荷载≤20kPa;由于打桩振动、爆炸产生的震动引起的地面变形峰值速度≤2.5cm/s。 3.4 地下活动中心施工成果 根据具体的设计方案对活动中心土方开挖及围护工程进行了施工,在施工过程中没有任何的安全问题,并且对地下活动中心工程实施过程中进行了实时的监测,在过程施工最终结束后,进行了最终监测。监测结果表明所有变形以及工程要求指标全部合格,工程质量良好。 地下建筑工程论文:地下建筑工程施工技术与防水措施的探究 摘要:随着人们对地下空间需求的不断增长,地下工程在整个建设项目中所占的比重越来越大,所以地下工程施工在整个建筑工程施工中越来越重要。本文分析了防水工程应遵循的原则主要针对实例中的地下建筑工程施工技术与防水措施作出了相关的阐述分析,具有一定的参考借鉴价值。 关键词:地下建筑工程;施工技术;;混凝土;防水措施 1地下防水工程的重要性 地下防水工程在实际的应用中是为了解决地下室防水和基础渗水而采取防水性设计和施工。建筑的地下室防水施工主要有两种方式,一种是采用防水的软性材料,即卷材进行施工,如App、SBS等防水卷材;一种是结构性的防水设计,即采用防水的混凝土进行施工。为了保证建筑的地下部分正常使用在建筑施工中必须对地下部分采用防水工程来做好预防工作;否则下部分一旦出现渗水一则会影响地下室的正常使用,一则会影响整个建筑的相对稳定性,对其进行处理还需要耗费后期维护的费用。 同时防水工程是建设工程项目必须具备的一个应有的功能,此功能从小处看是关系到建筑物的使用环境和卫生条件,从大处看还会影响整个建筑物的使用寿命。无论是那种建筑形式其地下室和地下部分都不能出现渗水现象,因此地下防水工程对建筑工程来说是一项必不可少的重要工程。 2地下室防水施工方法 地下室防水施工的工序为基坑开挖—基层混凝土施工—保护墙施工—铺设防水卷材—铺设油毡层—浇筑混凝土—侧墙施工—外墙防水卷材铺设—外墙卷材保护墙—回填。通常来说当前实际工程中采用的地下室防水施工方法主要有3种: 2.1外防内帖施工法。外防内帖施工法是先在底板垫层砌筑完毕保护墙,而后在保护墙及垫层上粘贴防水卷材,待防水层完全做好后即可进行混凝土的浇筑,此种方法适合用于施工环境条件不利,不利于外贴法施工时的最常用方法。 2.2外防外贴施工法。此种施工方法是在底板垫层上直接铺设防水卷材,然后对保护墙进行施工,施工完毕后在保护墙的外面铺贴防水卷材,与外防内贴施工法相比,此种方法可长久的保持室内的干燥,这是因为保护墙因时间推移而逐渐变得干燥,进行对室内有一定的吸湿性。此种施工方法的不足之处在于在进行基坑开挖时,须采取较多的支撑措施来保证防水工程的顺利完成,加大了防水工程的工作量。 3地下室防水混凝土施工 3.1混凝土配合比 (1)本工程采用425MPa普通硅酸盐水泥,水泥用量388k~m3。 (2)砂采用细度模数为2.3,含泥量小于3%,泥土含量小于2%的中砂。 (3)石子采用5-35mm粒径,含泥量为0.5%,拟块含量为0.4%的碎石。 (4)外加剂采用EC一1高效防水剂,掺量为水泥用量的的3%。 (5)为减少水泥水化热,掺入适当的粉煤灰,级别不低于二级,本工程粉煤灰掺量为水泥用量的的12%。 3.2混凝土施工工艺 (1)基础底板混凝土。基础底板混凝土属于大体积大面积混凝土施工,本工程采用“分段定点、一个坡度、薄层浇筑、循序推进、一次到底”的施工方法。该方法能较好适应泵送工艺,避免经常拆卸输送混凝土管道,提高泵送效率,简化混凝土的泌水处理,并保证了上下层混凝土不超过初凝时间。 (2)墙体混凝土。浇筑时要严格控制分层厚度,每次浇筑厚度应控制在0.5m左右,每次浇筑墙体长度不大于30m,浇筑时应保证连续性,振捣密实,养护到位。 3.3质量保证措施 (1)配合比控制。本工程底板和外墙混凝土强度设计为C35,采用普通硅酸盐水泥,水泥强度为42.5MPa;本工程石子量大粒径控制为35ram,吸水率不大于15%;砂采用中砂,砂率控制为38%;为减少水泥水化热,水灰比控制为0.45。 (2)混凝土坍落度。本工程采用商品混凝土,要严格控制混凝土的和易性,在搅拌站设专人管理,测定坍落度,每工作班至少测两次,以解决坍落度过大或多小问题。并且采用低坍落度混凝土,混凝土坍落度现场实测值控制在(120+20)him;当混凝土运到现场后出现离析,必须退还搅拌站进行二次搅拌;当混凝土坍落度不能满足要求时,应加入原水灰比的水泥浆或二次掺加减水剂进行搅拌,严禁直接加水。因为底板是在夏季高温施工,在泵车上覆盖湿草袋并及时浇水,以防止坍落度损失过大。 (3)防止出现冷缝。混凝土浇筑时要保证合理的分段分层施工,分层厚度为O.3m,分层的接头时间间隔不超过2h,施工中交接的临时结合的竖向缝,要互相错开。 (4)混凝土振捣。根据泵送浇筑时自然形成一个坡度的实际情况,在每条浇筑带前、后布置二道振动器。前道振动器布置在底排钢筋处和混凝土的坡脚处,确保混凝土下部的密实;后道振动器布置在混凝土卸料点,解决上部混凝土的捣实。 (5)防水混凝土施工必须采用高频机械振捣,严格控制振捣的间距和时间。每一振点的振捣时间,应将混凝土捣实至表面呈现浮浆、不冒气泡和不再沉落为准,振捣时间为10:30s,避免漏振、少振和超振。 (6)混凝土的泌水处理。大体积大流动性混凝土在浇筑和振捣中,上涌的泌水和浮浆会跟着混凝土坡面流到坑底,并随混凝土向前推进。在支模时,应在混凝土浇筑前进方向两侧模底部留孔排出泌水和浮浆。当混凝土坡脚接近端模板时,要立即改变混凝土浇筑方向,由尺端往回浇,另外加强二侧混凝土的浇筑,使最后混凝土的浇筑形成四面会合,这样泌水和浮浆可以集中排除。 (7)混凝土养护。由于夏季天气炎热,采用覆盖浇水养护,并且应在混凝土浇捣完毕12h内完成,养护时间不得少于14d,养护期间应密切关注内外温差,混凝土中心温度和表面温度的差值不应大于25~C,混凝土表面的温度和大气的温度的差值不应大于25~C 4地下防水工程施工中应遵循的原则 4.1自防为主的原则 砼结构自防水,是以工程结构本身的密实度实现防水功能的一种防水做法。这类工程,工序简单,工期较短,造价较低,且能改善工人劳动条件。高层建筑地下防水,基本采用三道设防,即砼结构防水(自防)+外包柔性防水层+灰土辅助防水层。而结构自防水是抗渗漏的关键。工程自防水结构通常采用C30防水砼,在外加剂方面一般选用PNC砼早强膨胀剂。PNC属于硫铝酸钙砼膨胀剂,除具有膨胀功能外,对砼还有显著的早强、增强、低温硬化、抗渗、防冻害、抗硫酸盐等性能。砼配合比的设计与普通砼相同,水泥用量应不小于300Kg/m3,要优先选用不低于425#普通硅酸盐水泥或矿渣硅盐水泥。加料程序与普通砼相同。PNC的掺量要制作专用工具,专人负责,误差要小于0.5%,搅拌时间,用强制式搅拌机时比普通水泥砼延长30秒钟以上;用自落式搅拌机时,要延长1分钟以上,搅拌时间的长短,以搅拌均匀为准。砼的运输、震捣与普通砼施工一样。但是对于自防水砼更要注意震捣密实,不能漏震。浇注完后应加以养护,及时用草帘覆盖。砼硬化后,要有专人负责养护,养护时间不少于14天,如出现蜂窝孔洞,可把松散地方剔除,精心处理后,再用掺PNC的砂浆或细石砼修补好。 4.2多道设防、刚柔相济的原则 目前较为普遍的做法就是,在工程围护结构的迎水面上粘贴防水卷材或涂刷涂料防水层,然后做保护层,再做好回填土和地面防水,达到多道设防,刚柔相济的原则。施工中我们主要把握以下两个关键点: (1)严把材料关,俗话说“材料是基础”,对材料要保证:材料的品种必须符合设计要求,材料的质量抽检必须合格而且有出厂合格证和准用证。 (2)精心施工,施工包括管理和操作两个方面。施工管理主面应做好交底,跟踪检查要旁站监督及时抽查,发现问题及时纠正和返工。操作方面军要按交底的要求和施工顺序进行,注意找平层要清刷干净,基层处理剂应涂刷均匀,使用的防水卷材道数、厚度应符合标准,铺贴卷材应平整、顺直,搭接尺寸不应小于100mm相邻两幅应错开1/3幅宽,不得有扭曲和褶皱。收口和细部处理应符合要求,完工后检查合格应及时做保护层和回填土。 5结语 地下室防水技术已经是建筑地下室施工不可或缺的一项技术,本工程在采用该项技术时严格按照相关的技术规定进行,对建筑的一些细节部分进行了重点的处理,在工程结束后经过长时间的观察,发现本工程地下室无一处透水现象,防水效果较好,达到甚至超过了预期的效果。因此,要想保证地下室防水工程的质量,就必须要加强防水混凝土施工,同时对建筑的特殊部位进行着重处理。 地下建筑工程论文:浅析地下建筑工程防水技术 【摘 要】近年来,带地下室、地下车库的建筑工程已经屡见不鲜,但这些地下建筑工程也面临着不少施工难题,尤其是对防水技术的高要求。本文结合地下建筑工程防水技术的特点,对地下建筑工程关键部分的防水技术进行了介绍,以确保地下建筑防水的可靠性。 【关键词】地下建筑;关键部位;底板;外墙;防水技术 近年来,我国土地资源越来越短缺,城市建设用地相对紧张。因此,地下建筑的建设也就越来越多。地下建筑的开发和利用虽然在一定程度上解决了土地资源短缺的难题,但是地下建筑的防水问题也是一个不得不面对的施工难题。地下建筑一旦防水施工质量得不到保证,将会影响建筑主体结构的稳定性和使用寿命。因此,地下建筑建设方应对地下建筑工程的防水施工予以高度重视,必须制定周密的设计方案和采取切实可行有效的防水技术。 1、地下建筑防水特点 地下建筑的类型分掘开式和掘进式两种。两者的防水技术基本相同,只是在技术细节上略有差异。本文以掘进式地下建筑的防水技术为研究对象。 掘开式地下建筑多见于城市地下空间开发,如人防地下室、地下库房、地下商场等。掘开式地下建筑又分为单建式和复建式两种,单建式地面不建其他建筑,复建式则有建筑。 单建式地下建筑防水比复建式地下建筑多一个顶板防水界面。复建式是建在地面建筑下面的,故顶板防水比较简单,其他五个面防水做法两者没有区别。 在地下水丰富的南方地区,单建式建筑还必须考虑抗浮问题。 地下建筑的防水技术措施一般采用混凝土自防水和附加材料防水两者相结合的形式。混凝土自防水的做法,是指利用混凝土自身的防水特点作为第一道防水层,也是最为保险的防水措施。附加防水材料有卷材和涂料,附加材料要做在迎水面才能起到好的防水效果。 2、地下建筑关键部位防水技术 2.1 地下建筑底板防水技术 地下建筑的底板,在掘开式地下建筑中是结构受力的重要部分,对人防地下室更是如此。一方面,要承受一部分建筑的部分结构荷载;另一方面地下水的反作用力,在战时遭炸弹攻击时还要承受爆炸的冲击力,故一般地下建筑的地板都比较厚,钢筋混凝土板厚都250mm以上。底板比较厚对防水比较有利。底板的防水一般构造做法:在浇注底板混凝土之前先要把附加防水材料这道工序做好,在此基础上再进行混凝土底板施工。 对面积大的地下建筑,底板在施工时需要设施工缝或变形缝。施工缝是底板防水的重要部位,通常的做法是在设施工缝处放置钢板止水带,并辅以聚合物防水砂浆,能够达到很好的防水效果(见图1) 图1 施工缝(变形缝)大样图 2.2 地下建筑侧墙防水技术 掘开式地下建筑侧墙的防水与底板方法类似,地下建筑侧墙施工场景。由此可以看到侧墙的防水采用了防水卷材,使用粘合剂贴于墙外侧,为了保护防水卷材不被破坏,卷材敷设完成后又做砖砌护墙。 2.3 地下建筑顶板防水技术 顶板防水技术与底板类似,所不同的是工序与底板正相反,先做好混凝土结构层,然后再做防水层。防水层上部用细石混凝土按1%找坡,其作用是避免土壤中的水在顶底上部积存滞留,保证顶板的防水效果。 在实际工程中经常会遇到地下建筑的上部做水景的情况,此时不能只靠地下建筑的顶板承受上部水池的防水,而应该在做水池时做好自身的防水(见图2)。 2.4 管道穿过外墙的防水技术 掘开式地下建筑管道穿过墙壁、顶板、底板的节点处,是防水的重点部位。 图3给排水管道穿过墙壁时的施工场景。在所有地下建筑的设计与施工中,都必须严格遵守管道(水管、电管、风管)穿过墙壁及顶板、底板时要预埋套管的规范。严格禁止事后在壁板上凿孔洞,其原因是事后凿孔洞一则破坏建筑的结构,二则不利于防水。套管的大小取决于管道的大小,套管在中间部位焊有止水钢板,钢板呈圆形状。套管以焊接的方式固定在墙体钢筋上。 图3中看出,管道穿墙节点有一套比较完整的防水系统,除了穿墙处需要做套管外,还要在建筑外部设置检修窖井,窖井内设集水井,及时排除窖井内的积水。套管穿墙在安装管道时,要在套管与管道之间填充防水材料,可以使用油膏麻丝或防水泡沫膨胀剂填充,以避免外部水的渗入。 地下建筑工程论文:地下建筑工程施工中抗裂防水剂的应用 摘要:随着社会对建筑质量要求的不断提升,对于建筑材料的选用条件也再发生巨大地变化,近年来伴随高层建筑的快速建设,地下工程的施工质量已经成为工程的重要考核指标,尤其是地下设施的不断增多,规模的逐步加大,对地下工程的混凝土浇筑质量要求也越来越严格,为了确保地下工程混凝土的浇筑质量,一些科技程度较高的混凝土添加剂在工程施工中得到大量的使用,本文主要结合抗裂防水剂在地下工程中的应用为例进行说明分析,以供广大同行交流学习。 关键词:抗裂 防水剂 地下 工程 混凝土 施工 应用 一、工程概况 工程场由高层、多层住宅、地下车库、半地下配套公建和半地下车库组成。工程人防部分底板厚400,外墙厚300,地下室顶板厚250,混凝土强度等级C30,抗渗等级P6;非人防部分底板厚300,强度等级C30,外墙厚350,强度等级C30,抗渗等级P6,地下室顶板厚160。 该工程地下室部分为超长结构,超出规范规定的最大长度较多,同时结构与工程条件复杂,施工技术相对较复杂,除了必须满足工程要求的强度、刚度、整体体等要求外,还存在超长混凝土结构的裂缝预防与防水问题,为了提高工程质量,加快施工的进度,决定考虑在底板侧墙及顶板掺加抗裂防水剂TB-CSA,并在适当位置设置后浇带(见附图)。 TB-CSA抗裂防水剂的性能 “TB-CSA抗裂防水剂为一种新型混凝土防水剂,它物理性为粉状、不燃、无毒、无氯、低碱(<0.50‰),细度(0.08mm方孔筛余量)≤10%;。掺量8-12%(替代胶凝材料量);7天限制膨胀率≥0.025%;抗渗等级在适当条件下可达P35;抗压强度比同配比砼提高10%;凝结时间同于基准混凝土,对钢筋无锈蚀,能使混凝土的抗渗标号提高1-2个等级”,由于它的膨胀作用,可以让混凝土内部的应力分布得到改善,使用此抗裂防水剂对提升该工程的抗裂防渗性将有巨大地作用。 TB-CSA抗裂防水剂的作用机理 混凝土结构防止裂缝的发生是个常见问题,在施工过程中,一般根据结构情况要求混凝土构件无缝或少缝。它不包括沉降缝。它指的是释放收缩应力的后浇带,抗裂防水剂的作用机理:抗放兼备、以抗为主的原则。也即用CSA抗裂防水剂或膨胀剂补偿收缩混凝土作为结构材料,在硬化过程中产生的膨胀作用,由于钢筋和邻位约束,在结构中建立少量预压应力σ。 考虑结构强度的安全,膨胀不能太大,且在硬化14d基本结束。经研究,CSA替代水泥量8~12%范围内,对强度不影响,其膨胀率ε2=(2~3)×10-4, 在配筋率υ=0.2~0.8%下,可在结构中建立0.2~0.7Mpa预压应力,这一预压应力大致可以补偿混凝土在硬化过程中产生温差和千缩的拉应力,从而防止收缩裂缝,或把裂缝控制在无害裂缝范围内。 附图: 四、混凝土裂缝发生机理 混凝土裂缝产生的原因是多方面的,情况较为复杂,综合原因很多。工程实践证明,裂缝形成的原因主要有三个方面:变形、荷载及不均匀沉降。一般由温差、收缩、不均匀沉降等引起的变形形成的裂缝占80%,荷载造成的占20%。而对于超长结构、大体积混凝土产生的裂缝主要有以下两种。 1、温度差异造成混凝土裂缝产生:对于较大体积混凝土浇筑工程,在混凝土浇筑硬化的早期,由于水泥的水化能够发出大量的热量,导致混凝土内部温度升高过快,同时混凝土表层的温度由于受到空气的温度影响,气温很低,因此就产生了内部与外部相差很大的温差,从而使混凝土内部发生压力,混凝土表明产生拉力,当这些力度大于混凝土自身的抗拉强度后,混凝土的表面就会发生裂纹,所以大体积混凝土在施工过程中,一定要注意温度的作用。 2、体积压缩导致混凝土裂缝的产生: 当混凝土浇筑施工结束数天后,水泥所含的水化热量基本释放完毕,混凝土的温度逐步由高降低,在这个降温过程中会引发混凝土的收缩,再加上混凝土由于体积过大,内部在受到地基和结构的约束,混凝土不能自由改变形状,加上温度变化发生的拉应力,就有可能超出混凝土自身的极限强度,从而在约束面向下开始形成收缩裂缝,影响混凝土工程的质量与美观。 技术措施 1 地下车库设置永久缝一道(如上图),上段设置后浇带间距不超过100m,下段设置后浇带间距不超过80m; 2 带外混凝土采用补偿收缩混凝土。带外及后浇带补偿收缩混凝土的性能指标符合下表要求,膨胀剂选用国内知名建材制造厂家生产的CSA抗裂防水剂,同时符合《混凝土外加剂应用技术规范》GBJ50119-2003的规定。 表1底板抗裂混凝土的技术性能 表2墙体、楼板抗裂混凝土的技术性能 3 后浇带等填充用膨胀混凝土的强度等级比带外混凝土强度等级提高一级; 4 根据工地实际采用的原材料(且符合规范要求的),在满足混凝土塌落度、强度和抗渗标号情况下,经试验确定满足限制膨胀率的配合比;配合比设计按《补充收缩混凝土应用技术规程》JGJ/T178-2009的规定执行。 5墙体水平筋间距不超过150;在墙体中部1m范围内,水平筋间距调整为100mm(原设计按此钢筋代换);墙体水平筋置于竖向筋外侧。 顶板钢筋原设计φ12@200改为φ12/10@160。 6 后浇带应做防水处理,防水构造详见当地省级地方标准《超长地下室混凝土结构防裂技术规定》后浇带防水构造详图; 7 TB-CSA抗裂防水剂的掺量 掺加TB-CSA抗裂防水剂,后浇带的回填时间可以调整为30天,缩短了工期30天。 侧墙和楼板是易裂部位,特别是侧墙混凝土,由于受到基础混凝土的约束,且养护困难,混凝土极易因收缩问题而产生竖向裂缝,大约束状态下,就需要大膨胀来补偿收缩,因此,TB-CSA的掺量适当提高。 掺加TB-CSA抗裂防水剂的混凝土,经试验确定的配合比设计水胶比、塌落度等性能指标符合施工质量验收规范的要求。 施工措施 1 工地或搅拌站按混凝土配合比掺入足够膨胀剂保证了抗裂防水剂掺量的准确性。 2 现场拌制的混凝土的拌合时间要比普通混凝土延长30s,从而使抗裂防水剂和水泥、减水剂拌合均匀,提高其匀质性。 3 混凝土布料,震捣均按施工规范进行。 4 膨胀混凝土要有充分湿养护才能更好地发挥其膨胀效应,工程非常重视养护工作,养护期不小于14d。 5 边墙出现裂缝是个难题,要求混凝土震捣密实、匀质。施工实践证明,墙体宜用保湿较好的胶合板支模,混凝土浇完后,在顶部设水管慢淋养护,墙体宜在第5d拆模板,然后尽快用麻包片贴墙并喷水养护,保湿养护10-14d。 6 底板采用蓄水养护,冬施时用塑料薄膜和保温材料进行保温保湿养护;楼板采用湿麻袋复盖养护。 7 即使采取各种措施,墙体也难免不出现裂缝(尤其C40以上混凝土),配合比方面在保证强度的前提下降低水泥用量,优化配比来减少混凝土早期水化热。 七、结语 本工程从施工到结束,混凝土浇筑过程期间,没有出现混凝土裂缝的发生与渗水现象情况的出现,达到施工质量要求。在地下工程施工中如何保证大体积混凝土基础地板和墙板不出现有害裂缝的关键是优化混凝土的配合比, 控制混凝土的入模温度和保温养护,掺入TB-CSA 抗裂防水剂拌制的补偿收缩混凝土, 可削减收缩产生的拉应力, 使基础地板和墙板不渗不漏, 达到结构的自防水; 掺入适量的粉煤灰和矿渣粉以取代等量的水泥可以降低水化热。这也是本工程获得的重要经验。
工程勘察论文:市政工程勘察论文 自20世纪70年代以来,随着我国城市建设速度的加快,以高架、内环和地铁为标志的现代市政工程大量出现,开展全面的市政工程地质勘察工作已势在必行。但是,由于市政工程所处环境较为复杂,因此其勘察工作也与其他工程勘察大大不同。 1市政工程勘察的特点 1)勘察项目种类繁多,勘察工作者需具备较强的综合素质和业务能力。随着各地城市化进程的不断加快,市政工程包含的范围越来越广,除了传统的市政道路、桥涵、堤岸、管道和广场工程外,还出现了地铁、垃圾填埋或焚烧厂、地下空间开发利用、污水厂、旧桥旧路旧厂区的改造、航空港、工业产业园和河道综合治理等为适应城市发展而产生的一些新的工程类型。这些市政工程,不仅建筑风格迥异,而且结构和功能也复杂多变,因此勘察工作涉及的项目种类十分繁杂,这就要求相关勘察技术人员必须具有较强的综合素质以及一定广度和深度的专业知识,尤其是对项目特性和设计意图要有充分的了解,并在市政工程勘察规范的基础上灵活结合建筑、公路、道桥、水利、堤防、垃圾填埋和地铁等不同行业的勘察规范[1],综合考虑场地岩土特征、可能出现的不良地质情况以及场地条件等各方面因素,进而制定出满足规范和设计要求且经济合理的勘察方案。 2)地区勘察经验影响勘察效果。我国地域辽阔,岩土类别多且分布范围广,同一类岩土常会在不同的地区出现。这些岩土体虽有一定的共性,但由于地质作用过程和成因等差别,不同地区甚至同一城市内不同区域的同类岩土个性上都可能存在很大的不同[2]。而这些个性上的差异,对工程建设的影响十分巨大。市政工程勘察的场地范围相对于其他工程而言,常常集中在城区及其周边,因此对同一地区不同区域、类别的岩土个性进行总结,充分积累地区经验就显得尤为重要。以岩溶区为例,有些白垩系地层中发育有岩溶,其成因是碎屑岩中存在可溶岩物源区,这类岩溶一般发育不均匀,规模不大,层数少。此外,同为上古生界灰岩,不同地区岩溶发育的程度与岩性的纯度、是否夹有不可溶岩、地下水的运移情况及断层破碎带发育状况都有密切的关系。同为淤泥,不同的地区会因为成因、形成时间、分布区域、土的成分、夹层发育和有机质含量情况的不同而在岩土特性方面存在很大的区别。所以,在进行市政工程勘察时需特别注意对以往工程进行总结,只有充分考虑了该地区岩土特性及物理力学性质的差别,才能制定出有针对性的且经济合理的勘察方案,才能取得较好的勘察效果。 3)协调工作日趋重要。随着城市开发的日渐深入,市政工程所在场地的地貌也越来越复杂,常常位于道路、山边坡地、果园、菜地、江河、涌沟、民宅、厂房及绿化带等场地内,因此勘察工作的进场就牵涉到园林、交通、城管、海事、航道、水利(堤防)、电力、电信、煤气、地铁、人防、石油、供水、排水、部队、用地单位、村委会以至村民等众多部门或个人。由于市政工程一般工期较紧,勘察时往往未完成征地工作,勘察单位进场作业时不仅需要申请报批,而且常常需要多方联系谈判。这也决定了市政工程勘察是一项系统性比较强的复杂的组织工作,必须进行大量的协调工作,包括与业主、设计和政府等各管理部门的沟通协调,以及作业过程中与城市管理部门、土地权属部门甚至是个人的协调等。这些协调工作是现场工作的重要组成部分,必需有相应的组织架构来保证实施。只有这些协调工作完成后,勘察人员才能进场亮证施工,并设立、公示项目部的投诉电话,对影响市民出入或短时间内造成交通影响的情况进行解释说明,争取市民的理解。 4)场地条件通常较为复杂。地下管线是城市基础设施的重要组成部分。近20多年来,随着城市现代化建设的迅速发展,市政管网不仅铺设长度激增,而且已由过去的形式单一发展到了包括给水、排水、电力、电讯、燃气和工业等多类别与多权属管理布局的复杂管网系统。按照规定,管线埋设于地下的覆土厚度最小不能小于0.5m,某些管线甚至要求埋深达10m。探查这些管线,如果没有仪器,仅靠地面标志是非常困难的。而这些管线中,除了近年铺设的市政、电力和通讯等管线有一定的标志符号外,其他管线大都主要靠检查井来探查。但在现有城市管网中,除了污水、雨水、通讯和电力等管线具有规律分布的检查井,探查可以相对准确外,其他给水、热力和燃气等管线因检查井设置距离过长,很难进行详细探查。同时,在市区道路下的市政管线往往并排敷设多根或重叠多层,甚至存在多种管线共沟敷设现象,其种类识别也存在一定的难度。因此,勘察场地前应事先收集地下管线资料,提前与管线所属部门协调,并通过人工开挖、地质雷达探测等手段预先对地下管线状况进行了解,以最大程度地规避钻穿管线的风险。在市内路面及两侧钻探时,一般0~5m内需人工开孔,管线密集的地段,常常需多次开孔,甚至可能因多次开孔不得而放弃。这样,不仅耗时、费力,而且还要支付较多的人力成本。此外,市政工程勘察需特别注意对空中各种高架电缆、通信线路的避让,并针对不同的电线电压,保持不同的垂直和水平安全距离。 5)施工现场的作业要求更加严格规范。市政工程的勘察工作经常是在车流和人员密集的地区进行,存在一定的安全隐患,因此施工时必须采取措施,预防事故发生。这些措施包括:①路面施工时需设置围蔽屏障,并设置标示物提醒行人及过往车辆绕行。②钻探人员应穿反光服,晚间应设标志灯,且操作时注意观察车辆和行人动态,以确保各方人员的人身及机械安全。③在农田、绿地和苗圃等场地进行施工时,还需铺设塑料彩条布,以减少钻探施工造成的环境污染及对绿地的破坏。④钻探结束后,必须按市政工程施工管理办法的要求进行余泥、余浆的清运和施工环境的维护。⑤重视钻探孔、观测孔和测试孔的回填工作,以防因没有及时回填而引发事故和灾害。 6)注重人类活动对场区地质条件的影响。由于用地紧缺,许多城市的新建建筑物往往是建筑在旧有建筑的基础上或是建筑在由建筑、生活和工业垃圾所形成的城市杂填土上。城市杂填土的主要特点是无规划堆积、成分复杂、性质各异、厚薄不均和规律性差,这也导致同一场地土质的压缩性和强度差异明显。使用这类土作为地基,建筑物易发生不均匀沉降,因此通常需要进行预先处理。使用这种杂填土做为工程开挖或支护穿越的土层,其成分、硬质物含量及块径大小等都会对工程施工造成一定的影响。因此勘察过程中尤其需慎重对待,必要时应增大勘探孔密度,查清其分布范围及埋深等。此外,在城市改造过程中,有些市政工程的场区位于原化工厂或工矿区等有污染的地段。在该处进行勘察时,必须有针对性地采集地下水样及土样,并加强场区地下水及土壤的腐蚀性评价,以切实为设计和施工提供真实有效的依据。 7)即有资料可重复利用。市政工程勘察主要集中在城区及其周边。经过多年的城市建设,这些地方大多已经积累了大量的岩土工程勘察数据。这些岩土工程信息,至少是第四纪以来在长期的地质历史过程中形成的固有的岩土工程特征,一般情况下不会发生变化,因此具有十分宝贵的可重复利用价值。但是,既有资料在重复利用时尚需考虑2个方面的因素:①真实性和可靠性。由于种种原因,导致现有的勘察资料质量参差不齐,因此在利用这些数据时,必须通过抽验或利用其他方法对资料的可靠性和真实性进行判别。②知识产权。在利用既有资料前,必须依据现行的数据产权保护法规及信息服务收费的配套政策与标准合法地获得该资料的使用授权。 2结语 随着城市建设的不断发展,市政工程勘察正经历着一个重要的阶段,面临着新的挑战和机遇。只有充分了解市政工程勘察的特点,对各种可能存在的问题予以充分考虑,才能有针对性地制定勘察方案,确保安全、优质、高效地完成市政工程勘察工作。 作者:伊颖锋 周清华 单位:广州市市政工程设计研究院 工程勘察论文:工程勘察设计与企业科学发展论文 我们广大勘察设计工作者及相关部门的辛勤劳动和智慧结晶,主要体现在: (一)勘察设计单位改制工作稳步推进 改革开放20多年来,工程勘察设计单位虽进行了一系列的改革,但总体上发展不平衡,仍有不少单位保留着事业性质,政企不分、股权单一、机制不活、队伍结构不合理、负担过重等,影响到勘察设计单位和行业健康发展。两年来,不断学习和贯彻落实最新文件精神。为及时掌握和解决改革中出现的问题,对勘察设计单位改制工作进行调研和分类指导,并充分运用市场机制,发挥中介咨询单位的作用,推进工程勘察设计单位的改制与重组。企业收入和员工工资都大幅增长。 (二)勘察设计咨询行业不断壮大 几年来,勘察设计咨询行业保持稳步发展,行业结构不断调整、从业队伍不断壮大,并取得了较好的经济效益。“十一五”末,进一步培育和发展了建筑装饰、建筑智能化、建筑幕墙、轻型钢结构、消防、环保等专项设计企业。 (三)勘察设计质量水平不断提高 勘察设计质量水平不断提高,一批大型、特大型建设工程项目如:XXXX等项目都是技术先进、经济合理、环保节能的示范工程,其设计水平和综合效益均达到国内领先或国际一流水平。 (四)勘察设计质量及市场监管不断加强 根据《建设工程质量管理条例》、《建设工程勘察设计管理条例》,进一步完善了市场准入和清除制度。坚持资质申报的收审分离、严格审批程序,明确审查责任,做到了审查结果上网公示,审批过程公开透明。建立和完善了施工图设计文件审查制度,是政府实施市场监管的有效支撑,对全面和实时地反映勘察设计质量中存在的问题,提高勘察设计质量水平发挥了重要作用。 要树立和落实科学的发展观,我们应该怎么做,首先,我认为必须全面准确把握科学发展观的深刻内涵和基本要求,即以人为本,全面发展,协调发展,坚持发展。在此基础上要着重把握如下几个问题:一是必须始终坚持以经济建设为中心,聚精会神搞建设,一心一意谋发展。二是必须在经济发展的基础上推动社会的全面进步和人的全面发展,促进社会主义物质文明、政治文明、精神文明的协调发展。三是必须着力提高经济增长质量,努力实现速度和结构、质量和效益相统一,实现经济发展和人口、资源和环境相协调,不断保护和增强发展的可持续性。第四,必须坚持理论与实际相结合,因地制宜,因时制宜的把科学发展观的要求贯穿于各项工作的各个方面之中。第五,要树立“四个观念”,也就是以人为本的观念,节约资源的观念,保护环境的观念和人与自然相和谐的观念。 社会要进步,科技事业要发展,都离不开科学的发展观。这就要求我们要紧密结合新时期下工作的新特点,新要求,加强部门自身建设,落实岗位职责,转变观念,拓宽思路,不断创新,在委党组的领导下,在同志们支持和配合下,牢固树立和落实科学发展观,做好各自分管工作。作为勘察设计行业的部门,如何贯彻落实科学发展观,推动勘察设计事业又好又快的发展是摆在我们面前的一个重要课题。 要加快建设资源节约型、环境友好型社会,促进经济发展与人口、资源、环境相协调。对于即将进入的“十二五”时期,中国仍将处于重要战略机遇期。机遇前所未有,挑战也前所未有,机遇大于挑战。因此,“十二五”是深入实践科学发展观、全面落实十七大提出的新的发展要求的五年规划,也是勘察设计行业改革和创新发展的机遇与挑战共存的时期。 (一)转变思维、创新管理,提高勘察设计整体实力 一是提高外地入我市勘察设计企业标准,改变外地勘察设计企业的备案方法。变逐项备案为外地企业年度备案,并建立信誉等级考核制度,对该单位承担的项目进行跟踪问效。确保工程勘察设计质量与服务再上一个新台阶。 二是推行优质优价,保证设计收费,从优化方案设计入手,丰富勘察设计企业信息平台建设,丰富设计创作,杜绝设计作品跟风重复、近亲繁殖。 三是开展争先创优活动,根据上级部门相关规定的要求,结合行业实际,研究制定创优设计的实施办法以保证优秀设计活动广泛深入地开展。 四是实行县区联管机制。发挥各县区建设局监管职能,上下协调,齐抓共管。合理分工、统筹协调,使勘察设计管理工作在管理层次上相配套,工作上更深入、细致、全面,更具实施性。尤其是部分县区独自开展施工图审查工作后,给施工图审查的监管工作带来很大的困难。为此,我们充分调动各县、区建设主管部门的积极性。 (二)示范引导、优势互补,抓好勘察设计企业资质整合。 勘察设计企业在体制、机制、经营模式、服务功能、管理水平和技术质量等方面均需不断提高。今后一个时期,首先要把解决人才、政策和市场等问题作为企业发展的主要矛盾来抓,从提高企业竞争能力入手,加大政策引导,整合设计资源,形成人才、市场政策三大支柱。积极尝试协调低资质、低水平建筑设计院同市场机制运转灵活、综合实力较强的建筑设计院所整合,达到双方互惠互利,实现双赢。 (三)强化监管,进一步提高勘察设计质量水平,开展工程勘察设计质量回访试点工作。 建立勘察设计质量检查和季度通报制度,组织建设业主、施工单位、工程设计单位、施工图审查机构定期对有代表性或重点的工程设计项目进行回访,总结设计工作经验和存在的问题,以不断改进设计工作,提高设计质量,塑造一支设计科学、技术过硬、勇于创新、积极开拓人才队伍。 其次是要强化市场监管。进一步完善监管体系,合理设置监管环节,界定监管职责,创新监管机制。监管机制的建设应从五个层次来考虑,一是主动的自律机制。勘察设计企业要制定相应的管理制度,打造诚信文化,做遵纪守法的市场主体。二是充分的中介服务机制,充分发挥中介服务在质量监管中的辅助作用,规范和完善其运行机制,并积极引导和发展设计责任保险和设计咨询等中介机构。三是严格的政府监管机制。我们要进一步转变职能,形成行为规范,运转协调,分工透明,廉洁高效的行政监管体系,努力提高各级干部的政治素质和业务本领,提高各级建设行政管理部门的行政能力,推动勘察设计行业的党风廉政建设和精神文明建设。四是积极的行业引导机制,充分发挥协会、学会的桥梁和纽带作用,树文明新风,提高服务质量,反映企业诉求,规范行业行为。五是有效的市场约束机制,按照“守法经营,诚实守信、失信必惩、保障有力”的原则。建立强有力的诚信激励和失信惩戒机制,以整肃市场秩序,引导诚信经营,营造良好的诚信环境。 (四)充分发挥建筑学会职能,加强行业自律管理。 进一步转变职能,变政府管理为行业管理,充分发挥勘察设计行业协会在勘察设计咨询业中的地位和作用,维护行业利益,为会员单位服务,为政府主管部门服务。让协会在推进技术进步、加强对会员单位的监督与管理、维护市场秩序、规范职业道德等方面发挥更大的作用,逐步建立起比较完善的行业自律机制。 (五)增强自主创新能力,提高企业优秀竞争力 科技实力是综合国力的重要内容和基础,自主创新能力是国家竞争力的优秀。因此,必须大力提高自主创新能力,才能突破资源、能源和环境的制约,逐步实现经济发展从要素驱动型增长转向创新驱动型增长,实现经济社会的可持续发展。 勘察设计工作不仅是工程建设的龙头,也是工程建设技术创新的龙头。长期以来,工程勘察设计单位在引进消化吸收国外先进技术和自主创新方面做了大量卓有成效的工作。但总的来看,勘察设计行业的自主创新能力仍需要进一步加强,集成创新和原始创新能力明显不足;要实现勘察设计行业增长方式的转变,必须把提高行业的自主创新能力,建立健全技术创新体系、机制,特别是在引进、消化、吸收的基础上,把提高集成创新能力和原始创新能力,作为勘察设计行业发展的中心环节,抓紧抓好。要以建筑节能,资源循环利用为重点,大力开展具有自主知识产权的科技创新。首先,要建立以企业为主体、市场为导向、产学研结合的技术创新体系,形成自主创新的基本体制框架。充分发挥大型勘察设计院技术创新主力军的作用。大型勘察设计企业必须充分发挥人才优势和技术积累优势,占领技术制高点,通过技术研发形成自己的独有品牌和专有技术。 其次,要建立健全勘察设计成果知识产权的激励机制和交易制度。大力发展为企业服务的各类科技中介服务机构,促进知识流动和技术转移,同时,要将科技创新内容纳入资质审查、技术评审等各环节,形成鼓励自主创新的有效机制。 第三,要重视人才、珍爱人才。人才是自主创新之本,勘察设计是知识密集、人才集中的行业。要牢固树立以人为本、人才资源是第一资源的观念,加强人才资源能力建设,规范人才市场管理,精心培育满足现代化工程建设需要的勘察设计专业技术人才队伍。要用事业凝聚人才,用实践造就人才,用机制激励人才,用法制保障人才。对于勘察设计单位,一个学术带头人往往意味着一个市场领域,要通过工作实践和有针对性的培养,形成由专业学术带头人、技术骨干组成的专业人才梯队。要积极探索企业优秀骨干持股的股权激励机制,以及创新符合企业实际且与市场接轨的各种激励方式,吸引并留住人才。勘察设计单位要制定本企业的人才战略,创新人才工作机制,改进工作方法,形成人才辈出、人尽其才的良好局面。同时,要继续通过各级创优评优,大师评选等活动,大力繁荣设计创作,树立创新意识、精品意识,引导正确的设计理念和发展方向,鼓励创新人才脱颖而出。 (六)发挥勘察设计在建设资源节约型、环境友好型社会中的先导作用 勘察设计是工程建设的灵魂和龙头,是控制投资的关键,是集中运用各项政策、标准,把科技成果转化为生产力的桥梁和纽带。勘察设计对于贯彻落实科学发展观,建设资源节约型、环境友好型社会,对于实现节约发展、清洁发展、安全发展起着重要作用。要充分发挥勘察设计在工程建设中的先导作用,通过设计蓝图,把科学发展观落实到每一个建设项目中。勘察设计人员要进一步增强紧迫感和责任感,转变观念。端正设计指导思想,精心勘察,精心设计。一是要在工业工程设计中要积极采用新工艺、新设备、新材料、新技术,确保新建工厂和技术改造后的老企业都能实现低投入、低消耗、低排放和高效率,为我国工业部门产业结构优化升级和经济增长方式转变发挥积极的作用。二是民用建筑设计要回归到内容决定形式的基本原理上来,要大力发展节能省地型建筑,用节能、节地、节水、节材新技术建造新建筑,改造既有建筑。充分发挥勘察设计工作在建设资源节约型、环境友好型社会中的先导作用,努力提高固定资产投资的经济效益、环境效益和社会效益。三是在大型公共建筑设计中要更加注重质量和安全问题,重视建筑功能,艺术风格要与周围自然和人文景观协调,注重资源和能源的节约及再利用。在建筑节能方面,要严格执行国家颁布的节能强制性标准,建筑设计要按功能要求合理组合空间造型,积极选用成熟、可靠、先进、适用的节能成套技术、材料和产品,采用低能耗建筑设备和设计系统;设计师可以考虑合理开发利用地热、风力等资源,减少空调和热力采暖。在建筑节地方面,可以考虑合理提高城市建筑密度和容积率,开发利用城市地下空间;进一步减少粘土砖的使用。在建筑节水方面,岩土工程师如果在基础施工方案中采用截水的方式而不是降水,就可以大量节约和保护地下水资源。在建筑节材方面,要研究建立新型建筑体系,推广应用高性能、低能耗、可再生循环利用的建筑材料,提高建筑品质,延长建筑物使用寿命,降低对建筑材料的消耗。对设计单位和设计人员来说,要始终将建筑节能、节地、节水、节材放在突出的位置。各级建设行政主管部门要将“四节”及保护环境作为今后一段时期质量工作的突出重点,要把建筑节能的监管放到与地基基础和主体结构质量监管工作同等重要的位置。施工图审查单位要把建筑节能作为审查工作的重点,按照建筑节能强制性标准进行审查,并在施工图审查报告中增加节能内容,标准编制部门要按照更严格、更科学的要求,加强“四节”及环境保护相关标准的制定和修订,完善标准和技术支持体系。 深入学习实践科学发展观活动是党中央全面贯彻党的十七大精神,高举中国特色社会主义伟大旗帜,突出科学发展主题,全面建设小康社会,推动我国经济又好又快发展的一项重大战略举措。就工程勘察企业而言,是要紧紧围绕发展建设中的重大问题和全体员工的迫切要求,着力解决在企业理念、企业规划、企业举措、企业发展等方面存在的突出问题。通过学习实践活动,把企业的各项工作转到科学发展的轨道上来,真正达到党员干部受教育、科学发展上水平、人民群众得实惠的总体要求。 勘察设计行业拥有广阔的发展空间,我们要用科学发展观统领勘察设计工作,坚持以人为本,转变发展观念、创新发展模式、提高发展质量,解放思想,开拓创新,为全面推进勘察设计行业的改革与发展,为国民经济跨越发展和社会全面进步,做出新的、更大的贡献。 这些是需要认真吸取,认真思考的。总书记指出:考核各级领导干部的政绩,既要看经济建设的成果,又要看社会进步;既要看城市变化,又要农村发展;既要看硬环境的加强,又要看软环境的改善;既要看当前的发展,也要看发展的可持续性;既要看经济增长的总量,又要看人民群众得实惠!这对我们学习实践科学发展观具有重要指导意义。 科学发展观要求“坚持以人为本,树立全面、协调、可持续的发展观,促进经济社会和人的全面发展”,因此,科学发展观的第一要义是发展,发展才是硬道理,这是改革开放三十年来实践检验的真理,因此,在实践科学发展观中,正确处理企业发展和效益的关系,是工程勘察企业学习实践科学发展观的关键,密切联系群众,是学习实践科学发展观的前提,求真务实的工作作风,是学习实践科学发展观的保证,坚持实事求事,是学习实践科学发展观的根本原则。 工程勘察论文:水利工程勘察论文 1水文地质考察对水利工程的重要性 地下水位是不断变动的,有时升,有时降,地下水在其升降过程中会产生能动水压力,会直接影响到岩土体,进而转化为对建筑物的影响,无论是人为因素还是自然因素,都会可能引起地下水位的变化,对岩土工程造成影响。 1.1水位的上升对水利工程的危害 造成地下水位上升的原因有很多种,水文气象地质因素的共同作用就能引发水位的上升。水位上升后会造成很多的危害,使土地盐渍化和沼泽化,水对建筑物的腐蚀性会大大增强,此外,水位的上升还会产生斜坡,在河岸附近会引起崩塌等现象,在对特殊型岩土的情况下,还会破坏岩层结构,引起建筑物的不稳定,造成流沙管涌等危害。 1.2水位的下降对水利工程的危害 近年来,由于灌溉、采矿等工程的兴起,大量的抽取地下水来使用,这些人为的因素都会造成大量的地下水被抽空、移位,从而引起水位的下降,常常会导致地裂、地面下降、塌陷,严重的造成地下水枯竭,水质恶化,严重影响到了岩土体、水利工程的稳定,而且对环境造成难以恢复的影响。 1.3地下水的频繁升降所造成的危害 地下水的水位频繁升降,会使得岩石体进行不断收缩膨胀的过程,以致发生变形,会造成地裂的现象,对我们工程的影像非常巨大。自然状态下的地下水对我们的危害是可以忽略不计的,但是由于人为因素对地下水的平衡进行了破坏,经常发生一些流沙,基坑的现象。 2水文地质的工程地质勘查工作建议 2.1地下水质污染状况调查 对于我国目前阶段的水质出现严重污染的实际情况,所以应当发展的全面充分调查地下水的水质情况,当做一项主要技术来把控执行。在具体的工作部署上为大流域或者经济发展相应的重点地区、城市群地区与农牧业重点开发地区不断发展。 2.2建设区域型部级示范基地 第一个实行联和构建生态系统实现综合评价相应地下水资源的实际目的,在若干年后以评估潜在形式的地下水资源作为关键点,能够符合国家的战略转移发展目标,进行能源基地的大力建设。 2.3提升地下水均衡实验基地建设水平 需要加强水文地质标准参数,为各个不同区域相应的地下水科学实验基地,发展与地下水有关的具体科学实验项目。西北区域除了需要测试地下水相应的蒸发蒸腾相关性研究,还应充分结合各种不同的时机地貌类型,研究各种不同介质水和相应的人渗机理,东部地区应当依据各种不同区域,研究相应的包气带水分运移土壤与盐分的水,充分合理的运用内容的变革化研究。 2.4充分实行地下水监测具体性项目规划 全面实行地下水相应的监测网络建设,引入数据采集系统与自动传输系统,同时提升一部分具有代表性意义的实际检测点。由我国开始实行监测措施以来,不可以直接反映出真实情况的数据,应当需要一部分新型的监测孔,这作为实行国土资源部对于地下水监测,为了能够防止地下水过度开采污染的现象。 2.5积极落实新兴理论,新型技术和新颖方法的研究与应用 遥感技术、同位素技术、数值模拟技术与信息技术等各种实用技术是提升水文地质特征的主要技术方法。目前阶段所研究的相应服务不断得到扩大,有利于降低相应的实际工作量,为相应的决策与分析提供一定成的技术支持和管理。地下水相应的系统理论在水文地质中的实际应用,地下水运动与分析相应的水资源评价具有相应的基本理论,需要充分结合中国的实际情况,实现进一步完善与提高的目的。 2.6强化区域性综合研究与专题研究 我国相应地域广阔,相应的自然地理与地质条件显得十分复杂,地质条件相对比较复杂,我国地下水相应的分布与演化存在着重要影响作用。中国相应的地质调查局已经确定地区性研究院,是一家具体性质的转型研究机构,也作为区域性管理中心,培训相互的水文地质专家的相应理论与结合实际应用的实际专家,不断大力提升我国的水文地质研究进程。 2.7强化地下水合理利用 不断维持实施工程学院的全局性与长期性特点,进行定向形式的问题研究。在实际的国民经济具体发展规划体系当中,相应规划的有关水文地质工作过程的面对着带非常巨大的实际机遇。国家应当需要的以水文地质工作作为响应的出发点与落脚点,充分结合经济与社会发展的实际需要,实行服务经济社会的有效性发展,水文工作才可以显示巨大的生命力。依据政府的相关职能部门,应当不断提升地下水开发使用与保护的有关政策环节的具体战略研究,保证地下水这一项宝贵资源相应的自然属性与社会属性能够实现紧密与经济结合的目标,实现能够适合于我国基本国情与自然环境达到综合和协调目的具体办法。 3结束语 加强对工程建设区域的水文地质的勘察对我们水利工程的顺利进行有重要作用,我们在施工前首先要查清楚施工区域的水文地质,对当地的地下水河岩石进行实地分析,最终提出施工方案,在施工前就能够起到避免水文地质问题对水利工程的不利影响,保证水利工程的顺利施工。 作者:赖先华 单位:九江市水利电力规划设计院 工程勘察论文:地基工程勘察论文 1软土地基勘察的工作准备 (1)等级确定:岩土工程勘察应依据工程形成,按照干岩土工程勘察规范在对地基复杂程度、地基设计、现场场地复杂状况分析的基础上,与工程实践相结合开展等级划分,如若某软土工程依照规范设定为二级,则场地等级与复杂程度等都应依据二级标准,也就是场地中包含灰色粉质土、杂填土、中粗砂、粉质土、粉质粘土及细砂等土质成分,所以工程勘察等级定为乙级。(2)工作量与勘察手段确定:工程勘察前应先估算工作量,初步确定需用的勘察技术手段;如对建筑周围的勘察点不知,孔深与间距确定及钻孔数量计算,由此整理汇总为整体工程所需的工程量及总采样数量;整理完成后制定恰当的工程流程并选用有效勘察手段。(3)取样数量:在前期土壤勘察基础上可相应的制定试验取样位置与数量,以保证在标准时间内完成样品检测;取样数量的设定还要以工程量为依据,明确勘察试验的具体时间流程,以确保试验充分。(4)工程水文状况:勘察过程中应及时了解工程周围的水文状况,如掌握地下水的排泄、径流情况等。由于地下水对软土地基影响较大,地下水的波动可能会造成勘察失误,所以应根据地下水状况实行有效的勘察及试验手段,以防止周期性地下水波动干扰勘察试验结果。 2软土地基工程勘察技术要点 2.1调查测绘 调查测绘中需注意的要点包括:软土层厚度、埋深与层间性质类型;软土分布范围、形成方式与基地低层类型;地下水排泄与补给状况及其与地表水的水利联系;软土内砂夹层的颗粒成分、厚度及透水性能;软土地基上已完成建筑对于地基变形及强度的影响;软土地基分布路段的地貌、地形及第四纪地层沉积联系。 2.2勘探点布置及深度 (1)勘探点应以建筑周边线及角点为依据进行布置,对于地基的主要受力层或下卧层起伏过大的部位应加设勘探点以探测其变化过程;对于单栋高层建筑,需符合地基均匀性评价标准,勘探点布置应在4个以上;对于建筑密集区域,勘探点可适当减少,但应保证各栋建筑含有1个控制性勘探点;(2)勘探孔深度应能控制地基主要受力层,若基础底面宽度在5m以下时,勘探孔的深度对独立柱基础应大于基础底面宽度的1.5倍,对条形基础应大于基础底面宽度的3倍,且均应在5m以上;当存在大面积软弱下卧层或地面堆载时需适当调整控制性勘探孔深度;高层建筑的一般性勘探孔深度应为基底下基础宽度的0.5~1倍,且应深入至稳定地层。 2.3钻探 钻探是进行岩土工程土层划分的关键环节,其主要用于探测软土颜色、厚度、层位、状态,掌握地下水的排泄条件、径流方式及埋入深度,了解岩土层的基本物理学性质指标等。钻探技术要点包括:(1)对于软土的取样应尽量使用薄壁取土器静压法,由取样到试验的整体过程都应采取有效保护措施,以避免样品收到水分流失、变形及扰动等外界环境条件影响;(2)对于铁路或高速公路软土地基岩土工程的勘察,为防止软粘土收到扰动和地层性质受到破坏,通常采用干钻法;若需选用泥浆护壁回转钻进时,应采取保护措施以保证软土地基结构变化不会对土层原始物理力学性质造成影响;(3)钻孔数量与质量应符合施工方案标准,钻孔深度需满足变形与应力设计计算要求;钻探时各项深度数据都通过丈量采集,累积测量误差应控制在5cm以下。 2.4测试 (1)原位测试:①剪切波速测试应在沿线选取具有样本代表性的地段开展,以保证软土震陷评价的有效性和地基刚度、岩土动力学参数、阻尼比计算的准确性;合理划分建筑场地搞震设计类别,对于场地地基的卓越周期计算要以样品性质为依据;②十字板剪切测试应选取代表性路段沿深度方向对地基稳定性存在不同程度影响的软土层进行测定,勘察在无排泄条件下土层的参与抗剪强度、抗剪强度及灵敏性指标;准确计算地基承载力以确定软土地基临界高度,分析软土固结历史;测试点的安设间距应符合各代表性路段的每段软土低层内都存在大于两组的有效现场剪切标准;③静力触探可利用贯入阻力的变化探查软土在垂直和水平方向上的状况,并可依据勘探资料和土层划分状况,分析软土的变形模量、承载力、类别等其他力学性能指标;其触点间距可依据场地环境类型进行确定。(2)软土剪切试验:若软土的卸载和加载频率过高,其内部水产生的空隙水压消散速率同时出现变化,此时应选用自重压力预固结德尔不固结排水三轴剪切试验;对于透水性能较差的粘性土质可选用无侧限的压强度试验或十字板剪切试验;对于可能出现较大突变项目的土体在探测其残余剪切强度时可采用动态扭剪切试验、蠕变试验和动态三轴试验;对于软土排水速率快但施工精度较慢可采用直接剪切试验或固结不排水三轴剪切试验。(3)室内测试:为有效评估地下水对建筑材料的腐蚀影响,应对地下水开展水质化学分析试验;对于力学试验中的加荷标准与级别、应力及路径条件、试验边界条件确定等应以工程现场地质环境作为主要参考,并结合运营期、预压期、施工工期等进行综合分析判定;试验项目也能够包含前期固结压力、酸碱度、有机物含量、天然快剪、压缩系数、液限、粒径成分、天然密度、固结快剪、天然含水量等。 3结束语 地基勘察质量将直接关系着软土地基的整体处理质量及工程使用,因此,相关技术与施工人员应加强有关软土地基工程勘察技术要点的研究,总结软土地基勘察工作难点及关键部位技术处理措施,以逐步改善软土地基勘察水平。 作者:曹文亮 单位:中冶集团武汉勘察研究院有限公司 工程勘察论文:岩土软弱层工程勘察论文 1软弱层的处理方法 1.1浅层软弱层的处理方法 1.1.1浅层软弱土层通常采用换填垫层法进行处理,也可采用压实地基和夯实地基对浅层软弱层进行处理。当采用换填垫层法进行处理时,其处理厚度不应大于3.0米,所采用的垫层材料通常为砂石、粉质粘土、灰土、矿渣等,可根据实际情况确定。垫层的厚度根据需置换软弱土层的深度或下卧土层的承载力确定,并满足公式pz+pcz≤faz的要求,垫层底面处的附加压力值pz可通过公式计算确定,垫层底面的宽度应满足基础底面应力扩散的要求,垫层顶面每边超出基础底边边缘不应小于300mm,且从垫层底面两侧向上,按要求放坡。垫层的压实标准依据压实系数确定。其承载力通过现场静载试验确定。[2]1.1.2工程实例[3]。石家庄某电力器材有限公司办公楼,长50.9米,宽12.9米,地上4层。砖混结构,条形基础,设计要求承载力特征值为130kPa。通过勘察,天然地基不能满足设计要求,由于开槽后软弱层厚度相对较小(1.0-1.4米),若进行桩基处理,造价相对较高,而且工期较长,故采用换填垫层法进行处理。处理方法:全部清除第②粉土层,垫层材料为3:7灰土,厚度1.4米,压实系数≥0.95,施工严格执行《建筑地基处理技术规范》(JGJ78-2012)。施工结束后,经过静载试验,其承载力特征值≥135kPa,满足设计要求。 1.2受力层软弱层的处理方法 1.2.1若软弱层埋藏相对较深,处于主要受力层范围,往往采用预压法、桩基础和复合地基进行处理。由于预压法工期相对较长,桩基础造价较高,采用较少,常用的是采用复合地基处理,其处理方法包括振冲碎石桩复合地基、夯实水泥土桩复合地基、水泥土搅拌桩复合地基、旋喷桩复合地基、灰土挤密桩复合地基、水泥粉煤灰碎石桩复合地基等等。1.2.2工程实例[4]。保定市某园艺有限公司某花苑,共由三部分组成:西部沿街为商业综合楼,地上2层,高10米,框架结构;中部为温室,一层,高3-5米,轻钢结构;东部为办公楼,地上二层,高7米,砖混结构。设计要求承载力特征值为140kPa。通过勘察,持力层为古河道新近沉积粉质粘土,天然地基不能满足设计要求,受力层也存在软弱层。该建筑场地地层特征为:①杂填土层:杂色-灰黄色,松散,湿,以粉土为主,含砖块、白灰渣等杂质,杂物含量5%-15%。分布整个场地。②新近沉积粉质粘土层:灰褐色,可塑,含小青砖粒及铁锰结核,粒径2-5mm,具氧化铁染色。分布整个场地。③1新近沉积粉土层:灰黄色-灰色,湿,密实-中密,含小青砖粒,粒径2-5mm,偶见铁锰结核,粒径1-3mm。分布整个场地。③2新近沉积粉土层:灰色,湿,中密,局部稍密,偶见青砖块、朽木。分布整个场地。③3新近沉积粉土层:灰黄色-灰色,湿,密实-中密,砂性较大,夹粉细砂透镜体,偶见青砖块、朽木。分布整个场地。④粉质粘土层:灰黄色-灰色,可塑,含姜石。分布整个场地。⑤粉土层:褐黄色,稍湿-湿,密实,含小姜石,偶夹薄层粉质粘土。分布整个场地。⑥粉质粘土层:褐黄色,可塑-硬塑,含姜石,底部砂性较大。分布整个场地。⑦中砂层:灰褐-灰白色-灰色,中密,稍湿,主要成分:长石,石英,少量云母。其力学指标如表2所示。处理方法:依据设计要求,基底埋深-1.8米,持力层为第②粉质粘土层,承载力特征值为120kPa,不能满足设计要求,若采用换填垫层法进行处理,其下还有第③2粉土层,承载力特征值仅为100kPa,不满足公式pz+pcz≤faz的要求,为软弱下卧层,经综合分析,采用夯实水泥土桩复合地基进行地基处理,桩径350mm,设计桩长4.5m,有效桩长4.2m,以第④层粉质粘土为桩端持力层,施工结束后,经过静载试验,其复合地基承载力特征值≥140kPa,满足设计要求。 2结束语 软弱层如果划分不准确或者是处理不当,会对建筑物产生不良的影响,比如建筑物的开裂、倾斜,严重的也会造成建筑物倒塌,因此,对软弱地基的处理,加强其承载能力、降低软土沉降量在建筑施工的过程中尤为重要。 作者:朱党生 刘宾 单位:河北省保定地质工程勘查院 工程勘察论文:软土地基工程勘察论文 1软土工程勘察的基本内容与工作准备 1.1软土工程勘察的基本内容 软土勘察包括:对软土固结状况进行勘察,分析总结其变形、强度特征及伴随应力变化的整体规律,并掌握其结构破坏对变形与强度的影响程度;勘察软土的层理特征、形成方式、表层硬壳厚度、立体分布的均匀性、底部硬土层状况、分布与发展规律、埋藏深度及渗透性能等;了解地下水埋藏状况,探讨软土对安全保护措施、施工材料级周围环境的影响;勘察软土内包含的地形地貌差异、河道与填土的分布深度及范围等。 1.2软土地基勘察的工作准备 (1)等级确定:岩土工程勘察应依据工程形成,按照干岩土工程勘察规范在对地基复杂程度、地基设计、现场场地复杂状况分析的基础上,与工程实践相结合开展等级划分,如若某软土工程依照规范设定为二级,则场地等级与复杂程度等都应依据二级标准,也就是场地中包含灰色粉质土、杂填土、中粗砂、粉质土、粉质粘土及细砂等土质成分,所以工程勘察等级定为乙级。 (2)工作量与勘察手段确定:工程勘察前应先估算工作量,初步确定需用的勘察技术手段;如对建筑周围的勘察点不知,孔深与间距确定及钻孔数量计算,由此整理汇总为整体工程所需的工程量及总采样数量;整理完成后制定恰当的工程流程并选用有效勘察手段。 (3)取样数量:在前期土壤勘察基础上可相应的制定试验取样位置与数量,以保证在标准时间内完成样品检测;取样数量的设定还要以工程量为依据,明确勘察试验的具体时间流程,以确保试验充分。 (4)工程水文状况:勘察过程中应及时了解工程周围的水文状况,如掌握地下水的排泄、径流情况等。由于地下水对软土地基影响较大,地下水的波动可能会造成勘察失误,所以应根据地下水状况实行有效的勘察及试验手段,以防止周期性地下水波动干扰勘察试验结果。 2软土地基工程勘察技术要点 2.1调查测绘 调查测绘中需注意的要点包括:软土层厚度、埋深与层间性质类型;软土分布范围、形成方式与基地低层类型;地下水排泄与补给状况及其与地表水的水利联系;软土内砂夹层的颗粒成分、厚度及透水性能;软土地基上已完成建筑对于地基变形及强度的影响;软土地基分布路段的地貌、地形及第四纪地层沉积联系。 2.2勘探点布置及深度 (1)勘探点应以建筑周边线及角点为依据进行布置,对于地基的主要受力层或下卧层起伏过大的部位应加设勘探点以探测其变化过程;对于单栋高层建筑,需符合地基均匀性评价标准,勘探点布置应在4个以上;对于建筑密集区域,勘探点可适当减少,但应保证各栋建筑含有1个控制性勘探点; (2)勘探孔深度应能控制地基主要受力层,若基础底面宽度在5m以下时,勘探孔的深度对独立柱基础应大于基础底面宽度的1.5倍,对条形基础应大于基础底面宽度的3倍,且均应在5m以上;当存在大面积软弱下卧层或地面堆载时需适当调整控制性勘探孔深度;高层建筑的一般性勘探孔深度应为基底下基础宽度的0.5~1倍,且应深入至稳定地层。 2.3钻探 钻探是进行岩土工程土层划分的关键环节,其主要用于探测软土颜色、厚度、层位、状态,掌握地下水的排泄条件、径流方式及埋入深度,了解岩土层的基本物理学性质指标等。钻探技术要点包括: (1)对于软土的取样应尽量使用薄壁取土器静压法,由取样到试验的整体过程都应采取有效保护措施,以避免样品收到水分流失、变形及扰动等外界环境条件影响; (2)对于铁路或高速公路软土地基岩土工程的勘察,为防止软粘土收到扰动和地层性质受到破坏,通常采用干钻法;若需选用泥浆护壁回转钻进时,应采取保护措施以保证软土地基结构变化不会对土层原始物理力学性质造成影响; (3)钻孔数量与质量应符合施工方案标准,钻孔深度需满足变形与应力设计计算要求;钻探时各项深度数据都通过丈量采集,累积测量误差应控制在5cm以下。 2.4测试 (1)原位测试:①剪切波速测试应在沿线选取具有样本代表性的地段开展,以保证软土震陷评价的有效性和地基刚度、岩土动力学参数、阻尼比计算的准确性;合理划分建筑场地搞震设计类别,对于场地地基的卓越周期计算要以样品性质为依据;②十字板剪切测试应选取代表性路段沿深度方向对地基稳定性存在不同程度影响的软土层进行测定,勘察在无排泄条件下土层的参与抗剪强度、抗剪强度及灵敏性指标;准确计算地基承载力以确定软土地基临界高度,分析软土固结历史;测试点的安设间距应符合各代表性路段的每段软土低层内都存在大于两组的有效现场剪切标准;③静力触探可利用贯入阻力的变化探查软土在垂直和水平方向上的状况,并可依据勘探资料和土层划分状况,分析软土的变形模量、承载力、类别等其他力学性能指标;其触点间距可依据场地环境类型进行确定。 (2)软土剪切试验:若软土的卸载和加载频率过高,其内部水产生的空隙水压消散速率同时出现变化,此时应选用自重压力预固结德尔不固结排水三轴剪切试验;对于透水性能较差的粘性土质可选用无侧限的压强度试验或十字板剪切试验;对于可能出现较大突变项目的土体在探测其残余剪切强度时可采用动态扭剪切试验、蠕变试验和动态三轴试验;对于软土排水速率快但施工精度较慢可采用直接剪切试验或固结不排水三轴剪切试验。 (3)室内测试:为有效评估地下水对建筑材料的腐蚀影响,应对地下水开展水质化学分析试验;对于力学试验中的加荷标准与级别、应力及路径条件、试验边界条件确定等应以工程现场地质环境作为主要参考,并结合运营期、预压期、施工工期等进行综合分析判定;试验项目也能够包含前期固结压力、酸碱度、有机物含量、天然快剪、压缩系数、液限、粒径成分、天然密度、固结快剪、天然含水量等。 3结束语 地基勘察质量将直接关系着软土地基的整体处理质量及工程使用,因此,相关技术与施工人员应加强有关软土地基工程勘察技术要点的研究,总结软土地基勘察工作难点及关键部位技术处理措施,以逐步改善软土地基勘察水平。 作者:曹文亮 单位:中冶集团武汉勘察研究院有限公司 工程勘察论文:煤田地质工程勘察论文 1煤田地质勘察钻探探讨 地质钻探机组是煤田地质勘察钻探中重要的组成部分,其工作质量直接影响着勘测数据的真实性。煤田地质钻探过程中要有质量管理体系做好保障。根据标准体系开展工作,这样能够满足质量管理体系要求。因此,在作业中,根据质量手册及施工程序文件需求进行工作,这样才可以更好的保障工作顺利执行。这个过程中,最关键的是进行质量管理,做好质量控制过程,这样才能满足地质勘探需求。当质量管理目的逐渐提升时,才能更好开展工作。实施质量管理工作,最根本的内容就是做好地质勘探工作,使得施工过程安全可靠。 1.1钻探的施工特点 所谓金刚石绳索取芯钻进是在直径较大的钻杆中置入芯管,它是勘探的主要步骤之一。随着勘探的深入,岩芯会逐渐进入取芯管中。对该取芯管进行提取,将钻杆中的底孔再放入其中,持续钻进。基于取出岩芯过程,可以进一步了解地下的地质情况,同时可以了解煤层的埋深深度。笔者认为,煤田地质勘探施工主要有以下几方面的特点:第一,钻机施工往往以单机作业为主,而对质量管理期间以扎根机组为主。第二,钻探作业施工使用的机组非常多,例如:液压钻机、变量泵,金刚石绳索取芯钻具等等,而且整个过程也比较复杂。进行施工时,需严格按照相关标准进行操作,以达到提高施工质量的目的。第三,施工过程中应先于勘探部位的上方搭设钻塔,并在钻机绞车的辅助下实现控制升降。这些施工辅助设备,对于开展施工有重要影响,这是保障机组质量的一大体现。在开展施工过程中,需要认真落实质量控制和管理工作。 1.2地质钻探质量管理 基于质量基础下,强调人的主观能动性,在ISO9000质量保证体系标准中,已经明确的指出,进行施工时,应该将质量放置在第一位。需要在以人为本基础上开展工作,人的安全意识、质量意识在施工中要体现出来。根据质量管理体系开展工作,这是保障工作前提和基础。因此,在工作进行时,每个部门技术人员相互配合,相互监督。同时严格按照地质编录、现场协调、报告编制等相关流程进行操作。工作人员明确了自身责任之后,这样才能更好的开展工作。员工开展工作,自身具备敬业精神,作业中严格要求自己,关注每个质量点。企业可以鼓励员工深入学习,参加培训,保障每个员工持证上岗。这样可以更好的把握新工艺、新方法,从而使得施工技能有所保障。 2勘探施工质量控制 2.1质量控制原则 相关部门应根据石油勘探现状、影响因素等,了解勘探期间存在的问题,并提出具体的解决措施。本文对钻探项目质量的影响因素进行深入探讨,从现状着手分析,从而进行正面评价。这个评价过程应该包含全方面的评价,相关的影响因素以及对严重程度分析。这样可以更加明确的看出质量事故斗争重点,在明确出现的问题时,如何采取有效措施进行应对。质量控制表现在多个方面,例如:人身安全,还应对其安全影响因素进行分析。进入钻探生产环节时,每个岗位人员应该严格做好质量控制工作,每个岗位都有明确的责任制,这是开展勘探工作必不可缺少的重要组成部分。因此,需要让广大职员明白,生产经营活动过程中,必须满足质量法律以及技术的要求,在生产过程中则需满足规范化和标准化需求,这样才可以更好的保障钻探工作质量。 2.2质量控制的实施 钻探的实质是流水作业,任何一个环节均可能对整体安全质量造成影响。因此,必须提高技术人员的专业素质,先对勘探的地质条件进行分析,从整个场地地质都有详细研究。记录人员对地质数据做好记录工作,严格检查钻孔进尺,施工期间再对其进行复查。技术人员进行核查期间,必须先对岩土的照片进行分析,核实野外描述。此外,还应及时加强对室内图片的核实。实验室人员工作优秀是对岩芯质量进行提取,做好质量检测工作,将数据及时反馈到野外部门中,每个部门在工作中相互合作,相互配合。同时,还应加强对施工现场的控制,提高各工种之间的配合度。 2.3质量控制的持续改进 质量检查是一个强化管理监督过程,这是一个重要步骤。机组质量小组应该从施工管理上,从对设备的改造上做好自身工作。需要对施工质量、钻孔深度以及取芯的过程进行全面了解。从打分评价中对工程进行管理,对存在的薄弱环节应该及时提出整改意见。这样可以做好定性的质量检查工作,从而提升质量评估效益。这些工作最关键的部分是基于机组做好钻探工作。钻探机组需要基于实际检查中发现的问题进行分析,提出针对性意见,进入排查环节时,需要做到举一反三,作好复查工作。同时,还应按照自查、整改相结合的程序进行评价。做好施工设备维护工作,提升设备使用周期。另外,定期对勘探设备进行维护,了解施工现象存在的安全隐患,及时进行整改,提高施工安全性,这样就可以更好的提升质量管理目的,提升施工质量。改进钻探产品质量,可以更加完善管理体系,使得钻探工作得以顺利进行。当工作承诺并且履行工作,当做出承诺之后就应该积极推动,使得员工明确质量管理重要性,在工作中可以严格要求自己,可以明确自身职责。这样对煤田工程施工有推动作用,责任落实下去了,每个人都肩负起自身责任,这样开展工作会更加顺畅。 3结语 煤田工业发展速度非常快,其不断推进煤田地质勘查技术更新。煤田地质工作开展,需要获得科学指导,需要基于技术保障基础下开展,基于创新手段下开展。不断提升资源利用开发能力,在资源开发中更好的保护自然环境。构建出地质科技体系,从而更好的为煤田工业健康发展奠定基础。 作者:谭龙泉 单位:山西省煤炭地质114勘查院 工程勘察论文:道路工程勘察论文 1岩土工程要素分析 1.1场地地形地貌和地质构造 对于旧有道路改造的项目,原有的地形地貌与目前是否一致,是要考虑道路建设对原有地形地貌的影响。因为拟建道路的勘察是在道路未建的情况下进行的,当道路建设后,除该地方平坦,道路建设没有挖方和填方外,地形地貌都会有不同程度的变化。但是对于地质构造,在道路使用寿命期的十几年,即便是几十年里,也基本不会有变化。因此对于以前的详细勘察资料应参考采用,同时结合现场情况对地形地貌做适当的调整。 1.2场地地层和水文地质条件 根据地质条件演变规律,道路场地地层是不会有变化的,但不可忽略人为改造的可能。主要通过查找原设计和施工记录,结合现场调查了解是否存在大的挖方和填方问题,特别是高边坡工程的影响,特别注意的是路基和路面的改变,在道路建设过程中,往往会清除表层的杂填土,对于路基部分则通过分层碾压,保证路基的压实度。对于深层地层,如果不存在挖方和填方的,地层是不会有变化的。近些年来,地区气候发生变化,地区降水各年度有所不同,因而地下水位会改变。另外也要调查道路沿线地下水的开采情况,以及影响地下水的补给和排泄条件的变化。应查明地下水变化的原因,预测道路使用期地下水位对拟建道路的影响。除此之外,也应考虑道路沿线工业建设对地下水的污染情况,查看道路结构的腐蚀性情况,分析地下水对道路结构的腐蚀性。 1.3场地岩土物理力学性质 场地岩土物理力学性质是否变化则比较复杂,道路建设之前,道路地层受到外界的影响较小,场地岩土物理力学性质各年变化不大。但在道路建设之后,过往车辆的碾压,改变了岩土力学性质,对于一般的粘土强度状态变硬,对于砂土则变密实,对于软土,由于车辆碾压作用,状态则可能会变的更软。一般情况下,道路建设后,沿线地层3m以内会有不同程度的变化。深层则变化较小,针对这一点,本文将结合工程实例,进一步分析。对于岩土含水量的变化则与地下水位的变化有关,一般地下水位升高,由原来的地下水位以上变为地下水位以下,含水量会增加,反之,含水量会降低。对于粘土处于毛细水能达到的地层,也会有不同程度的变化。 1.4场地稳定性评价和地震效应 对于道路项目,除非道路经过的地方存在地下工程,场地稳定性一般不会有变化。对于一些特殊地区,如存在地下采矿区,会影响地基的稳定性,应重新评定场地的稳定性。在确定场地稳定性之前,应在查看拟建期勘察报告的基础上,对道路沿线进行调查。对于场地的地震效应,应在查看拟建期勘察报告中的测试资料的基础上,调查道路运营期沿线区域是否存在地震液化,发生地震时的不利情况。另外也要考虑拟建建(构)筑物对道路的影响。 1.5岩土工程重点分析评价内容 重视踏勘和资料的收集工作,对所有的岩土工程勘察都非常重要。获取资料能够帮助我们了解现场的实际情况,准确客观的分析和评价。结合现行市政勘察规范可知,道路工程详细勘察阶段重点分析评价的内容包括10条,对于特殊岩土包括6条内容。对于道路路基干湿类型划分发生了变化,评价过程中,在充分考虑表层土含水量变化的基础上,注意两规范的区别。道路工程勘察报告评价应全面,评价结果应合理。岩土工程评价还包括对于岩土分布特征、提供道路设计所需的岩土参数,以及地下水和地表水对工程的不利影响,不良地质作用的分布及其对工程的影响,分析评价高路堤的地基承载力、稳定性,评价挖方路堑段岩土条件、地下水对支护结构的影响等等。对于特殊性岩土,还要根据规范,进行一些特殊的分析评价。对如湿陷性土路基,还应评价路基的湿陷程度;对冻土路基,分析评价融沉(融陷)对道路工程的不利影响;对膨胀土路基,评价膨胀岩土地基的变形特点;对软土路基,预测路基沉降量,分析沉降与时间的关系;对厚层填土路基,评价地基承载力,提供路基沉降计算参数;对于盐渍土,评价其地基的变形特点和对路基、路面、边坡的危害程度,评价盐渍土对工程材料的腐蚀性,提出病害防治措施的建议。这些特殊土,在道路运营期会产生不同程度的变化,如湿陷性土路基经过浸泡后失去湿陷性,软土路基失水后硬化,盐渍土经过改良而失去盐渍性。因此,在评价之前,应在查看拟建期勘察资料的基础上,现场取样和原位测试相结合进行分析。 2勘察工作量 2.1勘察点布置 市政道路一般位于城市区域、为线状勘察范围,其地质勘察的手段、方法与其他建(构)筑物工程勘察有较大区别,因此在确定工作量的时候,应充分考虑工程特点。市政工程勘察规范2012版对勘探点的布设进行了细化,分初步勘察和详细勘察2部分。通过对原94版市政工程勘察规范和2012版规范进行对比,就详细勘察孔的布设情况,分析相同点和不同点。相同点包括:(1)勘探点沿道路中线布置;(2)公交站场和城市的道路与地面可按方格网布置勘探点;(3)每个地貌单元和不同地貌单元交界部位均应布置勘探孔,同时,在微地貌和地层变化较大的地段予以加密。不同点包括:(1)对于沿线的布设,新规范增加一般路基的道路宽度>50m、其他路基形式的道路宽度>30m时,宜在道路两侧交错布置勘探点,当路基岩土条件特别复杂时,应布置横剖面;(2)广场、停车场的勘探孔布设,新规范增加勘探点间距50~100m;(3)详细勘察阶段道路勘探点的间距可根据道路分类、场地和岩土条件的复杂程度确定;(4)增加路堑、陡坡路堤及支挡工程的勘察要求;(5)增加线路通过填埋的沟坑和暗藏的古河道、沟、浜等地段时的勘察要求。从以上对新旧规范勘探点布置要求分析结果可知,在利用旧有勘察资料的时候,应结合新的标准,当确认原有的勘察孔可以利用时,应结合新的标准增加适当的工作量。 2.2勘察点深度确定 了解工程勘察点的深度,首先对新旧市政工程勘察规范进行比较,分析它们之间的相同点和不同点。经过认真比较,新旧规范勘探孔深度的要求相同点包括:(1)对于场地分布有填土、软土和可液化土等不良土层,应适当增加勘探孔深度;(2)勘探孔应钻(挖)入基岩一定深度,查明基岩风化特征;(3)对于高陡坡、高填方路堤,勘察孔深度应满足稳定性和变形评价及地基处理的要求。新旧规范勘探孔深度的要求不同点包括:(1)对于一般路基,旧规范要求达到原地面以下2~3m,而新规范要求达到地面以下5.0m;(2)对于挖方路段,旧规范规定应达到路面设计标高以下2~3m,而新规范规定宜达到路面设计标高以下4m;(3)对陡坡路堤、路堑、支挡工程,新规范的要求更加严格。因此,在了解拟建勘察资料的基础上,结合现场情况确定勘察孔位置和孔深度。 2.3取土(水)样和原位测试 取土样和水样及原位测试的内容为勘察的主要内容,应按照行业规范的要求布置工作量。研究拟建期勘察的时效性,应重点了解这部分内容,当然也是要考虑新旧规范相同点和不同点。经过综合分析和比较,相同点包括:(1)采取土样的竖向间距应按地基的均匀性和代表性确定,在原地面或路面设计标高以下1.5m内,取样间距为0.5m,其下深度可适当放宽;(2)划分路基土类别和路基干湿类型,应进行颗粒分析、天然含水量、液限、塑限试验;(3)对高填路堤和陡坡路堤,需要时对筑填土料进行击实试验。不同点包括:(1)新规范增加软土地区高路堤宜进行固结试验(提供Cv、Ch)、现场十字板剪切试验或室内不固结不排水试验及无侧限抗压强度试验的内容;(2)新规范由“全部勘探点均应采取土试样”改为“一般路基的钻孔均应采取土样,髙路堤、陡坡路堤、路堑、支挡结构采用土试样和进行原位测试勘探孔的数量不应少于勘探孔总数的1/2,控制性勘探孔的比例不应少于勘探孔总数的1/3”;(3)新规范更加细化和明确,避免引起歧义的内容,执行更方便。在了解新旧规范差别的基础上,分析土试样和水试验测试结果可能产生的差异,重点在通过目前的采样试验结果与以前进行对比。对于原位测试的内容,从理论上分析,如果是浅层岩土,会有一定程度的变化,深层岩土则变化不大,应通过试验结果进行比较。在进行原位测试时,应严格按操作规程执行,同时应分析现场可能影响结果的因素。 3工程实例分析 3.1工程概况 某县城城区道路改造工程,现场查看表明,道路破坏严重,50%的路基已经出现翻浆,其余为网裂、沉陷和变形破坏等多种病害。已经严重影响正常的交通运行,因此该县城道路主管部门拟对该道路进行改造建设。因该工程存在路基破坏现象,因此需要进行道路工程勘察。 3.2勘察方法 在研究拟建期的勘察报告之后,我们组织有关勘察技术人员对该工程进行了充分的讨论,同时征求道路设计工程师的意见。大家一致认为对道路路基破坏的部分应重点勘察,而对于路面网裂为主的道路部分,则利用拟建期勘察资料,采用现场调查为主、钻探为辅的方法。查阅拟建期勘察报告,资料显示该场地路基以下的地层为:①粉质粘土层,厚度为1.2~2.1m;②中粗砂层,层厚为1.8~2.6m;③砾砂层,最大揭露厚度5.0m。从测试结果看,②层中粗砂为松散~稍密状态,③层砾砂以中密状态为主。从道路影响深度范围来看,理论分析主要为①层粘土、②层中粗砂,而对于③层砾砂层,对道路运营影响则不大。对于该项目,进行现场标贯测试,共进行24次标贯试验。从试验结果看,②层中粗砂为稍密~中密状态,③层砾砂层为中密状态。中粗砂层的密实性提高,砾砂层提高则不明显。从地层深度范围来看,4.0m以内为主要影响深度范围。对于①层粉质粘土,以路基破坏为主的路段,性质变化较大;而以网裂破坏为主的路段,性质变化不大。因粘性土的影响因素较多,除受到上部荷载的影响外,还受到地下水位、降水以及季节气候影响等等。粘性土性质变化相对复杂,因此需要对大量的试验资料进行分析研究。 4结论 综上所述,通过对市政道路工程改造项目的拟建期和改建期勘察资料从理论角度进行对比分析,同时结合工程实例进行研究,从经济科学合理的角度分析探讨拟建期资料的时效性,在充分利用拟建期资料的基础上,合理布置改造期的工作量,达到节约工期和降低勘察成本的目的。对于道路改造项目,拟建期的勘察资料的利用应主要考虑以下几点:(1)场地地形地貌和地层,应在充分了解建设前后现场变化的基础上确定;(2)地下水和岩土物理力学性质,应考虑气候的变化和当地工程地质条件和水文条件的变化;(3)对于路基破坏为主的路段,应以现场勘察为主,而以路面网裂破坏为主,则可以充分利用拟建期资料;(4)对于以砂土为主的地区,4m以内为主要影响深度范围,超出该深度范围,砂土层密实性变化不大;(5)勘察工作量布置时,利用拟建期勘察资料时,应考虑新旧规范的差异。 作者:王汉席 杨淼 单春雪 胡博 单位:长春市海威市政工程设计有限公司 工程勘察论文:关于城市岩土工程勘察论文 1岩土工程勘察的主要方法及手段 岩土工程勘察主要是了解工程场地的地基土构成情况,以及其对工程建设的影响,通过对地基土物理力学性质的分析进而为优化地基基础方案。岩土岩土工程勘察需要技术的支撑也需要科学的方法,常规的勘察方法主要是钻探、原位测试和土工试验,经过分析资料,绘制相应的图表。作为简单易行的、非常重要的勘察方法是工程测绘,因为它不仅操作起来较方便,而且数据的分析较全面,成果图一目了然便于研究,这有利于了解工程场地地形地貌特点。对土样进行室内试验,地基土的物理力学性质可以量化,通过现场观察分析、原位测试、实内试验及计算分析等方法进行综合勘察,这在工程建筑的过程中是一项非常重要的工作,是必不可少的一项任务,所有具有非常重要的地位和意义。由于工程建设的场地不同,对于工程场地的勘察要区别对待,例如对于山大沟深,地势陡峭,地形地貌复杂的地带进行岩土工程勘察的重点是研究工程建筑所在场地的不良地质作用、场地的稳定性及建筑的适宜性,从而为制定工程场地的选址提供借鉴参考依据,对于地势相对平坦,海拔较低,地质环境相对比较简单的工程场地而言,主要是查清场地地基土的物理力学性质,如地基承载力、地基土的均匀性及场地是否有湿陷性、场地是否具有液化土层等。 2岩土工程勘察难点 钻探是获得地层结构最主要的方法,了解一个场地的地层结构情况,仅靠调查及踏勘察是不够的,能够了解不同深度地层的地质结构构成情况,但由于钻探工艺自身的缺点,如地层遇到卵石层或杂填土时钻进较慢,且成本较高,对土样的扰动性较大,在勘察进掌握地层的结构及其物理力学性质时难度较大,例如:位于山西太原市东部的府东街东延棚户区改造安置用房项目勘察,在现场踏勘时了解到场地位于太原市杏花岭区府东街东延段以北,太行路的东侧,490仓库的的南侧。拟建场地原为黄土冲沟,近十年周边建筑时将弃土和建筑垃圾填到此沟,附近的居民将生活垃圾也倾倒此沟,现状下东高西低,整体呈缓坡状,勘探点绝对高程864.71~895.44m,高差30m左右。场地中杂填土平面分布情况及杂填土的埋藏深度成为该项目勘察的难点。 3探索岩土勘察中难点改进的方法 针对府东街东延棚户区改造安置用房项目场地杂填土较厚的情况,在勘察时除采用了常规的测绘、钻探等手段外,采用了孔内摄像的方法,在场地内选不同钻孔进行了摄像之后终于得到了重要的数据资料,在通过对这些材料的分析和处理,终于绘制出了该场地的工程地质剖面图,明确的显示了该场地的杂填土层厚度,及分布范围,在通过对这些情况加以分析和研究,终于确定了一个行之有效、较为合理的地基基础处理方案,该方法的应用,对地层结构无影响,赢得了良好的经济效益和社会效益。 4结语 总的来说,勘察是一项时间紧,任务重的工程,而且难度较大。所以我们要以工程周边地形、地貌及地质构造的分布特点为依据,制定勘察方法,但由于城市建设的发展,建筑场地环境越来越复杂,造成勘察难度加大,同时也带来了新的课题和挑战。希同行研究出新的科学的勘察手段及工艺,使勘察技术上一个新台阶,提高勘察的经济效益和社会效益。 作者:慕凤林 单位:太原市建筑设计研究院 工程勘察论文:岩土工程勘察中水文地质论文 1地下水文对岩土工程产生的影响 第一,对基础埋深产生的影响。在岩土工程施工中,在基础埋深时,需要的地下水文的条件、动态等情况进行详细的掌握,如果地下水存在时,基础埋深要在地下水以上,如果必须埋深到地下水以下,需要采取降水位措施。在基础埋深时还需要考虑到承压水的作用,以免在基坑开挖时基坑底土被承压水冲破。从基础工程施工现状进行分析,天然地的造价较低,而且施工方便,在工程施工中都会优先考虑,但是在基础沉降过大或者是地基稳定性无法满足设计要求时,就需要对地基进行处理,提高地基的承载力,提高基桩成桩号质量。除此之外,地下水文还会对基础开挖产生一定的影响,如果出现土体软化强度降低等,会影响基础开裂。第二,对建筑工程产生的影响。地基是建筑工程安全的前提,也是建筑工程施工的基础,在地基受到地下水文影响后,必然会对地上的建筑物产生一定的影响。如果地下水位高,会对地下室等建筑物产生潮湿等影响,还会增加土壤的盐渍化,加强对建筑物自身的腐蚀,进而破坏建筑物。所以在建筑工程施工前,都会先对地下水文可能造成的灾害和产生的影响进行分析。第三,对支护产生的影响。随着城市的发展,高层建筑成为城市的一个标志,越来越多的高层建筑建起,随着高层建筑不断增加,城市建筑施工,受到施工场地、施工工艺的影响,会采用垂直开挖的方式进行施工。在高层建筑施工的过程中,基坑的开挖,会采用抽水的方法将地下水位降低,减少土侧的压力影响。但是地下水位的突然下降,会对相邻建筑产生影响,引发变形或者是造成地面沉降等,所以在建筑工程施工前进行岩土勘察、水位地质勘测非常重要。在岩土工程的勘察和施工中,水位地质的勘察发挥着重要的作用,水文与岩体两者是相互作用、相互影响的关系,对建筑物的稳定性和耐久性均会产生较大的影响,所以在岩土工程勘察中,水文地质勘察工作需要得到重视并加强,为建筑工程的施工,提供可靠的水文地质资料,进而减少水文地质对岩土工程产生的危害。 2岩土工程勘察中水文地质的应用 水文地质是岩土工程勘察中需要面对的一个实际性的问题,因为水文地质与岩土工程有着密切的关系,某些地方的水文地质又较为复杂,在没有对水文地质有一个详细的了解下,进行岩土工程施工,则会引发一些水文地质问题,影响工程的正常施工,为了保证工程施工的安全性和稳定性,并对水文地质灾害进行预防,需要在岩土工程勘察中加入水文地质的勘察,并加强勘察和监督管理。在岩土工程施工中,影响其施工安全性和稳定性的水文地质因素有,地下水文的类型、地下水位、地下水位的变动幅度等,为了提高岩土工程的勘测质量,降低地下水文地质对其产生的危害,需要在岩土工程勘察中加入地下水文地质的勘察。水文地质的勘察内容有: 2.1自然地理条件的勘察 岩土工程的勘察工作为岩土工程、建筑工程的施工,提供了良好的岩土数据,进行水文地质的勘察,可以为岩土工程和建筑工程的安全施工,提供可靠的水文勘察依据。所以需要在岩土工程勘察中,应用水文地质勘察。水文地质勘察中包含很多内容,自然地理条件的勘察是其中的组成部分,自然地理条件的勘察需要包含的内容有地下水文特征、地形地貌。水文特征主要是指工程建设地区的气候,湿度、热量等,而地形地貌则是工程施工场所周围的水系、平原等的特征,地形是否开阔、地貌是否受到了侵蚀等。 2.2地质条件的勘察 在岩土工程、建筑工程的施工中,地质条件非常重要,其影响工程地基施工建设的质量,还影响着地面上建筑结构的安全性、耐久性等,所以需要对地质条件进行勘测。岩土工程勘测中水文地质的地质条件勘察,主要是对工程建设所在区域的地质构造特征、基底构造、地层岩性、构造运动等进行勘测,为岩土工程的施工提供地质勘测数据支持。 2.3地下水位勘察 在岩土工程、建筑工程等施工中,地下水位对地基施工、地上建筑物的安全性均会产生影响,地下水位的变化,会造成建筑物、地基出现下沉、变形等,所以在施工前,对地下水位进行勘测,有重要的意义。地下水位的勘测需要对近3~5年的最高水位、最低水位、水位变化等进行勘测。同时还要对地下水的排泄条件、地表水与地下水的补排水关系等,对地下水位产生的影响进行勘测分析。因为地下水位对岩土工程会产生较大的影响,所以在岩土工程勘察中,地下水位的勘察工作是重点内容。 2.4隔水层、含水层的勘察 在岩土工程勘测中水文地质的勘察包含了很多的内容,除了以上这些需要勘察之外,隔水层、含水层的情况也需要进行勘察。隔水层和含水层的地下水类型、地下水流向、水位、变化幅度等,都需要进行勘察,其中主要对含水层的厚度、深度、分布进行勘察,还可以通过现场地层渗透系数等水文地质参数,对岩土工程的地下隔水层、含水层进行勘察,进而判断水文地质对建筑材料产生的腐蚀程度进行判断。水文地质在岩土工程施工中发挥着重要的作用,准确地勘察出地下水文地质,可以为岩土工程的施工提供一个有效的水文地质参数依据,还可以保证岩土工程、建筑工程施工的安全性和稳定性,所以在岩土工程勘察中,水文地质的应用在提高岩土工程勘察质量中,有重要的意义。 3结语 在经济的快速发展下,建筑行业取得了显著的发展成绩,然而在建筑行业发展的过程中,各种各样的建筑问题不断产生,沉陷、下降、变形等,这些建筑工程出现的问题与岩土、水文地质有着密切的联系。水位地质在现代建筑工程中的作用越来越重要,在岩土工程勘察中,水文地质发挥着关键性的作用,所以在岩土工程勘察中,加强水文地质的应用,可以为岩土工程的稳定、安全提供水文地质依据,提高岩土工程的勘察质量。 作者:祝凤春杨晓飞单位:山东省物化探勘查院 工程勘察论文:岩土工程勘察中的水文地质论文 一、岩土水理的性质 岩土水理性质也是岩土工程勘察工作中的需要勘察测量的重要内容。岩土水理性质指的是地下水和岩土相互作用表现出来的性质。在自然界当中地下水的赋存形式主要有结合水、毛细管水和重力水三种。岩土的主要的水理性质判定岩土水理性质的办法有五种,包括软化、透水、崩解、给水、胀缩。在实际测量岩土水理性质的时候根据不同的情况采用不同的方法。在这五种方法里面软化性是使用的比较多的一种。软化就是指岩土主体在浸水之后,力学强度会出现下降的特性,在工程当中我们用软化系数来表示这个特性的强弱,这种特性可以判断岩石是不是耐风化、抗水侵。胀缩性是指岩土主体在吸水之后体积会变大,失水后体积会相应的减小的特性,岩土的胀缩性的起因是在岩土的颗粒表面有一层结合水膜,这层水膜吸水会变厚,失水会变薄。岩土的这种特性决定了岩土工程是比较容易出现裂缝还是不容易出现裂缝。 二、地下水可能引起的岩土工程的主要危害 地下水之所以能够引起岩土工程出现问题主要是因为地下水会出现不稳定的水位变化以及地下水的水动压力以及地下水对于建筑物的腐蚀这三个方面,其中前两个方面是最为主要的两个方面。地下水的水位变化主要有三种形式,一种是地下水的水位上升,一种是地下水的水位下降,另外一种是地下水的水位频繁变化,不断地上升和下降。如果地下水的水位只是在小范围内出现波动一般不会对岩土工程造成很大的影响,但是一旦浮动范围过大,则非常容易影响岩土工程的施工和使用。地下水位频繁的升降波动对岩土共程可能造成的危害主要有:能引起建筑物的破坏和膨胀性岩土胀缩变形。地下水动压力作用对岩土工程造成的危害上要原因是自然原因或者人为工程活动改变了地下水的天然动力平衡条件,在移动水压动力力作用下。引起岩土的渗透变形,造成流砂,管涌。基坑突涌等一些非常严重的、带有毁灭性的工程危害,造成安全隐患影响工程的质量。 1.地下水的水位下降可能引起的岩土工程的危害现如今,地下水的水位降低大多是由于人为因素,比如说人类为了某些商业原因会集中大量的抽取地下水、在采矿的时候可能出现矿床疏干、还有就是在河流的上游筑坝、修建水库等水利工程会截夺下游的地下水补给等等。地下水的水位过分下降,可能会导致地裂、地面沉降、地面塌陷等许多严重的地质灾害以及地下水源桔竭、水质恶化等恶劣的、不可修复的环境问题,这些后果无论是对岩土体、建筑物的稳定还是人类自身的居住环境都会造成很大威胁。 2.地下水的水位上升可能引起的岩土工程危害能够引起地下水的水位上升的原因有很多种,最主要的是地质因素就是地下含水层的结构变化。另外像气象因素比如说降水变化,气温变化都有可能导致地下水位的上升。还有一些人为因素比如说灌溉、施工也有可能造成地下水位的上升。地下水位上升会造成土地的沼泽化、盐碱化,导致地下水对建筑物的腐蚀性增强。地下水位上升还可能导致岩石层出现滑移和崩塌等地质灾害。 3.地下水水位的频繁升降可能对岩土工程造成的危害地下水水位的升降变化能够造成膨胀性的岩土因为膨胀系数不同,吸水多少不同产生不均匀的胀缩变形,当地下水的水位升降比较频繁的时候,不仅会导致岩士的膨胀收缩变形不断的往复出现,而且会导敛岩土的膨胀收缩幅度不断地加大,久而久之会导致地裂引起建筑物特别是质量不大的轻型建筑物的破坏。地下水水位的升降变动带内可能出现的情况就是由于地下水的水位变动过快,土层中的胶结物比如铁、铝等主要的成分会被水带走,土层一旦失去了胶结物就会出现土质变松、含水量增大、孔隙增大等问题,给岩土工程的基础选择、处理带来很多不必要的麻烦。 4.水文地质勘察在岩土工程勘察中的评价岩土工程的勘察中涉及的基本理论主要包括土力学的一些基本知识以及一些主要的工程地质理论等。岩土工程问题的解决实际上就是在理论知识的指导之下,岩土工程的操作人员利用自己的工作经验结合实际的工作情况来建立合适的模型,进行试验得到相关参数,进而判断的一个解决问题的过程。 三、结语 水文地质问题是在岩土工程勘察工作当中非常重要的一个问题,也是我们国家工程建设在实际工作当中做的还不够好的地方。在具体的岩土工程当中需要因地制宜的进行水文地质的勘察工作。严格依照操作规范和建设规则来进行水文地质勘查工作。提供有效的方法,采用合理的手段和科学的技术来处理岩土工程勘察工作中的水文地质问题。 作者:梁娟娥单位:天津市地质工程勘察院 工程勘察论文:工程勘察中计算机技术论文 (一)计算机技术推动了工程勘察手段的进步 工程勘察各个专业基本上是边缘学科,她的发展离不开其它学科的发展,而计算机技术对其发展起到了不可忽视作用,这可以从工程勘察的仪器、机具发展明显看出。 1、测量专业 测量仪器,七十年代无论是经纬仪还是水准仪大都是光机型,八十年展到光电型。电子经纬仪、工程测量机助制图数据处理系统等等都采用电子计算机技术,促进了数据采集、处理、制图的自动化。随着空间技术的发展、全球卫星定位系统的问世,使测绘工作步入了“实时测绘”时代。全球定位系统是美国国防部主持开发的第二代卫星导航系统,可以说该定位系统是目前将计算机技术和空间技术应用到测绘工作中的顶峰。 2、摄影测量专业 摄影测量专业的仪器设备由七十年代的模拟型发展到八十年代的解析型,从加密到制图都采用了计算机技术。特别是遥感技术的发展,由于遥感图象使用不同电磁波谱区,扩大了视野范围,反映更多的地物性质和特征。如红外图象所反映的温差影象是普通象片所没有的,而遥感图象的信息解译其中就有了电子计算机解译方法,比如符号图象,微波数码图象的解译。再比如实时摄影测量(简写为RTP)是以1/30~1/25秒为周期的非接触性三维测量技术。固态摄像机(CCD相机)、数字图像处理技术和微型计算机技术的飞速发展,使视觉系统、人工智能等成为现实,从而将近景摄影测量推进到实时测量的全新领域。 3、工程地质专业 工程地质专业机具、仪器由七十年代的机械型发展到八十年代的机电型。土的动力特性参数——动模量和阻尼比至少要受动应变和约束力的强烈影响,因此在土动力试验仪器的设计中须考虑能够反映这些影响因素。早就由相应传感器所取代,量测的电信号经过运算放大器,提高信/噪比,再经过滤波器消除高频干扰信号,最后由模/数转换器把模拟量转换为数字量进入计算机,通过以硬件形式固化在只读存贮器ROM中的程序进行计算,由打印机输出实验成果。象这样将单板计算机用于三轴剪切试验自动数据采集的还有高压固结试验、压缩试验、直接剪切试验、静力触探、旁压仪原位测试等。 (二)计算机技术提高了工程勘察评价水平 工程勘察是为工程设计提供第一性资料的,从数据采集到数据处理以及成果提交所涉及的数据量是比较大的,手工处理费时费力,影响了勘察周期。计算机技术的应用使工程勘察数据计算处理与评价水平上了个新台阶。 1、测量专业 测量专业利用计算机进行科学运算的有前方交会计算、后方交会计算、导线计算、水准计算以及三角网、测边网、边角网、导线网、水准网的平差计算。侯伯男东北石油大学地球科学学院资源勘察工程2011级 2、航测专业 用计算机进行空中三角测量,使函数模型从近似的航带法平差发展到独立模型平差,发展到从严密的以共线方程出发的严格光束法平差;从单一的摄影测量观测值平差发展到非摄影测量观测值(如大地测量的原始观测值:角度、距离、高差等)的联合平差;从单一的考虑偶然误差发展到补偿系统误差直至发现并改正粗差。进而使摄影测量的定位精度提高几乎几十倍。 3、地下水资源计算与评价 对于大型的地下水取水源地的水资源评价,需要全面考虑含水层的补给、迳流与排泄条件及地下水的动态特点,最后给出地下水开采期的水量或水位动态变化预测值。比如:大庆油田供水公司水文地质队对大庆油田西部地区地下水资源评价,通过分析该区水文地质条件,建立了含水层的数学模型,采用有限单元法编程上机运算,拟合了八个时段的水位、水量资料,并根据实测资料调参,准确地反映了地下水动态变化的实际规律。并且选择了三个预报方案,从不同角度预报开采区地下水开发前景,确定目前开采区的最佳开采量50×10t4/d除此之外不少单位利用计算机采用层次分析法选择城市水资源系统管理方案;在非越流承压含水层中进行定流量的抽水实验,利用计算机求泰斯系数等等。 4、工程地质专业和城市地质环境质量评价 工程地质专业科学运算主要是土试样分析计算,岩土参数的统计,各种原位测试数据处理,拟建建(构)筑物的沉降计算,场地的地震危险性分析等等。环境工程地质工作一个重要问题就是对地质环境受人类活动与作用使环境变异后的环境质量等级及可承受能力给出评价。实现这个评价要运用数理统计类、模糊数学类、决策分析类等数学模型,靠电子计算机技术与处理方法来完成。 (三)计算机技术变革了工程勘察成图方法 计算机除了能进行科学运算和数据处理之外,还能够绘制各种图件,它是通过A/D转换和D/A转换而完成的。以测绘专业成图过程来说,利用电子速测仪(或全站型仪器)野外采集数据或者利用数字化仪在原地形图上采集数据,经过计算机计算,在CRT上显示基本图形,通过人机对话编辑,按采集数据编码确定地物、地貌符号线性种类,调用按规范生成的图形符号库及汉字注记,最后由绘图仪输出,实现了机助制图,出两种产品即数字化图和线划图。国内在机助制图方面起步较早且自成体系的上海市测绘院、北京市测绘院等单位在这方面发展很快。 (四)计算机技术实现了工程勘察资料管理现代化 工程勘察成果资料大都为永久性档案资料,保存年限起码五十年以上,这是由于工程勘察成果资料是人们认识自然的记录写实。随着工程勘察手段的发展,认识自然的广度和深度不断增加,后来的认识水平提高离不开前面认识的成果。所以工程勘察成果资料管理是一项非常重要的工作。大多数单位还沿用传统的管理方法即底图、兰图、印刷图都在资料出版室或档案室存放。由于工程勘察资料逐年递增,就会给资料管理和开发利用这些资料带来一系列的问题。比如资料的增多,不断的扩大存放空间;对资料的开发查询利用费时费力;长期以来资料的防火、防腐问题随着资料的增加也日益突出;日常管理工程量不断加大;资料分析总结也比较困难;不能满足计算机辅助设计的各专业对工程勘察资料共享问题。因此国内不少工程勘察单位开始利用计算机管理资料。总之,从上面所述不难看出计算机技术在工程勘察中的应用使得整个勘察工作发生了十分巨大的发展与变化。 作者:侯伯男单位:东北石油大学地球科学学院资源勘察工程2011级 工程勘察论文:工程勘察单位财务管理论文 一、地质工程勘察单位现有财务管理制度不适应深化改革后的企业发展 地质工程勘察单位是地质勘查单位的一个经济实体,按理说也应该采用事业单位体制的财务管理与核算模式。但实际上,为了适应市场和企业化管理需求,针对目前市场上存在的这些非主业经营实体,地质勘察单位在充分保留事业单位会计制度,也没有打破事业单位性质的前提下实施了企业会计核算制度和企业财务管理制度,最终导致地质勘察单位财务管理存在两种制度,对地勘单位的各项财务核算带来很多麻烦。 二、地质工程勘察单位整体财务人员素质偏低,影响了单位财务管理水平的提升 为适应转型需要,地质勘察单位近几年也在不断强化会计队伍建设,取得了一定效果,但整体素质与实际需要仍存在差距。地勘单位是事业单位,财务专业也非主体专业,财务人员的引进与培养也没有得到高度重视,从业人员半道出家、非科班出身较多,不管是专业水平、学习能力还是职业道德方面都与实际需要有所偏差,严重影响了单位财务管理水平的提升。 三、创新地质工程勘察单位财务管理,实现财务管理的中心地位 地勘单位发展到今天已是事业单位与企业的并存体,它的发展既要体现收益性,还要体现公益性,财务管理工作也要二者兼顾,实现社会效益与经济效益的最大化,可以从以下方面实现地勘单位财务管理工作创新。 1.加强组织领导、强化责任意识 领导班子要高度重视财务管理工作,建立健全财务管理责任制。单位主要负责人要切实履行《会计法》所赋予的会计工作第一责任人的职责,对本单位的会计工作和会计资料的真实性、完整性负主要领导责任。分管财务工作的领导要对本单位的财务工作负分管责任。领导班子其他成员也要对分管工作领域中资金使用和管理承担责任。财务部门也应根据履行职责情况承担相应责任。要建立健全财务管理决策与监督机制,单位重大经济事项要集体研究决定,并形成文字纪要。 2.树立现代财务管理意识,建立与现代企业制度相适应的财务管理模式 转变财务管理观念,树立现代化财务管理的企业发展战略管理理念。地勘单位经历了从计划经济到市场经济的变革,很多观念和管理理念都发生了变化,为促进地勘单位财务管理工作的顺利开展,提高单位经济效益和综合效益,必须牢牢树立现代化财务管理的企业发展战略管理理念。还要树立现代财务管理意识,建立与现代企业制度相适应的财务管理模式。地勘单位应根据自身情况,选择结构层级,充分利用内部资源,降低成本,合理配置与有效使用企业资本资源,提高财务管理效率,为企业创造价值并实现价值,还要加强对财务风险的防范意识,了解经营中的财务风险并加以控制,建立完整的风险控制机制,减少企业损失,保证资金安全。 3.进一步强化财务队伍建设,提高财务管理水平 地质勘察单位想要提高财务管理水平离不开优秀的财务专业人员,可以从以下几方面着手提高会计人员水平:一是财务人员要根据当下形势和要求不断学习更新专业知识和业务知识;二除加强专业知识和先进工作方法学习外,还要加强财务管理工作相关知识的学习和掌握,以更加有效的执行账务管理相关制度;三是根据市场经济发展和改革需求拓展财务管理内容、方法和手段,增强风险决策能力;四是建立健全各项内控制度,以规范化、科学化的财务基础工作,保证其单位经营管理中发挥应有的作用;五是创新管理模式,实现地勘单位财务管理信息化,加大财务信息监管力度,以确保财务管理目标与政策的贯彻落实。 4.强化地质勘察单位资金管理 地质工程勘察单位企业管理以财务管理为中心,财务管理又以资金管理为中心,企业在资金管理中必须要合理使用资金,充分考虑资金的使用效益和机会成本。应当加强资金营运的过程管理,统筹协调内部各机构的资金需求,切实做好资金在提供劳务各环节的综合平衡,全面提升资金营运效率。严格按照预算要求组织协调资金调度,确保资金及时收付,实现资金的合理占用和营运的良性循环,严禁资金体外循环。定期组织召开资金调度会,检查资金安全,对资金预算执行情况进行综合分析,发现异常情况,及时采取措施妥善处理,避免资金冗余或资金链断裂。加强对营运资金的会计系统控制,严格规范资金的收支条件、程序和审批权限。办理资金业务时,应当遵守现金和银行存款管理的有关规定,不得由一人办理货币资金全过程业务,严禁将办理资金业务的相关印章和票据集中一人保管。对单位资金要实时监控,集中调控,全局统筹安排,保证资金的合理运行。与此同时还要注重资金回收,提高资金周转率,杜绝垫资、交付“保证金”、拖欠工程款等问题,财务部门需要适度控制,适时安排,认真及时清理应收账款,避免资金的无效占用,减少沉淀积压资金。 5.加强对备用金的管理 要切实加强地质工程勘察单位备用金的监督管理,按照生产任务情况合理确定备用金借用额度,切实规范备用金的借出、使用和清理手续,严控备用金使用过程中的资金风险,认真执行外业生产备用金管理规定,坚决杜绝侵占、挪用或私自改变备用金用途的行为。 市场经济体制下,地质工程勘察单位要提高财务管理水平,就要创新财务管理模式,确立以财务管理为中心的现代企业管理体制机制,全体财务人员共同配合努力,从而做好财务管理工作,不断提高单位经济效益和社会效益。 作者:李银亮单位:河南省地矿局第二地质勘查院 工程勘察论文:岩土工程勘察措施论文 摘要:本文仅就岩土工程勘察存在的问题进行分析,并提出相应的措施,旨在提高岩土工程勘察的质量,为地基处理和施工提供准确、详细的工程地质资料和技术参数。 关键词:岩土工程勘察措施手段 引言 岩土工程勘察在快速的发展过程中,不论是在体制还是在勘察方法、计算机辅助软件、勘察报告编制等各方面工作都有了长足的进步,并且还在在不断优化中。岩土工程勘察工作研究的主要对象是地基和基础以及地下工程的关系。由于地基土是因地而异的,在接受一项岩土工程勘察任务时,必须明确该工程的主要技术矛盾是什么,需要解决哪些主要技术间题。在对设计意图和设计要求以及建筑物荷载情况了如指掌的情况下,在岩土工程勘察实施过程中,根据工程的具体情况,就基础及地下工程的设计、施工过程中可能遇到的问题,给以充分的论证和分析,最终提出经济合理、技术可行的解决方案。只有这样,岩土工程勘察才能提高勘察成果质量,才能有较大的市场。 一、岩土工程勘察的方法 1.1工程地质测绘。工程地质测绘是岩土工程勘察的基础工作,一般在勘察的初期阶段进行。这一方法的本质是运用地质、工程地质理论,对地面的地质现象进行观察和描述,分析其性质和规律,并藉以推断地下地质情况,为勘探、测试工作等其他勘察方法提供依据。在地形地貌和地质条件较复杂的场地,必须进行工程地质测绘但对地形平坦、地质条件简单且较狭小的场地,则可采用调查代替工程地质绘。工程地质测绘是认识场地工程地质条件最经济、最有效的方法,高质量的测绘工作能相当准确地推断地下地质情况,起到有效地指导其他勘察方法的作用。 1.2勘探与取样。勘探工作包括物探、钻探和坑探等各种方法。它是被用来调查地下地质情况的并且可利用勘探工程取样进行原位测试和监测。应根据勘察目的及岩土的特性选用上述各种勘探方法。物探是一种间接的勘探手段,它的优点是较之钻探和坑探轻便、经济而迅速,能够及时解决工程地质测绘中难于推断而又急待了解的地下地质情况,所以常常与测绘工作配合使用。它又可作为钻探和坑探的先行或辅助手段。但是,物探成果判释往往具多解性,方法的使用又受地形条件等的限制,其成果需用勘探工程来验证。钻探和坑探也称勘探工程,均是直接勘探手段,能可靠地了解地下地质情况,在岩土工程勘察中是必不可少的。其中钻探工作使用最为广泛,可根据地层类别和勘察要求选用不同的钻探方法。当钻探方法难以查明地下地质情况时,可采用坑探方法。坑探工程的类型较多,应根据勘察要求选用。勘探工程一般都需要动用机械和动力设备,耗费人力、物力较多,有些勘探工程施工周期又较长,而且受到许多条件的限制。因此使用这种方法时应具有经济观点,布置勘探工程需要以工程地质测绘和物探成果为依据,切避盲目性和随意性。 1.3原位测试与室内试验。原位测试与室内试验的主要目的,是为岩土工程问题分析评价提供所需的技术参数,包括岩土的物性指标、强度参数、固结变形特性参数、渗透性参数和应力、应变时间关系的参数等。原位测试一般都藉助于勘探工程进行,是详细勘察阶段主要的一种勘察方法。原位测试的优点是试样不脱离原来的环境,基本上在原位应力条件下进行试验所测定的岩土体尺寸大,能反映宏观结构对岩土性质的影响,代表性好。试验周期较短,效率高尤其对难以采样的岩土层仍能通过试验评定其工程性质。缺点是试验时的应力路径难以控制、边界条件也较复杂有些试验耗费人力、物力较多,不可能大量进行。室内试验的优点是试验条件比较容易控制边界条件明确,应力应变条件可以控制等入可以大量取样。 1.4现场检验与监侧。现场检验与监测的主要目的在于保证工程质量和安全,提高工程效益。现场检验的涵义,包括施工阶段对先前岩土工程勘察成果的验证核查以及岩土工程施工监理和质量控制。现场监朋则主要包含施工作用和各类荷载对岩土反应性状的监测、施工和运营中的结构物监测和对环境影响的监测等方面。检验与监测所获取的资料,可以反求出某些工程技术参数,井以此为依据及时修正设计,使之在技术和经济方面优化。 二、岩土工程勘察常见的问题 2.1勘察质量不高。目前许多勘察单位已实行企业化,由原来的行政拨款改为自负盈亏,勘察任务也由原来的上级下达改为单位自找。于是,有的勘察单位为了眼前利益,放松了对勘察质量的管理,造成勘察成果质量下降。主要表现有:第一,由于勘察工作量不足,为了能争取任务,只好压低预算价,但又要利润,就减少工作量,该做的项目不做或者少做;其次,是钻探、测试及取样不符合规范要求,现场勘察时,为了抢速度,钻探取样不执行规范,往往是2~3m才提一次钻,结果往往造成分层位置不准确,或漏掉一些特殊的地质现象,如薄的软弱透镜体,小裂隙等。此外取样时,有的不用取样器,而直接从岩芯管中取原状土样。更有甚的是个别单位原位测试时,现场只做少量几个,其余的照此编造了事。 2.2勘察纲要编制不完整。部分单位勘察纲要内容不完整,甚至未经审核审定就施工。也没有勘探点平面布置图。个别单位甚至无勘察纲要。责任人签名或仪器编号填写不全。如室内土工试验、野外施工记录、静探试验记录缺责任者签名及试验日期,缺乏可追溯性,部分漏签、部分自动记录静探数据无责任人签名。不少单位对勘察原始资料的校审未真正落到实处少数单位原始资料归档制度不完善,有的原始资料缺失。 2.3忽视生态环境的论证。一些勘察单位对岩土工程设计、施工论证不足,其结果是导致灾难性后果。如建筑场地四面紧邻高层建筑物或马路,对于这种建筑场地,岩土工程勘察时,除了按高层建筑岩土工程勘察规定的一般要求进行外,还应重点论证工程施工及运营时对周围环境的影响,但勘察报告中常常忽略这方面的工作,致使无法满足岩土工程施工及设计的要求。基坑开挖时使用的很多技术手段很难取得预期效果,反而造成很大的经济损失。 三、强化岩土工程勘察的措施 3.1严格执行建设程序、规范市场行为、推行全程化监理科学的建设程序应当遵循“先勘察、后设计、再施工”的原则。不按原则办事,必然会受到自然规律的惩罚。一方面必须仰仗政府主管部门按国家的法律、法规,对项目招投标和实施过程中的行为主体进行全面有效的监督管理,另一方面应积极推行工程监理全程化,采用事前、事中、事后控制相结合的方法,最大限度地避免不当行为的发生,保证勘察质量和投资效益最大化。 3.2严格市场准入、尽快实施注册土木工程师制度,加强相关人员培训经过近年勘察设计资质换证,对勘察设计单位进行了一定的清理整顿,对规范市场起到了一定的作用。但应该清醒地看到,我国的勘察资质门槛很低,尤其是打破行业壁垒后不同行业间的衔接过渡尚未完成,以高级工程师的数量来衡量技术水平不能如实反映勘察企业的技术实力。建议尽快实施注册土木工程师制度,通过采用企业资质和个人执业资质双重控制来规范勘察市场、促进勘察技术水平的提高。 3.3加强勘察设计单位的质量认证,健全质量管理ISO9001∶2000质量管理体系确立了以过程模式作为标准的结构。勘察设计企业应通过有效应量管理体系的要求,运用过程方法,采用PDCA循环进行岩土工程勘察的实施和管理,持续改进。提高勘察设计的能力,增加顾客的满意程度。 3.4采用先进的岩土工程勘察技术在岩土工程勘测中,为了避免勘探点布置的随意性,可使用克里格法。在岩土工程分析评价中,为提高精确度,可使用多道瞬态面波勘探技术和高密度点法。岩土工程勘测中,为了准确确定地基承载力特征值,可使用回归分析。岩土工程勘测资料的整理中,为了保证成果的正确性,应使用计算机进行处理。 工程勘察论文:工程勘察技术分析论文 1.勘察专业新技术在实践中的具体应用: 随着建设项目规模的增大,面对的工程地质问题越来越复杂且极具挑战性。经过不断探索、实践和提高,我们在诸多领域具备了很强的技术实力,如:工程岩质高边坡的工程地质勘察研究、高坝大库场地的工程地质勘察研究、大型地下洞室群的工程地质勘察研究、喀斯特地区水文地质勘察研究、高地震烈度地区高坝大库水库诱发地震监测预警系统研究等领域。地质分析的手段和方法也得到不断发展。 1.1.我国工程地质研究部门引进和开发实用软件。引进边坡稳定计算程序用于滑坡、塌岸稳定分析,提高勘察成果的定量化判识水平;引进开发了勘探图件、地质剖面制作程序及三维成像技术,开发并进一步完善“工程地质软件包程序”,较好地解决了钻孔成图中的很多难题,也为地质平面及剖面图的绘制起到了较好的辅助设计作用,取得了较好的效果。 1.2.结合工程实践研究和开发新技术。我国工程地质研究部门开发边坡斜面摄影成像技术用于工程实践,提高了地质编录工作效率,获得了大量的工程地质数字信息;开发水电站枢纽区工程地质三维可视化建模与分析研究系统,已应用于生产之中。 1.3.积极引进并应用新的地质勘察和分析手段。在水电站勘察过程中,根据地质分析的需要,在右岸构造软弱岩带勘察中,使用了地震波CT测试技术;采用模型洞原位变形观测分析地下洞室稳定性;在右岸构造软弱岩带稳定性分析、左岸地下洞室围岩稳定性分析及溢洪道边坡稳定性分析均采用了目前比较先进的三维弹塑性有限法分析和三维流形元分析方法,为稳定性评价和工程施工设计提供了可靠的基础资料和参考依据。 1.4.其他新方法新技术的引进和应用。地下洞室围岩分类、坝基岩体质量分类、边坡岩体质量分类、边坡稳定分析、岩体弹塑性理论、地质力学模型、岩(土)体物理力学性试验方法的发展应用;电脑与工程地质软件包的开发应用;勘测手段及钻进取芯技术的提高、物探各种测试手段的广泛应用强有力地促进了工程地质勘察中获取工程地质资料周期的缩短和工程地质条件快速分析评价;充分利用网络技术,进一步提高了地质专业劳动生产率。 近几年,我国从生产需要出发,新技术新工艺得到很好地推广应用:选取适合各类地层(的金刚石钻头,提高钻进效率,降低生产成本;继续完善大坝灌浆变形观测和抬动观测技术,确保坝体安全和工程质量满足要求;在河床冲积层勘探中,采用了SM胶取芯技术,保证了试验样品的原始状态,为冲积层特性研究提供了真实可靠的材料。.5水文勘测开发的电波流速仪,在电站简易测流中投入使用,达到了预期的效果。近年,又开发出水情自动测报系统,现已逐步应用于大型水电站的测报中;为改善以往在水情测报中一直采用的点测量及测流时间过长等问题,水文勘测技术人员正着手对声学“多普勒剖面流速仪(简称ADCD)”技术进行论证和调研,并逐步将此技术运用在对西部山区性河流的水情预报中,计划通过不断实践和探索,最终实现水情的“瞬时”测量预报。 1.6工程物探在水电站开展了大范围的河床冲积层地震波探测;应用声波垂直反射波法、声波CT法及红外线热成像三种相结合的方法,准确地探测到了坝体面板脱空等工程质量问题;在多项水利工程和多个水电站勘察中,应用高密度电法勘探方法,解决了水库漏水问题和断层构造发育范围及深厚覆盖层地质问题,且成效显著。研究并应用“隧洞施工监控量测一体化”,“坝基岩体质量测试的空间分析”,“数字式全景钻孔摄像系统”,“堆积体的综合物理探测技术”,“大坝面板脱空综合物理探测技术”,“小波变换在水电工程地球物理中的应用”等新方法新技术,拓展了物探的应用领域,提高了物探的探测精度。 2.勘察专题研究成果应用 2.1大型水库库岸稳定工程地质勘察成果应用20世纪80年代以来,采用了航空遥感技术与实地验证相结合的方法,相继对一批大型水电站进行了库岸稳定性研究,为快速、高质量地评价库岸稳定性及其他水库工程地质问题发挥了良好的作用。形成了一套较完整的勘察、研究、评价、预测水库区天然状况和蓄水运行条件下库岸稳定性问题的思路和工作方法,包括岸坡类型划分及其变形破坏机制、库岸再造及滑坡稳定性分析评价及预测、岸坡失稳及水库诱发地震灾害调查与分析预测、移民安置选点与处理措施建议等。该项目成果在后来开工建设的大、中型水电工程水库库岸稳定性地质调查中得到广泛应用,提高了水库库岸稳定与移(居)民点调查地质工作效率及成果质量。 2.2大坝面板脱空无损探测研究与应用“大坝面板脱空无损探测研究与应用”是通过试验比较论证提出了采用3种物探方法(声波垂直反射法、远红外热成像法、地质雷达法)进行综合评价的方法。为消除大坝病害,采取相应的处理措施,提高大坝的安全性提供了重要的依据。与传统的单一物探方法相比,本项研究成果具有多种方法互为验证、利用了不同的物性差异特征﹑探测成果准确可靠的优点。大坝面板脱空的处理质量,节约了处理成本,而且具有广阔的推广应用前景,具有较高的经济效益和社会效益。 2.3采用EH4进行深厚堆积体厚度探测应用该方法测量深度大,野外劳动强度小,生产效率高,现场测量直接成像,能十分清楚地辨别地下二度体的异常。该项新技术即EH4电导率成像探测非常实用。而该方法不受这些因素影响,较准确地探测出了堆积体厚度。研究成果及时运用于工程中,减少了工程量,节约了工程投资,节省了时间,经济效益显著。 2.4软弱岩带的工程地质特性研究成果应用:对坝址右岸构造软弱岩带的分布范围和工程地质特性进行了大量有针对性的勘探以及室内和现场试验工作,并完成了现场高压固结灌浆试验和现场渗透变形试验,针对软弱岩带的工程特性、成因进行了系统的分析论证,对工程适宜性进行了分析评价,并提出了切实可行的基础处理措施。该专题成果为可行性研究的经济技术分析论证提供了坚实的基础,对国内外同类工程的地质勘察和设计工作具有很好的参考价值。.5“深挖高边坡快速地质编录成图技术”在高陡边坡地质资料收集应用中取得了较好的效果。引进该项技术用于水电站具有针对性强、收效高、安全快速等良好作用。该技术运用摄影测量的原理,通过计算机软件技术,完成高陡边坡影像的正射、线画图的生成,从而完成了地质编录工作。其技术特点:①在地质编录生产中高效、实时;②减少现场工作量,提高工作效率;③利用无站标测量技术和手段可完成传统方法无法完成的任务;④高边坡计算机快速编录成图还可以不断地积累边坡数字化的编录数据,为以后建立工程地质数据库提供良好的数据源。该技术在小湾主体工程边坡及坝基开挖中均有应用,可实现安全、高效、准确地进行地质编录,通过软件功能还可在图像上对地质现象进行较精确的定位,这是传统的地质编录所难以做到的。 3.今后工程勘察技术在实践中应用的总体思路 近几年来,我国在高边坡系统排水、锚索加固、复合支护、变形监测、标准化与动态设计方面有所创新和突破,网络技术、数据库技术、数字可视化技术、地理信息技术等不断地被应用到勘察各专业,取得了一定的效果。在计算机建设上已实现局域网共享资源;基本实现计算机辅助工程勘察,达到信息化初始阶段目标;由于工程勘察专业具有多样性、复杂性、随机性和数据海量性等特点,信息化水平还有待进一步提高。要密切关注、跟踪、研究国内一流的工程勘察企业的技术水平和发展动态,通过加强行业协作及与国内高校、科研院所的密切合作,在引进、消化、吸收国内外先进技术的基础上,进行技术创新。今后技术发展总体思路如下:(1)注重研究复杂坝基、高边坡及大型地下洞室群岩体(围岩)稳定性量化分析及三维地质数字模型软件与三维成像技术,并对复杂岩体(包括软弱蚀变岩体、大型松散堆积体、卸荷松动岩体、高地应力区岩体)成因机制、工程地质性状、工程适应性进行科学试验研究;同时开展区域构造地质科学研究及对水电工程开发、建设的影响。(2)重点研究水电水利工程地质综合勘察技术,开展岩土工程和环境工程地质方面的研究并向深度拓展;开展地质灾害勘察、防治与治理,地质灾害险性评估方面的实践与研究。(3)完善和提高目前使用的常规物探方法,使其应用技术水平达到或超过本行业平均水平,积极开展新技术、新方法的引进应用工作,结合目前物探应用技术的发展情况,对新技术、新方法进行重点研究。(4)广泛应用全站型自动速测仪、全球卫星定位系统(GPS)、遥感技术(RS)、地理信息系统(GIS)于水利水电工程建设;在野外数据采集、处理、存储、提供等方面逐步完善计算机技术在测绘领域的应用,以提高全数字摄影测量及全野外数字成图的精度和速度,增加测绘产品的多样化,满足市场需求。(5)积极配合新的钻探规程、抽水试验规程、压水试验规程的贯彻实施。对勘探设备和试验工器具进行重新整合,尽快开展“自由震荡法”抽水试验的研究工作,研制小口径双管钻具轴承储油密封系统,并研究特殊岩体取芯技术。(6)开发先进的水情自动测报软硬件技术,自主开发改装一些较先进适用的水文测验仪器,特别是泥沙采样器。加快水文数据库的建设。 摘要:工程勘察在工程建设中具有重要的作用,如何积极采用新技术、新方法和新工艺,创新发展模式,提高勘察技术水平,缩短勘测周期,是工程勘察行业面临的共同问题。为此,本文对近年来工程勘察新技术在实践应用中的情况进行了介绍。 关键词:工程勘察新技术工程建设 工程勘察是调查研究拟建工程场地的地形、地质环境特征及其与工程建设相关关系的综合应用的活动。它为工程建筑物的规划、设计、施工和使用提供地质资料和依据,是设计的基础环节。工程勘察技术包括工程地质勘察、工程物探检测、工程勘探、工程测绘、水文勘测及试验与监测技术等。随着国家“西部大开发”及“西电东送”战略的实施,工程勘察工作面临前所未有的大好形势,对工程勘察工作的要求也不断提高。各专业由于技术装备逐步改善,注重引进、开发和推广应用新技术和新工艺,并不断开拓市场,除了常规的水电河流规划、前期工程勘察及施工地质工作以外,还不断向市政工程、公路工程、工业与民用建筑、水利工程、新能源工程及国外工程拓展,技术手段也趋于多样化,勘察技术水平得到了较大提高。 结语:工程勘探新技术在实践中的推广应用大大提高了勘察技术水平和工作效率,勘察产品也得到了业主的信任和好评,工程勘察新技术的引进和应用、勘察专题的研究与应用使勘察技术水平得到了飞速提高,不但使勘测周期缩短、成本降低、准确性提高;同时拓宽了勘察技术的应用领域,解决了工程中许多技术难题,提高了工程质量。
工程地质论文:当代工程地质勘查论文 一、划分工程地质勘查阶段 (一)可行性研究勘查阶段 可行性研究勘查阶段科学的评价了拟建场地的稳定性以及适宜性。这一阶段对工程地质工作的要求如下:1、考察当地的地质、地形地貌以及附近地区的工程地质资料等;2、在搜集资料的基础上对场地的地层以及构造等工程地质条件进行了解;3、对于那些工程地质条件较为复杂的情况,要根据实际情况来测绘工程地质,开展勘探工作。 (二)初步勘查阶段 在初步勘查这一阶段,合理的评价建筑场地内建筑地段的地质状况。这一阶段的工程地质勘查工作如下:1、搜集一些可行性研究报告、建设规模等相关资料;2、对地层、构造、水质以及物理地质现象的成因、分部进行详细的了解;3、对建筑材料的场地以及储量进行合理的确定。 (三)详细勘查阶段 详细勘查这一阶段要与技术设计充分结合起来,并且在分析以及评价岩土工程的时候,要根据不同的建筑物来进行。详细勘查可以为基础设计、处理地基以及物理地质现象的防治提出了坚实的基础。 二、高层建筑物的主要工程地质问题 本文主要分析了高层建筑物的工程地质问题,由于高层建筑物具有重大的负荷以及分布不均匀,一般情况下要采用深基础,促使地基变形的深度加大。 (一)建筑物场地的稳定性问题 高层建筑物以及超高层建筑物地基变形会产生较大的影响,这一类建筑物的范围不仅会影响地表的松软土,而且也会影响到基岩风化带。在高层建筑物中,不仅要重视地基土体的稳定性,而且要注重下卧层的稳定性。岩性以及成因类型、土体结构等都影响着下卧层的稳定性。所以,在选择建筑场地的时候,要以城市地震基本烈度区划为基础,在勘探过程中验证以及查明建筑场地周围的地质结构,通过分析与比较选择合适的建筑场地。 (二)基础类型选择的工程地质论证 目前,高层建筑的主要形式是指箱基、桩基以及复合基础。第一,箱形基础。其中箱形基础的特点如下:较大的基底面积、整体性较好等特点。如果地基中的土体较为软弱以及分布不均匀的时候,此时要选择箱形基础,这种形式不仅会减少建筑物的不均匀沉降,而且可以合理利用其中的空部分。第二,桩基。桩基包括了钢管、墩基等几个部分。桩基具备较高的承载能力,而且可以避免基坑边缘的稳定性等问题。在上覆较厚软土层的地基中比较适合使用桩基。所以要按照地基工程的实际施工条件来进行,选择有效的桩基类型。第三,复合基础。如果仅仅采用复合基础这一种形式不能满足高层建筑对地基强度以及变形的实际要求。如果在施工过程中出现了困难,此时要选择箱基下桩基的复合基础类型,采用复合地基处理来降低承载量。现阶段,在实际施工过程中要采用深层搅拌桩。然而如果施工条件较为复杂,造价较高的时候,此时要结合建筑物的实际要求来进行,促使建筑物工程的顺利开展。 三、加强高层建筑工程地质勘查工作的途径 (一)详细了解以及掌握建设单位对岩土勘测的要求 工程师在勘查工作开展之前,要详细了解以及掌握建设单位对岩土勘测的要求,并且要充分结合工程的用途以及载荷大小,同时还要充分结合施工现场的实际情况编制科学的制度。另外在制定时间计划的时候要联系实际情况,注重资料整理、土木试验等环节,对试验、钻探施工等技术提出了合理的要求。 (二)工程地质勘查人员要充分结合施工现场实际条件进行勘查工作 在开工之前,工程地质勘查人员要从实际情况出发做好勘测以及核实工作,并且要核对钻机所使用钻杆的尺寸以及长度,确保各部门技术参数满足实际施工的具体要求。在岩土勘测这一工作中,要按照相关的规章制度来进行,选择合理的钻进方式。在测量高程和水位的时候,要选择黄海高程,如果条件不合适要采用假定高程,等到施工工程结束之后来测量地下水位。同时工程师要核对以及验收相关资料来确定相关数量,并且做好现场监督工作,提高勘查技术的质量。 (三)做好地质勘查工作,分析数据,做好整理勘查数据工作 在整理以及分析数据之后要查明现场等实际情况,促使施工工程的顺利进行。同时还要检测地基处理的质量,特别是做好记录工作,认真分析相关数据,便于日后工作的顺利进行,提高工程地质勘查的整体质量。 (四)加强回访工作,查明其中的不良地质问题 为了能够促使地基的质量与现实施工条件相符合,这就要采取有效的措施来检测工程的质量,特别是对于那些施工过程中的数据域勘查报告不相符,此时要合理的分析,减少工程过程中的质量问题。 四、结语 现阶段,在理论以及实践上,工程地质勘查学科已经积累了丰富的经验。然而随着科学技术的快速发展,此时提升了土质检查技术以及扩大了定性分析方法的运用情况,同时还提高了工程地质勘查的实际要求。随着计算机技术的不断发展,此时高层建筑工程地质勘查工作向着多元化的方向发展。 作者:肖军单位:景德镇市地质队 工程地质论文:水文工程地质勘查论文 1水文地质类型区概述 在一些比较复杂的地质环境下,如果存在地下水,则其和普通的水资源具有很大的相似性,主要表现在整体性和系统性等方面,通常也会表现出再生性和可调节性。可以通过对赋存环境进行系统勘查,划出不同的单元系统,水文地质类型在划分区域的时候,通常都是将赋存环境相类似的地下水地貌地质归为一类,这样做可以更好地进行系统性的管理。 1.1水文地质类型区的定义 所谓水文地质类型区,就是根据岩层下面地下水的分布形态、地貌特点以及含水层的成因相似性即其附近的岩石结构条件等内容对地下水进行不同区域的划分,使其按照各自的特点形成独立或相对独立的地下水分布区域。 1.2水文地质类型区的特征 在将地下水划分为不同水文地质类型区时,要使其形成一定的特色,即能够与其他水文地质类型区有着明显的不同特征。一般来讲,每个水文地质类型区独特的特征应该从地下水的流域面积及水流流动特点开始分析,并对其周边的地质与水文地质情况进行调查,指出其在自身空间范围内的地下水存储与运动,以及其自我补给、径流和排泄的方式和过程。 1.3水文地质类型区的划分原则 从上述对水文地质类型区的定义域特征分析可以看出,其区域的划分并不是随意进行的,而是通过一定的原则、规律和标准而进行区分的。一般来讲应该遵循以下原则:¹水文地质类型区的勘查要能够与地下水的评价进行密切的配合,只有这样,才能够提高类型区勘查的实际作用。水文地质的成因主要是由于地下水与岩层共同作用而形成的,因此,在水文地质的勘查中也要能够密切注意地质成因的研究工作。»要能够将地下含水层的各种介质类型与地质的岩性、埋藏条件以及地下水化学类型等进行密切的结合,只有这样,才能够扩大水文地质勘查的范围。水文地质勘查区的划分要能够达到分类命名简单、便于水政管理等目的。 2工程勘查中水文地质的勘查要求 在实际的建筑工程设计中,对于水文地质的勘查各自有着不同的侧重点,因此,应该在明确了岩土工程对于水文地质勘查的要求以后再进行实地的地质勘查。继而通过勘查所得的资料,对当地的水文地质条件进行分析。一般来讲,需要注意以下几点要求: 2.1自然地理条件 在水文地质勘查中,首先需要对自然地理条件情况进行勘查和研究。自然地理条件主要包括地貌地形以及气象水文特征等内容。其中,气象水文特征主要指的是建筑工程所在地的气候条件,主要包括气候带的分布情况,热量以及湿润情况等。 2.2地质环境 在水文地质的勘查过程中,水文条件与地质是分不开的,因此,需要对地质情况进行熟悉和了解。地质环境涉及的内容主要包括工程所在区域的地质构造特征、基底构造及其对第四系厚度的控制、地层岩性、新构造运动等方面的内容。 2.3地下水位情况 地下水位勘查是水文地质勘查的重点项目,其勘查的内容主要包括近年来地下水位的最高水位以及最低水位以及水位的变化趋势,地表水与地下水的补给关系以及地下水的补给排泄条件等,地下水位的变化情况对于岩土工程的建设和后期使用都具有重要的影响,因此要加强对地下水位的勘查工作。各含水层和隔水层的埋藏条件、地下水类型、流向、水位及其变化幅度。主要研究的内容包括,含水层的分布、厚度及埋深;通过现场试验测定地层渗透系数等水文地质参数等;场地地质条件下对地下水赋存和渗流状态的影响、判定地下水水质对建筑材料的腐蚀性等。 3工程地质勘查中水文地质问题评价内容分析 在工程建设过程中,对于工程质量影响较大的水文地质因素有很多,主要包括地下水位及变动幅度、地下水的类型、土层或岩层渗透性的强弱及渗透系数以及含水层和隔水层的厚度和分布及组合关系等。为了综合提高地质勘查水平,需要对地质勘查中涉及到的水文地质问题进行重点研究。通过对水文地质条件的分析,不仅能够对水文地质问题有明确的认识,而且能够对地下水对工程地质的影响做出明确的评价,进而能够针对可能出现的情况采取一定的措施。这能够在很大程度上消除建筑工程建设的盲目性,提高建筑工程的整体建设水平。很少有针对实际的工程需要来分析地下水可能会产生的危害的报告,这是当前的地质勘查工作中的缺陷与问题,必须要进行改进与完善。为此,笔者提出,在未来的工程进行地质勘查时,至少需要从下述几点内容对水文地质进行评价: 3.1注重地下水对岩土体和建筑的影响 在工程建设过程中,地下水是影响建筑质量的重要因素,因此,在工程地质勘查中,应重点评价地下水对岩土体和建筑的作用和影响,预测可能产生的岩土工程危害,做出相应的防治措施的准备工作。 3.2水文地质对地基的影响 对于一项建筑工程来讲,地基是最重要的部位,其施工质量的好坏,直接关系到整个建筑工程的质量。因此,在工程地质勘查的过程中,要能够加强研究与地基有关的水文地质问题。工程地质勘查中要密切结合建筑物地基基拙类型,查明与该地基基拙类型有关的水文地质问题,提供选型所需的水文地质资料。 3.3加强对地下水赋存状态和变化规律的研究 在工程地质的勘查过程中,要能够对水文地质自身的状态进行分析和研究。在地下水勘查过程中,应该对地下水的天然存在形态和今后可能的变化情况进行科学的研究,此外,更为重要的是,要能够对地下水的存在对于建筑工程的建设以及使用情况产生的影响进行分析,从而能够避免地下水对建筑工程造成的负面影响。此外,值得注意的是,地下水位的存在和变化情况对于每一种建筑物都具有很大的影响。因此,在进行工程地质分析的时候,要能够对地下水位之上和地下水位之下的情况进行区别对待。 4地下水位变化对岩土工程的影响 膨胀性岩土如果产生不均匀的胀缩变形,大多数情况下都是因为地下水位的升级所引起的,如果升降变化比较大就会导致严重的地裂灾害的发生,进而对建筑物产生较大的破坏,甚至会造成坍塌。所以在发现地下水位出现频繁升降变化的时候,要给予足够的重视,在进行膨胀性岩土地区的勘查工作过程中,应着重对该地区的水文进行详尽的研究和数据分析,进而掌握地下水位的升降变化规律。只有通过对地基基拙深度的选择依据水文的地下水位变化这个原则的有效执行,就可以尽可能避免出现变形和受损。如果当水位压缩层的范围内变化,就可能会让地基发生软化现象,导致地基强度降低,就可能让建筑物发生沉降和变形,所以在实际施工中一定要对地下水位的升降变化给予高度重视,以避免对岩土工程产生破坏和影响。 5结束语 在工程建设中,如果能够对地质问题进行全面的了解,就会及时避免地质存在状态以及可能的变动对工程的负面影响,从而全面提升建筑工程的质量。而在地质勘查过程中,水文地质勘查是重要的组成部分,其对于地质勘查水平具有决定性的影响。因此,相关工作人员应该加强对水文地质勘查及相关问题的研究。本文主要介绍和分析了工程地质勘查中水文地质勘查的相关内容,希望对工程建设中水文地质勘查工作有所借鉴。 作者:苟天红工作单位:贵州省地矿局114地质大队 工程地质论文:探求水利水电工程地质勘察存在的问题论文 摘要:水利水电工程建设与环境保护是一项长远的任务,是水利水电工程顺利进行的重要保证。工程地质工作的质量,对工程方案的决策和工程建设的顺利进行至关重要。由于地质问题引起的工程事故时有发生,轻则修改设计延误工期,严重时造成工程失事,给人民生命财产带来重大损失。由此可见,总结分析水利水电工程地质勘察过程中存在的问题,具有重要的现实意义。 关键词:水利水电;工程地质问题;环境问题;勘测问题 1水利水电工程建设与环境问题 1.1水利水电工程与地震问题水库等水利水电工程建筑物蓄水后,由于地应力的调整或水体下渗等原因,触发了地质断层的复活而诱发地震。研究表明,要触发一个比较大的地震需具备以下三个条件:①水库岩石比较破碎,且处理效果不十分理想;②存在有利于应力集中的地质环境条件;③水库水荷载所产生的超孔隙水压力足够大。关于水库诱发地震的事件国内外均有报道,一般而言,水库的坝址没有较大的断裂带存在,仅仅是水荷载引起的地应力,诱发地震的可能性是很小的。但如果诱发大的地震,那将是灾难性的。从1987年的资料至今,我国已建设的坝高在15米以上的水库共18000多座,已发现水库诱发地震的有13座。[1] 1.2水利水电工程与水文问题水利水电工程建成后改变了下游河道的流量过程或周围环境水域的分布,从而对周围环境造成影响。例如:①大坝水库不仅存蓄了汛期洪水,而且还截流了非汛期的基流,往往会使下游河道水位大幅度下降甚至断流,并引起周围地下水位下降,从而带来一系列的环境生态问题;②下游天然湖泊或池塘因断绝水的来源而干涸;③下游地区的地下水位下降;④入海口因河水流量减少引起河口淤积,造成海水倒灌;⑤因河流流量减少,使得河流自净能力降低;⑥以发电为主的水库,多在电力系统中担任峰荷,下泄流量的日变化幅度较大,致使下游河道水位变化较大,对航运、灌溉引水和养鱼等均有较大影响;⑦当水库下游河道水位大幅度下降以至断流时,势必造成水质的恶化。由此可见,水利水电工程对水文的影响是不容忽视的一个重要问题。[2] 1.3水利水电工程与气候问题一般情况下,区域性气候状况受大气环流和水体分布所控制。如果修建大、中型水库及灌溉工程后,当地水体的分布会发生较大的变化。如原先的陆地变成了水体或湿地。局部地表空气变得较以前更加湿润,形成新的小气候,对当地气候会产生一定的影响。主要表现在对降雨、气温、风和雾等气象因子的影响方面。 1.4水利水电工程与鱼类、生物物种问题①对鱼类的影响:切断了洄游性鱼类的洄游通道;水库深孔下泄的水温较低,影响下游鱼类的生长和繁殖;下泄清水,影响了下游鱼类的饵料,从而影响鱼类的产量;高坝溢流泄洪时,高速水流造成水中氮氧含量过于饱和,致使鱼类产生气泡病。②对植物和动物的影响:库区淹没和永久性的工程建筑物对植物和动物都会造成直接破坏;同时局部气候变化、土壤沼泽化、盐碱化等都会对动植物的种类、结构及生活环境等造成影响。 2工程地质工作中存在的问题 2.1工程地质勘察的质量问题在工程地质勘察过程中,主要问题有以下几种:①工程概念不清,勘探侧重点不明确,针对性不强,方法不当,手段落后;②工程地质分析工作中所选择的理论、方法、计算公式等与实际情况有较大出入,其适应条件的物理意义混淆不清;③地质报告中基本地质条件不清楚。我们遇到的主要工程地质问题有:①界定不准确或论证不充分,有问题遗漏甚至结论性错误;②有些地质报告没有地质结论,也有些工程没有做多少地质工作就先下结论,极不严肃。此类问题产生往往造成阶段性工程审查不能一次性通过,可能延误开发时机;或者尽管通过了审查,但却给工程留下了隐患,这种情况的危险性极大。[4] 2.2勘测周期不合理的问题从工程地质勘察到地质报告的提交需要一定的工作周期,这是再简单不过的道理,然而有些工程却没有进行基础性的前期投入。主要存在问题有以下几个方面:①一旦需要申报项目,立即就要求提交地质报告;②今天刚刚提交可研报告,明天就要求提交初设报告。此类情况多为地方性工程,一般国家投资的大型工程出现这种局面的不多。没有足够的勘测周期所造成的后果是严重的,由于地质条件不清楚,直接导致投资控制不住,施工后修改设计等情况。更可怕的是留下了工程隐患,可能造成重大的工程事故。 3结语 工程地质学是20世纪才建立和发展起来的一门地球科学。水利水电工程地质勘察是所有行业中涉及面最广、问题最复杂、任务最艰巨、声望最高、最具权威性的龙头行业,它具有自身的特殊性与复杂性。水利水电工程建设与环境保护是一项长远的任务,是水利水电工程顺利进行的重要保证之一。保护和改善工程环境是保证人们身体健康的需要,是现代化大生产和保证工程质量的客观要求,是保证工程永久利益的必须条件。工程地质工作的质量,对工程方案的决策和工程建设的顺利进行至关重要。由于地质问题引起的工程事故时有发生,轻则修改设计延误工期,严重时造成工程失事,给人民生命财产带来重大损失。近年来。工程地质勘察质量有下滑趋势,工程地质分析不够深入,有时甚至出现工程地质评价结论性错误这样严重的问题。笔者认为,总结分析水利水电工程地质勘察过程中存在的问题,具有重要的现实意义。 工程地质论文:水利工程地质勘察特征分析探究论文 摘要:水利水电工程建设与环境保护是一项长远的任务,是水利水电工程顺利进行的重要保证。工程地质工作的质量,对工程方案的决策和工程建设的顺利进行至关重要。由于地质问题引起的工程事故时有发生,轻则修改设计延误工期,严重时造成工程失事,给人民生命财产带来重大损失。由此可见,总结分析水利水电工程地质勘察过程中存在的问题,具有重要的现实意义。 关键词:水利水电;工程地质问题;环境问题;勘测问题 一、水利水电工程建设与环境问题 1.1水利水电工程与地震问题水库等水利水电工程建筑物蓄水后,由于地应力的调整或水体下渗等原因,触发了地质断层的复活而诱发地震。研究表明,要触发一个比较大的地震需具备以下三个条件:①水库岩石比较破碎,且处理效果不十分理想;②存在有利于应力集中的地质环境条件;③水库水荷载所产生的超孔隙水压力足够大。关于水库诱发地震的事件国内外均有报道,一般而言,水库的坝址没有较大的断裂带存在,仅仅是水荷载引起的地应力,诱发地震的可能性是很小的。但如果诱发大的地震,那将是灾难性的。从1987年的资料至今,我国已建设的坝高在15米以上的水库共18000多座,已发现水库诱发地震的有13座。 1.2水利水电工程与水文问题水利水电工程建成后改变了下游河道的流量过程或周围环境水域的分布,从而对周围环境造成影响。例如:①大坝水库不仅存蓄了汛期洪水,而且还截流了非汛期的基流,往往会使下游河道水位大幅度下降甚至断流,并引起周围地下水位下降,从而带来一系列的环境生态问题;②下游天然湖泊或池塘因断绝水的来源而干涸;③下游地区的地下水位下降;④入海口因河水流量减少引起河口淤积,造成海水倒灌;⑤因河流流量减少,使得河流自净能力降低;⑥以发电为主的水库,多在电力系统中担任峰荷,下泄流量的日变化幅度较大,致使下游河道水位变化较大,对航运、灌溉引水和养鱼等均有较大影响;⑦当水库下游河道水位大幅度下降以至断流时,势必造成水质的恶化。由此可见,水利水电工程对水文的影响是不容忽视的一个重要问题。 1.3水利水电工程与气候问题一般情况下,区域性气候状况受大气环流和水体分布所控制。如果修建大、中型水库及灌溉工程后,当地水体的分布会发生较大的变化。如原先的陆地变成了水体或湿地。局部地表空气变得较以前更加湿润,形成新的小气候,对当地气候会产生一定的影响。主要表现在对降雨、气温、风和雾等气象因子的影响方面。 1.4水利水电工程与鱼类、生物物种问题①对鱼类的影响:切断了洄游性鱼类的洄游通道;水库深孔下泄的水温较低,影响下游鱼类的生长和繁殖;下泄清水,影响了下游鱼类的饵料,从而影响鱼类的产量;高坝溢流泄洪时,高速水流造成水中氮氧含量过于饱和,致使鱼类产生气泡病。②对植物和动物的影响:库区淹没和永久性的工程建筑物对植物和动物都会造成直接破坏;同时局部气候变化、土壤沼泽化、盐碱化等都会对动植物的种类、结构及生活环境等造成影响。 二、工程地质工作中存在的问题 2.1工程地质勘察的质量问题在工程地质勘察过程中,主要问题有以下几种:①工程概念不清,勘探侧重点不明确,针对性不强,方法不当,手段落后;②工程地质分析工作中所选择的理论、方法、计算公式等与实际情况有较大出入,其适应条件的物理意义混淆不清;③地质报告中基本地质条件不清楚。我们遇到的主要工程地质问题有:①界定不准确或论证不充分,有问题遗漏甚至结论性错误;②有些地质报告没有地质结论,也有些工程没有做多少地质工作就先下结论,极不严肃。此类问题产生往往造成阶段性工程审查不能一次性通过,可能延误开发时机;或者尽管通过了审查,但却给工程留下了隐患,这种情况的危险性极大。 2.2勘测周期不合理的问题从工程地质勘察到地质报告的提交需要一定的工作周期,这是再简单不过的道理,然而有些工程却没有进行基础性的前期投入。主要存在问题有以下几个方面:①一旦需要申报项目,立即就要求提交地质报告;②今天刚刚提交可研报告,明天就要求提交初设报告。此类情况多为地方性工程,一般国家投资的大型工程出现这种局面的不多。没有足够的勘测周期所造成的后果是严重的,由于地质条件不清楚,直接导致投资控制不住,施工后修改设计等情况。更可怕的是留下了工程隐患,可能造成重大的工程事故。 三、结语 工程地质学是20世纪才建立和发展起来的一门地球科学。水利水电工程地质勘察是所有行业中涉及面最广、问题最复杂、任务最艰巨、声望最高、最具权威性的龙头行业,它具有自身的特殊性与复杂性。水利水电工程建设与环境保护是一项长远的任务,是水利水电工程顺利进行的重要保证之一。保护和改善工程环境是保证人们身体健康的需要,是现代化大生产和保证工程质量的客观要求,是保证工程永久利益的必须条件。工程地质工作的质量,对工程方案的决策和工程建设的顺利进行至关重要。由于地质问题引起的工程事故时有发生,轻则修改设计延误工期,严重时造成工程失事,给人民生命财产带来重大损失。近年来,工程地质勘察质量有下滑趋势,工程地质分析不够深入,有时甚至出现工程地质评价结论性错误这样严重的问题。笔者认为,总结分析水利水电工程地质勘察过程中存在的问题,具有重要的现实意义。 工程地质论文:水利水电工程地质勘察问题论文 摘要:水利水电工程建设与环境保护是一项长远的任务,是水利水电工程顺利进行的重要保证。工程地质工作的质量,对工程方案的决策和工程建设的顺利进行至关重要。由于地质问题引起的工程事故时有发生,轻则修改设计延误工期,严重时造成工程失事,给人民生命财产带来重大损失。由此可见,总结分析水利水电工程地质勘察过程中存在的问题,具有重要的现实意义。 关键词:水利水电;工程地质问题;环境问题;勘测问题 一、水利水电工程建设与环境问题 1.1水利水电工程与地震问题水库等水利水电工程建筑物蓄水后,由于地应力的调整或水体下渗等原因,触发了地质断层的复活而诱发地震。研究表明,要触发一个比较大的地震需具备以下三个条件:①水库岩石比较破碎,且处理效果不十分理想;②存在有利于应力集中的地质环境条件;③水库水荷载所产生的超孔隙水压力足够大。关于水库诱发地震的事件国内外均有报道,一般而言,水库的坝址没有较大的断裂带存在,仅仅是水荷载引起的地应力,诱发地震的可能性是很小的。但如果诱发大的地震,那将是灾难性的。从1987年的资料至今,我国已建设的坝高在15米以上的水库共18000多座,已发现水库诱发地震的有13座。 1.2水利水电工程与水文问题水利水电工程建成后改变了下游河道的流量过程或周围环境水域的分布,从而对周围环境造成影响。例如:①大坝水库不仅存蓄了汛期洪水,而且还截流了非汛期的基流,往往会使下游河道水位大幅度下降甚至断流,并引起周围地下水位下降,从而带来一系列的环境生态问题;②下游天然湖泊或池塘因断绝水的来源而干涸;③下游地区的地下水位下降;④入海口因河水流量减少引起河口淤积,造成海水倒灌;⑤因河流流量减少,使得河流自净能力降低;⑥以发电为主的水库,多在电力系统中担任峰荷,下泄流量的日变化幅度较大,致使下游河道水位变化较大,对航运、灌溉引水和养鱼等均有较大影响;⑦当水库下游河道水位大幅度下降以至断流时,势必造成水质的恶化。由此可见,水利水电工程对水文的影响是不容忽视的一个重要问题。 1.3水利水电工程与气候问题一般情况下,区域性气候状况受大气环流和水体分布所控制。如果修建大、中型水库及灌溉工程后,当地水体的分布会发生较大的变化。如原先的陆地变成了水体或湿地。局部地表空气变得较以前更加湿润,形成新的小气候,对当地气候会产生一定的影响。主要表现在对降雨、气温、风和雾等气象因子的影响方面。 1.4水利水电工程与鱼类、生物物种问题①对鱼类的影响:切断了洄游性鱼类的洄游通道;水库深孔下泄的水温较低,影响下游鱼类的生长和繁殖;下泄清水,影响了下游鱼类的饵料,从而影响鱼类的产量;高坝溢流泄洪时,高速水流造成水中氮氧含量过于饱和,致使鱼类产生气泡病。②对植物和动物的影响:库区淹没和永久性的工程建筑物对植物和动物都会造成直接破坏;同时局部气候变化、土壤沼泽化、盐碱化等都会对动植物的种类、结构及生活环境等造成影响。 二、工程地质工作中存在的问题 2.1工程地质勘察的质量问题在工程地质勘察过程中,主要问题有以下几种:①工程概念不清,勘探侧重点不明确,针对性不强,方法不当,手段落后;②工程地质分析工作中所选择的理论、方法、计算公式等与实际情况有较大出入,其适应条件的物理意义混淆不清;③地质报告中基本地质条件不清楚。我们遇到的主要工程地质问题有:①界定不准确或论证不充分,有问题遗漏甚至结论性错误;②有些地质报告没有地质结论,也有些工程没有做多少地质工作就先下结论,极不严肃。此类问题产生往往造成阶段性工程审查不能一次性通过,可能延误开发时机;或者尽管通过了审查,但却给工程留下了隐患,这种情况的危险性极大。 2.2勘测周期不合理的问题从工程地质勘察到地质报告的提交需要一定的工作周期,这是再简单不过的道理,然而有些工程却没有进行基础性的前期投入。主要存在问题有以下几个方面:①一旦需要申报项目,立即就要求提交地质报告;②今天刚刚提交可研报告,明天就要求提交初设报告。此类情况多为地方性工程,一般国家投资的大型工程出现这种局面的不多。没有足够的勘测周期所造成的后果是严重的,由于地质条件不清楚,直接导致投资控制不住,施工后修改设计等情况。更可怕的是留下了工程隐患,可能造成重大的工程事故。 三、结语 工程地质学是20世纪才建立和发展起来的一门地球科学。水利水电工程地质勘察是所有行业中涉及面最广、问题最复杂、任务最艰巨、声望最高、最具权威性的龙头行业,它具有自身的特殊性与复杂性。水利水电工程建设与环境保护是一项长远的任务,是水利水电工程顺利进行的重要保证之一。保护和改善工程环境是保证人们身体健康的需要,是现代化大生产和保证工程质量的客观要求,是保证工程永久利益的必须条件。工程地质工作的质量,对工程方案的决策和工程建设的顺利进行至关重要。由于地质问题引起的工程事故时有发生,轻则修改设计延误工期,严重时造成工程失事,给人民生命财产带来重大损失。近年来。工程地质勘察质量有下滑趋势,工程地质分析不够深入,有时甚至出现工程地质评价结论性错误这样严重的问题。笔者认为,总结分析水利水电工程地质勘察过程中存在的问题,具有重要的现实意义。 工程地质论文:水利工程地质环境论文 摘要:水利水电工程建设与环境保护是一项长远的任务,是水利水电工程顺利进行的重要保证。工程地质工作的质量,对工程方案的决策和工程建设的顺利进行至关重要。由于地质问题引起的工程事故时有发生,轻则修改设计延误工期,严重时造成工程失事,给人民生命财产带来重大损失。由此可见,总结分析水利水电工程地质勘察过程中存在的问题,具有重要的现实意义。 关键词:水利水电;工程地质问题;环境问题;勘测问题 一、水利水电工程建设与环境问题 1.1水利水电工程与地震问题水库等水利水电工程建筑物蓄水后,由于地应力的调整或水体下渗等原因,触发了地质断层的复活而诱发地震。研究表明,要触发一个比较大的地震需具备以下三个条件:①水库岩石比较破碎,且处理效果不十分理想;②存在有利于应力集中的地质环境条件;③水库水荷载所产生的超孔隙水压力足够大。关于水库诱发地震的事件国内外均有报道,一般而言,水库的坝址没有较大的断裂带存在,仅仅是水荷载引起的地应力,诱发地震的可能性是很小的。但如果诱发大的地震,那将是灾难性的。从1987年的资料至今,我国已建设的坝高在15米以上的水库共18000多座,已发现水库诱发地震的有13座。 1.2水利水电工程与水文问题水利水电工程建成后改变了下游河道的流量过程或周围环境水域的分布,从而对周围环境造成影响。例如:①大坝水库不仅存蓄了汛期洪水,而且还截流了非汛期的基流,往往会使下游河道水位大幅度下降甚至断流,并引起周围地下水位下降,从而带来一系列的环境生态问题;②下游天然湖泊或池塘因断绝水的来源而干涸;③下游地区的地下水位下降;④入海口因河水流量减少引起河口淤积,造成海水倒灌;⑤因河流流量减少,使得河流自净能力降低;⑥以发电为主的水库,多在电力系统中担任峰荷,下泄流量的日变化幅度较大,致使下游河道水位变化较大,对航运、灌溉引水和养鱼等均有较大影响;⑦当水库下游河道水位大幅度下降以至断流时,势必造成水质的恶化。由此可见,水利水电工程对水文的影响是不容忽视的一个重要问题。 1.3水利水电工程与气候问题一般情况下,区域性气候状况受大气环流和水体分布所控制。如果修建大、中型水库及灌溉工程后,当地水体的分布会发生较大的变化。如原先的陆地变成了水体或湿地。局部地表空气变得较以前更加湿润,形成新的小气候,对当地气候会产生一定的影响。主要表现在对降雨、气温、风和雾等气象因子的影响方面。 1.4水利水电工程与鱼类、生物物种问题①对鱼类的影响:切断了洄游性鱼类的洄游通道;水库深孔下泄的水温较低,影响下游鱼类的生长和繁殖;下泄清水,影响了下游鱼类的饵料,从而影响鱼类的产量;高坝溢流泄洪时,高速水流造成水中氮氧含量过于饱和,致使鱼类产生气泡病。②对植物和动物的影响:库区淹没和永久性的工程建筑物对植物和动物都会造成直接破坏;同时局部气候变化、土壤沼泽化、盐碱化等都会对动植物的种类、结构及生活环境等造成影响。 二、工程地质工作中存在的问题 2.1工程地质勘察的质量问题在工程地质勘察过程中,主要问题有以下几种:①工程概念不清,勘探侧重点不明确,针对性不强,方法不当,手段落后;②工程地质分析工作中所选择的理论、方法、计算公式等与实际情况有较大出入,其适应条件的物理意义混淆不清;③地质报告中基本地质条件不清楚。我们遇到的主要工程地质问题有:①界定不准确或论证不充分,有问题遗漏甚至结论性错误;②有些地质报告没有地质结论,也有些工程没有做多少地质工作就先下结论,极不严肃。此类问题产生往往造成阶段性工程审查不能一次性通过,可能延误开发时机;或者尽管通过了审查,但却给工程留下了隐患,这种情况的危险性极大。 2.2勘测周期不合理的问题从工程地质勘察到地质报告的提交需要一定的工作周期,这是再简单不过的道理,然而有些工程却没有进行基础性的前期投入。主要存在问题有以下几个方面:①一旦需要申报项目,立即就要求提交地质报告;②今天刚刚提交可研报告,明天就要求提交初设报告。此类情况多为地方性工程,一般国家投资的大型工程出现这种局面的不多。没有足够的勘测周期所造成的后果是严重的,由于地质条件不清楚,直接导致投资控制不住,施工后修改设计等情况。更可怕的是留下了工程隐患,可能造成重大的工程事故。 三、结语 工程地质学是20世纪才建立和发展起来的一门地球科学。水利水电工程地质勘察是所有行业中涉及面最广、问题最复杂、任务最艰巨、声望最高、最具权威性的龙头行业,它具有自身的特殊性与复杂性。水利水电工程建设与环境保护是一项长远的任务,是水利水电工程顺利进行的重要保证之一。保护和改善工程环境是保证人们身体健康的需要,是现代化大生产和保证工程质量的客观要求,是保证工程永久利益的必须条件。工程地质工作的质量,对工程方案的决策和工程建设的顺利进行至关重要。由于地质问题引起的工程事故时有发生,轻则修改设计延误工期,严重时造成工程失事,给人民生命财产带来重大损失。近年来。工程地质勘察质量有下滑趋势,工程地质分析不够深入,有时甚至出现工程地质评价结论性错误这样严重的问题。笔者认为,总结分析水利水电工程地质勘察过程中存在的问题,具有重要的现实意义。 工程地质论文:环境地质、水文地质和工程地质的现状论文 摘要:随着社会经济的迅速发展,环境问题日益严重和突出,引起了各国政府首脑、政治家、科学家和公众的广泛关注。从斯德哥尔摩的《联合国人类环境会议宣言》到巴西《环境与发展的里约热内卢宣言》,从4月22日的地球日到6月5日的环境日,从“全球变化”到《21世纪议程》,使人类为了共有一个地球和共同的利益,联合起来对付全球环境恶化和灾害,以保证人类和社会的持续发展。 关键词:地质环境;灾害;突出;严重;问题研究;分析 1我国地质环境和灾害突出和严重性 我国环境地质和灾害地质极为突出和严重,而且有日益恶化之势。例如我国在经济调整增长的同时,灾害的损失也日渐增大。1989年,灾害损失525亿元,1990年为616亿元,1991年达1050亿元,占国民生产总值的1/6。如不考虑物价上涨因素,灾害所造成的经济损失增长1990为17.33%,1991年高达70.45%,问题严重,不容忽视。 要把保护地质环境,减轻地质灾害工作看作是创造财富的工作,其在社会发展中的作用与地矿勘查工作相同。 水资源的开发利用和合理调配是今后我国值得注意的重大问题。此外,地下水日益短缺,水质不断下降,过量开采还引起地面沉降、海水入侵等一系列地质灾害。土地利用不当,带来了水土流失、石漠化和沙漠化问题。一些跨世纪的重大工程,对区域的生态平衡和环境也存在着巨大的影响。因此,开展地下水资源和地质环境研究对我国经济发展和社会稳定具有重大意义。 这方面的研究工作:一是要围绕重要经济区和国土整治区、重要城市、重点工程项目、重要交通干线和重点矿山,开展地下水资源合理开发利用和科学管理水资源与环境协调发展、区域地壳稳定性、地质灾害预测与防治、地质—生态环境效应、污染的防治等方面的研究,为合理利用水资源、改善和保护环境、减轻地质灾害、促进经济建设和社会发展服务;二是加强区域地质—地球化学环境、生物地球化学特征、生态效应与系统控制,为人类健康与发展农业服务。 2我国地质环境和灾害问题研究分析 由于我国地质环境和灾害问题突出,除继续密切结合国土开发整治和国民经济建设需要,进行完善地质环境区划和区域评价,加强发展地质环境和地质灾害监控—预报—减轻系统以外,要重点开展以下几个领域的工作: 2.1干旱地区水资源的调查开发利用与保护研究我国干旱区面积占全国面积1/4以上,主要包括新疆大部,内蒙古、甘肃、青海西部、宁夏等,降水量不足200毫米。这里,土地资源、矿产资源飞能源和气候资源都比较丰富,农业、工矿业发展潜力比较大,但发展中的最大制约因素就是水资源问题。因此,加强西北干旱地区水资源的开发利用与保护研究,具有开发西北超前的战略研究意义。 2.2我国西南岩溶石山生态环境治理与农业持续发展试验基地研究我国西南六省岩溶区是世界上最大的联片裸露岩溶区,是我国重要能源和有色金属基地。然而近年来石漠化发展速度很快,生态恶化,人民生活贫困,是我国当前最贫穷的地区之一,严重制约了当地经济、社会发展,甚至还会威胁到长江、珠江中下游的生态平衡和发展。西南岩溶地区又是我国四大生态脆弱带(黄土、沙漠、红壤土、岩溶)之一,过去国家对其它三个类型的研究,已有较大持续的科技投入,有力地推动了对它们的治理。但对岩溶区,仅“六五”期间组织过一次以治水为主题的攻关,而在基础问题上无重大投入。 为了尽快改变岩溶山区落后面貌,要在这一地区选出的基础问题和应用问题开展多学科、多部门的综合治理试验基地研究,为岩溶石山治理、资源的合理评价开发、促进西南地区持续发展提供可靠的科学基础,对全区乃至全球岩溶石山治理都可起示范作用。 ①岩溶地区四层圈之间相互作用规律(碳、水、钙及其它元素环)。②西南岩溶石山的形成演化与人地协调发展关系研究。③岩溶地区资源形成机理和分布规律。④岩溶生态系统的类型、展布规律与经济开发关系。⑤岩溶地区石漠化的形成条件飞机理和演变过程。⑥岩溶石山区人口、粮食、环境、经济持续协调发展战略。 2.3东部沿海地区环境与灾害监测、预报和防治系统研究东部沿海地区作为我国经济改革的窗口,近十几年来获得了迅速的发展,成为我国一个重要而又独特的经济区域。但是,不能不看到,随着沿海经济建设的迅猛发展和对海洋资源的大规模开发,也带来了日益严重的环境问题和灾害的激发,自然环境正在进一步恶化。 20世纪70年代以前,我国只有零星的地区发生海水入侵。随着沿海开发,大量超采地下水、海水入侵范围不断扩大,辽宁、河北、山东、江苏、广东等省的沿海城市均出现了不同程度的海水入侵。北方城市尤为严重,如胶东湾海水入侵速度已从每年数十米增加到每年401米,入侵范围达627平方公里。海水入侵使陆地上的淡水资源遭到破坏,更加剧了水荒。同时,使大片土地变成盐荒地,仅山东莱州地区因海水入侵造成的工农业损失累计就高达50亿元。过量开采地下水造成的另一灾害是地面沉降。我国东部沿海地区已近20座城市出现地面沉降,上海、天津两城市最大累计沉降量达到263厘米左右,位于长江三角洲的苏州、无锡、常州、嘉兴、肖山地区已发展成数千平方公里的沉降带,沧州、保定等地的城市地面沉降达2000平方公里。地面沉降使一些民用建筑破坏,地下管道断裂,加大了海水入侵和内涝积水的危害。 人工采砂、淡水截流、乱采乱挖珊瑚礁和砍伐红树林造成海岸的侵蚀,如海南清兰港沿岸,近十年来海岸线后退了150~200米。海岸侵蚀使海岸建筑、土地资源、旅游资源遭到破坏,威胁到港口、码头的安全。 在我国海岸带上的一些城市、港口、海湾出现了不同程度的环境污染,有的地区甚至相当严重,大大超过了国家标准。污染不仅给渔业、盐业、旅游业造成损失,而且诱发赤潮灾害的发生。近年来,我国赤潮发生频率增高,每年数十次,给生态环境、渔业生产带来破坏,也威胁到人民身体健康。 特别需要指出的是,沿海地区灾害造成的损失有日益增长的势头。据统计,由海洋灾害造成的损失,20世纪50年代平均每年不足1亿元,80年代初期平均每年5亿元,1992年则高达100多亿元。在某种程度上,海洋灾害已成为制约沿海经济发展的因素之一。 沿海地区在国民经济建设中占有举足轻重的地位,沿海开发正显加速发展态势。而我国海岸带从北向南跨越了不同的古板块,地质环境相当脆弱复杂,一旦遭到破坏,要花很大财力和物力才能恢复。面对这种情况,除了加强对沿海地区开发的综合管理,建立健全资源、环境合理开发、综合利用和保护的法规体系,处理好资源、环境和建设的关系以外,要加强对该区环境与灾害监测、预报和防治系统的研究程度,力求控制重大地质灾害的突然发生和严重危害,减轻地质灾害造成的损失;另一方面,深入研究各类地质灾害的形成机制和发生、发展规律,研制和推广主要地质灾害的调查方面的监测、防治技术。通过这一地区的研究,为全国各地区环境、灾害监测、预报和防治,为减轻地质灾害积累经验提供依据。 2.4地表过程与土地的可持续利用研究最近国际地科联为了参与并推进《21世纪议程》的开展,成立了环境规划和管理地质学专门委员会(COGEOENNIRONMENT),以便更充分地发挥地质学在环境保护中的重要作用,提高公众和决策者对地学在有效地管理和保护环境及其资源的重要性认识。最近,该委员会向环境问题科学委员会(SCOPE)提出开展《地表过程与土地持续利用》研究的建议,作为地科联参加持续发展工作的一个项目,以便在国土利用和规划中发挥地质学家的作用。 最近一系列研究表明,地表过程对土地状况有着极大的影响,它们可以限制或增强土地利用变化和工程建设的可能性。据国际地科联主席W.S·法伊夫(1993)研究,全球表层土壤的年损失率达0.7%,水土流失产生严重地质生态后果甚至已超出粮食供应本身的问题。我国不少地区水土流失的情况日趋严重,不仅使土壤厚度变化剧烈,而且造成土壤养分降低,土质变差。为了协调和持续发展,我们应从对各种地表过程研究入手,并定量评价水土流失现状,进而提出地质上的治理措施和方案,以便探索不同类型地区的地表过程与生态系统和农业持续发展的关系,使土地能为人类的繁荣和社会发展而得到持续的发展。 2.5城市废物的地质安全处置研究目前,城市规模不断扩大,人口集居密度不断提高,从20世纪50年代到20世纪80年代,城市人口由0.6亿增加到2.2亿,城市废物迅速增长。据1985年粗略统计,仅我国城市垃圾量年产已达5188万吨,其增长率超过10%,预计现在年产量已达到1亿多吨。我国城市废物排放量大,而且集中,不但至今基本上未得到妥善处置,而且其数量有大幅度增长趋势,对大气、地表水和地下水的污染非常严重。此外,我国核废料的安全地质处置,特别是高放射性核废物的安全隔离还是一项艰巨的任务。为此,地质学家要与其它自然科学家一起,研究城市废物的地质安全处置技术和方法,实现废物的安全处置。 2.6化学定时炸弹与人类的生存和健康人类活动对地球环境的影响日益加剧。因此,协调人地关系,探讨人地作用机理,揭示人类生存与环境之间的内在联系,已成为维护人类继续繁荣和不断发展的关键,并开始成为人类认识地球新的出发点和突破口。 根据最近国内外的许多研究,人类作为一种重要的地质营力所引起的环境剧变,特别是化学定时炸弹效应,不仅超过自然变率,而且已危及到人类本身的健康和生存发展。许多专家认为,当今人类疾病90%以上与微量元素有关,许多疑难绝症和大面积的地方病都与人体微量元素失衡有关,而人体必需的微量元素只能由体外汲取。因此,地球化学环境背景对人类生存的健康至关重要。对它的研究不仅有理论意义,而且具有非常现实的意义。 我国是世界人口最多的国家。目前,处于经济建设大发展时期,已发生的和潜在的环境突变问题都极为突出。为此,建议从地球化学、生态学、水文学、医学与社会学综合研究入手,通过对地球化学与生物地球化学循环及其对人类和生态环境的影口向与约束,人类活动对地球环境影响的过程与机理,全球与区域水系统循环机理及人类对它的影响的研究入手,探索环境变化对人类生存健康的效应。 2.7重大工程建设对环境生态系统的影响围绕已经开始实施和建成的重大工程建设(如三峡工程、晋陕蒙能源基地、重要铁路干线)及可能实施的重大工程(如南水北调),开展环境地质调查、监控、预测等研究。 工程地质论文:地下工程地质防治对策论文 编者按:本论文主要从地下工程开挖引起的工程地质问题;防治措施等进行讲述,包括了地面沉降、洞室围岩失稳、斜坡破坏、地下水污染、开展详尽的工程地质勘察、做好开挖方案的优化选择、实行科学的降水设计、做好现场监测,开展信息化施工技术、积极采用新技术、新方法等,具体资料请见: 摘要:随着城市建设的大力发展,地下工程建设越来越多,由此引发的各类工程地质问题也逐渐显现出来,根据城市地下工程的特点,对地下工程开挖引起的工程地质问题进行了分析并提出了预防措施。 关键词:地下工程;工程地质问题;预防 城市地下工程具有现场环境条件复杂、施工难度大、技术要求高、工期长、对环境影响控制要求高等特点,是一项相当复杂的高风险性系统工程。但是,地下工程建设一般都在市区内,在其施工过程中常常会引起周围地层的位移、变形、沉降与塌陷等环境地质效应,对周围地面建筑物及基础、地下早期人防和其他构筑物、公共地下管线和各种地下设施以及城市道路的路基、路面等都可能构成不同程度的危害,已经出现并且孕育诸多工程地质问题。 1地下工程开挖引起的工程地质问题 1.1地面沉降 1.1.1地层初始应力状态的改变引起的地表沉降:地下工程开挖是在存在初始应力场的地层中进行的,开挖引起地层初始应力状态的改变,即二次应力场,它是由地层初始应力场与开挖引起的附加应力场的叠加应力场,对应二次应力场开挖的位移场仅是由开挖引起的附加应力场。地表沉降的主要机理是由开挖面的应力释放,附加应力等引起地层的弹塑性变形。引起初始地应力状态改变的主要原因有: (1)地下工程开挖引起的附加应力; (2)地下工程施工对地层的扰动和地层损; (3)地下水渗流引起的地下水位的变化。 1.1.2土体的固结沉降:地下工程施工引起的地表沉降与时间有关。土体内部含水渗出,体积逐渐减少,这一现象成为土的“固结”。随着土体的固结,土体的压缩变形和强度逐渐增长。因此,土的固结所产生的沉降是城市地下工程施工中最值得注意的问题之一。根据地下工程施工的特点总结固结沉降的主要原因有: (1)地下水位下降引起的固结沉降; (2)土体空隙水压力变化,引起土体的固结沉降; (3)土体扰动后,重新固结后产生沉降; (4)土体的次固结和流变。 1.2洞室围岩失稳 地下开挖后,洞壁围岩由于失去了原有的岩体的支持而向洞内产生松胀变形,如果变形超过了围岩所能承受的能力,围岩就会被破坏。围岩的变形破坏程度常取决于围岩的应力状态、岩体结构和洞室的断面形状等。洞室开挖使地下原来的应力状态被破坏,围岩应力重分布,产生变形位移。 均质岩土体中应力未达到或未超过其强度以前,在开挖过程中的变形,以弹性变形为主,变形速度快,变量小,瞬时完成,一般不易察觉;当应力达到或超过岩土体强度时,塑性变形十分明显,发生压碎、拉裂或剪破。当岩体强度主要由结构面控制时,与上述情况基本一样,但当结构面组合构成围岩不稳定条件时,岩体除了弹性变形外,塑性变形也比较明显,它表现为围岩分离体(岩块)的相互错动,围岩松动时围岩稳定性降低,为进一步松动创造了条件。 1.3斜坡破坏 斜坡破坏主要发生在山区城市,除直接经济损失外,还可能造成人员伤亡,其原因主要是:由于自然地质作用和工程地质作用引发的,而工程地质作用造成的斜坡破坏较自然地质作用频率大。当然决非任何斜坡破坏都能称为地质灾害,但斜坡破坏确属重大的地质灾害类型之一。 斜坡破坏主要形式为滑坡,其影响因素主要有岩性、构造、地形、地震、降雨及人类活动等。其中,许多山体滑坡现象是由地下工程活动引发的,即主要是由于地下工程的开挖或采掘影响到了上部的山体,使岩体开裂,地面倾斜,并在一定条件的配合下,导致山体失稳形成滑坡。在隧道建设中,滑坡现象主要发生在浅埋、偏压及进出口等地段,其危害常常比较严重。为评价斜坡岩土的稳定性,预防斜坡破坏导致的地质灾害,认识引起斜坡破坏的内在原因与外部条件,掌握其运动发展规律显得非常重要,尤其是当前在城市这个人类经济活动的密集区,斜坡破坏造成的经济损失和人员伤亡都是巨大的,都是由于工程活动不合理造成的。 1.4地下水污染 在城市环境地质中地下水的不良作用主要表现为地下水的侵蚀。地下水的不良作用和地下水污染主要由人为引起。随着经济持续稳定发展,人类活动加剧,对地下水的污染越来越严重,主要表现为:多数城市垃圾随意堆放;工业废水和废液不经处理或初步处理后任意排放。首先污染地表水,经地表水补给地下水或渗入地下水,再污染地下水,使地下水具有侵蚀性,对城市的建筑物基础及地下工程不断侵蚀破坏。 2防治措施 2.1开展详尽的工程地质勘察 工程地质勘察资料是地下工程施工的重要依据,通过详细的工程地质勘察,为设计施工提供需要的参数和指标,确定合理的开挖方案、开挖步骤,如果地下工程建设所涉及勘察资料不详细、不准确,势必给支护工程带来事故隐患。 2.2做好开挖方案的优化选择 地下工程的开挖方法很多,以基坑工程为例,有分层全开挖、中心岛式开挖等等。开挖顺序不同,引起的位移不同,中心岛法的开挖顺序就比从一个方向按顺序向另一个方向的开挖方法,对基底隆起和桩后地面沉降有一定程度地减少。因此,基坑开挖时应做好开挖方案的优化选择。 2.3实行科学的降水设计 水是影响基坑工程稳定的重要因素之一,从实际统计资料来看,约有70%的基坑事故与地下水有关,因此,地下工程建设中应特别注意地下水的影响。地下工程建设绝大多数都需要进行人工降低地下水。要降低地下水位,就要合理地选择降水方法,在此基础上进行人工降水的方案设计,以及进行降水方案的水位预测,通过预测进行降水方案的优化,从而达到最佳的降水方案。 2.4做好现场监测,开展信息化施工技术 地下工程是土体与围护结构体相互共同作用的一个动态变化的复杂系统,仅依靠理论分析和经验估计是难以把握在复杂的开挖和降雨等条件下支护结构与土体的变形破坏,也难以完成可靠而经济的开挖设计。通过施工时对整个工程进行系统的监测,可以了解变化的态势,利用监测信息的反馈分析,就能较好地预测系统的变化趋势。当出现险情预兆时,可做出预警,及时采取措施,保证施工和环境的安全;当安全储备过大时,可及时修改设计,削减围护措施。 2.5积极采用新技术、新方法 工程实践证明,采用基坑内降水、坑内侧土体加固(化学灌浆、石灰桩加固等)、及时支撑并预加轴力、增加挡墙的入土深度、墙外地层中筑帷幕、坑内降水坑外注水、分步开挖、逆作法施工、信息反馈施工法的采用等,对改善基坑变形、提高其稳定性有重要意义。计算机技术方法应广泛地应用到地下工程建设中,如进行数据分析与计算、计算机制图、计算机辅助深基坑设计、信息施工与管理等领域具有十分广阔的前景。 结语 地下空间资源正越来越多被开发利用于各种领域,如地下轨道交通工程、地下街、地下室、地下车库等各类地下工程,已经成为现代城市功能转入地下的重要载体。但是,地下工程建设一般都在市区内,在其施工过程中常常会引起周围地层的位移、变形、沉降与塌陷等环境地质效应,对周围地面建筑物及基础、地下早期人防和其他构筑物、公共地下管线和各种地下设施以及城市道路的路基、路面等都可能构成不同程度的危害。因此,研究城市地下建设工程引起的地质问题及其防治措施具有相当重要的现实意义。 工程地质论文:水利水电工程地质勘测论文 一、全球定位系统(GPS)的应用 GPS越来越广泛地应用于水利水电工程地质勘察测量及定位控制,它在高程控制方面能较好地解决跨河、跨沟水准难以传递的问题,以及在勘察区控制点较少,或在山区、林区等通视条件较差、观测条件受限的区域进行工程地质勘察时,运用GPS可大大减少作业时间,提高测量精度。 二、遥感技术的应用 遥感技术按照遥感平台的高度不同,一般分为航天遥感、航空遥感和地面遥感共3大类。遥感技术由于视域广阔、信息丰富、具立体感、卫星影像成周期性重现以及获取资料快速等特点,被广泛应用于水利水电工程中有关重大工程地质问题及相关的环境等问题的调查与研究。 (一)区域构造稳定性研究。由于遥感图像能提供大量宏观的线性构造信息,较好地反映区域地质特征、水系分布特征和地貌形态,所以对研究区域构造格架,确定断裂体系及活动性以及评价工程及其周缘地区的构造稳定性有重大作用。因此遥感技术的应用也成为研究此问题必用的手段。 (二)水库区塌、滑坡、泥石流调查。在大型水利水电工程库区岸坡的滑坡、崩塌、泥石流以及某些松散堆积体的调查中,有一些工程应用遥感技术利用航卫片或彩红外片进行地质解译,结合野外现场观察、复查和检查查明了许多久拖不决的影响库岸稳定性评价的大型或较大型、塌滑体的数量,分布及其稳定状态。 (三)岩溶调查。利遥感影像,特别是彩红外影像进行岩溶及岩溶水文地质调查有其特殊的优势,像片解译不仅能很好地判读各种岩溶地貌现象,而且还可以充分利用和其它介质红外光谱的差异,判断地下水的分布和泉水分布等。清江招来河、高坝洲,黄河万家寨等工程曾利用彩红外航片解译来研究岩溶及岩溶渗漏问题,都取到了良好的效果。 (四)中小比例尺地质测绘填图。推广遥感技术,在保持必须的野外工作量和成图现场校核工作的前提下,中小比例尺地质图以遥感成图取代常规地质测绘;建筑物及其它重要地区大比例尺工程地质图优先考虑遥感成图。这是十年前在全国水利水电勘测工作会议上由水利水电规划总院提出的“勘测技术发展目标”文件所确定的。 (五)岩土工程开挖面地质编录。为适应大型水利水电工程施工中进行反馈设计、安全预报和存档备查的需在人工开挖高边坡、大型地下建筑物和大坝基坑的开挖中采用地面遥感技术,进行地质编录,并为有关的稳定分析和现场预报提供翔实的地质资料和数据是很必要的。为此长江勘测技术研究所在“七五”、“八五”和“九五”科技攻关中开发和完善了“高边坡快速地质编录系统”,并成功地应用于长江三峡永久船闸、澜沧江小湾、清江水布垭等工程的岩质高边坡开挖中的地质编录。该项技术采用的是数码像机摄影,微机现场采集及预处理,自主开发的软件处理可随时提供岩质高边坡的连续彩色影像图和地质所需的将边坡开挖面置于任意方位的线划图。 (六)水土保持、防洪与移民安置容量研究。如1994年,长江勘测技术研究所承担的长江上游水土保持重点治理区滑坡、泥石流发育程度与稳态区域研究项目,该项目在研究中利用TM卫片对陇南、金沙江下游、三峡库区3大片进行解译与发育程度的划分(滑坡分四级,泥石流分五级)作出了区划图,提出了防治意见和预警系统建立的基本设想。1990年地矿部航空物探中心与长江委规划处、综勘局一道,开展长江中游干流防洪工程现状遥感调查,用TM卫片和1∶3万~1∶5万彩红外航片进行解译和编写报告,提交的成果获得了较好的成效。移民安置容量研究,航卫片,尤其是彩红外航片,以其对土地利用类型的可判读性和现实性,为移民安置容量分析确定提供了新手段。 三、地理信息系统(GIS) GIS技术可自动制作平面图、柱状图、剖面图和等值线图等工程地质图件,还能处理图形、图像、空间数据及相应的属性数据的数据库管理、空间分析等问题,将GIS技术应用于工程地质信息管理和制图输出是近几年工程地质勘察行业的热点和发展趋势。目前,国内应用较多且比较成熟的专业软件是由中国地质大学开发研制的MAPGIS,是一种专业的地理信息系统软件。 四、工程物探技术 在我国工程物探虽然起步较晚,但在水利水电工程勘测设计单位从20世纪80年代初至90年代初逐渐引进和装备了一些必要的仪器,如信号增强式地震仪、综合测井仪、电法仪、透视仪、声波仪、管线仪、地质雷达和钻孔彩色电视系统等,使物探仪器得到了全面的更新,其中有些是当时或至今都是世界水平的新仪器,大大地提高了数据采集精度和野外工作效率,促进了物探的发展。 (一)地球物理层析成像技术(CT)。CT技术是利用已有的平洞或钻孔,通过对采用一定发射和一定接收方式产生的透射波的采集与处理,反演孔洞间岩体的波速值,并对区间岩体进行判断、评价的一种技术方法。当前在勘探孔洞间了解岩体情况尚没有一个经济的、有效的技术措施做进一步工作的情况下,CT技术不失为是一个查明孔洞间岩体总体完整性程度的好方法。做得好,不仅能节约一定的勘探工作量而且还会对岩体物理力学性的整评价质量的提高有所促进。所以“七五”国家重点科技攻关以来,包括“八五”和“九五”攻关几个涉及水电建设的项目,涉及水利水电工程地质勘探的课题和专题中大多数都涉及CT技术攻关的内容,并获得许多很有成效的成果。 (二)钻孔彩色电视系统。a53mm的钻孔彩电是为适应水利水电工程勘察的大多数钻孔都是a56mm的金刚石钻孔而设计制造的;50mm的钻孔彩色电视是在电子技术发展的基础上为适应水平风钻孔观察而设计制造的,并首次将CCD光电偶合器件应用于钻孔电视。该产品的特点是电路设计合理,集成度高,性能稳定,与传统的摄像管探头相比,具有彩色图像重现性好、几何失真小、寿命长、耐冲击、体积小、重量轻、功耗低等特点,是一个更新换代产品。当前,随着数字技术的发展,钻孔彩电又在开发的图像处理系统基础上研制出多功能钻孔彩色电视系统,系统采用工控级主机,形成控制器、监视器、录相机三合为一的一体化主机。主机可配接多种不同口径的钻孔电视探头,实现图像数字化实时采集压缩存储,成果可刻录成VCD光盘,还可进行后期图像处理及制作。 工程地质论文:工程地质研究论文 摘要:工程地质学科目前正在经历着前所未有的挑战,工程地质专业处境尴尬,工程地质勘察的市场竞争也有真假之别,工程地质分析与研究的深度和广度严重不足,工程地质新技术新方法的应用尚有较大差距,工程地质在工程建设中留下的隐患具有长期性和隐伏性。工程地质面临的困境,向工程建设敲响了警钟,也向地质师们提出了更大的难题。 关键词:工程地质岩土工程 1.工程地质学科的争议 教科书对工程地质学的三种定义:①工程地质学是研究与工程有关的地质问题的科学;②工程地质学是研究人类工程活动与地质环境相互作用的科学;③工程地质学是研究人类工程建设活动与自然地质环境相互作用和相互影响的一门地质科学。 从以上三种定义的实质中均不难看出,工程地质学强调的工程和地质的关系,研究的是人类工程活动与自然地质环境的相互作用。但是,近年来工程地质学科却正在经历着前所未有的挑战,工程地质学被异名为岩土工程学,工程地质勘察被称之为岩土工程勘察。工程界有此呼声,学术界有此呼应,一些大专院校也纷纷效仿,甚至工程地质这个专业在高校也被取消了。一时间,似乎工程地质已经成了守旧传统,岩土工程才是先进时髦的,才是可以适应市场经济并与国际接轨的。这是近年来分歧最大的争议。 这些年来工程地质勘察的不景气以及市场竞争的不规范化,工程地质勘察队伍增加了岩土工程的业务是完全必要的,但将岩土工程作为工程地质的救世主,则值得商榷了。 根据笔者的理解,岩土工程是一项工程应用技术,是针对地质体的工程缺陷实施的工程措施而进行的一系列设计和施工过程的总称。岩土工程的任务是“处理”地质体的工程缺陷,使之满足工程建筑物对地基的工程要求,因此又有“岩土工程处理技术”的别名,说明岩土工程的确是一项实实在在的工程技术。确立工程地质学是一门独立的学科,尽管也仅仅是本世纪初的事,并不象数学、物理学、天文学等等著名学科那样历史悠久,然而,之所以将工程地质定义在“学科”这样的高度上,是因为她具备学科的一些基本特性和基本理论,这就是地质学的基本特性和基本理论,换句话说,工程地质学的基本理论就是地质学(当然更包括数学、力学、化学等等),因此,又将工程地质学界定为地质学的一个分支学科或应用学科,这是符合实际的。工程地质学的最新定义也是较为全面的:研究人类工程活动与地质环境相互作用的科学。显然,工程地质与岩土工程尽管有相似之处,但也有天地之别。如果将岩土工程界定为工程地质学科的一个分支,好象还说得过去;而反过来用岩土工程来代替工程地质,则实在有些牵强附会。 1997年6月20-27日,国际工程地质学会在希腊召开了一次学术讨论会,会上决定将本学会名称改为:国际工程地质学与环境学会。我国组团15人参加,王思敬任团长。随后国内也有人提出工程地质学会改名,以便与国际接轨,但一直未获通过。在近几年的中国地质学会工程地质专委会会议上,学科和学会更名问题的交锋一直也没有停止过。我国工程地质界的前辈专家学者们多数也不同意更名,认为如此严肃的基础性应用性学科,没有必要放弃自己的传统风格,我国的工程建设任务十分繁重,工程地质学科的研究和发展前景仍然是艰巨和光明的。 2.工程地质工作的任务 在工程建设中,工程地质工作的任务十分繁重,也异常艰巨,主要任务是:①选址,选择在地质条件上相对最优的工程建筑地区或场地;②评价,阐明工程建筑区或场地的工程地质条件,进行定性和定量的工程地质评价,准确界定工程地质问题;③预测工程建筑物兴建和运用过程中地质条件的可能变化,为研究改善和防治工程地质缺陷的措施提供依据;④调查工程建筑物所需的天然建筑材料等。 3.工程地质专业的尴尬 工程地质专业是工程建设的基础性专业,没有这个专业,一切工程建设均将成为空中楼阁,这是常识性问题,我们在这里反复强调好象有些多于。然而,现实确让这一基础性专业处于一个十分尴尬的境地,主要表现在: ①工程地质专业本身的特殊性、复杂性和实践性; ②专业不景气,社会地位和经济地位与工程地质专业不相适应,工作环境、工作条件的局限,择业行为中的浮躁动机,专业本身的局限性; ③规程规范存在的问题; ④工程地质勘察技术的局限性; ⑤相关专业对工程地质专业的轻视; ⑥长官意志,某些决策者对工程地质专业的无知或轻视; ⑦世人对工程地质专业的不了解与不理解。 4.在工程建设中的地质教训 由于地质问题而严重影响工程建设的实例太多,教训太深刻,顺手拈来几个实例: ①云南漫湾水电站左坝肩顺层滑坡和建材问题; ②贵州天生桥二级水电站厂址、隧洞等问题; ③贵州东风水电站右坝肩和帷幕线上的岩溶问题; ④乌江彭水水利枢纽前期工作重复问题; ⑤雅砻江锦屏二级水电站岩溶地下水问题; ⑥软弱夹层的遗漏对工程建设的重大影响,葛州坝、西津溢洪道等。 5.工程地质在工程建设中的决定性作用 任何地质条件下都可以建工程,对吗?这个问题也是这些年来工程界的一个热门话题,笔者认为答案是否定的。 ①陕西东庄水库灰岩坝址渗漏严重不能建坝; ②小浪底滑坡性质界定对设计的影响; ③天生桥二级水电站移民区是否滑坡对移民安置的影响; ④堤防工程中的堤基垂直防渗引起的环境地质问题,有时可能是决定性的; ⑤地质边界条件和地质参数对工程设计的影响。 6.相关学科在工程地质中的应用 ①系统工程在工程地质中的应用; ②计算机技术在工程地质中的应用; ③遥感、物探、GPS等; ④水工设计施工与工程地质的关系。 清晰的工程概念是地质师所必需的。潘家铮院士对地质师的要求:应该有系统地学习水工建筑物的基本设计理论,计算方法,以及地基缺陷的影响,各种处理的措施,各种成功和失败的经验;最好补一些数学、力学、水力学、岩土力学、岩石试验、有限元分析和计算机应用等方面的基础课。五十年代初,由于我国水利水电工程地质专业人才奇缺,一批设计师改行从事工程地质专业的学习和工作,后来大都成为工程地质专业的优秀专家。实践证明,地质师的工程概念清晰,地质工作会得心应手;反之则可能事倍功半。 7.工程地质要面对现实着眼未来 汪恕诚部长最近讲话强调:不能老修改设计,因为搞招投标尤其是国际合同,修改设计就意味着被索赔。修改一个设计,似乎节省了某一个工程量,而索赔量比这个还大,大量修改设计怎么得了?汪部长的这段讲话似乎在批评设计,实则是水利水电工程地质的一个千载难逢的新的契机。 如何理解汪部长的这段话?我们认为首先要搞清楚为什么修改设计,水利工程因为地质问题而修改设计的可以举出若干例子来。 修改设计往往赖地质,我们当然可以理直气壮地说:前期地质工作投入不够,工程地质条件不清楚,地质基础资料不准确,工程地质分析出力不够或分析工作的深度不到家,工程地质问题的界定不明确或界定有错误,学术技术问题得不到广泛的讨论和争论,工程地质问题的真理有时往往掌握在少数人手里。 很明显,要想不修改设计,地质工作必须做到家,基本的地质工作量必须保证。作为地质师,既要尊重事实,坚持真理,实事求是,还要努力学习,开拓进取,勇于创新,更要勤于实践,不迷信权威,不违心唯上。工程地质专业的形象靠地质师们去树立,去维护;工程地质专业在工程建设中的地位也只有靠地质师们自己去争取 地质师是当今社会最优秀的人才之一,许多人成不了地质师。 人类的进步,社会的发展,未来的世界,永远也离不开地质师!忽略了地质工作,怠慢了地质师,人类社会将会受到大自然的无情惩罚! 工程地质论文:岩体结构工程地质模型论文 摘要:岩体由结构面和结构体组成,其结构特性是岩体力学行为、变形和破坏形式的主要控制因素。岩体结构控制论是岩体工程的基础理论。本文从岩体结构的工程地质模型、力学模型出发,总结了现今较广泛应用的岩体结构力学分析方法,并简要介绍了岩体结构控制论的工程应用。 关键词:岩体结构控制论工程地质模型分析方法 一、岩体结构的工程地质模型 岩体形成和发展过程伴随着各种内、外地质营力的作用,从成岩的类型分为沉积岩、岩浆岩和变质岩三大类,由于结构面的存在使岩体具有一定的结构,其结构特性控制着岩体的性质和变形破坏,因此,我们在解决岩体工程问题时,应该从岩体的地质模型出发。孙广忠教授建立了8个基本的地质模型:水平层状岩体、缓倾层状岩体、陡倾层状岩体、陡立层状岩体、弯曲层状岩体、完整块状岩体、碎裂块状岩体和岩溶化块状岩体。孙玉科在研究了大量露天矿和水电工程的边坡滑坡资料后,归纳出5种具典型意义的工程地质模型,即:金川模型、葛洲坝模型、盐池河模型、白灰厂模型和塘岩光模型。目前,这些模型广泛的应用在岩体工程中,从地质模型建立的角度考虑,首先应该调查岩体中结构面的发育特征以及与结构体的组合特征,查明岩体的赋存地质条件,如地下水、地应力条件等,再与上述的基本类型进行对比,选择适合岩体工程的模型。为了便于后面的力学分析,在建立地质模型时从各基本模型的共性特征入手,并根据工程自身的特点充分体现其个性的一面。因此,建立岩体的工程地质模型是一项系统的工作。 二、岩体结构力学模型 孙广忠提出了四种岩体介质,并根据介质的特性提出了四种岩体力学的分析方法,表1中是四种力学介质岩体特性。 对于基岩斜坡失稳破坏主要表现为软弱岩体的蠕滑变形、岩体沿着已存在的地质结构面发生剪切破坏、岩石块体的塌落和板状结构岩体的倾倒、上部岩体沿岩层层面或较软弱夹层发生剪切滑动等。李铁峰将基岩斜坡的变形模式进行了总结,根据结构面倾向、倾角与斜坡产状之间的关系,以及软弱夹层的发育情况,将斜坡的变形模式分为倾倒变形、溃屈型破坏、顺层滑动破坏、裂隙滑动、侵入接触滑动、拉裂-脱离母岩-崩塌、压缩流变。 三、岩体结构力学的分析方法 早期多数把岩体看成连续的介质,用一些连续的线性分析方法来解决岩体力学问题。根据岩体不连续、方向异性等特点,目前出现了许多的不连续分析方法,如:离散元算法、块体理论、DDA方法等,其理论基础更符合岩体的性状。 离散元法(DiscreteElementMethod)考虑结构体受力后的运动状态,以及由此导致受力状态及系统的变形(块体运动)随时间的变化,该法由Cundll于1971年首次提出,用来计算结构面和结构体组成岩体的非连续变形,以后又进一步发展了考虑块体本身的弹性变形,并推广至三维和动力问题。目前,离散元应用的文章较多,而研究基础计算方法的文章很少,因此,加强离散元法基础理论、基础算法及误差分析方面的研究,汲取有限元法等数值方法的优点,使之既能保持在描述散体的整体力学行为和力学演化全过程方面的优势,又能有效描述介质局部连续处应力状态和变形状态,使离散元法的模型建立真正满足几何仿真,物理(本构)仿真,受力仿真和过程仿真的原则,是离散元法研究领域的首要工作。 块体理论由石根华(1977)提出并在美与Goodman合作完善起来的,应用几何学、拓扑学碎裂结构岩体。近些年,块体理论在岩体工程中应用十分广泛,E.Hoek等(1998)应用块体理论开发了用于地下开挖工程的分析程序—Unwedge;2001年Rocscience公司推出了Swedge4.0,该软件可以用来计算边墙块体的体积及稳定系数。汪卫明、陈胜宏(1998)在矢体概念的基础上开发出三维岩石块体系统的自动识别方法,该方法能够有效解决包含不规则地形面和非贯通结构面等情况下的复杂块体的识别问题;卢波、陈剑平等通过应用随机不连续面三维网络模拟技术对复杂有限块体的自动搜索及确定其空间几何形态,并提出了“有形即是有限”的分析方法;张子新等把分形几何与块体理论相结合,提出分形块体理论,建立分形块体理论赤平解析法,并把随机概率模型引入分形块体理论,研究了三峡高边坡关键分形块体的滑落概率和分形块体的大小及其分布密度;张子新等将赤平投影图解析化,提出了块体理论的赤平投影解析法,并应用该法分析了某矿卷扬机硐室的稳定性;赵文把概率理论引入节理迹长分布的研究之中,推导了多组节理切割岩体形成关键块体概率的计算公式,从而使原来的一些关键块体转化为稳定块体,减少了关键块的数量。 近年来,石根华又将块体理论进一步发展,1993年由石根华提出的块体系统不连续变形数值分析新方法,简称为DDA方法,该方法是求解块体系统连续变形、大变形和大位移数值分析方法,块体的形状可以是任意的凸凹多边形,块体间也不一定要求角点接触。国内已研制了二维DDA程序软件,并与日本九州大学环境地盘工学研究中心合作将三维块体分析方法应用于三峡船闸高边坡的岩体稳定分析,并对船闸开挖施工过程及其支护效果的数值模拟,绘制了各开挖步序的岩体变形等值线图。 四、岩体结构控制论的工程应用 随着国民经济的发展和大型建设项目的实施,涉及到大量的地下工程建设项目,如采矿巷道、道路隧道、水电工程的地下洞室等。地下工程的一项主要研究工作就是分析围岩应力重分布特点以及变形破坏规律,这些都要受到岩体结构的控制。例如:康立勋通过研究块状结构岩体中自重应力传播的法则,得到了岩体的应力大小受岩块数量以及岩块几何参数控制的结论,并将研究结果用于计算煤炭地下采场顶结构载荷。隧道工程中岩爆和岩体结构关系密切,完整性好的岩体易发生岩爆,当节理裂隙发育到一定程度一般不会发生岩爆;岩层的层厚状态及层面与洞室的空间组合关系与岩爆有重要的关系;优势节 理组与最大主应力的夹角大小也与岩爆紧密相关。 上面提到了岩质边坡变形破坏形式主要受控于岩体的岩性和结构特性。如:河西走廊金川露天矿上盘西区边坡变形破坏、乌江鸡冠山崩破坏和清江水布垭水利枢纽马崖高边坡等属于倾倒破坏;因此,分析岩体稳定性时,应根据岩体的岩性、岩体结构特性等对边坡进行分区,分析各区岩体力学机制和变形破坏机制,再结合边坡开挖各项参数计算边坡稳定性。 一般计算地基沉降变形时,把地基岩体当作各向同性介质,未考虑结构面的影响。其实,当岩体中的节理裂隙发育程度及方位满足某种条件时,则地基的滑移变形将受其中的优势结构面控制。如:章杨松等对润扬大桥节理化岩体,运用优势结构面理论,分析确定了影响和控制岩体地基沉降变形的优势结构面组合,提出了“优势结构面模型”与“遍有节理单元模型”数值分析确定岩体地基沉降变形的联合算法。遍有节理单元模型是考虑遍布岩体中的节理对岩体的受力和变形的影响的数值分析方法计算时输入了众多组结构面的参数,而考虑优势面时只输入两组左右优势面的参数,次要的结构面则忽略之。在相同力条件下,考虑优势结构面影响时,计算的地基变形大于不考虑优势结构面影响时计算的地基变形,说明优势结构面对地基的变形有明显的影响,因而也将影响地基的承载力。 五、结论 本文从岩体工程地质模型、结构力学模型、分析方法和工程应用这四个方面总结了岩体结构控制论的研究和应用现状。根据岩体的岩性特征、结构面发育情况、岩体的地应力、地下水条件等建立岩体的工程地质模型,并将岩体划分为四种力学模型,分析岩体结构控制下的变形破坏机制。介绍了目前用于不连续岩体结构计算的方法。对岩体结构控制论在地下工程、边坡工程、库岸工程和地基基础中的应用作了简单介绍。 工程地质论文:岩体工程地质力学研究论文 摘要:针对施工图设计阶段,提出坝陵河悬索桥西岸隧道式锚碇及其边坡的岩体工程地质力学研究建议,包括:锚碇围岩工程地质条件研究、锚碇围岩工程力学特性研究、锚碇围岩渗透及抗溶蚀特性研究、锚碇及其围岩相互作用三维数值模拟研究、锚碇隧道钻爆开挖及支护的施工技术试验、锚碇锚固系统试验和大体积混凝土浇筑防裂的施工技术研究。 关键词:悬索桥隧道式锚碇施工图设计阶段岩体工程地质力学研究建议 1前言 坝陵河大桥离拟建贵州省镇宁至胜境关高速公路起点约21km,地处黔中山原地带。高速公路在关岭县东北跨越坝陵河峡谷,峡谷两岸地势陡峭,地形变化急剧,高差起伏大,河谷深切达400~600m。桥址区属构造剥蚀、溶蚀中低山河谷地貌。岩石建造类型以碳酸盐岩与陆源碎屑岩互层,以碳酸盐岩构成峡谷谷坡,以碎屑岩互层构成谷底及缓坡为基本特征。坝陵河流向与区域地质构造线方向(NW)基本一致。河谷西岸地形较陡,地形坡度40~70°,近河谷一带为陡崖。桥位区西岸(关岭岸)锚碇地段处于斜坡中部,出露的岩层有三叠系中统竹杆坡组第一段(T2z1)中厚层状泥晶灰岩和杨柳井组(T2y)中厚层状白云岩[1,2]。弱风化岩体直接出露于地表,微新岩体埋深30~50m。 坝陵河悬索桥主跨1068m,桥面总宽度24.5m,东岸锚碇采用重力式锚,西岸锚碇采用隧道式锚。西岸隧道式锚碇在技术设计中全长74.7m,最大埋深78m,主要由散索鞍支墩、锚室(34.7m)和锚塞体(40m)三部分组成,两锚体相距18~6.36m。锚塞体和锚室为一倾斜、变截面结构,上缘为圆形,下缘为矩形,纵向呈楔形棱台,矩形截面尺寸为10m×5.8m~21m×14.5m。西岸每根主缆缆力(P)约为270MN,水平夹角约26°。锚体中设预应力锚固系统,主缆索股通过索股锚固连接器与锚体中的预应力锚固系统连接。 悬索桥锚碇在承受来自主缆的竖向反力的同时,主要还承受主缆的水平拉力,是悬索桥的关键承载结构之一,其总体稳定性和受力状态直接影响到大桥的安全和长期使用的可靠性。坝陵河悬索桥是镇宁-胜境关高速公路的重要节点,针对该大桥施工图设计阶段,本文提出坝陵河悬索桥西岸隧道式锚碇及其边坡的工程地质力学研究建议。鉴于锚碇型式受到地形、地质条件的限制,国内外采用隧道式锚碇的大跨悬索桥为数较少[3-7],见诸文献报道的更少,本研究建议有不适当之处,请专家批评指正。 2岩体工程地质力学研究建议 2.1锚碇围岩工程地质条件研究 西岸隧道式锚碇坐落于边坡浅表弱风化~微新岩体中,弱风化~微新岩体的工程地质条件关系到锚碇隧洞的成洞条件及锚碇体系在主缆拉力荷载作用下的整体稳定状态。 边坡浅表部中存在卸荷岩体。岩体卸荷带是伴随河谷下切过程或边坡开挖过程中,由于应力释放,岩体向临空面方向发生卸荷回弹变形,能量的释放导致斜坡浅表一定范围岩体内应力的调整,浅表部位应力降低,而坡体更深部位产生更大程度的应力集中。由于表部应力降低导致岩体回弹膨胀、结构松弛,破坏岩体的完整性,并在集中应力和残余应力作用下产生卸荷裂隙。岩体应力的降低最直观的表现是导致岩体松弛和原有的裂隙发生各种变化,形成新环境下的裂隙网络。这些裂隙一部分是迁就原有构造裂隙引张扩大经改造形成[8],有一些是微裂隙扩展后的显式裂隙,也有在新的应力环境和外动力环境下形成的裂隙。在岩体卸荷、应力降低的过程中,随着新的裂隙系统的形成,也为外动力或风化营力提供了通道,加速岩体的风化和应力的进一步降低。风化岩体裂隙的增多,是岩体卸荷和风化共同造就的。 西岸锚碇边坡岩体在浅部节理裂隙发育,岩体透水性较好,渗透系数高;随着深度的增加,透水性逐渐减弱。深部的岩溶发育情况有待研究。 据初步设计阶段工程勘察资料,西岸锚碇边坡出露的灰岩和白云岩的产状为:倾向50~80°,倾角48~87°。主要发育三组优势节理:①155°∠57°;②220°∠34°;③333°∠46°。在岩层层面、不利结构面组合切割和深部岩溶发育情况下,在主缆巨大拉力下,不能够排除存在深部拉裂滑移面威胁西岸锚碇边坡整体稳定性的可能性。 锚碇围岩工程地质条件研究内容包括: (1)研究从边坡表部至深部岩体中裂隙的分布密度及张开度变化,揭示岩体的卸荷程度,为锚碇施工期和运行期边坡岩体质量评价以及岩体质量变化趋势提供可靠基础资料; (2)在岩层层面和不利结构面组合切割下,由于锚碇工程荷载,研究岩体中形成的潜在不稳定块体的安全度以及西岸锚碇边坡的整体稳定性; (3)采用地球物理勘探方法,研究边坡深部溶蚀裂隙与溶蚀洞穴的分布规律及其发育特征。 2.2锚碇围岩工程力学特性研究 主悬索的巨大拉力通过索股、锚杆传人隧道中填充的(预应力)混凝土,再通过(锚塞体)混凝土与隧道岩体的摩阻力和粘结力传递给周围的岩体。隧道式锚碇在巨大主缆拉力荷载作用下,不仅要维持自身的抗拔稳定,同时还要将自身承受的主缆拉力传递到锚碇围岩中,以充分利用围岩的承载能力,使锚碇和围岩共同作用形成一个整体的承载体系。 锚碇围岩工程力学特性研究包括三个方面: (1)锚塞体与岩体之间的抗剪摩擦力学性能[9,10]和粘结特性试验研究; (2)锚碇下部及两锚体之间的岩体处于复杂的拉剪应力状态,研究锚碇围岩在拉剪应力下的变形及强度特性,尤其是弱风化~微新围岩在拉剪复杂应力下的变形、强度及疲劳试验研究,模拟其破坏现象和破坏过程,从而掌握其破坏机制; (3)岩体在中度~轻度工程爆破开挖扰动下的力学性能研究。 锚碇围岩工程力学试验目的是确定锚碇边坡岩体力学参数建议值,供设计和三维数值仿真采用。建议在设计锚碇区域附近开挖一试验斜硐,采取岩样,并在硐壁打适量钻孔,进行室内岩石力学试验和原位岩石力学性质及配套的各项试验研究工作。主要包括室内岩石力学三轴剪切试验、节理(裂隙)测量、岩体变形特性(静载)试验、岩体抗剪(抗剪断)试验、岩体抗拉试验、混凝土与基岩胶结面抗剪和摩擦等试验和硐室声波普测、硐室地球物理勘探、含水量测试、钻孔声波测试、钻孔压水试验等试验研究工作。锚碇系统的摩阻力由基岩与锚碇系统接触面的正应力与摩擦系数来决定,摩擦系数一般由相似原理进行模型试验或现场测试得到。硐室地球物理勘探是查明锚碇围岩(主要是锚碇下部及两锚体之间的岩体)中的岩溶发育情况。 试验资料的整理应通过对现场和室内大量试验数据的综合分析,结合现行有关行业规范(规程)和工程经验的类比,提出西岸隧道式锚碇边坡区域岩体力学参数建议值,供设计采用。 2.3锚碇围岩渗透及抗溶蚀特性研究 坝陵河悬索桥西岸锚碇围岩为弱风化~微新的灰岩和白云岩,属于易溶蚀化岩体。锚碇边坡地段地下水主要为(节理)裂隙水、岩溶裂隙水和岩溶孔(洞)穴水。西岸隧道式锚碇锚体混凝土浇筑后,在边坡岩体中形成不透水体(阻渗体),从而改变锚碇边坡的地下水渗流场。可以预见,地下水将从锚塞体混凝土边缘绕渗,因此锚塞体与围岩的交界部位岩体更易遭到溶蚀,削弱锚塞体混凝土与围岩之间的摩阻力和粘结力。锚碇围岩渗透特性的研究应着重锚塞体与围岩的交界部位岩体的渗透性能与抵抗溶蚀的能力的试验研究。 为防治锚塞体与围岩交界部位岩体的溶蚀危害采取的工程措施,主要是加强锚碇边坡坡面的排水工程。 2.4锚碇及其围岩相互作用三维数值模拟研究 由于悬索桥安全是依靠锚碇固定桥的体系,锚碇发生移动将严重影响桥梁体系,甚至导致桥体破坏,因此研究西岸隧道式锚碇的锚块及其围岩在主动拉力作用下的稳定性、瞬时变位与长期变位是相当重要的。应建立真实反映隧道式锚碇锚体和围岩二者相互作用、考虑施工过程非线性、地质结构面影响等的三维数值仿真模型,对锚碇稳定性及变位进行预测[11]。 2.5锚碇隧道钻爆开挖及支护的施工技术试验 根据西岸隧道式锚碇为倾斜、变截面的工程特点,需研究锚碇隧道的钻爆开挖以及支护的施工技术[12-14]。在隧道式锚碇施工过程中,自始至终都要注意严格控制围岩的完整性,尽量避免对围岩产生过大的扰动。为保证主缆等硐内钢结构的使用寿命,锚碇的防水按GB50108-2001二级标准进行控制,要求较高。施工开挖后应对围岩中的塑性变形带进行挤密压浆处理,以使锚塞体混凝土与围岩紧密结合。 2.6锚碇锚固系统试验 试验目的是验证用于坝陵河大桥锚碇锚固系统的各产品力学性能是否满足设计要求。试验内容包括锚拉杆组件静载试验、疲劳试验及锚具组装件静载试验和疲劳试验[15]等。 2.7大体积混凝土浇筑防裂的施工技术研究 坝陵河悬索桥西岸隧道式锚碇锚塞体混凝土浇筑量约2×12143.322m3。锚碇结构混凝土浇筑量大,强度高,对施工工艺及养护维修提出了更高的要求;而大体积混凝土浇注施工由于受多种因素影响,若措施不当,很容易出现裂缝,影响到锚塞体混凝土的整体性强度以及钢筋的耐久性和实用性。西岸隧道式锚碇锚塞体大体积混凝土浇筑防裂技术从混凝土原材料选取和配合比的选择、降低原材料温度和控制混凝土拌和物温度、合理选择浇筑工艺和保证整体质量、有效控制混凝土内外温差到对混凝土温度进行监控及时掌握混凝土温度变化动态等一系列技术措施[16-22],都可借鉴汕头海湾悬索桥、宜昌长江公路大桥和重庆鹅公岩大桥的做法。 3结语 针对施工图设计阶段,提出坝陵河悬索桥西岸隧道式锚碇及其边坡的岩体工程地质力学研究建议,包括:锚碇围岩工程地质条件研究、锚碇围岩工程力学特性研究、锚碇围岩渗透及抗溶蚀特性研究、锚碇及其围岩相互作用数值模拟研究、锚碇隧道钻爆开挖及支护的施工技术试验、锚碇锚固系统试验和大体积混凝土浇筑防裂的施工技术研究。 工程地质论文:环境工程地质问题防治论文 摘要:本文结合南京地区深基坑实例,针对基坑失稳所造成环境工程地质问题,分析了地质问题所产生的原因,提出了防治对策,对深基坑施工的顺利进行及保护周边环境具有一定的实际意义。 关键词:环境工程地质深基坑管涌流砂 1引言 环境工程地质问题的主题是人类工程—经济活动引起的地质环境的异常变化。以往对城市环境工程地质问题研究的比较多的主要是过量开采地下水而引起的地面沉降。近年来,一些特大城市的超高层建筑均有地下室,那么建地下室便需进行基坑的开挖,基坑开挖对周围地质体、环境、生态等均产生一定的影响,即会产生一系列的环境工程地质问题,这些问题的严重程度与场地的地质条件、基坑开挖深度以及周边的环境等有关。下面以南京地区为例来分析深基坑开挖中的环境工程地质问题。 南京位于长江边,有近四分之三的地域位于长江及秦淮河古河道漫滩区,地层软弱,工程地质条件复杂。地层上部以粘性土为主,下部以砂,砾石层为主,自上而下可划分为杂填土、可塑状粘土、淤泥质粉质粘土、可塑-硬塑状粘土、软塑状粉质粘土、粉砂或粉土夹软塑状粉质粘土、粉细砂、细砂,中粗砂,砾砂,碎石土等。这种地层比较突出的特点是上部粘性土层为软土层与硬土层互层结构,在软土层中夹有粉细砂层透镜体,下部砂层的厚度较大(3-40m厚),为承压含水层,南京地区的超高层建筑的地下室一般为一、二层,有的达三层,开挖深度一般超过6.0m。深基坑开挖主要在上部粘性土中进行,设有二层地下室的深基坑开挖一般都穿过上部粘性土而深入至下部的砂层中。由于南京地区具有这种特殊的地层结构,因此在深基坑开挖过程中的环境工程地质问题是较为突出。 2环境工程地质问题分析 南京地区深基坑开挖的环境工程地质问题主要为基坑边坡滑移、基坑涌水、流砂及其引起的地面沉陷、基坑井点降水引起的地面沉降、道路开裂、房屋开裂等。 2.1基坑边坡滑移 南京地区深基坑开挖一般为垂直开挖,边坡以松软粘性土为主,在不采取任何有效支护措施的情况下,边坡会失稳而产生滑移或坍塌,有的即使采用支护,如果支护不当,挡墙也会整体位移,使护桩变形,坑底隆起,边坡会失稳而产生滑移。如南京交通银行,基坑深6.7m,挡土桩为钻孔桩,其后设置直径0.3m的旋喷桩作止水帷幕,地下水位在地表下1.0m处。由于钻孔桩和止水桩质量差,止水帷幕未现成,基坑开挖后,东南角桩间出现大量涌泥和流砂,挡土墙向基坑内侧倾斜达0.2m,桩后现成了5~10cm的地面裂缝,边坡滑移,使东南面的和平电影院严重开裂破坏,被迫停业拆除。 2.2基坑涌水、流砂及其引起的地面沉陷 南京地区的地下水位埋藏较浅,深基坑开挖过程中,改变了原有地下水的平衡状态,地下水便向基坑内产生流动,尤其是基坑壁或基坑底揭露砂层时,由于砂层的透水性较好,故地下水涌水现象更为严重,如不采取控制地下水的措施,则严重影响施工或无法施工。另外,如果砂层中的动水压力超过砂土本身抗渗能力时,则松散的砂土会部分或整体伴随地下水一起涌入基坑内(流砂),上部粘性土层中砂层透镜体流出后,会在粘性土中产生空洞,若空洞较大且距地面较近则会导致地面沉陷;同时由于地下水位的下降,使土体中孔隙水应力降低,有效应力增加,土体产生新的压缩变形,从而使地面产生沉降。如南京军区空后制药厂厂房基坑下面有一薄层不透水层,但该薄层不透水抵挡不住水头压力时,现成管涌;南京千帆大厦基坑由于存在连续厚层粉砂,砂土,选用压密注浆对止水缺陷补强失效,造成大量漏水、涌砂,引起基坑旁侧部分塌陷。 2.3降水引起地面沉降 南京地区很多深基坑在开挖过程中遇到坑底含水砂层,则在承压水压力的作用下,会产生涌水、涌砂现象。如果基坑底为厚度不大的粘性土,承压含水砂层中的地下水会冲破粘性土层而产生突涌现象(即涌水、涌砂)。为防止这种现象的发生,南京地区多采取隔水(如帷幕灌浆)或降水措施,其中井点降水是深基坑防护中较为经济且效果比较显著的方案,因此南京地区许多超高层建筑均采取了这种控制地下水的措施。但由于抽取地下水使地下水位下降进而引起地面沉降,沉降过大将危及周围建筑物及道路管线的安全。如南京东正大厦基坑工地西侧在97年11月28日下午发生长约30m,宽约1.0m,深为2.0m左右的地面塌陷事故,距其深基坑支护结构约为5.0m左右。造成的原因为基坑采用井点降水,周围地下水位降低,孔隙水压力减小,有效应力增大,引起土层压密,导致地面沉降。 2.4不均匀沉降使房屋和道路开裂 由于基坑降水使地下水位降低、有效应力增大而使地基产生新的、不均匀的压缩变形。经对相邻建筑物及道路的变形监测,这种变形的不均匀程度随离基坑距离的减小而增大,当这种不均匀变形超过了建筑物和路面的承受能力时,就会产生破坏而造成房屋和路面的开裂和下沉。如南京国贸中心基坑,原设计双排深层搅拌桩止水,后因施工场地不够,仅施工一排深层搅拌桩止水,造成基坑开裂,中山东路主干道路面开裂。 3事故防治 由于在基坑支护结构上的作用具有许多不确定因素,以及在设计理论上存在着不完善现状,要避免产生重大基坑事故的最好办法是采取预防为主的对策。因此只要在施工期间引起高度重视,采取有效的防治措施,则可将环境工程地质问题所产生的危害减至最小甚至根除。选择防治措施考虑的因素主要是环境工程地质问题的类别以及基坑周边的环境状况。南京地区深基坑周围一般建筑物多,道路纵横,管线交错,支护方案的实施要确保这些民用设施的正常使用。南京地区最早的基坑开挖深度一般不超过8.0m,因此当时所采用的支护技术比较单一,主要是悬臂型支护排桩,如打入或静压预制桩,大直径钻孔或挖孔灌注桩等,其作用主要是支撑基坑周围土体。后来随着基坑开挖深度加大(深度一般大于10m),深基坑开挖中的环境工程地质问题愈来愈复杂,对引起基坑事故的原因,通常可以归纳为以下几个主要方面: 3.1地下水渗漏 在开挖过程中会经常遇到支护墙上的局部渗漏。这些渗漏主要是施工质量引起的。如果渗漏点的水量不大,而且水中基本上不夹带泥沙,此时只要及时用块凝材料把漏水点堵住就可以了。 如果墙面上出现具有一定压力的较大漏水,而且在水中夹带着较多泥砂,在开挖面上明显的泥沙沉积。此时,在墙背往往伴随发生较大的地面沉降,地下水位出现聚降,对于这种情况需要给予高度重视。首先应该了解墙背水源补给情况,如有上下水管漏水,必须及时修复。待漏点的水压减低后,马上在基坑内把漏洞堵好。随后要进一步观察在开挖面上沿墙边附件有没有隆起、冒砂或冒气现象,在沉积的砂堆中仔细观察有没有存在渗水通道。如果存在这种现象,表面开挖面以下还有墙体施工质量,或者可能是支护结构抗渗流不够。这种情况下,应该暂停基坑内挖土,并根据具体情况立即采取补救措施。常规方法如有: (1)用地质雷达等物探手段查明墙背土体中可能已经现成的空洞,以及空洞的位置和大小,然后用注浆或高压喷射等方法把空洞填实,增补隔水帷幕。 (2)在基坑内,把开挖面以下的沿着支护墙的那部分土层进行注浆加固,提高土体的抗渗性能。土体的加固宽度可取墙体在开挖面以下插入深度的1/2,加固深度一般不超过4m,或根据抗渗验算确定。 3.2承压水影响 在基坑底部有承压水,而且坑底的不透水土层又没有足够的厚度时,容易时坑内土体产生较大的隆起,严重时可能冲溃基坑底部的不透水层,在基坑外侧土体顶面引起较大的地面沉降。在发生隆起破坏之前,可能杂支护墙边以及支撑立柱四周看到冒水,冒砂现象。对待承压水,可以采用穿过坑底不透水层的减压井处理。 3.3土体变形 如果支护结构强度不足,墙体刚度较小,插入深度不够,或者在墙后有大量的水土流失,会有可能引起土体滑动,使支护构件遭到破坏,甚至导致整个支护结构倒坍;在地面现成裂缝,产生大量沉降甚至塌陷;在基坑内产生大量隆起,使主体工程的工程桩产生位移。同时,使周围环境受到严重破坏。遇到这种情况,一般可采取如下措施: (1)封堵在地面出现的所有裂缝,防止雨水或其它地面水流入缝隙。 (2)清除基坑周围的地面荷载,并尽可能卸除部分基坑边上的土方,以减小支护结构上的侧向荷载。 (3)情况严重时,应立即向基坑内回土,待土层加固后再重新挖除。 (4)将基坑内外沿滑动面上下进行加固,滑动面的位置可以根据现场所表现出的滑动现象,结合工程地质资料进行估计。加固的方法可采用能有效的提高土层抗剪强度的地基处理方法,如注浆,高压喷射等,也可以沿滑动面打抗滑桩加固。 以上各种事故抢险措施中,注浆方法是一种不得已的方法。因为处理不妥往往会由于注浆压力使地基土的原状结构破坏而于事无补。因此必须严格控制注浆压力,宁低不高,宁慢不快。而且应在浆液中掺合高效速凝材料。 4结束语 近年来,南京地区超高层建筑深基坑开挖所采取的支护措施种类繁多,总的来看,大多都是成功的,但有些基坑也出现一些大小事故,造成了经济上的巨大浪费,但迄今为止尚未出现整体塌坑的毁灭性事故。因此深基坑开挖的规范化、程序化、科学化对减少或防止深基坑事故即环境工程地质问题所产生的危害无疑是有积极作用的,尤其是在基坑开挖之前通过详细的工程地质勘察,分析与评价可能出现的环境工程地质问题,在此基础上,进行合理的支护设计是必不可少的;此外基坑施工期间强调信息化施工,即施工过程中随时监测,发现问题及时反馈,重新修改或补充设计从而进一步指导施工。 在这里我要首先感谢罗老师近两年来给我的谆谆教诲,您不仅让我学会了书本上的知识,同时也让我懂得了如何做人的道理,更教会我如何更好地去适应社会,在今后的人生道路上您的一言一行都将会为我的前进道路指引方向,我会永远铭记师恩。学生在这里祝您:身体健康,万事如意。 工程地质论文:工程地质三维建模管理论文 摘要:现有的地理信息系统(GIS)都主要表达二维的地表地物的图形和属性信息,要扩展到真三维包含地下地质结构的地质信息系统还有差距。本文分析了工程地质体三维建模与可视化研究的关键技术问题,并结合金沙江某水电工程坝址区的三维地质建模进行了初步开发和应用。 关键词:工程地质三维建模与可视化地质信息 1前言 现有的地理信息系统(GIS)都主要表达二维的地表地物的图形和属性信息,要扩展到真三维包含地下地质结构的地质信息系统还有差距。一个大型地质工程项目从可行性研究阶段、初步设计阶段到详细设计阶段,乃至到工程施工与运行阶段,往往积累了大量的地质资料,用三维模型图形图像来表达和解释如此庞大的资料,比光靠数据库和图表图纸等传统手段来得有效的多。建立工程地质体的三维模型,处理岩层界面与结构面组合关系,逼真反映地下主要地质结构全貌,将为工程地质工作者分析研究工程地质现象和发现掌握岩土体结构规律,提供一种崭新的研究手段和研究方法。 国外三维地质建模和可视化研究发展较快。加拿大阿波罗科技集团公司推出的三维建模与分析软件MicroLYNX,通过对离散点采样、钻探采样和探槽采样等空间数据的处理,产生剖面、块和面等模型,确定矿藏分布和等级变化并计算矿藏储量。加拿大GemcomSoftwareInternationalInc.公司开发的Gemcom软件通过钻孔、点、多边形等数据,利用实用的图形编辑和生成工具,显示钻孔孔位分布,运用不规则三角网建立表面和实体模型,运用多义线圈闭岩层和矿体边界进行储量和品位分析,提供了交互操作功能并允许用户根据自己的经验和专家知识勾画地质模型,实现任意剖面切割任意角度观察和实体与实体或实体与表面的交切与布尔运算等。国外软件主要是瞄准采矿工程,能够较好地满足采矿工程活动中的矿产资源勘探和评价、地下矿井和露天矿坑设计和规划、矿产资源管理和采矿生产管理等需求。美国Kinetix公司开发的3DStudioMAX,Alias/Wavefront公司开发的Maya和微软公司开发的Softimage等大众化的三维建模软件,在构建工业和建筑模型与动画制作方面有其独到之处,但交互查询的功能较弱,与工程勘测数据库结合并应用于工程地质三维建模方面还有较大距离。 张菊明等对风化带分布、多层地层等地质信息的可视化和断层错断岩层的表达和显示的算法[1,2]进行了较为深入的研究,为工程地质三维可视化软件的开发准备了数学基础,并借助AutoCAD平台实现了复杂三维地质图形的显示。国内的灵图VRMap地理信息系统软件有较强的地形模拟和地表地物的查询功能,但不是真三维的地质建模工具。北京东方泰坦科技有限公司开发TITAN三维建模软件,基于框架建模的思想,利用平行或基本平行的剖面数据,建立起三维空间复杂形状物体的真三维实体模型,但目前只是初步的三维建模与图形处理的引擎,在面向具体专业时,需要添加或扩充专业模块,比如工程地质专业模块等。 纵观国内外几种软件的研究与开发现状,它们为工程地质三维建模与可视化打下了很好的技术基础,提供了很宝贵的开发经验。但是,对于工程地质专业的地质体建模与可视化分析的针对性不强,不能够很好地满足工程地质生产与研究的专业功能需要。因此本文将从分析工程地质的三维建模和可视化的关键技术问题入手,简单描述作者在工程地质三维建模和可视化方面的初步开发研究成果。 2关键技术问题分析2.1离散数据的插值与拟合 工程地质复杂地质体中的各种地质信息,包括地表地形、地下水位、地层界面、断层、节理、风化带分布、侵入体及各种地球物理、地球化学、岩土体的物理力学参数或数据的等值面(线)等,都可以看作是三维空间中的函数,它们的拟合函数要根据实际勘测数据建立,实测数据越丰富,越能够真实描绘出这些信息的空间分布规律。地表地形测量数据、地下水位埋深测量信息等的单值曲面图形生成可归结为双自变量离散数据的插值和拟合,多值曲面如倒转褶皱和空间等值面等,则应采用多参变量插值等其他一些较复杂的方法。空间曲面插值函数有以下构造方法,如与距离成反比的加权方法(Shepard方法),径向基函数插值法(Multiquadric方法)[3],平面弹性理论插值法[1,2]等,它们同样适用于单个连续地层界面、地球物理勘探数据、地球化学勘探数据以及岩土体物理力学参数在地质体空间的分布。 2.2三维数据结构 工程地质体一般是不规则形体,在计算机图形学中曲线和曲面总是分别通过很多微小直线段和微小三角面逼近来模拟地层岩性界线和岩层曲面,即岩层界面(和地表曲线、地下水位面等地质层面界线)和岩层曲面都分别是许多微小直线段和微小三角面的集合。地质体三维空间数据结构是工程地质三维建模和可视化的基础,这就要求必须具备有效的分层的三维数据结构,能够确保人机交互和查询的实现。 2.3曲面求交 地质体中存在大量各种层面,当出现地层不整合、断层错断岩层、地层尖灭和地下水出露于河谷地表等情形时,就自然会遇到曲面间求交的问题;地质体三维模型的上部边界是地表曲面,通过数学方法拟合出的岩层面或地下水位面不应超出地表曲面,即超出部分不应显示。同样的,当显示多层地层时,下面的每一岩层应以其上一岩层为边界。因此,为了可视化地层界面必须要解决地层面与地表、断层面和其他地层面的求交问题。另一方面,在剖面图成图时,地质界线的绘制是通过显示剖面(平面)与各种地质界面(曲面)求交所得出的交线。因此曲面求交包括地质界面(层面)之间的相交,和地质界面与剖面的相交两类问题。 2.4三维拓扑结构分析 从地质学角度看,拓扑是地质对象间关系的表格,拓扑表存储层位间上覆、下伏和交切(被断层切割后地层的拓扑表达)等的地层学关系及地质空间位置关系。拓扑也可视为允许这些地质关系合理储存的数据结构。例如,考虑多层地层,上一个岩层的底面和与其相邻的下一个岩层的顶面是上下岩层这两个实体的公共部分或共享边界,它们之间的拓扑关系就是相邻和同一的关系,在存储数据时只存储上一个岩层的底面或其相邻的下一个岩层的顶面,即相邻岩层的边界曲面可以存为一个地层曲面,大大减少数据存储量。评价地质模型系统的优缺点往往决定于描述地质对象所用的拓扑结构[4]。 2.5可视化技术 工程地质复杂地质体可视化,是利用计算机技术将工程勘测获得的数据,转换为形象直观的便于进行交互分析的地下地质结构空间形态的立体图和剖面图形,其基础是工程数据和测量数据的可视化〔5〕。利用可视化技术可以从庞大的地质勘测数据中构造出地质工程中对于边破稳定性和地下硐室变形破坏等起关键作用的岩层和结构面,并显示其范围、走向和相互交切关系,帮助工程地质人员对原始数据做出正确解释,继而为工程地质分析具体问题提供决策支持。 3工程地质三维可视化技术的初步开发与应用3.1研究框图 工程地质复杂地质体三维建模与可视化的研究框图如图1所示。 基于离散采样数据的插值与拟合的思想,即将离散数据转化为连续曲线曲面,工程地质复杂地质体三维建模与可视化的过程是,从勘探数据库中提取各种地质信息的坐标位置及岩土体的物理力学参数,通过不同的拟合与插值函数得到地质层面(曲面)和地质实体的三维计算机图形显示,表达地质信息在研究区域内的分布规律。生成地质岩层面和地质实体后,实现从任意角度观察建立的模型,实现根据指定的剖面走向、倾向和倾角生成垂直剖面。 3.2初步开发与应用3.2.1工程勘测空间数据库管理 在收集整理现场勘测数据后录入金沙江某水电工程勘测空间数据库各分项数据表,这些数据表不仅包括地质信息的位置数据,更重要的是提供属性数据。 以地层岩性数据表为例,要求录入钻孔编号、岩层起始深度、岩层终止深度、层厚、岩性(地层名称)、地层代码(地层年代)、岩层走向、岩层倾向、岩层倾角、接触关系、地质描述等数据。随着工程勘测的进展,能够方便地修改补充和管理勘测数据。图2是工程勘测数据库中钻孔地层系统数据表的管理界面。 3.2.2三维浏览 通过孔口坐标和测量数据等的离散数据的拟合和插值法绘制坝址区的右岸地表曲面网格(图3),进而可在三维图形环境中进行虚拟现实浏览观察(图4)。 3.2.3三维地质立体图 利用工程勘测数据,建立了坝址区右岸三维立体地质图。该坝址区自上而下地层岩性组合为:第四系崩坡堆积物,侏罗系泥岩、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩,三叠系上统厚至巨厚层状细至中粒砂岩,三叠系上统薄至中厚层状粉细纱岩、粉砂岩,三叠系上统中厚至厚层状中粗砂岩。通过有限的工程勘测数据得出的立体图,能够较好地满足工程地质的精度。图5表达了该坝址区右岸三维地质图。 3.2.4三维可视化查询 通过图形与工程勘测数据库中的属性数据的链接,实现可视化查询地层岩性和其他工程地质信息,最终完成向三维地质信息系统的转变。图6是一简单的被断层错断的水平多层地层模型,通过模型的每个地层实体名称与数据表中的岩石名称字段对应链接,能够查询地层的岩性,地质年代,起止深度和地质描述等工程地质人员关心的地质信息。 4结论 (1)运用先进的可视化技术与交互图形技术建立数据库,存储和管理现场勘探实测和试验数据,建立工程地质体的三维模型,工程地质工作者可随着勘察或研究工作的不断深入细致,对研究(工作)区域随时补充信息来自动显示地质信息在研究(工作)区域内的分布,从而不断提高模型精度,并且利用模型反馈回来的信息及时发现已有勘察工作中的不足,从而及时修改勘察或研究工作方案,指导下一步勘探或研究工作的实施。 (2)工程地质三维建模与可视化的深入研究,可以充分利用已有现场勘探实测或试验数据,达到节约投资减少勘察或研究成本的目的。当现场勘探和试验数据资料不足情况下,通过对已有数据的插值与拟合到建立三维模型,可以推断和预测未知区域或研究较少区域的地质信息或岩土体物理力学参数的分布趋势,从而为减少勘探工作量提供科学的可靠的依据,达到节约花费,为生产或研究部门产生直接经济效益的目的。 (3)工程地质岩土体是复杂的不规则形体,存在各种地质岩性层面、结构面以及各种空间分布的地质与力学信息,完全表达地质信息的空间分布及岩层和结构面间的位置关系,工程地质三维建模与可视化研究是大有作为的。 工程地质论文:工程地质系统开发分析论文 1前言 自2003年中国地质学会工程地质专业委员会发起建立“全国工程地质专家库”以来,得到全国各界工程地质(含岩土工程和地质工程相关专业)行业高科技人员的积极响应,已经收到420余份反馈回来的专家登记表,均已录入数据库。“全国工程地质专家库”已初具规模,从针对服务的行业来说,包括水利电力、铁路交通、矿山和工业民用建筑等;从专业领域来说,包括工程地质勘察、岩土工程施工、地质灾害研究等;从遍及的单位来说,包括高等院校、科研院所、各部委直属勘测设计院和公司等一百多家;从职称分布来说,包括工程院院士、勘察大师、教授级高级工程师、高级工程师、教授、副教授、研究员、副研究员等;从工作职务来说,包括院长、副院长、总工程师、副总工程师、经理、校长、系主任等。 入库的单位及其人数情况:北京国电华北电力工程有限公司14人;长安大学地质工程与测绘工程学院11人;成都理工大学环境与土木工程学院12人;国家电力公司成都勘测设计研究院43人;国家电力公司贵阳勘测设计研究院15人;国家电力公司昆明勘测设计研究院39人;建设综合勘察研究设计院11人;水利部天津水利水电勘测设计研究院11人;中国科学院地质与地球物理研究所17人;中航勘察设计研究院39人(这里只列出了10人以上的单位)。 2软件功能 2.1基本功能 ①显示工程地质(地质工程、岩土工程及相关专业)专家基本信息,包括姓名、性别、出生年月、技术职称、工作职务、工作单位、单位性质、联系方式。②显示专家专业特长,工作领域。③打印专家表。④按照入库序号、姓名和工作单位排序,方便检索。⑤可随时登记入库。 2.2查询 按照姓名、出生年月、工作单位、单位性质、技术职称、专业特长、工作领域等单个字段查询,查询的结果可显示专家基本信息、专业特长和工作领域,打印专家表。 2.3高级查询 多个字段的组合条件查询,查询结果可制作报表。 2.4数据库维护 数据库管理员能够轻松完成数据库的日常维护工作,如添加、删除、查询等。 专家库可用于人事档案管理、查找工程咨询专家、聘请工程项目评审专家、查找稿件评阅人、聘任学位论文审阅人等。 3系统界面及功能模块 3.1主界面 全国工程地质专家库系统主界面如图1所示。界面包括菜单区、查询区、信息管理区和信息显示区。菜单包括记录、查询、管理员和帮助等项。查询区包括单个字段的简单查询和高级查询按钮。信息管理区由基本资料、专业特长、工作领域、备注、全表浏览、打印、退出按钮组成,点选不同的按钮,信息显示区将显示不同的信息。 3.2高级查询界面 点击主界面窗口中查询区的高级查询按钮会弹出高级查询窗口,如图2所示。通过该窗口可生成查询条件、选择结果中要显示的字段、选择排序字段、选择组合查询条件,并执行查询。查询结果由查询结果窗口(图3)显示出来。 3.3查询结果窗口 点击高级查询窗口中的开始查询按钮就可弹出查询结果窗口。查询结果窗口左上部分显示符合查询条件的记录,右上部分是打印全部结果按钮和打印选中结果按钮。下部是选中专家的详细信息,当点选左上部的不同专家,其详细信息会改变。 3.4查询结果报表打印窗口 点击查询结果窗口中的打印全部结果按钮将弹出查询结果报表打印窗口,如图4所示。上部是打印按钮、导出按钮和缩放比例下拉列表框,中间是报表显示区,下部是页码显示和翻页按钮。 3.5选中结果报表打印窗口 点击主界面信息管理区打印按钮和查询结果窗口中的打印选中结果按钮将弹出选中专家资料报表打印窗口,如图5所示。 3.6数据库管理员界面 点击主界面管理员菜单下的管理员登陆菜单项后,弹出管理员登陆对话框(图6),输入帐号和密码后,点击确定按钮进入数据库管理员界面(图7)。 数据库管理员界面由菜单、工具按钮、专家信息编辑区和全表数据浏览和编辑区组成。工具按钮包括移动记录、添加、删除等按钮组成,专家信息编辑区用来编辑专家信息,全表数据浏览、编辑区浏览和编辑数据库记录。 4工程地质专家库系统开发 4.1数据库 (1)信息来源 通过学术会议、信件和网上下载(见/xwdt-040106.htm)等途径分发“全国工程地质专家库专家登记表”,收集反馈回来的原始登记表,录入数据库中。 (2)创建数据库 在MicrosoftOfficeAccess软件中建立专家数据库。数据库中包括的字段有:姓名、性别、出生年月、工作单位、技术职称、工作职务、专家特长、工作领域、通信地址、邮政编码、联系电话、传真和电子邮箱等,基本涵盖了专家的基本信息、特长、工作领域和联系方式。 (3)数据录入 数据录入方式有两种方式:①在Access中录入;②数据维护方式,即在数据库管理员界面中输入数据。 所有专家的信息存储在一个数据表中,每位专家的信息在数据表中表现为一条记录。 4.2系统功能的代码实现 采用MicrosoftVisualBasic6.0作为开发工具,运用其集成开发环境和快速应用程序开发技术,根据软件的功能模块分别创建程序界面和窗口(图1-图7)。开发过程中使用了ADOData控件、DataGrid控件、DataEnviornment设计器、DataReport设计器等。 下面着重叙述高级查询的实现。在高级查询窗口中,用户填写的查询条件包括查询结果中显示的字段、where子句查询条件、字段排序子句,用字符串连接生成SQL查询语句。然后在专家数据表中查找符合查询条件的专家记录并在查询结果窗口中显示给用户。 5结语 中国地质学会工程地质专业委员会建立“全国工程地质专家库系统”的目是便于相互了解、交流,以满足各单位部门了解专家专家信息的需求,充分发挥专家作用,更快推进工程地质学科和事业的创新发展。
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资源环境论文:图书馆资源共享网络环境论文 一、网络环境下高校图书馆信息资源共享的影响因素 (一)标准化因素 高校图书馆信息资源建设的标准化进程关系高校图书馆信息资源共享的实现。目前,高校图书馆信息资源共享建设普遍存在目录格式不标准、标准化进程缓慢、数据库质量总体较差等问题。以文献著录格式为例,一些高校采用CNMARC格式,一些高校采用LCMARC格式或USMARC格式,尚未形成统一标准。信息资源共享时,不同著录格式的存在增加了馆际间资源的整合与共建难度。例如,高校校园网建设实现了与图书馆的链接,一定程度上强化了资源搜索功能,但许多本地信息资源无法良好接入互联网。同时,高校图书馆在图书馆系统设计与开发、图书馆界面设计等方面尚不统一,独具特点。有的学校将图书馆选项设置在学校网站导航上,位置明显,结构清晰,易读性强。而部分高校则从图书馆信息资源功能入手,将图书馆选项设置于信息中心或信息资源一栏。此外,由于图书馆开发商采用的开发软件及建站系统不统一,整合共建信息资源时易出现兼容性问题,影响信息资源共享系统的稳定性。 (二)人才因素 目前,高校图书馆工作人员总体素质与能力尚有待提高。尽管部分高校图书馆信息化建设较早,管理队伍及服务人员素质也相对较好,但整体看来,高校图书馆员普遍学历低、素质不高。伴随信息时代的到来,计算机网络技术被广泛应用于图书馆建设,如馆藏图书数字化加工、图书馆资源远程访问、区域特色资源库建设等。因此,在图书馆资源共享建设中,迫切需要一批熟悉图书馆业务、善于运用现代网络技术、具备良好网络技术基础的跨学科交叉性人才。目前,我国高校图书馆这类人才普遍短缺。数字化快速发展与专业知识更新缓慢间的现实矛盾,成为阻碍网络环境下信息资源共享的主要瓶颈。同时,从用户群体构成来看,掌握新技术和新方法的用户群体比重较小。大部分用户信息检索能力较差,需要图书馆人员定期组织开展对应的检索培训、讲座等。由此可见,建设一批符合现代数字化图书馆要求的人才队伍迫在眉睫。 (三)经济因素 经济因素是影响高校图书馆资源共享的重要因素。充足的经费支持是保障高校图书馆信息资源共享建设的前提条件和重要保障。目前,不同类型的高校对图书馆投入的资源存在较大差异。经济方面的问题具体体现在两方面。一方面,缺乏足够的文献高购置经费。文献资源价格上涨和高校经费来源渠道单一,是导致文献购置经费不足的主要原因,且已成为影响文献资源建设的主要因素。另一方面,经费获得支持渠道单一。目前,政府资助和企业资助是高校图书馆外部资助的两大主要来源。通过政府资助,构建高校图书馆信息资源建设的主要资金;通过企业资助,构建高校图书馆信息资源建设的辅助资金。图书馆可采取有偿性资源共享等方式创收,如深化校企多维度合作,适度给予企业关于图书馆建设的一定决议权和决策权,缓解高校图书馆的经费压力,保证高校图书馆的正常运转。 二、网络环境下高校图书馆资源共享发展新思路 (一)加速高校信息共享标准化进程 标准化、规范化是高校数字化图书馆信息资源共享发展的基础,是实现信息资源共享的前提条件。高校管理者应高度重视文献著录格式和图书馆内容的标准化建设,按照国际标准建立文献信息资源管理体系,逐步实现国内标准与国际标准接轨。要强化信息资源具体环节的标准化建设,如信息存贮、有关名词术语、字符集、数据格式等,应统一实行标准化,形成严格、规范的服务标准、编目条件等,使高校图书馆资源共享标准化建设逐步向国际化靠拢。 (二)明确高校图书馆信息资源共建与共享的基本权利和义务 高校图书馆信息资源共享系统中,各成员在享受共享系统带来的权利和服务时,应履行对应的义务。这些义务包括为共享系统提供本馆信息与资源、承担系统运营的部分费用。同时,建立高校图书馆信息资源共享系统管理机制,对各成员馆的权利和义务实现监督与管理,并制定详细明确的奖惩措施,有效避免实力较强的大馆不尊重小馆权益、小馆缺乏主动性与积极性的现象。通过管理机制保障权利实现和义务履行,维持高校信息与资源共建共享网络系统建设,实现长期、健康、稳定的发展。 (三)建立高校图书馆信息资源共享经费保障机制 建立高校图书馆信息资源共享经费保障机制,充分保证图书馆信息资源共享系统建设与发展的经费支持,促进高校图书馆信息资源共享系统崛起。因此,应积极拓宽经费来源渠道,为高校图书馆信息资源共享系统发展提供保障。第一,政府机构给予高校图书馆信息资源共享项目建设足够的资金支持。政府资助是校图书馆信息资源共享建设的坚实后盾,系统运行与维护必须建立在政府政策支持和资金支持的基础上。第二,社会各界的资金援助。积极引导社会各界知名人士参与社会主义文化建设,为图书馆信息资源共享项目建设提供资金支持。第三,高校应充分利用自身图书馆资源优势,打造区域特色文化产业,实现图书馆资源创收,补充高校图书馆资源共享系统维护与运营资金短缺。第四,建立与科研机构、企业的稳定合作,获得科研机构、企业的支持,尽可能减少经费开支。 (四)加强现代馆员队伍建设,强化读者网络意识 建设专业化、现代化的图书馆馆员队伍建设,为高校图书馆信息资源共享项目建设提供智力支持和技术支持。现代图书馆馆员应掌握图书情报专业的相关知识和技能,运用现代化手段处理信息资源,提高学习能力,勇于接受新鲜事物。同时,要加深对高校图书馆信息资源共享相关技术领域的研究,不断提升自身的外语能力、信息处理能力等。鉴于此,可通过内培外引的方式,一方面,全面提升现有馆员队伍的素质与能力,另一方面,引进本领域优秀人才入驻高校图书馆信息资源共享项目建设。同时,现代化馆员队伍还应具有良好的专业素质、服务意识与敬业精神等。此外,工作人员还应具备扎实的计算机网络操作技能和较高的文献检索水平。 三、结语 以网络环境为依托,构建高校图书馆运行机制,是高校图书馆信息资源建设与发展的必然要求,也是实现馆际间资源同步共享的构想。图书馆信息资源共享的实现,依赖健全的经费保障机制、高素质的图书馆馆员队伍建设、标准化的信息资源共享建设、明确的高校图书馆信息资源共建、共享的权利享受与义务承担,等等。唯有消除各种阻碍图书馆信息资源共享因素,才能实现高校图书馆间的无缝对接,真正实现图书馆信息资源的有效共享和科学利用。 作者:令狐素 单位:贵州师范大学 资源环境论文:森林资源生态环境论文 一森林资源保护存在的问题 1森林资源不断减少 当前伊犁州森林保护中存在森林资源不断减少的问题,而且呈加剧趋势。每年都有大量的林地资源在减少,减少的原因有很多,包括森林病虫害、不合理采伐和毁林开荒等。基本建设和工业生产也占用大量的林地。 2林业产业效益低 林业产业效益低是森林资源保护不得不面对的问题。伊犁州林业产业结构不合理,林业企业趋同,资源分散,重复生产,长期经济效益不高。伊犁州的林业产业与国家规定的标准还有很大差距,建立健全的森林工业体系,实现林工结合的发展,实现了以工养林的发展,森林工业才可以反哺森林资源。而伊犁州森林工业不可能实现对森林资源的反哺,因为它正在不断萎缩,不断下降。 3自然灾害频发 森林资源保护中自然灾害频发的问题日益突出。我国长期遭受水旱风沙等自然灾害,尤其是在我国西部。我国每年都有大面积的农田遭受旱涝灾害。全国水土流失的面积也在逐年扩大,荒漠化的速度也在不断加快,伊犁州的个别地区土地盐碱化、草场退化等问题比较突出。频发的自然灾害对保护森林资源产生了不利的影响。 二保护森林资源的措施 1做好勘察调查 做好勘察和调查是保护森林资源的重要前提。必须对森林资源现状进行勘察和调查。对森林资源的勘察和调查必须全面、科学,同时勘察和调查应该是动态的,不能有一劳永逸的思想,要时时掌握森林资源的新情况。勘察调查之后,根据实际情况对森林资源保护进行统筹规划,制定出一套有效的保护方案。 2完善森林资源保护体系 完善的森林资源保护体系是保护森林资源的重要保障。针对森林资源保护,国家要对相关的法律法规进行健全,对相关的政策制度进行完善。对于滥砍滥伐过量采伐片面追求经济利益的毁林开荒行为要进行严厉的处罚。要有计划地使用森林资源,减少资源浪费。同时要做好种植工作,有计划地造林。 3加强宣传力度 加强宣传力度是保护森林资源的重要举措。保护森林资源,保护生态环境人人有责。国家应该加强对群众进行保护森林资源的宣传工作。让人们认识到保护森林资源的重要性,意识到自己也可以为保护环境尽一份力。让更多的人用实际行动,参与到环境保护中来,参与到植树造林的活动中来。同时,群众积极参与森林资源保护,也能够对政府、企业进行有效监督,保证相关工作的落实。 作者:肖克来提·尼牙孜 单位:伊宁县林业局 资源环境论文:矿产资源生态环境论文 1土地沙漠化 全国沙漠和沙漠化土地面积约为262.2万km2,占国土面积的27.3%;其中99.6%分布在中国西部420个县镇。现正在以每年2460km2的速度扩展。已有向东部漫延的趋势。造成直接经济损失540亿元,相当西北5个省1999年度财政收入的7.5倍;间接损失2700亿元。沙尘暴已殃及首都北京,不可忽视。 2解决荒漠的出路 ①尊重自然规律,让其自然恢复。对与成矿条件优越:岩浆作用、火山作用、植被不甚发充的贫困地区矿产资源开发可优先考虑。对于环境破坏严重,不好治理的矿区、矿田,可以留下来等待技术过关时再行开发利用。 ②储量丰富,国民经济建设中及需的矿产资源可优先考虑开发利用。 ③地质工作程度低,成矿条件好,潜力巨大(特别在覆盖层下)的地区,可以先进行地质勘查找矿,分层次、分批次进行开采利用。④开采运输条件好,采矿成本低,解决当地经济发展的地区可优先开发矿产资源。 3新的非金属矿产资源开发研究 ①玄武岩:连续玄武岩纤维是前苏联经过30年的研究发明的高科技纤维。它是以自然的火山岩为原料(取之不尽用之不绝)将其破碎后加入熔窑中,在1450~1500℃熔融,通过铂铑合金拉丝漏板制成的连续纤维,它的综合性能好,其它纤维难以比拟,被广泛的用于消防、环保、航空航天、军工、汽车船舶制造、工程塑料、建筑等领域,堪称是21世纪无污染的“绿色工业材料和新材料”。 ②珍珠岩:随着人们生活质量的提高,建筑物的不断增高,对一种轻、保温、隔热、防火的无机材料要求越来越强,这就是膨胀珍珠岩。珍珠岩在1200℃条件下体积迅速膨胀数倍~30倍。具有容重轻(40~250千克/米3)导热系数小(0.03×4.1868千焦耳/米•时•℃~0.06×4.1868千焦耳/米•时•℃),使用温度范围广(-250℃~+800℃)的特点是一种物美价廉,产地广的一种新型无机建筑材料。 4几点建议 ①继续培加矿产地质勘查投入。②加强国内外合作,不断改近采矿、选矿、冶炼技术,尽量做到减少对环境的污染。③做好远景区规划,分阶段、分层次的进行合理开发利用。④综合开发利用,注重新的领域,有效合理的开发非金矿矿产资源。⑤既要重视地下矿产资源,也要重视地表环境的保护。⑥注要环境效应。使矿产资源开发得到可持续性发展。 作者:费平赵秀金海玉单位:辽宁省地质勘查院 资源环境论文:矿产资源核算下的地质环境论文 一、枣庄市矿产资源开发地质环境破坏现状 枣庄市是典型的资源型工业城市,矿产资源丰富,地质工作程度高,区内现有采矿权149个,涉及煤矿、铁矿、石膏矿等9个矿种,矿区面积601.957km2,占枣庄市总面积的13.19%。其中,煤矿43个,面积542.4km2,占采矿总面积的90.11%。全市矿山企业318家,小型企业约占企业总数的88%。由于小型矿山企业的技术水平和资金力量有限,矿产资源开采活动对当地的地质环境造成了很大的破坏。截止目前,辖区内已发生过地质灾害、含水层及地下水资源破坏、地质地貌景观损毁、土地资源破坏等多种矿山地质环境问题,并间接引起生态系统功能损毁。所发生过的地质灾害类型主要有地面塌陷、崩塌、滑坡和泥石流等,其中开采地下水引起的岩溶塌陷在北方地区影响较大。受矿坑排水和洗煤水影响,柴里等部分矿区周围地下水SO42-,总硬度、矿化度超标。铁矿、石灰岩矿和砂页岩矿等露天开采形成大面积采坑,改变了原生农田、林地、草地地貌景观。煤矿和石膏矿的地下开采导致薛城区、峄城区、台儿庄区和滕州市约8.14km2的地面塌陷,引起地面变形,造成地面积水,使原有土地使用性能发生变化。同时,现存的37座矸石山和大量的选矿厂、尾矿堆占用了宝贵的土地资源。除此之外,由于土地资源具有生态服务功能,耕地、林地、沼泽等土地资源破坏间接造成了生态价值的流失。 二、枣庄市矿山地质环境代价核算指标及方法 1、矿山地质环境代价核算方法选取原则由于矿山地质环境价值存在确定性、半确定性和不确定性,在损失核算过程中,可灵活采用直接市场核算法、替代市场核算法和意愿价值核算法等多种方法。其中,直接市场法运用货币价格计算可量化的环境代价,如土地性能破坏对农作物造成的损失、地质灾害造成的人员伤亡损失。替代市场核算法是对没有市场价格的环境使用替代物的市场价格来估算其隐含价值。防护支出法、回填法在矿山地质环境破坏损害核算中最为常用。对价值不确定的矿山地质环境可选用意愿价值核算法,通过调查对环境改善的支付意愿或环境恶化希望获得的补偿意愿来解释环境价值损失。 2、枣庄市矿山地质环境代价核算指标及方法根据枣庄市矿山地质环境破坏现状,将地质环境代价划分为地质灾害损失、含水层破坏损失、地形地貌破坏损失、土地资源破坏损失和土地生态价值损失五大类。矿山地质灾害损失主要取决于两个方面:一方面是致灾体本身的破坏力、活动程度、危害范围等;另一方面是受灾体本身,包括受灾体类型、抗破坏能力、数量,以及社会经济中的人口、建筑、设备设施、农作物等分布情况。根据这两方面的情况,矿山地质灾害损失可有两种计算方式,即地质灾害直接经济损失核算法和防治工程费用支出法。如疏干排水引起地下水位下降、水系破坏,储水能力下降,加大取水难度,造成用水困难,增加用水成本,其代价核算的方法可以用地下水污染恢复费用核算法、地下水资源价值损失核算法、地下水位下降经济损失核算法、含水层储水功能恢复费用核算法等。地形地貌价值包括旅游景区经济价值和景观环境价值,可用旅行费用法衡量人们对旅游景区的支付意愿,从而计算地质地貌景观、地质遗迹、人文景观等的经济价值。地形地貌破坏带来的景观环境价值损失则可以用恢复工程费用法进行核算。枣庄市土地资源破坏包括煤矸石、露天采坑对土地资源的占压和地面变形、土地质量变化引起的资源价值损失。这两种损失均可通过土地基价计算得出。此外,由于土地资源具有生态系统服务功能,土地质量和利用方式的变化会影响生态系统的生产力和生物多样性,引起生态环境的改变。因此,土地资源破坏还会引起间接的环境代价。通过对土地生态价值代价的核算,可定量表示土地资源破坏对生态系统服务功能的影响。枣庄市矿山地质环境破坏代价核算指标和可选核算方法。 三、枣庄市矿山地质环境代价核算选用 上述矿山地质环境代价核算方法,对2012年枣庄市矿产资源开发地质环境代价进行核算。 1、地质灾害直接损失采用直接核算法,地质灾害损失=人员伤亡损失+家庭财产损失+公共基础设施损失+其他财产损失。其中,家庭财产损失包括房屋建筑损失和非建筑损失(如农作物)。基础设施损失主要体现在道路交通、水电、通讯等方面。2012年,枣庄市发生崩塌、滑坡和泥石流等多种地质灾害。其中,山亭区崩塌损毁树木11000多棵,损毁道路(含指示牌、防护栏等)200多米,造成经济损失125万元;北岭自然村滑坡损毁各类果树农作物,造成经济损失约50万元;3次泥石流地质灾害毁坏农田32亩、果林20亩,直接经济损失100万元。全年无矿山地质灾害人员伤亡记录,矿山地质灾害代价共275万元全由财产损失引起。 2、含水层破坏代价核算按照地质资源价值评估方法,地下水资源开采价值指未被污染时的总价值,一般按水资源销售价格的6%~10%计算。根据枣庄实际情况,该值取7%,则:地下水资源开采价值=7%×地下水资源开采量×水资源价格。枣庄市现有42家采煤企业,地下水资源开采总规模为3495.98万吨/年。当地水资源价格按照3.25元/m3计算,采用地下水资源价值损失评估方法,该地区采煤活动每年造成795万元地下水资源开采价值损失。 3、地形地貌破坏代价核算枣庄市受矿产资源开发影响最大的为塌陷地貌。当地露天开采塌陷区和井下开采塌陷区内不存在地质遗迹和地质地貌景观保护区,无旅游消费价值。采用塌陷回填治理费用法核算景观环境价值损失。塌陷坑回填费用=直接费工程费+措施费+间接费+利润+税金+其他费用+不可预见费。其中,措施费、间接费、利润、税金和不可预见费分别按2.4%、5%、3%、3.22%和2%计提。枣庄市塌陷区总面积90.9km2,平均深度约为2m,按60%工程量回填,回填量为10908×104m3。工程施工以机械为主,按33元/m3计算直接工程费,则塌陷回填治理费用为409339万元。 4、土地资源破坏代价核算在土地资源破坏代价核算中,判断土地是否遭受永久性破坏是关键。若土地资源可以通过一定的措施加以部分甚至完全恢复,可在评估损失时只需要考虑对其进行清理恢复的费用,具体计算时用灾害破坏面积与该种土地类型基价的1%来进行估算;若土地资源破坏严重以致于无法恢复,则损失直接按照土地基价估算。枣庄矿山土地资源破坏代价包括两部分:一部分是煤矸石、采矿坑等对土地资源占压破坏引起的,这部分的代价可以用清理费来估算损失;另一部分是地面变形、地面积水等导致土地的质量、用途发生改变,这部分可通过不同土地利用方式变化前后的土地基价差计算。土地资源占压代价=∑(各类土地资源基价×占用土地面积)×1%土地质量变化代价=∑变化前各类土地资源价值-∑变化后土地资源价值2012年枣庄市矿山土地资源破坏情况全市煤矸石、露天采坑等占压工矿地、农田、林地分别为27.9公顷、363.9公顷、12.4公顷,共造成经济损失836.53万元。矿产资源开发导致土地质量下降、用途发生改变,原有803.8公顷农田和11公顷林地变成草地131.6公顷、湿地131.4公顷、水域540.4公顷和荒地11.4公顷,土地用途变化造成经济损失约82620万元。该地区矿山土地资源破坏造成损失共计83457万元。 5、土地生态功能破坏代价核算土地生态功能破坏代价即土地资源生态系统服务功能的价值变化量,等于矿产资源开发后不同土地类型生态价值之和与矿产资源开发前不同土地类型生态价值之和的差。土地生态价值=∑(各类土地生态服务价值×各类土地面积)根据表2的土地破坏变化面积和各类土地生态服务价值,土地生态功能破坏损失为399万元。 四、核算结果 由以上核算可得,2012年枣庄市矿产资源开发地质环境破坏损失共计494265万元,其中直接经济损失493866万元,间接生态价值损失399万元。在核算过程中,地面塌陷未造成人员伤亡、财产毁坏等直接经济损失,地质灾害代价中不核算该项损失内容。在地形地貌破坏损失核算中,以塌陷回填治理工程费用估算其景观环境价值的损失。含水层破坏损失只有煤矿开采对地下水资源破坏的部分,缺少对含水层水位下降和其他矿种开采对地下水影响,地形地貌损失也只考虑了塌陷坑的回填,缺少露天采坑治理(面积3.225km2)的相关统计,因此实际损失要比上述计算结果大。 五、结语 通过以上矿产资源开发地质环境代价核算可知,地形地貌破坏和土地资源破坏是枣庄市矿山地质环境中最严重的问题,两项损失占总地质环境代价的99.7%,主要原因是历史遗留破坏严重。枣庄市矿产资源开采历史长,尤其是煤炭资源,经过长期高强度开采,已造成大面积地表塌陷和大量煤矸石堆积,并且每年还呈增长趋势。全市累积煤矸石现有2165万吨,每年新产生400万吨,占压大量土地,环境破坏突出。近些年来虽得到一定程度的治理,但由于历史欠账较多,加上经费不足,未治理的塌陷地和未利用的煤矸石仍然较多。对于塌陷地质里难度较大的地区,枣庄市必须强化地质环境治理,复垦沉稳塌陷区,未沉稳塌陷区的积水可发展水产养殖,利用面积大、水域开阔的塌陷区建设城市“绿肺”。加强综合整治,提高城市可持续发展能力,探索城市转型道路。 作者:侯冰冯春涛单位:中国国土资源经济研究院 资源环境论文:矿产资源开发地质环境论文 一、矿产资源开发地质环境准入制度体系构成 1、完善矿产资源开发环境影响评价制度完善矿产资源开发的环境影响评价制度,要明确规定新建、改建、扩建矿山必须进行环境影响评价,制定矿产资源开发的环境影响评价中地质环境影响评价技术规范,增加环境影响评价报告中地质环境影响评价的内容。 2、完善矿产资源开发的地质灾害危险性评估制度要严格矿产资源开发利用的地质灾害危险性评估制度,对于存在地质灾害隐患和潜在地质灾害威胁、危害的矿山项目要严把评估关,并对出具评估报告结论的责任单位和责任人实施终生责任追究制度。对于地质灾害危险性评估报告中提出的地质灾害防治措施是否落实到位进行督促检查。 3、完善矿产资源开发地质环境保护与治理方案评审认定制度新建矿山在办理采矿权申请之前,编制矿山地质环境保护与综合治理方案,经采矿权审批机关审查批准后作为申请办理采矿许可的必备报件之一。已建和在建矿山,采矿权人要分期分批完成矿山地质环境保护与综合治理方案编制工作,并作为采矿权延续、变更、转让等必备报件之一。 4、建立矿产资源开发地质环境代价核算制度国土资源部应将矿山地质环境代价核算制度作为采矿权申请人申领采矿许可证的必经门槛,采矿权申请人在申请采矿许可证时必须出具由相应资质的核算机构编制,并经审核符合要求的矿山地质环境代价核算及代价控制报告。矿山地质环境代价核算及代价控制报告应根据矿产资源开发利用方案和矿山地质环境影响评价报告编制。如果矿产资源开发的地质环境代价超过开采矿产资源的预期收益,采矿权登记发证机关有权直接驳回采矿权申请,不予颁发采矿许可证。矿山地质环境代价核算及代价控制报告书可作为矿山地质环境恢复治理保证金收取的依据。 5、完善矿山地质环境恢复治理保证金制度目前,从各省市相继开展得矿山环境保证金制度的运行来看,保证金收缴标准不一。另外对于收缴的额度是否足以保证矿山地质环境损害的恢复也缺乏衡量尺度。因此,国土资源管理部门在颁发采矿权许可证时,可依据矿产资源开发地质环境代价核算及代价控制报告书中的地质环境代价核算数额,按照相关规定要求采矿权人缴存矿山地质环境恢复治理保证金,作为采矿权人在采矿期间履行降低地质环境代价与地质环境治理义务的保证。对于未缴纳保证金的采矿权人不予颁发采矿权许可证。 6、建立矿产资源开发地质环境损害补偿赔偿制度矿山地质环境恢复治理保证金制度只能保障对矿产开发所造成的可以恢复治理的地质环境破坏的补偿。要完全遏制矿产资源开发总体效益低于总体地质环境代价的开发行为,对于矿产资源开发所造成的不可治理恢复的地质环境破坏,必须建立补偿赔偿制度。地质环境损害补偿赔偿制度就是针对矿产资源开发所造成的地质环境破坏不能治理恢复部分的补偿赔偿制度,国土资源管理部门要建立管理机制督促和责成矿山地质环境损害实施方对受损对象及其权益人进行补偿或赔偿。 7、建立矿产资源开发地质环境损害责任保险制度建立矿产资源开发的地质环境损害强制责任保险制度,来保障矿业权人在矿山开采过程中可能引发的地质灾害、地质环境事故对矿区居民生命财产造成的破坏有足够的赔偿能力和保障机制。国土资源管理部门将矿产资源开发责任主体是否投保了地质环境损害责任保险业务,作为采矿权人在采矿期间履行降低地质环境代价与治理环境义务的保证之一。对于未进行投保的采矿权人不予颁发采矿权许可证。 二、矿产资源开发地质环境监督管理制度体系构成 1、完善矿产资源开发的地质环境现场巡查制度现场巡查制度是国土资源主管部门的主要职能和依法行使地质环境监督管理的重要制度,是督促矿产资源开发主体落实矿山地质环境保护与治理方案的重要措施,可以说是矿山地质环境问题预防监督工作的优秀环节。目前矿山地质环境现场巡查制度的实施不规范,没有起到其应有的作用。建议修订矿产资源法时对现场巡查制度进行较具体规定。 2、完善矿产资源开发的地质环境监测制度建议尽快修订出台《全国矿山地质环境监测规划》,并指导各省(区、市)制定矿山地质环境监测工作规划,层层落实。切实健全各级监测机构,落实职责,明确任务。有关部门应尽快起草和出台矿山地质环境监测管理办法,尽快制定矿山地质环境监测工作规范、技术标准和技术规程。加强矿山地质环境监测队伍建设,依靠科技创新,提高矿山地质环境监测工作水平。完善矿山地质环境监测体系,以满足社会经济发展的需要。加快矿山地质环境监测信息系统建设。提高矿山地质环境监测成果质量,创新服务方式,提升社会地位。 3、建立矿产资源开发的地质环境信息公开制度信息公开的内容与形式采取自愿公开与强制公开相结合的方式。在内容上只设立信息公开的下限而不设立上限,同时要求必须使用通俗的语言,让一个平均文化程度的公民能够读懂;在形式上由政府指定一种或者几种的强制公开的信息平台,其他的平台可以由矿产资源开发主体单位自愿选择。为了防止信息异化,除矿产资源开发主体自行提供法律规定的信息外,必须由地质环境管理部门来审核信息的真实性。 4、建立矿产资源开发的地质环境公众参与制度建立公众参与制度就是用一系列的法律规定来保障公民参与矿产资源开发的地质环境公共决策的权利。建立公众参与制度可以有效制约矿山地质环境主管部门的权利,同时也可以促进在矿山地质环境问题中各个利益方的合作。建立公众参与制度首先要明确公众参与主体范围,只要认为该矿产资源开发行为造成的地质环境问题影响自己利益的公民都有权利参加到公众参与机制中来,使公民的环境权得到切实体现;其次要从三个方面入手为公众提供法律保障,即建立地质环境保护NGO、保障公众知情权的、公众参与程序的完善。 三、建立完善矿产资源开发的地质环境准入与监督管理制度体系中政府职能定位 1、明确地方政府在地质环境保护工作中的职责《中共中央关于全面深化改革若干问题的决定》提出“加强中央政府宏观调控职责和能力,加强地方政府公共服务、市场监管、社会管理、环境保护等职责”、“区域性公共服务作为地方事权”。因此,地质环境保护工作要坚持属地管理,明确地方政府职责。国土资源主管部门主要是制定政策,出台规划,加强监督指导。地方各级政府要将地质环境保护工作纳入地方经济社会发展规划和财政预算。 2、强化各级国土资源管理部门在地质环境保护领域的社会公共服务职能总理在国务院机构职能转变动员电视电话会议上指出,要按照“切实加强市场监管,创新公共服务提供方式,优化必要的行政审批程序,加强和改善宏观管理”的要求依法提高行政能力。地质环境的社会属性决定了其行政管理必须定位在社会管理与公共服务上,是一项以社会公共服务为主题的行政管理工作。因此,各级国土资源管理部门在地质环境保护领域应把工作重点放在以下几方面:一是推进立法,明确地质环境保护的各项制度和管理要求。二是谋划基础工作布局,构建管理服务平台。主要是组织技术支撑单位,通过调查摸底,让公众了解其所处地区的地质环境状况;根据调查成果科学制定满足地质环境承载力的区域发展规划;利用监测手段,掌握本地区地质环境的动态变化情况,预报预警信息;加强保护与治理,保持良好的地质环境状况,使之满足公众生产生活的需要。三是强化监督指导,制定标准,明确各部门、各行业的地质环境保护职责任务,并对其履行情况进行监督指导。四是组织科普宣传,普及有关科学知识,提高社会认知度和公众地质环境保护意识。 3、加强地质环境管理部门的宏观管理职能十八届三中全会《决定》指出,“政府要加强发展战略、规划、政策、标准等制定和实施,加强市场监管,加强各类公共服务提供”。所以地质环境保护工作也要进一步转变思想,从过去技术管理的框框中跳出来,要把握好宏观管理定位,善于谋划,把地质环境保护的各项工作,纳入地方政府经济社会发展规划的总体布局之中。全国地质保护工作的部署是站在全国高度,针对不同区域的不同问题,分别谋划、分步推进的,各省、市、县的地质环境工作要在服从全国地质环境工作部署的基础上,根据本地区的特点,进一步细化。 作者:吴雅莹 资源环境论文:图书馆信息资源建设下的网络环境论文 一、网络环境对军校信息资源建设的影响 网络环境下,馆藏信息资源从获取方式、结构、传播范围到传递手段等方面都衍生出新的特点,对军校图书馆的信息资源建设有着深刻的影响。 1、文献信息资源的收藏理念发生了变化传统图书馆文献信息收藏理念一直是以收藏为中心,具有相当的局限性与封闭性;而在网络环境下,数字化信息的出现,使图书馆不仅需要利用自己的馆藏资源为用户提供服务,而且利用网上资源来扩大和补充自己的馆藏,通过网络为用户提供更多、更快的信息服务。因此,网络环境使传统单一收藏观念发生变化,收藏由静态变为动态,最大限度满足用户的信息需求成为各馆追求的目标。 2、文献信息资源的获取方式发生了变化图书馆传统的馆藏资源获取方式主要是通过订购、交换、接受捐赠等途径,文献入藏后,便拥有了该文献的永久使用权和所有权。而图书馆通过网络获取的信息资源往往不是信息资源的实体,而是它的网络使用权,这里使用权和存取能力将成为比本馆实际拥有文献实体更为重要。因此,网络环境下图书馆信息资源获取方式除了订购外,还包括入网、联机使用、租用、免费获取等多种方式。 3、文献信息资源的结构和管理方式发生了变化随着网络和信息资源存储等现代信息技术日益向图书馆渗透,使图书馆赖以生存的信息资源基础定位在一个更为广阔的信息背景中。因此,网络环境下图书馆藏信息资源扩展为两部分,一是现实馆藏(包括印刷型文献、磁带、光盘、软盘等电子文献),二是虚拟馆藏(网络信息资源),而且现实馆藏和虚拟馆藏是一个整体中不可分割、密切相关的两部分。这样馆藏信息的管理就由印刷型文献物质实体的管理演变为以现代信息技术为手段,以文献信息的有效利用为目标的集成化信息资源的管理,突破了以住“以文献为中心”的束缚,实现了“以信息为工作对象”,这对馆藏发展及管理方式的变化具有积极意义。 4、馆藏质量的评价标准发生了变化传统的馆藏建设强调的是书刊采访的质量,被评价的对象是文献本身,即实际入藏书刊的数量、结构、重点等。而在网络环境下,是评价图书馆在整个信息环境中为用户提供信息的选择能力和存取能力,这种能力不仅仅是提供检索机会,其质量高低实际上反映满足用户需求水平的高低。检索质量成为评价馆藏质量的重要标准。 5、文献信息资源的利用与传播方式发生了变化新技术的发展改变了图书馆以印刷型文献为基础、以馆舍布局为特征、以工作人员为中介,用户与工作人员之间互动式接触的服务关系,在网络环境下,馆藏资源的利用与传播将建立在以网络为依托、以终端用户独立的信息获取能力为特征的基础之上,强调“虚拟馆藏”的存取概念,文献信息利用与传播逐步由“以馆舍为中心”走向“以用户为中心”。 6、文献购置经费预算及其分配发生了变化图书馆经费预算中往往有很大一部分用于购买书刊,而网络环境使图书馆能够便捷利用网上各种信息资源,将有限的购书经费去购买最常用、最有特色的文献资源。同时网络使经费预算的分配也发生了较大变化,将从过去以订购这种单一形式,转变为购买、租借、联机检索等多种形式并举,经费预算中将有一部分用于网络资源的存取以及数据库建设,而且随着电子信息源的增多,这部分经费所占比例将会更大。 二、军校图书馆信息资源建设的主要对策 在信息技术的推动下,图书馆信息资源建设正在发生深刻的历史性变革。随着2003升级为NM2000的军队院校图书馆信息网络系统和2004年升级为全军军事综合信息网的建成开通,拓宽了军校图书馆的服务领域,提高了服务水平。但目前也存在一些急需解决的问题:一是经费不足,导致文献入藏量锐减,严重削弱了文献信息保障能力;二是数字化建设发展不平衡,馆际间差距较大,形不成规模生产、服务能力;三是专业人员素质亟待提高,存在着严重的知识结构老化、缺乏既懂专业又懂计算机、网络等现代信息技术的人才。对此,我认为,要适应网络环境的要求,应当创新军校图书馆的信息资源建设,只有这样才能更好地开展信息服务。 1、增强开放意识和合作观念现代图书馆的开放意识是实现信息资源共享的基础。图书馆必须在思想观念上有所突破,摒弃传统的“自给自足、各自为战”,“大而全、小而全”的封闭观念,树立全军“大信息馆”的思想和现代图书馆的开放意识,把本馆的信息资源放到全军信息网建设这个大局中去考虑,充分发挥本馆信息资源的最大潜力。信息资源的共建共享也需要合作观念的支持,不仅仅是军队院校图书馆系统内部的合作,还包括图书馆与技术单位的密切合作,与地方院校类似项目的合作,扩大横向联系,加强协作协调,加快数字化信息资源共建共享的步伐。 2、加强馆藏文献特色化建设根据本院校的专业特点和重点学科的建设发展方向,以需求为导向,确定本馆馆藏特色建设的发展方向,进行文献采集。文献采集要求采访人员了解重点学科文献入藏的情况,征询学科带头人的意见,对重要学术文献的采购要力求全面并保持连续性,特别是要补齐重点学科的优秀期刊,形成自己的特色。在此基础上进行专题数据库以及全文特色数据库的开发上网。只有这样才能极大地丰富网络信息资源,才能最大限度地发挥馆藏特色文献资源的利用价值。这也是网络环境下军校图书馆信息资源建设的重要一环。 3、加强对网络信息资源的开发利用网络环境下,图书馆的信息资源不仅仅是本馆所拥有的现实馆藏资源,更大部分是网上的信息,这就有必要对其进行选择、加工、组织成方便用户使用的本馆网络资源。网络信息要成为本馆的虚拟馆藏,必须经过技术处理,即用专业指引库技术、将网上信息进行集中、分类、整理,再以主题树的形式指引用户查找,把用户指引到特定的地址去获取信息。由网上极其丰富的信息资源构成的虚拟馆藏资源是图书馆实现信息资源共享的物质源泉,也是衡量一个图书馆网络地位的重要信息资源。 4、更加合理的使用配置经费网络环境下的购书经费,应当看成是图书馆信息资源建设经费,它由购买书刊、光盘等电子出版物,购买数字化数据以及自建数据库等几部分组成。因此在充分利用文献信息网络和资源共享的过程中,要合理配置用于文献订购、网络租用、馆际互借或复制等各种方式获取信息的经费比例,加大特色数据库建设的投入,尽可能利用有限的经费满足用户最大的信息需求。 5、加强用户教育,提高工作人员素质加强对用户的信息意识教育,积极宣传开展图书馆网上服务,也是军校图书馆在网络环境下文献信息资源建设的一个重要方面。在网络环境下,用户获取军校图书馆信息资源的手段和方式以及图书馆提供信息服务的能力,都同传统图书馆有了巨大变化,用户的信息意识是提高图书馆地位,发挥图书馆职能作用的前提条件。网络环境下图书馆信息资源建设的内涵也发生了巨大变化,它对图书馆工作人员提出了更高的要求,必须具备一定的信息评价能力和信息捕获能力。在信息海洋里,能够准确搜集到符合馆藏的信息能力,这是在网络环境下做好信息资源建设工作的最基本保障。 三、总结 总之,在网络环境下,军校图书馆的文献信息资源建设既要考虑学院的教学需要,做好传统文献的收藏工作,又要改变观念,走资源共享之路,做好虚拟馆藏建设工作;既要建立特色化数据库,又要开发网上信息资源;既要增强用户的信息意识,又要提高图书馆员的素质。只有这样,军校图书馆信息资源建设才能全面、协调、可持续发展。 作者:申世海齐文玉单位:总参炮兵训练基地训练部电教资料室 资源环境论文:油气资源投资环境论文 一、评价指标体系及评价模型构建 1.评价指标体系及量化方法评价指标体系选取采用文献分析法和专家访谈法。首先通过文献分析法对文献中使用过的各一级指标、二级指标进行归类整合并进行统计,按照引用频率进行排序,然后采用专家访谈法对各指标进行筛选,以确定最终指标。在评价指标的文献分析过程中,根据国内外经典评价指标体系制定备选指标,国外参考了Litvak和Banting(1968)提出的“冷热国比较法”投资环境评价指标体系、Otto教授(1992)的矿业投资环境评价体系、全球第一家矿业咨询公司BehreDolbear(2014)的石油投资环境评价体系和费雷泽研究所(FraserInstitute,2013)的矿业投资环境评价体系,国内参考了中国国土资源经济研究院的研究成果(吴荣庆,2001)《拉丁美洲若干国家和地区矿业投资环境分析和比较研究报告》、中国石油集团经济技术研究院(2007)编制的《世界油气投资环境指南》、国土资源部每年的《2013年全球矿业投资环境评价》中的投资环境评价指标体系。通过将相似指标归类合并的方式制定完成备选指标体系后,以CNKI中国学术期刊全文总库和万方外文文献数据库为文献搜索目标,以油气投资环境为关键词进行了检索,遴选了具有一级评价指标的相关文献46篇,统计各备选指标引用频率后,按照各备选指标引用频率排序将备选指标以问卷的形式发给专家进行第一轮遴选(共聘请专家9名),然后以专家访谈形式进行第二轮遴选,根据专家访谈意见最终确定将政治环境、经济环境、社会环境、法律法规及政策、油气资源开发潜力、基础环境6个指标作为评价指标体系的一级指标。通过同样的遴选方式确定了6个一级指标的21个二级评价指标,评价指标体系及数据量化方法见表1。 2.基于SE-DEA的油气投资环境潜力评价模型数据包络分析(dataenvelopmentanalysis,DEA)是在“相对效率评价”研究的基础上提出的,Charnes及Cooper等人(1978)给出了第一个DEA模型C2R后,DEA得到了广泛的应用。C2R模型在计算效率值时往往多个决策单元都是DEA有效(效率值为1),而对满足DEA有效的决策单元之间就无法再进行比较,为此Andersen和Petersen(1993)提出了SE-DEA模型(superefficiencyDEA),在对决策单元进行评价时将被评价的决策单元排除在决策单元的集合之外,满足DEA有效的决策单元的生产前沿面发生了推移,而DEA无效的决策单元没有发生变化,因此有效解决了DEA有效的决策单元效率值无法比较的问题。在对油气投资环境评价时,传统的SE-DEA模型存在一些不足:(1)油气投资环境评价中产出性指标无法量化。油气投资环境的主要指标如政治环境、经济环境、社会环境等可以作为投入性指标,产出取决于我国对被评价国家整体的投资效率、投资水平、投资充分程度等多种不确定因素,对投资环境评价时产出的多少是无法量化的。(2)效率值的概念不适用于油气投资环境评价。计算投入产出效率值对于评价具体投资项目是合适的,但当评价一个国家的投资环境时以该国家的投资环境潜力作为评价结果应更为合理。为解决上述问题,本文将传统DEA模型的产出变量处理为虚拟产出变量,假定所有决策单元的产出均为相同的虚拟产出值,即假设具有不同投入性指标的油气投资环境具有相同的一个虚拟产出,使用SE-DEA模型进行求解。当求出的被评价决策单元效率值θk<1时,非DEA有效,说明在比被评价决策单元更少的投入下能够获得同样的产出,这时被评价决策单元所具备的投资环境条件对于所假定的虚拟产出而言是冗余的;换言之,若被评价决策单元的投资效率达到最佳,那么这个被评价决策单元所具备的投资环境条件能够产生比假定的虚拟产出更多的产出,因此,这个被评价决策单元所具备的投资环境条件潜力更大。θk值越小说明被评价决策单元所具备的投资环境条件对于所假定的虚拟产出而言冗余越大,在所有被评价决策单元投资效率都能达到最佳的假设条件下,被评价决策单元所具备的投资环境条件潜力越大。当θk≥1时,被评价决策单元所具备的投资环境条件对于所假定的虚拟产出而言不存在冗余,被评价决策单元的投资效率已能达到DEA有效的相对较好水平。在等同的假定虚拟产出条件下,θk值越大,被评价决策单元的投资效率越高,其投资环境条件的潜力越小。在所有被评价决策单元投资效率都能达到最佳的假设条件下,θk值可以作为投资环境潜力的一个衡量变量。式(2)与式(1)中的相关变量和公式相同。式(2)中的ρk值为投资环境潜力大小,通过对产出变量进行虚拟处理后,可将传统SE-DEA模型改进为油气投资环境潜力测度线性规划模型,其合理性和适用性大大增强。本文将使用改进的SE-DEA模型对中东、南美、非洲地区28个主要油气产国的油气投资环境潜力进行测度和分析。 3.样本及相关数据说明我国油气海外投资的五大主要合作区包括中东、南美、非洲、中亚和亚太地区,根据指标数据的可获得性,本文选取中东、非洲、南美三大地区进行研究,在三大地区中以油气产量进行排序,本文选取了三大地区内的28个国家进行研究。BP公司2014年的《世界能源统计》显示,中东地区主要油气生产国家有巴林、伊朗、伊拉克、科威特、阿曼、卡塔尔、沙特、叙利亚、阿联酋、也门,以2012年为例,中东地区的原油日产量为2848.4万桶,天然气年产量为5455亿立方米,而这10个国家之外的其他中东国家原油日产量仅为18.3万桶,天然气年产量仅为26亿立方米。南美地区主要油气生产国家有阿根廷、巴西、哥伦比亚、厄瓜多尔、秘鲁、特立尼达多巴哥、委内瑞拉,以2012年为例,南美地区的原油日产量为727.4万桶,天然气年产量为1743亿立方米,而这7个国家之外的其他南美国家原油日产量仅为14万桶,天然气年产量仅为29亿立方米。非洲地区主要油气生产国家有阿尔及利亚、安哥拉、乍得、刚果(布)、埃及、赤道几内亚、加蓬、利比亚、尼日利亚、苏丹、南苏丹、突尼斯,以2012年为例,非洲地区的原油日产量为934.9万桶,天然气年产量为2163亿立方米,而这12个国家之外的其他非洲国家原油日产量仅为23.3万桶,天然气年产量仅为185亿立方米。由于南苏丹于2011年从苏丹独立,本文将两个国家数据合并进行评价。根据数据的可获得性,本文使用2003~2012年数据进行研究,其中“教育水平”、“交通便利程度”、“电力供应”指标中部分国家部分年份数据尚未或缺失,我们根据已有年份数据采用回归拟合的方法进行了数据补齐,“气候”指标采用1990~2009年平均值,由于这4个指标的变化幅度较小,对评价结果的影响可以忽略。 二、实证结果分析 1.主要油气生产国家油气投资潜力测度利用油气资源投资环境潜力线性规划测度模型(2),使用MATLABR2013b平台,计算可得2003~2012年三大地区28个主要油气生产国家的油气投资环境潜力,见表2、表3、表4、表5。三大地区油气投资环境整体潜力呈现波动趋势(图1),2003~2005年快速增长趋势明显,2006~2010年出现缓慢下滑,2010年后整体潜力水平呈现缓解趋势。各地区油气投资环境潜力波动幅度有所差别,中东地区波动幅度较小,但近年来下滑趋势并未得到缓解,非洲地区在2006年后出现缓慢下降趋势,南美地区2008年后出现了剧烈波动。2003~2005年,各地区经济快速发展,政治形势稳定,油气勘探水平不断提升,油气投资环境潜力呈现快速上升趋势;而2006年后,国际政治环境不断恶化是导致油气投资环境潜力下滑的最主要原因,这段时期油气投资潜力与政治稳定性指标的Pearson相关系数值为0.784,而与战争风险指标的相关系数值为0.758。由于2007年之后金融危机的爆发,发展中国家较多的南美地区受到较大影响,导致2008年后油气投资潜力波动较大,随着金融危机影响的不断消退,南美地区油气投资潜力呈现复苏态势,而近年来不断恶化的中东和非洲政治局势导致中东和非洲地区油气投资环境潜力持续下跌。中东地区油气投资潜力巨大,整体处于较高水平,2003~2012年中东整体潜力值(表2)均高于南美和非洲地区,这源于中东地区巨大的资源优势和良好的经济基础。其中,阿曼处于较高水平,科威特、也门、卡塔尔、沙特、伊朗、伊拉克处于第二梯队,而巴林和叙利亚与其他国家相比差距明显(图2)。卡塔尔、沙特、伊拉克油气投资环境潜力呈现平稳上升的趋势,其中伊拉克在战后恢复迅速,其油气投资环境潜力上升最快。伊朗和叙利亚由于不断恶化的政治局势和长期积弱的社会经济环境,其油气投资环境潜力出现了较大的波动。南美地区油气投资环境潜力呈现均衡化趋势,潜力差距不断缩小(图3)。其中,巴西经济增长迅速,油气投资环境潜力呈现较好增长趋势;哥伦比亚优越的政治、经济、社会环境是其投资环境潜力较高的保障;秘鲁油气资源较为贫乏,处于南美地区落后水平,但近年来经济发展迅速,基础环境得到改善,因此油气投资环境潜力表现出了持续增长的势头。厄瓜多尔、阿根廷、委内瑞拉油气投资环境潜力呈现出了不断下降的趋势。厄瓜多尔经济增长较缓慢,投资政策表现不佳;阿根廷油气储量小,油气产量不断下滑,资源劣势明显;委内瑞拉是资源强国,油气储量丰富,但油气产量出现不断下滑趋势,同时投资政策表现不佳,导致投资风险有所增强。非洲地区油气投资环境潜力分化明显(图4),阿尔及利亚、利比亚、尼日利亚、埃及、安哥拉、加蓬、刚果(布)属于第一梯队,而赤道几内亚、突尼斯、苏丹、乍得属于第二梯队。阿尔及利亚表现持续稳定,位居第一;利比亚恶化的政治和经济局势导致2009年之后的投资环境潜力下降;加蓬和刚果(布)在油气储量、油气产量、经济环境指标方面发展缓慢,明显落后于阿尔及利亚、尼日利亚、安哥拉、埃及等国家,因此油气投资环境潜力出现了相对下滑;赤道几内亚、突尼斯、苏丹和乍得在非洲地区属于油气相对贫乏的国家,同时经济落后、政治不稳定、种族局势复杂等因素都是导致其油气投资环境潜力居后的原因。 2.油气投资环境潜力差异的变动趋势分析在油气资源投资环境潜力值(表3、表4、表5)的基础上,本文利用Theil指数理论对油气资源投资环境潜力差异进行测度。Theil指数由Theil和Henri(1967,1972)提出并完善,最初用于研究地区间经济发展水平差异程度,Theil指数基于广义熵的理论可以进行不同空间不同尺度的差异分解,同时可以测度组间和组内对差异水平的贡献度。根据Theil指数的构建方法,投资环境潜力的Theil指数计算公式可表示。其中,TWR表示地区内投资环境潜力的差异,TBR表示地区间投资环境潜力的差异。通过Theil指数将2003~2012年各国家投资环境潜力以地区内和地区间进行差异性测度,计算结果见表6。根据表6可以绘制整体差异变动趋势图5和各地区内差异变动趋势图6。从图5可以看出:(1)油气资源投资环境潜力的差异主要来自地区内差异,而地区间差异所占比重较小。地区之间的油气资源投资环境潜力存在差异,中东地区明显高于南美和非洲地区,但地区内国家间的差异性更加巨大。(2)地区内总差异、地区间总差异表现出较稳定的变动趋势。各种因素对于油气资源投资环境的影响在各地区未表现出较大差异性,如金融危机、政治环境恶化等因素未导致较大的地区间差异。非洲地区内部差异最大,南美和中东地区内部差异较低,同时地区内部差异表现出较为复杂的变动趋势(图6),各种影响因素对地区内部差异影响显著。中东地区在2009年后差异逐渐扩大,主要是由于中东政治局势恶化趋势明显;南美地区呈现差异不断缩小的趋势,油气资源投资环境潜力不断趋于均衡,这是由于南美地区各国家属于发展中国家,经济发展迅速,政治稳定,各项指标差距不断缩小;非洲地区发展极不均衡,整体较为落后,这是导致地区内部油气投资环境潜力差异巨大的原因,2004~2008年差异不断增大,这是两极分化形成的阶段,2008~2012年差异则呈现不断缩小的态势,这主要源于两个梯队内部差异的不断缩小,这与图4的结果是一致的。 三、结论及建议 本文选取了中东、南美、非洲3个地区共28个主要油气生产国家作为研究样本,测度了各国家的油气投资环境潜力演化以及差异变动趋势。结果显示:2003~2006年三大地区油气投资环境潜力快速增长,2006后呈现持续下滑态势,中东地区整体潜力明显高于南美和非洲地区,南美地区在短暂下滑后出现强劲复苏势头;潜力分布仍不均衡,潜力差异以地区内部差异为主,地区内部差异以非洲地区最为明显,地区间差异所占比重不大。根据本文的研究,对于我国油气企业在海外投资进行区位选择时有以下建议:(1)在进行海外油气投资布局及区位选择时应以地区及国家的投资环境综合潜力为依据,中东地区除巴林和叙利亚外,其他国家都具有较高的投资环境综合潜力,南美地区的厄瓜多尔、哥伦比亚、巴西、委内瑞拉以及非洲地区的阿尔及利亚、利比亚、埃及、尼日利亚也是海外投资优选目标国家。(2)投资环境综合潜力排名较低的主要以南美和非洲国家为主,其中部分国家具备较好的发展潜力,在海外油气投资布局时应根据潜力动态演化趋势制定长远规划。这些国家共同的特点就是经济发展滞后,基础环境薄弱,同时这些国家也具备发展经济的强烈愿望和提升基础设施建设水平的强大需求,在未来发展中其投资环境的潜力也会逐渐得到提升。(3)油气投资环境潜力与经济环境和政治环境呈现较大的相关性,中东和非洲地区政治环境短期内不可能出现较大改观,而随着金融危机影响的不断减小,各个国家经济逐渐复苏并将在未来几年重新步入快速发展通道,因此油气投资环境潜力将会重新呈现快速上升的趋势,我国油企应充分利用好经济低迷阶段对海外投资进行布局,为未来海外市场发展做好充分准备。 作者:王信敏刘丙泉孙金凤单位:中国石油大学(华东)经济管理学院 资源环境论文:矿产资源生态环境论文 1土地沙漠化 全国沙漠和沙漠化土地面积约为262.2万km2,占国土面积的27.3%;其中99.6%分布在中国西部420个县镇。现正在以每年2460km2的速度扩展。已有向东部漫延的趋势。造成直接经济损失540亿元,相当西北5个省1999年度财政收入的7.5倍;间接损失2700亿元。沙尘暴已殃及首都北京,不可忽视。 2解决荒漠的出路 ①尊重自然规律,让其自然恢复。对与成矿条件优越:岩浆作用、火山作用、植被不甚发充的贫困地区矿产资源开发可优先考虑。对于环境破坏严重,不好治理的矿区、矿田,可以留下来等待技术过关时再行开发利用。②储量丰富,国民经济建设中及需的矿产资源可优先考虑开发利用。③地质工作程度低,成矿条件好,潜力巨大(特别在覆盖层下)的地区,可以先进行地质勘查找矿,分层次、分批次进行开采利用。④开采运输条件好,采矿成本低,解决当地经济发展的地区可优先开发矿产资源。 3新的非金属矿产资源开发研究 ①玄武岩:连续玄武岩纤维是前苏联经过30年的研究发明的高科技纤维。它是以自然的火山岩为原料(取之不尽用之不绝)将其破碎后加入熔窑中,在1450~1500℃熔融,通过铂铑合金拉丝漏板制成的连续纤维,它的综合性能好,其它纤维难以比拟,被广泛的用于消防、环保、航空航天、军工、汽车船舶制造、工程塑料、建筑等领域,堪称是21世纪无污染的“绿色工业材料和新材料”。②珍珠岩:随着人们生活质量的提高,建筑物的不断增高,对一种轻、保温、隔热、防火的无机材料要求越来越强,这就是膨胀珍珠岩。珍珠岩在1200℃条件下体积迅速膨胀数倍~30倍。具有容重轻(40~250千克/米3)导热系数小(0.03×4.1868千焦耳/米·时·℃~0.06×4.1868千焦耳/米·时·℃),使用温度范围广(-250℃~+800℃)的特点是一种物美价廉,产地广的一种新型无机建筑材料。 4几点建议 ①继续培加矿产地质勘查投入。②加强国内外合作,不断改近采矿、选矿、冶炼技术,尽量做到减少对环境的污染。③做好远景区规划,分阶段、分层次的进行合理开发利用。④综合开发利用,注重新的领域,有效合理的开发非金矿矿产资源。⑤既要重视地下矿产资源,也要重视地表环境的保护。⑥注要环境效应。使矿产资源开发得到可持续性发展。 作者:费平赵秀金海玉单位:辽宁省地质勘查院 资源环境论文:城镇化进程中的资源环境论文 1资源环境城镇化的约束关系分析 城镇化加速发展在获得资源环境巨大支撑和保障的同时,对资源环境本身产生了重要影响.一个国家或地区在城镇化加速发展的初期,城镇化发展速度越快,资源消耗量越大,环境破坏程度越严重.当城镇化发展到稳定阶段(城镇化率70%左右)以后,国家和社会将拥有足够的资金和技术投入到资源有效利用和环境治理中,城镇化对资源环境的影响大大减弱,它们之间关系将出现拐点,相关程度将大大降低.城镇化的快速发展对各种资源的需求量不断增加,对环境的承载力提出更高要求,而快速城镇化造成的资源短缺和各种环境问题约束了城镇化的进程,主要表现在4个方面:(1)城镇化的快速进程对土地资源的需求大为增加,土地资源却相对有限,开发利用存在土地供需矛盾、集约利用率低、侵占农用地及土地质量下降等问题;(2)城镇化的快速发展,城市人口的不断增加,城市用水保障程度不断降低,地表水和地下水的污染加重了水资源的供需矛盾;(3)单位城镇化水平所消耗的能源随着城镇化的建设越来越多,而且在节能减排紧迫形势条件下能源短缺危机将增大;(4)城镇化的进程伴随着产业结构偏低、技术含量低、高能耗、高排放等问题带来的结构性和布局性污染,导致了城市环境质量日益恶化.减少资源环境对城镇化的约束,有利于新型城镇化道路的顺利推进. 2模型建立和数据处理 2.1模型建立利用柯布-道格拉斯生产函数,建立生产函数模型如下:为了计量资源的限制对经济增长造成的影响,Nordhaus(1992)在理论上假设在长期资源的数量不受限制,单位劳动力平均资源量不变,即能源、土地、水资源和环境污染的增长率与人口增长率一致,上述假设也符合可持续发展的要求.在上述假设下,分别计算劳动增长率为n时的能源、土地、水资源和环境污染的单位劳动力平均产出增长率。 2.2数据来源文中1985—2012年数据主要来源于《山东统计年鉴2013》、《辉煌山东60年》、《山东省国土年鉴》、山东省情网.产出Y换算成2000年的可比价格;能源数量R采用一次能源生产总量;土地数量T的计算是耕地面积、林地面积和建成区面积之和;水资源数量W采用用水总量;环境污染量P由SO2排放量代替;劳动L采用年底就业人数;资本K依照永续盘存法Kt=It+(1-δ)Kt-1计算,其中It使用每年的全社会固定资产投资额及投资指数,换算成2000年的可比价格(1990年以前假设指数不变),K2000以张军等计算的2000年资本存量为基础计算,并通过推算定折旧率δ为7%. 3山东省城镇化进程中资源环境“尾效”计算与分析 3.1山东省城镇化进程中资源环境“尾效”计算用1985—2012年数据对(2)式进行回归,得到各系数的取值:α=0.13,β=0.01,γ=0.15,θ=0.41,η=0.46.劳动的增长率n根据公式a×(1+n)t=b计算得出,其中a代表起始年的年底就业人数,b代表截止年的年底就业人数,t代表经过的年数.通过计算可得1985—2012年27年间劳动的增长率为2.29%,1985—2002年17年间劳动的增长率为2.62%,2003—2012年10年间劳动的增长率为1.55%.根据山东省公布的城镇化率数据,计算各个时段山东省城镇化进程中的尾效.通过计算可得1985—2012年城镇化对单位劳动力平均GDP产出的弹性值λ为13.10%,1985—2002年λ为12.10%,2003—2012年λ为18.77%.计算1985—2012年,1985—2002年,2003—2012年城镇化发展进程中的能源、土地、水资源、环境污染尾效和城镇化尾效(见表1).从计算结果来看,1985—2012年山东省城镇化的速度因能源、土地、水资源的消耗以及环境污染每年降低20.46%,分时段来看1985—2002年每年降低34.02%,2003—2012年每年增长1.20%. 3.2山东省城镇化进程中“尾效”分析从前文可知,1985—2012年山东省城镇化的进程因能源、土地、水资源的消耗和环境污染每年分别降低0.14%、2.96%、8.21%、9.15%,综合起来山东省的城镇化进程受到资源环境的约束每年降低20.46%.刘耀彬(2007)[9]对中国1979—2005年的数据计算得到的结果是能源、土地和水资源消耗对城市化进程的尾效分别为10.61%、0.36%、19.14%,对城市化进程的总尾效为30.10%.相比较而言,山东省在1985年以来城镇化发展进程中受资源环境的约束相对于全国水平较低[17],其中受水资源的影响最大,其次是环境污染和土地的约束;在1985—2002年期间城镇化进程受资源环境的约束较大,达到34.02%,其中受水资源的约束城镇化进程每年降低24.11%;近10年来资源环境对山东省城镇化进程的约束作用减小,表现为资源环境的消耗在总体上促进了山东省城镇化进程的推进. 3.2.1环境污染对城镇化的约束环境污染对城镇化的约束体现在原有大城市不合理的工业企业布局和结构及新兴小城镇对经济发展过程中的环境保护两方面.2012年山东省单位GDP废水、SO2、烟(粉)尘、一般工业固体废弃物排放量分别为9.58t/万元、34.97t/亿元、13.90t/亿元、0.37t/万元,从低到高分列31个省市自治区第6、14、11、10位.从山东省内部来看,2012年单位GDP各污染物排放量基本均呈中西高东低的格局,因此,山东省现行的城镇化发展道路与环境友好的新型城镇化道路相比尚有很大的改进空间. 3.2.2土地对城镇化的约束山东城镇化进程中土地的约束作用体现在供需矛盾、集约利用水平低、质量下降等方面[19].首先,2012年山东省人均农用地约1194m2,约为全国平均水平的1/4;从山东内部来看,2012年人均农用地呈东北高西南低的格局,土地的供需矛盾突出.其次,2000—2012年山东省单位GDP地耗从18.85km2/亿元逐年下降至3.14km2/亿元,土地的集约利用程度有所提高;但2012年与其他沿海省份相比,山东省的土地集约利用水平较低,单位GDP地耗高于江苏省的1.97km2/亿元,浙江省的3.04km2/亿元和广东省的3.15km2/亿元;从山东内部来看,2012年单位GDP地耗呈西高东低的格局,土地集约利用水平尚处在较低水平.此外,森林覆盖率低、水土流失严重、水污染严重、耕地污染和退化4方面的原因导致了山东省土地质量的降低. 3.2.3水资源对城镇化的约束水资源的约束作用主要体现在供需矛盾和水污染两方面.2012年山东省人均水资源量为283.9m3,为全国平均水平的12.99%;单位GDP水耗为44.35m3/万元,为全国水平的41.63%.近年来山东省水资源的利用状况得到了很大程度的改善,从尾效计算结果也可看出,合理利用水资源已在一定程度上促进了城镇化进程,水资源的供需矛盾逐步得到了解决.从山东省内部来看,2012年人均水资源总量分布格局可以形容为沿河海地区水平较高,这是由不同区域的地理特点决定的,但是单位GDP水耗呈明显的西高东低的格局,与城镇化率东高西低的格局相对应,说明生产性水资源的分布导致的供需矛盾是约束城镇化发展的因素之一.另一方面,粗放式的经济发展方式导致的水污染,导致可用淡水资源减少,有限的地表水环境容量不能负担快速城镇化发展的模式.2012年山东省河流劣V类水质占28.8%,比值仍旧过高. 3.2.4能源对城镇化的约束分析以石油和煤炭为主的能源构成促进了工业化的进程,同时对环境造成了污染,即能源的约束作用主要体现在供需矛盾和环境污染两方面.首先,山东省石油、煤炭储量分别占全国10.59%、3.43%,2012年生产总值占全国9.69%,低于能源储量比值;从2000—2012年,山东省城镇化水平每提高1%所消耗的能源为1770.20万吨标准煤,可供消费的能源总量和一次能源消费量均上涨了两倍,能源作为不可再生资源具有有限性,相比消费量的增长终将受到约束.其次,能源生产中产生的大量污染物是环境污染的主要来源,风能、水能等清洁能源的利用和能源生产设备的更新将是降低能源环境污染的主要手段.从山东省内部来看,2012年万元GDP能耗呈西高东低的格局. 4结论与对策 资源环境的约束是推进新型城镇化道路进程中面临的约束之一.能源、土地、水资源和环境污染的约束导致经济的发展和城镇化的进程产生了尾效,山东省的城镇化进程因此每年降低20.46%.集约节约资源,打造良好人居环境,解除资源环境的约束作用,是实现新型城镇化道路的有效途径之一.为了引导资源环境系统和人口经济社会系统的协调,降低资源环境的约束作用,可从以下几方面对推进新型城镇化道路进行优化. (1)树立生态文明理念,转变城镇化发展方式,以新型工业化带动新型城镇化,推行资源集约节约的城镇化之路,推进因地制宜的区域差异城镇化道路、因时制宜的城镇化资源替代战略.以人文资源替代自然资源,以可更新资源替代耗竭性资源,以丰富的资源替代稀缺资源,以洁净型资源替代污染性资源,推进人地关系和谐的资源节约型城镇化道路. (2)坚持绿色发展、循环发展、低碳发展道路,建设资源节约型和生态型城镇,建立城镇化相应的资源环境安全预警机制,完善城镇化相应的资源开发利用政策法规,健全城镇化相应的资源环境绿色管理体系.淘汰工业生产中高耗能的工艺和设备,支持节能低耗技术的研发和相关产业的建设,发展生态农业,引导绿色消费,推进环境友好型、生产清洁型和消费低碳型城镇化道路. (3)完善科技体制改革,加强节约型城乡建设的区域集成和技术综合运用,完备以城镇化可持续发展为导向的技术支撑体系,以低碳技术构建城镇化低碳经济网络,以循环技术疏通城镇化生态价值流,以科技创新搭建城镇化服务平台,推进以科技创新为主导的城镇化道路. (4)调控合理的城镇化发展水平和速度,根据不同城镇发展条件和阶段制定人地关系可持续发展的差异化发展战略,完善城镇体系的建设,避免不合理的资源消耗和环境污染.发挥优秀城镇的辐射带动作用,促进城乡环境统筹规划和整治,着眼城乡生态系统源头保护和综合治理,建立多层次、全方位的资源有偿使用制度和生态补偿制度,推进城乡一体、大中小城市和小城镇协调发展的城镇化道路. (5)明确区域重点,实施分区管理,根据不同区域城镇化发展的现状及面临资源环境约束的实际情况,施行区域差别化的城镇化发展政策.山东省城镇化率呈东高西低的格局,相对应的资源环境约束作用呈西高东低的形态,因此应当以西部为重点管理地区,尤其是济宁市、菏泽市、聊城市、德州市等城镇化率较低的地区,优化产业结构,提高资源利用率,倡导低碳生产.同时在东部地区继续完善低碳生产措施,建立新型城镇化试点,带动西部地区新型城镇化道路的推进.此外,要结合黄河三角洲生态高效经济区、半岛蓝色经济区、济南都市圈、西部隆起带等区域的政策实施,合理规划新型城镇化与新型工业化的协调发展. 作者:王琳任建兰程钰单位:山东师范大学人口·资源与环境学院 资源环境论文:基于法哲学观变革的资源环境论文 一、从经济法律观到生态法律观 马克思主义法律观认为,经济基础决定上层建筑,法律只不过是经济关系的记载和表述,是直接将经济关系翻译为法律原则。这是一种经济法律观。我们要坚持马克思主义,但更要与时俱进地发展马克思主义,这才是更好地坚持马克思主义。其实,并非经济基础决定上层建筑,而是自然资源环境基础决定上层建筑,因为相对于经济来说,自然资源环境更为基础,它是经济基础的基础,对经济基础起着决定性的作用。自然资源环境是体,经济是用,经济只不过是对自然资源环境的占有、开发、转化和利用。一般说来,有什么样的自然资源环境就有什么样的经济,没有自然资源环境作基础,经济就是无源之水、无本之木,发展经济就犹如巧妇难为无米之炊。人们应深刻地认识到自然资源环境这一终极基础对于上层建筑包括法律等的决定作用,将经济基础决定上层建筑的观念变革为自然资源环境基础决定上层建筑。这种经济法律观,片面地强调经济对法律的决定作用。它把自然资源环境简化为经济,把经济视为唯一尺度,目中无它。只有具有经济价值的自然资源环境才值得考虑,舍此,都是毫无经济价值的东西而不屑一顾。如此势利地看待自然资源环境,具有极大的盲目性和短视性,因为世界上根本就没有无价值的自然资源环境,自然资源环境并非人们认为其没有经济价值就真的没有经济价值,也并非它们在当下没有经济价值就永远没有经济价值。更为严重的是,这种歧视破坏了自然资源环境的整体性和和谐性,破坏了生态系统,使其不能内在平衡、生生不息。这种经济观貌似经济其实很不经济,是竭泽而渔、釜底抽薪,严重地损毁了经济发展的基础和根源。 由于现代经济主要是市场经济,所以现代经济法律观主要是市场经济法律观。市场经济是一种逐利经济,它追逐利润的极大化,极大化的普遍方式常常是对自然资源环境只索取不保护,或者采取排污等方式把成本转嫁给自然资源环境。市场经济使人更加见钱眼开、利令智昏,更加无视自然资源环境。市场经济是一种竞争经济,在优胜劣汰的铁律下,不进则退,它迫使人们永不知足、永不停歇地去开辟市场、创造市场,商品不断地更新换代,有的是“换汤不换药”,导致物事频仍,快速折旧,未尽其用,如电子产品等就是如此。这不仅很不经济,而且严重地危害自然资源环境,既浪费自然资源环境,又污染自然资源环境。市场经济是一种效率经济,它使人大干快上、急功近利、甚至揠苗助长。市场经济的发展速度超越了自然资源环境的自然进程,超过了自然资源环境的承载程度和修复能力,直接导致经济发展与自然资源环境之间的对立和矛盾。这种经济效率导致自然资源环境的衰退、枯竭,看似效率实乃速朽。市场经济是一种科技经济,与农业经济、手工业经济和简单商品经济等相比,它最具科技含量,也最有威力征服和改造自然资源环境,它对自然资源环境的影响和破坏前所未有,自然力量已不敌科技力量。严格说来,自然资源环境的破坏就是从工业革命、科技进步开始的。 这种无视、破坏自然资源环境的经济观,与生态观是严重对立的,不但很不经济,而且从根本上侵蚀了经济的基础,使经济发展不但不可持续,而且前功尽弃。必须实现从经济观向生态观的变革。生态观不仅为经济发展提供了坚实的基础,而且提供了持续的源泉。目前,人们不仅认为“既要金山银山,更要绿水青山”,而且认为“绿水青山就是金山银山”。随着人们的世界观从经济观向生态观的变革,相应地也要从经济法律观向生态法律观变革,对法律制度不仅甚至主要不是经济分析和效率追求,而是生态评价和生态预防,为此需要对法律制度进行全面和重大的变革,让法律制度生态化,用清新空气驱逐法律身上的铜臭气味。不是经济观而是生态观才是科学的法律世界观。 二、从见人不见物到见人亦见物 马克思主义批判古典政治经济学在分析经济关系时见物不见人。①但庸俗的马克思主义者反其道而行之,不仅在分析经济关系时,甚至在分析一切问题时都见人不见物,以为只有这样才能抓住问题的根本、人的根本,才是深刻入理。但任何极端都是片面的,真理往往在两极中间,分析问题的真确方法是见人亦见物。因为人是一种物质性存在,根本就没有无物之人和无物之人与人的关系,人的独立平等、权利自由等都建立在物的基础之上。物之如何直接决定着人之如何,物之不存,人将焉附?物之不见,焉能见人?不见物,就不能见人。由于见人不见物,目中无物,人所生活的世界是一个无物的世界,只剩孤零零、光秃秃的人,不依于物的人;人是万物之主宰,自然资源环境只是人所主宰的对象;一切为了人,为了人,高山低头,河水让路,人定胜天。但“物极必反”,人怎样对待物,反过来物就怎样对待人。人们没有把自然资源环境放在眼里,自然资源环境又怎么可能把人融入其中?人不尊重和保护自然资源环境,自然资源环境又怎么可能尊重和保护人?可以说,目前自然资源环境的破坏以及它对人类的报复,正是源于长期以来的见人不见物、对自然资源环境的极端漠视。 要尊重和保护自然资源环境,就必须实现从见人不见物到见人亦见物的重大变革。物是人之所依,物是人与人之间的牵线人和黏合剂,人与人的关系,几乎都是以物为媒介的社会关系,在商品交换和市场经济条件下尤其如此,几乎没有无物的人与人的社会关系。人与人的社会关系是随着物的丰富发展而丰富发展的,由于自然经济条件下的物不同于商品经济和市场经济条件下的物,这直接导致自然经济条件下人与人的社会关系不同于商品经济和市场经济条件下人与人的社会关系,后者之物远比前者之物丰富复杂,从而决定了后者之人与人的社会关系远比前者之人与人的社会关系丰富复杂。要认识人与人的社会关系,不能就人论人,而应透过物去看人,以物度人。物是人类认识自己的一个基本视角,一面镜子,见物以见人,这也是唯物史观的基本要求。需要特别指出的是,这里的物不是一般的物,而是自然资源环境,自然资源环境是人类的栖身家园、衣食父母、生存基础和发展前提。自然资源环境的上述性质决定了,一切人与人的社会关系都是在自然资源环境中得丧变更的,立足其中才有客观真实的人与人的社会关系。人类根本不可能无视自然资源环境,充其量只是对它熟视无睹。无视、破坏自然资源环境,人类就会迷失家园而无家可归,就会无处安身立命,就不能生存发展。自然资源环境不是一般的物,它不仅是先决性、客观性的存在,而且是拟人化、意志化的存在,因此人们不能像对待一般的物那样对待自然资源环境。人怎样对待自然资源环境,反过来自然资源环境就怎样对待人,这种反作用力使得理性的人不敢慢待自然资源环境。自然资源环境是人类认识自己和检讨自己的一面镜子,人怎样对待自然资源环境是人性、人的德性的试金石,自然资源环境演化史构成了人类的道德谱系。自然资源环境教育了人,教育人类必须善待自然资源环境,善待自然资源环境正是善待人类自己。人们正是在不断改善对自然资源环境的态度和关系上不断地发展完善自己的,如从“天人相参”到“天人相斥”,再到“天人相睦”,最后实现“天人合一”。①在这些演进过程中,人才真正成之为人。见人亦见物,才能实现自然资源环境法的最终目标———天人合一。 三、从部门法到基础法 自然资源环境法作为一个部门法的出现,是相当晚近的事情。在我国直到不久前才刚刚将其忝列为十六门优秀课中的最后一门,这还得益于我国把“生态文明建设”与“经济建设”“政治建设”“文化建设”“社会建设”并列为我国的“五大建设”之一的基本国策。长期以来,在人们的观念中,自然资源环境法仅仅是一个法律部门,并且是一个新兴的、一直处于边缘状态、只是随着自然资源环境问题严重起来才日益受到重视的一个法律部门。这是对自然资源环境法的极大误解。其实,自然资源环境法不仅仅是一个法律部门,它还孕育着、体现为一套与传统法律部门及其所构成的法律体系大有不同的价值观念、思维方式和调整原则,集中地说就是生态观。哲学的意义在于其普遍性,法哲学的意义在于其普适性,自然资源环境法哲学的意义在于它为其他法律部门及其法律体系提供了值得广泛借鉴和普遍遵循的生态观。生态观体现了人类对自身所面临的自然资源环境困境的理性反思、时代精神和必由之路。生态观已成为当代人最重要的世界观和方法论之一,也应是当代法律部门及其法律体系最重要的世界观和方法论之一。正因为自然资源环境法为其他法律部门及其法律体系提供了生态观,为其他法律部门及其法律体系提供了世界观和方法论,成为许多法律部门及其法律体系的共同基础,所以自然资源环境法已由部门法升华为基础法。 生态观应是当代所有法律部门及其法律体系的优秀元素,生态化是未来法律的发展方向。从这个角度看,一切法律部门都应生态化,都是程度不等的生态法。如目前已有人提出了“绿色民法典”的主张。但我认为,可以而且应该“绿色”或“绿化”的法律部门绝不仅仅是民法典,还应包括宪法、刑法、行政法、商法、经济法、国际法、诉讼法等许多法律部门,乃至一切法律部门及其法律体系。毋庸讳言,我们过去和现在的许多法律部门及其法律体系都是非生态的,也可以说是无生态观的法律部门和法律体系,最起码缺乏明确的主导的生态意识和生态观念,长期以来自然资源环境法得不到重视就是明证。我们应以生态观为抓手对当代法律部门及其法律体系进行生态化的改造和重构。绿色的法律才能为人们、人类缔造绿色的家园,在绿色的家园里人类才能生生不息、持续发展。法律绿化是自然资源环境法对其他法律部门及其法律体系的重要启示和重大贡献。 作者:邱本谢遥单位:温州大学法政学院 资源环境论文:绿色经济效率转变下的资源环境论文 一、资源环境约束对绿色经济效率的作用机制 (一)资源环境约束下生产可能性边界的界定图1资源环境约束下的生产可能性边界当只有期望产出时,根据产出最大化原理,生产可能性边界是凸向原点的,而当考虑资源环境约束时,生产可能性边界应由期望产出与非期望产出共同构成。根据环境库兹涅茨曲线,环境污染物与经济发展水平呈“倒U型”关系,因此,假设期望产出与非期望产出构成的生产边界用函数g=f(b)所示,其中g表示期望产出,b表示非期望产出①,则该生产边界具有以下特征:(1)当且仅当b=0时,g=f(0)=0。在资源环境约束下,期望产出与非期望产出是相伴共生的,即期望产出的产生伴随着非期望产出。(2)g''''=f''''(b)0,期望产出对非期望产出是单调不减的。非期望产出的产生归因于资源投入和环境破坏,而不计资源约束和环境质量的“高投入”型生产能够提高“好产出”的总量,这也符合希望“好产出”越多越好的经济学基本假定。 (二)改善绿色经济效率的理论机制如图1所示,假设在初期,经济总体的生产可能性边界为曲线g=f(b),某经济体由于生产要素配置不合理等原因,生产水平处于A点(期望产出水平为g0,非期望产出为b0)。该经济体为实现利润最大化,在现有生产要素投入和生产技术条件下,通过改善管理效率、生产技术或排污技术就可使生产规模扩大到A1和A2之间的任一点B上,实现微观技术效率的提高。宏观经济体内部各企业提高微观经济效率的同时,也改善了总体的市场环境,使初期的生产可能性边界向外推移到曲线g=fn(b),促使企业微观技术效率得到进一步改善,从而实现总体市场运行效率的不断提高。值得注意的是,微观技术效率的改善点B的位置决定了该经济体的发展模式。若B点接近于A2点,表明经济发展以尽可能提高经济总量为主,不顾资源约束和环境质量的改善,而若B点接近于A1点,则表明经济是在保证总量稳定的前提下尽可能降低对资源和环境的依赖性。但对微观企业而言,资源和环境的依赖具有很强的外部性。为实现利润最大化,它们在改善微观效率时往往倾向于A2点。在资源环境约束条件下,经济的持续发展需要期望产出尽可能高而非期望产出尽可能少,因此,政府实施有效的资源环境保护政策是必要的。通过环境管制使非期望产出控制在b2水平,企业就会面对经济增长和实现减排目标的“双重”压力,在保持生产要素投入不变的条件下,促使其生产技术和排污技术得到改善,也实现了宏观资源配置效率的提高。当生产可能性边界达到曲线g=fn(b)时,通过进一步实施环境管制,控制非期望产出在b4水平,使生产水平由B点提高到C点,从而实现宏观资源配置效率的持续提高。于是,一个经济体在技术条件不变时,资源环境约束条件下提高绿色经济效率取决于微观技术效率、市场运行效率和宏观资源配置效率的改善,其增长路径是由A点向C点的移动。 二、绿色经济效率的测算方法和区域特征 (一)绿色经济效率的测算方法其中,EFFCH测度了从t期到t+1期地区i对生产前沿面的追赶程度。TECH测度了生产前沿从t期到t+1期的移动情况,衡量相邻两期的生产技术变化程度,代表了生产过程中技术进步或创新的程度。GMI大于1的部分,即为该地区从t期到t+1期的绿色经济效率增长率。选取除港澳台及西藏以外的30个省(或自治区、直辖市)作为生产决策单元,以2000—2010年省际年度数据为样本数据,数据资料来源于历年《中国统计年鉴》和《新中国六十年统计资料汇编》。投入产出变量如下:1)将资本存量、劳动人口和资源消耗作为投入要素。劳动人口数等于当年和上年年末就业人数的平均。资源消耗量等于折算成标准煤后的能源消耗总量②。资本存量采用永续盘存法计算,以2000年为基期,初始资本存量的计算、折旧率的估计以及固定资本投资价格指数的计算均借鉴张军等的做法[26]③。2)将地区生产总值作为期望产出,以2000年为基期用各地区的居民消费价格指数进行平减。3)将各地区工业废气④、废水、固体废弃物的排放量作为污染物,利用熵值法得到污染综合指标,作为非期望产出。 (二)绿色经济效率的区域特征表1给出了2000—2010年两种情形下经济效率的平均增长率。情形I是考虑资源环境约束下的经济效率增长率,即绿色经济效率增长率,全国平均水平为3.47%;而情形II是未考虑资源环境约束的经济效率增长率,全国平均水平为2.5%,与郑京海和胡鞍钢的计算结果[27]类似。显然,情形I的增长率高于情形II,表明资源环境管制对改善经济效率有积极作用。表2给出了2000—2010年各地区绿色经济效率的平均增长率及各项分解。在样本期间内,全国绿色经济效率的改善主要是由技术进步推动的,这与董敏杰等的结论[23]一致。从东中西各地区来看,绿色经济效率增长率东部最高、西部次之、中部最低,且东部地区的增长率显著高于其他地区,从效率增长的各项来源看,技术进步也是提高各地区绿色经济效率的源泉。 三、绿色经济效率的空间演化模式 (一)绿色经济效率的空间相关性空间计量经济学中一般采用Moran指数判断某一属性是否具有空间相关性,其表达式为:表3给出2000—2010年全国绿色经济效率的空间相关Moran指数及其检验P值。计算时权重矩阵采用简单的二元相关矩阵,若两省市相邻则取值为1,否则取值为0。①由表3可知,绿色经济效率在区域间呈现显著的空间正相关,而且相关程度有随时间递增的趋势。受梯度发展模式和空间战略的影响,各地区经济效率通过“极化效应”和“涓滴效应”产生空间联系[13],而要素、环境污染物也具有很强的空间关联性[28],因此,在资源环境约束下,各地区绿色经济效率具有空间正相关性。 (二)模型设定收敛性分析有助于研究我国绿色经济效率的空间演化模式。经济学上的收敛分析一般采用β收敛或σ收敛,前者针对的是总产出增量,后者则是针对总产出存量。本文研究提高绿色经济效率的问题,因此采用β收敛分析绿色经济效率增长率的演变情况。结合样本数据的特点,采用空间面板的滞后固定效应模型和空间面板的误差固定效应模型。β收敛分为绝对收敛和条件收敛。绝对β收敛假设经济体初始禀赋仅存在资本水平差异,各地区在收敛后具有相同的稳态条件,即,若存在绝对β收敛,落后地区有追赶发达地区的趋势。空间绝对β收敛的检验模型为:式中,α为常数项,gi,T为地区i从初期到T期的年均绿色经济效率增长率,β是收敛系数,若β显著为负,则表示存在空间绝对β收敛,绿色经济效率低的地区会追赶绿色经济效率高的地区。条件β收敛认为经济体存在初始禀赋和社会经济特征的差异,因此各地区在收敛后的稳态也不同,它们会向各自的稳态收敛。空间条件β收敛的具体表述为:式中,α为常数项,gi.t为地区i从t-1到t期的年均绿色经济效率增长率,β是收敛系数,若β显著为负,则表示存在空间条件β收敛,各地区绿色经济效率会趋向于各自的稳定值。另外,为检验资源环境约束下改善绿色经济效率的理论机制的实际效果,设定模型(6)和模型(7)中的控制变量Dj为:1)反映各地区经济发展状况(SCALE)和技术改进状况(R&D)的变量,分别由人均GDP和各地区专利授权数量占总人口的比重表示;2)反映市场运行环境的变量,由经济开放度()和产业结构(HEAVY)作为变量,其中经济开放度用各地区进出口贸易总额占生产总值的比重表示,产业结构用第二产业对地区生产总值的贡献度表示;3)反映宏观环境政策(WRZL)的变量,由各地区污染治理投资占生产总值的比重表示。所需数据来源于历年《中国统计年鉴》①。 (三)估计结果采用Elhorst提供的空间计量模块分地区估计模型(4)—(7),估计结果见表4和表5。本文还将空间模型与OLS模型、普通面板模型进行了对比,发现空间模型的拟合优度和似然比均优于OLS模型和普通面板模型,说明样本数据更适合于空间模型。由表4和表5可知,在资源环境约束下,无论是空间滞后模型还是空间误差模型,空间相关系数ρ/φ都显著为正,说明绿色经济效率有显著的空间正相关性,呈现局部集聚特征,这也进一步说明了缺乏考虑空间相关因素的固定效应模型是不可靠的。由于空间滞后模型和空间误差模型两类模型对参数的估计较一致,因此下面结合两个模型进行分析。由表4可知,全国绿色经济效率的空间绝对β收敛系数显著为负,表明存在显著的空间绝对收敛,绿色经济效率低的地区会追赶绿色经济效率高的地区,最终会趋向于稳定状态。而东、中、西三大地区内部的β系数也显著为负,说明在各个区域内绿色经济效率存在俱乐部收敛的现象,这与林伯强和黄光晓对区域碳排放的收敛性研究得出的结论[30]一致。由表5可知,空间条件收敛系数β在全国及各地区均显著为负,表明绿色经济效率存在空间条件β收敛,各地区绿色经济效率存在各自的稳定水平,且收敛于相应的稳态。与吴军的研究[16]相比,考虑空间关联后,全国、东部和中部地区的绿色经济效率收敛系数绝对值变大,而西部地区变小,表明空间关联性促使效率形成集聚,加快了东部和中部地区收敛速度。在控制变量上:1)全国范围内,经济发展水平和技术创新的系数均显著为正,验证了微观技术效率改善绿色经济效率这一机制的存在。经济增长仍能拉动绿色经济效率不断提升,微观企业扩大生产规模对提高效率具有正向作用,研发创新带来的技术变革是每个地区提高微观效率的源泉,尤其对中部地区而言,科技创新具有显著的推动作用。2)市场开放程度系数为负,但不显著,而产业结构系数显著为负,部分验证了改善市场运行效率对绿色经济效率的作用机制。根据回归结果,全国范围内第二产业比重每降低1个百分点,绿色经济效率增长率将提高0.4个百分点,但在中西部地区,加大第二产业的比重对提高绿色经济效率却有一定的拉动作用,可能原因是中西部地区经济水平整体较低,第二产业仍是拉动经济增长的支柱产业。3)污染治理系数在全国范围内为负,但不显著,说明政府采取的环境管制措施没能达到预期的改善效果,陈玉桥也得出了类似结论[9]。宏观资源配置效率对绿色经济效率没有起到预期作用,可能的原因是:一方面各省历年来的污染治理投资额占地区生产总值的比重都较低(小于0.5%),且相邻年份变动较大,环境管制的实施具有一定的政策应对性,即,加强环境管制则增加污染治理投资,放松环境管制则降低污染治理投资;另一方面,传统观念认为环境质量和经济增长是一种此消彼长的关系,而且环境污染对微观主体具有很强的外部性,因此企业在污染治理、节能减排方面往往处于被动地位,缺乏积极主动性。这就使得环境治理缺乏持续性、连贯性,未能达到预期改善绿色经济效率的效果。 四、结论 本文结合非参数DEA模型和空间计量模型分析了资源环境约束下改善绿色经济效率的理论机制、区域特征以及空间收敛模式,得出的主要结论有:1)由期望产出与非期望产出共同构成的生产可能性边界具有不同于传统生产可能性边界的三个特征。2)绿色经济效率的提高取决于微观和宏观两个层面的改善,即改善微观技术效率、市场运行效率和宏观资源配置效率,而实证检验显示微观技术效率和市场运行效率的作用显著。3)资源环境约束下全国绿色经济效率平均增长率为3.47%,高于未考虑非期望产出的情形,资源环境管制对改善绿色经济效率有积极作用。绿色经济效率增长率具有区域差异,东部最高、西部次之、中部最低,且东部地区显著高于其他地区。4)绿色经济效率具有显著的空间正相关性,呈现局部集聚,在东中西部分别具有空间绝对β收敛和空间条件β收敛,即低效率省市会追赶高效率省市。但是在中国梯度发展模式下,经济发展水平存在区域差异,绿色经济效率会收敛于各自的稳态。在中国改革的新时期,各项经济改革政策都应重视资源环境因素,在资源环境约束下寻求提高绿色经济效率的空间。提高绿色经济效率需从微观、宏观两个层面出发,结合中国的梯度发展模式和区域的空间收敛特征,首先,通过改善微观企业的生产效率、节能效率、管理效率、排污效率促进地区经济发展和技术改进;其次,国家应提供良好的市场运行环境,合理吸引外资,扶持新兴产业的发展;最后,积极配合实施资源环境政策,保证资源环境管制的连贯性和有效性。 作者:钱争鸣刘晓晨单位:厦门大学经济学院教授厦门大学经济学院博士研究生 资源环境论文:首都人口资源环境论文 一、首都人口与资源环境的突出矛盾和问题 (一)人口膨胀加剧资源消耗速度近几年,北京市常住人口仍保持较快增长的趋势。2013年常住人口达到2114.8万人,其中常住外来人口802.7万人,分别比2012年增加45.5万人和28.9万人,增速分别为2.2%和3.7%。外来人口的增加已经成为北京人口膨胀的主要原因。人口规模持续快速增长,在促进经济、社会发展的同时,也给首都带来能耗、资源、交通等方面的巨大压力。从能耗看,2013年北京每天消耗2.6亿度电、2707.7万立方米天然气、3.1万吨成品油和1000万立方米水,与2009年相比,分别增加0.6亿度电、707.7万立方米天然气、0.8万吨成品油;从排放看,2013年北京每天产生生活垃圾1.84万吨、排放污水425.5万立方米,与2009年相比,分别增长0.04万吨生活垃圾、51.5万立方米污水。从出行情况看,2013年,每天仅公共交通客运量就达2204.9万人次,与2009年相比,每天增加400万人次。初步测算,常住人口每增加1人,平均会带来大约2.6次的出行。目前,北京常住人口规模的快速膨胀,特别是中心城区人口过度聚集的状况仍在延续,而新城疏解中心城区人口的作用并不明显。 (二)资源浪费、环境污染加重城市承载力北京作为资源输入型的特大城市,自然资源匮乏,98%的能源靠外地调入。近年来,虽然在加强城市精细化管理上做了一些有益探索,但是,环境污染、资源浪费严重等城市顽疾仍然大量存在,城市管理方面的问题日益突出。1.垃圾处理出现缺口。2013年,全市生活垃圾清运量671.7万吨,比2012年增长3.6%。全市有生活垃圾无害化处理厂24座,垃圾无害化日处理能力2.1万吨。根据2011年北京市环保支出项目调查结果:全市生活垃圾卫生填埋场已填容量占设计容量的58.5%;生活垃圾焚烧场实际处理能力为1955吨/日,超过设计处理能力1835吨/日。市环保局公告指出,未来两三年内,北神树等7座垃圾填埋场均将填满封场,而目前新的垃圾处理设施建设压力巨大,全市或将出现近万吨处理能力的缺口。2.水资源短缺与浪费矛盾加剧。一方面,北京属于资源性严重缺水城市,目前又处于历史上最大枯水期。北京的供水结构,已由2000年前的以降水和外来水等新水为主,转变为目前的以地下水为主。水资源的严重短缺,不仅对经济产业发展的硬约束不断增强,而且也造成地下水超采日趋严重。2013年末北京平原地区的地下水平均埋深24.5米,比1980年末下降18.1米,储量相应减少92.5亿立方米。地下水位持续下降的同时,地下水环境污染也随之加剧。由于缺乏河道稀释用水,全市特别是中心城区的河道水体污染问题十分严重,水环境质量十分堪忧。另一方面,生活用水浪费明显。2014年5月份,北京开始实施阶梯水价。在此之前,居民用水一直实行统一价格,对价格不敏感。同时,节水技术创新和节水设施开发不足,节水政策法规不够完善,节水宣传力度不够,导致生活领域用水浪费明显。3.环境污染情况严重。2013年,全市PM2.5为89.5微克/立方米,未达到国家二级标准,距离世界卫生组织要求的PM2.5年均浓度安全值(10微克/立方米)差距更大。2013年,北京空气质量优良天数不足全年一半,五级和六级重污染天数累计占比高达15.9%。能源结构低端是造成大气污染的重要原因。目前北京化石能源尤其是煤炭比重仍然偏高,清洁能源比重偏低,对大气环境质量产生直接影响。2012年,煤炭在北京终端能源消费中占比15.6%,比世界平均水平高5.8个百分点,比OECD国家高12.1个百分点;而从国外的情况看,世界主要发达国家的首都煤炭使用率极低或基本没有煤炭消费。 二、缓解首都人口资源环境矛盾的对策建议 当前和今后一个时期,我国城镇化正处于质量与速度并重发展的新阶段,加强城市化管理和人口服务已成为国家发展的战略问题。北京作为一个资源环境承载能力有限、人口高度聚集膨胀、日益被“城市病”困扰的特大城市,必须按照人口资源环境相均衡、经济社会生态效益相统一的原则,准确把握首都市情和发展的阶段性特征,稳妥推进人口规模调控。 (一)多层面做好人口压力的疏解1.创新人口发展调控体制,统筹人口服务管理。加强人口发展和调控综合决策体系建设。成立由国家有关部委、驻京部队和市政府有关部门组成的首都人口发展协调机构,负责统筹人口的综合管理与服务,督促检查人口政策措施落实情况,形成更为健全的首都人口工作体系。建立科学的人口规模调控指标体系和人口调控责任制。目前北京市委市政府已将调控人口规模的目标纳入市委市政府对区县党委、政府的绩效考核内容,还需加快建立重大政策、重大项目和公共资源配置的人口评估机制。建立北京市与中央部委、军队进京落户工作协商机制,研究制定统一的进京落户标准和审批办法。推动户籍制度改革,建立居住证制度,推进城镇基本公共服务常住人口全覆盖。2.调整北京城市功能,疏解人口分布压力。调整疏解非首都优秀功能,切实按照城市战略定位,加快产业布局优化。政府相关职能部门继续深化落实、调整《北京城市总体规划》,对不符合首都城市战略定位要求的产业进行疏解调整,对符合首都城市战略定位的产业进行合理引导。促进北京各功能区之间以及北京周边地区的经济发展,提升整个首都经济圈的产业竞争力,有效缓解交通拥堵问题,促进人口与经济社会协调、可持续发展。 (二)多手段治理环境问题1.增强公众环保参与意识。控制PM2.5,需要公众的广泛参与,相关部门应抓住时机,采用多种形式适时宣传。例如通过各种媒体制作形式多样的电视节目、宣传片、公益广告、漫画等;让公众参与到治理大气污染的行动中,如不燃放烟花爆竹、不随意街边烧纸、减少餐饮油烟、出行时尽量拼车或乘坐公共交通工具等。2.做好收集运输过程中的垃圾分类。建议相关部门做好餐厨垃圾的分类工作,特别是要做好收集运输过程中的垃圾分类,确保垃圾进入生活垃圾处理厂时已经处于分类状态,建立从源头分类、储运到终端处理较为完善的垃圾分类管理体系。同时,还应注重提高垃圾无害化处理水平。建议相关部门出台政策,鼓励居民生活垃圾源头减量,在此基础上优先采用综合处理、垃圾焚烧和餐厨垃圾资源化技术,降低垃圾填埋处理量。3.引导研发向节能环保项目倾斜。一方面加大政府引导,增强企业对科技节能环保项目投入的积极性,特别是把部分科技力量投在节能减排上,从前期减少污染发生;另一方面加强周边地区联动,对服务对象在周边地区、享受不了北京优惠政策的节能环保企业给予关注和支持。 (三)多角度做好相关统计监测工作1.构建人口资源环境综合监测评价体系。按照人口、资源、环境与产业结构升级相结合、与区域空间布局相结合、与城市承载能力相结合的要求,加快构建人口、资源、环境综合监测评价体系。重点反映区域人口分布、就业形势、功能定位、产业布局、能耗与经济贡献等内容。为全面反映全市人口、资源和环境三者之间的关系,控制人口无序过快增长、调整疏解非首都优秀功能、提升城市建设质量和管理水平、加大大气污染治理力度、推动京津冀协同发展等提供重要的数据支撑和科学决策依据。2.建立温室气体排放基础统计体系。大气污染是温室气体的重要组成部分,建立完善温室气体排放统计核算体系是我国有效应对全球气候变化的客观要求,是我国切实履行国际义务的迫切需要,也是控制大气污染的一项重要的基础性工作。但目前温室气体排放基础统计工作比较薄弱,尚不能满足北京市温室气体排放核算和考核需要。要加强温室气体排放基础统计研究,制定切实可行的温室气体排放基础统计方案,尽快建立温室气体排放基础制度,为全市及分区县温室气体排放清单的编制提供基础数据支撑。3.加强资源环境领域基础统计工作。要建设资源节约型、环境友好型社会,一是按照循环经济“减量化、再利用、资源化”三个层次,改进和完善循环经济统计调查制度和方法,探索全方位反映地区循环经济发展水平的评价体系,逐步建立北京市循环经济重点指标监测评价制度,为“十二五”期间开展循环经济评价指标体系建设提供较为完善的参考依据。二是配合相关部门完善主要废弃物产生量的统计制度及核算方法。梳理主要废弃物产生量统计指标,加强与相关部门的沟通和协调,建立会商机制,帮助相关部门建立完善废弃物统计制度,为今后建立循环经济监测评价制度奠定基础。总之,缓解人口与资源环境矛盾是一项长期而艰巨的任务,亟需市委市政府建立健全政策协调、机制衔接以及整体制度设计,亟需全社会和全体市民的共同参与。只有上下齐心,形成合力,才能真正促进首都人口资源环境的长期可持续发展。 作者:王文杰单位:北京市统计局局长高级会计师 资源环境论文:新型城镇化过程中资源环境论文 一、资源环境承载力超载的原因 (一)城镇人口的快速增长与西方发达国家相比,我国城镇化起步较晚,但是城市人口的增长速度十分惊人。1978~2013年,中国城镇化水平由17.92%提高到53.73%,城镇人口由17245万人增长到73111万人,35年间城镇人口增加了55866万人。城镇人口的不断增长,必然会将生存发展的需求转化为对资源的过度开发,引发一系列失调问题,城市的生态系统逐渐超出负荷,由此产生的城市生产、生活垃圾、工业“三废”排放量剧增给原本就脆弱的资源环境承载力带来巨大的压力。例如,上海已出现标志气候恶化的“五岛”效应;北京人口密度颇大,高层住宅过多,城市上空空气流动受阻,产生热岛效应,严重影响了环境质量。此,城镇人口的快速增长是导致资源环境承载力超载的一大因素。 (二)粗放型的经济增长方式当前我国城镇化进程中资源环境承载力呈现出超载的现象,与我国之前所采取的粗放型的经济增长方式有很大的关系。首先,割裂了城市系统内物质流动网络关系。在传统工业时代,城市经济发展模式是线性的,这种发展模式以资源的大量开采与消耗为前提,各产业之间少有联系,资源利用率较低,并且各环节产生大量的“废弃物”进入自然环境。同时,工业文明推行生产第一和高消费战略,形成“大量生产—大量消费—大量污染”的发展范式,我国很多城市在工业化进程中都采用了这种范式。传统线性经济发展模式割裂了城市系统内部产业生态系统,造成了物质流动的单向性,其后果就是资源的严重浪费以及生产、生活垃圾的大量产生。其次,城市规模盲目扩大。城市规模适当合理,才能体现城市综合效益。但是,我国很多地区盲目追求城市规模的扩大,忽视了当地资源环境承载力,带来了很多负面影响。如,地方政府决策失误,满足投资商的不合理要求,在河流上游布局污染工业,给当地环境带来严重污染;大规模建设工业园,盲目求大,既造成了土地资源和资金的浪费,而且由于工业园过于分散,不利于工业“三废”的处理,造成了环境污染。 (三)环境保护法律法规不够健全当前,我国环境保护法律法规不够健全,大多数法律法规都是政策性的,缺乏配套的实施细则,不足以成为执法部门执法的依据。这就使得很多对生态环境造成破坏的人或单位,因缺乏具体的量刑标准使得他们逃脱了法律的惩罚,因而无法有效地遏制破坏环境的违法犯罪行为。另外,一些从事环境保护的执法人员素质较低,是从其他管理部门和技术岗位上调过来的,难以胜任专业性的环境管理工作。 二、新型城镇化中提高资源环境承载力的对策 (一)科学推进城镇化建设城镇化是长期性的过程,在推进城镇化建设中不能急于求成,盲目扩大城市规模,应当与当地的资源环境承载力相协调。随着我国综合国力的逐步提高,政治、经济、文化、教育都得到了明显的发展,这为城镇化建设提供了扎实的基础,为农村剩余劳动力的转移以及向非农业转移创造了有利的条件,当前农村剩余劳动力的转移一般倾向于大中型城市,据估算,到2020年,我国需要转移的农村人口将会超过2亿,仅仅依靠大中型城市来吸纳这部分人口是不现实的,会给当地的资源环境承载力带来严峻的考验。因此,我国的城镇化必须走大、中、小城市与小城镇协调发展的具有中国特色的城镇化之路。 (二)制订资源节约型、环境友好型的城镇化发展战略由于以往所采用的粗放型的经济发展方式给资源环境承载力带来了巨大的压力,因此,在今后的城镇化建设中必须摒弃这种发展模式,取而代之的将是资源节约型、环境友好型的发展战略。首先,需要改变城市物质流动的单向性,建立城市内物质流动的循环网络,促进城市工业生产由线性经济走向循环经济,提高资源使用的生态效率,减少污染的产生;其次,进一步完善城市交通体系,这是缓解城市交通压力,节约能源,降低汽车尾气排放量及其二氧化碳排放量的重要举措;再次,采用城市经济发展的效益模式。以往我国城镇化建设一直坚持的是效率模式,这种模式以追求经济发展的高速度为导向,以GDP增长率作为衡量的标准,忽视了我国当前的具体国情,造成了资源的浪费以及环境的破坏,因此,必须尽快摒弃城市经济发展的效率模式,采取效益模式,追求经济与环境的协调发展。 (三)树立人与自然协调发展的可持续发展观念随着人口的不断增长,所需要消耗的资源也越来越多,这就要求我国在推进新型城镇化进程中既要发展也要控制。保持社会、经济、生态三者之间的可持续发展,并不是为了实现环境保护,放弃社会、经济的发展,而是要实现三者之间的协调发展。人是城市生态环境系统的主体,是城市生态环境的设计者、建设者和管理者,无论是对城市建设还是环境保护,人都起着支配作用。因此,我们必须进一步普及和提高生态环境保护意识,从根本上提高城市的自组织、自协调能力,促进城市的可持续发展。 作者:邱俊钦单位:江西财经大学 资源环境论文:利用有限资源协调人与环境论文 编者按:本文主要从建立循环经济生态城市的制约条件及步骤;对建设循环经济生态城市的几点建议进行论述。其中,主要包括:按照生态经济规律来利用自然资源和生态环境、生态城市的内涵、生态城市慨念是联合国教科文组织(UNESCO)发起的“人与生物圈”(MBA)计划研究巾提出的、建立循环经济生态城市的制约条件、良好的生态城市规划是生态城市建设的重要保障、建立循环经济生态城市的步骤、加快产业结构调整,推进垃圾处理等环保产业的发展、制定相应的财政税收政策,从宏观上支持环保产业发展、树立绿色消费观念,建立新的循环经济理论体系、完善绿色循环经济核算体系等,具体请详见。 论文摘要:随着经济的发展和资源的紧缺,循环经济理论得到了较大的发展,并在生态城市建设中发挥了重要的作用。本文分析了生态城市建立的条件和步骤,并提出了循环经济生态城市建设的几点建议。 论文关键词:循环经济生态城市 所谓循环经济,就是在人、自然资源和科学技术的大系统内,在资源投入、企业生产、产品消费及其废弃的全过程中,不断提高资源利用效率,把传统的、依赖资源净消耗线性增加的发展,转变为依靠生态型资源循环来发展的经济。其理论萌芽起源于20世纪60年代中期的美国经济学家鲍尔丁,具体原则形成于20世纪80年代末杜邦公司提出的“3R”原则。即减量化(Reduce)、再利用(Reuse)、再循环(Recycle)原则。它的思路是改变传统经济中“资源一一产品一消费一污染排放”的单向流动线性经济模式为“资源一产品~消费一再生资源”的自然生态模式.其理想境界是追求污染的“零排放”,最基本的精卒叶I足清洁生产。总之.就是按照生态经济规律来利用自然资源和生态环境。最早利用循环经济的国家是德国.亚洲搞得最好的国家是日本,而我国的循环经济娌沦是从2003年起才进入了实践推进阶段。 1建立循环经济生态城市的制约条件及步骤 1.1生态城市的内涵 生态城市慨念是联合国教科文组织(UNESCO)发起的“人与生物圈”(MBA)计划研究巾提出的。是代表一定地域空问内人与自然系统和谐、持续发服的城市类型的高级阶段、高级形式。具体的说,生态城市是全球或区域生态系统巾,分享公平承载系统份额的可持续发展子系统,它是基于生态学原理建立的自然和谐、社会公平和经济高效的复合系统,更是具有自身人文特色的自然与人工协调、人与人之问和谐的理想人居环境。一个城市不管多么贫穷或富有,只要能高效利用资源,在系统内部及外部建立和谐的生态关系,城市拥有充沛的活力,这个城市就处予健康状态,即生态城市。生态城市建设和发展要充分融合社会、文化、经济等诸多因素,才能达到人与人、人与自然、自然与自然的充分和谐,因此,根据现代化进程生态城市可以被分为工业型生态城市、人文型生态城市。 1.2建立循环经济生态城市的制约条件 国内外研究认为,生态城市应是资源高效利用、环境和谐、发展持续的社会一自然一经济以及人与自然和谐统一的人类居住区,而良好的生态城市规划是生态城市建设的重要保障。1984年,联合国在其“人与生物圈”(MBA)报告中提出了生态城市规划的五大原则,其实也就是建立循环经济生态城市的五大条件:第~,生态保护战略。就是把整个生态城市建立成为田园城市、花园城市、森林城市、理想城市、健康城市、无污染城市、绿色城市和风景城市的综合体。第二,生态基础设施。生态基础设施可以包括污染净化处理设备、能源基础设施、资源基础设施、交通基础设施、市政服务体系、社会基础设施等。第三,居民的生活标准。作为生态城市的居民希望有良好的自然生态系统、较低的环境污染、良好的城市绿化、完善的资源利用体系、舒适清洁的环境、齐全的区域生态格局、良好的城市生态基础、可恢复的生态系统。第四,文化历史的保护。就是要建立一个高素质的社会人文生态文明体系,把古老的文化和现代文明结合起来。第五,将自然融入城市在发展高效增长的城市经济体系巾,优化投入产出的生产系统,布置合理的经济产业格局,发展绿色产业体系,不会因为城市发展而破坏环境。 1.3建立循环经济生态城市的步骤 在目前的研究领域中,虽然人们都认为生态城市不同于以往“绿色城市”、“健康城市”,但是在实际建设中,却大多偏重于自然生态系统和整齐划一的城市规划,没有以循环经济模式来估量生态城市的系统,即包含基础设施、农业、工业、人文、肖费等各方面的设置。要建立好一座循环经济生态城市,其应遵循的原则和步骤是,首先减少进入生产和肖费体系的物质消耗量}其次,通过精良的售后服务等手段延长产品的使用时间和服务时间;最后,通过工业净化等人为或自然净化的手段来将废弃物重新变成资源后再次循环利用。经过循环经济的实施,就可以将工业废料或半成品用于农业,把净化后的城市废水用于农业灌溉,把种养的动植物作为工业原料、消费产品,从而将工业、农业、消费连接成为大的循环圈。 2对建设循环经济生态城市的几点建议 2.1加快产业结构调整,推进垃圾处理等环保产业的发展 2.1.1发展生态农业。耍积极开发生态种植业、生态畜牧业,合理使用化肥、农药,使农业废物无害化、资源化,减少农业的白色污染,还原土地原始状态,形成了生态大农业的良性循环。 2.1.2发展生态工业。工业发展要坚持不污染环境、不破坏资源、不搞低水平重复建设原则。在产业方向上,关、停、并、转一些有污染的工业企业,对新上的工业项目特别是化工项目,实行集中布点或将其放在非城区的下风方向,避免空气污染物对城市的排放,保持城市使用清洁能源,恒久保持清洁生产,以符合国家的需求 2.1.3发展生态旅游业。良好的环境和自然生态是实现旅游可持续发展的基本条件。作为以红色旅游闻名于世的南昌,不仅制定了南昌一吉安一井冈山线、赣州一瑞金一于都~会昌一长汀一上杭一古田线、井冈山一永新一茶陵一株洲线和黄山一婺源一上饶一弋阳一武夷山4条红色旅游精品线,而且在泰井等高速公路种植了四季常绿的易活植物,树立了一系列井冈山斗争题材的雕塑,让游客们感受到“历史红、山林好”的特色,是典型的文化生态之路。转贴于2.1.4发展环保产业。促进环保产业的发展是发展循环经济的具体途径,2002年10月,国家环境保护总局向社会公布了处理城市垃圾的《国家行动方案》,在方案中规定,今后中国的城市垃圾将进行填埋处理,并把垃圾填埋产生的气体收集起来发电。未来5年内,中国将建30家垃圾气体回收填埋场,计划到2015年,建~_3oo家这样的垃圾处理场,年处理垃圾l亿吨。利用垃圾等废弃物发电不仅无污染而且能解决大部分城市的供电不足,是循环经济理论的较好运用。 作为被国家授予的全国首个“国家森林城市”称号的贵阳市分批启动了生态农业、生态工业、旅游服务、基础设施、生态建设、支撑保障体系等6大类254个项目,总投资达479亿元。可见,未来的产业结构将是以生态农业、生态工业、生态旅游业、环保产业为主体的大循环体系 2.2制定相应的财政税收政策,从宏观上支持环保产业发展 环境优美、宜人是循环经济生态城市标志,良好的城市环境能带来良好的投资环境。为了鼓励个人、企业和城市建设者们提高环境保护的综合能力,应加大立法步伐合理的制定相应的财政税收政策,从宏观上支持环保产业发展。对个人,应赋予原先“谁污染,谁付费”条例新的内容,提高个人污染的罚款力度;对企业作到优惠政策引导,从价格、税收、资金、水电等方面优惠那些通过资源综合利用而生产出来的产品;对于城市建设者而言,城市基础设施建设是生态城市发展的关键,提高城市污水处理能力和处理深度,鼓励节约用水,为此城市污水处理过程中如涉及到筹建污水处理厂以及铺设相应的管网项目,应尽量参考国际惯例将厂、网分开,污水处理厂的投资、建设和运营全部进入市场,而污水管网投资则仍主要由政府承担。目前,我国全国人大已经通过并实施了《清洁生产促进法》,这是从法律上促进我国循环经济发展的良好开端。 2.3树立绿色消费观念,建立新的循环经济理论体系 绿色消费应包括绿色产品、物资的回收利用、能源的有效使用、对生存环境和物种的保护等。其不仅应涵盖生产过程,还应和人们生活消费过程息息相关。要树立绿色?肖费观和价值观,建立新的循环经济理论体系,必须从两个方面着手:一是在法律上,政府通过颁布一系列的法令、法规来强制规范人们的行为,如加大罚款力度和强制实施ISO14000等措施;二是在日常生活中,通过加强“道德”、“意识”方面的宣传和社会舆论来自觉规范人们的行为,使人们充分意识到环境和资源对可持续发展的制约,以及循环经济模式对中国可持续发展的重要性。目前,中国大多数消费者已经逐步认识到,环境的破坏,必将危及到人类的生存,所以带有“环保标志”的产品和绿色食品特别畅销。 2.4推行住宅生态化 进入21世纪后,购房和装修成为人们的主要消费之一。生态住宅作为一个新兴的概念,也随着房地产热和经济发展渐入人心。生态住宅是应符合以下三大主题的住宅,即以人为本,呵护健康舒适;资源的节约与再利用;与周围生态环境的协调与融合,以达到人与自然和谐居住的环境作为生态住宅的主要着眼点在于城市居住环境的系统化、生态化、经济化和人性化,使生态、经济、社会三大效益协调统一。在建设部的《绿色生态居住区建设要点与技术导则》的征求稿意见中,对能源、燃气的优化、室内外公用场所等环节都有了相应的规定。 2.5完善绿色循环经济核算体系 据统计,美国20世纪90年代,用于环保投资的额就占工业总产值的12;英国电力公司计划耗用70亿美元的防治费用以达到欧共体SO排放指标;我国每年用于改善环境的经费高达2830亿元。建立循环经济生态城市所产生的费用和效益必然是各大中型企业考虑的问题,所以在传统的会计核算体系中应增加补充考虑绿色资产、社会成本、环境成本、绿色利润等诸多问题,特别在编制会计报表中,应重点突出绿色会计的核算资料,充分披露绿色会计信息。在报表附注、财务状况说明书中还应客观揭示企业生产活动所消耗的资源、环境污染的程度及所造成的社会责任成本、罚款等情况。 总之,循环经济生态城市的建设将有助于人类利用有限的资源,有利于协调人类与环境之间的和谐关系,符合经济发展的需求,为人类社会的可持续发展提供了关键性的保证,也是未来社会发展前进的目标。
矿山地质论文:炭煤矿矿山地质环境治理论文 1矿山主要地质环境问题 炭煤矿自1958年规划建井,设计年生产能力45万吨,投产以来,取得较大的经济效益,同时矿山地质环境也遭受到不同程度的破坏。炭煤矿存在的主要矿山地质环境问题如下。 1.1地面塌陷 炭煤矿井田范围内一1煤地下采空区面积10.5km2。根据实地调查,一1煤采空区出现地表塌陷,在采深200m以深地区,地表无明显裂隙,采深200~100m地区未见厂矿、民房明显破坏,采深100m以浅地区地面出现采动裂隙,对农田耕种有一定影响。采空区及其伴生地面裂缝对流经矿区的东泗河有严重影响。由于东泗河流经采空区,地面塌陷和地面裂缝破坏河道地层结构,已经成为地表水渗漏主要通道,河道地表水通过地裂缝下渗进入煤矿巷道,严重影响到采矿安全。需要采取综合工程措施对其进行应急治理,并加强监测工作。 1.2含水层破坏 炭煤矿矿井正常涌水量9000m3/d,已造成煤层顶板灰岩含水层和底板灰岩含水层水位下降,且降幅明显。采矿活动对深部岩溶含水层影响较严重,主要表现在承压水头有较大幅度的下降,深层地下水资源量减少,开采条件恶化。 1.3对原生地形地貌的破坏 炭煤矿一1煤层己基本采完,采空区面积已达10.5km2,上部的华泰煤矿开采二1煤,也已形成地下采空区面积2.1km2。对原生地形地貌景观影响明显,地表局部见有地裂缝,但相对丘陵地形而言,对矿区地形地貌景观影响较大。 1.4河床开裂渗漏,造成煤矿开采安全隐患 东泗河是矿区内的地表水和地下水的主要流通、排泄通道,该河向西北约10km流入伊洛河,属于季节性河流。该河流经井田范围内长度约900m,河道土质以碎石土为主,局部地段为粉土和淤泥及淤泥质土。河道从采空区或采空区附近通过,有地面塌陷及伴生地面裂缝发育,河道地层结构遭到破坏,有地表水入渗进入煤矿巷道的现象,影响炭煤矿生产安全。为了防止河道沟谷中地表水渗漏地下进入炭煤矿巷道,保证煤矿安全生产,本着安全合理、经济可行的原则,对炭煤矿区段东泗河河道进行必要的调查、勘查工作。 2工程主要治理措施 2.1河道治理工程 (1)排水渠治理 为了快速排泄地表水,防止地表水顺地面裂缝渗漏进入煤矿巷道,影响煤矿安全生产,在东泗河河沟内修建排水渠。排水渠为M7.5浆砌石结构,块石强度不小于40Mpa。排水渠过水断面为梯形,最小结构尺寸为底宽3.9m,顶宽4.5m,高3.0m,砌石厚度0.8-1.1m,修建排水渠长度为900m。主要工程量为:河道清淤土方开挖工程量18573.61m3,碎块石挤淤置换工程量720.83m3,浆砌石排水渠工程量为12967.80m3。 (2)沟渠地基处理 针对不同的地层类型,采用不同的地基处理方法。对于碎石土(无裂缝发育和其他异常情况),可以不进行地基处理。对于裂缝发育的地段,地基处理措施是:首先对裂缝进行适当的开挖清理,然后用粘土进行充填夯实,再铺设70cm厚的粘土防渗垫层,然后再砌筑沟渠。对于粉土地段,地基处理的措施是:首先铺设60cm厚的碎、块石置换层,并灌注水泥砂浆,然后再砌筑沟渠。对于淤泥和淤泥质土地段,首先采用碎块石挤淤置换的方式进行处理,然后再砌筑浆砌石排水渠。 (3)防渗及抗冲击 对于无裂缝发育地段,采用“浆砌块石+混凝土”双层复合防渗及抗冲击结构,即先铺设800-1000mm厚的浆砌石渠底,然后再浇筑200mm厚的混凝土(C20)防渗层,共同起到抗冲击下彻及防渗作用。对于地裂缝发育地段,则采用“粘土防渗层+浆砌块石+混凝土防渗”三层复合机构,共同起到抗冲击下彻及防渗作用。即先对裂缝采用粘土进行充填夯实,再铺设700mm厚的粘土防渗垫层,然后砌筑800mm厚的浆砌石渠底,再铺设200mm厚的混凝土(C20)防渗层。对未稳定的和潜在的采空塌陷区,预测变形参数,采用粘土垫层进行防渗,兼有调整塌陷变形的功能。 2.2土方回填夯实工程 在排水渠超挖部分以及原始地面至排水渠顶之间,用开挖出来的土方进行回填夯实,回填夯实地面高程应不低于排水渠顶面高程。土方回填夯实工程量为18712.99m3。 2.3植树绿化工程 在土方回填夯实区域范围内进行植树绿化,以恢复植被,美化矿山环境。绿化采用适应当地气候的杨树,在渠的两侧各栽植两排。树的规格为胸径3cm,植树网格间距3m。选择生长健壮、无病虫害、无机械损伤、树形端正和根系发达的苗木。主要工程量为:植树1100株,绿化面积9000m2。 3工程效益分析 (1)减灾效益 矿山地质环境恢复治理可以改善地表水的流通条件,防止地表水入渗煤矿巷道,降低煤矿生产安全隐患,具有减灾防灾的效益。 (2)环境效益 矿山地质环境治理工程可以有效防止水土流失,消除对居民和公路交通干道的安全隐患,提高植被覆盖率,改善生态环境和周围生态景观,使矿山生态环境得到一定程度的恢复和保护。 (3)社会效益 实施矿山地质环境治理工程,消除了灾害隐患,美化和恢复了矿山生态环境,在一定程度上保护了矿区附近居民的生命财产安全,美化了当地居民的居住环境,使得矿山企业和地方政府、地方群众和谐共生,共同发展。有利于促进地方经济的可持续发展,有利于形成安定团结、人民群众安居乐业的政治局面,有利于构建和谐社会。 (4)治理工程 可有效避免地表水入渗到煤矿巷道,降低对煤矿安全生产的干扰,提高煤矿的生产效率和生产能力,降低生产成本。同时植树1100株,新增绿化面积约9000m2,经济效益明显。 4结语 (1)河南大峪沟煤业集团炭煤矿存在开采引起地面塌陷、地裂缝,河床开裂渗漏,造成煤矿开采安全隐患等矿山地质环境问题。 (2)治理工程采取塌陷采坑回填防渗、河道治理、土方回填夯实、植树绿化等工程手段对矿区东泗河河道进行综合治理,恢复矿山地质环境。 作者:朱洪生 甄娜 孙建波 齐光辉 单位:河南省地质环境监测院 濮阳市地质环境监测中心 矿山地质论文:露天矿山地质环境论文 1露天开采的概况 露天的开采业带来了很多的问题。首先在对矿石进行开采的时候要对岩石进行层层的剥离,这就需要对岩石进行大面积的破坏,甚至还有一些较深的矿石的进行破石处理的时候要对很多的岩石进行破坏。破坏岩石不仅占用了很大的面积使很多的原本的农田无法耕种,在前期也要对这些地皮的购买上需要很多的购置费用,在矿石的开采的前期需要很大的资金的投入。其次是露天作业受到天气的严重影响,在对矿产进行露天的开采的石油需要工作人员和机器设备的露天的工作,于是工作的效率和设备的效率都收到气候的影响。最后,随着我国资源的不断的开采,目前的露天开采的范围也不断的加大,在露天开采的时候慢慢的对很多的较低的品味的矿床以及一些地下的残矿也进行不断的开采。 2露天开采所引发的主要的地质环境问题 在对矿产资源进行露天开采后会引发很多的地质环境的问题,这些的问题主要有对土地资源的大面积的占用,对地形地貌的严重的破坏,破坏了很多的自然的景观,影响了生态的平衡,甚至引发了严重的地质的灾害的发生,如坍塌和滑坡事件的发生就与现在的露天开采具有很大的联系。 2.1露天开采造成的土地资源的大量的占用 随着现在的矿产资源的不断的开采,矿业的开发的活动不断的持续,很多的地区都对天然的矿产资源进行了不同程度的开发和采集,在对矿区的矿产进行开采的时候,采用露天的开采方式更利于对矿产的资源的充分的利用,于是很多的土地资源都被征用,这就造成了很多的农田和土地受到了严重的破坏和影响,在开采中需要对土地的矿石进行爆破处理,开采完狂时候对开采区的破坏是无法进行修复的,这就造成了农田的失去,和土地类型的转变,造成了很大的土地的浪费现象。 2.2露天开采对土地的地形地貌以及自然景观的严重的破坏 很多的原生态的山林,因为矿石的开采而导致了当地的山林和丘陵以及很多的植被和生物链发生了严重的破坏,导致了植物退化,土壤贫瘠,这种严重的破坏之后,原有的生态平衡再难恢复,荒山荒地不断的增加。 2.3露天开采导致的滑坡和崩塌的地质灾害的发生 由于对矿石的开采需要对地表进行爆破和挖掘,这就需要对当地的岩石以及地质条件进行研究和考察,在开采中要做好相关的开采的边界以及开采的深度和很多的参数的确定,在开采中如果对这些的参数没有做好合理的安排和布局,就很容易造成对一些岩石的爆破的失稳,造成岩土的坍塌和岩石的滑坡的现象的发生。在开采的过程中,进行爆破的时候对开采的边坡比较陡的地方进行震动的时候或者在自身的重力的作用下,岩土进行了岩体的失稳,这就导致了滑坡和崩塌的现象的发生,这种地质灾害对施工的现场和人员设备的伤亡非常的严重。 3对矿山的地质环境的保护和恢复治理的措施 3.1对矿山的地质灾害的防护 如果已经发生了滑坡的事件,要对现场进行及时的清理和处理,以防事故的进一步的发展,做好台阶的处理。对矿石开采完毕后的闭坑的工作中要对可能发生的事故的隐患做好排查和处理,确保坡度的安全和减少岩石的崩塌的隐患的发生。做好警告牌的设立,和现场的管理和建设工作,做好安全的预防措施,尽量减少施工人员以及设备的破坏。 3.2地形地貌的恢复 对于一些开采后对地形地貌进行破坏的开采的矿区,要做好对废石场的填埋和修复美化的工作,主要是做好相关的措施来防止水土的流失和防止泥石流的发生。对一些矿场进行植树造林的绿化处理以及对一些矿坑的台阶进行美化处理。对工业的场地以及生活场地进行美化和生态的修复的工程,要对一些设施进行拆除来挖树坑,将客土进行回填工作,做好植被的种植和美化铬规划,修复生态环境。 3.3做好矿山的地质环境的检测工作 对开采的矿场进行灾害的隐患的检测和位置的确定,做好测量和检测结果的记录,及时发现及时汇报。还要做好水质的检测,在开采过程中尽量做好水质的保护工作,不要对地表水和地下水进行破坏,设置好水质的监测点,做好检测和记录。对土地的占用和地貌的破坏也要做好检测和报告,每月都要进行如实的调查和汇报。 4结语 为了保证露天采矿的安全和对矿山的环境资源的保护和治理工作的顺利进行,采取必要的措施来减少滑坡泥石流以及坍塌等地质灾害的发生是矿山企业和人们的生活环境负责的行为,为了恢复矿石开采后造成的土地的利用,要对土地资源做好矿山的恢复和调整的工作,为了促进社会的经济的发展和社会的和谐来做出最大的努力。 作者:王江 单位:宁波市地质环境监测站 矿山地质论文:矿山地质灾害论文 一、评估的方法和意义 在评估矿山地质灾害的时候,最重要的一点就是保证评估结果的科学性和准确性,由于其评估方法比较多,所以在评估的时候选择评估方法,应当根据当地地质的实际情况而定。在评估的时候首先应该搜集整理矿区的资料,其中包括矿区前期的地形、地质、矿山开采设计、矿体分布等等方面的资料,如果这些矿山基本的地质资料都没有收集到,那么定性评价的方法就比较适用;如果以上这些资料都能搜集到,不过由于这个矿区曾经比较少的发生地质灾害,导致采样数量不足,这种就最好采用模糊综合评判的方法了;而对于矿山历史上地质灾害频发,地质灾害的采样数据比较丰富的情况下,就可以选用神经网络、数理统计等方法进行评估。地质灾害的评估方法主要有: 1、专家评估法 此种方法一般是由在研究区当地生活工作多年,因而对当地的地质情况比较熟悉的的专家,对灾害进行直接的评估。这种方法虽然效率高,也能结合现场的很多因素进行考虑,不过人为因素比较大,评价的结果受制于专家的经验水平。 2、参数合成法 对影响质地灾害的所有因素分类,然后根据经验,对每一个因素给予一个权值,最后对这些所有的权值平均。此种方法是定量评估,利用软件,工作效率也很高,缺点是当矿山面积比较大时,灾害点多,应用就比较复杂,而且权值的确定主观性比较强。 3、数理统计 通过对现有地质灾害以及影响它的因素,建立调查和统计分析,总结地质灾害的发育规律,从而建立评价模型,并利用所建模型进行的评估预测。这种方法比较复杂,模型需要反复的验证,不过评估结果科学准确。 4、人工智能 这种方法包括神经网络、向量机、灰色聚类。 二、评估及治理工作开展的思路 在开展评估及治理工作的思路上,首先应该对矿区进行现场的调查和数据的收集整理,对以前的一些相关资料和评估方法进行一个综合的分析和评估,进而对矿山的地质灾害提出一个治理的合理措施,在治理完成后,还必须对矿山地质灾害进行监测,如果发现任何的安全隐患以便及时上报给相关部门。 三、矿山地质灾害的防护措施及治理方法 矿山地质灾害的防护措施和治理方法,必须要根据评估的结果以及灾害的类型来制定相应的措施。这是因为不同的灾害类型,它的灾害体所危害对象的范围也就相应的不同,所以在制定切实可行的措施的时候必须结合当地的实际情况。根据矿山的地质特点和条件以及地质灾害灾点的分布情况基本可以划为几个不同的防治区。其次是次重点防治区,这个主要针对的是矿山的生活区和进场公路,这两出地方很容易形成大量的边坡,周围还有一些废弃的渣,如果这些边坡失去稳定就很有可能造成塌方和滑坡,而那些沿途的废弃的渣也会造成矿区的水土流失,从而形成泥石流;最后一般防治区,就是指在无主要建筑和项目工程的建设的矿区内,一些地表岩石由于破裂、破碎等原因而造成的水土流失,这里应该减少人为因素的干扰,做好植被的防护工作。那么发生了地质灾害应该怎么做,采取哪些措施?下面是一些典型的地质灾害的治理方法:1、滑坡:修建排水设施,建立安全平台;2、塌陷:可以采用充填复垦的方法;3、崩塌:降低陡峭程度,清理或拦截危岩;4、泥石流:封固矿山的物质,建立拦挡设施,建设疏导通道;5、瓦斯爆炸、矿坑火灾:设置检测点,设计预火方案;6、水土流失:绿化植被;7、矿坑突水、涌水、涌泥:做好坑道排水、排沙设计。 四、对矿山地质灾害的监测方法 矿山地质灾害的监测方法主要有三种:即人工巡视法、工程测量法和遥感解译法。 (一)人工巡视法 人工巡视法可以监测不同类型的矿山,比如崩塌、滑坡、泥石流等,还能根据季节的变化,增加监测频率,比如在雨季的时候,监测频率要频繁一些。人工巡视法主要是针对矿山地质灾害点多、点散,规模较小的致灾地质体。 (二)工程测量法 工程测量法主要应用在三个方面:一是灾体已经发生变形,周围有青瓷的滑坡、不稳定斜坡的矿区;二是防治效果监测方面,如挡土墙等防治工程部位;三是矿区地表的变形和沉降等监测方面。工程测量法只要的是测量仪器对致灾体进行相对位移的测量,因此,大多时候是用在滑坡有变形的阶段以及防治工程效果的检测。 (三)遥感解译法 遥感解译法一般应用在对地质灾害的监测方面,这是由于遥感解译法可以发现大规模的泥石流和滑坡灾害,并且监测的效率比较高,不过同时也需要现场调查核实验证手段来进行辅助,所以遥感解译法一般应用在区域性的矿山地质灾害的监测,以达到大面积的观测的目的。 五、总结 综上所述,本文对矿山地质灾害的评估方法以及治理工作的内容、方法做了一个总结,并介绍了一些监测的关键技术,总之,对矿山地质灾害的研究必须引起我们高度的重视,认真总结这几年治理矿山地质灾害正反两方面的工作,因地制宜,依靠科学,不断推进矿山地质灾害的综合治理工作。 作者:郭昱宏 郭宇 韩旭渊 单位:成都理工大学 矿山地质论文:生态环境下矿山地质环境论文 1矿山生态环境存在的问题 1.1对地表环境的污染 1.1.1占用土地资源 矿产资源的开发过程中,本身就会占用大量的土地资源,而且会对土地资源造成破坏。在开发矿产资源时,会对地下水系统造成一定影响,导致地下水水 位下降,矿产开发区及其周围土壤的水分和营养物质流失,地表植被破坏,导致土地贫瘠,造成土地沙化。目前,我国对部分矿产开采和实用的技术相对落后,导致矿产开采中产生大量固体废弃物。这些固体废弃物经过长期的风吹日晒雨淋,逐渐渗入土壤,造成土壤污染。同时,部分金属矿产的开采过程中,原本储存于地下的矿产物质逐渐暴露在地表,导致其化学性质发生改变,金属污染物加大了对土壤的污染。 1.1.2对地表植物造成破坏 露天开采和地下开采分别为矿产资源开采的两种方式,露天开采主要用于开采埋于地球表层的矿产资源,相对地下开采而言,成本更低,但会对地表造成更大范围的影响。不仅地表植被会被破坏,其堆放在外的尾矿等也会对地表造成较大污染。地下开采的主要用于开采地下深层的矿产资源,大量的地下采矿作业,会使得地表失去支撑,进而导致坍塌等事故,也会对地表植被造成破坏。矿山开采前一般为森林或草地等,在开山采矿之后,往往森林被砍伐、草地被破坏,矿产废弃垃圾堆置严重,导致地表的自然景观破坏严重,其环境服务功能降低甚至消失。 1.2对水资源的破坏 矿产资源开采过程中,矿区塌裂等现象,导致矿区的储水结构发生变化,地下水水位下降。另外,采矿过程中对植被的破坏,也会导致地表涵养水源能力下降,造成地表水流失加速。同时,地下采矿的行为还有可能改变地下水的水流方向,甚至出现河流断流的现象,导致原有的水利设施失去原本的功效,对农业耕种造成直接影响。 1.3对大气的影响 矿物开采的过程中产生大量粉尘,导致矿山区空气污染。尾矿和采矿后遗留的废石,在受到风力等外力的影响,也会产生粉末和扬尘,导致空气污染。事实上,矿山开采过程中产生的扬尘不仅会污染环境,还会对农业造成破坏。矿产资源开采过程中,会导致土壤板结,破坏土壤结构,影响农作物生长。 1.4导致生物的多样性受到破坏 植被被破坏、水质污染、土壤污染、人类的入侵等都会对矿区的生物多样性都会造成破坏,并且这种破坏往往是不可逆的。矿区生物多样性若受破坏严重,其恢复工作将是一项浩大的工程,即使在被破坏后,再采用人工技术恢复,其质量也将大大下降。 1.5诱发地质灾害 矿产资源开采导致植被破坏、水系统破坏等,造成水土流失,进而诱发严重的自然灾害,例如山洪、泥石流等,还会加速土地沙漠化。据相关调查显示,矿山的开采和矿石的运输,是导致近些年来城市沙尘暴日益严重的重要因素之一。另外,矿产资源的地下开采方式,形成地下采空区,容易导致地表的坍塌和沉陷,甚至可能诱发地震等严重的地质灾害。在矿产资源开采的过程中,产生大量的采矿垃圾,不仅污染环境,而且由于其堆放的位置常位于山坡,在风雨的作用下,也容易产生泥石流等自然灾害,对人民的生命财产安全造成威胁。瓦斯突出和爆炸也是矿区常发生的地质灾害之一,另外,矿床顶板冒落、尾矿岩变形等也是威胁着矿区人民的生命财产安全。 2预防矿山生态环境问题的措施 2.1加强矿区环境监督和管理体系建设 目前,我国虽然意识到了矿山生态环境管理制度建立的重要性,但是关于矿山环境保护的法规存在“法多难治”的现象。政府部门应当对矿山的环境保护和管理中的经验和存在的问题进行分析,坚持科学发展观,加强法制建设。同时,要做好矿山环境监测和预报制度,做好矿山环境监测和预报制度,是做好矿山环境保护的重要措施。在不断扩大矿山环境监督范围的同时,对矿山生态环境存在的问题,采取有效预防和整治措施,建立健全矿山环境监督体系。 2.2加强舆论监督和宣传教育 加强舆论监督和宣传教育,一方面媒体曝光反面典型,可现实政府环境保护的觉醒,也对采矿企业起到督促作用,同时也可以提高矿区民众的环境保护意识,维护自身合法利益。 2.3提高矿山开采市场准入条件 提高矿山开采市场准入条件是做好矿山地质环境保护的重要措施。政府相关部门在建矿审批的环节中,应当严格按照审批标准进行,并设立环境问题产生的准入条件,提高容易产生环境问题矿产的准入门槛。 2.4加强对矿山生态环境保护的执法力度 近些年来,矿山生态环境破坏严重,这与执法不严有着一定的关系。企业作为盈利主体,不会主动履行矿山环境保护的责任。因此,政府部门就需要加强执法和监督,迫使矿山开采企业能够严格按照法律法规办事,确保矿山生态环境得到有效保护。 3结语 矿产资源是社会经济发展的基础,矿产资源在开发过程的环境保护问题,也是关系到国民经济发展的重要课题。在充分认识到我国矿山地质生态环境存在问题的基础上,探讨出行之有效的解决方案,有效遏制矿山环境,对社会、经济、环境的可持续发展具有重要意义。 作者:郑晓棣 单位:潼关中金黄金矿业有限责任公司 矿山地质论文:金属矿山地质灾害论文 一、金属矿山主要地质灾害 1、地表沉降、塌陷金属矿山的过度 开采会造成地面下沉和塌陷,其中代表性的矿场有凡口铅锌矿、山东莱州马塘金矿、兰坪县金顶镇南场铅锌矿。金属开采造成很多空区,这些空区会使矿山开采环境恶劣化,相邻作业区通道维护困难,如果空区突然坍塌,形成气浪,破坏开采设备,造成人员伤亡;虽然有的矿区再开采之后及时进行填充,但是地表还是会出现严重裂缝和岩层错动,开采深度越深这些痕迹会越来越明显,给居住在这附近的人的生活造成威胁。 2、地下水灾害 我国金属矿开采的深度逐渐增加,出现突水淹井、海水入侵、地下水水位下降、产生井下泥石流、引起地面塌陷等地下水灾害,因此企业管理者应该有较完善开采设施,员工在开采过程中对地下水及时进行疏干排水,甚至是进行深降强排。近些年,矿井突水事故频频出现,对地下水进行深降强排会形成水头差,会破坏一些防范较弱的地区,严重的会造成人员伤亡;还有可能在岩溶地区出现坍塌事故,破坏地面的建筑物和农田耕作和灌溉,甚至是影响作物生长,有的矿区甚至形成土地石化和沙化,生态环境遭到破坏,因采矿造成缺水的地区也在不断地增加。 3、深井岩爆 我国采矿工业越来越强,部分上世纪兴起的矿井在现在增加了开采深度,新兴的矿区开采深度也在不断加深,由于矿区开采深度加深,地表层的压力随之也在增大,引起的岩爆逐渐增多。如红透山铜矿目前开采已进入900至1100m的深度,在1999年发生的一次中等程度的岩爆,使100m长的斜坡道一次性崩塌报废和部分采场停产。近些年,矿山开采深度逐渐增大,岩爆危害逐渐凸现出来,以成为深井采矿的技术难题。 二、国内外矿山工程地质灾害研究的发展现状 在上世纪60年代之前,国外金属矿山地质灾害的研究主要局限于其破坏机理和预测方式,重点分析地质灾害形成原因和活动过程。而在二十世纪60年代中期,南非的库克和苏联的霍多几乎同时提出了冲击地压和突出的能量理论,这些理论在当下的研究中还具有借鉴价值,在这之后还有许多学者对金属矿山地质灾害进行研究,尤其是美国著名运筹学家T-J-Satty在二十世纪70年代初期提出的层次分析法,这个在该领域得到广泛应用。而在我国,矿业发展取得巨大进步的同时,给社会生态环境带来巨大危害,学者们对金属矿地质灾害的研究还局限在研究它的影响因素,局限性很大,人们缺乏环保意识,相关企业的开采技术和设备比较落后,甚至有的企业过度追求利益,再开采过程中不采取任何防护措施,对环境破坏很严重。 三、国内外技术现状及发展趋势 1、深井岩爆发生机理与防治技术 随着我国人口数量逐渐增多,对金属矿产品的需求逐渐增多,许多矿床开始进入中、深部开采,国内学者对深部矿床岩爆的相关信息进行研究,但是工业实验研究还是空白的。在岩爆发生机理研究方面,国内外着重对岩石的岩爆特性和产生岩爆的应力条件进行了较多的研究,并取得了一系列成果。在岩爆防治工程应用方面,主要对采矿引起的应力集中和能量聚积原因,以及如何防止应力在局部高度集中和阻止岩爆发生,开展了初步的探索和实践。但是对岩爆的发生机理或能量聚集形成规律还没有完全掌握。 2、地表沉降、塌陷防治技术 金属矿山采矿引起的地表沉降塌陷主要是由于采空区塌陷造成的。国内对这方面的研究少之又少,但开展过一些地表的观测活动,取得一定的成果。我国对地表沉降、坍塌的处理办法还是采用原始的填充法或压力灌浆技术,因此在未来研究中,如何有效快速地实现尾砂充填的水、砂分离,提高充填效率、效果,防止井下水的污染,使全尾砂充填采空区的方法取得成功并在实践中得以推广应用,仍需进行艰苦的试验研究工作。对于采矿引起的地表沉降和塌陷的治理,当前广泛应用方法是通过对采空区充填及塌陷区压力注浆。采空区充填在工艺角度看是比较科学的方式,一般有随采随充(充填采矿法)和集中充填(事后充填)两种方法;塌陷区进行压力注浆是在沉降或塌陷发生后对岩移或塌陷产生的孔洞、裂缝进行压力注浆充填,以防止沉降或塌陷的进一步发展。 3、地下水灾害防治技术 目前,我国对地下水灾害研究主要在地下水运动规律和突水机理等,利用挖掘机在防护薄弱的地区修帷幕,是当下最先进的堵水技术,在国外还没有企业运用这种堵水技术。为充分利用增加隔水层的厚度,减少排水量,国外正在对隔水层的隔水机理、突水量与构造裂隙的关系、高水压作业下的突水机理以及隔水层稳定性与临界水力阻力的综合作用等进行研究。 四、结束语 我国开采矿资源已经有几十年的历史了,我国国土上浅部的、易开采的矿山逐渐减少,而较深地区的矿床因为地势复杂,不易开采,但是目前的局势迫使我们不得不将开采方向转入这些矿床,引起的地质危害也来越严重,事故也频频出现。因此,学者们应该加强对开采矿区引起的地质灾害进行研究,主要还是金属矿山地质灾害发生机理和防治方法的研究。建议国家有关部门组织科研机构在典型矿山进行联合技术攻关,以尽快取得关键性的突破,满足我国金属矿产资源开采的需要。 作者:王晓阳单位:河北钢铁集团迁安红山铁矿有限公司 矿山地质论文:灾害治理矿山地质环境论文 一、矿山地质环境保护的几点建议 现阶段,虽然矿山开采行业的发展极为迅速,但是,在环境保护上做的工作却存在一定的不足,对此,作者主要提出几点矿山地质环境保护的建议,具体分析如下。 (一)培养综合素质较高的矿山地质勘查队伍 我国矿山资源极为丰富,矿山地质资源的开发和利用,也成为我国重要的发展行业之一,对提高我国综合的经济实力有着极大的作用。但是,在以往矿山地质资源开采的过程中,却经常出现资源开采给环境带来了极大的破坏,主要问题出现开采技术以及工艺设计的不合理。在这里作者建议应培养综合素质较高的矿山地质勘察队伍,矿山地质勘察是综合多工种、多学科的一项极为复杂的工程,不仅需要勘察人员熟练的掌握工程学、地质学等知识,更需要工作人员经过野外实践系统训练,并具有丰富的实践经验,这样才能根据矿山地质的实际情况,因地制宜的设计合理的开采技术和工艺,从而将对环境的影响降至最低,从而有效的提高矿山地质开采效率。 (二)完善矿山地质环境管理法律法规 首先,应适当的提升矿山资源开采的准入门槛,转变传统的观念,要将矿山地质环境保护工作放在首要的位置,来对矿山资源开采队伍的资质进行全面的审核,主要包括安全生产能力、技术水平、企业生产规模、职工权益保护能力、环境治理能力、环境恢复能力等,都必须设立相应的指标,必须保证各项都能达到指标,才有资格获得准入证,如果有任何一项不达标的话,都不得必批准查权以及开采权。其次,要结合矿山地质环境管理的实际情况,不断的完善相关的法律法规,加强对矿山地质开采管理的力度,对一些违规开采、不正当开采的情况,必须给予一定的处罚,必要时采取法律措施追究其刑事责任,环境是我们赖以生存的根本,环境的破坏就是在破坏我们生存的空间,因此,对于矿山开采恶意破坏环境没有按照规范要求施工的必须严惩。 (三)推行奖励机制推进绿色矿山建设 为了提升矿产开采效率,降低对地质环境的污染,国家应通过奖励机制来扶持施工企业积极投入新的开采技术和开采工艺,全面提升矿山开采效率,而且对降低环境污染也有着一定的作用。另外,要推行鼓励政策,不断的鼓励相关科研部门对矿山开采设备、工艺的研制和开发,不断的替换落后的装备以及工艺,全面提升矿山开采的装备以及工艺水平,一方面做到提升矿山资源开采的效率,减少资源浪费,另一方面要通过先进的装备以及工艺来实现绿色矿山开采,降低对周边环境的破坏,同时要做好环境治理和环境恢复的工作。 二、总结 综上所述,随着社会经济的不断发展,矿山开采行业的发展也极为迅速,但是,在矿山开采的过程中会对周边环境造成严重的破坏,甚至会引发地质灾害,如何做好矿山地质环境的灾害治理工作也成为矿山开采行业发展的关键工作。通过本文对矿山地质环境的灾害治理及建议分析,作者结合自身多年的工作经验,以及自身对矿山开采行业的了解,主要从矿山地质环境的灾害治理、矿山地质环境保护等方面进行分析,希望通过本文的探讨,对做好地质灾害治理工作提供参考意见,也希望能够与同行人士共同探讨相关问题。 作者:强银刚单位:灵宝金源矿业股份公司鑫灵分公司 矿山地质论文:钙芒硝矿山地质环境论文 1芒硝矿矿山环境地质问题 1.1地下水、地表水疏干四川钙芒硝矿资源赋 存于区内白垩系上统灌口组(k2g)地层中。矿山开采斜井的施工一般需穿过矿层上覆的基岩风化带,通常没有采取封堵措施,地下水便涌入矿山斜井,对矿山斜井、平巷的施工和矿床开采造成水害。为了避免地下水对矿山生产造成危害,斜井中地下水被持续不断的用提升设备排出地表,逐渐造成矿区及其周边地带岩层风化带中地下水、地表水的疏干。地下水、地表水疏干造成的危害是直接影响到疏干区居民的生产与生活,造成受影响区民井干涸、生活用水困难或缺乏,且水质变差,在贫、枯水季节尤为突出,部分地区群众患有结石等疾病。受地下水疏干影响的人数近万人,主要有东坡区万胜镇天乐村4组、彭山县岳油村2、3、4组、丹棱县张场镇洪坝村和郭村等3个村(约三千人)、洪雅县共同村6组大部分居民。其次,明星矿山、牧马山矿山地下水疏干也对当地居民有一定影响。。地下水、地表水疏干也造成了水土流失。据调查,眉山市芒硝矿区各矿山所在的村及小组均有作为农田灌溉水源的蓄水塘(共61处,面积51200m2)大多产生垂向渗漏,水塘干涸,特别是和昌矿山主斜井对地表水的疏干甚至造成付堰河枯季断流,对疏干段彭山县岳油村2、3、4组农民生产用水造成严重影响。另土壤中主要养分也会随着地下水、地表水疏干而流失,多地土地贫瘠,导致近万亩农田减产,或变为林地,甚至退化成为荒坡地,造成巨大经济损失。 1.2采空区地面塌陷 采空区地面塌陷发生在采深100m以内的大洪山矿区,位于东坡区万胜镇天乐村4组,采空区地面变形面积约0.13km2,地面高程457~468m,地下采矿高程389m。目前,在采空区采斜井与平巷结合部位已产生了地面塌陷,陷坑呈长15m、宽13m的近南北向椭圆形,塌陷深度约22m,在陷坑两侧不同程度地发育了塌陷裂缝、典型的有两条,一条裂缝长约300m,宽0.4m,可见深度1.1m,走向140°;另一条裂缝长约700m,宽0.1~0.3m,可见深度4.4m,走向275°。在采空区地面变形影响范围内有5户居民房屋受到不同程度的破坏,墙体开裂,地基下沉。若采空区地面变形(塌陷)继续发展,将严重威胁到当地5户居民40余人的生命财产安全。进行采空塌陷变形区治理,对于保护区内人民生命财产安全具有重要意义。 1.3地下水、地表水污染 根据芒硝矿的生产特征,矿区的地下水、地表水污染类型主要有矿渣场淋滤液污染和制硝车间废水污染两种类型。部分矿区内存在斜井排放水对地下水的污染和老硝井残存污染。 1.3.1矿渣场污染据 统计,眉山市各芒硝矿区均设置有矿渣场,由于渣场底部均无彻底的防渗措施,渣场内地层主要为灌口组砂岩、砂质泥岩和第四系冰水堆积层、残坡积层含卵石粉质粘土、含碎石粘性土,地层的富水性较差,载污能力较低,少量的溶滤水即可形成污染。支沟为污染最严重的地段,污染物在支沟内主要集中在沟的底部,一般呈纵向的条带状展布,向两侧至山前地带污染强度逐渐降低。矿渣场污染的特征是持续时间长,污染强度较稳定且随矿渣堆积规模的增大而增加。 1.3.2制硝车间污染 矿山企业制硝车间的废水均直接向附近的地表水排放。废水呈乳白色或黑色,悬浮质多,透明度差,向外排放前基本上未进行水质处理,绝大部分排污渠无防渗措施,废水中硫酸盐含量、矿化度高,绝大部分在5g/L以上,废水的入渗,对沿途的地下水存在污染,废水排入溪沟、河流后对支沟河流水质影响较大。地下水、地表水污染的危害主要是受影响区居民以肠胃伤害造成腹泻为主,身体健康受不同程度的影响,尤其以建新矿山(东坡区)、南风矿山(彭山县)村民患结石病的人数多;其次是对地表水域的污染并对生态环境造成破坏,影响农业生产的发展。另矿渣场淋滤水渗漏污染和矿坑水排放沿沟渠渗漏污染,这种污染对地下水及其区内土壤的污染,也影响区内居民的身体健康和后代人的成长。 1.4土地压覆 眉山市钙芒硝矿矿山开发建设,矿渣堆放不可避免地要占用大面积土地,且多为耕地,有的矿渣堆放场压覆的是千百年来农民耕种的良田。据统计,全市芒硝矿用于矿渣堆放征地面积约2072亩,到目前为止,实际矿渣压地面积已达994亩,已占征地面积的47.97%。 1.5土壤污染矿渣堆放 对堆放场地及周围的土壤环境造成污染。矿渣造成土壤污染的分布特征有两个比较明显的特点,一是矿渣的淋溶水对堆放场地及其周围土壤造成污染,其特点是离矿渣场近,土壤污染严重,离矿渣场远则土壤污染程度较轻;二是在矿渣场的下游,井下含硝废水抽出排放和地面制硝废水大量排放入未加防渗处理的沟(渠)、河道,土壤污染严重,而在矿渣场上游或远离井下含硝废水抽出排放和地面制硝废水排放的沟(渠)河道土壤污染程度较轻。土壤污染在平面上的分布也十分明显,在矿渣场的下游和制硝废水排放的沟(渠)、河道两侧形成10~30m的污染条带,当被污染的沟(渠)河水补给地下水或使用被污染的水体进行灌溉时,则会造成土壤被大面积污染,如彭山和昌钙芒硝矿、丹棱神虹钙芒硝矿和东坡区艺精钙芒硝矿周围及其下游的土壤污染面积达0.3~数平方公里不等。 2治理恢复建议 2.1工程治理方案 1)防渗挡墙。眉山市芒硝矿矿区均设置有矿渣场,各矿渣场一般位于矿区内的小型支沟或低矮斜坡,各渣场在地下水、地表水渗流方向均设置有淋滤液回收池,对硝水进行二次回收。但由于各点均无彻底的防渗措施,部分矿渣淋滤液直接污染地下水和地表水,因此对矿渣场需进行防渗处理。2)格构植草护坡。对各矿区的堆渣场形成的高陡边坡进行分级放坡,采用格构进行护坡,并在格构内植草,既做到生态恢复,也美化环境。3)地面塌陷治理。针对矿区地面塌陷区实际情况,建议对已产生的塌陷坑进行回填封堵,对沉陷裂缝进行回填和夯实。对采空区地面变形影响区内受损严重的居民住户进行搬迁避让,轻微受损的构筑物进行加固维修。 2.2生物工程方案 1)土地复垦。对矿山堆渣场进行土地平整,培植客土,种植林木、果树等,对于有条件的渣场可选择复耕,一方面可以恢复矿区自然环境,另一方面也可创造一定的经济收益,增加农民生活收入。2)土地整治。对部分矿区及周边的土地进行整治,采用工程、生物等措施,对田、水、路、林、村进行综合整治,采取复垦复绿的方式提高土地利用率、生产率、劳动生产率,改善农民生产、生活条件和生态环境。3)供水工程。矿山开采造成地下水疏干、直接影响到当地村民的生活与生产。受影响区的村民生活用水困难或缺乏,生产用水受到不同程度的影响,且在枯水季节更为突出。为保证当地村民和矿区工人的生活、生产用水,在地下疏干严重的矿区建设集中供水厂,解决当地村民和矿区的生活生产用水。 3结语 过去,矿山建设与开发利用为经济建设做出了积极贡献,由于技术水平不高、生产工艺较落后、环境保护意识不强等多方面原因,留下了许多矿山地质环境问题。加强矿山地质环境保护与采取治理恢复措施等,既可修复生态环境,也为社会建设发展提供更多资源。无论从哪方面来看都是有益的。 作者:刘民生张丰述钟东温清茂董义单位:中国地质科学院探矿工艺研究所四川省地矿局九一五水文地质工程地质队 矿山地质论文:影响评估下矿山地质环境论文 1矿山地质环境影响评估的重要性 环境影响评估是加强环境破坏管理,提高环境保护的重要措施,环境影响评估是指根据某一项目的建设计划或者某地区经济发展的规律,科学、全面、客观的预测该项目或者经济发展对当地环境引起的变化,从而针对性的制定环境保护措施,避免环境受到严重的破坏。环境影响评估对协调环境保护与经济发展有十分重要的意义。在矿山开采中,通过地质环境影响评估,能有效地避免矿产资源开发造成的环境污染现象,矿山地质环境影响评估是根据矿山地质环境现状,对其存在的问题、危害程度、发展趋势进行评估,从而制定相应的矿山地质环境保护措施。由此可见,矿山地质环境评估工作对矿山资源开采有十分重要的作用。 2矿山地质环境影响评估的主要内容 矿山地质环境影响评估的主要内容有:评估采矿活动对水环境、水资源造成的影响,如地下水资源枯竭、水质污染、地表水漏失、水均衡破坏等;评估采矿活动引起的山体滑坡、崩塌、泥石流、地裂缝和地面塌陷等地质灾害程度;评估采矿活动对土石环境、土地资源造成的影响,如土石污染、土地沙漠化、土地利用情况改变等;评估采矿活动对重要工程设施、自然环境等造成的影响;评估矿山工程及设施可能受到的地质灾害;根据各项评估结果,制定相应的环境治理措施及矿山土地恢复方案。 3矿山地质环境影响评估技术 3.1矿山地质环境现状评估 在进行矿山地质环境影响评估时,要对矿区存在的土地资源破坏、山体滑坡、崩塌、泥石流、地裂缝、地面塌陷、地下水资源枯竭、水质污染、地表水漏失、水均衡破坏等各种地质问题进行详细的调查,分析这些地质问题的危害程度、发展趋势。在评估矿山地质环境现状时,要充分掌握当地的气象条件、地形地貌、水文环境、地质构造、地层岩性等相关资料,从而对矿区的地质环境问题种类、特征、规模、发展趋势进行评估,并分析相邻矿山在采矿过程中的相互影响情况。由于不同的地质因素在局部区域存在一定的差异性,为保证评估结果的精准度,可以将评估区域划分为几个子单元,相同的评价单元其地质环境一致,这样就能保证不同的评价单元之间具有对比性。根据各个评价区域的地质环境条件,赋予评价单元不同的属性,最后根据这些属性对各区域进行地质环境影响评估。为保证地质环境评价指标的权重,在选取评价指标时,要坚持简明性、针对性、普适性、指标量化性、数据易取性、动静结合性的原则。选取好评价指标后,建立相应的数学模型,评估当前矿山地质环境情况,并预测采矿活动对矿山地质环境的影响。 3.2矿山地质环境预测评估 在矿山地质环境现状的基础上,根据矿山的类型、开发方案等确定矿山的开采深度、开采范围、废弃物治理方案,并预测接下来的采矿活动可能引起或者加剧的地质环境问题,评估矿山建设造成的地质灾害危害对象、影响程度、发展趋势、治理难度。矿山地质环境影响评估主要包括:评估采矿活动造成的地质环境问题种类、原因、规模、危害程度;分析采矿活动引起的地质环境问题的恢复治理难度等。 4矿山地质环境治理措施 4.1矿山废弃物治理 矿山废弃物治理是矿山地质环境治理的基础,矿山废渣、弃土、废石等对矿山的地质环境有很大的影响,矿山废弃物的长期堆积很容易对矿山周围的植被、土地造成破坏,对矿山原来的地形地貌及水文环境造成影响。同时重金属的废弃物经过长期的雨林、曝晒,会逐渐析出重金属元素,从而对矿山周边环境造成影响,因此,加强矿山废弃物治理是十分重要的。在实际工作中,可以利用废弃物回填矿坑,同时还可以配制废气矿石和砂石混合物,进行矿坑回填,这样不仅能减少矿坑回填的成本,还能达到矿山废弃物治理的目的,对矿山地质的恢复有很大的帮助。 4.2矿山地质灾害治理 在以往的矿山开采中,很少对矿坑进行回填处理,极容易引起地质坍塌等现象,根据矿山地质灾害的发生快慢程度,可以将矿山地质灾害分为突变性地质灾害和缓变性地质灾害两种情况,突变性地质灾害包括地震、山体崩塌、泥石流、水土流失等,缓变性地质灾害包括地裂缝、地面塌陷、土地沙漠化等。在采矿过程中,地下岩石的应力会发生变化,岩石的应力平衡受到破坏,加上矿山废弃物的随意堆放,当外力诱发时,很容易发生泥石流、崩塌等灾害。对于矿山地质灾害的治理,首先应先查明该地质灾害的成因和发展趋势,科学合理地采取相对应的地质灾害防治措施。其次要加快矿山植被的恢复速度,可以采用移植树木的方式恢复矿山周围的植被,从而减少泥石流、水土流失等灾害的发生。土地沙漠化也是矿山地质环境问题的一种,引起土地沙漠化的主要原因是在采矿过程中,水资源逐渐减少,河流干枯,植被的生存环境受到破坏,植被逐渐减少,造成土地沙漠化,土地沙漠化的治理是一个长期的工程,需要缓慢恢复矿山周边的土壤水分和植被。为保证矿山环境治理工作的顺利进行,还要加快矿山环境保护与治理人才的培养,从而利用先进的科学技术进行矿山环境治理,这不仅能提高矿山环境治理效率,还能减少矿山环境治理过程中的资源浪费。 5总结 矿山地质环境影响评估对矿山地质环境治理有十分重要的意义,通过矿山地质环境影响评估,掌握采矿活动引起的矿山地质环境问题的危害程度、发展规模,并制定相应的地质环境治理措施,从而促进我国矿山环境保护的进步。 作者:贾胡萍单位:山西春晖工程勘察设计检测研究院有限公司 矿山地质论文:我国矿山地质环境论文 一、我国矿山地质环境问题 (一)矿山开发破坏原有土地资源露天开采直接导致原有土层受到破坏;容易导致土地失去原有的自然性质,排土场和工业场地建设也会占用大片土地;井工开采易出现地面塌陷、地裂缝等灾害,极大地破坏原有土地的性能。 (二)地质地貌受到破坏近年来,越来越多的人意识到了矿山开采对交通干线两侧景观破坏的严重性。例如,由于在京藏高速公路两侧有很多矿山,矿山开采形成了许多的大坑,人工堆积物也相对较多,直接严重影响了道路两侧的地貌景观。 (三)井工开采引发地面塌陷、危岩体等地质灾害井工开采常遇到的地质灾害问题有:地裂缝、地面塌陷等。在包头市石拐矿区经常出现上述灾害,还出现了十几处危岩体,对开采的影响特别大,目前有几处地表已形成了巨大的塌陷坑,如赛乌素金矿和白洞山铁矿。 (四)固体废弃物占用土地、破坏植被露天开采剥离废弃石、土、矿渣、尾矿构成了主要固体废弃物。固体废弃物的大量堆放,无序且杂乱,严重地破坏了当地的生态环境,此外,有些堆积物随意堆放于河道旁或河道内,雨季固体废弃物很容易成为泥石流产生的主要来源。 二、我国矿山地质环境治理模式 (一)山前黄河冲积平原粘土矿治理模式山前黄河冲积平原粘土矿开采主要是用于制砖,治理模式为可以分为两种。第一种模式:(1)对采坑内垃圾及废弃砖瓦进行清理。(2)削坡,深度超过2.0m需要削坡。(3)将采坑底部整平。(4)覆土,依据恢复植被要求确定覆土厚度。(5)优先恢复为耕地,也可自然恢复植被,再改造为耕地。第二种模式:(1)对采坑内垃圾及废弃砖瓦进行清理。(2)将采坑建设为鱼塘。(3)鱼塘周边,自然恢复生态或种植庄稼。综上,山前冲积平原黏土矿的最终治理目标是恢复为耕地和鱼塘。 (二)京藏高速公路两侧砂石场治理模式京藏高速两侧砂石场是为城市建设而专门设立的,其治理模式亦有两种。第一种模式,治理对象地处京藏高速公路北侧、大青山与乌拉山山前的沙坑,其为:(1)削坡,消除存在的地质灾害隐患。(2)采坑内平整、恢复地表土地功能。(3)种植松树使其与乌拉山南坡及大青山绿化工程相一致。第二种模式,治理对象为京藏高速公路南及远离山前的沙坑,其为:(1)削坡,消除存在的地质灾害隐患。(2)将采坑内平整。(3)覆土,覆土厚度0.20m-0.30m。(4)恢复为草地。 (三)石拐煤矿区治理模式包头市石拐矿区经过长期开采,资源枯竭,矿井老化,多数矿井已闭坑,地质环境问题多且复杂。治理模式:(1)采用爆破方式消除地质灾害治理区的危岩体,而后设置围栏。(2)修复河道,清理河道内垃圾,疏通河道,建设河道两岸,恢复植被。(3)清理城市建筑物,整平清理区域。(4)石拐旧区城镇边坡护理。主要包括清理建筑垃圾,恢复植被,切块护坡。 (四)白云鄂博区稀土矿治理模式包头市白云鄂博稀土矿区为生产矿区,资源储量丰富,因此,白云鄂博稀土矿的恢复治理为治理与保护并举。治理模式:(1)已达到设计高度的排土场,在其周边设置挡土墙,墙高1.5m,宽1.0m,并用砌块护坡。(2)沿路排土场,需在沿路一侧设置挡土墙。挡土墙高0.70m,宽1.0m,并用砌块护坡。(3)沿排土场护坡墙外种植松树,行株距2×2,相间种植,共种植五行。(4)排土场堆满后,其顶部砌块封顶。 (五)金属矿山治理模式包头的金属矿山主要分布在石拐及固阳地区。(1)对露天采坑,将废弃原剥离物全部填入坑内,并依据实际情况确定削坡与否。(2)对于井工开采,其治理对象是地面塌陷。已经放顶或形成的塌陷坑的区域,设置网围栏,并在塌陷区稳定后,简单平整塌陷区,塌陷区处置后撒播草籽即可。(3)尾矿库,矿山闭坑后,在尾矿库上覆土,并结合植被情况,种植草籽或树木。对于靠近沿路或在村庄边的尾矿库,要做护坡工作,以防产生地质灾害。(4)工业场地及选厂建筑,矿山闭坑后,工业场地及选厂建筑要拆除及清理,并将建筑垃圾填入采坑内。三、结论通过对包头市矿山地质环境与治理模式的介绍,根据包头市矿山开采造成的实际地质环境问题,结合地理位置、开采方式、开采矿种、规模、地质构造等因素,划分为5类治理模式,通过治理改善了生态环境,消除了周边地区的安全隐患,对以后我国不同区域地质环境问题的治理具有一定的借鉴意义。 作者:侯晓志刘占宁单位:内蒙古科技大学 矿山地质论文:环境影响矿山地质环境论文 1矿山地质环境背景 矿区位于娄烦县城南西约14km,境内降水特点是年际变化大,年内季节差异大,强度变化大。多年平均降雨量420.2mm,大多集中在6-8月。矿区位于吕梁山区,西临吕梁山主峰,东近汾河。矿区属中低山区,最高点位于7号拐点附近,海拔标高1763m,最低点位于矿区东南部,海拔标高1539.1m,相对高差220m左右,总体地势是中部高南北两侧低。区内地形切割严重,近东西向的与矿带走向基本一致的山梁和沟谷发育。经过多年开采及村民私挖滥采,在矿区内已经形成多处露天采场、高边坡和采坑。矿区出露为太古界吕梁群袁家村组和第四纪黄土。区内地层多为北西走向、倾向北东,以单斜产出,矿区岩层倾角30°-55°,表现为地表较陡而向深部变缓的趋势,深部变为15°-20°,矿区断层主要出现在矿区南部. 2矿山地质环境影响评估 2.1地质灾害对于露天采区来说,主要是剥离及开采,未出现地裂缝、地面塌陷。根据现场调查,矿区岩石完整性较好,地表风化层薄,植被发育良好。矿区内各沟谷两侧崩塌、滑坡地质灾害不发育。在原罗家岔铁矿,多年露天开采形成露天采坑深30-50m,边坡坡角为50°-70°,由于剥离、降水及风化的影响,采坑边坡发生零星崩塌。现状条件下,研究区崩塌、滑坡、泥石流地质灾害不发育,地质灾害危险性小。未来开采,环宇铁矿共设计有三个采区,先期采用露天开采方式开采一采区上部矿体,露采结束后转入地下开采,根据矿体赋存条件分三个采区规划三套开拓系统开采区内剩余资源。预计随着采矿活动的持续进行,地下采空区面积不断扩大,顶板的物力力学性质也在发生变化,当达到某个临界值,就会出现顶板冒落,从而在采空区及其影响范围出现由开采沉陷引发的地面塌陷、地裂缝。根据矿体顶、底板围岩的特性及周围矿井的生产实际,本次确定的地表移动参数为:顶板、端部岩石移动角取65°,第四系沉积层移动角取45°。依据地表移动范围计算公式得出了地表塌陷范围面积约47.5hm2。对于各矿体开采沉陷范围来说,由于地裂缝、地面塌陷的存在,可能造成的直接经济损失小于100万元,受威胁人数小于10人。预测评估采矿活动对地裂缝、地面塌陷地质灾害影响程度“较轻”。当矿山各矿体采空区达到一定范围、开采深度逐渐加大,因开采沉陷地表可能出现地裂缝、地面塌陷,从而破坏开采沉陷范围内坡体的完整性,极易引发沟谷边坡发生岩体崩塌、滑坡,预测崩塌、滑坡可能造成的直接经济损失小于100万元,受威胁人数小于10人。预测评估采矿活动对崩塌、滑坡地质灾害影响程度“较轻”。根据娄烦县气象资料,多年(1974-2009年)平均降雨量420.2mm,大多集中在6-8月,年最大降水量563.5mm(1988年),年最小降水量为277.1mm(1999年),日最大降水量88mm(1997年7月18日),1小时最大降水量39.4mm(1994年7月23日12时28分),10分钟最大降水量7.8mm。本区暴雨强度指标为8.23,泥石流发生的机率>0.8,根据《泥石流灾害防治工程勘查规范》(DZ/T220-2006)可能发生泥石流的界限值,对比研究区所在区域的降雨量条件,初步判定矿区具备爆发泥石流灾害的降雨量条件。排土场所在范围汇水面积不大,上游所在沟谷植被覆盖良好,无松散的泥石流物源,且排土场堆积的废石及矿渣经分层堆放、压实后一般也不会构成泥石流物源,排土场沟谷在自然条件下遭受泥石流地质灾害的可能性小,预测评估排土场遭受泥石流地质灾害影响程度“较轻”。综上所述,现状条件下,矿区内地裂缝、地面塌陷、崩塌、滑坡、泥石流地质灾害均不发育,地质灾害危险性小。 2.2含水层影响现状条件下,经过多年的露天剥离及矿石的开采,对采坑所在范围的第四系冲洪积砂砾石孔隙含水层、矿带及顶底板岩石含水层造成彻底破坏,但由于含水层含水微弱或不含水,基本无矿坑涌水,露天开采对评估区地下水资源量影响小,现状评估采矿活动对含水层影响程度“较轻”。未来该矿采用露天和地下开采方式采矿,预测未来开采条件下,露天采区将形成深近200m的采坑,将会破坏矿体上覆含水层的结构,而采坑以上的含水层主要为矿带及顶底板岩石含水层、第四系冲洪积砂砾石孔隙含水层,此处均为弱含水层,基本无矿坑涌水或涌水量小,采矿对矿体以上含水层地下水资源影响小。预测评估采矿活动对含水层影响程度“较轻”。 2.3土地资源影响现状条件下,原罗家岔铁矿面积6.47hm2,经多年露天剥离及开采,批采标高以上资源基本已开采完毕,其土地类型为采矿用地。露天采矿活动对土地资源影响程度“较轻”。在原私挖滥采区,面积165.31hm2,其中旱地2.45hm2、有林地12.33hm2、灌木林地11.20hm2、其他草地35.31hm2、采矿用地104.03hm2;破坏土地资源面积61.29hm2,破坏土地类型为旱地、有林地、灌木林、其他草地,其中破坏耕地2.45hm2、林地面积23.53hm2、草地35.31hm2。露天采矿活动对土地资源影响程度“严重”。采矿活动对土地资源影响程度“严重”。未来开采条件下,一采区占地面积约31.74hm2,破坏土地面积约10.82hm2,破坏土地资源的类型主要为旱地、有林地、灌木林地、其他草地,其中旱地0.49hm2、有林地2.91hm2、灌木林地0.09hm2、其他草地7.33hm2;预测评估采矿活动对土地资源影响程度“严重”。 3防治对策 3.1矿山地质灾害防治对地裂缝、地面塌陷的整治以填埋裂缝、陷坑,恢复地表植被为主,具体应根据地形特点选择适宜的方法。对较小的裂缝、陷坑,可就地取土回填、夯实、局部整平;对较大的裂缝、陷坑,可先用废石回填至一定高度后,就近取土局部整平。地裂缝、地面塌陷填埋及崩、滑体清理后,及时恢复地表植被。清除影响区可能对人员及机械等有威胁的斜坡上的岩土体,降低临空面高度,减小斜坡坡度和上部荷载,提高斜坡稳定性,从而降低危岩(土)体的危险程度。同时加强(岩)土体形变监测,主要通过地面观察、形变测量等手段监测位移、裂缝变形。建立汛期巡查制度。 3.2矿山地质环境监测工程在矿体开采过程中,可能产生地裂缝、地面塌陷、崩塌、滑坡地质灾害,对含水层和土地资源等造成破坏,因此必须实施矿山地质环境监测工程。 4结论 第一、现状条件下,矿区内地裂缝、地面塌陷、崩塌、滑坡、泥石流地质灾害均不发育,现状评估采矿活动对地质灾害影响程度“较轻”;现状评估采矿活动对含水层影响程度“较轻”;现状评估采矿活动对露天采场土地资源影响程度“严重”,对其它区域影响程度“较轻”。第二、预测在矿山开采地表变形范围地裂缝、地面塌陷、崩塌、滑坡地质灾害危险性小,废石场沟谷遭受泥石流地质灾害危险性小,预测评估采矿活动对地质灾害影响程度“较轻”;预测评估采矿活动对含水层影响程度“较轻”;预测评估采矿活动对采区及废石场土地资源影响程度“严重”。第三、矿山地质环境保护与恢复治理主要措施及工程有:对地裂缝、地面塌陷综合整治,对崩塌、滑坡易发段进行整治,对废石堆场进行综合整治,植被恢复工程等,监测工程。 作者:牛志清单位:山西省煤炭工业厅 矿山地质论文:矿山地质环境保护恢复治理对策论文 1矿山概况 1)地质环境背景。井田位于河东煤田中部,地层自老到新有奥陶系中统峰峰组(O2f);石炭系中统本溪组(C2b)、上统太原组(C3t);二叠系下统山西组(、下石盒子组(P1x)、上统上石盒子组(P2s);上第三系(N)、第四系(Q)地层。井田地质构造简单,褶皱、断层、裂隙构造均不发育。主要充水水源为奥灰水及采空区积水,充水通道主要为导水裂隙带、构造及封孔质量不佳的钻孔等。该煤矿主采4号煤层,其直接顶板泥岩为软弱岩石,稳定性差。 2)井田土地类型及植被。根据中阳县国土资源局2011年的《第二次土地调查土地利用现状图》数据,井田内土地类型为:旱地、其他园地、有林地、其他林地、其他草地、铁路用地、农村道路、坑塘水面、田坎、裸地、采矿用地、村庄。植被类型为:乔木以油松、侧柏、杨树、刺槐等为主,灌木以荆条、酸枣、胡枝子、蔷薇、刺梅等落叶阔叶灌木为主,草类以白羊草、黄背草、苜蓿等蒿类为主。阴坡植被覆盖率高于阳坡,自然植被覆盖率45%,植物种类相对丰富。区域植被类型属山地中生落叶阔叶灌丛区,群落结构为:林地植被、草地植被、农田植被、路际植被四种类型。当地乡土树(草)种主要以油松和刺槐等人工林为主;适生草本植物:白羊草、沙打旺、羊胡子、荆条;适生灌木植物:柠条、胡枝子、连翘、紫穗槐等。 2矿山地质环境主要问题 1)地质灾害。主要有地面塌陷及滑坡等,根据野外实地调查,地面塌陷并不明显,这与开采规模较小、开采方式落后、回采率低有关;荒坡上的地面蹋陷,因形成时间长、受雨水冲刷和自然风化、加之自然植被覆盖,也不易辨认。调查中发现4个较典型的滑坡,均为土质滑坡。随着矿山大面积的开采,区内会形成大面积的地面塌陷及滑坡,因此生产中应加强对地面塌陷及滑坡的监测和防治,确保人民生命财产安全。 2)地形地貌景观破坏。该矿目前建设项目主要有:矿井主副井工业场地、行政办公建筑、生活福利建筑、排矸场地等。场地修建时分台阶整平,有较大量的挖填方工程,排矸场目前有少量煤矸石,对地形地貌景观造成较重不良影。 3)土地资源的破坏。该矿目前土地类型主要为:旱地、林地、草地、村庄、采矿用地等,土地面积共581.99hm2。该矿主副井工业场地占用土地类型为采矿用地,排矸场占用土地类型为林地和草地,对土地资源的影响较轻。 3矿山地质环境恢复治理的方法对策 1)地质灾害治理工程。这是该矿主要的对策之一,规划应重视地面塌陷及滑坡等的恢复治理,要充填塌陷裂缝及治理已有滑坡,使矿山服务年限期满后,地质环境得到很好的恢复。淤地面塌陷治理工程:首先沿着地表塌陷裂缝剥离表土,剥离宽度为裂缝两侧各0.3耀0.5m,剥离土层就近堆放在裂缝两侧;然后充填裂缝、平整土地,当充填高度距地表1m左右时,应开始用木杆做第一次捣实,然后每充填40cm左右捣实一次,直到略低于原地表,再将之前剥离的表土赋予其上。塌陷坑、裂缝较小时,就近取土填埋、整平,保证其自然排水通畅。于滑坡治理工程:治理方法主要是对滑坡体上部进行减荷卸载,在滑坡体后缘修建排水沟,并进行防渗处理。 2)地形地貌及土地资源治理工程。矿山服务年限期满后,对排矸场内矸石进行清运,对风井工业场地进行拆除、并覆土恢复土地功能。据粗略估算,种植杨树按1500株/hm2,覆土约8000m3,补种杨树约2000株。 3)矿山地质环境监测工程。主要是对地面塌陷、崩塌等地质灾害,地形地貌及土地资源破坏等进行监测。监测方法为对地形地貌景观进行人工现场调查,现场测量监测;对采矿引发的地面沉降观测,采取布置地面沉降观测站进行长期观测。 4结束语 该矿采矿对地质环境的影响主要有:占用、破坏草地、林地;排矸场矸石堆放破坏原生地形地貌、土地资源等。矿山地质环境防治工程主要有:地质灾害、地形地貌、土地资源恢复治理工程,以及地质环境监测工程等。矿山开采中要加强地质环境监测,及时向有关部门通报崩塌、滑坡、水土流失等监测结果,切实搞好地质环境保护工作。 作者:刘润斌陈凤杰单位:山西省煤炭工业厅山西煤炭管理干部学院 矿山地质论文:遥感监测矿山地质环境论文 1矿山地质环境遥感监测关键技术 1.1图像处理关键技术在矿山环境监测中,实施监测的两个时相的遥感影像需具备一致的空间分辨率、成像时间及成像季节,且具备相同的植被覆盖状况及光谱值。但因遥感影像成像环境差异,遥感影像间常存在较多的辐射误差与几何误差,所以在遥感影像变化监测中要对成像环境进行修正,降低成像环境的误差量。 1.1.1辐射校正:其基本目的是尽量消减影像因太阳高度角、大气条件及传感器影像的形成的遥感成像与真实地物间的辐射亮度差异,通常分为相对辐射校正与绝对辐射校正两种方法;相对辐射校正是依据选定的参考图像,将其与同地区内的其他遥感影像进行辐射匹配,以消减影像间的辐射差异,其常用的矫正方法由基于伪不变特征的校正、基于统计量的校正及直方图匹配等。 1.1.2影像融合:其基本目的是将采用不同尺度、不同传感器类型获取的同地区的影响通过相应处理措施以改善影响的光谱信息、空间分辨率和纹理信息等特征;当前常用的融合方法有多时相影响融合、不同分辨率影像融合、不同传感器影像融合、多波段影像数据融合等类型;HIS变换法是当前影像融合算法的常用算法,此种算法简单且方便操作,可有效增强影像色彩信息与空间信息特征,但对于植被颜色信息特征处理水平较低,主要是因为植被吸收可见光,且反射红外光,而全色波段内包含的一些近红外波段信息会在全色波段高亮显示,较小的颜色噪声便会被放大。 1.2信息提取关键技术 1.2.1基于地理信息系统的矿山地物识别技术:此技术主要是以面向对象遥感处理技术为前提,通过对遥感影像进行图像分割以形成图像对象,进而深入提取分类辅助信息,并采用空间分析方法完成空间目标物识别,从而实现矿山地质环境遥感监测;图像分割中需考虑空间信息与影响光谱信息两方面的因素。 1.2.2影响直接对比法采集变化信息:常用的有内积分析法、影像差值法、变化向量分析法、影响比值法等检测方法;影像差值法的基本原理是对时相t1的遥感影像与时相t2的遥感影像做减法,若影像间差异较小,则相减结果应趋近于零或为零,若影像间差异较大,则结果应表现为较大值;一般差值影响亮度值按照高斯分布,计算时可对差值影响结果求绝对值以保证差值结果均为非负值。 2矿山地质环境遥感监测方法 2.1崩塌遥感监测方法崩塌通常是露天采石采矿、道路开挖等造成的,大多数会产生在节理裂隙发育的陡崖位置,破损面凹凸差异大,上陡下缓。遥感影像上崩塌体后缘发育呈现弧形或直线形,阳坡呈现浅色条区块、阴坡呈现深色阴影区带。为便于凸显崩塌发育状况,对ETM、TM图像使用741与453波段进行组合和线性增强处理,从而提高山体完整度、植被覆盖率、岩性特征反映的清晰度;对于SPOT213波段组合图像通过直方图调整与HSV融合增强处理,可提高地形地貌显示的清晰度;对于SPOT5图像校正时应增加控制点数量,并使用几何多项式实施三次卷积重采样法变换,可保证图像精确度;对部分航片数据实施对比度拉伸,可有效凸显山体细节。依据不同片种的遥感分析表明,ETM与TM图像对于崩塌宏观地质条件的显示水平较高,而对于崩塌产生的形态特征显示水平较低。通常崩塌形态要素在航片、SPOT5图像中具有较高的精度,其崩塌壁大多数呈现浅色调,轮廓线清晰。 2.2采空塌陷遥感监测方法在不同地区不同矿种中,采空塌陷对于地表的破坏程度也会不同,在遥感图像中会表现出明显的差异性。在TM图像中塌陷会呈现出单独的椭圆形或环形斑点与板块,不同斑块间的明暗程度也不相同;因塌陷坑是具有不同深度的负地形,在阴影条件下其可呈现出明显的立体效果。塌陷坑的阴影通常会产生在环形斑块内侧的下半部,而土堆阴影通常会产生在环形斑块内侧的上半部,与正地形立体效果正好相反,其是判断塌陷坑的基本指标。因B4水体反映效果好,B5信息量较多,在不同地质类型的反差较大,B1具有较高的水体亮度值,所以使用TM451段可有效呈现塌陷区的变化状况。因矿区大气污染相对严重,可对图像实行滤波或对比度拉伸处理,以改善其细节显示水平。由于采空塌陷区与周围地质环境间的差异较大,可使用阙值法实施塌陷地信息采集,并采用3波段差值彩色合成法对采集结果进行处理,由此便能充分反映塌陷区接近10年的动态地形变化。若塌陷区被掩埋,则其塌陷类型在图像上的识别水平主要由遥感信息空间分别率决定;使用全色波段与SPOT213波段组合对融合图像进行处理,且开展2%的线性增强,根据色调及纹理特征状况可有效采集塌陷区的细节信息;对于部分塌陷坑范围较小且不存在积水的矿山,可使用IKONOS、Quickbird等高分辨率遥感图像实时监测。 2.3矿山污染遥感监测方法通常矿区因采矿导致的废水、大气、废液、粉尘污染等造成的水体污染较为严重。采用ETM、TM图像对煤矿开采点进行监测,可发现图像中的DN值差异较大,因此在监控中应使用SPOT5波段与743波段进行组合,通过小波变换融合发实行中值滤波处理及直方图变换。如对于某煤矿原始TM图像分析发现,其灰度分布范围较小、亮度值较低,对比度较弱,实施线性拉伸处理,对不同波段灰度分布范围进行扩展,可使合成图像效果显示水平大幅度改善;对一些重点区域进行分段线性拉伸,其并不会造成原始数据变动,且容易对大气污染状况进行解释。因石灰岩矿山周围、运煤通道及煤矿区等长时间堆放大量煤渣粉等物质,使得矿区粉尘污染较为严重,其在TM543波段假彩色合成图像中可呈现出明显的亮白色或暗褐红色;而矿坑中排出的污水在影响中可呈现明显的粉红色。ETM与TM光谱信息量较大,可有效监测矿区大气污染状况;而采用SPOT5光谱图像可明显反映矿山水体、粉尘污染状况。 3结束语 遥感监测技术的应用水平将直接关系着矿山地质环境的整体监测效果与质量,因此,相关技术与研究人员应加强有关矿山地质环境遥感监测方法的研究,总结遥感监测关键技术及不同矿区地质类型遥感监测措施,以逐步改善矿山遥感监测技术的应用质量。 作者:朱双燕李会杰单位:河南省煤田地质局一队 矿山地质论文:矿山地质环境论文 1矿山环境地质学的由来 矿产资源开发区往往都处于环境薄弱的地带,或是一些地质问题常发的山区,而矿产资源的开发又牵扯到矿山环境的地质问题,这些问题的产生主要是受原生地质环境条件的影响。再加上矿山的不断被开发,受到外部条件增加了影响,原有的问题向复杂化演变。矿山地质环境具有资源性和环境性的双重特点,地质环境容量大,环境质量好,则有助于矿业的良性发展,反之则会抑制矿山业的正常生产。历史以来,人类不合理的资源开发活动对地质环境的影响已经超过了自然灾害的影响。矿产资源开发活动也称为矿山地质作用或者剥蚀作用、搬运作用等,矿山地质环境的变化一旦超出了矿山地区地质环境的正常容量,就会有可能出现突发性的地质灾害和累积性的土壤环境重金属污染,严重影响到人类的生活环境和安全。为实现矿产资源的可持续发展,促进环境的良性的发展,因此诞生了一项专门研究地质环境变化规律的矿山环境地质学。 2矿山地质环境调查研究的现状 近10年来,中国地质调查局对国土资源进行了深入而全面的调查,调查范围涉及到较多方面,包括区域性的矿山环境地质综合研究、典型矿山环境地质问题专题调查、矿山地质环境调查方法以及全国性矿山地质环境调查与评估等项目,这些调查范围是国土资源调查项目绩效最优的项目领域之一,对人类社会的发展起到积极的效用。主要取得的成果有以下几个方面:矿山地质环境问题的主要类型和特点:矿山资源的开产具有双面性,一方面可以获取经济效益,另一方面却对环境造成了破坏。早在改革开放前,我国矿山环境地质问题呈现出了分散、广泛的发展状况。原有的矿山环境还没有治理,新的矿山环境又接踵而来,受破坏的矿山地质问题从一个点逐渐发展到一个区域。矿山地质环境的问题分为多种,根据不同的分类原则,其研究的方法也有所区别。本次调查坚持实用性、科学性的原则,对采矿业导致的结果将矿山地质问题进行分类。矿山环境地质问题与一般的地址环境问题具有一定的区别,矿山环境问题的主要特点表现为: (1)对于矿山地质环境问题来说,其发生是有一定的规律能源•地矿可遵循的。地质环境问题的严重程度与开采的矿产资源种类、开采的方式、地质环境条件、开采规模等因素有密切的关联,选择不同时段进行勘探和闭坑会出现不同的矿山环境地质问题。包括原有的矿山环境地质问题,如泥石流、崩塌、滑坡等;也有井下矿山环境地质问题,如瓦斯和煤尘爆炸、矿井透水、矿井害热等。 (2)矿山环境地质问题时有发生。尤其在西北部地区的陕西潼关矿区,其做法十分危险,该矿区将采矿弃渣型泥石流随意堆放在高崖陡坡上,极易引发泥石流等灾害,如1996年和1994年的两次重大泥石流事故,至今矿渣型泥石流隐患仍存在,已经被相关部门划入高频泥石流发生区。 (3)矿山地质环境问题的影响力较强,且持续时间长,产生的破坏性大,尽管在封闭矿山后的长期时间内也具有一定的影响。 (4)国家政策法规对矿山环境的保护具有一定的规范效用,只有完善相关的法律法规,依法监管,做到有法可依,才可有效降低采矿活动对环境的影响,进一步保护生态环境,防止环境继续恶化。 3矿山环境地质研究的展望 随着经济的不断发展,社会的不断进步,人们的生活水平得到明显提高,同时对环境的质量也有提高,因此,这对矿山地质环境保护的要求也进一步提高。新时期加强矿山环境地质的研究,倡导绿色开采,建设友好生态的矿山开采就显得十分有必要。需要加强下列几个方面的研究: 3.1矿山环境地质问题的形成问题对于矿山地质环境问题的形成机理研究主要是在不同的开采方式、矿产类型、地质环境下,对矿产资源开发的矿山环境问题的类型、影响因素和控制措施进行分析,并进行典型矿山地质环境演变的分析。例如,山地矿山泥石流形成机理以及防治、金属矿山废弃物矿场土地复垦农作物种植安全等问题;进一步构建矿产资源勘探、开采、闭坑各个阶段矿山环境地质问题的模型,全面掌握需要开采的矿山地质情况,为矿山的环境保护提供有效的依据。 3.2矿山环境地质问题评价指标科学合理的矿山地质环境问题的评价指标有助于保证环境的良性发展,因此,矿山环境地质问题的评价需要建立一个科学合理的矿山环境地质问题的评价指标,其中最为关键的是制定矿山地质问题的评价指标,同时建立起一个涉及到多指标、多层次的综合性的评价模型,涵盖不同类型的矿产环境地质问题评价模型,逐渐形成一个为矿山地质环境监督、管理、预警全方位的技术支持平台。 3.3矿山环境地质编图方法矿山地质环境调查研究的对象、范围、目的各自具有不同的内容,因此需要编制不同尺度和内容的矿山环境地质图系,编制的重点在于表达方式上的选择和使用。研究中、小比例尺寸的图面,将点、线、面合理布局,制定出基本的图示方案,实现区域性至全国性的合理规划。 3.4实现矿山地质环境保护与矿业的协调发展为实现矿山地质环境保护与矿业的可持续发展,采取绿色开采矿山的技术、固体废弃物资源化利用技术、固体废弃物减量化技术、污染土壤修复技术等,可对污染物质进行有效的处理。同时,进一步完善矿山环境地质保护的相关法规政策,做好审查,包括矿山地质环境损坏鉴定制度、矿山地质环境监管与评估等制度的构建。 3.5实行矿山地质环境动态监测为可以有效观察矿山地质环境下的矿山在地质作用下的变化情况,可选择具有典型性的矿区或矿山进行地质环境的动态监测,比如不同矿产类型、不同地质环境、不同开采方式的矿区等等。采用遥感解译、实地调查、污染监控、GPS监测等方法手段,研究矿产资源勘探、开发和闭坑活动的不同阶段矿山环境地质问题的类型、危害及变化规律、形成机理,为科学预测和保护矿山地质环境提供理论依据。 3.6矿山地质环境综合治理关键技术示范研究在国土面积十分庞大的中国境内,具有形式各异的地质环境问题,要想有效处理矿山环境问题就要因地制宜。但在目前,国内缺乏有效的矿山地质环境综合治理的方法,缺少一定的示范性和技术标准,尽管中央财政有经费资助,但也仍未得到合理的运用。因此,需要选择具有典型意义的不同矿产、不同地质的环境区域,对其进行环境综合治理的示范性研究。事前做好矿山地质环境防治的技术标准方案,实现矿山地质环境保护与综合治理的规范性、合理性。 3.7制定和完善相关的技术标准矿山地质环境的调研、管理、修复等工作项目是矿山地质环境研究的关键项目,需要制定一份合理的矿山地质环境动态监测制度和评价指标,如动态监测技术规范、矿山地质环境评价指标、矿山地质环境恢复治理技术、管理赔偿办法等相关制度,为实现矿山地质环境的科学管理、依法监管、合理赔偿创造有利的环境。 3.8矿产资源勘探、开发及闭坑一体化研究在矿山开产的新时期中,在当前环境问题十分严峻的形式下,对矿产的看他和开发、闭坑等工作项目不能再走以前的老路,也不能一味地模仿国外发达国家的模式,需要建立起符合国情的治理模式,开发出资源开发与环境保护协调发展的绿色矿产道路。需要树立起全新的资源开发意识,在资源勘探、开发到闭坑这个过程,全面分析资源开发对环境影响,做到最大限度地保护环境。在开发的过程中提取一定的有效信息,积累一定的经验,为日后的资源开发前预防、开发过程中的治理、开发后的修复等重要工作提供有效的依据。 4结语 我国目前正处于社会经济发展的关键时期,在较多的支柱产业都有可能需要用到大量的矿产资源,需要作为经济发展的支撑。但需要注意的是经济的发展不能够过分地汲取生态资源,造成环境破坏。当前环境问题显得十分严峻,保护环境和修复环境问题迫在眉睫。对我国矿山环境进行调查研究和展望是一项具有重大意义的项目,给矿山环境的处理带来了较好的发展机遇,是社会发展形成的合理认识,符合当前环境的需求。在研究矿山环境问题时,需要借鉴、融合多种有效的、科学的方法,对矿山地质环境作出全面的调查和评价,实施动态评价以及专题分析,实现矿山环境地质学的创新与进步,更好地促进矿产资源开发与矿山环境的良性发展。 作者:伦绍雄单位:广西桂华成有限责任公司 矿山地质论文:气田矿山地质环境论文 1四川盆地天然气气田开采与利用特点 1.1矿山建设布局的特殊性天然气气田的矿山建设包括站场、管线建设和天然气集输工作。站场建设分为井站、集输气站和天然气处理厂;管线建设分为采气管线、集气支线和集气干线。天然气集输工作主要为通过井站和采气管线把天然气聚集到集气站,经集气支线至集输站,然后经集气干线至处理厂后通过集气干线和配气站输往各用户。通常单气田矿区面积在几至几十平方千米不等,甚至上百平方千米,而按照井站场设计基本规程,包括井场范围辅助设施,以及道路部分,其单井站场生产区占地面积仅为几亩、十几亩与矿区面积相比很小;同时,其具有临时性用地多而永久性占地少特点(尤其是管线建设和天然气集输工作),除已获油气井需建产和站场永久性占地外,建产井和站场的周边、未获油气井、管线工程均属临时性用地。 1.2开采方式的特殊性石油天然气采取井下开采的方式进行,开采孔开孔直径400mm左右,终孔直径200mm左右,开采深度千余米至七八千米,矿产天然气来源于深部岩体粒间(内)溶孔、粒间孔,其次为晶间溶孔和晶间孔,碎屑岩有效孔隙度变化在5%~30%之间,一般为10%~20%;碳酸盐岩储集层孔隙度一般小于5%。岩石的孔隙按其大小包括了管形孔隙(直径大于0.5mm)、超毛细管孔隙(裂缝宽度大于0.25mm)和毛细管孔隙(管形孔隙直径介于0.5~0.0002mm之间,或裂缝宽度介于0.25~0.0001mm)。在整个采气过程中,仅采出岩石孔隙或微细裂缝中的天然气,而岩石颗粒骨架和微细裂缝形态不变或者变化甚微,上覆层及地表形态不变。 1.3气田水伴生的特殊性气田水是采气过程中的伴生水,包括了凝析水和地层水。凝析水指在地下水蒸气进入气态或液态烃类物质中,随天然气产出时,由于温度和压力降低,从而凝结成液态,这种水产量低但普遍存在,凡气井都不同程度地产出凝析水[2],其主要化学特征是:矿化度小于1,以Na+和HCO3为主,Ca2+和Mg2+很少,SO2-4含量趋于0,K+含量相对较高,微量元素Ba、Sr、Li、F、Br、I、B含量微或趋于0,Na/Cl常大于1,水型绝大多数为NaHCO3型;地层水是气田水的重要组成部分,与凝析水的化学性质有显著差异,主要表现为矿化度高(X000~100000mg/L),具有淡卤水特性,含特殊元素(如须家河组地层水富含Ba2+、Br、I-)等,不同地层间产出地层水的化学成分差异很大,而同一层系的水化学成分相对稳定,变化很小。气田水的产出量相对较小,其原因一者是由其赋存介质决定的,二者气田水一旦进入井底,使气藏能量损失增大,井口压力降低,带水能力变差,造成气井减产或水淹停产,而失去了开采价值。 2矿山地质环境影响源分析 2.1矿山地质灾害及其隐患四川石油天然气矿山的站场、管线建设多位于山区、丘陵斜坡,以浅表层范围的挖、填为主的人工扰动影响,必将造成一定范围的地质环境条件改变,从而可能产生相应地质灾害隐患,其中绝大部分为崩塌、滑坡为主的斜坡地质灾害和不均匀沉降等。 2.2含水层影响评估四川盆地的气田钻井与采气作业基本处于基岩中,天然气气藏主要来源于深部砂岩、鲕状或晶粒结构的白云岩、灰岩,仅采出岩石孔隙或微细裂缝中的天然气,总体产出气田水量相对较少且不致改变含水层结构,如某气田矿区面积24.22km2,共布设8口探采井,滚动开发30余年,累积产水量13.07×104m3,2012年累积产水2.65×104m3,计算正常涌水量不足72.46m3/d,因而分析认为气田开采对含水层的结构、地下水位下降或减少影响较弱。而气田开采利用的整个过程中可能造成含水层影响的主要为钻井和采输作业,且以可能的水质恶化为主要形式。钻井作业中,对含水层可能造成的影响途径主要表现为钻井液漏失和钻井废水排放。钻井过程中表层套管及技术套管固井变径后,继续钻井数千米达到采气目标层。由于钻井过程中钻杆的不稳定或受压,其转动会对套管产生摩擦、碰撞,有可能破坏套管和固井环装水泥柱,特别是打斜井或水平井其破坏可能更大。套管和固井水泥柱破坏后,使含多种添加剂(Cd、Pd、Zn、As等重金属)的钻井液在高压循环过程中,从破坏处越流进入含水层造成水质恶化。采输作业中,对地下水环境可能造成污染的主要是气田水。气田水含有S2-、COD、油、SS等污染物,其次气田水的矿化度高,对人体健康和环境影响具有一定的危害性。气田水存放于废水池后定期运回(或管输)到回注井进行回注处理,污水回注同样可能对地下水产生影响,主要由回注层窜层引起,即回注废水由地层深处经井管越流至潜水层,从而造成浅层水的污染。另外,若遇废水池外溢、废水池垮塌或渗漏等情况,亦可能对浅表地下水环境产生一定影响,从而导致地下水的永久硬度升高,不利于开采利用。 2.3土地资源影响评估采矿活动对土地资源影响和破坏的方式主要为压占和毁损两类。天然气矿山建设对土地资源的压占包括永久压占和临时压占,其中以后者为主,且在进入后期的采、输阶段基本得到恢复治理;可能造成的损毁包括了站场和输运管线建设区域的水土流失和土壤侵蚀,受此类建设规模小和石油天然气深部开采的特点等原因所致通常影响程度较低。 2.4地形地貌景观影响评估采矿过程中的场地平整、道路开挖、管线埋设等前期建设阶段必将对原有地形地貌有所改变,包括农作物或林地植被破坏、土地毁坏、山体破损和岩石裸露等,其影响范围主要为井场和管线建设范围以及相邻影响部分区域等。 3矿山地质环境保护与恢复治理措施 3.1矿山地质灾害的保护与恢复治理相比而言,天然气矿山地质灾害及其隐患相对较弱,一者是因为内深部开采的特点、而相应的单井场建设范围不大,采矿活动对周边地质环境的人为扰动较小;二者重视前期选址阶段的地质论证,在满足采气钻井地质目标的基础上,规避了地质灾害影响区和工程建设可能诱发的高风险区,从而降低了地质灾害危害;三者基于以上前提,在建站过程中采取专项的地质灾害预防措施,即可降低地质灾害的潜在威胁。 3.2含水层的保护与恢复治理措施为减轻或消除石油天然气矿山建设可能对含水层造成的影响而采取的措施包括以下方面。 1)严控钻井过程:包括钻井液设计、井身结构设计、固井措施等严格的钻井工艺,通过多层套管和水泥浆体固井以阻隔钻井液和采气工程与含水层的接触,以防止钻井过程水浸、井漏、涌水等可能使地下水水质遭受污染或含水层水量损失,以及钻井液的越流影响等。 2)气田水处置:包括了回注、处理后达标外排和综合利用三种方式。气田水回注是气田水处理的主要且相对成熟的方式(绝大部分气田水均采取了回注的处理方式,以保持地下水量和水质环境的相对平衡),即在水质处理后采取气田水回注装置回注到地下一定层位,所示,其流程强化了水质处理,避免了对地下水的人为污染。气田水达标外排处理中多是针对其中的S2-、COD等污染物的处理;同时,气田水是一种综合性的液矿资源,除含有S2-、COD、油、SS等污染物外,富含Na、Br、I、B、K、Li、Sr、Rb等多种元素,其含量能达到或超过工业标准,具有较高的利用价值,可采取综合利用。 3)地表预防措施:包括修建截排水沟预防措施,同时设置了沉渣池和废(污)水池等,确保雨污分离,对施工中和采气过程中产生的废弃固液进行集中回收处理,以及强化运行过程中的对池壁的防渗处理等。 3.3针对地形地貌的地质景观采取的预防措施前期勘定阶段回避周边的地质遗迹、自然和人文景观,尽量避免或少破坏耕地、林地和天然植被,包括井场合理布局、管线的合理走向和土地的优化使用等,最大限度减少可能对地形地貌的景观破坏;施工阶段在地质灾害预防的基础上进行,充分考虑挖填平衡、合理规划弃土堆放,尽量保持与自然环境相协调;生产运营阶段则体现在对非生产用地的自然恢复或人为植树种草、后期维护等。 3.4针对土地资源保护与恢复治理措施天然气气田的土地资源保护与恢复治理措施主要包括了两个方面:一者尽量少占或者减少对耕地的占用;二者对不再投入使用的或临时性的耕地进行及时的土地复垦等。前者包括选址阶段考虑地质目标的同时选择平缓地形、实施丛式井组开发、在老井场范围依照新的采气工艺布设新井、斜井或改变为后期的注水井、增压站等重复利用,以及尽量采取支挡措施等以避免或减少对耕地的占用。后者包括对管线开挖的临时占地,临时使用井、罐基础占地,各种池类占地等及时进行土地复垦。 4持续改进的保护与恢复治理措施 气田开采是个长期的过程,实施过程中随着外界环境条件的持续改变、采矿技术的提升等,需要动态的调整保护与恢复治理措施。 1)地质灾害方面:随着外界环境条件的改变或突变,周边地质环境有可能演化新的地质灾害,或既有的地质灾害防护措施年久失效等均可能滋生新的地质灾害风险,如5.12汶川震后、4.20芦山震后在相应重灾区范围内均诱发了一定的站场、管线地质灾害。需要动态补充与完善的保护与恢复治理措施。 2)地下水环境方面:客观来讲,石油天然气气田水处理是个复杂过程,其相关研究还有待完善。例如,目前气田水的治理及治理技术的开发还停留在治“标”不治“本”这一层面上,还少有从治“本”角度去认识气田水的治理问题,同时,不同气田、水质迥异的气田水如何建立针对性的回注标准等问题都需要进行更深层次的研究与探讨。 3)监测方面:监测工作是检验矿山地质环境保护与恢复治理效果的重要手段,亦是预防矿山地质环境问题危害的有效武器。矿山地质环境的监测工作包括了四个方面:①地质灾害,主要强调对已有治理工程和周边潜在地质灾害隐患地质环境的监测;②地下水水环境监测,包括钻井过程中的水质、水量,产出与回注的气田水的水质、水量监测,以及存放的废固液设备、设施的运行状况监测;③更为重要的是定期对某矿区范围地下水的抽检化验与评价;④地形地貌和土地资源方面监测,则强调可能的水土流失,地形地貌景观、土地资源可能遭受的二次破坏的监测。 5结语 1)四川石油天然气气田矿山开采由于其面广点小、单项建设规模不大、深部基岩储层的孔隙和喉道开采等特点而对地质环境影响总体较轻。 2)四川石油天然气气田的矿山环境地质问题在地质灾害、土地资源与地形地貌景观、含水层结构和地下水方面均有所呈现,其影响程度以较轻为主,局部为较严重。其中含水层的破坏方式以可能的水质恶化为主。 3)中石油相关部门针对可能产生的矿山地质环境问题建立了相应的规程规范及技术标准,采取了全程的、积极的保护与预防控制措施,起到了很好的预防效果。 4)天然气气田的保护与恢复治理技术方面仍需要再研究与探讨,尤其是气田水的处理技术方法和土地资源的优化利用等仍需不断改进与完善。 作者:冯军王军朝单位:中国石油天然气股份有限公司西南油气田分公司中国地质科学院探矿工艺研究所 矿山地质论文:矿山地质灾害类型滑坡探讨论文 摘要:根据灾害的空间分布和成因关系,矿山地质灾害主要有岩土体变形灾害、地下水位改变引起的灾害和矿体内因引起的灾害等三大类型,对这些类型及其亚类型进行了论述。并阐述了对于矿山地质灾害的防治措施的建议。 关键词:矿山地质灾害滑坡崩塌泥石流矿山地质灾害的防治措施 0引言 我国是地质灾害的多发国家之一,地质灾害种类多、分布广、影响大、造成损失严重。矿山地质灾害是地质灾害的一个分支,是人类开采矿山而直接诱发的人为地质灾害。我国是采矿大国,开采技术和设备相对落后,导致矿山开采环境不断恶化。近年来,重大地质灾害明显上升。 1矿业开发与地质灾害 经济的快速发展加快了对矿物的需求与消耗,这也为矿产开采企业带来更大的发展机会。然而由于迅猛发展的中小型矿山疏于管理,加之小型矿山的开采方法和选矿工艺落后,大多无环保措施,加剧破坏矿区环境。开采环境明显恶化,矿山地质灾害问题日趋严重,潜在的致灾隐患不断增多,且随时可能发展成灾,造成人员伤亡、设备报废、设施损毁甚至矿井关闭、资源浪费等严重后果。严重制约了社会经济的可持续发展。 2矿山地质灾害的主要类型 矿山地质灾害种类繁多,按成灾与时间的关系,可分为突发性矿山地质灾害(如矿坑突水、瓦斯爆炸、岩爆等)和缓发性矿山地质灾害(如采空区的地面变形、环境污染等)。但最常见的是以灾害的空间分布和成因关系分类。 2.1岩土体变形灾害 2.1.1矿山地面和采空区塌陷地面塌陷主要发生在地下以井巷开采的矿山。在矿山采空区,若保留矿柱不足,或因矿柱受损而失去支撑能力,就会造成地面塌陷。特别是那些矿体埋藏较浅,产状较平缓的矿区(如煤矿),地面塌陷的现象更为常见。矿体埋藏相对较深的地下开采矿山,如果不能及时回填和崩落采空区,当其达到一定规模就会产生大面积塌陷。 此外,在岩溶分布区,还会因矿山排水疏干而导致溶洞上方地面塌陷。地面塌陷不仅破坏可耕地资源、建筑物,毁坏道路、水库,还可直接导致矿山某些地下巷道的塌毁,或使大气降水和地表水沿塌陷裂缝灌入坑内,造成淹井事故,直至停工停产。 2.1.2采矿场边坡失稳、滑坡与岩崩主要原因是不合理开采如采剥失调、边坡角度过陡等造成,这种灾害多发生在露天开采的非金属矿山和建材矿山。 2.1.3坑内岩爆坑内岩爆又称矿山冲击,这是因矿坑周边和顶底板围岩,在受到强大的地壳应力作用而被强烈压缩,一旦因采掘挖空出现自由面,即有可能产生岩石地应力的骤然释放,导致岩石大量破裂成碎块,并向坑内大量喷射、爆散,给矿山带来危害和灾难。 2.1.4采矿诱发地震因采矿活动而诱发的地震,震源浅、危害大,小震级的地震即可导致井下和地表的严重破环。 2.1.5场库失稳场库失稳主要是由于尾矿坝溃决崩塌继而形成泥石流造成的危害。尾矿坝崩坝事故常给矿区居民生命财产带来巨大危害,同时也给环境造成巨大破坏和污染。 2.2地下水位改变引起的灾害 2.2.1矿坑突水涌水这是最常见的矿山灾害,突发性强、规模大,后果严重。生产过程中常因对矿坑涌水量估计不足,采掘过程中打穿老窿,贯穿透水断层,骤遇蓄水溶洞或暗河,导致地下水或地面水大量涌入,造成井巷被淹、人员伤亡灾难。 2.2.2坑内溃沙涌泥这是常与矿坑突水相伴而生的灾害。当采掘过程中骤遇蓄水溶洞,常见溶洞中充填的泥沙和岩屑伴随地下水一起涌入,另外一些透水断层和地裂缝也常会使浅部第四纪沉积物随下漏的地表径流涌入坑内。其结果是使坑道被泥沙阻塞,机器、人员被泥沙所埋,严重时甚至会使矿山遭受毁灭性的打击。2.2.3环境污染环境污染是矿山灾害的另一种重要形式。因采矿、选矿产生的“三废”物质,由于未经有效处理就被排放到江河湖海中,造成环境污染公害事件。采矿还会造成水土流失、土地砂化、盐渍化、地下水断流等。 2.3矿体内因引起的灾害 2.3.1瓦斯爆炸和矿坑火灾这种灾害最常见于煤矿。由于通风不良,使瓦斯积聚发生爆炸,造成井下作业人员伤亡,矿井被毁;矿坑火灾除见于煤矿外,也见于一些硫化矿床。因硫化物氧化生热,在热量聚积到一定程度时则发生自燃,引发矿山火灾。矿山火灾的危害极大,而且还严重损耗地下矿产资源,如有的煤矿在地下已燃烧上百年,其资源损耗量十分巨大,使当地气候发生改变,农作物和树木大量死亡,田地荒芜,环境严重恶化。 2.3.2地热随着开采深度加大,地热危害不断加剧。我国已有许多矿山开采深度达到800m以下,矿山因含硫量高,开采深度又大,地温非常高。矿山地热灾害导致矿工劳动环境恶劣,严重影响了有关矿山的正常生产。 3矿山地质灾害的防治措施 根据不同矿山的地质条件和地形特点及矿山的开发利用方案,以及灾点的分布特点划分不同层次的防治区,以便采取相应的防治措施。一般分为重点防治区、次重点防治区和一般防治区。 3.1重点防治区防治措施 3.1.1合理设计边坡参数,加强边坡监测,建议作挡墙稳固边坡,开挖后如果出现开裂变形,建议做专门的工程地质勘察。 3.1.2对于原有的灾害点,做好边坡加固和预防工作,尽量消除因矿山开采而诱发灾害复发的隐患。 3.1.3渣场弃渣严格作好方量及边坡坡度的设计,作好挡墙设计,设置拦渣坝,防止泥石流的产生。并充分、合理利用渣场,严禁随意弃渣(特别在公路沿线)。 3.1.4对于坑道开采,在坑道内一定要作好支护,做到边开采边支护,防止因矿顶坍塌、冒顶等而产生的危害,尤其上方有住户处要预防引起上部地面开裂。 3.1.5作好坑道的排水设计,以防因矿坑涌水造成危害。 3.1.6设置监测点,作好监测记录与分析工作,确保在易于发生灾害地段防患于未然。 3.1.7开采结束后,对矿区进行统一规划,计划进行矿山复垦工作,恢复矿山生态功能。 3.2次重点防治区防治措施在进场公路、矿山生活区建设中,会形成大量的边坡和一定数量的弃渣,可能形成边坡失稳,造成滑坡和塌方;沿途不合理的弃渣可能造成水土流失,可能形成坡面泥石流,可能有滚石和飞石危害。 3.2.1科学合理设计边坡参数,并进行合理支护和加固,边坡上方应设置排水沟,做好地表挡排水措施。 3.2.2加强工地管理,合理堆放弃渣,严禁随意弃渣;在险要地段建设拦挡滚石和飞石的设施: 3.2.3开采结束后,将弃渣场扒平覆土,植树还林,恢复植被。 3.3一般防治区防治措施区内无主要建筑物和工程项目建设,主要可能因地表岩体的破碎而造成水土流失。应严禁越界开采,减少人为扰动,做好植被保护和水土保持。 3.4地质环境恢复方案及措施为防止水土流失和恢复植被和景观,矿山须规划进行矿山复垦工作,以恢复矿山生态功能。开采弃渣切勿胡乱堆放,必须统一堆放到开采境界线以外的矿山弃渣场内,在开采过程中,有计划地将弃渣回填到采空区。弃渣场经处理后再敷表土、植草种树。 通过上述地质环境恢复工作,减少水土流失,恢复矿山的生态功能,达到生态恢复与维护人类与环境和谐的目的。 4结束语 合理有效地利用资源、保护矿山环境、加强监测与信息化管理、防止矿山地质灾害、实现矿业的可持续发展,是一个长期而重要的工作。 矿山地质论文:矿山地质环境保护论文 1主要矿山地质环境问题 1.1煤矿开采造成的地面塌陷、崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害加剧历史上的乱采乱挖及建国后大规模开采,使得窑街矿区矿山地质环境严重破坏。一是地表岩土体在自身重力以及大气降水的入渗浸润、潜蚀作用下,使得裂缝不断扩展,坡体物质愈加松散,坡体稳定性越来越差,许多坡面不断形成陷槽、陷坑。受降雨冲蚀,一些塌陷槽、裂缝逐步发展成细沟,对窑街矿区4万余人、10亿多元的财产安全和下游窑街街道及海石湾城区均构成了严重的潜在威胁。二是矿区内滑坡、崩塌范围及数量不断增加,水土流失面积及强度不断加大,大片耕地及居民住宅被损毁。三是煤矸石堆石场高陡斜坡的自然塌落及受降雨冲蚀的碎石物质不断四溢,不仅扩大污染面积,毁坏掩埋耕地,而且威胁附近居民的生命财产安全。 1.2矿区承灾能力差,抗灾能力不足矿区内地质环境脆弱,承受地质灾害的能力差。地质灾害一旦发生,危害将十分严重,直接关系到受灾群众的生命财产安全和生态环境的可持续发展。矿区尤其以塌陷以及泥石流地质灾害最为普遍,一旦发生大规模地面塌陷及泥石流,矿山上万职工的生命及数亿元财产安全将遭受重大损失,后果不堪设想。 1.3地质环境问题严重,灾害趋势加剧窑街矿区地质环境问题严重,不良地质现象发育普遍,尤其是地面塌陷、滑坡、崩塌非常发育。区内地面塌陷使地形破碎,坡面水土流失非常严重,对地质环境造成严重影响;滑坡、崩塌等不良地质现象产生大量固体松散物质,直接堆积于狭窄的沟道内,严重堵塞沟道,一旦遇强降雨就会发生较大规模泥石流灾害。 2矿山地质主要措施 2.1立足实际,研究分析窑街煤电集团公司地质环境恢复治理工作自2008年开始逐年实施。在开展工作前期,进行了广泛的调查和研究分析,制定切实可行的技术路线和实施方案。一是对矿区内的水文、气象、地质、地震、灾害等相关资料进行了广泛收集,对矿区的地质环境基础条件和矿山地质环境问题的诱发条件进行全面了解和掌握。二是通过实地调查访问,对矿区矿山地质环境问题的发生时间、发展速度、分布情况及治理成本进行全面分析研究,并根据矿山地质环境问题的发育特征,结合其他地区恢复治理的成熟经验,制定支挡、硬化、绿化、拆除、改线等有效的措施方法。三是对矿区进行地形测量,准确掌握矿区内矿山地质环境问题的空间分布,从空间位置上分析地质隐患的影响范围和可能产生的破坏程度等,确保治理工作有重点、有缓急、有实效。 2.2全面规划,综合治理矿区环境恢复治理工作既要立足实际,还要着眼长远,更要注重实效,所以按照轻重缓急的原则进行合理规划布局对于顺利实现综合治理目标具有非常重要的作用。窑街煤电集团公司根据矿区地形地貌和地质条件,结合矿山环境影响评估结果,遵循科学规划、合理布局的原则,将矿区环境恢复治理工作划分为近期、中期和远期综合治理区。其中近期规划确定为2008-2010年,主要完成矿山环境影响严重和较重区域的治理,包括地面塌陷区居民搬迁安置、地表沉陷裂缝回填、不稳定斜坡整修、修筑排水渠、拦渣墙、以及泥石流拦挡坝、排导沟等,消除潜在的安全隐患。中期规划确定为2011-2015年,针对环境影响较重区域进行治理,主要完成矸石场平整、分级堆置、覆土绿化、矿区道路整修以及矿区绿化、美化等。远期规划一直延伸至闭矿期。主要对地面塌陷、零星矸石堆、崩塌、滑坡等地质灾害进行有效监测,并落实边生产、边整治的长期治理措施,杜绝地质灾害,并分年度对周边山坡进行植被绿化,创建绿色矿山,使矿山生态环境与自然景观和谐平衡。 2.3突出重点,注重实效为保证矿山环境保护与综合治理规划得以实现,窑街煤电集团公司结合矿山地质环境综合治理规划,按照“因地制宜、切合实际,量力而行、分步实施,技术可行、经济合理”的综合治理原则,突出重点,抓住关键,在技术可行的前提下,加大投资,组织实施综合治理工作。一是对处于地面塌陷区内遭受地面塌陷危害的4000多户居民分年度实施搬迁安置。二是对于地面塌陷区出现的裂缝实施人工或机械夯填,并进行复垦植被。三是对崩塌、滑坡灾害实施放坡、挡墙、护坡等工程措施进行整修加固,并作好坡面排水,加强和完善排水系统。四是对泥石流沟浴首先清理废弃物,保证沟浴畅通,同时适当采取修建排导渠、设置拦挡坝、格栅坝等措施进行有效防治。五是对排矸场采取坡脚拦挡、分级堆置、设置防尘隔离网、在坡面坡头覆土种草植树、坡脚修筑截排水渠等措施,进行综合治理。六是对于废弃的工业场地和闭矿后的工业场地等区域,拆除建筑物,进行土地复垦。 2.4综合利用,以用促治大力开展废弃物综合利用是当前国家鼓励的一项产业政策,窑街煤电集团公司灵活运用政策机遇,借助产业政策扶持,积极组织实施了以煤系共伴生、矿山废弃物资源综合利用为主导的循环经济项目建设,陆续建成窑街劣质煤热电厂、油页岩炼油厂、矿井低浓度瓦斯与油页岩炼化尾气发电厂、水泥粉磨站生产线、免烧砖厂、新型墙材料生产线等循环经济重点项目,并规划建设窑街矿区2×350MW低热值燃料发电厂,对矿区历史堆存、新增煤矸石、油页岩等低品位矿山排放资源和煤层气、炼化尾气、半焦、烧变岩、粉煤灰等废弃资源进行充分利用,使低品位和废弃资源“变废为宝”,在实现经济效益的同时,有效解放了土地资源,进一步改善了矿区环境质量。 2.5企地合作,互利共赢环境保护是我国的一项基本国策,地质环境综合治理作为环境保护的一个履行环节,既是企业在发展生产过程中应承担的一种社会责任,也是地方政府和行政主管部门的职责,是一项公益性活动。窑街煤电集团公司在综合治理过程中,通过修建矿山医院、整修公路设施、开展包村帮扶行动、加强环境卫生整治、控制污染排放等一系列措施,并通过广泛深入的舆论宣传,动员全民力量共同参与,形成浓厚的环保氛围,实现了群众、政府支持企业发展,企业发展带动地方经济蓬勃发展的“和谐矿区、互利共赢”新局面。 3矿山地质主要成效 3.1通过加大地质隐患治理,促进了矿区稳定发展 治理因采空区形成的地表沉陷区域8.81km2,对塌陷区裂缝、坑槽进行充填夯实,并恢复植被,使得已破坏的地形地貌景观得以修复重现,通过实施拦、排结合的工程措施和恢复植被的生物措施,对不稳定斜坡进行加固拦截处理,将大部分泥沙石块拦蓄于沟内,削减洪峰流量,稳定沟坡,减轻泥石流灾害隐患,使矿区地质灾害损失降到最低限度。在此基础上,积极开展采煤沉陷区居民搬迁安置工作,拆除塌陷区危房约24000m2,修建采煤沉陷综合治理搬迁安置房39.96万m2,安置搬迁居民6430户,重新修筑因塌陷毁损的矿区公路3.18km,从而有效防止了泥石流、塌方、滑坡等地质灾害,确保了矿区的和谐稳定和矿井的正常生产。 3.2通矿区矸石山治理,有效解放土地资源 历史堆存的煤矸石、废石、废渣,堆积高度不一,形态各异,不但压占地表植被,极大的破坏了原生地貌景观,而且占用了大量的土地资源。通过对矿区内的矸石山进行分级堆放、平整覆土和复垦绿化,使生态环境大大改善。通过建设资源综合利用循环经济产业项目,加大对排放的煤矸石、油页岩等低品位尾矿的大量消耗利用,并利用废石、废渣充填沉陷区坑槽裂缝,使2.56km2的山坡荒地得以重新开发利用,在改善环境质量的同时,获得了良好的经济效益,实现了环境质量和经济效益“双丰收”。 3.3通过对矿区进行绿化、美化、亮化,打造生态宜居新窑煤 自2008年以来,坚持每年投资大量资金对矿区环境进行大整治,修建矿区文化广场12000m2,铺筑矿内路面7000m2,整治矿区花园1400m2,种植草坪27900m2,植树2533棵、花卉38400株,在储煤场周边设置防风抑尘墙1500m,使矿区内空气环境、水环境、土壤环境、气候环境等都有了较大改观,呈现出了“矿在绿中、楼在林中、路在树中、人在园中”的生态宜居新景象。 3.4通过完善基础设施,促进企地和谐发展 一是通过建设完善职工的生活设施,保障矿山内后勤工作到位,使职工的生活有保障、有质量,营造矿区和谐气氛。二是通过整个公路和、铁路路基、护坡等基础设施,进一步增加了矿山运营效率,降低了运输损耗,保障铁路运行安全,实现了良好的经济效益。三是通过实施拦挡和水保工程的实施,极大削弱坡面侵蚀强度,有效改良了坡耕地耕种条件,实现了土壤保水保肥,提高了农作物产量,维护了当地居民经济收益。四是通过实施防风抑尘墙工程,有效阻拦粉尘浮尘,空气质量大为改观,受到地方政府和广大群众的认可和支持,提升了企业社会形象。五是通过矿区环境的逐步改善,吸引更多的投资商进行项目投资建设,加快了地方经济的快速发展。 4继续强化地质环境保护与综合治理的几点建议 4.1要做到防治结合,动态管理 地质环境保护与综合治理应从提前预防、动态管理和工程治理三个方面着手,其中预防和管理是综合治理的基础,工程治理是体现成效的关键。所以,在矿井设计阶段,要根据资源开发方案和开发计划,充分考虑地质灾害预测防治内容,对矿山地质环境影响范围、程度进行综合预测、评价,分区分片对治理措施进行科学配置,严格落实环境保护“三同时”制度。在资源开发过程中,要坚持“预防为主,防治结合”的原则,做到边开采边治理,重点加强观测、监测,并及时对监测、观测情况进行研究分析后,确定治理方案的实施步骤,做到以测布控,测控结合,从而构建完善的动态管理体系。 4.2要做到因地制宜,统筹兼顾 生态环境保护与综合治理工作要结合实际的经济技术和现场条件,因地制宜,突出重点。特别是对于土壤恢复和本土化植被方面,要遵循区域性、差异性、地带性征和气候条件,按照“适地适树、适地适草”的原则,从实际出发,兼顾防护和绿化美化的要求,开展恢复、重建工作,同时要充分考虑矿区的可持续发展的需要,对可能引起的各类地质环境问题进行科学预测,并具有前瞻性,治理方案设计要本着操作性强、成本低、效果好的目标制定,使生态系统恢复重建后即可发挥资源自身价值,使资源发挥最大效能。 4.3要做到齐抓共管,共同推进 企业要与地方政府建立密切的协调机制,统一运筹,管理矿山开采,正确运用政策,严格执行法律法规,加强危险区监测、监控、监督管理。同时要通过文艺表演、广播、板报、专栏、标语、有线电视等多种形式广泛宣传绿化国土、美化家园的重要意义、大张旗鼓宣传法律法规以及环保知识等,认真做好舆论宣传工作,动员一切力量积极投入到环境保护的行列之中,营造良好的环保氛围。还要把环境保护与矿区发展建设协调统一起来,使资源开发、资源利用与地质环境保护有机统一起来,达到动态平衡,在追求稳定发展中实现生态宜居,促进矿区生态环境向良性转化。 5结论 实施矿山地质环境恢复综合治理工程,是实现减灾、防灾、恢复生态植被、改善环境质量、打造生态宜居新矿区的有效举措,具有十分显著和良好的生态环境、社会及经济效益。特别在当前,环境保护已成为全社会共同关注的焦点问题,建设资源节约型、环境友好型社会的发展任务紧迫且意义重大。所以,作为社会经济重要组成部分的企业乃至整个社会成员,认真组织实施和参与地质恢复和生态环境保护治理工程刻不容缓。 作者:谢晓峰 单位:窑街煤电集团公司 矿山地质论文:矿山地质环境治理论文 1矿山地质环境恢复治理面临的困境 1.1资金困境 1.1.1历史遗留环境问题无资金保障 长期的计划经济体制,没有建立起相应的保护和恢复治理制度,政府没有收取专用资金,采矿企业也没有在成本提留治理的费用,使矿山特别是老矿山遗留下沉重的地质环境包袱。矿山地质环境问题历史欠账太多,而恢复治理是一项系统工程,需要投入的经费巨大,治理压力巨大。 1.1.2采矿企业没有专项治理资金 我国恢复治理保证金制度刚刚起步,而且标准低,远远没有达到恢复治理费用的标准,对采矿企业基本没有约束力。另外,由于没有专门用于保护与恢复治理矿山地质环境的资金,这也导致矿山地质环境被破坏后,矿山企业没有或缺少资金进行治理。 1.1.3政府财政资金渠道不畅 由于受地方财政的限制,地方政府基本没有关闭和废弃矿山治理资金预算,除非出现威胁群众生命财产安全的特大灾害,政府不得已才被动投入资金进行治理。另外,地方政府没有专项治理费用预算,保证金额外的定期利息不属于市、县政府支配,矿山地质环境保护与治理项目为公益性项目投入产出不成比例,地勘资金主要掌握在国家和省,且申请困难,这些都影响到地方政府地质环境治理的积极性。 1.1.4社会资金投入渠道不畅 2009年,国土资源部出台《矿山地质环境保护规定》,其中第六条规定:国家鼓励企业、社会团体或者个人投资,对已关闭或者废弃矿山的地质环境进行恢复治理。由于没有出台细化可操作的配套政策,且投入风险大,收益不高,因此社会资金参与关闭露采矿山治理极少。 1.2技术困境 开发利用技术落后是造成矿山地质环境问题的主因。另外,我国缺少矿山环境恢复治理的专业队伍和人才也是环境整治进度缓慢和效果不好的原因之一。 1.2.1开发利用技术落后 在计划经济时代,地方政府为所谓的经济指标,许可了众多乡镇及个体矿山企业,这些小企业经济实力差、生产规模比较小、设备陈旧、技术落后,再加上盲目开采,矿产资源利用率过低,很难对矿产资源进行综合利用,造成了资源的破坏和浪费。另外,我国大型矿山企业也没有采用分层台阶式开采、山体内部式、充填式开采、房柱式开采等先进工艺生产,也造成矿区生态环境的大规模破坏。 1.2.2矿山环境监测落后 煤、铁、石膏等地下开采矿山采矿活动对地质环境的影响和破坏极大,主要体现在地面沉降诱发地质灾害和严重的地质环境问题,此类问题专业性较强。由于监管单位和矿山企业本身都没有专业设备和人才,矿山环境监测预警系统和评价体系建设往往流于形式,更不可能准确预测地下采空区和特大型坑矿可能出现的重大地质灾害。有时,即使委托地质勘探专业队伍开展了矿山地质环境监理工作,但是大都没有达到预期效果,实施矿区地质环境监测工作依然任重道远。 1.2.3矿山环境恢复治理技术落后 矿山环境治理需要进行大量的科学技术研究,如借助现代技术手段,改进矿山环境破坏的治理技术,研究矿山开采造成的生态退化机理与修复技术,与地上景观相关的物种选择、配置和种植等方面的技术等。目前,我国的环境科学技术的研究起步较晚,虽然从20世纪70年代开始建立研究机构,目前已有200多个研究单位、近两万人从事这项工作,但仍不能满足环保工作的需要,地方更是缺乏相关技术人才。地方矿山地质环境恢复治理一般采取土地复垦、消除地灾隐患和削坡覆绿等办法,而不采取土地复垦、矿山资质灾害、地下水污染、矿区含水层和矿区地貌景观综合治理方法。有些地方急功近利,在采矿企业还有资源开采,没有闭坑、甚至没有稳沉的情况下就实施土地复垦,出现复垦又塌陷破坏的情况。有些治理项目不对污染地下水进行物理、化学处理,不对含水层顶底板进行防渗处理,就简单复垦和治理,致使原有的环境问题没有得到彻底解决,新的环境问题又不断涌现。 1.3制度困境 法律制度是矿山地质环境保护的关键。法律制度不完善,就会造成监管困难、资金保障不到位等系列问题。 1.3.1法律分散不具体 矿山地质环境保护涉及土地管理法、矿产资源法、水土保持法、环境保护法、水污染防治法、大气污染防治法、固体废物污染环境防治法等部门法,涉及土地复垦条例、地质灾害防治条例等部门条例,但是这些法律过于分散不具体,没有针对性。 1.3.2权责不统一 当前我国的矿山治理处于不成熟的阶段,有关矿山环境治理的部门之间出现职能交叉现象,这就导致了各部门都把责任推向其他部门,出现了“职能互推”的严重后果。矿产资源开发和矿山环境执法管理涉及到多个执法部门,相互责任不清,在具体执行和管理上存在推诿扯皮、有法不依、执法不严、违法不究的现象。 1.3.3法律约束力不强 我国法律没有赋予国土部门强制执行权,由于缺少强力司法机构支持和其他职能部门配合,在采矿企业不履行矿山地质环境恢复治理义务时,国土资源主管部门无力采取有效措施促使采矿权人及时治理,造成矿山闭坑时土地复垦、生态修复工程不了了之。 1.3.4《矿山地质环境保护规定》法律效力不高 《矿山地质环境保护规定》是部门规定,没有上升为国家法律和法规,权威性不足。另外,有些规定不够全面和细致,如没有明确政府专项资金的来源;对采矿权人不申请办理闭坑手续,不履行恢复治理义务或恢复治理仍达不到要求的,处罚力度就偏小;对采矿权人不定期报告矿山地质环境情况,不如实提交监测资料的,就没有处罚条款。 1.3.5责任主体不明确 我国法律规定的原则是“谁破坏、谁治理”,那么这些责任主体———排放污染、环境破坏的企业,就应该是环境问题的主要责任人。但是,大部分企业目前已没了踪影。按照公司法,已经倒闭、破产的公司已经在法律上消灭了责任主体,没有承担民事责任的能力“,谁破坏、谁治理”的原则只会成为一纸空文,这些企业遗留下来的环境责任并没有得到相应的承担。究竟谁来为矿山地质环境问题买单?是中央政府,还是地方政府,急需明确。 1.3.6保证金制度不合理 2009年5月1日,国土资源部颁布实施的《矿山地质环境保护规定》中规定:采矿权人应当在办理采矿许可证时缴存保证金,保证金的缴存数额不得低于矿山地质环境治理恢复所需费用。至此,保证金制度建设才全面到位。由于保证金制度刚刚起步,为了顺利推进,各地在调研的基础上,确定了能让企业承担得起的最低水平,恢复保证金远远没有达到恢复治理费用的标准。由于恢复治理保证金制度出台晚、标准低、收缴困难,不足以制约采矿企业,就导致采矿企业恢复治理缺乏主动性,拒不进行恢复治理的现象普遍存在。 1.3.7分类分级管理 目前,所有煤矿、铁矿、盐矿、石膏矿、矿泉水及大型采石企业采矿许可证均由部省发放。按照这种监管制度,部省发证矿山环境恢复治理保证金由省国土资源厅负责认定收缴,矿山地质环境保护与治理恢复方案审查备案在发证机关。因此,地方在对上述企业矿山地质环境保护与治理恢复情况进行监管时,缺乏必要的法律依据和行之有效的约束手段。 2矿山地质环境恢复治理的对策 要摆脱矿山地质环境恢复治理工作面临的困境,就要学习借鉴国外先进经验和国内成熟的案例,把好的理念、好的做法充分吸收,并付诸实践、对症下药,这样才能彻底把我国矿山地质环境保护和恢复治理工作做好。 2.1拓展投融资渠道,建立长效的多元化投入机制 2.1.1要建立分级投入机制 对于计划经济体制和恢复治理保证金收取前的老矿山环境恢复治理,要建立国家、省、市、县分级投入机制,国家和省要拿大头。同时,国家要对资源枯竭城市提供更多资金支持。 2.1.2要开辟稳定的资金渠道 进行矿山治理恢复,解决“老账”问题,就得拓展资金渠道。一是建立矿山恢复治理基金,从矿产资源采矿权价款和补偿费中拿出一定比例,集中农发资金、农重金,地方财政从矿山土地出让金中预留一定比例;二是征收矿业可持续发展金,标准不低于采矿权价款的5%,此项资金计入企业成本;三是提高恢复治理保证金标准,由地方政府征收,利息也由地方政府支配。 2.1.3要创新投融资体制 矿山地质环境恢复治理的资金在加大政府投入的基础上,很有必要引入市场机制,创新投融资体制。按照“谁投资、谁受益”的原则,出台相应的配套政策,明确投资主体条件、实施单位、监管流程、验收标准、收益分配和优惠政策等,如在符合土地利用总体规划的前提下,给予投资者一定年期内拥有被恢复治理土地的利用权;如可以实施修复式开采整治,以开采余量资源的收入作为矿山环境综合整治的资金,并可免交矿产资源补偿费用。 2.2鼓励新技术应用,做好技术支撑和服务 2.2.1严格准入条件 实行矿山开发“六个禁止,三个限制”的准入条件。将地质环境资源消耗费用、地质灾害损失费用、污染损失费用与矿山生产经济效益、社会效益进行综合评价,并作为是否颁发采矿许可证的重要指标。新建矿产资源开采项目必须进行地质灾害危险性评估和矿山环境影响评价,采取生态环境保护及预防和治理地质灾害的措施,避免或减少环境的影响和破坏。坚持“谁开发,谁保护;谁污染,谁治理;谁破坏,谁恢复”的原则,矿产资源开发利用方案必须包括水土保持方案、土地复垦实施方案、矿山地质灾害防治方案和环境影响评估报告,并按照规定程序报经有关部门审批。 2.2.2加大新技术推广应用 鼓励采矿企业矿山加大对开采技术的研究投入,鼓励企业采取国内外已取得明显效果的露采矿山台阶式开采、灰岩内部开采技术,地下矿山充填式开采、房柱式开采等新技术的应用。对因采用新技术增加的成本,建议由市、县财政予以补贴,切实保护地质环境。 2.2.3组建专业治理公司 国家组建矿区环境治理和生态修复专业公司,一方面,替代矿山企业进行矿山地质恢复治理,资金从采矿企业缴纳的恢复治理保证金、政府征收的可持续发展金中支付,不足部分从矿山恢复治理基金和恢复治理保证金利息中拨付;另一方面,加强矿山环境保护和生态恢复治理的科学研究,加强矿山环境保护新技术、新工艺的开发与推广,促进资源综合利用和环境保护。 2.2.4编制技术规程 国家和省组织高校、科研单位技术力量和国外专家,编制《矿山环境监测指南》和《矿山环境恢复治理技术规程》,以指导环境监测和恢复治理工作。 2.2.5培养专业人才 重点培训地质勘探专业队伍和矿山企业的技术人员,以便使矿山企业和地质勘探专业队伍能正常开展矿山地质环境监测工作,及时发现矿山开采形成的地质环境问题。 2.3完善制度设计,提高法律约束力 2.3.1制定出台《矿区生态环境保护法》 借鉴发达国家矿山环境治理的经验,需强化立法形式管理矿山环境治理的思路,主要包括:尽快出台完善的矿山环境治理规程标准和在法规中体现对矿山环境治理科技创新的鼓励。应在现有法律法规的基础上,整合《矿产资源法》《环境保护法》《水土保持法》《土地复垦条例》《地质灾害防治条例》《矿山地质环境保护规定》的相关内容,制定《矿区生态环境保护法》,将“谁开发谁保护、谁破坏谁治理、谁投资谁收益”上升为法律原则。建立矿山环境审查评价制度、矿山环境许可证、环境恢复治理保证金制度和矿业可持续发展金制度。要落实各项制度,制定矿山地质环境质量等级标准,部省要定期开展等级评定,并向社会评定结果;恢复治理保证金由矿山所在地地方政府征收,利息可由地方政府支配;矿业可持续发展金按比例由地方政府留存;建立矿山地质环境恢复补偿机制,制定矿山环境保护的优惠政策,充分调动矿山企业对矿山环境保护与治理的主动性和积极性。有立法权的省市也可以出台《地质环境保护条例》,进一步细化以上规定和标准。 2.3.2明确责任主体 首先,中央政府应承担环境遗留问题的主体责任。因为,资源低价是中央控制的,财政税收最终收归中央,区域发展不均衡是中央政府的宏观布局所导致的,另外,也只有国家财政能承担得起。具体建议是:中央政府应承担更多的财政支持;应从宏观上提供更多的政策支持;应提供更多的环境治理的技术支持;应完善与资源相关立法,重点进行矿产资源税费体制的改革,为矿业乃至整个经济发展的重要推动力;应建立生态区域补偿制度,重点扶持资源枯竭城市。其次,地方政府也要承担起相应的环境治理责任。虽然资源型城市的地方政府已步入财政困境,无力承担所有环境恢复治理的资金,但是,为避免引发更多深层次的社会矛盾,加快城市产业转型,促进经济可持续发展,必须要进行环境治理。具体建议是:要制定和实施矿山地质环境保护规划,多方筹集资金,分期分批解决现有的环境问题;要建立完善的应急机制,排查隐患点、危险点,并落实防控措施;要对资源开发和利用过程中的环境影响评价和地质灾害危险性评估,实施动态监测。另外,对于虽有责任人,但因经济困难无力承担治理费用的的原国有矿山企业,要积极协调上级配套资金,协助企业共同治理。第三,现有矿山企业要履行环境保护和治理责任。对于生产矿山和新建矿山,要遵照“谁开发、谁保护“”谁破坏、谁治理”的原则,实行边开采、边治理,确保新出现的地质环境问题得到及时治理。 2.3.3创新监管模式 一是进行联合执法。积极发挥国土、环保、林业、农业、水利、计划、财政等职能部门的作用,做到分工负责,协同作战,齐抓共管。要形成政府推动,国土、环保监督,矿山企业负责,社会各界参与,全方位治理整顿的良好管理体制。二是进行全过程管理。将矿山地质环境保护贯穿勘察、基建、生产、闭坑等矿业活动的始终,改变过去的末端治理为及时治理。三是开展动态巡查。重点检查落实矿山地质环境评价制度、环境监测体系、保护方案执行情况、恢复治理和土地复垦进度、质量和效果。对矿山地质环境破坏严重的的采矿企业实行限期整改、停产整顿和关闭的措施。四是实行信息化管理。积极建设矿山地质环境监测数据库及信息系统,促进政府与企业之间的信息交流,确保国土资源管理部门动态掌握矿山信息,分析矿山现状,加强宏观管理和正确决策。 作者:安守林赵玉娟单位:徐州市国土资源局 矿山地质论文:矿山地质环境治理论文 1矿区地质环境现状 1.1矿区地质环境概述淮南矿区是我国重要的煤炭基地,淮南矿业(集团)有限责任公司现有矿井9座,截止2004年9月累计产煤5.262亿吨,为国民经济的发展作出了重大贡献。淮南矿区位于淮河两岸,地跨淮南市的五区一县和阜阳市的颖上县。矿区处于淮河冲积平原之上,地形平坦,地面标高一般在20~26m之间。区域内水系均属淮河流域。天然河道流向一般沿区域地势由西向东,由北向南注入淮河。矿区内除淮河以外,主要河流有西淝河及其支流济河和港河、架河、泥河、黑河已经人工开挖的有高新河、永幸河、光辉河等。 矿区内淮河防洪与农田水利设施多,农田水系纵横交错,基本形成适宜农业耕作的水利网络。绝大多数耕地夏季种稻,冬季种小麦。 淮南煤田煤层赋存于淮河及其冲积平原之下,第四系松散层厚20~483.5m,由东南向西北逐渐增厚。属水体下开采的矿区。 矿区大气降水及地表水资源时空分布不均,年际分布不均,浅层地下水水质良好,水源充沛,补给条件较好,目前矿区利用地下水不致引起地面沉降。 矿区开发引起地表塌陷下沉,扰乱水系,损坏耕地、村庄、河道、提防及其它建筑物受到破坏。矿区开发对地质环境的影响主要为:地面塌陷、固体堆积占地与污染,农业生态环境变化等方面。 1.2地表塌陷淮南矿业集团所属9座矿井、工业和生活居住等地面设施占地2624.2公顷(39363亩)。 9座矿井矿区总面积为301.12km2,截止2004年9月底开采塌陷面积达62.10km2,占矿区总面积20.59%。其中又有约17.7%为积水区,即积水累计总面积达10.97km2。积水范围随降雨量大小而变化。 随着煤矿开采的延深和规模扩大,塌陷范围逐渐扩大,据1997年以来的统计,1997年1月至2004年9月塌陷区增加了24.8km2,年增长率为5.15%。 开采塌陷区尚有15个村庄正在或有待搬迁。 开采塌陷区内,地形、地貌改变破坏了水系,影响河堤长度为15.1km,灌溉渠道5.9km,影响铁路线长度7.41km。 1.3固体堆积物 1.3.1煤矿开采,每年要排放大量的煤矸石,选煤厂也有相当的矸石排放,电厂排放粉煤灰。造成固体堆积物占地和环境污染。 据初步统计,目前现存矸石山(场)23处,占地63.9公顷(906亩),固体堆积物总量为1898万m3。 1.3.2淮河以南的矿区,煤层倾角较大,多煤层联合开采,全部煤层开采后下沉量大,一般在10m以上,最大下沉量达18m。塌陷盆地积水深浅不一,农民进行粗放式养鱼。可耕地的质量下降,造成农业减产减收。 淮河以北广大矿区,煤层倾角平缓,基本属单一煤层方式开采,回采后形成碟形塌陷区盆地,最大下沉量达4.5m,地下水埋深较浅。因此,盆地中间积水,积水范围大小受降雨量控制,变化比较大,盆地的边缘下沉量小呈缓坡地仍可耕种,但不宜种水稻,造成农业减产,盆地的边缘带与积水区之间,地面坡度大,水土易流失,基本上为弃耕绝收地带。 1.4地质环境改变对工农业生产和生态环境的影响 1.4.1对大气的影响煤矿生产过程中释放出大量的瓦斯,瓦斯气是一种有强烈温室效应的气体,瓦斯气向大气牌坊会导致全球气候变暖,给空气造成污染。 1.4.2对农业生态环境的影响煤矿开采引起的地表塌陷和矸石堆积导致耕地减少,土地质量下降,农业减产,造成农村搬迁。 1.4.3对城市环境的影响煤矿开采造成地表塌陷,矸石成山,导致市容脏乱差,影响市民生活,制约城市发展。 1.4.4对煤矿企业的影响为了减少村庄和城镇搬迁,降低生产成本,煤矿企业不得不改变开拓布置方式,甚至放弃准备煤量,影响了煤炭资源合理开发利用,制约了企业自身发展。 2矿山地质环境治理原则 2.1以人为本、防灾减灾所有的地质灾害,直接或间接的对矿山职工和矿区居民的生命财产安全构成威胁,因此矿山环境治理首先要保证矿区免遭矿山开发诱发的各种地质灾害的危害,达到防灾减灾的目的。 2.2因害设防、综合治理针对矿山地质环境破坏的特点、方式、分布及危害程度,抓住重点和关键环节,因地制宜、因害设防,采取拦、排、护、整、填、植等方面的综合治理措施对矿山环境进行治理。 2.3注重效益、分期实施矿山地质环境治理工程应遵循生态社会效益优先的同时,争取最大的经济效益。区别不同的矿山地质环境问题,采取不同的治理措施。同时根据资金情况、矿山地质环境问题的危害大小、轻重缓急,分期、分阶段进行治理。 2.4工程措施与生物措施相结合矿山环境治理只有将工程措施与生物措施紧密结合,才能达到矿山环境治理的最终目标。各种工程措施只要配置合理,就能根治地质灾害。但其缺点是投资过大,而生物措施恰好弥补工程措施的缺点,其投资较小,能改善小气候的特点,使其广泛应用于矿山环境治理中。 3矿区地质环境治理的基本设想 淮南矿区地处华东,是富饶的淮河平原,是我国重要产粮基地,土地十分珍贵。国家可持续发展战略,对地质环境的保护、生态平衡提出了更高的要求和法规制约。因此,煤矿开采地质环境的恢复引起了各级部门和煤炭企业的重视。塌陷区回填复垦是煤炭企业、地方政府和矿区农民长期以来的共同愿望,不塌陷影响经济发展、环境保护的不良因素转变为积极因素。淮南矿业集团实施矿山地质环境恢复示范工程项目。 实施示范工程的指导思想:治理与开发相结合,变害为利,企业、地方政府和农村基层组织紧密合作,中和开发现代化生态企业,建设小康型农村。 “珍惜和合理利用土地,切实保护耕地”是基本国策。煤矿开采对地质环境的影响和土地的破坏十分严重,是一个长期以来未能解决的问题,是一个共同关注的问题。 《环境保护法》、《土地法》和《矿产资源法》等国家法规,都要求矿山开采保护地质环境,实现治理恢复“占补平衡”的最终目标,这也是可持续发展战略的组成部分。 我们将吸收有关兄弟单位回填复垦试验的成功经验,结合淮南矿区的具体地质环境,按照国家的有关法规和技术政策,实施示范工程项目。主要项目有:谢李示范工程,塌陷区回填后作为城市绿化地、改善生态和小气候;张集示范工程,结合农村搬迁、小城镇建设、改变农业结构相结合,由单纯的种植,变为种植和水产养殖、农鱼产品加工相结合的农业结构。 4结论 大部分采掘后遗留下来的废弃地(如废石场、尾矿坝等)通过治理与复垦,可再用于农业、林业或作其他护环境和保持自然生态平衡。土地整理和复垦。一方面使被破坏了的土地不要再增加。另一方面,对已经被破坏了的土地尽快地进行复垦造田、绿化植被、恢复生态平衡和保护自然环境,使已废弃的土地重新恢复利用,发挥出更大的社会经济效益。各个矿山由于矿石类型、赋存条件、开采方式、地质环境容量的不同,对矿山地质环境的破坏程度不同,因而治理方法、治理措施、治理思路应结合矿山实际情况确定。 摘要:各个矿山由于矿石类型、赋存条件、开采方式、地质环境容量的不同,对矿山地质环境的破坏程度不同,因而治理方法、治理措施、治理思路应结合矿山实际情况确定。 关键词:矿山地质环境治理
工程地质勘查论文:当代工程地质勘查论文 一、划分工程地质勘查阶段 (一)可行性研究勘查阶段 可行性研究勘查阶段科学的评价了拟建场地的稳定性以及适宜性。这一阶段对工程地质工作的要求如下:1、考察当地的地质、地形地貌以及附近地区的工程地质资料等;2、在搜集资料的基础上对场地的地层以及构造等工程地质条件进行了解;3、对于那些工程地质条件较为复杂的情况,要根据实际情况来测绘工程地质,开展勘探工作。 (二)初步勘查阶段 在初步勘查这一阶段,合理的评价建筑场地内建筑地段的地质状况。这一阶段的工程地质勘查工作如下:1、搜集一些可行性研究报告、建设规模等相关资料;2、对地层、构造、水质以及物理地质现象的成因、分部进行详细的了解;3、对建筑材料的场地以及储量进行合理的确定。 (三)详细勘查阶段 详细勘查这一阶段要与技术设计充分结合起来,并且在分析以及评价岩土工程的时候,要根据不同的建筑物来进行。详细勘查可以为基础设计、处理地基以及物理地质现象的防治提出了坚实的基础。 二、高层建筑物的主要工程地质问题 本文主要分析了高层建筑物的工程地质问题,由于高层建筑物具有重大的负荷以及分布不均匀,一般情况下要采用深基础,促使地基变形的深度加大。 (一)建筑物场地的稳定性问题 高层建筑物以及超高层建筑物地基变形会产生较大的影响,这一类建筑物的范围不仅会影响地表的松软土,而且也会影响到基岩风化带。在高层建筑物中,不仅要重视地基土体的稳定性,而且要注重下卧层的稳定性。岩性以及成因类型、土体结构等都影响着下卧层的稳定性。所以,在选择建筑场地的时候,要以城市地震基本烈度区划为基础,在勘探过程中验证以及查明建筑场地周围的地质结构,通过分析与比较选择合适的建筑场地。 (二)基础类型选择的工程地质论证 目前,高层建筑的主要形式是指箱基、桩基以及复合基础。第一,箱形基础。其中箱形基础的特点如下:较大的基底面积、整体性较好等特点。如果地基中的土体较为软弱以及分布不均匀的时候,此时要选择箱形基础,这种形式不仅会减少建筑物的不均匀沉降,而且可以合理利用其中的空部分。第二,桩基。桩基包括了钢管、墩基等几个部分。桩基具备较高的承载能力,而且可以避免基坑边缘的稳定性等问题。在上覆较厚软土层的地基中比较适合使用桩基。所以要按照地基工程的实际施工条件来进行,选择有效的桩基类型。第三,复合基础。如果仅仅采用复合基础这一种形式不能满足高层建筑对地基强度以及变形的实际要求。如果在施工过程中出现了困难,此时要选择箱基下桩基的复合基础类型,采用复合地基处理来降低承载量。现阶段,在实际施工过程中要采用深层搅拌桩。然而如果施工条件较为复杂,造价较高的时候,此时要结合建筑物的实际要求来进行,促使建筑物工程的顺利开展。 三、加强高层建筑工程地质勘查工作的途径 (一)详细了解以及掌握建设单位对岩土勘测的要求 工程师在勘查工作开展之前,要详细了解以及掌握建设单位对岩土勘测的要求,并且要充分结合工程的用途以及载荷大小,同时还要充分结合施工现场的实际情况编制科学的制度。另外在制定时间计划的时候要联系实际情况,注重资料整理、土木试验等环节,对试验、钻探施工等技术提出了合理的要求。 (二)工程地质勘查人员要充分结合施工现场实际条件进行勘查工作 在开工之前,工程地质勘查人员要从实际情况出发做好勘测以及核实工作,并且要核对钻机所使用钻杆的尺寸以及长度,确保各部门技术参数满足实际施工的具体要求。在岩土勘测这一工作中,要按照相关的规章制度来进行,选择合理的钻进方式。在测量高程和水位的时候,要选择黄海高程,如果条件不合适要采用假定高程,等到施工工程结束之后来测量地下水位。同时工程师要核对以及验收相关资料来确定相关数量,并且做好现场监督工作,提高勘查技术的质量。 (三)做好地质勘查工作,分析数据,做好整理勘查数据工作 在整理以及分析数据之后要查明现场等实际情况,促使施工工程的顺利进行。同时还要检测地基处理的质量,特别是做好记录工作,认真分析相关数据,便于日后工作的顺利进行,提高工程地质勘查的整体质量。 (四)加强回访工作,查明其中的不良地质问题 为了能够促使地基的质量与现实施工条件相符合,这就要采取有效的措施来检测工程的质量,特别是对于那些施工过程中的数据域勘查报告不相符,此时要合理的分析,减少工程过程中的质量问题。 四、结语 现阶段,在理论以及实践上,工程地质勘查学科已经积累了丰富的经验。然而随着科学技术的快速发展,此时提升了土质检查技术以及扩大了定性分析方法的运用情况,同时还提高了工程地质勘查的实际要求。随着计算机技术的不断发展,此时高层建筑工程地质勘查工作向着多元化的方向发展。 作者:肖军单位:景德镇市地质队 工程地质勘查论文:水文工程地质勘查论文 1水文地质类型区概述 在一些比较复杂的地质环境下,如果存在地下水,则其和普通的水资源具有很大的相似性,主要表现在整体性和系统性等方面,通常也会表现出再生性和可调节性。可以通过对赋存环境进行系统勘查,划出不同的单元系统,水文地质类型在划分区域的时候,通常都是将赋存环境相类似的地下水地貌地质归为一类,这样做可以更好地进行系统性的管理。 1.1水文地质类型区的定义 所谓水文地质类型区,就是根据岩层下面地下水的分布形态、地貌特点以及含水层的成因相似性即其附近的岩石结构条件等内容对地下水进行不同区域的划分,使其按照各自的特点形成独立或相对独立的地下水分布区域。 1.2水文地质类型区的特征 在将地下水划分为不同水文地质类型区时,要使其形成一定的特色,即能够与其他水文地质类型区有着明显的不同特征。一般来讲,每个水文地质类型区独特的特征应该从地下水的流域面积及水流流动特点开始分析,并对其周边的地质与水文地质情况进行调查,指出其在自身空间范围内的地下水存储与运动,以及其自我补给、径流和排泄的方式和过程。 1.3水文地质类型区的划分原则 从上述对水文地质类型区的定义域特征分析可以看出,其区域的划分并不是随意进行的,而是通过一定的原则、规律和标准而进行区分的。一般来讲应该遵循以下原则:¹水文地质类型区的勘查要能够与地下水的评价进行密切的配合,只有这样,才能够提高类型区勘查的实际作用。水文地质的成因主要是由于地下水与岩层共同作用而形成的,因此,在水文地质的勘查中也要能够密切注意地质成因的研究工作。»要能够将地下含水层的各种介质类型与地质的岩性、埋藏条件以及地下水化学类型等进行密切的结合,只有这样,才能够扩大水文地质勘查的范围。水文地质勘查区的划分要能够达到分类命名简单、便于水政管理等目的。 2工程勘查中水文地质的勘查要求 在实际的建筑工程设计中,对于水文地质的勘查各自有着不同的侧重点,因此,应该在明确了岩土工程对于水文地质勘查的要求以后再进行实地的地质勘查。继而通过勘查所得的资料,对当地的水文地质条件进行分析。一般来讲,需要注意以下几点要求: 2.1自然地理条件 在水文地质勘查中,首先需要对自然地理条件情况进行勘查和研究。自然地理条件主要包括地貌地形以及气象水文特征等内容。其中,气象水文特征主要指的是建筑工程所在地的气候条件,主要包括气候带的分布情况,热量以及湿润情况等。 2.2地质环境 在水文地质的勘查过程中,水文条件与地质是分不开的,因此,需要对地质情况进行熟悉和了解。地质环境涉及的内容主要包括工程所在区域的地质构造特征、基底构造及其对第四系厚度的控制、地层岩性、新构造运动等方面的内容。 2.3地下水位情况 地下水位勘查是水文地质勘查的重点项目,其勘查的内容主要包括近年来地下水位的最高水位以及最低水位以及水位的变化趋势,地表水与地下水的补给关系以及地下水的补给排泄条件等,地下水位的变化情况对于岩土工程的建设和后期使用都具有重要的影响,因此要加强对地下水位的勘查工作。各含水层和隔水层的埋藏条件、地下水类型、流向、水位及其变化幅度。主要研究的内容包括,含水层的分布、厚度及埋深;通过现场试验测定地层渗透系数等水文地质参数等;场地地质条件下对地下水赋存和渗流状态的影响、判定地下水水质对建筑材料的腐蚀性等。 3工程地质勘查中水文地质问题评价内容分析 在工程建设过程中,对于工程质量影响较大的水文地质因素有很多,主要包括地下水位及变动幅度、地下水的类型、土层或岩层渗透性的强弱及渗透系数以及含水层和隔水层的厚度和分布及组合关系等。为了综合提高地质勘查水平,需要对地质勘查中涉及到的水文地质问题进行重点研究。通过对水文地质条件的分析,不仅能够对水文地质问题有明确的认识,而且能够对地下水对工程地质的影响做出明确的评价,进而能够针对可能出现的情况采取一定的措施。这能够在很大程度上消除建筑工程建设的盲目性,提高建筑工程的整体建设水平。很少有针对实际的工程需要来分析地下水可能会产生的危害的报告,这是当前的地质勘查工作中的缺陷与问题,必须要进行改进与完善。为此,笔者提出,在未来的工程进行地质勘查时,至少需要从下述几点内容对水文地质进行评价: 3.1注重地下水对岩土体和建筑的影响 在工程建设过程中,地下水是影响建筑质量的重要因素,因此,在工程地质勘查中,应重点评价地下水对岩土体和建筑的作用和影响,预测可能产生的岩土工程危害,做出相应的防治措施的准备工作。 3.2水文地质对地基的影响 对于一项建筑工程来讲,地基是最重要的部位,其施工质量的好坏,直接关系到整个建筑工程的质量。因此,在工程地质勘查的过程中,要能够加强研究与地基有关的水文地质问题。工程地质勘查中要密切结合建筑物地基基拙类型,查明与该地基基拙类型有关的水文地质问题,提供选型所需的水文地质资料。 3.3加强对地下水赋存状态和变化规律的研究 在工程地质的勘查过程中,要能够对水文地质自身的状态进行分析和研究。在地下水勘查过程中,应该对地下水的天然存在形态和今后可能的变化情况进行科学的研究,此外,更为重要的是,要能够对地下水的存在对于建筑工程的建设以及使用情况产生的影响进行分析,从而能够避免地下水对建筑工程造成的负面影响。此外,值得注意的是,地下水位的存在和变化情况对于每一种建筑物都具有很大的影响。因此,在进行工程地质分析的时候,要能够对地下水位之上和地下水位之下的情况进行区别对待。 4地下水位变化对岩土工程的影响 膨胀性岩土如果产生不均匀的胀缩变形,大多数情况下都是因为地下水位的升级所引起的,如果升降变化比较大就会导致严重的地裂灾害的发生,进而对建筑物产生较大的破坏,甚至会造成坍塌。所以在发现地下水位出现频繁升降变化的时候,要给予足够的重视,在进行膨胀性岩土地区的勘查工作过程中,应着重对该地区的水文进行详尽的研究和数据分析,进而掌握地下水位的升降变化规律。只有通过对地基基拙深度的选择依据水文的地下水位变化这个原则的有效执行,就可以尽可能避免出现变形和受损。如果当水位压缩层的范围内变化,就可能会让地基发生软化现象,导致地基强度降低,就可能让建筑物发生沉降和变形,所以在实际施工中一定要对地下水位的升降变化给予高度重视,以避免对岩土工程产生破坏和影响。 5结束语 在工程建设中,如果能够对地质问题进行全面的了解,就会及时避免地质存在状态以及可能的变动对工程的负面影响,从而全面提升建筑工程的质量。而在地质勘查过程中,水文地质勘查是重要的组成部分,其对于地质勘查水平具有决定性的影响。因此,相关工作人员应该加强对水文地质勘查及相关问题的研究。本文主要介绍和分析了工程地质勘查中水文地质勘查的相关内容,希望对工程建设中水文地质勘查工作有所借鉴。 作者:苟天红工作单位:贵州省地矿局114地质大队 工程地质勘查论文:物探方法在工程地质勘查的应用 摘要:随着社会的不断发展,物探技术已经得到了广泛的应用,其具有很多优势,不仅能够有效的提高工程效率,同时也能够有效的确保工程安全,因此进一步加强对其的研究非常有必要。在进行地质勘察的时候需要做好资料的分析工作,并且合理的进行物探方法的选择,从而确保能够程度发挥物探技术的作用,进一步提高技术的精度及可靠性。基于此本文分析了物探方法在工程地质勘查中的应用,以期提供一些借鉴。 关键词:物探方法;地质勘查;应用 1、工程物探技术 工程物探技术也称之为地球物理勘探技术,是近几年一门新兴的地质学科,发展的十分迅速,其能够很好的应对工程中遇到的地质问题。以往在对岩土层自然或者人工物理场变化情况进行测量时,由于技术的限制所以结果会存在很大的差异。随着工程物探技术的发展,一些观测仪器更加精密,其在进行观测以后,能够根据地下岩土层物性差异情况,准确找到岩土层空间的展布范围以及得到岩土层的物性参数,打破了工程地质问题对工程质量的束缚。 2、物探技术的应用对地质勘查的作用 就目前的情况来看,物探技术得到了进一步发展,该技术已经被广泛的应用于各个领域中,尤其是在地质勘探方面,其取得了非常好的效果。例如在进行水文地质探测的时候需要根据水质的特性以及岩石的特点进行物探技术的选择以及应用。而在进行物质灾害的勘察过程中需要根据物探数据采取有效的措施进行自然灾害的预防,从而能够有效的保障勘察的结果,为工程施工安全提供保障。 3、物探方法在工程地质勘查中的应用 3.1、地震勘探法 地震勘探主要的原理是利用人工激发的一种弹性波可以在不同的地壳中进行传播的规律对地球的岩性和构造形态进行充分分析的一种物探方法。而进行传播的弹性波就是地震波,在整个过程中炸药如果作为了地震源,在进行底层表面的激发过程中就会影响到周围的环境,使其发生变形和破裂,如果震源比较远的岩石也会受到外力影响发生弹性变化,而在产生弹性结构的时候就会有一个反抗结构的形变,而随着弹性结构的不断变化,岩石也就会慢慢的回到初始状态。在整个运行过程中震源的震点主要的变化时跟着弹性结构进行的,因此对于每一个质点之间都存在关联,质点在进行移动的时候就会形成地震波。在这个运行过程中需要工作人员做好相关地震波的记录,从而方便后续的工作开展。 3.2、探地雷达 探地雷达是借助矿山地下的各种介质来发射其发出的高频率电磁波,将该电磁波反射到目标地质,根据电磁波反射回的频率来对该处地质进行勘察,筛选和分析。其工作原理接近于光学的原理,通过持续不断的反射折射将电磁波不断的深入地下,从而对金属矿山进行更深层次的勘察。根据电磁波传播的原理,要想确定电磁波在地下传播的深度就必须要了解该处地质中电磁波借助传播的介质特点。通过该处介质的特点从而对反射回的电磁波进行综合的分析和判断。在介质类似的情况下,通常接收回的电磁波频率也大致相同,因此相对较高的分辨率是探底雷达所必备的能力。 3.3、磁法 自然磁场法这种方法主要是对地下存在的天电场场源进行利用。所有对于地下水的分布情况以及储存方面的勘查都可以利用在地面上测量到的一些电场的变化情况去判断。但是这种方法也存在一定的局限性,只适用于水力坡度较大、埋藏较浅的区域。 3.4、瞬变电磁法 瞬变电磁法主要是通过电磁波与时间的变化来对该处的地质进行勘测,主要是依靠矿山下不同矿石的导电性不同,传出的电磁感应不同来分析磁场随时间的变化规律,从而确定矿山下矿石的分布位置。 4、物探技术的发展趋势 4.1、探测技术的创新 随着社会的发展,对于探测方法技术要求越来越高,因此进一步加强工程物探技术的研究非常有必要。在进行过程物探技术研究中可以选择使用多波理论,从而能够不断拓宽物理波的频谱范围。同时可以将计算机技术和电子信息技术引入到工程物探技术中,从而能够进一步实现自动化发展。 4.2、对物探工程技术的处理 工程物探的数据采集与翻译工作也是施工过程的重难点,首先,就前者来说,在进行野外采集工作时,必须要能敏锐的捕捉到一些重要的数据情况,一旦出任何偏差,都会威胁到后续的施工质量;对后者来说,将原始数据翻译为工程地质资料是每一个物探工程师必须具备的素质。只有准确的数据支持才能合理应对岩土工程问题,以及合理选择出工程处理方案,是施工各环节的基础保障。因此,物探工程师必须要扎实岩土工程专业知识以及工程物探理论知识,以良好的素养积极应对各种地质问题,保证施工质量。比如,应用弹性波勘探方法来进一步分析工程物探资料时,要求物探工程师必须要对干扰波进行准确的分离和压制。一般来讲,软件和硬件技术的共同作用是可以实现这一过程的。但是在实际工作过程中,由于种种因素的限制,对其的分离效率并不高,必须要借助于物探工程师对测试结果进行进一步的处理分析,才能得到理想的效果。此外,由于物探方法可以从多个角度进行解释,所以物探工程师必须要对原始数据和实验数据进行比对处理,最终得出合理准确的解释。 4.3、重视专业人才的培养,完善技术标准 为了能够进一步促进工程物探技术的发展,需要进一步加强人才的培养工作,人才是促进物探技术发展的关键部分,因此需要引起重视。同时在整个过程中还需要不断完善相关技术标准,从而能够更好的确保探测结果的准确性。不仅如此还需要不断的加强各个技术人员的交流合作,从而能够更好的应用各种新技术和方法,更好的促进物探技术的发展。 总之,就目前的情况来看,物探技术在地质勘察工作中占据着非常重要的意义,正确使用物探技术,能够有效保证工程的顺利进行,并有效的确保建设的安全系数,因此进一步加强对其的研究非常有必要。 作者:高倩 单位:辽宁省物测勘查院 工程地质勘查论文:建筑工程地质勘查问题分析 地质勘查工作与建筑工程的施工质量和使用安全密切相关,其本身属于一项相对复杂的系统性工作,容易受到气候、场地等因素的影响,因此虽然经过了较长时间的发展,但是在实际应用中仍然存在着一些不足和问题,考虑到地质勘查报告对于建筑工程设计施工的重要作用,工程技术人员必须高度重视地质勘查工作,保证勘查结果的可靠性和准确性。 1建筑工程地质勘查概述 建筑工程地质勘查,主要是由专业的勘查人员利用各种仪器设备,针对施工现场及周边区域的地质条件进行勘查,然后对收集到的各类数据进行分析,判断其可能对施工造成的影响,然后通过合理的规划设计和调整,确保施工的顺利进行,使得建筑工程能够与周边的环境相互协调。在建筑工程建设中,开展地质勘查工作的主要目的,是保障工程的顺利施工,勘查的内容需要实现全面覆盖,包括地形地貌、地质水文等。从我国目前的经济发展情况分析,城市化进程的加快以及人们生活水平的提高极大的推动了建筑行业的发展,对于地质勘查工作也提出了更高的要求,应该认识到,在建筑工程设计施工前,做好地质勘查工作是非常重要的,能够为设计提供合理的参考依据,排除地质条件异常的地点,确保建筑工程的施工进度和施工安全,也可以有效节约工程的成本造价[1]。 2建筑工程地质勘查中存在的问题 2.1认识问题 调查显示,现阶段许多地质勘查报告并非由专业的地质勘查人员书写,报告没有经过专业人员的校对,存在着制图错误、数据错误或者定义不明确的问题,更加缺乏对于地质报告的严格审核。从这些问题可以看出,当前我国对于建筑工程地质勘查工作的重要性认识不足,缺乏足够的重视,也没有形成一套相对完整规范的体系来对地质勘查报告进行约束,使得勘查结果的作用难以充分发挥。 2.2质量问题 在建筑工程地质勘查工作中,质量问题是一个必须关注的优秀问题,一旦质量不达标,则地质勘查工作的效果也就无从谈起。比较常见的质量问题包括概念的混淆、勘查地点不合理、数据采集不完整、作业方式落后等。一方面,与理论分析相比,实际操作中使用的地质勘查方法和数据计算方法可能存在一定的差异性,得到的地质勘查结果会有所不同,加上理解和认知层面的问题,容易导致地质勘查报告概念的混淆,影响其参考价值;另一方面,技术条件的限制使得很对地质勘查人员无法对施工现场地质的形态分布进行明确,也无法准确探知地下是否存在着溶洞、断层等问题,数据的缺失影响了地质勘查结果的准确性[2]。 2.3技术问题 技术人员的缺失是引发技术落后的关键因素,从目前来看,许多建筑设计人员都没有认识到地质勘查报告的重要作用,仅仅是将其作为一个参考资料,影响了设计的合理性和有效性。 2.4监管问题 一般情况下,地质勘查工作都是在工程前期进行的,通过对现场地质条件的检测分析,得到完整的地质报告,为工程的设计和施工提供必要的指导和参考。不过,由于技术条件落后,勘查手段单一,多数企业在地质勘查中得到的数据信息不足,无法保证方案的最优化。同时,地质勘查属于野外作业,不仅容易受到各种因素的影响,也存在着一定的安全隐患,如果缺乏监督管理,放任勘查单位独立完成所有的工作,很容易引发施工漏洞。 3建筑工程地质勘查问题的应对措施 针对建筑工程地质勘查中存在的问题,建筑企业必须重视起来,加强与地质勘查单位的沟通和交流,提出明确的要求,同时做好必要的监管工作,以确保地质勘查的良好效果,为工程的施工提供参考和引导。 3.1及时更新认识 在建筑工程建设中,地质勘查的作用有两个,一是了解建筑施工现场地基的地质构成,二是通过地质分析得到相应的力学指标,为地质环境的改善和处理提供参考意见。为了保证建筑工程的施工质量和施工安全,地质勘查必须严谨,勘查结果也必须准确可靠。对于设计施工人员和相关管理人员而言,应该认识到地质勘查的重要性,及时对自身的观念进行更新,确保地质勘查工作的有序开展,使得地质勘查成果可以得到充分的利用,保证建筑工程施工的顺利进行[3]。 3.2强化项目管理 应该认识到,项目管理是建筑工程建设中一个至关重要的工作,直接影响着工程整体的施工效果。通过强化地质勘查,完善地质勘查管理制度,可以实现职能的精细化,实现对每一个技术人员的明确分工,在这种情况下,勘查的结果将会更加可靠,更加完整,同时也更加准确。对于勘查部门而言,必须重视对于建筑工程勘查合同以及地质勘查报告的审核与管理工作,对地质勘查得到的数据信息进行核实,做好必要的分析计算,进一步强调对于工程项目的全生命周期管理,在充分保证建筑工程施工质量和施工安全的前提下,使得其可以按时完成。 3.3注重人员培训 专业的技术人才是保证地质勘查工作成效的关键,也是推动地质勘查行业稳定健康发展的重要动力,因此,必须加强对于勘查人员的教育和培训工作,在条件允许的情况下,可以定期将勘查人员送到专业机构中,参与技能培训,利用理论结合实际的方法,使得工作人员能够掌握最新的地质勘查技术,可以对地质勘查设备进行熟练操作。同时,应该构建起完善的标准和规范,对地质勘查工作的基本流程进行明确,对勘查人员进行分级,依照地质勘查的难度,做好任务分配,对于技术较高、成果显著的人员,应该予以一定的奖励,推动技术人员之间的良性竞争。 3.4加大监管力度 为了切实保证地质勘查工作的有效性,对其中存在的问题进行解决,有必要做好地质勘查工作的监督管理。事实上,在当前的地质勘查工作中,许多勘查人员并没有对工作的内容进行明确,很容易出现遗漏,影响勘查报告的完整性。而做好监管工作,能够实现勘查任务的合理分配,也可以有效减少人为因素导致的误差问题,进一步提升地质勘查的水平和质量[4]。 4结语 总而言之,地质勘查工作在建筑工程建设中是一个非常关键的环节,勘查的结果直接关系着建筑的设计施工效果,必须得到足够的重视,采取切实有效的措施,解决地质勘查中存在的问题,保证勘查结果的准确性,为建筑的顺利施工提供良好的保障。 作者:林晓聪 单位:上饶市鸿安水利水电勘测设计咨询有限公司 工程地质勘查论文:水文地质在工程地质勘查中的必要性 摘要:大家都有一个共识,那就是地下水是重要的水资源。在人类发展和建设中都有着十分重要的作用。众所周知,地下水中含有特殊的化学成分,不同地区的地下水也存在细微的差异,也可能是很大的差异,对我们建筑材料,比如说钢筋混凝土都有很大的影响。当然也对我们的工程建筑有着至关重要的影响,本文将结合天津市地下水对工程建设中的影响,还有就是对天津市区域地下水进行评价和分析。本文针对性的提出了,我们在水文勘测,还有工程设计,施工各个阶段的,地下水防治的一系列措施,和相关的处理手段。这就有效的防治了,由于我们地下水问题可能引发的的工程灾难,保护了我们公民的人身还有财产的安全。为我们的顺利施工奠定了坚实的基础,也提高了我们工程效率。 关键词:天津市地下水;工程建筑;区域地下水评价 1天津市地下水 1.1天津地下水现状 天津市人口众多,对水资源的需求量,远远大于其他城市,所以天津市的地下水长期的是处于严重开采的现状,因此我们发现问题越来越突出,比如我们的地下水位大幅度下降,地面下沉,还有就是许多厂家,把工业污水偷偷的排到地下,从而造成我们地下水的严重污染,地下水的质量,以及它在空间还有时间上的变化,都与人们的生活息息相关,对地下水的勘察和调研,不仅是我国的一项问题,也是世界上研究的一个重点[1,2]。针对天津地下水这种现状,我们要结合到我们以后的工程建筑中去,因为上文作者已经提到,地下水的质量直接关系到我们工程建筑的质量,与我们的人身还有财产安全密切相关,所以加大对它的研究是时代的趋势,也是我们发展城市经济的必由之路。 1.2天津市地下水的开发利用 天津市它坐落于我们华北地区的北部,由海河连接着,自古以来经济发达。是一个人口众多的城市,但是天津处于温带季风气候区,它的年降水量不大,地下水的分布区域,也不是很均匀,分布的条件复杂,埋藏的深度,也是随着地区的不同会发生相应的变化,我们对天津市地下水的开发,已有几十年的历史了,在历史上天津曾经出现干旱问题,因此在那段时间里不管是城市还是农村,人们都在忙着从事同一件事,那就是打井,打井热造成天津地下水的大量被使用,现在随着市区城市的建设,和人哭的逐年增加,市区的用水量,也出现了历史上从没有过的历史高潮,这一现象导致我们的地下水位下降,地面甚至出现坍塌的现象,我们国家近几年采取引滦入津,这一分针的采取,在一定的程度上缓解了了我们的我们市区地下水的开采量还有可开采量的平衡,但是由于地质条件的限制,在局部区域也存在着过渡开采问题。地下水不论是对对农业还是对工业都有着十分重要的影响所以我们对待其,要慎之又慎[3-5]。 2天津市地下水对工程建筑影响 2.1地下水的化学物理性质还有侵蚀性 地下水的形成我们知道,它是由地表逐渐深入到地下的,期间需要经过岩石,岩石中含有大量的可溶解性的物质,因此地下水中一般含有酸碱度,地下水中一般都含有二氧化碳,二氧化碳是地下水中不可缺少的成分。他们一般情况下以气体状态存在于水中。当我们的水中含有的二氧化碳的逐渐增加时,那么我们地下水溶解碳酸的能力也会逐步上升。当水中HCO-3的数量增大的时候,这是水中也必须有相对数量的CO2,只有这样才能保证我们平衡,他们是相互制约相互依存的。我们把游离的CO2称为平衡CO2。当游离的CO2和新生的HCO-3保持稳定的时候,其他的部分将对碳酸盐进行溶解,因此这后一部分的二氧化碳被我们称之为侵蚀性CO2。这并不是说,CO2和我们的碳酸盐在任何条件下都能发生化学的反应,他也存在着特殊性,而溶解碳酸盐二氧化碳众多我们熟知的作用里面的一个,还有就是,SO2-4它混凝土中的某些成分相互作用,能够生成水硫酸晶体,这就会对混凝土结构造成严重的破坏,这种破坏广泛的存在于我们工程建筑行业中,还有就是镁盐和混凝土中的Ca(OH)2相互作用从而形成Mg(OH)2还有非常容易易溶于水的CaCl2,这些都会使我们的混凝土建筑,遭到致命的破坏还有侵蚀。 2.2地下水对工程建筑的危害 地下水对工程建筑的影响,首先我们先讲一下地下水位的变化以及它对工程建筑的影响还有危害。如果地下水位上升那么我们的地基的承载力就会变低,重要问题就是可能造成建筑的坍塌,还有就是滑移等系列问题。如果由于气温原因,从而引起地下水的冻涨等问题,那么我们地上的建筑物,可能就会因为上升和下降的变化,从而导致建筑地基严重变形。尤其是对于结构不稳定的土壤来说这种情况,尤为严峻,是我们进行工程,建筑中,不得不考虑的一个问题,再者我们要说的一个问题就是地下水侵蚀可能会对混凝土,还有可溶性石料,金属制品造成严重的侵蚀性的危害[6,7]。这些问题主要是因为我们地下水中含有大量的可溶性化学物质,所有的这些问题都会在我们以后的工程建筑中,带来很大的危害性还有就是破坏性,地下水化学物质含量的多少,直接影响我们建筑材料的使用寿命,还有就是它的稳定性还有安全性,所以这些问题我们必须实现做好调查与研究只有这样我们才能减少地下水对工程建筑造成的不良的影响。 3天津市区域地下水 3.1不同区域的质量 我们现在以县级行政区作为我们划分的依据,对地下水的质量进行分析,比较各个行政区地下水的质量差异。从而我们就能整体上了解天津市整体的地下水的状况,我们经过调查研究发现,各个行政区都存在着一个共同的问题那就是地下水质量远远低于同等级的县级行政区,还有就是我们在调查中发现除了蓟县还有宝坻区外,水质相对较好外,其他各个行政区的水质都是五级,地下水存在的问题众多,比如我们的环境污染问题,还有就是工业污染。从调查的结果中我们发现在天津各个行政区,他们的深层地下水,质量要好于我们的浅层地下水,造成这种问题的原因主要是因为,我们人类生活中,主要用到的还有就是污染到的都是我们的浅层地下水,而深层地下水由于埋藏的深度较深,所以受污染的程度也就相对来说比较小,但是并不所有区域的深层地下水的程度都好,比如我们在调查中发现,塘沽,还有北辰区,深层地下水的质量也是比较差,这主要是和他们的本身土壤中含有的氯化物有关,当然也和当地经济的发展,有着不可推卸的责任与关系。 3.2不同水层地下水的质量 地下水,分为以下几种他们分别是浅层地下水,承压水,深层地下水。从调查结果中我们的出了浅层地下水的污染程度最高,而承压水,和深层地下水的污染程度是成下降的趋势的,所谓水质量的好坏,主要是看我们谁中所含有的氯化物的含量,还有铁元素,高锰酸钾等一些列元素的含量,从调查中我们发现浅层地下水这些微量元素的含量与深层地下水之间差异是比较明显的,而我们的承压水处于两者之间,水的酸碱度,还有氯化物的含量是我们做调查所必须研究和调研的一部分,缺一不可。浅层地下水的含量占地下水含量的绝大部分,因此它的质量的好坏,直接影响着我们的生活,在天津地区,浅层地下水分布的区域也是相对来说比较集中的,它主要分布在塘沽,汉沽,大港,东丽,北辰,市区等,但是静海还有宝坻的浅层地下水相对于其他地区来说,还是比较少的。 4结语 本篇论文主要是结合我们天津市区地下水的状况,综合分析了地下水对工程建筑的影响,还有就是对天津市地下水区域进行了一个比较详细和系统的分析与调研,我们通过文章了解到,天津地下水的现状,还有它的开发和使用的现状,我们通过研究发现了问题,找出问题的解决的方案还有措施,从而保证我们以后再开发地下水方面需要注意的一些问题,文章的第二部分主要讲的是地下水与我们的工程建筑,密切相关。我们要在工程开始之前,对当地的地下水做一个详尽的分析与调研,从而保证了我们工程建筑的使用寿命,还有就是提高了我们的工程建筑的效率,文章的第三部分主要以天津为例,分析了它不同区域之间地下水的差别,以及造成这种现象的自燃原因,还有就是次生问题原因。整片文章的布局作者始终保持着实事求是的研究态度,综合分析各项的研究数据,保证我们研究的准确性,还有对以后工作的可指导性,作者希望这篇文章,能对我们的地质工作人员,还有我们社会上的各个群体有所帮助,使它们明白我们现在所处的环境并不容乐观,我们要坚持可持续发展的路线,保护我们的地下水不受污染,只有这样我们才能有一个绿色的家园。 作者:唐宇鹏 单位:天津华北工程勘察设计有限公司 工程地质勘查论文:工程地质与水文地质勘查相关问题探讨 摘要:进入新时期后,工程建设在数量及规模上有了大幅提高,工程建设项目要与工程施工建设区域的地质及水文状况相吻合,并借助工程前期勘查工作,全面分析工程地质与水文地质信息,以此保障工程建设的顺利实施。具体到工程地质与水文地质勘查实践中,受其自身的专业性及其他因素制约影响,需要在勘查过程中把握一些基本问题,并做好相应的控制改进措施。本文就工程地质与水文地质勘查的相关问题进行简要分析探究。 关键词:工程地质;水文地质;勘查;要点 工程地质与水文地质勘查一方面是工程建设的必要环节,另一方面也是有效均衡能源开采与生态环境保护的重要举措。在工程地质与水文地质信息作用愈来愈重要的背景下,做好工程地质与水文地质勘查质量控制,了解两者在勘查实践中可能出现的问题,总结相应的改进方法及勘查技术要点尤为重要。 1工程地质与水文地质勘查的基本内容 工程地质与水文地质勘查最终需要以水文地质勘查报告的形式呈现,以此发挥其基于工程的参考作用及价值。在工程地质与水文地质勘查内容中,由于工程区域的地质状况,如岩土层等,与工程周边的地下水状况存在互为影响的关系,因而在工程地质与水文地质勘查中,应着重评价工程所处区域的岩土层与地下水赋存、水位变化间的动态关联性,以达到确保工程施工建设安全稳定的效果。具体而言,工程地质与水文地质勘查应涵盖以下几个方面的基本内容:首先,出于保障工程安全性的考虑,应重点对工程地质中的水文地质信息加以明确,形成具体细致的评价指标,全面掌握工程区域的水文地质信息基于工程岩土层的动态影响情况,并在此基础上结合工程项目施工区域实际,形成工程地质与水文地质勘查的评估报告。需要注意的是,相比于工程岩土层等地质信息,工程地下水等水文地质信息对工程项目的整体质量有着更重要的影响,工程地质与水文地质勘查的重点应放在水文信息的评估上,着重分析评价工程地下水对工程岩土土层的作用情况及可能诱发的工程危害情况,并采取针对性地预防及控制措施,以规避工程施工环节的安全隐患。其次,构建具备层次性及全面性的工程水文地质资料系统及评价体系,例如,围绕某一工程拟施工区域,收集区域周边的地质资料信息,梳理总结工程地质类型,将勘查的侧重点放在对岩土水理性质的评估及地下水运动特点的监测上,最终构建出全面而富有层次的工程地质与水文地质勘查评价体系。 2工程地质与水文地质勘查中的相关技术要点 (1)工程地质与水文地质勘查中的岩土水理性质。工程地质与水文地质勘查中的岩土水理性质监测及勘查是工程前期勘查的主要内容之一,借助于对工程岩土水理性质进行勘查,可以对岩土与地下水之间的作用关系及影响程度作出评价,例如,工程岩土所具备的水量性质、工程区域地下水赋存状况等。通常而言,在工程岩土水理性质的勘查中,主要勘察岩土中地下水的毛细管水、重力水及结合水等赋存形式,而工程岩土的水量性质评价主要侧重对岩土的透水性能、力学性能及软化性能研究,测算得出工程岩土的软化系数、渗水系数等指标数据,借此来衡量工程岩土的抗腐蚀性及渗水性,为后续的工程施工方案提供技术参考。(2)工程地质与水文地质勘查的流程内容及技术要点。工程地质及水文地质勘查在具体目标上是以勘查及明确工程地下水的形成规律、分布状况及水量水质信息为主的,例如涉及到水利工程及工矿的水质勘查等。在勘查的技术方法上主要是借助于物探、测绘、观测及试验,经由相应的勘查阶段及勘查流程,做到对地下水水量、径流、分布、补给等信息的定量及定性评价。一般而言,工程地质与水文地质勘查要经过普通勘查、详细勘察、开采试验等几个阶段,各阶段的具体技术要点如表1所示。而在工程地质与水文地质勘查的精度把控上主要是通过水文地质测绘的精度控制得以实现,即通过在工程勘查范围内设置相应的观测点及观测线路,获取相应的勘测样本,最后通过实验达到工程地质与水文地质精准勘查的目的。工程地质与水文地质勘查的精度要求体现在测绘图中时,不同测绘比例尺的勘查点数及勘查线路长度情况.。 3工程地质与水文地质勘查相关问题及注意事项 工程地质与水文地质勘查受到诸多因素的影响,首先,工程区域的地下水水位变化会对工程的岩土结构造成不利影响,如水位上升时可能给岩土层的含水层结构,岩土层水量等施加作用,可能引发工程岩土结构的变形及盐渍化现象,从而引发工程岩层位移及崩塌等危害,尽量减少对地下水的不合理抽取,保护工程地下水水质。其次,工程在开挖基坑时,会对工程地下水的分布情况造成一定程度的损害,使地下水分布呈现出不均衡特征,对地质及水文勘探的精度也会造成不良影响,对此,工程施工人员应合理布置施工方位,采取规范化的施工操作技艺及步骤,并同步做好工程基坑开挖环节的排水工作,将岩层发生崩塌及位移的概率降到最低。第三,要重点防控的工程施工作业中出现的基坑地下水积水、泉涌及流沙现象,避免工程地下水出现大幅波动。 4结语 综上所述,工程地质与水文地质勘查在保障工程效益发挥,提高工程施工效率方面起到重要作用。在进行工程地质与水文地质勘查工作时,应结合工程实际情况,明确工程岩土水理性质及工程地下水分布规律,然后把握工程地质与水文地质勘查的技术要点,辅之以规范化的勘查方法约束,以不断提高勘查的精度及效率。 作者:杨志远 单位:贵州省地质矿产勘查开发局 工程地质勘查论文:水文地质问题对工程地质勘查的意义 摘要:针对目前水文地质勘查过程中存在的问题,分析了控制水文地质问题对工程地质勘查的影响要点,以期为相关建设者提供一些理论依据。 关键词:水文地质问题;地质勘查;水理性质;渗透系数 地质勘查工作是保证工程施工建设安全性、稳定性的关键。相关建设人员要在明确水文地质问题对工程地质勘查影响的基础上,找出具体控制的方式方法。这里指的水文地质问题包括水文地质勘视问题、水文地质参数测定问题及与水文地质相关的评价内容问题。 1认识水文地质问题在地质勘查中的重要性 在工程的实际施工建设过程中,地质勘查是决定其成果质量的关键因素。因此,相关建设人员应在确保地质勘查工作质量的基础上,将相关资料形成报告提供给工程建设人员。其中,水文地质勘查是工程施工中最重要的一环,相关人员要充分认识到水文地质问题在地质勘查中的重要性,并采取一系列的控制措施以降低其所带来的负面影响。图1所示为水文地质问题对工程地质勘查所带来的影响。具体来说,水文地质勘查要考虑的问题有勘查所处的地理条件、地质环境、地下水位以及含隔水层情况。这里指的地理条件就是自然地质条件,比如气候湿润度、季风分布情况、工程所处水系以及地形地貌等;地质环境指的是基底构造、地质构造和底岩构造等;地下水位的勘察就是要对近几年工程所处区域出现的水位变化进行分析,以明确其未来变化的趋势;而含隔水层的勘察主要包括两个水层的埋藏同条件、地下水存在类型以及对应流向等。这样一来,施工技术人员就可以对工程所处的地层渗透系数情况进行全面的了解,进而采取相应的施工控制措施。 2确保水文地质参数测定的准确性 确保水文地质参数测定的准确性要从3个方面入手,即测定流向、含水层和压水试验。在测定流向方面,水文地质问题对工程地质勘查的影响要点在于地下水的水流流向。因此,相关建设人员可采用几何分析法来准确测定地下水流的具体流向。对于含水层参数的测定,工程勘查人员先要判断地下水水位是处在何种状态,然后再采用具有针对性的测量方式,以获得静止水位或多层含水层所带来的影响。而压水试验是水文地质勘查人员测定地质透水率的重要作业方法,其能够测出实际工程建设所需的压力基数,从而实现透水率的准确测定。 3明确与水文地质相关的评价内容 评价水文地质勘探工作中的相关内容,是保证水文地质勘探指标质量落于实际的关键。在工程的施工建设中,有效利用水文地质勘察资料,将在很大程度上提高工程体系的重要性和完整性。就目前来说,与水文地质勘察相关的评价指标主要体现在4个方面:①水文地质的勘查工作会对工程所处的岩土结构施工带来很大的影响。这是因为地下水是在土层结构中发挥作用的。②建筑地基也会给水文地质勘查带来一定影响。因此,工程勘查人员要对建筑结构进行全面而细致的分析。③由于处在自然环境下形成的地下水会给工程建筑期间的经济效益带来影响,因此,在进行水文地质的指标评价期间,要对人类活动因素对地下水造成的变化进行分析监测,以保证工程建设的顺利进行。④对于水文地质问题来说,其作用于不同的建筑工程所带来的影响是不同的。这就意味着相关建设人员必须根据工程建设的实际情况对水文地质问题进行有针对性的分析。在此情况下,水文地质相关的评价内容就能与实际工程建设结合起来,从而有效控制其问题可能造成的伤害。 4水理性质相关的评价内容 在工程地质的勘查工作中,岩土体的水文地质问题主要集中在地理性质上。而业内人士根据其存在特点将其划分为2类,分别是岩石的物理性质和水理性质。因此,相关建设人员应加大对这方面的科研力度。图2所示为我国各个岩石分布区域的水理性质变化情况。就目前来说,对岩土体的水理性质进行分析研究主要集中在4个方面,分别是崩解性、透水性、软化性和给水性。其中,岩土的崩解性是在静水环境中形成的,因此,相关研究人员可在检查期间对钻土、土体结构以及土体强度变化进行观察。经观察得出了造成岩土出现崩解现象的原因是:岩土中的颗粒、矿物质及相关结构会给建筑工程到来极大的影响。在岩土的透水性分析过程中,研究人员可利用自然重力对相关指标和工程设置内容进行测试分析,以保证水分的穿透性。此外,在研究期间,主要对渗透系数进行分析,人员利用抽水试验,将试验中的数据进行计算,并确定出透水系数,从而降低水文地质对工程建设的影响。当土层结构中的软化系数较大时,建筑工程的稳定性就会受到影响。对于给水性这一水理性质评价内容,相关建设人员可对地下水的可利用指标进行认真检查。勘察结果表示,当评价期间的给水参数指标较高时,其对建筑工程的影响较大。 5结束语 总而言之,水文地质问题对工程地质勘查工作的影响,是可通过相关建设人员加强对工程建设实际情况及设计要求的充分了解予以解决的。事实证明,只要控制好水文地质问题的影响,就能在很大程度上提升地质勘查工作地的准确性,工程建设才能在相对安全、稳定的施工环境下得以完成。因此,相关人员应将其作为重点研究对象,以提高施工建设的安全性和稳定性。 作者:孙贵平 单位:重庆市地质矿产勘查开发局南江水文地质工程地质队 工程地质勘查论文:工程地质勘查存在的问题与建议 摘要:我国经济水平的不断提高,国民经济快速发展,人们生活水平和质量快速提高,为建筑工程行业也带来了飞速的发展,并且提供了机遇和挑战,所以建筑工程的工程质量也成了工程进行过程的重中之重。而地质勘查是工程建设的基石,关系到工程的整体进度、完成的质量以及工程作业中的完成效率,因此,地质勘查作为工程建设的先驱,发挥着非常重要的作用。但是目前的大部分地质勘查实际操作中还存在一些问题,基于此,本文对在地质勘查中所遇到的问题进行了简要概括,并列举出了若干对于问题的解决对策,确保地质勘查能够顺利进行。 关键词:建筑工程;地质勘查;问题与对策 对于各种地质构造比如地质构造、水利条件、岩石条件等进行研究和勘察工作就是地质勘查的主要任务。工程建设主要分三个阶段进行:地质勘查、结构设计和最后的施工工作。为了确保后两个阶段的工作能够顺利进行,地质勘查在第一阶段的位置就是关键,只有第一步走好,后面的工作才能进行。但是在具体的施工过程中往往会出现一些危及工程施工安全和施工进度的问题,这就给整个施工整体造成了不小的困扰,所以在地质勘查过程中存在的问题亟待解决。 1什么是工程地质勘查 1.1地质勘查的含义 在工程学理论的基础上,在施工之前,为了确保工程建设整体与周围的自然环境以及人文环境能够有机的结合,对于建筑工程施工场地的地质条件以及其他地质构造进行的勘察和研究就是地质勘查,其目的是能够让工程能够顺利地进行设计、计划以及施工。在整个工程建设的过程中,地质勘查是首要阶段,连接着后续阶段的每一个程序,是工程的安全保障,为工程建设提供了理论与实际的依据。 1.2地质勘查的具体工作 调查工程建设场地岩土的地层时代、岩土的类型、地质结构、岩土的性质、水质的情况以及地下水的类型和分布规律等是工程地质勘查的具体的基本内容。简单地说,就是工程进行前期,对选址周围的地层、水文和地质环境进行有效的分析研究与勘查,查明一些能够威胁到工程建设施工的不稳定因素,保证工程建设的顺利实施并且能够迅速做出调整。工程地质勘查可以分三步来进行:第一步是选址勘察,即对建设地段土质情况的调查,选定适合施工建设的场地;第二步是初步勘察,对所选定的施工场地土质的稳定性情况进行调查与判断;第三步是详细勘察,也就是按照工程的施工图来进行详细的测量、实验和对比分析等任务。 1.3地质勘查工作的方法 工程地质勘查的内容主要包括测绘、地质勘探、地质检验、观测等方面。对于勘察方法的选择,应该注意其实用和高效,使得勘察工作高效顺利进行。使用这些方法时应该注意地区的地理条件和自然环境并且结合遥感等现代技术,辅助勘察工作。 2地质勘查存在的问题 2.1地质勘查的特点要全面关注 完成好工程建设这个国家高度重视的重点项目工程,要对地质勘查的特点进行重点关注,要不断总结工作中的方法,吸取过去的经验,将技术进一步的提高,还要正确认识地质勘查的过程并不是一个简单的过程,注意到它的困难度,不能掉以轻心,避免出现成本价格过高,以至于投标价格不及成本。在工作量布置方面也要特别注意,不能过分要求工作量,也不能让工作量太轻,一定要满足规范的要求,而且不能让特殊实验项目过少甚至降至没有,要重视起其重要性。还要加强工作人员的综合素质和技术水平,调动其积极性,让因为对勘查现场的难度没有正确估算导致的工期拖延、现场管理人员不能尽职尽责、勘测报告不准确、甚至退标等现象不再发生。 2.2缺乏科学高效的勘察方法 主要体现在两个方面:首先,不能够正确的使用地质勘查方法手段。做事只要找对方法就能够事半功倍,因此,勘察方法如果使用不当就会导致整个勘察过程都是白费力气,对勘察结果产生不利的直接影响。比如有些勘察人员采用静荷载实验来作为确定土层承载能力作业的评判标准,但是由于压裂深浅不同的土层两侧的压力也是不同的,这就导致了在地基承载压力的时候按照哪种压力值来确认计算出现分歧,造成勘察结果的不同,并且也不能够确定此压力值就是地基承载力的竖直压力值;其次,就是地质勘查所用的设备技术未达到先进水平。改革开放后,计划经济转变为市场经济,市场经济就会导致竞争,竞争激烈的结果就是择优选取,这就导致了成本的高低起决定性作用。有些需要成本比较低的勘察团队就能够接到更多工程,但是这也造成了价格低的勘察队伍技术也相对落后,因为为了节省成本,勘察单位的地质勘查设备并没有跟随这个时展而与时俱进,依旧保持着比较落后的设备水平,所以在进行勘察任务的时候不能满足勘察任务的根本需要,造成勘察过程中的数据不可靠,为勘察工作后期造成困难。 2.3地质勘查团队缺乏技术人才 在勘查过程中,对勘察任务影响最重要的就是参与地质勘查的工作人员的技术水平、工作能力以及工作态度。在人才辈出的现今社会,不免出现滥竽充数者,有些员工并没有接受过专业的课程教育和技术培训,更没有进行过实践操作,因其自身能力的原因,导致其无法对专业设备和技术数据进行合理有效的操作和处理。另一方面,工作人员的工作态度问题也是至关重要的,如果态度不认真造成人为的严重后果,更是得不偿失了。 2.4地质勘查工程施工过程存在问题 地质勘查施工中的问题会导致勘察结果的错误,无法为 工程建设提供科学合理的依据。例如,在对既含有潜水层,又含有承压含水层的地层进行勘察作业时,不对承压水头和分层量测水位进行测量施工,会使得建设人员对地下水质模糊,无法进行地下水相关的施工工序,进而影响到工程建设的质量。 3地质勘查问题的解决对策 工程地质勘查的质量与项目建设的质量有着密切的联系,将会对日后的投入使用的安全性产生一定的影响,为此必须有效地解决地质勘查工作中存在的问题。针对以上涉及的几点问题,现提出了以下几点解决对策。 3.1加强地质勘查过程的管理监督 最近几年,地质勘查工作不再是一个整体作业了,分出了几个标段,但是因为各个标段的工作任务、工作重点以及工作方式不尽相同,这就导致工作的结果对不上号,出现较大的差异,对使用过程产生不利后果。要想妥善的解决这类问题,就要建立完善的管理系统,勘察管理系统的建立能够有效地解决这类问题,在地质勘查设计和施工的过程中能够做到有条不紊,还要建立监管机制对勘察工作进行监督,在施工的过程中就能及时发现问题,避免完工后的麻烦。 3.2完善地质勘查规范 随着科学技术的发展,地质勘查的技术提升也今非昔比,各种专业技术都有了较大的发展,但是也带来了一系列的规范问题,因此,要注重完善地质勘查工作规范的修订,将地质勘查工作的流程和具体措施加以规范,能够达到安全、快捷、高效地完成任务的目的。 3.3重视勘察人员技术素质的培养 随着工程建设项目成长得越来越迅速,地质勘查工作对技术型人才的要求也越来越高,因此,地质勘查部门要尽快加强对勘察人员的技术和专业素质进行培养。在地质勘查的工程中,因其不是一个小规模的技术性项目,所以在工作中只要出现人员的不合格,就会导致整个工程进度缓慢,就更不用说当多个地质勘查项目进行时,对于工作人员的要求是有多重要了。另一方面,因为勘察人员在地质勘查的工作中不是每天进行,并不会有机会长期作业,难免技术会有些生疏,这也是导致勘察工作者中出现技术不足的问题了。还要加强工作人员的综合素质,要做到文明施工,具有高责任感,保证施工的安全。 4结束语 综上所述,我国地质勘查工作经过了长期的发展已经积累了一定的工作经验与技术支持,形成了特有的地质勘查技术,有了自己的特色,由于地质勘查的难度较大,安全系数较低,对于地质水文和城市道路建设的要求较大,因此,在地质勘查的过程中要严格按照相关的规章制度和流程办事,做好三个阶段的工作,结合各地的地质特点,对地质状况进行勘察,要不断总结新方法,吸取新经验,加强对勘查技术的研究与更新,做到工作量小,完成质量高。还要加强相关规范的制定工作,制约地质勘查工作的各种不文明行为,让地质勘查工作顺利进行。还要合理构建数据勘查系统,完善各类数据的统计与应用,对于地质勘查内在存在的风险加以控制,确保整个过程安全顺利地进行,为我国工程建设贡献一分力量。 作者:王渊 单位:中国地震局地球物理勘探中心 工程地质勘查论文:工程地质勘查水文地质危害分析 摘要:伴随着我国城市化进程的加快和科技水平的进步,我国的工程地质勘查技术也取得了相当可喜的成就。对工程地质勘查工作的质量造成制约的主要因素就是水文地质危害,所以,要想切实提升工程地质勘查工作的水平和质量,就必须对当地的水文地质条件有深入的了解及掌握,确保工作人员在施工作业时能真正做到心中有数,并采取针对性较强的措施,以对水文地质灾害予以有效避免。该文旨在对现阶段我国工程地质勘查中与水文地质灾害相关的问题进行分析论述,并提出针对性的解决策略,以期行业人员借鉴与指正。 关键词:工程地质勘查;水文地质危害 1引言 作为建筑施工的前期准备阶段,工程地质勘查对于工程项目整体质量有着极为重要的意义。但是反观我国现阶段的工程地质勘查工作,依然存在着对水文地质危害不够关注和重视的问题。我们都知道,水文地质危害对于工程地质勘查工作来说非常重要,只有对其予以足够的重视,预先制定好相应的应对措施,才可实现对此类危害的有效控制,由此可大幅度提升工程质量水平。 2工程地质勘查工作中水文地质评价概述 在进行工程地质勘查工作时,要充分考虑到工程项目所处区域的水文地质条件,对于周边地下水可能会对建筑物与岩土体造成的影响进行分析和考量,由此精确判断地下水能否对工程造成影响,并提出相应的解决措施。在勘查工作开始后,需要对建筑物的地基基础种类进行详细了解,并结合工程类型着手对水文地质问题进行探究,除了要对各类水文地质影响进行科学评价之外,还要为之后的工程施工提供扎实、可信的水文地质参考资料,最大限度地降低工程建设整体进度和质量受到负面影响的可能性。需要注意的是,水文地质危害有可能出现于地基基础下方的承压含水层,因此工程技术人员要估算和判断基坑底板被承压水突破的可能性,尤其是要考虑到岩土因水位升降而发生的不均匀涨缩以及地下水位所处的状态等指标。此外,在开展工程地质勘查工作中,还要测量和记录地表水与地下水的腐蚀性,在开挖位于地下水位下方的基坑时,必须首先做好富水性与渗透性试验,继而对建筑物稳定性受到人工降水所引发的地表沉降干扰的可能性进行科学评估。 3工程地质勘查中水文地质危害的影响因素分析 3.1地下水位升降 工程地质勘查中的水文地质危害后果极为严重,若不加以足够的关注与重视,一旦发生危害后果将不堪设想。就工程项目来说,水文地质危害主要来源无疑是地下水,不管地下水位是受到人为因素还是自然环境因素的干扰,也不管水位是上升还是下降,都将会对建筑物造成不同程度的影响。若将其的变化幅度控制在合理范围之内,建筑物将不会受到威胁,但如果其超越了临界值,就将会对建筑产生不可忽视的巨大影响。举例而言,地下水位的上升可能会引发基础土壤的盐渍化、沼泽化等问题,还有可能引发建筑物的倾斜或断裂,甚至导致建筑物地基稳定性的下降和地下室被水淹没等等。而地下水位的下降则很容易造成地面沉降等危害,这将对建筑物周边的土体结构产生负面制约,不仅影响到建筑物整体的稳定性,也会大大缩短建筑物的使用寿命。从总体上看,引发地下水位下降的最主要原因在于人为因素,对此,施工人员务必要高度重视工程项目施工过程中的相应防范工作,否则将很容易导致地下水水位沉降的多发,进而对周边岩土体的结构和膨胀收缩度产生较大影响,导致岩土的不均匀膨胀,最终影响到建筑物的地基基础,致使建筑物地基土承载力的不断下降。 3.2地下水压力变化 一般而言,地下水有着相对较小的作用力,地下水的状态如果始终正常,就不会对工程项目造成不良影响。但是,工程人员如果未能在施工过程中足够重视地下水压力问题,就很有可能导致地下水压力平衡被打破,诱发地下水压力危害。在地下水的压力作用下,将有可能发生流沙与基坑突涌,对建筑物地基基础的稳定程度破坏极大。而如果建筑物的地基基础出现问题,那么建筑物的质量和寿命都将会受到严重影响。所以说,工程技术人员实时关注工程地质勘查工作中地下水压力的变化情况,从根本上防范地下水压力危害的发生。 3.3地下水位的升高 地下水位的升高也会对建筑物造成诸多影响,而地下水位的升降会受到周边水库、河流、湖泊等水体的制约。同时,排水管道的铺设、工业废水的排放以及灌溉工程的渗透作用都会影响到工程项目的总体水平,这一问题可以从以下两方面予以分析:1)地下水位的升高可软化建筑物的地基基础,加大周边土壤中的水分含量,使土壤强度的降低和压缩性的增强,这样便会引发工程项目的沉降和变形;2)地基易受到地下水位的影响而发生侧移,并且地基也容易出现隆起造成建筑物稳定性的破坏。 4水文地质危害的解决策略分析 4.1调整和规范地质勘查工序 就工程项目而言,前期的工程地质勘查工作非常重要,这不仅决定了建筑物的质量,也会对建筑物的使用年限产生极大影响。工程地质勘查工作不仅复杂程度高,系统性和专业性也很强。就目前而言,我国对于工程地质勘查工作的重视程度越来越高,也逐渐出台和颁行了较为系统和完善的规章制度体系。通过科学合理的规章制度,地质勘查工作的科学性将得到有效地保障,同时工程施工的合理性也有着大幅度的提升。可以说,工程地质勘查规章制度应涵盖勘查工作的方方面面,并对诸如勘查的目的、任务、评价等每一个工序和环节都进行详细规定,这对于工程地质勘查工作的效果和进程都有着极好的推动和促进作用。此外,相关调查研究表明,大多数工程地质勘查人员都未能对相应规章制度有着充分的了解和掌握,在实际工作中往往更依赖于自身经验,这也会造成勘查工作的效果不甚理想。所以,工程地质勘查人员必须对自己工作和职责的重要性有着清醒的认识,严格按照相应的规章制度和工作标准来要求自己,确保勘查工作能够达到预期效果,从根本上为工程项目的质量提供保障。 4.2深入调查地下水实时状态 施工人员应在工程前期调查地下水的埋藏状况,确保工程项目不会受到水文地质危害的影响。这可以从以下几个方面来着手:1)确定调查目的,设置相应的调查指标;2)了解当地的地下水类型,确定地下水位埋深,进而对水位的变化规律以及水质腐蚀性有了深入的了解。以上因素只有先经过认真、细致的调研,才能够为之后的工程施工提供坚实的第一手资料。在选材时,工程人员应根据勘查结果确定选用的材料以及施工方案,并在动工之前预先做好应急预案,并通过基坑深度的控制、水压力与地水位的降低等手段来避免水文地质危害的发生。 4.3将地下水控制在正常范围内 若建筑物下方地下水位有变动,其质量和寿命将受到严重制约。因此,地下水位的上升必须得到相关部门的高度关注,并从引水渠管道和地下给排水管道两方面予以支持。地下水位的下降也会造成类似后果,因此施工单位必须增强地下水的抽取工作,一旦出现地下水水位的失控,必须尽快的采取有针对性的措施,避免对工程项目总体质量带来不可挽回的后果。 5结语 综上所述,水文地质危害将会对工程项目的整体质量带来不容忽视的影响,所以,为了保障工程施工作业安全及日后的使用安全,相关人员就必须在工程地质勘查工作中严抓每一个细节,高度重视地下水的调查及分析,将工程地质勘查工作中水文地质危害的治理和预防工作落到实处,大幅度提升建筑的稳定与安全性能,从而在推动工程事业向前发展的同时,更好地为我国现代化建设做出应有贡献。 作者:石晓青 单位:山西省勘查设计研究院 工程地质勘查论文:金属矿山工程地质勘查思考 摘要:简述岩土水文地质的基本内涵,分析金属矿产工程地质勘察中岩土水文地质特征,探究水文地质变化对金属矿产工程勘察造成的不利影响,并针对性提出相应的解决措施。在金属矿产工程地质勘察中岩土水文地质的探测与治理工作,要做到对水文地质的合理开发和运用,在施工或开采过程中要适度而为,不可过分破坏国家的地下水资源。金属矿产工程地质勘察中对岩土水文地质的探测与治理,对我国资源开发和保护具有重要意义。 关键词:金属矿产;工程地质勘察;岩土水文;地质思考 在金属矿产工程地质勘察中,岩土水文地质直接影响着工程质量和安全,对于岩土水文地质的研究与探测是一个不容忽视的重要工作。针对水文地质的变化可能会造成工程建设的危害制定出一些相应的防护措施,确保工程安全实施和顺利进行。 1岩土水文地质的基本内涵水文地质[1] 是工程地质勘察的一个重要内容,主要是关于地下水的分布、形成规律及地下水的物理性质、化学成分,另外就是地下水会对工程修建产生的一些不利影响及合理有效利用下水资源等。在金属矿产工程勘察中主要通过钻探、勘探遥感技术、观测和试验技术调查研究水文地质,利用抽水试验和各种地下水模拟技术等来进行研究[2,3]。水文地质研究在金属矿产工程勘察与岩土工程的施工中有非常重要的作用。水文地质研究在工程勘察与岩土工程的施工中有非常重要的作用。在工程修建中,水文地质是不可避免的问题,如果忽视调查,会在修建时或以后的发展中出现一些不可避免和无法挽回的工程危害。应该在施工前调查、研究这样的问题,并且针对地质水文条件提出相应的解决措施,不断挑战与克服各种工作中的难题,实现工程建造安全持久发展。 2金属矿产地质勘察中岩土水文地质的探究内容 在金属矿产工程地质勘察的过程中,岩土水文地质探究主要从两方面内容来进行。从金属矿产工程基地水文地质出发,了解地下水情况,探寻地下水运动规律,对地下水的开采利用情况,了解地下水补给与径流状况等,通过抽水等调查研究方式检测当地地下水的化学性质及矿产工程修建过程中物质的反应现象,为日后的工作实施打下良好的基础。要关注岩土结构研究调查,包括岩土结构层次、岩土类型及它所具有的特质。通过对岩土的了解,利用地下水对岩土和建筑物的作用和影响,预测出可能会发生的危害,再根据岩土具体情况提出解决方案。因此,在金属矿产工程地质勘探中对水文与岩土之间的关系的探究是尤为重要的,在金属矿产工程地质勘察过程中不能忽视二者之间的相互关系。 3岩土水文地质对工程的影响 3.1关于地下水位下降 如果一个地方用水过度或修建水库,在人类各种不合理的开发活动之下,导致地下水资源枯竭等,这些都会引起水文地质变化,使地下水水位下降,会对工程实施产生不利影响。水位下降会诱发一系列地质灾害,容易出现地面沉降塌陷或地面开裂,使建筑地基不稳,甚至引起建筑物塌陷,影响金属矿产工程地基的稳定和安全性,同时地下水资源枯竭、水质不断恶化,可能导致沙漠化发生,破坏了一个地区的地质环境。 3.2关于地下水位上升 在一般情况下,出现地下水位上升的情况可能是水利工程建设、修地下水库引起水文地质条件变化、湖泊河流等地下水增多的情况,这些都会引起地下水位升高。但是这会对金属矿产工程建设产生很大危害,因为岩土具有透水性、软化性、崩解性、涨缩性、给水性等,这些特性同时也决定了地下水位的上升会使岩土产生一定的变化,并且会造成一些不利的影响。 3.3关于水土之间的化学反应 水文地质条件对金属矿产工程造成危害的另一个主要原因就是地下水和岩土之间会发生一些化学反应。潜水位比较高时,地下水中的一些化学物质会使岩土出现盐渍化或沼泽化,影响地基的稳定性,对于金属矿产工程施工产生不利影响;另外就是地下水的腐蚀性,会腐蚀地下基础和钢筋混凝土,对金属矿产工程产生不良影响,影响工程施工,影响工程安全质量。总的来说,地下水位的变化受到很多因素的影响,如气压、气候、地球和月球引力、潮汐等,还有就是人为的开发与破坏、水文地质反复升降变化,都会对我们工程建设产生不利影响。 4相关的防护应对措施 4.1从工程实际出发制定解决方案 每个工程都有自己的特点,应该根据实际情况来制定相应的解决方案,要对情况多加分析,不能一味遵循旧方法,需要不断探索试验寻求更好的解决方案。例如,在金属矿产探测中遇到多层含水时,要将其它的含水层隔离,做好防水和止水工作,要防治钢筋混凝土腐蚀,面对水位升降要及时采取措施排水或降水等。其中涉及的工作很多,同时也需要考虑多方面情况,并提出一些假设猜想,做出相应解决和调整措施,这样才能确保金属矿产工程顺利实施。 4.2重视对水文地质的调查 地质水文问题一直是金属矿产工程勘察中一个不可忽视的问题,然而在现实施金属矿产勘察中却往往被忽视。虽然,水文地质变化对于我们来说是看不见摸不着的,但是这并不代表它的变化是不存在、不重要的,而且它的变化产生的许多后果也是我们不可想象的。所以,应该加强探索,及时了解水文地质、地下水分布走向、人类破坏及它的升降变化的规律和过程等。只有在对其有了一个更深入的了解后,我们才能够掌握、好好利用水文地质。重视地下水的影响及对金属矿产工程造成的危害,才能够根据问题制定出相应解决方案,克服一切困难,取得进一步的成功。 4.3加强对金属矿产工程地质勘察人员的培养 人才是一切工作的基础,所以要加强对于金属矿产工程地质勘察人员的培养,开设地质勘察规范或规程学习,重在培养高素质的专业性人才,努力提高技工人员的文化水平,加强专业知识培训,提高技工操作技能等。专业的人才队伍有利于在金属矿产工程勘测过程中及时发现问题,提高工作效率,并能有效解决工作中的一些技术性问题,在很大程度上避免工程危害,减少施工损失,确保工作质量安全和水平。同时,一切工作要遵守规定,一定要遵照国家相关要求,认真负责地对待工作。 4.4合理开发利用实现可持续发展 关于金属矿产工程地质勘察中岩土水文地质的探测与治理工作,要做到对水文地质的合理开发和运用,在施工或开采过程中要适度而为,不可过分破坏国家的地下水资源。同时政府也应该加大对于地下水的开发与保护力度,合理利用自然资源,实现全面可持续发展。 5结语 通过对金属矿产工程地质勘察中岩土水文地质简单的分析和探讨,我们充分了解了金属矿产工程地质勘察的重要性,并且在工程的施工修建中积极采取对策,来确保我们施工能够实现安全和顺利进行。 作者:陈宏伟 单位:广西壮族自治区桂林水文工程地质勘察院 工程地质勘查论文:建筑工程地质勘查技术研究 摘要:建筑工程中起到基础性作用的无疑是地质勘查。地质勘查主要是对施工场地周围的自然环境进行详细的勘测和记录,主要包括地形地势、水文状况等等。进行地质勘测的主要目的是为建筑工程的正式开始提供详细的地质参数等数据信息,为工程的顺利进行奠定良好的基础,在不破坏自然环境的前提下完成建筑施工,做到和自然的和谐相处,达到建筑施工的科学、安全、可持续发展。因此,地质勘测在建筑工程中的意义是十分巨大的,对后续的建筑施工质量有着很大的影响,要在建筑工程的施工中注重地质勘查技术的分析及研究。文章对建筑工程中地质勘查的勘测技术进行了简要介绍,并提出了建筑工程地质勘测未来努力的方向。 关键词:建筑工程;地质勘查;技术分析 1建筑工程地质勘察技术 1.1全球定位法 全球定位法是指运用GPS全球定位系统对施工场地的地理区域进行准确定位,找到施工场地的准确地理位置,并根据当地的地质环境制定详细的施工计划。全球定位法的运行原理简单来讲就是运用卫星定位的先进技术,获得详细的目标地和接收机之间的距离数据,多个卫星的综合数据可以获得目标地的具体地理位置。由于该技术具有监测时间长、定位准确度高、仪器操作简单、所需时间短等多项优势,因此在地质勘测中被经常使用,也是地质勘测中十分重要的技术手段。 1.2遥感地质法 遥感地质法是作为集多种功能于一身的探测手段,在现阶段的地质勘测中得到了广泛的应用。它的主要工作原理是通过传感器的电磁波信息传递来确定和识别目标,还需要相关的设备来处理电磁波中蕴含的信息。遥感地质法可以利用遥感技术完成对施工场地地质环境的勘测,并依据勘测数据绘制出施工场地的详细地形地势的地图,为施工勘测工作的开展提供精确的指导,拥有勘测面积广、获取信息速度快、所需成本较低等诸多优势因素,可以提高地质勘测工作的工作效率,节约一定的地质勘测时间,为建筑工程的及早竣工提供一定条件。 1.3数字摄影测量法 数字摄影测量法是摄影测量学的一大重要分支,具有精确、高效、稳定、快速等诸多优势,还有最为重要的优势就是不受地质条件的制约,并且测量设备易于携带,有助于勘测工作的顺利实施。 2做好建筑工程地质勘查工作的具体方法 2.1制定严格规范的地质勘测工作制度和规范 首先,建筑工程地质勘查的负责人应该在正式开始之前对相关的岩石勘测技术、方法及要求只有充分的了解,并要对建筑工程的设计方案有一个较为清晰的了解和认知,包括建筑的用途、结构、负载量等等,除此之外,负责人还要知道如何在实际勘测和规范制度出现矛盾的时候如何妥善处理;其次,要在地质勘测工作开始之前制定严格的工作制度规范,可以根据实际的勘测情况作出合理的变动和修改;要提前列好勘测工作的勘测项目,并对每一项勘测制定一定的时间限制,在有限的时间内做好勘测工作,合理安排时间,提高工作效率和缩短工作时间;最后,要安排好所需要进行的勘测项目的勘测顺序,包括取样、钻孔、实验、记录等,保证勘测工作有条不紊地进行。 2.2对勘测现场工作进行严格的监督 在正式开始施工现场勘测工作之前,地质勘测工作的负责人员需要仔细核验建筑施工的组织者出示的各种资料和施工现场是否有较大的出入,还有要注意勘测所使用器械的具体型号、尺寸及其他技术参数是否合乎相关文件的标准;在进行地质勘测工作的时候,要结合施工现场的地质状况选择合适的钻孔方法,还要在进行钻孔的时候根据不同的岩层条件确定不同的钻孔速度,尤其要注意的是,当钻孔的位置处于地下水位以下时,要放缓钻进速度,确保岩层受到最小程度的破坏;在进行取样工作的时候,要选择合适的尺寸,切忌通过切取岩芯进行岩石取样,对于已经完成取样的岩石要用合理的存储方法小心保存,并做好样品名称的标注,避免因标注不清导致的岩石样品之间的混淆;要把握好测量水位的时机,不可在工程施工之前就进行水位的测量,一定要在施工告一段落后进行水位的测量工作;地质勘测工作的负责人要做好地质勘测工作中的监督工作,保证勘测活动在不破坏当地自然环境的基础上有序进行,为建筑施工提供丰富的地质、水文等方面的数据支持,加快建筑施工的进程。 2.3地质勘测工作结束之后要完成高质量的勘测报告 在地质勘测工作结束,获取并记录好详细的勘测数据后,要对勘测数据进行进一步的整理及分析,要保证数据的真实性和完整性;可以通过使用不同的数据分析方法来进行数据分析及展示,增加勘测报告的可读性和生动性;注意在进行勘测报告的撰写的时候和建筑工程的设计方案紧密结合,还要和建筑工程施工方案的设计人员做好衔接和沟通工作,对具有特殊性的勘测数据作出必要的解释及说明,避免因为衔接不当造成的误差,从而确保建筑工程的顺利开始。 2.4做好回访工作,总结工作成果 建筑工程地质勘测队伍要在建筑施工进行到一定程度的时候再次对岩层的情况进行勘测和分析,确保土层没有防空洞等情况的发生,避免因为勘测工作的疏漏造成的损失和人员伤亡;还要及时检查地基是否符合条件,对于不符合条件的地基要采取相关措施来提高地基的稳定性,并再次做好监测工作;另外,地质勘查工程队伍在做完日常的地质勘测和复检工作之后,要对地质情况等做出详细的记录和分析,要注重地质条件发生改变的地方,分析该地地质条件发生改变的具体原因,为日后的地质勘测工作提供相关的参考和借鉴,促进地质勘测水平的提高,为建筑工程提供更为坚实的相关数据支撑。 3结语 建筑工程施工过程中,地质勘测起到的作用是最为重要的,往往可以决定整个建筑项目施工是否成功。只有对地质勘测工作重视起来,在建筑施工开始之前做好相关勘察记录工作,保证记录的完整性及精准性,才可以做出科学合理的建筑施工设计方案,保证施工建筑的稳定性,促使建筑工程施工的顺利完结,做到施工场地周围的自然环境和谐相处,为建筑施工的可持续发展奠定良好的基础。 作者:张潇 单位:山西省矿山调查测量队 工程地质勘查论文:城市人防工程地质勘查探讨 1城市地面塌陷灾害 城市地下空间是以岩土体为介质和环境,地下防空洞所引发的地质灾害因地质构造、岩土体性质、工程规模和施工方法而异,优秀地质问题是岩土体强度、变形、水文条件以及岩土体与地下结构相互作用下的稳定性问题.一般情况下,由地下防空洞引发的地质灾害破坏机制为:上部(荷载、水浸等)作用洞室顶板受压变形、岩土体局部屈服变形洞顶、拱脚及洞脚附近应力集中顶板弯曲变形(伴有局部脱落)岩土层发生拉伸或局部剪切破坏顶拱附近塑性破坏区扩展并与地表贯通上覆岩土体剪切错动洞室破坏地基基础悬空地面变形(不均匀沉降塌陷地面裂缝产生)地表建筑物变形破坏(墙体裂缝、局部倾斜)危害城市建设、威胁人身财产安全.由于城市地下防空洞是隐蔽的,几乎无任何外在的直观信息,如果顶板突然坍塌,时间短暂,一旦发生,造成的后果相当严重.例如,大连市某大楼因防空洞塌陷造成基础悬空;清华大学第三教学楼配电间因防空洞影响产生局部沉降,导致墙体开裂;西宁市人防工程失效产生的地面变形已构成环境地质问题等. 2城市地面塌陷灾害勘查与防治 2.1工程测量与现场调查相辅助 在现场进行细致的调查、记录,对灾害区实测定点,掌握原始的基础资料,为后期的综合分析提供直接的依据和支撑,同时也有利于治理方案的适宜性选择. 2.2工程物探与钻探相结合 对城市地下防空洞引发的地质灾害进行工程地质勘查,其目的是查明浅埋洞室的范围、规模、赋存的地质条件,提供围岩的物理力学性质,分析其稳定程度,从而判断其引发的地质灾害的危害程度,预测发展趋势并提出预防和治理方案.目前浅埋洞室的勘查手段较多,一般采用物探加钻探等综合勘查方式,常用的物探方法有:高密度电阻率法、地质雷达等,数字化采集设备及专业处理软件等都对浅埋地下洞室的地面勘测定位提供了条件.在物探的基础上,再通过钻探验证,可进一步对浅埋洞室做精确、合理的定位和探查,对物探成果也可做出准确的解译. 2.3定性分析与定量评价相统一 勘查定位之后,就需要对地下结构的稳定性和安全性等问题进行分析和评价.经过几十年的发展,研究地下结构稳定性的方法和手段已经越来越丰富.浅埋地下洞室围岩稳定性分析和评价经历了从定性到定量的过程,具体评价可概括为:实际洞体几何模型力学模型数学模型计算方法结论.其优秀内容是数学模型、计算方法以及力学模型模拟的研究,近几年来,随着计算机的广泛应用,数值模拟分析方法的运用越来越多.定性分析方法适用于初勘阶段选择场地及一般工程,洞室围岩稳定性定性分析方法主要有综合分析法、工程类比法等.定量分析法有荷载传递线交汇法、顶板厚跨比法、结构力学近似分析法(按梁板抗弯估算安全厚度和按梁板抗剪估算安全厚度)、普氏压力拱理论分析法等,在具体确定围岩稳定性时,还需依靠现场工程人员的经验.此外,随着现代化的计算手段和计算工具的发展,具有考虑各种因素、描述材料非线性和几何非线性等能力和特点的数值分析方法的应用较为广泛,其分析方法和成果更接近工程实际,成为近年来的方向和趋势. 2.4城市地面塌陷灾害防治 对于防空洞引发的地面塌陷灾害防治,应结合现场地质条件、防空洞的现状以及建筑物基底压力等多种不同情况,综合考虑采取防治措施.由于不同工程所处地质、水文环境条件和防空洞形式有较大差异,可采用的处理方法较多,处理效果差别较大.因此,需要根据具体情况选择合理的处理方法,方法是否得当将关系到工程建设的经济合理性与建筑的安全性.若地下防空洞洞顶距离基础底面较浅,洞顶覆土不足以承受上部结构传来的荷载,防空洞又无利用和加固价值,上部存在拟建建筑时,一般可采用揭露回填压实的办法进行处理,即采用灰土夯填压实等方法,加强地基土强度,提高地基承载力.若防空洞上方存在正常使用建筑设备,为不破坏原有基础,需尽可能小地扰动地基土,可选择桩基加固法.即用基础外扩承台梁+托换桩的加固处理方案,将基础上的荷载扩散传至承台梁,再由承台梁通过托换桩(灌注桩)传至深部较硬地层来加固处理. 3工程实例 3.1工程概况 郑州市某小区建于20世纪70年代,建筑区存在地下防空洞,因年代久远,地下防空洞发生一定程度的破坏,引发了地面塌陷,造成地面住宅楼墙体裂缝发育并贯通,威胁住户安全.由于资料记载缺失,且没有统一的标准和图纸,仅搜集到早期简要的手绘图纸.因此,在治理之前必须进行勘查工作,查明场区的工程地质条件以及浅埋洞室的位置,分析地面塌陷的成因、分布范围和规模、发展趋势及对建筑物的危害情况,为治理工程设计提供地质依据. 3.2勘查方案(方法)制定 由于已有资料相对简单,不能满足现行地质灾害防治的需求.因此,本次采用综合勘探方法,以工程地质测绘、工程物探、钻探以及土工试验为主,并辅以现场调查等手段,对获得的数据资料进行综合分析. 3.2.1既有建筑物现状调查 经调查,该小区住宅楼共5层,总高度约15m,条形基础,砖混结构,埋深1.5m,下设0.3m厚三七灰土垫层.资料显示,地下防空洞洞宽约1.5m,洞高约2.0m,埋深约10.0m,砖砌拱形结构.小区地面局部已发生塌陷脱空现象,如图2所示.曾采取素土轻压回填措施,未压实.对现状墙体的裂缝发育情况进行调查,主要特征有:①多处发育斜向裂缝,高端指向地面塌陷一侧,长度1.0~3.0m,宽度0.5~1.0cm,部分裂缝已贯通;②竖向裂缝,主要分布在发生沉降的横、纵墙交接部位,呈撕裂状.根据该建筑物发生裂缝的部位及形态,经判断裂缝的发生系地面塌陷导致地基基础不均匀沉降所致,且裂缝最集中的区域为地面塌陷脱空部位. 3.2.2现场勘探(物探、静探、钻探等) 现场勘探的目的是查明场区的工程地质条件以及浅埋洞室的位置,布设高密度电法物探、工程钻孔、静力触探和探坑.在钻孔内取原状土样进行土工试验,同时在现场勘探过程中加强对软弱地层(人工回填土等)的勘探.根据调查结果,选择在地面塌陷、建筑物墙体裂缝发育较多的区域布设物探线,采用温纳装置测量,电极间距为1.0m.根据物探成果解译出异常区位置和走向,进而在异常区布置勘探点,以提高工效.经钻探验证,浅部异常区是浅埋排水管道局部渗漏及地表局部下陷积水所致,深部异常区则为地下人防工程塌淤所致.现场钻探与物探成果相互验证,吻合较好.考虑到需对现状地基、基础进行保护,防止地表水和地下水沿着钻孔、探坑入渗浸泡地基而使其软化,勘探结束后对钻孔、探坑进行黏性土分层回填、压实.现场勘探验证地下人防工程存在塌落及泥土淤埋,查明的人防工程位置、走向以及不均匀沉降及塌陷部位情况均与搜集的资料基本吻合. 3.2.3室内试验 根据资料及现场勘探情况,场地土自上而下主要划分为7层,对所取的土样进行了物理力学试验,对主要土层物理力学指标进行数理统计。 3.3人防工程围岩稳定性分析 3.3.1定性分析 根据现场调查情况,结合勘查揭露的地下土层情况、地下防空洞的分布及现状条件,对其稳定性进行的定性分析如下:地下防空洞埋深较浅,约10.0m,横断面宽度1.2~1.5m,防空洞存在变形,且场地土层主要为粉土、粉质黏土,渗透性较强,防空洞稳定性较差. 3.3.2定量分析 利用快速拉格朗日有限差分法FLAC软件进行数值模拟定量研究,分析验证地面塌陷地质灾害与下伏防空洞围岩稳定情况的相互关系. 4结语 1)城市地下防空洞引发的地质灾害主要为不均匀沉降及地面塌陷,采用综合勘测方法———工程测量、钻探、静探以及土工试验,并结合高密度物探,确定了地下防空洞与既有建筑物的相对位置,查明了既有建筑物基础持力层岩性特征及土的物理力学性质指标,同时运用FLAC进行数值模拟,综合分析地面塌陷灾害的成因及影响因素,提出符合实际情况的设计参数,为后续的防治措施提供依据.2)住宅楼裂缝及地面塌陷的主要成因为地下防空洞的破坏变形以及地基土水浸后变软、承载力下降引起的不均匀沉降.该防空洞为砖砌筑的拱形结构,由于建设时间较久,局部出现变形破坏,不宜承受过大荷载,存在安全隐患,需采取治理措施.3)结合该工程特点,建议采用基础外扩承台梁+托换桩的加固处理方案;建筑物局部脱空部位建议采用半干水泥砂浆进行挤密式充填,充填后上部做防渗处理;对上部结构建议选取适宜的设计方案做加固性处理. 作者:王迎霜 苏志军 单位:中化地质矿山总局化工地质调查总院 工程地质勘查论文:水文地质问题对工程地质勘查的影响 一、基本概念 工程地质勘查是工程项目施工前期的必要环节。工程地质勘查的主要内容有岩土组织结构、物理化学性质等,也就是重点勘查队建筑物具有影响的各种地质因素。勘查人员通过实地考察,并采取一定的勘查技术和勘查设备,将调查所得到的数据分析整理为工程地质勘查报告。该报告将作为工程项目施工方案制定的重要依据之一。确定好工程地质条件后,方可开始正式的施工项目。工程地质勘查的主要目的就在于确定拟建工程项目所处区域的地质条件是否符合工程项目的施工要求,并尽早排除各类不良影响因素,降低工程项目施工期间出现的各类质量风险,确保工程的顺利开展。 二、工程水文地质勘查评价内容 (一)水文地质评价内容 科学合理评价水文地质勘查,能够提升水文地质勘察指标的有效性。在建筑工程项目建设过程中积极融入水文地质资料,有利于完善工程项目建设体系。当前,水文地质勘查有以下四项评价指标:①对工程岩土结构的影响。建筑工程的土层结构会直接受到地下水的影响,所以在对地下水进行勘察的过程中,勘查人员应全面分析地下水状况,依据地下水分布规律、水位、化学成分等内容,合理调整工程设计方案,最大程度的保障工程结构和岩土结构的一致性,最大限度的避免工程项目施工过程中的沉降或者坍塌事故;②对建筑地基的影响。在进行水文地质勘察的时候,需重点关注地下水影响建筑结构的具体程度,例如腐蚀程度等。以便于合理调整地下水位,减低其影响建筑地基的程度,提升预防性;③对工程项目的影响。地下水状况对于建筑工程施工效益有着直接的影响,所以在评价时,对于地下水变化情况应给予重点关注,继而对其影响建筑工程的程度进行判断;④对不同工程的影响。应分析和评价水文地质勘查对不同工程的影响,密切观察水文地质在不同工程的影响作用,提升地质勘查评价的全面性和有效性。 (二)水理性质评价内容 岩土体的物理性质和水理性质共同组成了岩土体的地理性质。评价水理性质的时候,其优秀评价内容应该是岩土体的透水性、崩解性、软化性、给水性和胀缩性等等,且不同的评价内容需有明确的评价性质指标。第一,透水性。透水性的确定应基于预先设置的测试指标的基础上,并合理运用自然重力。据研究显示,岩土体具备较好的松散性时,其透水性相对较好。也就是说岩土透水性的重要评价指标就是渗透系数。地质勘察人员可以通过抽水试验的途径,来计算岩土体的渗透系数,从而判断待测区域水文地质条件对工程项目的影响程度;第二,崩解性。岩土体崩解性的测试需基于静水环境下。在进行地质勘察的时候,应全面分析粘土的性质,同时对岩土体之间结构和强度变化进行测试,以便于对岩土体的崩解状况进行全面的观察;第三,软化性。软化系数是进行岩土体软化性检查的重要内容。岩土体结构的具体软化情况需要借助软化系数来进行判断。显而易见,岩土体具备越高的软化性质,则其对于工程项目的不利影响就越大,工程项目的稳定性也就越差;第四,给水性。在地质勘察的时候,需根据地下水指标和给水度的具体要求来计算饱和岩土体中的出水效果,确定给水参数。如果岩土体的给水指标越高,则其对于工程项目的不利影响也就越高;第五,胀缩性。在测定岩土体的胀缩性的时候,应合理分析不同的水文指标,依据相应的水文指标合理分析水文地质环境,以便于提升胀缩性测量的有效性及合理性。在实际测量的时候,应重点把握岩土体的胀缩系数及正确处理胀缩导致的形变,以便于为工程项目提供更加精准的水文地质环境参数。 三、工程水文地质勘查注意事项 (一)加大工程水文地质勘视度 在进行工程水文地质勘查的时候,需重视地质勘查工作,并着重分析水文地质问题。依据水文地质问题合理构建工程设计指标,优化工程体系。需增加水文地质勘查的工作设置,合理规划水文地质勘查的内容,严格依照水文地质勘查指标来对工作内容进行确定,保障水文地质勘查工程高效有序的开展,切实提升水文地质勘查效益。 (二)调整水文地质参数的测定 在测定水文地质参数的时候,需依据工程项目的具体环境进行合理调整。具体测量的时候,测量人员应对不同时期的地下水文情况予以明确。例如静止状态或者是阴雨天气状况下的水文状况等。同时应全面丰富地下水水文测量的指标,以便于更加全面、真实和准确的反应待测区域的水文地质环境。此外,还需合理分析含水层,选取合理的方法有效分离含水层,以便于通过单一性的测量系数即可获得整个地下水水文状况,有利于提高水文地质环境勘察的科学性、合理性和准确性。总之,在进行工程地质勘查的时候,应重视对水文地质的勘查,合理确定水文地质勘查指标和参数,明确水文地质勘查评价内容,进而得出科学、准确的水文地质勘查结果,为建筑工程的顺利开展实施奠定良好基础。 作者:张强 付群剑 单位:江西省核工业地质局二六七大队 工程地质勘查论文:建筑工程地质勘查问题研究 1.建筑工程地质勘查常见问题 1.1勘查质量与技术问题。(1)建筑地质形态方面主要包括不能精确判定不明空洞、地下物体与形态分布,不能精确确定土层分布与埋深。(2)岩土参数方面主要包括很难获取原状岩土样,在室、内外难以开展岩土层包括残积土、粗粒土以及风化岩等试验,很难确定岩土层主要参数。 1.2建筑工程勘查质量问题。常见勘查质量问题如事物概念不清,勘探点布置不合理,数据采集方法落后,勘查水平偏低,而在工程地质勘查工作中所采取方法、理论及计算公式都与实际情况存在一定偏差,地质适应条件与其物理意义理解混淆,对地质报告阐述地质条件存在偏差,对于主要建筑工程地质不能精确界定,专业论证数据不充分,存在参数遗漏甚至出现结论错误等情况,笔者发现少数地勘人员出的地质勘查报告缺少地质结论,甚至先下结论后勘探等极不负责任等行为。 1.3人才断档与流失问题。在建筑工程出现责任事故时责任主体互相推脱,建筑行业的从业人员的事业心与责任感普遍不强,随着建筑行业的快速发展,市场竞争已经转化为人才竞争,勘测企业要想获取更大的市场,务必要重视专业性人才的培养,关注人才引进与培养。当前培养复合型人地勘才是工程地勘行业发展的需求,同时培养具有地质勘查分析素质,能妥善解决地质问题的专业人才,是老地勘工程师的主要义务与责任,在开展建筑工程实践活动中,要求具有吃苦耐劳精神,注重理论结合实际操作方法,加强专业知识的理解与学习,这也是地勘从业人员必备素质,总而言之,培养专业人才目标更是留住人才。 1.4建筑工程地勘技术管理问题。笔者发现部分勘查单位提供的一些勘测结果报告对于地质章节内容并不是由地质师撰写的,编制报告中缺少专业负责以及校对人员,对于地质报告缺少专业负责人进行严审与把关,对于制作报告以及测绘图纸存在较多错误,同时勘察资质挂靠现象严重,这对总院加大了审查难度,对勘测设计公司形象产生严重损害,甚至延长建筑工程报批周期。 2.建筑工程地勘问题处理措施 2.1加大勘查行业的监督力度。为了妥善处理地勘问题,必然需要监管人员要基于勘查市场监管、规划以及管理,加强勘查合同、刚要的管理与审查,避免出现盲目勘察工作无用功,并重视勘查工作的具体内容,严格审查关于地勘报告的数据信息的真实性,强化质检部门对勘察市场的监督职能,突出政府主管部门与社会监督组织作用,积极促进勘查行业健康发展,避免因恶性竞争而造成互相压价等情况。 2.2加强勘查技术培训力度。勘探设计院需要定期对从业人员进行专业培训,在培训过程中需要集合高新的勘探技术,通过培训来从找出适合建筑工程地勘行业发展契机,并对这些高新技术理论通过加工,通过传播手段对从事勘查工作人员做好理论传递,同时勘查设计院应以注册岩土工程师作为个人执业的唯一资质,来规范勘查人员的技术水准,为增强勘查人员业务能力,推动勘查工作水平提高,确保勘查任务顺利完成创造良好条件。 2.3细化地质勘查工作任务。勘察单位要对新技术、勘测参数等先进技术内容进行研究,对于在勘探项目中出现问题要究其根本,并从细节去处理上述问题,真正落实好每个施工环节与流程,积极重视工具材料规范应用标准,对提升勘查人员整体素质,增强员工与领导、员工之间协调性与沟通,对于研究的最新测试资料与数据,应用至实际勘查中,做到理论与实际结合,着重分析地质环境与拟建工程间内在联系,为获取成熟的勘查技术与作业思路提供理论基础,勘探单位为了强化从业人员的责任意识,需要将各项勘探任务进行细分,积极落实设计、校对、审核三级责任制度。 3.结束语 总而言之,本文主要阐述了在建筑工程勘查中出现的问题以及原因,并从上述内容中剖析工作失误根本因素,同时从勘查行业监督、专业培训、工作任务分配等角度去解决实际的勘探过程技术难题,夯实技术科研效果,提升勘察能力,为顺利完成勘查工作创造良好条件。 作者:徐丽萍 单位:无锡市民用建筑设计院有限公司 工程地质勘查论文:工程地质勘查中水文地质的研究 摘 要: 随着我国经济的不断发展,地质勘查工作的质量水平不断提升。值得注意的是,在地质勘查的过程中,水文地质勘查是一个重要的环节,如果没有对当地的水文地质情况进行分析,就无法制定科学的勘探计划,提高项目工程的质量和水平,因此建筑行业应该把水文地质勘查作为地质勘查工作的重点。本文将具体探讨工程地质勘查中水文地质的相关问题,希望能为相关人士提供一些参考。 关键词: 工程地质勘查; 水文地质; 研究 进入新世纪以来,我国的建筑行业不断发展,工程地质勘查工作的压力不断加大。在工程地质勘查中,水分地质非常重要,如果没有对水文地质进行分析,就会影响项目工程的稳定性,严重的甚至会破坏项目工程的结构。在目前我国的工程地质勘查中,许多技术人员忽视了水文地质的重要性,加大了项目工程的风险,为了降低风险指数,对水文地质进行分析势在必行。 1. 水文地质情况概述 所谓的水文地质情况,就是研究地下水的运动变化,从这个角度来看,研究水文地质,也就是研究地下水,只要掌握地下水的运动规律和性质,就能得到科学的水文地质参数。地下水在运动的过程中会产生两种影响,第一是积极影响,第二是消极影响。具体来说,积极影响包括以下几点:第一,地下水运动可以提供充足的水资源。第二,地下水运动能提升水资源的自净能力,提升水资源的循环利用效率。如图1所示,地下水蒸发,形成降水,为植物提供补给。一部分降水被植物吸收,一部分降水在空气中蒸发,还有一部分降水形成了地下径流,也就是地下水,促进了水资源的循环利用。第三,地下水的运动变化相对稳定,受外部环境的影响较小。第四,地下水运动可以改善局部气候。就地下水运动的消极影响来看,主要包括以下几点:第一,落后的灌溉方法会影响当地的生态环境。第二,对地下水资源的过度利用会对水质产生不利影响,甚至会出现地面沉降。 2. 水文地质对项目工程的不利影响 2.1 地下水频繁升降的不利影响 地下水频繁升降会对项目工程产生不利影响。地下水经常会在外部条件的影响下发生升降变化。具体来说,地下水位会受到两方面要素的影响,第一方面是自然要素,如果该区域降水过多,地下水位就会上升,如果该区域正处在旱季,地下水位就会下降。第二方面是人为要素,如果该区域的水资源利用率较高,地下水位就会较高,如果该区域的水资源浪费情况严重,地下水位就会相应较低。地下水位上升对项目工程的危害如下:当地下水位上升之后,周围区域会出现盐碱化等问题,而一旦出现盐碱化,土壤的结构就会遭到破坏,建筑物的整体稳定性会下降,严重的甚至会出现坍塌等情况[1]。地下水位下降对项目工程的危害如下:当地下水位下降之后,地面会发生沉降,项目工程也会出现沉降现象,严重的甚至会引发地震等问题。 2.2 地下水压力的不利影响 地下水压力会对项目工程产生不利影响。地下水压力对项目工程的作用力相对较弱,但是仍然会对建筑物产生影响。导致地下水压力发生变化的原因是人为要素,当施工人员采用了落后的施工手段,就会打破地下水的平衡状态,影响地下水的压力。一旦地下水压力发生变化,建筑物底部的承重结构会遭到破坏,建筑物的基础会出现损坏的情况。 2.3 地下水下降的不利影响 再次,地下水位下降会对项目工程产生不利影响。导致地下水位下降的最主要原因就是人为因素。为了满足发展需求,人们大量地开采地下水,在上游修建堤坝,以此来拦截水源,阻碍了地下水的补充。一旦地下水位下降,项目工程就会出现塌陷的情况,严重的甚至会引发地震。除了对项目工程的质量产生不利影响之外,地下水位下降还有破坏当地得自然环境,导致水源枯竭、水质恶化,影响当地社会的和谐发展。 3. 应对水文地质问题的科学举措 3.1 进行地质勘查 首先,为了科学应对水文地质问题,应该进行地质勘查。我国的科学水平不断提高,地质勘查的机械设备越来越先进,就目前来看,我国已经修订了完备的地质勘查规章制度,形成了健全的地质勘查规范体系,对地质勘查工作的内容、目的等做出了明确规定。因此在进行地质勘查的过程中,勘探人员应该做到如下几点:第一,勘探人员必须遵照我国的地质勘查规范,展开水文地质的分析工作。第二,勘探人员必须采用现代化的机械设备,提高地质勘查的水平。第三,勘探人员要明确自身的勘探任务,对水文地质的各项参数进行获取、分析和处理。 3.2 进行状态调查 其次,为了科学应对水文地质问题,应该进行状态调查。地下水会对项目工程产生重要影响,因此勘探人员必须进行状态调查。具体来说,勘探人员应该做到以下几点:第一,勘探人员要对地下水位进行测量,并和以往的水位进行比对。第二,勘探人员要分析地下水位升降的幅度。第三,勘探人员要预估地下水位可能造成的风险,以此为依据采取防护措施。 3.3 提升重视程度 再次,为了科学应对水文地质问题,应该提升重视程度。当前我国许多建设单位都没有提高对水文地质的重视,这些建设单位在展开项目工程的过程中,没有对水文地质进行调查,给工程埋下了巨大的安全隐患,为了保障项目工程的质量,建设单位必须提高对水文地质的重视。具体来说,建设单位应该做到以下几点:第一,采用宣讲会等形式,宣传水文地质的重要性。第二,聘请专业的勘探人员,提升单位内部勘探人员的业务素质。第三,明确水文地质勘查对工程造成的影响,以此为依据制定科学的施工方案。 3.4 进行规范学习 此外,为了科学应对水文地质问题,应该进行规范学习。我国的经济社会不断发展,水文地质的勘查工作也进入了快速发展阶段。就当前来看,我国已经成立了水文地质勘查的科学体系,国家已经提出了各项纲领文件,对地质勘查加以引导,为了提升水文地质的勘查水平,勘察人员应该遵照规范性文件上的内容,展开具体的勘查工作。具体来说,勘查人员要做到以下几点:在进行水分地质勘探之前,勘察人员要掌握工作内容,全面理解国家规定的勘查技术方法。第二,勘察人员要计算自身的工作量,包括采集数据、分析数据、划分地段等等。第三,勘察人员应该不断学习,使自己的知识体系与时俱进,满足现代化勘查的需要。第四,勘察人员应该不断丰富自身的勘察经验,提升实践操作的水平,促进理论与实践的密切结合。 3.5 明确勘察目标 最后,为了科学应对水文地质问题,应该明确勘查目标。具体来说,勘察人员应该做到以下几点:第一,形成科学的水文地质勘查体系,规划水文地质勘查的内容,包括对地下水埋藏的分析、对地下水类型的判断等等。第二,要把水文地质条件和项目工程联系起来,判断水文地质条件对项目工程造成的威胁,并制定相应的防范举措。 4. 结论 综上所述,为了提升项目工程水平,施工单位必须进行地质勘查和状态调查。
生态环境保护论文:农村生态环境保护论文 一、新农村建设中生态环境的现状和存在的问题 (一)水污染触目惊心 目前,我国仍有3亿多农村人口饮水达不到安全标准,其中因污染造成饮用水不安全的人口达9000多万人。有相当比例的农村饮用水源地没有得到有效保护。来自国家环保总局的一组最新数据显示,我们的饮用水50%以上是不安全的。中国环境监测总站的最新检测报告(2005年6月份)称,我国七大水系,水质达到I~III类水体的占49.2%,IV-V类(受污染水质,不能用作饮用水源)水体的占28.5%,劣五类(已丧失直接使用功能)水体的占22.3%。湖泊水库中满足Ⅱ~Ⅲ类水质的湖库有7个,占26.9%;Ⅳ~V类水质湖库有9个,占34.6%;劣V类水质湖库有10个,占38.5%。 (二)土壤污染严重 全国约25%的土壤处于警戒状态,污染比较严重的约5%。蔬菜中农药污染问题更为严重,农产品已经缺乏安全保障。由土坡污染引发的农产品安全和人体健康事件时有发生,成为影响农业生产、群众健康和社会稳定的重要因素。在有关部门进行的典型区域土壤环境质量状况调查中,江苏调查区蔬菜和稻米的铅超标率分别达到60%和46%。广州调查区的蔬菜样品中,七氯和异狄氏剂醛的检出率都在85%以上,而硫代硫酸盐的检出率竟然高达94%。一些地方的稻田土壤因渗入镉废渣而被泻染,致使稻米中的含镉量超标,无法食用。因土壤污染,全国每年粮食减产1000万吨以上,直接经济损失约125亿元。 (三)固体废弃物污染蔓延 近年来,我国的工业化和城镇化发展速度加快,由此带来生活垃圾量的迅猛增长,并且因城市垃圾向城郊和农村转移,对农村环境造成的污染和破坏日益严重。2005年《各地区城市市容环境卫生情况》显示,当年全国生活垃圾无害处理率仅为51.7%。据测算,全国农村每年产生生活垃圾约2.8亿吨,生活污水约90多亿吨,人粪尿年产生量为2.6亿吨,绝大多数没有处理,生活污水和垃圾随意倾倒、随地丢放、随意排放。畜禽粪便年产生量达27亿吨,80%的规模化畜禽养殖场没有污染治理设施。在一些地区,畜禽养殖污染成为水环境恶化的重要原因。 二、农村生态环境复合污染的原因 (一)污染型产业向农村快速转移 在社会主义新农村建设过程中,污染型产业从东部向中西部转移,从城市向农村转移。一些农村,为承接污染型产业和引进这些企业,地方政府许诺提供各种优惠条件,表面上看,引进这些污染产业不仅给当地带来了大量的投资,而且给当地村民一些就业机会,有些地方为了回避国家对土地的管制政策,采取“以租”的办法非法占用农民的土地。有些地方根本不考虑国家的环保政策,违法违规建设。由此对村民造成的危害是长远的。 (二)农业化学品的过量使用 我国化肥年施用量已达4700万吨,居世界之首,单位播种面积化肥用量是世界平均水平的3倍,成倍超出发达国家为防止水体污染所设置的安全上限值。我国湖泊与河流中的污染负荷有50%以上源于非点源污染,来自农业面源污染的约占1/3。此外,仅从占全国作物总播种面积20%的集约化、专业化的蔬菜、瓜果、花卉种植区域来看,每年因氮肥的不合理使用而损失的氮就达300万吨,占我国氮化肥总用量的12%。大量使用化肥已经引发全方位立体污染,使得农产品质量安全问题难以逆转,还导致了温室气体对气候变化产生严重的负面影响等现象。 我国年均化学防治面积45亿亩次,因大量使用化肥和农药而污染的土地超过2187万公顷,约占耕地面积的16%。过量使用的农药和化肥利用率仅为30%左右,流失的化肥和农药造成了地表水富营养化和地下水污染。 (三)农村土地布局不合理 农村工业化是中国改革开放期间经济增长的主要推动力,在县域经济发达的浙江、江苏等东部发达地区表现得尤为明显。受乡村自然经济的深刻影响,这种工业化实际上是一种以低技术含量的粗放经营为特征、以牺牲环境为代价的反积聚效应的工业化,村村点火、户户冒烟,不仅造成污染治理困难,还导致直接污染的危害。目前,我国乡镇企业废水COD和固体废物等主要污染物排放量已占工业污染物排放总量的50%以上,而且乡镇企业布局不合理,污染物处理率也明显低于工业污染物平均处理率。 综上所述。没有采取有效措施,防止城市污染向农村地区转移、污染严重的企业向西部和落后农村地区转移;同时,农村工业化过程中,对企业以及集约化畜禽养殖的不合理布局,农田中农药和化肥的使用过量是农村生态环境复合污染的主要原因。 三、新农村建设中生态环境保护对策 (一)完善农村生态环境保护的政策、法规、标准体系 针对我国目前农村生态环镜污染日益严重的状况,我国在起草污染防治政策、立法、标准体系时,有必要借鉴美英先进经验。第一,由于各生态要素相互关联的特点,在研究起草土壤污染防治法、畜禽养殖污染防治条例、农村环境保护条例,建立农村环境监测、信息统计、质量评价等标准、方法体系时,应注意与现行的相关法律法规的综合协调,同时应对现有的这些法规中已有的一些制度进行完善;第二。在立法中应强调预防体系的健全,并规定严格的法律责任;第三,在立法上应鼓励公众参与环境保护,确立公众参与制度,充分发挥公民个人、NGO等环保组织以及社区的作用,让他们积极参加到污染防治工作中来;第四,建立污染整治基金制度、污染整治市场体系和环境污染风险责任保险制度,促进我国农村生态环境污染整治向市场化发展。 (二)强化政府在生态环境管理中的作用 政府在生态环境管理中有着举足轻熏、不可替代的作用。在现阶段,政府应采取“发展导向”模式。(1)政府应打击地方保护主义,加强环境执法力度。健全有利于提高执法效能的长效保护机制,用制度来监督环境。环保系统应该实行环境行政执法过错责任追究制。(2)建立宏观综合决策机制,健全中央—地方协商制度。要把环境容量、环境质量状况和对环境的影响、对资源的消耗、对生态系统的影响纳入统计指标,使生态环境承载能力也作为经济社会发展水平的重要表示。环境保护政策要同部门发展政策以及宏观经济政策相结合。同时,生态环境保护的成功很大程度上取决于中央政府与地方政府博弈的合作均衡。(3)进行有效管理,促使环境外部性内在化。由于市场存在失灵情况,因而通过政府来对环境资源利用进行管理来纠正市场失灵,使外部性问题得以解决。政府可通过征收“屁古税”来解决外部性问题。建立环境资源有偿使用和补偿制度。 随着发展,政府应逐渐转向“秩序导向”模式。强化公共资源的管理和服务职能,建立起合理的环境经济利益关系和可持续发展经济利益关系。 (三)建立健全农村环境保护管理制度 要完善农村环境监测体系,建立健全监测指标体系和信息系统,加强农村饮用水水源保护区、规模化畜禽养殖场和重要农产品产地的环境监测。加大农村环境监督执法力度,严格查处小造纸、小化工、小冶炼、小水泥等高污染行业违法排污行为。对长期超标排污的私设暗管偷排偷放的、污染直排的,应停产关闭。对建设项目未批先建、未经验收擅自投产的,应停产停建。对治理无望的企业和生产能力,应关闭取缔。严格环境准入,禁止不符合区域功能定位和发展方向、不符合国家产业政策的项目在农村地区立项。加强自然保护区环境监管,严厉打击违法采矿和开展旅游等破坏生态的行为。要充实农村环境保护力量,保证必要的监测、执法装备、经费等工作条件。 (四)增强科技对生态环境管理的贡献 要以科技创新推动农村环境保护,大力研究、开发和推广农村环保关键和适用技术。围绕农业面源污染形成和消除机理、污染土壤修复、水体自然生态修复等重要课题和关键技术的研究,开展科技攻关。加快农村生活污水和垃圾处理、农业废弃物综合利用、矿区生态环境恢复治理等技术的研发和推广,为有效防治农村污染和生态破坏提供强有力的技术支撑。通过分类指导、试点示范、教育培训等方式,建立新型科技推广服务体系,促进农村环保适用技术的应用。 关键词:新农村;生态环境;保护对策 生态环境保护论文:生态环境保护对策探讨论文 一、新农村建设中生态环境的现状和存在的问题 (一)水污染触目惊心 目前,我国仍有3亿多农村人口饮水达不到安全标准,其中因污染造成饮用水不安全的人口达9000多万人。有相当比例的农村饮用水源地没有得到有效保护。来自国家环保总局的一组最新数据显示,我们的饮用水50%以上是不安全的。中国环境监测总站的最新检测报告(2005年6月份)称,我国七大水系,水质达到I~III类水体的占49.2%,IV-V类(受污染水质,不能用作饮用水源)水体的占28.5%,劣五类(已丧失直接使用功能)水体的占22.3%。湖泊水库中满足Ⅱ~Ⅲ类水质的湖库有7个,占26.9%;Ⅳ~V类水质湖库有9个,占34.6%;劣V类水质湖库有10个,占38.5%。 (二)土壤污染严重 全国约25%的土壤处于警戒状态,污染比较严重的约5%。蔬菜中农药污染问题更为严重,农产品已经缺乏安全保障。由土坡污染引发的农产品安全和人体健康事件时有发生,成为影响农业生产、群众健康和社会稳定的重要因素。在有关部门进行的典型区域土壤环境质量状况调查中,江苏调查区蔬菜和稻米的铅超标率分别达到60%和46%。广州调查区的蔬菜样品中,七氯和异狄氏剂醛的检出率都在85%以上,而硫代硫酸盐的检出率竟然高达94%。一些地方的稻田土壤因渗入镉废渣而被泻染,致使稻米中的含镉量超标,无法食用。因土壤污染,全国每年粮食减产1000万吨以上,直接经济损失约125亿元。 (三)固体废弃物污染蔓延 近年来,我国的工业化和城镇化发展速度加快,由此带来生活垃圾量的迅猛增长,并且因城市垃圾向城郊和农村转移,对农村环境造成的污染和破坏日益严重。2005年《各地区城市市容环境卫生情况》显示,当年全国生活垃圾无害处理率仅为51.7%。据测算,全国农村每年产生生活垃圾约2.8亿吨,生活污水约90多亿吨,人粪尿年产生量为2.6亿吨,绝大多数没有处理,生活污水和垃圾随意倾倒、随地丢放、随意排放。畜禽粪便年产生量达27亿吨,80%的规模化畜禽养殖场没有污染治理设施。在一些地区,畜禽养殖污染成为水环境恶化的重要原因。 二、农村生态环境复合污染的原因 (一)污染型产业向农村快速转移 在社会主义新农村建设过程中,污染型产业从东部向中西部转移,从城市向农村转移。一些农村,为承接污染型产业和引进这些企业,地方政府许诺提供各种优惠条件,表面上看,引进这些污染产业不仅给当地带来了大量的投资,而且给当地村民一些就业机会,有些地方为了回避国家对土地的管制政策,采取“以租”的办法非法占用农民的土地。有些地方根本不考虑国家的环保政策,违法违规建设。由此对村民造成的危害是长远的。 (二)农业化学品的过量使用 我国化肥年施用量已达4700万吨,居世界之首,单位播种面积化肥用量是世界平均水平的3倍,成倍超出发达国家为防止水体污染所设置的安全上限值。我国湖泊与河流中的污染负荷有50%以上源于非点源污染,来自农业面源污染的约占1/3。此外,仅从占全国作物总播种面积20%的集约化、专业化的蔬菜、瓜果、花卉种植区域来看,每年因氮肥的不合理使用而损失的氮就达300万吨,占我国氮化肥总用量的12%。大量使用化肥已经引发全方位立体污染,使得农产品质量安全问题难以逆转,还导致了温室气体对气候变化产生严重的负面影响等现象。 我国年均化学防治面积45亿亩次,因大量使用化肥和农药而污染的土地超过2187万公顷,约占耕地面积的16%。过量使用的农药和化肥利用率仅为30%左右,流失的化肥和农药造成了地表水富营养化和地下水污染。 (三)农村土地布局不合理 农村工业化是中国改革开放期间经济增长的主要推动力,在县域经济发达的浙江、江苏等东部发达地区表现得尤为明显。受乡村自然经济的深刻影响,这种工业化实际上是一种以低技术含量的粗放经营为特征、以牺牲环境为代价的反积聚效应的工业化,村村点火、户户冒烟,不仅造成污染治理困难,还导致直接污染的危害。目前,我国乡镇企业废水COD和固体废物等主要污染物排放量已占工业污染物排放总量的50%以上,而且乡镇企业布局不合理,污染物处理率也明显低于工业污染物平均处理率。 综上所述。没有采取有效措施,防止城市污染向农村地区转移、污染严重的企业向西部和落后农村地区转移;同时,农村工业化过程中,对企业以及集约化畜禽养殖的不合理布局,农田中农药和化肥的使用过量是农村生态环境复合污染的主要原因。 三、新农村建设中生态环境保护对策 (一)完善农村生态环境保护的政策、法规、标准体系 针对我国目前农村生态环镜污染日益严重的状况,我国在起草污染防治政策、立法、标准体系时,有必要借鉴美英先进经验。第一,由于各生态要素相互关联的特点,在研究起草土壤污染防治法、畜禽养殖污染防治条例、农村环境保护条例,建立农村环境监测、信息统计、质量评价等标准、方法体系时,应注意与现行的相关法律法规的综合协调,同时应对现有的这些法规中已有的一些制度进行完善;第二。在立法中应强调预防体系的健全,并规定严格的法律责任;第三,在立法上应鼓励公众参与环境保护,确立公众参与制度,充分发挥公民个人、NGO等环保组织以及社区的作用,让他们积极参加到污染防治工作中来;第四,建立污染整治基金制度、污染整治市场体系和环境污染风险责任保险制度,促进我国农村生态环境污染整治向市场化发展。 (二)强化政府在生态环境管理中的作用 政府在生态环境管理中有着举足轻熏、不可替代的作用。在现阶段,政府应采取“发展导向”模式。(1)政府应打击地方保护主义,加强环境执法力度。健全有利于提高执法效能的长效保护机制,用制度来监督环境。环保系统应该实行环境行政执法过错责任追究制。(2)建立宏观综合决策机制,健全中央—地方协商制度。要把环境容量、环境质量状况和对环境的影响、对资源的消耗、对生态系统的影响纳入统计指标,使生态环境承载能力也作为经济社会发展水平的重要表示。环境保护政策要同部门发展政策以及宏观经济政策相结合。同时,生态环境保护的成功很大程度上取决于中央政府与地方政府博弈的合作均衡。(3)进行有效管理,促使环境外部性内在化。由于市场存在失灵情况,因而通过政府来对环境资源利用进行管理来纠正市场失灵,使外部性问题得以解决。政府可通过征收“屁古税”来解决外部性问题。建立环境资源有偿使用和补偿制度。 随着发展,政府应逐渐转向“秩序导向”模式。强化公共资源的管理和服务职能,建立起合理的环境经济利益关系和可持续发展经济利益关系。 (三)建立健全农村环境保护管理制度 要完善农村环境监测体系,建立健全监测指标体系和信息系统,加强农村饮用水水源保护区、规模化畜禽养殖场和重要农产品产地的环境监测。加大农村环境监督执法力度,严格查处小造纸、小化工、小冶炼、小水泥等高污染行业违法排污行为。对长期超标排污的私设暗管偷排偷放的、污染直排的,应停产关闭。对建设项目未批先建、未经验收擅自投产的,应停产停建。对治理无望的企业和生产能力,应关闭取缔。严格环境准入,禁止不符合区域功能定位和发展方向、不符合国家产业政策的项目在农村地区立项。加强自然保护区环境监管,严厉打击违法采矿和开展旅游等破坏生态的行为。要充实农村环境保护力量,保证必要的监测、执法装备、经费等工作条件。 (四)增强科技对生态环境管理的贡献 要以科技创新推动农村环境保护,大力研究、开发和推广农村环保关键和适用技术。围绕农业面源污染形成和消除机理、污染土壤修复、水体自然生态修复等重要课题和关键技术的研究,开展科技攻关。加快农村生活污水和垃圾处理、农业废弃物综合利用、矿区生态环境恢复治理等技术的研发和推广,为有效防治农村污染和生态破坏提供强有力的技术支撑。通过分类指导、试点示范、教育培训等方式,建立新型科技推广服务体系,促进农村环保适用技术的应用。 生态环境保护论文:新农村建设中生态环境保护分析论文 一、新农村建设中生态环境的现状和存在的问题 (一)水污染触目惊心 目前,我国仍有3亿多农村人口饮水达不到安全标准,其中因污染造成饮用水不安全的人口达9000多万人。有相当比例的农村饮用水源地没有得到有效保护。来自国家环保总局的一组最新数据显示,我们的饮用水50%以上是不安全的。中国环境监测总站的最新检测报告(2005年6月份)称,我国七大水系,水质达到I~III类水体的占49.2%,IV-V类(受污染水质,不能用作饮用水源)水体的占28.5%,劣五类(已丧失直接使用功能)水体的占22.3%。湖泊水库中满足Ⅱ~Ⅲ类水质的湖库有7个,占26.9%;Ⅳ~V类水质湖库有9个,占34.6%;劣V类水质湖库有10个,占38.5%。 (二)土壤污染严重 全国约25%的土壤处于警戒状态,污染比较严重的约5%。蔬菜中农药污染问题更为严重,农产品已经缺乏安全保障。由土坡污染引发的农产品安全和人体健康事件时有发生,成为影响农业生产、群众健康和社会稳定的重要因素。在有关部门进行的典型区域土壤环境质量状况调查中,江苏调查区蔬菜和稻米的铅超标率分别达到60%和46%。广州调查区的蔬菜样品中,七氯和异狄氏剂醛的检出率都在85%以上,而硫代硫酸盐的检出率竟然高达94%。一些地方的稻田土壤因渗入镉废渣而被泻染,致使稻米中的含镉量超标,无法食用。因土壤污染,全国每年粮食减产1000万吨以上,直接经济损失约125亿元。 (三)固体废弃物污染蔓延 近年来,我国的工业化和城镇化发展速度加快,由此带来生活垃圾量的迅猛增长,并且因城市垃圾向城郊和农村转移,对农村环境造成的污染和破坏日益严重。2005年《各地区城市市容环境卫生情况》显示,当年全国生活垃圾无害处理率仅为51.7%。据测算,全国农村每年产生生活垃圾约2.8亿吨,生活污水约90多亿吨,人粪尿年产生量为2.6亿吨,绝大多数没有处理,生活污水和垃圾随意倾倒、随地丢放、随意排放。畜禽粪便年产生量达27亿吨,80%的规模化畜禽养殖场没有污染治理设施。在一些地区,畜禽养殖污染成为水环境恶化的重要原因。 二、农村生态环境复合污染的原因 (一)污染型产业向农村快速转移 在社会主义新农村建设过程中,污染型产业从东部向中西部转移,从城市向农村转移。一些农村,为承接污染型产业和引进这些企业,地方政府许诺提供各种优惠条件,表面上看,引进这些污染产业不仅给当地带来了大量的投资,而且给当地村民一些就业机会,有些地方为了回避国家对土地的管制政策,采取“以租”的办法非法占用农民的土地。有些地方根本不考虑国家的环保政策,违法违规建设。由此对村民造成的危害是长远的。 (二)农业化学品的过量使用 我国化肥年施用量已达4700万吨,居世界之首,单位播种面积化肥用量是世界平均水平的3倍,成倍超出发达国家为防止水体污染所设置的安全上限值。我国湖泊与河流中的污染负荷有50%以上源于非点源污染,来自农业面源污染的约占1/3。此外,仅从占全国作物总播种面积20%的集约化、专业化的蔬菜、瓜果、花卉种植区域来看,每年因氮肥的不合理使用而损失的氮就达300万吨,占我国氮化肥总用量的12%。大量使用化肥已经引发全方位立体污染,使得农产品质量安全问题难以逆转,还导致了温室气体对气候变化产生严重的负面影响等现象。 我国年均化学防治面积45亿亩次,因大量使用化肥和农药而污染的土地超过2187万公顷,约占耕地面积的16%。过量使用的农药和化肥利用率仅为30%左右,流失的化肥和农药造成了地表水富营养化和地下水污染。 (三)农村土地布局不合理 农村工业化是中国改革开放期间经济增长的主要推动力,在县域经济发达的浙江、江苏等东部发达地区表现得尤为明显。受乡村自然经济的深刻影响,这种工业化实际上是一种以低技术含量的粗放经营为特征、以牺牲环境为代价的反积聚效应的工业化,村村点火、户户冒烟,不仅造成污染治理困难,还导致直接污染的危害。目前,我国乡镇企业废水COD和固体废物等主要污染物排放量已占工业污染物排放总量的50%以上,而且乡镇企业布局不合理,污染物处理率也明显低于工业污染物平均处理率。 综上所述。没有采取有效措施,防止城市污染向农村地区转移、污染严重的企业向西部和落后农村地区转移;同时,农村工业化过程中,对企业以及集约化畜禽养殖的不合理布局,农田中农药和化肥的使用过量是农村生态环境复合污染的主要原因。 三、新农村建设中生态环境保护对策 (一)完善农村生态环境保护的政策、法规、标准体系 针对我国目前农村生态环镜污染日益严重的状况,我国在起草污染防治政策、立法、标准体系时,有必要借鉴美英先进经验。第一,由于各生态要素相互关联的特点,在研究起草土壤污染防治法、畜禽养殖污染防治条例、农村环境保护条例,建立农村环境监测、信息统计、质量评价等标准、方法体系时,应注意与现行的相关法律法规的综合协调,同时应对现有的这些法规中已有的一些制度进行完善;第二。在立法中应强调预防体系的健全,并规定严格的法律责任;第三,在立法上应鼓励公众参与环境保护,确立公众参与制度,充分发挥公民个人、NGO等环保组织以及社区的作用,让他们积极参加到污染防治工作中来;第四,建立污染整治基金制度、污染整治市场体系和环境污染风险责任保险制度,促进我国农村生态环境污染整治向市场化发展。 (二)强化政府在生态环境管理中的作用 政府在生态环境管理中有着举足轻熏、不可替代的作用。在现阶段,政府应采取“发展导向”模式。(1)政府应打击地方保护主义,加强环境执法力度。健全有利于提高执法效能的长效保护机制,用制度来监督环境。环保系统应该实行环境行政执法过错责任追究制。(2)建立宏观综合决策机制,健全中央—地方协商制度。要把环境容量、环境质量状况和对环境的影响、对资源的消耗、对生态系统的影响纳入统计指标,使生态环境承载能力也作为经济社会发展水平的重要表示。环境保护政策要同部门发展政策以及宏观经济政策相结合。同时,生态环境保护的成功很大程度上取决于中央政府与地方政府博弈的合作均衡。(3)进行有效管理,促使环境外部性内在化。由于市场存在失灵情况,因而通过政府来对环境资源利用进行管理来纠正市场失灵,使外部性问题得以解决。政府可通过征收“屁古税”来解决外部性问题。建立环境资源有偿使用和补偿制度。 随着发展,政府应逐渐转向“秩序导向”模式。强化公共资源的管理和服务职能,建立起合理的环境经济利益关系和可持续发展经济利益关系。 (三)建立健全农村环境保护管理制度 要完善农村环境监测体系,建立健全监测指标体系和信息系统,加强农村饮用水水源保护区、规模化畜禽养殖场和重要农产品产地的环境监测。加大农村环境监督执法力度,严格查处小造纸、小化工、小冶炼、小水泥等高污染行业违法排污行为。对长期超标排污的私设暗管偷排偷放的、污染直排的,应停产关闭。对建设项目未批先建、未经验收擅自投产的,应停产停建。对治理无望的企业和生产能力,应关闭取缔。严格环境准入,禁止不符合区域功能定位和发展方向、不符合国家产业政策的项目在农村地区立项。加强自然保护区环境监管,严厉打击违法采矿和开展旅游等破坏生态的行为。要充实农村环境保护力量,保证必要的监测、执法装备、经费等工作条件。 (四)增强科技对生态环境管理的贡献 要以科技创新推动农村环境保护,大力研究、开发和推广农村环保关键和适用技术。围绕农业面源污染形成和消除机理、污染土壤修复、水体自然生态修复等重要课题和关键技术的研究,开展科技攻关。加快农村生活污水和垃圾处理、农业废弃物综合利用、矿区生态环境恢复治理等技术的研发和推广,为有效防治农村污染和生态破坏提供强有力的技术支撑。通过分类指导、试点示范、教育培训等方式,建立新型科技推广服务体系,促进农村环保适用技术的应用。摘要:在对我国农村目前面临的生态环境现状及存在问题剖析的基础上,在“重发展,轻环保;重生产,轻生态”的思想影响下,分析了造成农村生态环境复合污染的原因,最后,结合当前农村农产品品质和食品安全的实际问题。提出我国新农村建设过程中生态环境保护的对策以及应注意的问题。 关键词:新农村;生态环境;保护对策 生态环境保护论文:经济可持续发展与生态环境保护论文 1.经济可持续发展与环境保护 发展经济和保护环境,关系到人类的前途和命运,影响着世界上的每一个国家、民族和个人。西方工业社会目睹了二战以来经济和社会迅猛发展的人间喜剧,领略了科技革命给人类带来的空前无限的风光但也亲身体验了环境破坏所带来的生态危机的切肤之痛。人口急增能源短缺、全球性气候变暖、臭氧层的破坏、土地的沙化、碱化和退化水土的大量流失、森林减少、空气、水等的严重污染、物种的灭绝等等一系列严重问题随着经济全球化的扩张,成为威胁人类生存和发展的全球性重大问题,而在经济发达国家,这些问题为害尤烈。中国处于传统社会向现代社会全面推进的转型时期,经济社会的迅速发展,使得环境面临着巨大的压力。人们终于认识到,人与自然应当相互依存,经济与环境必须协同发展。 1.1经济可持续发展的含义 从20世纪五六十年代人们对传统发展观念的反思,到上世纪90年代“可持续发展”成为联合国有关发展问题一系列专题国际会议的指导思想,已经经历了半个多世纪。可持续发展的观念越来越受到重视。一般来说可持续发展包括经济、社会、生态的可持续发展。这三者之间有着相互促进、相互制约的关系。其中,经济的可持续发展是整个可持续发展体系中的优秀。经济可持续发展是指在鼓励经济增长以体现国家实力和社会财富的同时,不仅重视增长数量,更追求改善质量、提高效益、节约能源、减少废物,改变传统的以。高投入、高消耗、高污染。为特征的生产模式和消费模式,实施清洁生产和文明消费。 1.2环境、环境保护的含义 关于环境的概念不同的学科领域有不同的定义,这里主要是指自然环境。自然环境是人类出现之前就存在的,是人类目前赖以生存、生活和生产所必需的自然条件和自然资源的总称,即阳光、温度、气候、地磁、空气、水、岩石、土壤、动植物、微生物以及地壳等自然因素的总和,也就是直接或间接影响到人类的自然形成的物质、能源和现象的总和。环境保护,就是指采取行政、经济、科学技术、宣传教育和法律多方面的措施,保护和改善生活环境与生态环境,合理地利用自然资源,防治污染和其他公害,使之更适合于人类的生存和发展。也就是人类在实现自己的经济发展目标的同时,不能以破坏环境为代价,或者使环境向不稳定和无序的方向运动,特别不能使生命支持系统遭到继续破坏而使生命之网瓦解。 1.3国民经济可持续发展和环境保护的关系 环境保护与人类生存和发展有着密切关系,是经济、社会发展及稳定的基础,又是重要的制约因素。当前,环境污染和生态破坏已成为阻碍经济社会可持续发展、威胁人民群众身体健康、制约社会主义和谐社会建设、影响人民真正享受发展成果的重要因素和关键问题。社会的发展和进步、国民经济的可持续发展,要求人民群众的生活质量得到全面改善和提高,不仅要实现经济上的富裕,更要实现在良好的环境中生产和生活;不仅要保障人们的衣食住行、医疗、教育,更要保障人们能够健康生活、长远发展;不仅要维护公众在个人物质财富上的合法权利,更要维护他们依法享有生态环境等公共资源的权益。惟其如此,才能真正实现又好又快发展,把我国建设成为一个政治民主、社会公平的国家。由此可见,对于实现国民经济的可持续发展,环境保护起着至关重要的作用。 2.保护环境,促进社会经济的可持续发展 由于我国可持续发展战略是建立在资源的可持续利用和良好的生态环境基础上,所以国家保护整个生命支撑系统和生态系统的完整性,以及生物的多样性;解决水土流失和荒漠化的重大生态环境问题;保护自然资源,保持资源的可持续供给能力,避免脆弱的生态系统;发展森林和保护城乡生态环境;积极参加保护全球环境生态方面的国际合作,努力使我国的环境污染得到控制,重点城市的环境质量有所提高,自然生态恶化的趋势有所减缓,从而逐步使资源、环境与社会的发展相互协调。全球可持续发展战略,最为突出的和亟待解决的问题是,由于二氧化碳排放所引起的温室效应、由于二氧化硫排放的增加引起的酸雨危害、由于大量使用氟利昂所造成的大气臭氧层破坏等。在这些方面发达国家肩负着更大的使命。因为这些国家的消费水平按照人口平均量计算远远高于发展中国家,所以造成的环境污染也更严重。空气污染如此,其他方面也类似。另外,发达国家需要采取行动,控制它们向发展中国家出口不再被允许出口的有害物质和不安全技术。作为国际社会中负责任的一员和世界上人口最多的发展中国家,中国深知自己在全球可持续发展与环境保护中的重要责任。中国在发展中,对自身经济发展所产生的种种资源、环境、问题的困扰,和对因地球生态环境恶化而引起的各种环境问题已有深刻的认识。中国将以/全球伙伴0的精神参与环境与发展领域的广泛国际合作,认真履行中国加入的全球环境与发展方面的各项公约,不懈地致力于中国所应承担的义务。为此,中国政府将继续以强烈的历史责任感,高度的重视自然资源和环境保护工作,以更积极、认真和负责的态度参与保护地球环境及追求全人类可持续发展的各种国际合作。 从某种意义上讲,任何一个生态系统,包括人类生态系统的协同发展,都由四个要素决定:一是环境,即自然界的光照、空气、水分、土壤等;二是生产者,即植物,它从大气中吸取二氧化碳,从土壤中吸取水分和矿物质,经过光合作用使太阳能转化为化学能和生物能,从而使无机物变为有机物;三是消费者,即动物和人,保证种群、环境以及社会平衡运行;四是分解者,即微生物,它把植物、动物残骸和排泄物分解为简单的物质或元素,重新进入环境。所以,要实现人类生态系统的协同发展,就要求保持人类生态系统网络中各个生态因子之间的协同与平衡,要求物质和能量及信息的输出与输入,既在数量上相对接近,又在质量上促进生态系统的适应和演变进化。只有这样,才可以通过协同机制,将社会经济的发展与人类生态系统的发展保持在持续稳定的状态中。总之,生态系统的建设和保护是经济发展的前提和基础,而生态系统保护和建设好了,不但会为发展经济打下坚实的基础,而且本身也会有直接的经济效益。经济要发展,生态系统的恢复和建设必须先行,生态系统的建设和保护既是环境保护的中心环节,也是当前经济发展的基础和中心环节。尽快恢复遭到严重破坏的森林、草场等自然生态系统,是当前环境保护和经济发展的首要任务。绿色大开发是以生态系统的建设和保护为主并与经济发展相辅相成,不能出现为追求经济效益而违背自然规律,盲目营造当地不宜的经济林的现象。森林建成后的开发也要予以必要的限制。只有将经济、社会的发展与资源环境相协调,走可持续发展之路,才是中国经济发展的前途所在。 生态环境保护论文:公路建设及生态环境保护论文 1公路环境保护 1.1环境与环境保护定义 环境是指人类和生物生存的空间。《中华人民共和国环境保护法》对环境的定义是:环境是指影响人类生存和发展的各种天然的和经过人工改造的自然因素的总体,包括大气、水、土地、矿藏、森林、草原、野生动物、野生植物、水生生物、名胜古迹、风景游览区、温泉、疗养区、自然保护区、生活居住区等。按照环境的自然和社会属性分类,环境包括自然环境和社会环境。 环境保护是指人类有意识地保护自然资源并使其得到合理的利用,防止自然环境受到污染和破坏;对受到污染和破坏的环境必须做好综合治理,以创造出适合于人类生活、工作的环境。 1.2公路环境保护内容 对照上述定义,公路环境保护是基于生态可持续发展原则调节与控制“公路工程与路域环境”对立统一关系的发生与发展。公路环境保护由两项基本工作组成:一是分析因修建公路而对环境产生的各种影响及其影响的程度和范围,根据需要采取专门的环境保护措施,积极开展环境保护的有关工作;二是在公路的设计、施工及运营管理过程中,注意凸显公路各组成部分的环保功能,使公路在运输功能发挥的同时,对沿线环境的负影响最小。 1.3公路环境问题 环境问题是指环境中出现的不利于人类生存和发展的各种现象。 公路建设必然影响环境,尤其是高速公路建设,其施工、营运期造成的环境问题会更严重。公路建设将造成如下环境问题:选线不当会破坏沿线生态环境;防护不当会造成水土流失,如坡面侵蚀与泥沙沉淀等;公路带状延伸会破坏路域自然风貌,造成环境损失;公路施工造成环境污染;公路通车营运期间,车辆对沿线造成污染。 1.4公路环保功能 一般情况下,一条公路如果严格按照现行公路工程设计标准及《公路环境保护设计规范》进行设计,按公路工程施工技术规范进行施工,就可以起到对路域自然环境的保护作用,并能够对社会环境进行调整和完善。 公路各组成部分的环保功能归纳如下: 路基工程在施工及竣工后,结合造地还田与疏导排水,各部分相互协调配套,可使工程稳定坚固,外观顺适优美,能起到防止水土流失的作用。 路面工程对路基起保护作用,同时也起着防尘、防水,保护公路沿线环境不被污染的作用。 桥梁涵洞工程设计与施工中重视对公路路域景观环境的影响,可起到美化环境的作用。 排水工程对公路工程的整体性和稳固性有特殊的作用,可以防止路基路面水及水中含有的油污、有害元素直接进入农田,避免耕地淹没、土壤污染。 防护工程确保了路基稳定,减少了水土流失,直接起到了环境保护作用。该工程与环保的关系最为密切。 1.5公路环保措施 公路建设的不同阶段,环境问题的产生与环保工作的重点不同,所采取的措施必须具有针对性。 可行性研究及初步设计阶段:进行项目环境影响评价,为进行环境保护设计和采取环保措施提供依据;初步设计及施工图设计阶段:进行环境保护设计;招投标阶段:在合同书中纳入环境保护条款;施工阶段:进行环境保护设施的施工及监理;竣工和交付使用阶段:进行环境保护设施验收、环境后评价;营运期:进行环保设施维护及处理环境问题投诉。 针对实际工作需要,现结合国家目前的环保法规对公路施工阶段、营运期采取的环保措施分述如下: 1.5.1公路施工阶段环保措施 1.5.1.1生态环保 在土方开挖回填时避开雨季,雨季来临前将开挖回填、弃方的边坡处理完毕;施工取土时采取平行作业,边开挖、边平整、边绿化,计划取土,及时还耕,及时进行景观再造;在雨水充沛地区,及时设置排水沟及截水沟,避免边坡崩塌、滑坡产生;在雨水地面径流处开挖路基时,及时设置临时土沉淀池拦截混砂,待路基建成后,及时将土沉淀池推平,进行绿化或还耕;对路堤边坡及时进行植草绿化;对施工临时用地,先将原表层熟土集中堆放,待施工完毕后,再将这些熟土推平,恢复原地表层。 1.5.1.2噪声防治 当施工路段距住宅区距离小于150m时,为保证居民夜间休息,在规定时间内禁止施工;主动与施工路段附近的学校和单位协商,对施工时间进行调整或采取其他措施,尽量减小施工噪声对教学和工作的干扰;注意机械保养,使机械保持最低声级水平;安排工人轮流进行机械操作,减少接触高噪声的时间;对在声源附近工作时间较长的工人,发放防声耳塞、头盔等,对工人进行自身保护。 1.5.1.3大气污染防护 公路施工堆料场、拌和站设在空旷地区,相距200m范围内,不应有集中的居民区、学校等;沥青路面施工,沥青混凝土拌和厂设在居民区、学校等环境敏感点以外的下风向处,既方便生产,又须符合卫生要求(卫生防护距离分级中,规定的防护距离为300m),不采用开敞式、半封闭式沥青加热工艺;施工便道定时洒水降尘,运输粉状材料要加以遮盖。 1.5.1.4水污染防治 沥青、油料、化学物品等不堆放在民用水井及河流湖泊附近,并采取措施,防止雨水冲刷进入水体;施工驻地的生活污水、生活垃圾、粪便等集中处理,不直接排入水体;对桥梁施工机械严格进行检查,防止油料泄漏。严禁将废油、施工垃圾等随意抛入水 公路建设设环保工作重点内容: 设计阶段:环保总体方案应在针对性勘察资料的基础上,综合考虑各路段自然环境、生态环境、社会环境特点,使环保方案既经济、又可靠,并重视以下方面: 周边山区公路越岭方案应充分比较隧道与展线方案对环保的优劣。深挖高填和地质不良路段防护工程应充分考虑环保要求。 自然保护区、风景点、区应特别注重自然景观、珍稀野生动植物地带的环保措施。 设计说明应对环境保护工程作尽量详细的说明,标明敏感点。 综合考虑沿途公众对拟建公路了解程度,交通现状满意程度,对搬迁、移民的态度,对当地民俗的不利影响,对公路走向,对出行、交往的要求,对当地养、植业的影响等方面意见和建议。 施工阶段。严格控制红线内砍伐森林植被,珍稀植物宜采取移植措施。 与主体工程同时进行工程招标。施工合同、监理合同制订环保工作条款,结合项目环境影响报告书(表)中环保工程项目、地点、内容、标准等实际,对不同标段提出具体要求,明确责任条款。 施工组织设计中明确环保工程施工要求,工艺设计应包含环保工作和质量控制标准。开工前应进行环保意识教育和环保工程技术交底,完善环保管理工作制度,设置环保工作专(兼)职人员,对主体工程防护区、取土场防护区、弃碴场防护区、临时用地防护区防水土流失,水环境、防扬尘土污染动态检查监控,特别是雨季防水土流失措施。 跟踪监控拌和站防空气、噪音污染,夜间施工防噪音、弃渣污染,深挖高填地段边坡防护工程施工质量。环保工程施工质量自检与监理质量控制,制定图表,随时作好记录与签认,并与主体工程等同,由监理检验签证、计量支付。 竣工图绘制。绘制距路中线100米范围上简略地形图,标明水系、防护工程、排水系统、敏感点、居民地与公路的位置关系、土地使用现状等内容,作为施工档案资料,以备今后查证。 工程验收阶段。编制环保工程实施情况、总结报告和竣工图表。按规定向具备权限环保主管机构申请验收,为减少工作环节,宜与公路交工验收及竣工验收同时进行、可组织环保工程检验组参与现场检验。环保工程验收后的图表资料应按规定移交存档。公路建设与环境保护工作涉及面广,随着人民生活水平的提高,将对环境有更高的要求和标准,如何通过科学管理、技术进步,对公路建设环保进行周密设计,精心施工,严格验收,加强维护,完善和提高环保质量是值得深入研究的课题。 生态环境保护论文:森林生态环境保护论文 1加强林业部门对林业生态公益功能的经营管理 1.1森林分类经营与林业可持续发展 社会经济可持续发展是世界各国都十分重视的战略问题。我国林业部门也根据这一战略分别制定了国家及各省区的21世纪林业行动计划。实现林业可持续发展与林业分类经营有密切的联系。林地资源的稀缺性,决定了林业可持续发展不可能通过无限制扩大经营范围来实现,只有通过对林地资源充分有效的利用,提高林地生产力水平才是林业可持续发展的根本方向。 1.2林业分类经营 实现林业分类经营,基本指导思想是根据森林主体功能的发挥来经营森林。商品林追求的是投资的经济效果,其经营行为完全是一种商品生产行为。商品生产行为主要受市场经济规律约束。因此,对于商品林经营不宜采取太多行政手段去管理,也不宜采用严格的计划去控制,而应由企业根据市场做出选择。生态公益林则以森林生态公益功能的发挥为主要经营目的,而生态公益功能则不可能直接体现为经营者的经济效益。因此,必须通过宏观调控,以总体功能最佳为指导,协调经营行为,理顺经营与受益、投入与产出的关系,才能保证其经营走上良性发展道路。林业分类经营其实质是林业经营的集约化与细分化。通过分类经营,可使经营对象整体功能发挥最佳,实现高效经营,使有限的资源得到充分利用,这即有利林业的可持续发展,同时对协调社会经济的发展,正确处理经济发展与环境保护、经济发展与资源利用等都是十分必要的。 2加强森林病虫害的防治 2.1提高生态认识,加强管理 (1)一是从加速生态建设和实施国家可持续发展的战略高度认识。实施可持续发展战略是我国的一项基本国策。良好的生态环境是可持续发展的重要基础和标志,加强森林病虫害防治是保护森林资源,促进生态环境建设的重要环节。 (2)二是从减轻危害损失促进社会经济发展的高度认识。森林病虫害的严重发生,直接制约着森林资源的发展,抓好森林病虫害防治,不仅可以大大降低损失,保护森林资源,而且能够促进国民经济和社会协调发展。 (3)三是从实现新世纪林业跨越式发展的高度认识。森林病虫害防治对加快造林绿化步伐,改善生态环境,提高森林资源质量,促进产业发展,担负着支撑保障任务,实现林业跨越式发展必须加强森林病虫害防治工作。 2.2加强森林病虫害预测预报工作 预测预报是森林病虫害防治工作的重要基础。林业部门应该坚持把病虫害的调查监测工作放在首位,对辖区内的全部森林资源进行病虫害调查监测,要以全面、及时、准确地掌握森林病虫害动态作为基本目标,确定专人、固定地块、明确对象、指定方法、定时调查,做到及时发现、及时除治,坚决避免平时不调查,等到发现已是严重危害的局面。从发展看,全国要以部级中心测报点为龙头,以省、市重点测报点为骨干,以县级测报点为基础,尽快建立起一个覆盖全国的、健全的预测预报网络体系。不仅要能够及时掌握全国森林病虫害发生情况、发展动态,进行区域性短期预报或预警,而且能够结合林木资源状况、气候气象条件等相关资料,为国家林业主管部门宏观决策提供科学依据。同时,要通过对主要森林病虫害的一般调查和系统观测,不断积累基础资料,建立起数据库,用高新技术和监测信息处理系统开展监测与预报工作。当前,体系建设的重点是部级中心测报点、省市重点测报点的仪器设备等基础设施建设、技术手段的提高和管理制度的健全,要达到仪器设备现代化、技术先进、管理科学规范,使监测和测报能力能够适应防治工作的需要。【摘要】随着社会生产的发展,人类对环境的影响日趋剧烈。与此同时,森林的生态环境调节功能也越来越受到重视,林业不但是一个物质资料生产部门,同时也是生态公益功能生产部门。林业生态公益功能的认识不能只停留在宣传上,还要做到针对森林的公益功能采取有效的管理措施 3.1尽快完成森林分类区划 由国家林业局会同有关部门制定森林分类区划标准与方法,各地按照区划标准与方法尽快完成森林分类区划工作,在将森林资源区划为公益林和商品林的基础上,将公益林进一步区划为国家重点公益林和地方重点公益林,将商品林进一步区划为天然商品林和人工用材林。 3.2根据森林分类区划制定不同的限额采伐措施 对于重点公益林特别是国家重点公益林,实行禁伐,严格保护,只能进行抚育性采伐或者改造性采伐;对于天然商品林实行限伐措施,确保人工商品林的采伐额度。对天然商品林和人工商品林分别编制采伐限额并执行。 3.3建立生态效益补偿机制 建立生态效益补偿基金,纳入中央和地方财政预算,对公益林分别由中央财政和地方财政给予相应的补贴;对集体及私人业主营造的林木被区划为公益林的,由国家收购,不愿意被区划为公益林的,当地林业主管部门应当与集体或私人业主签订禁伐、限伐协议并给予相应的补偿;对于私人业主营造的商品林,其不愿意继续经营又不能转让给他人的,也应当由国家予以收购并给予一定的补偿;逐步建立生态公益林补偿金缴纳制度,要求生态公益林使用者、直接受益于生态公益林的供水、风景旅游、林地矿产开采、征占用生态公益林林地等经营单位或个人缴纳生态公益林补偿金。 3.4加强采伐限额制度执行的监督检查 应当加强对公益林、天然商品林在伐区调查设计、伐后验收、采伐更新等各个环节的监督检查。其次,虽然对人工商品林的采伐限额予以放宽,主要由经营者按照森林经营方案确定,但是,人工商品林的采伐同样事关生态环境和水土保持,因此,经营者应当严格按照森林经营方案的内容实施,林业主管部门则应当加强对森林经营方案实施的监督检查。 4结语 严格来说,任何森林资源都具有一定的生态公益功能,可持续发展是世界各国都十分重视的战略问题。可持续发展与林业生态公益功能有密切联系。林业不但是一个物质资料生产部门,同时也是生态公益功能生产部门。对林业生态公益功能的认识不能停留在宣传上,我国林业部门应该配合好可持续发展战略,做好森林生态资源的管理和保护,充分发挥森林的生态公益功能。 生态环境保护论文:生态环境保护研究论文 1.经济可持续发展与环境保护 发展经济和保护环境,关系到人类的前途和命运,影响着世界上的每一个国家、民族和个人。西方工业社会目睹了二战以来经济和社会迅猛发展的人间喜剧,领略了科技革命给人类带来的空前无限的风光但也亲身体验了环境破坏所带来的生态危机的切肤之痛。人口急增能源短缺、全球性气候变暖、臭氧层的破坏、土地的沙化、碱化和退化水土的大量流失、森林减少、空气、水等的严重污染、物种的灭绝等等一系列严重问题随着经济全球化的扩张,成为威胁人类生存和发展的全球性重大问题,而在经济发达国家,这些问题为害尤烈。中国处于传统社会向现代社会全面推进的转型时期,经济社会的迅速发展,使得环境面临着巨大的压力。人们终于认识到,人与自然应当相互依存,经济与环境必须协同发展。 1.1经济可持续发展的含义 从20世纪五六十年代人们对传统发展观念的反思,到上世纪90年代“可持续发展”成为联合国有关发展问题一系列专题国际会议的指导思想,已经经历了半个多世纪。可持续发展的观念越来越受到重视。一般来说可持续发展包括经济、社会、生态的可持续发展。这三者之间有着相互促进、相互制约的关系。其中,经济的可持续发展是整个可持续发展体系中的优秀。经济可持续发展是指在鼓励经济增长以体现国家实力和社会财富的同时,不仅重视增长数量,更追求改善质量、提高效益、节约能源、减少废物,改变传统的以。高投入、高消耗、高污染。为特征的生产模式和消费模式,实施清洁生产和文明消费。 1.2环境、环境保护的含义 关于环境的概念不同的学科领域有不同的定义,这里主要是指自然环境。自然环境是人类出现之前就存在的,是人类目前赖以生存、生活和生产所必需的自然条件和自然资源的总称,即阳光、温度、气候、地磁、空气、水、岩石、土壤、动植物、微生物以及地壳等自然因素的总和,也就是直接或间接影响到人类的自然形成的物质、能源和现象的总和。环境保护,就是指采取行政、经济、科学技术、宣传教育和法律多方面的措施,保护和改善生活环境与生态环境,合理地利用自然资源,防治污染和其他公害,使之更适合于人类的生存和发展。也就是人类在实现自己的经济发展目标的同时,不能以破坏环境为代价,或者使环境向不稳定和无序的方向运动,特别不能使生命支持系统遭到继续破坏而使生命之网瓦解。 1.3国民经济可持续发展和环境保护的关系 环境保护与人类生存和发展有着密切关系,是经济、社会发展及稳定的基础,又是重要的制约因素。当前,环境污染和生态破坏已成为阻碍经济社会可持续发展、威胁人民群众身体健康、制约社会主义和谐社会建设、影响人民真正享受发展成果的重要因素和关键问题。社会的发展和进步、国民经济的可持续发展,要求人民群众的生活质量得到全面改善和提高,不仅要实现经济上的富裕,更要实现在良好的环境中生产和生活;不仅要保障人们的衣食住行、医疗、教育,更要保障人们能够健康生活、长远发展;不仅要维护公众在个人物质财富上的合法权利,更要维护他们依法享有生态环境等公共资源的权益。惟其如此,才能真正实现又好又快发展,把我国建设成为一个政治民主、社会公平的国家。由此可见,对于实现国民经济的可持续发展,环境保护起着至关重要的作用。 2.保护环境,促进社会经济的可持续发展 由于我国可持续发展战略是建立在资源的可持续利用和良好的生态环境基础上,所以国家保护整个生命支撑系统和生态系统的完整性,以及生物的多样性;解决水土流失和荒漠化的重大生态环境问题;保护自然资源,保持资源的可持续供给能力,避免脆弱的生态系统;发展森林和保护城乡生态环境;积极参加保护全球环境生态方面的国际合作,努力使我国的环境污染得到控制,重点城市的环境质量有所提高,自然生态恶化的趋势有所减缓,从而逐步使资源、环境与社会的发展相互协调。全球可持续发展战略,最为突出的和亟待解决的问题是,由于二氧化碳排放所引起的温室效应、由于二氧化硫排放的增加引起的酸雨危害、由于大量使用氟利昂所造成的大气臭氧层破坏等。在这些方面发达国家肩负着更大的使命。因为这些国家的消费水平按照人口平均量计算远远高于发展中国家,所以造成的环境污染也更严重。空气污染如此,其他方面也类似。另外,发达国家需要采取行动,控制它们向发展中国家出口不再被允许出口的有害物质和不安全技术。作为国际社会中负责任的一员和世界上人口最多的发展中国家,中国深知自己在全球可持续发展与环境保护中的重要责任。中国在发展中,对自身经济发展所产生的种种资源、环境、问题的困扰,和对因地球生态环境恶化而引起的各种环境问题已有深刻的认识。中国将以/全球伙伴0的精神参与环境与发展领域的广泛国际合作,认真履行中国加入的全球环境与发展方面的各项公约,不懈地致力于中国所应承担的义务。为此,中国政府将继续以强烈的历史责任感,高度的重视自然资源和环境保护工作,以更积极、认真和负责的态度参与保护地球环境及追求全人类可持续发展的各种国际合作。从某种意义上讲,任何一个生态系统,包括人类生态系统的协同发展,都由四个要素决定:一是环境,即自然界的光照、空气、水分、土壤等;二是生产者,即植物,它从大气中吸取二氧化碳,从土壤中吸取水分和矿物质,经过光合作用使太阳能转化为化学能和生物能,从而使无机物变为有机物;三是消费者,即动物和人,保证种群、环境以及社会平衡运行;四是分解者,即微生物,它把植物、动物残骸和排泄物分解为简单的物质或元素,重新进入环境。所以,要实现人类生态系统的协同发展,就要求保持人类生态系统网络中各个生态因子之间的协同与平衡,要求物质和能量及信息的输出与输入,既在数量上相对接近,又在质量上促进生态系统的适应和演变进化。只有这样,才可以通过协同机制,将社会经济的发展与人类生态系统的发展保持在持续稳定的状态中。总之,生态系统的建设和保护是经济发展的前提和基础,而生态系统保护和建设好了,不但会为发展经济打下坚实的基础,而且本身也会有直接的经济效益。经济要发展,生态系统的恢复和建设必须先行,生态系统的建设和保护既是环境保护的中心环节,也是当前经济发展的基础和中心环节。尽快恢复遭到严重破坏的森林、草场等自然生态系统,是当前环境保护和经济发展的首要任务。绿色大开发是以生态系统的建设和保护为主并与经济发展相辅相成,不能出现为追求经济效益而违背自然规律,盲目营造当地不宜的经济林的现象。森林建成后的开发也要予以必要的限制。只有将经济、社会的发展与资源环境相协调,走可持续发展之路,才是中国经济发展的前途所在。 生态环境保护论文:森林生态环境保护与资源产权制度改革论文 产权制度作为调整社会生产关系的基础规范,是影响生产力发展的重要制度因素。森林资源产权与森林生态保护之间存在比较紧密的相关性。自20世纪50年代以来,我国森林资源产权制度发生了数次变革,对森林生态保护产生了较大影响。进入21世纪,国土生态安全成为林业建设的主要任务,森林生态保护与资源产权制度的改革重新引起社会的重视。森林资源经营权利民有化作为林区林业改革的重要目标,其产权设置与森林资源保护之间的辨证关系出现了新的变化。以森林资源分类经营为基础,按照生态公益林和商品林两种不同的森林经营类型,构建有区别的森林资源产权结构模式,以取得生态和经济双赢的产权格局。本文围绕着上述问题,从理论和现实的角度予以论证和分析,以期为林区林权改革研究充实内容。 关键词:森林资源环境保护产权制度 1、森林资源产权变革:抉择与困境 在解放前相当长的历史时期里,我国大多数林区一直保持着森林资源私人所有为主的民有民营林业[2]。在稳固的民有民营产权制度下,森林经营质量的好坏与农民自身的长远经济利益之间一直保持着密切相关,这种由产权制度而形成的私人利益高度关联性构成了森林资源可持续经营的关键。由于产权利益机制的约束,采伐多少,如何采伐,何时采伐,何地采伐等森林持续经营的基本问题,已经成为一种习惯或理性植根于农民心里,应用于长期森林经营实践。在工业化程度极低,农业经济占绝对地位的旧中国,作为森林产权主体制度作用的一种结果,林区的森林经营总体上保持了可持续经营状态。就生产方式而言,尽管当时的森林经营方式只能称之为小农经济,但是这种小规模分散的生产方式却有效地避免了大规模森林采伐,有效地保护了良好的森林生态环境。 同西方发达工业化国家所经历的生态破坏性工业化进程一样,新中国成立以后,基于社会主义改造的政治理想和发展工业的主观愿望,以及经济增长的实际需要,森林资源一度成为工业化资本积累的重要来源,遭到大规模砍伐和破坏。传统的民有民营产权制度经历了私人所有向初级社、高级社再到公有化的迅速转变,民有民营林业迅速走向消亡,取而代之以集体和部分国家占有的公有公营产权模式,并一直持续到20世纪90年代。 森林资源产权制度的频繁变化,对林区的林业生产性质和生态环境保护带来了巨大影响:①森林资源可持续经营的产权制度基础面临崩溃,森林科学经营的民间积极性丧失。农民的森林经营主体身份被剥夺,森林资源的产权被收归集体经济组织,农民失去了森林独立经营权,森林经营活动成为一种严格意义上的“部门经济活动”或“国家经济行为”。在新的产权制度下,丧失森林所有权的农民实质上已经作为公有经济组织的“雇佣劳动者”,有劳动之义务而无选择森林经营方式的权利,他们在长期经营森林实践中形成的森林可持续经营习惯难以发挥作用,森林经营的实际利益主体明确地指向国家、城市和工业,而由此带来的森林生态环境责任主体却被严重地“虚置”。②森林经营活动从民间的分散作业方式迅速转化为专业化半专业化的生产活动,在现代采掘工业技术的支持下,开采森林资源、生产木材的能力极为提高,森林资源恢复与更新能力难以跟上采伐消耗的速度。在森林资源的采伐和经营组织管理方式上,改过去的“择伐”为“皆伐”、小规模分散的生产方式(即小农经济)为集体统一经营,有组织的林业生产经营专业化机构(社会化大生产、大协作)大量地出现。从20世纪50年代后期开始,南方各省大办国营营林林场和森工采育林场,各村纷纷举办集体林场,通过集体作业、强度皆伐;提高木材生产效率,在森林资源恢复管理方式上,采取森林采伐与森林更新专业化分工,采育林场主要是采伐木材,营林林场负责林地恢复更新,形成“两张皮”,使得森林采伐和更新严重脱节,森林质量也严重下降,最终出现“资源危机”和“生态危机”。③森林资源休养生息的自然规律完全被忽视,生态系统的功能被严重削弱。在经济利益的驱动下,一些行之有效的森林持续经营传统被废弃,如自然恢复混交林的经营模式,木材采伐与生长平衡的机制,择伐作业和小片皆伐,林间套种,地力保持等一些好的习惯,由于大规模的集体森林采伐,以及大规模地人工营造速生丰产用材林,形成单而一的松树和杉树为主的针叶人工林,大规格的全面垦挖林地以及全面的烧炼采伐迹地,造成大量的土壤有机质的丧失和长期地力的衰退,生物多样性越来越低,森林生态系统的整体稳定性和防护能力大为降低。④森林产权公有化变革而形成的大量的国有和集体林场,经济依然贫困,尽管经历了数次经营体制改革,但还是无法从经济围困中摆脱出来。在长期计划经济体制下,国有和集体林场依靠砍伐20世纪50年代营造的人工林以及开采祖宗留下来的天然林资源,不断壮大,人员不断增加,运行成本不断提高,林场“木头”模式的单一经济增长方式,随着森林资源的过度消耗,导致资源“赤子”与公有林场财政“赤字”长期并存,无法形成南方集体林区林业生态经济的内外部发展环境。 总体上讲,在自然资源高消耗的传统粗放经济增长模式下,森林资源公有化经营体制不利于森林资源的可持续经营,难以形成森林资源、生态环境与林业经济的可持续发展的良性运行机制,难以避免“公有地悲剧”的出现,近50年的森林资源共有公营的经营实践以及长江流域严重的水土流失充分证明了这一点。 森林资源公有化制度在平衡自然生态和社会经济矛盾过程中所暴露出来的弊端,曾经引发了南方集体林区森林资源产权制度创新,出现了诸如森林资源股份合作制、租赁制、合作制、承包经营制等新的林业经营形式。到1986年,南方集体林区集体林地面积的69%为农户个体承包经营[3],激发了农民从事森林资源保护和开发利用的积极性,一定程度上回归了林区民有民营的某些特征,提高了资源使用与配置效益。然而,20世纪80年代开始的南方林区森林资源不彻底的产权制度变革,本质上还是基于提高森林资源经济效益之目的,将公有(集体)森林资源的部分经济收益权利向农户分散,森林资源的所有权结构在一定程度上恢复到民有,激活和巩固了森林财产收益的民间欲望,而极为重要的森林生态防护的社会权利责任体系远未建立起来,引发了大规模的森林乱砍乱伐,由此深层次地暴露出了森林资源产权结构调整与生态保护之间的矛盾。进入21世纪,我国将全面实施可持续发展战略,今后50年中国林业发展总体战略是“生态建设、生态安全和生态文明”三大目标[4],为实现这一目标,将改革森林资源产权制度,“稳定所有权,完善承包权,放活经营权”,“大力发展非公有制林业”[4]。但是,我国林区复杂的森林自然条件,相对落后的社会经济发展水平,频繁的政策波动,多样的森林资源经济关系以及重要的生态保护战略地位,决定了森林生态保护和森林资源产权制度变革的复杂性和艰巨性。因此,研究生态建设及其与森林资源产权制度创新之间的辨证关系,探讨森林生态保护形势下的南方集体林区森林产权结构模式,并提出产权结构改革措施等问题,就显得尤为重要。 2、森林资源产权制度及其对森林生态保护影响:理论与现实反思 2.1森林资源的私有产权与森林生态保护 森林资源的私有产权严格意义上是指个人对包括林地和林木及其它生物和非生物资源的所有权。完整的森林资源私人所有权通常是指民法意义上的物权、财产权。在西方资本主义国家,私有产权被认为是个人自由、个人价值、个人自主权和尊严的体现,而且被认为是一个社会效率的基础和保障。一般意义上,私人所有权可以刺激所有权人高效率利用各种自然资源,促进资源的合理流转,因此具有较高的资源利用效率和资源配置效率。在一定程度上,一个社会的整体发展水平或社会福利都建筑在社会效率提高的基础上。因此,私人所有权被认为是一种有利于社会的制度安排[5]。 在森林资源领域,有效率的私有产权理论上可以减少对森林资源的破坏性利用,促进私人理性地处理资源短期利用与长远维护之间的关系。由于利益的关联性,相对于公有产权,森林资源的私有产权本身对权利人进行财产的保值增值的激励,有利于森林资源产权的高效率。亚里士多德曾经指出:“凡是属于最多数人的公共事物常常是最少人照顾的东西,人们关心着自己的所有,而忽视公共的事物;对于公共的一切,他至多只留心其中对他个人多少有些相关的事物。而私人的事物则往往受到私人最大可能的关照”。[6]就森林资源生态保护而言,公有产权常常伴随着经营者的滥伐和非经营的盗伐,最终导致森林资源的严重破坏,而影响公众甚至私人的生态环境权利而告终(特别是在经济落后的国家,森林资源产权的公有所带来的生态破坏尤其严重,并且具有相当的普遍性。);而私人产权则往往伴随着权利人对森林的尽量关注和爱护、有理性地适度采伐和细心恢复等,私人对个人森林资源财产的关照,主观上促进了私人森林资源财产权质量和数量的增加,客观上保护了森林资源可持续增长的资源基础,因而也促进了森林生态效益,这一点不仅在理论上有其合理的逻辑,而且也为南方集体林区长期的民有民营的历史经验所证实。 然而,森林资源产权私有化有利于森林生态效益的提高,是一个整体上的理论概念,这种结论的实践需要一定的社会、经济、政策条件,特别是经济发展水平。20世纪80年代,南方集体林区森林资源产权民有化运动并没有出现理论上所描述的景象,相反,林权分散化带来的森林资源的大破坏,给南方集体林区的森林生态保护带来了灾难,影响了森林资源民有化改革的深化。在进入20世纪80年代末期,基于公共生态安全利益的考虑,我国森林资源产权改革有向公有化推进之趋势,如建立大量的公共所有的自然保护区,森林公园,风景名胜区,根据国家规划,从2001年~2010年的10年里,全国自然保护区总数将达到1800个,面积1.55亿公顷,占全部国土面积的16.14%左右,[4],相当多的集体或农民个体经营的森林资源被公有化或实行公有化管理,这在一定程度上反映了世界森林资源保护政策变化的潮流,也回应了现代中国社会对森林生态环境保护的关注;在西方国家,为了保护生态环境,许多自然资源归国家所有管理,如自然保护区、自然公园等等。这种趋势的出现也从另外一个角度说明了森林资源产权结构与森林生态保护之间关系的复杂性,说明产权结构的民有化到森林生态效益的实现过程中仍然存在较多的结构变量,例如一个国家的法制体系的完整程度,法制习惯、政策稳定性、国家监控能力,特别是林区人口数量、经济发展水平,还有森林资源自身的生态、经济特征,都是影响和制约产权改革效率的重要因素。 从效益归属性质上看,森林资源生态效益属于公共服务产品的范畴,理论认为,公共服务产品的供给由私人提供往往是不经济的,也是不现实的,一般应当由政府承担,由政府管理并由社会成员均等享受,公共产品私人经营的不经济性客观上也要求对森林生态资源的公共化,即产权的公有化。因此,从这个角度上看,森林资源产权私有化难以克服公共产品经济效益低下的弊端,私有化产权结构与公共生态效益存在内在的矛盾。对于类似问题,美国著名法理学家理查德·A·波斯纳认为:“森林可以在不归公有的情况下由政府资助。”[6]按照他的说法,国家可以通过私人来实现环境生态功能,即在保护私人森林资源合理的财产收益的前提下,尽量弥补其因提供公众生态效益而造成的经济损失,实现私人产权与社会利益的一致,如通过财政转移支付或生态补偿等确保私人经济利益的前提下引导其追求环境生态效益,这样做可能比国家直接所有和管理自然资源的成本低一些,效果会好一些。 因此,实现森林资源私人产权制度,并不意味着它是完美的,它需要依附于一定的社会经济环境,尤其是经济发展水平。这些局限性说明,并非森林资源私人产权制度是效益最高的选择,尤其对于森林资源的生态效益的最大化目标而言,另一方面私有产权的经济性质决定了经济效益与环境生态效益之间的无法克服的深刻矛盾,在更多的条件下,森林资源的私有产权更容易激发经济利益的扩大,而公共生态利益容易被忽视。 2.2森林资源的公有产权与森林生态保护 所谓森林资源的公有产权即森林资源的所有权归公共所有,这种公有形式可以是全体社会公民所有,也可以是某一特定的人群所有。在我国,森林资源的公有制包括国有和集体所有两种基本形式。国有形式是国家对森林资源一种形式上的所有,所有权通过国家兴办的实体即国有企业或事业单位占有形式来体现和代表国有,即所谓的“国家所有、分级管理、多级占有”的产权管理模式,有并不是严格意义上的全民所有,实际上是一种部门或单位的占有,由占有而产生森林资源的经营管理权。不难看出,我国森林资源的公共产权是未加明确界定的产权,形成产权不规则的破裂。公有产权制度下,特别是国有产权制度下,产权的激励较低,监管成本高,这一点以现实的国有林业企业事业人事臃肿,非生产性支出过大的事实所映衬。在国家宏观生态政策不明确的情况下,森林资源产权公有化所形成的低效率的经营管理体制,容易造成资源的严重破坏和浪费,因而导致外部性的出现和公共产权的低效能。公有产权制度最大地弊端是名义上产权是清晰的,所有人是存在的,实际上不存在具体的所有人,没有人真正关心所有权人的利益,只关心本部门利益、本单位利益和本行业的经济利益,对森林资源生态环境保护的社会公众利益则漠不关心。在国有产权制度下,鉴于国家森林资源行政管理机构与森林资源国有经营单位之间存在的纵横交错的行政管理关系,以及复杂的经济利益关联,国家人很难按照法律法规完全履行对森林资源的有效监督和适时管理,有效保护所有人的利益。国有产权制度下往往实行所有权与经营权分离的产权经营模式,主要由用益权人(即国有林业经营单位)实际使用森林资源,由于这种制度下缺乏真正的所有权主体,用益权人缺乏来自所有权人的权利硬性约束。用益权人受到的约束主要来自所有权人的代表人或人,最容易出现国有林业经营单位与所有权人的人勾结起来损害所有权人利益的现象。东北、西南国有林区国有林业森工企业的长期超采伐限额的经营行为已经充分证明了这些,新中国历史上,哪里有国有森工企业,那里的森林砍伐就最严重,生态保护问题就最为脆弱,水土流失就最为严重,这是不争的事实。 在南方集体林区所实行的国有林场经营组织形式,在计划经济时期,培育了大量的森林后备资源,即使在市场经济初期,通过借债、国家资助等多种形式,营造了大量人工林,成为南方集体林区营造林典范,为国家和地方积累了大量的财富。不容忽视的是,国有林业的这种经济模式的发展,也带来了严重的环境保护问题,毁掉了大量宝贵的天然次生林资源,留下深刻的生态隐患。在计划经济向市场经济转型的惯性作用下,国家宏观财政体制的变化,地方财政逐步紧张,山区森林资源的保护缺少有力的财政支持,债务负担承重,导致森林资源债务性的过度消耗,国有林场重新面临资源潜在危机,生态环境保护压力增大。人们开始担心,在整个南方集体林区,如果缺乏强有力的外部财政输入,将有可能出现新一轮的公有林业资源和经济危机。值得进一步深思的是,这种危机不同于20世纪90年代以前的“两危”,不是总量性的,而是树种、林种和材种结构性的短缺,这种短缺的弥补难度将远远大于总量的提升,这不仅仅涉及到林业经济竞争能力的恢复,更重要地将关系到整个南方地区森林生态系统功能的恢复或重建。 与国有林业有所不同的是,集体产权的森林经营模式是一种理论上的群众自治管理,集体作为一级经济组织,承担集体森林资源财产的保值增值的权能,代表集体所有人的利益,要接受群众的监督,同时又是一级享有一定行政职能的委托性管理机构,行使林区社会管理的某些职能,如收费、计划生育、地方治安等等,部分代表国家利益,接受上级国家行政机关的领导和监督。集体组织的双重属性,其产权制度本身的缺陷,决定了其管理运行不可能按照合伙或合作等企业股权组合形式来全透明运行,不可能完全置于集体成员的监督之下,行政公权利的介入,容易导致集体利益的代表人(村长或村支书)及其村委会成员个人对森林资源的使用和经营权利过大,在利益的驱动下,难免滥用权力,背离集体成员的长远利益,侵害集体群众的经济和生态权利。因此,以集体这种半行政、半经济组织形式的公有产权模式,存在难以避免的体制弊端,这种弊端难以用组织监督或政治监督的形式来纠正,仍然有赖于森林资源产权制度深度改革来逐步克服。 3、森林生态保护与资源产权结构模式:受约束的森林资源产权设计 如前所述,我国现存在森林资源公有产权结构完全是计划经济条件下的产物,是社会主义公有制基本经济制度在森林资源产权设置上的具体体现,其所体现的是一种严格意义上的经济(公有制经济)和政治意愿(社会主义制度),而绝非是森林生态社会效益。在随后的森林资源所有权和经营权剥离的改革中,一定程度上改善了森林资源的产权和利用结构,但是这种改革的基本取向仍然是弱化政治而突出经济,仍然是一种经济分配体制的创新。之所以出现森林资源产权结构变动的阶段性,一方面在于人们主观认识上的局限性,特别是对社会主义根本性质和任务认识的阶段性,影响了森林资源产权制度的进一步改革;另一方面在于对森林功能的认识存在长期的误区,忽视森林和林业作为环境建设主体的重要生态作用,长期实行“重采轻予”的林业政策,导致了森林资源的过度利用和消耗;如果说以上两个方面是影响我国森林资源产权结构的主观原因的话,那么,我国相对落后的经济发展水平,长期的短缺经济则是导致森林生态保护不力的根本原因。20世纪末期,我国经历了一次严重的洪涝灾害,人们在面对巨大的财产和生命损失时,开始转变对森林资源的态度,更加注重森林生态的防护功能;在国家层面,开始了前所未有的政策大调整,投入数以千亿计的资金,全面启动退耕还林、天然林保护等6大林业重点工程,其中有5项是生态建设和保护工程,南方集体林区均在其内。 应当进一步思考的是,全面实施森林生态保护工程是否能够说明我国的经济实力已经强大到足以支撑全国25704万余公顷的林业用地[1]生态保护的目标?答案是显而易见的:我国还是一个发展中国家,中央和地方财政力量还十分有限,仍然有约3000万人口生活在绝对贫困之中,还没有能力大量投资森林生态保护工程。众所周知,森林生态保护是一项长期的任务,也是一项长期的财政支出项目,非但雄厚的财政力量是难以支撑的。由此可见,森林生态保护单单依靠国家的财政投入是不够的,依靠贷款更是不现实的,唯一的选择是要发动全社会的力量积极参与,形成国家和民间力量的汇合。那么,如何引导社会的资金、劳动力、管理和技术等要素进入森林生态保护领域?这里有两条基本的途径,其一是行政命令,搞“一平二调”,强制参与;其二是物质利益引导,通过政策经济优惠,吸引社会力量进入。很显然,第一种方式行不通,必然是低效率的;第二种方式是市场经济条件下必然的选择。当选择物质利益引导的时候,我们就面临一个不可回避的森林资源产权问题。因为,不论是国家社会财政力量的支持,还是民间社会力量的投入,必需有一个明确的补贴对象和确定的利益主体。从另外一个方面讲,国家投资森林生态保护,采取何种森林资源产权结构将直接影响资金使用效率,还将产生不同的森林生态效益。 3.1生态公益林产权结构的优化和选择 我国从2001年开始在全国部分省区实施森林分类经营改革试点。在这次试点中,将森林资源按照其主导利用功能人为地区分为生态公益林和商品林两大类。其中生态公益林以生态利用为主,满足人们对森林生态环境效益的追求,不可以实施商业采伐;商品林则是以生产木材为主要培养目标,满足社会的森林资源的经济需求[8]。单从主导属性和任务来看,生态公益林所提供的生态服务是一种严格意义上的社会产品或公共产品。按照公共产权理论,生态公益林产权结构适合以公有产权形式作为最优的选择。依照此逻辑,在南方集体林区原有的国有森林资源产权将有利于森林资源的合理利用和生态保护,但是,这种有利性还必须以相应的产权结构优化为基本要件:①国家投入的生态补偿或建设资金能够满足国有林业经营单位的最低需要(包括历史债务的处理)[8],资金运行和管理是有效率的;②需要对生态公益林实施严格的禁伐或限制利用管理,并且保持监督和管理的有效性。与此同时,引入私人产权的激励机制,在森林资源国有产权不变的情况下,应当最大限度地分散森林资源经营权和管理权,“弱化所有权,强化经营权”,将生态资金和管理权利直接分配国有林业单位职工,建立责权利相一致的激励机制,克服公共管理责任不明,职工利益不保的弊端。 从森林生态保护的世界发展潮流来看,集体所有农民经营的生态公益林实施公有化产权管理,可以克服私人产权经济利益的扩张,可以大量节省生态公益林管理成本,总体上讲是有效率的。但是,在南方集体林区,森林资源是农民赖以生存的物质生产资料,农民的生活与森林资源密切相关,公有化管理成功的关键不在于森林资源经营管理权的公共化,更不在于资金使用上的集体所有和集体调配,其公有化更多地应当体现在森林产品的公共属性上,落脚点在于能否有效保护农民的经济利益:①尊重个人“经营权”及林木所有权,按照承包经营合同或林权证书所指定的产权归属,由农民直接享受国家财政补贴,改过去的“暗补”为“明补”,资金的使用必需由实际经营者(即农民)掌握;②应当允许农民在被保护的森林里开展必要的生产活动,以增加经济收入,如林中间作、林副产品生产等,弥补经济损失;③对农民森林经营行为进行监督和控制(主要是采伐限制),以保证森林经营行为不损害森林公共生态效益。 3.2商品林产权结构及其管理 南方集体林区和东北、西南国有林区因其优越的光热、水分条件,适合林木的生长发育,理所当然就成为我国重要的商品林生产基地。在林业生产力布局调整中,这些区域的大部分地区被确定为重点地区商品林基地建设区[4]。顾名思义,商品林是以生产商品为主要目标,以追求经济效益为唯一目的。从产权激励机制的角度判断,建立商品林私人所有的产权结构更有利于提高商品林经营管理的积极性,更有利于提高商品林经济效益的实现。目前我国商品林产权结构的实际情况是,国有和集体林业经营单位掌握绝大多数的森林蓄积量和面积,真正的私人占有资源量还非常有限,在南方集体林区也不例外。从商品林的经济目标出发,其林木的采伐和利用应当按照严格按照市场经济的价值规律、供求关系以及价格规律来组织,何时采伐森林、采伐多少以及如何采伐完全是经营管理者自身的私有权力。从森林资源内在固有的经济和生态属性来看,不论是商品林还是生态公益林都同时兼而备之,同时结合中国的实际国情和林情的实际看,商品林产权的所有化和经营的自由化所应有的客观条件还不具备:①商品林区划的技术标准还不成熟,生态公益林与商品林严格界限的理论依据和实际技术应用还不完善,不排除一些非技术因素(如经济动因、政治因素)的干扰;②森林资源的完全放开所需要的市场环境还不具备,信息公开、市场开放、公平竞争以及相应的法律还非常不成熟;③政治和经济体制的限制,我国社会主义性质排除了森林资源的完全私有化的可能(即使在西方发达国家,对自然资源产权私有也设置了严格的限制);④基于森林公共生态利益的总体考虑,我国宪法和法律对包括商品林在内的森林资源财产权利实施必要的限制,规定了所有权人行使个人财产权利不应当损害社会公共利益的法律原则(这也是世界上通行的做法)。由此可见,我国商品林经济效益的目的性以及生态效益的兼顾性,决定了其产权结构的复合性。具体而言,对于国有商品林,在坚持林地所有权国家所有基础上,推进林木及其他地上资源的产权多元化,可以参照公司企业产权股份化,风险社会化的做法,分散林木所有权和经营权,让更多的民间资本购买国有林权,参与国有林权的控制和管理,从而有效激发民间资金的活力;另一方面,国家以其对森林土地资源的所有权而对私人森林资源产权实施法律监督,通过制定和实施森林资源采伐更新,监督森林经营行为,使其经济行为保持在公共生态利益所能容忍的最低范围之内;更重要的方面在于,商品林经营成果的好坏,与森林生态环境保护关系密切,在南方集体林区尤为明显,更多的木材产出,从而填补生态公益林保护所带来的木材供应短缺,将可以缓解林产品的市场供求矛盾,以此而言,商品林的发展是森林生态保护的一个极为重要的环节。对于集体所有的森林资源,应当在原有的森林承包经营的基础上,进一步“淡化”集体所有权,扩大农户“经营权”乃至“处分权”,其优秀是稳定延长商品林承包经营期,给予经营者商品林资源、林木资源的完全所有权和林地资源的“准所有权”。同时,积极配置活跃的商品林产权市场,完善产权流转的各项政策措施和管理机制[9] 目前,影响我国林区商品林经营活力的因素中,除了林权这一基本要素外,更重要方面还在于商品林经营政策环境等非市场因素,林业收费严重脱离法制的轨道,造成森林经营民有经济利益大块流失,降低了森林经营的经济效益,进而影响了产权改革的实际效果,在南方集体林区尤其突出[10]。如果说,森林资源产权改革是国家公权利和民间私权利的分合,那么,森林生态建设良好政策环境的创造则将更多地涉及到国家公权利的设置、行使以及有效的社会监督,将是一次深层次的林业法制改造[10],这将是一次更艰难的探索,我们拭目以待。 生态环境保护论文:农业生产与生态环境保护论文 1美国中西部农业开发概要 在美国开发中西部进程中,有两个大规模集中开发的时期:一是1860-1890年,这一时期开发西部的主要动力来源于皮货贸易、土地投机以及奴隶主庄园的扩张。二是1930-1970年,在大规模开发时期内,美国联邦政府陆续出台了有关中、西部开发的法律和政策,极大地加快了美国中西部地区的农业开发的速度。 19世纪中叶,美国联邦政府为了鼓励西部农业开发者,除制定了灵活多样的土地开发政策外,还陆续颁发了《沙漠土地法》、《鼓励西部植树法》等法律。以法律和政策的形式明确了只要在西部地区植树、种草或修筑灌溉沟渠达到一定面积和一定时间,就可以免费或低价获得一定面积的土地。这些法律和政策的实施,促进了美国西部的土地开垦和农业的发展。从1836年到1985年,美国中西部新开垦的耕地面积为2.45亿英亩,相当于原有耕地面积(1.6亿英亩)的1.53倍。随着耕地的增加,粮食产量倍增;玉米由1934~1938年期间的平均每年1061.3万t,增加到1989年的1亿9120万t,增加了约17倍;小麦由1934~1938年期间的平均每年389.5万t,增加到1989年的5540.7万t,增加了14.2倍;大豆由1934~1938年期间的平均每年23.3万t,增加到1989年的5244万t,增加了224倍。使美国成为世界主要的粮食出口国;美国主要畜产品的平均年产量:1961~1965年期间,肉类335.28万t,牛奶1139.9万t,鸡蛋78.4万t。到了1989年,肉类(不含鸡肉)、牛奶、鸡蛋的平均年产量,分别增加到1818.9万t、6543.2万t、397.4万t,分别比1961~1965年期间增加4.43倍、4.74倍、4.07倍。 但是,大规模的垦荒活动,在中、西部开发初期,一些农场主为了获得更加丰厚的农牧业利润,对那里进行了掠夺式的开发,使该地区的农地、水等自然资源遭到破坏,土地荒漠化加剧,生态失去平衡。 2农业生产与资源、生态环境问题 在美国,由于农业的开发而引起的资源、生态、环境问题,如,土壤侵蚀,水资源枯竭,盐害,水质污染,生态系统失衡,等等。 下面讨论在美国由于农业开发引起的土壤侵蚀、水资源枯竭、盐害、水质污染4个方面的资源与生态环境问题。 2.1土壤侵蚀 美国联邦农业部的最新调查研究结果表明:引起农业生产力低下的土壤侵蚀面积达6900万英亩,约占耕地总面积3亿4500万英亩的20%。土壤侵蚀主要发生在:长期不断地种植较单一的农作物的耕地,即不实行轮作、不实行休耕的农地,机械化大农场。此外,美国政府以往的农产品价格扶持政策、增加农户收入的各项优惠政策,导致农户以垦荒的途径扩大种植面积,增加农产品产量,维持较高水平的收入。 由于对土地、水资源的不合理开发利用,由于受风和水的侵蚀,美国全国的农地每年土壤流失量高达27亿-31亿t;造成容易发生土壤侵蚀的耕地面积达1亿1800万英亩。 2.2一些主要农业生产地区水资源枯竭 根据美国联邦农业部的统计资料:1949年美国可灌溉耕地面积为2500万英亩,到了1978年则增加到了5000万英亩,稍后减少到了现在的4500万英亩,其中包括容易发生水土流失的1200万英亩可灌溉耕地和1340万英亩地下水位下降的耕地,分布在北部平原、南部平原、丘陵地区、太平洋沿岸的17个州;例如,西部的加利福尼亚州中央的溪谷地区,地下水位的降低,已成为亟待解决的严重问题。另据美国联邦农业部的调查,1980-1984年,有1400万英亩的可灌溉耕地的地下水位每年下降0.5~5.0英尺。 2.3盐害 美国西部的干旱地区,是“灌溉农业区”,引起盐害的危险性极高。在这里不但有钠盐,还有钙盐、镁盐等各种盐类。加利福尼亚州受盐害最严重,加州的中部及南部帝国峡谷等主要农业区,降水极少,在那里若不进行灌溉,进行农业生产是不可能的。那里灌溉用水的水源是:地下水、圣礼河水、科罗拉多河水。因为科罗拉多河水含盐,加州中部、南部地区的土壤也含盐,所以,用含盐的水灌溉农田导致了耕地表面盐分过度积累,农作物因受盐害而枯死,耕地也逐渐变成了荒漠。现在,对此采取的对策是:用自动撒水器撒大量的水来希释盐分,使盐分流入地下。但是,这样做并没有从根本上解决问题,因为时间一长,地下水盐分含量增高,当盐分含量高的地下水位上升到农作物的根系部位时,就会导致农作物枯死;或用盐分较高的地下水灌溉农田使农作物枯死。为解决这些问题,也曾采用抽水机抽取地下水的方法,来降低地下水位。但是,盐分较高的水,向何处排放?这一问题至今没有得到解决。例如,为降低地下水位,曾将盐分较高的地下水排放到Gustafson野生动物自然保护区,该保护区发生了水鸟和水生植物受害事件,如水生动、植物生长畸形,以水生动物为食的水鸟因吃了这里的畸形动物也生长畸形,水鸟不下蛋,或生了蛋也孵不出小鸟。由于发生了这类事件,排水处于被禁止状态。如果在今后的10年中,这里仍禁止排放地下水,随着含盐分较高的地下水位的上升,将有100万英亩的耕作,因盐害而充耕,变为荒漠。到目前为止,含盐分较高的地下水的排放问题仍没有找到令人满意的解决办法。 2.4水质污染 由于农业开发、生产活动而引起的水质污染,是众多损害大而且涉及范围广的生态环境破坏问题之一。水质污染主要是由于农业生产活动而产生的地表土流失,这些流失的地表土沉积在湖底或河底,恶化有关动植物的生存环境;此外,美国的农民为扩大耕作面积,将湿地转化为农田,也使那里的动植物的生存环境受到破坏。就农业生产而言,大量使用氮和磷随地表水流失到河流及湖泊中,使河水及湖水产生富营养化问题,给动植物的生存带来负面影响;杀虫剂会使水生动、植物产生畸形,乃至死亡。据美国联邦农业部的调查资料显示:在美国,流入河流湖泊地表水的水质污染物约有50%来自农业生产活动,主要是由土壤侵蚀、水土流失造成的。其中有50%-70%为氮和磷,主要来源于耕地上的化肥与围栏育肥方式所聚集的家畜粪便。水质污染不仅使地表水质恶化,而且对地下水资源的水质也有重大影响。如果农业生产上使用的化学物质一旦污染了地下水,就会污染整个地下水水脉。地下水质污染,危及着农业生产地区人口总数的97%,占美国总人口50%的居民健康。因为,这些居民要饮用地下水,所以水污染问题的严重性是不言而喻的。 3美国的农业土地资源和生态环境保护对策 面对农业生产、开发资源环境带来的负面影响,美国联邦政府从20世纪80年代初期开始注重与农业生产、开发相关的资源、生态、环境的保护,制定了一系列旨在农业可持续发展的保护耕地、水等自然资源及生态环境的法规和长期计划,特别是联邦政府1985年制定的“农地保护计划”,大规模地实施退耕还草、退耕植树、或休耕;到1990年共将1亿1800万英亩的农地纳入,发挥了巨大的生态效益和经济效益。 3.1农业立法与资源、生态环境保护 美国联邦政府于1985年修订了农业法,修订后的农业法的主要内容是:①为提高农产品在国际市场上的竞争力和出口,政府对农民支付农产品出口补助金;②为减少农产品库存积压,扩大农户对农产品市场的选择权(交易条件、方式等);③通过实施农地保护计划(CRP),贯彻对农地进行保护的方针。此外,该法还包含了有关资源、环境保护的条款、草地保护、沼泽地保护等条款,制定这些条款的目标是:持续地提高农业生产的劳动生产率,保护土地和水等自然资源与生态环境。为实现该目标,政府制定了长期性资源和生态环境保护计划,即与该法相辅相成。 1990年美国联邦政府再次修订了农业法。修订后的农业法的目标是:通过实施农地、水等资源的保护及水质改善、湿地的生态环境系统保护、食品安全性保障对策,以保证农业生产力的持续提高,保证向消费者供给“绿色”的农产品。为实现上述目标,在农业法中还增添了关于“持续农业”和推行新的耕作方法的条款。 修订后的《农业法》,沿袭了食品安全保障法的方针,增加了对资源和生态环境保护的内容。该法的主要政策目标是:市场理论的应用;提高美国农产品在国际市场上的竞争力;资源和生态环境保护(特别是农地、水资源)。该法由9项条款组成,有关资源和生态环境保护的条款是第2项和第7项。 3.2农地保护计划 就其内容来看,可以说是荒漠化防治计划。其主要内容是:针对农业生产给土地、水等自然资源、生态环境带来的破坏,在容易发生荒漠化的地区,实行有计划的退耕还草、退耕还林及休耕(如种植以改良土壤为目的的豆科植物等),即在美国联邦农业部的监督下,对容易发生土壤侵蚀的耕地,实行为期10年的休耕或永久性退耕还草、退耕还林。同时,作为补偿,由联邦农业部每年向该计划的参加者(农户),支付一定数量的补助金(按每英亩一定的单价乘以退耕、休耕地面积的方法计算,并被称为地租,下同):联邦农业部退耕还草或退耕还林的农民支付树木和草的种植费用总额一半的补助金(一次性的补助)。 农地保护计划的主要目的是,减少容易发生土壤侵蚀的农地土壤侵蚀量,防止荒漠化蔓延。除此之外,还有以下五个较具体的目的:①通过农地保护计划的实施,长期保持美国农业的食品及天然纤维的生产能力;②减少由农业生产而产生的环境污染物质的数量;③改善水资源质量;④保护野生动、植物;⑤通过减少农作物种植面积的方法,抑制农产品生产过剩,通过总量控制来保证农户增加收入(稳定和提高农产品价格)。 根据联邦政府统计,1989年联邦农业部对大约6300万英亩容易发生土壤侵蚀的耕地实施农地保护计划管理,每年减少土壤侵蚀量达8亿t;到1990年,联邦农业部对容易发生土壤侵蚀的1亿1800万英亩耕地,实施农地保护计划管理。 在美国,实施农地保护计划管理,也不是一帆风顺的,常常会遇到阻力。例如,是参加会减少收入的农地保护计划(CRP)、还是维持以前那种较大耕作面积的农业生产活动之间进行选择时,农民更偏好后者。 在实施农地保护计划的区域内,如果农户不参加农地保护计划,则取消该农户享受政府扶持及参加联邦农业部“农产品计划”的资格。 到了1996年,最初实施农地保护计划的耕地(休耕、退耕还草、退耕还林)已经过了10年的保护期,也就是说已经失去了向农业部领取地租的资格,一部分休耕的农地可以从新进行农作物种植了。但是,拥有这些耕地的主人,必须严格遵守1985年及1990年修改后的农业法中有关农地保护的条款来耕作。否则,他们将不得不同农业部的“农产品计划”说“再见”了。那些退耕还草、退耕还林的农地,则永久地退出农作物的生产。 3.3防止水质污染对策 1987年美国颁布并实施的《水质法》、《水质净化法》,根据该法的规定,各地方(州)政府有义务每年向联邦政府报告关于缓解农业水源水质污染问题的对策及成果。1988年美国联邦农业部公布了“土壤、水资源保护全国计划”及“区域水资源水质净化计划”,并通过该计划的落实,管理着全国22个区域性水资源水质净化计划的实施。现在看来,全国各地的农地、水等自然资源和生态环境保护的实践证明,上述各项法律和计划收到了良好的效果。 3.4耕作方法的资源、环境保护对策 3.4.1可持续农业 所谓“可持续农业”,一般是指“能够持续地利用资源进行农业再生产或能够进行资源的再利用,把农药、化学废料的投入量控制在必要的最小限度,在实现资源与生态环境保护、生产安全农产品(食品)的同时,保持较高水平的农业生产力和收益性的耕作方式及其农业管理体系。” 实现可持续农业的手段是:①改革现行的农业种植、养殖体系中不利于农地、水等资源保护的部分;②采用病虫害综合防治方式;③促进家畜粪尿等农家有机肥料及豆科植物等绿肥的利用;④实施保护农地、水资源的保护性耕作方式;⑤采用种植业和畜牧业相结合的复合经营模式。 通过上述手段来防止土壤侵蚀、荒漠化蔓延、水资源水质污染的目的,并且在保护农地、水等自然资源和保护生态环境的前提下,进行农业生产,提供安全的(卫生的)农产品。 3.4.2关于“保护性耕作方法” 集约型持续单作经营方式农业,容易发生土壤侵蚀,导致农药使用量的不断增加、水质污染。 土壤中的有机物,可以提高土壤的孔隙率,增进水的渗透性,促进微生物的活动,提高土壤的肥力。但是,采用传统的农业耕作方法,会使土壤中的有机质含量下降,从而导致土壤的保水能力下降,容易发生土壤的侵蚀,造成农地的荒漠化。 在明确了集约型持续单作经营方式及传统的农业耕作方式的弊端之后,有针对性的导入“保护性耕作方法”。这种方法的主要内容是:利用农作物秸秆、根茎叶等剩余物覆盖地表,或将秸秆粉碎后还田;在坡地上修建保持水土的水平梯田;尽可能地减少农地的耕翻次数,提倡免耕法等。 生态环境保护论文:农业生产与生态环境保护论文 1美国中西部农业开发概要 在美国开发中西部进程中,有两个大规模集中开发的时期:一是1860-1890年,这一时期开发西部的主要动力来源于皮货贸易、土地投机以及奴隶主庄园的扩张。二是1930-1970年,在大规模开发时期内,美国联邦政府陆续出台了有关中、西部开发的法律和政策,极大地加快了美国中西部地区的农业开发的速度。 19世纪中叶,美国联邦政府为了鼓励西部农业开发者,除制定了灵活多样的土地开发政策外,还陆续颁发了《沙漠土地法》、《鼓励西部植树法》等法律。以法律和政策的形式明确了只要在西部地区植树、种草或修筑灌溉沟渠达到一定面积和一定时间,就可以免费或低价获得一定面积的土地。这些法律和政策的实施,促进了美国西部的土地开垦和农业的发展。从1836年到1985年,美国中西部新开垦的耕地面积为2.45亿英亩,相当于原有耕地面积(1.6亿英亩)的1.53倍。随着耕地的增加,粮食产量倍增;玉米由1934~1938年期间的平均每年1061.3万t,增加到1989年的1亿9120万t,增加了约17倍;小麦由1934~1938年期间的平均每年389.5万t,增加到1989年的5540.7万t,增加了14.2倍;大豆由1934~1938年期间的平均每年23.3万t,增加到1989年的5244万t,增加了224倍。使美国成为世界主要的粮食出口国;美国主要畜产品的平均年产量:1961~1965年期间,肉类335.28万t,牛奶1139.9万t,鸡蛋78.4万t。到了1989年,肉类(不含鸡肉)、牛奶、鸡蛋的平均年产量,分别增加到1818.9万t、6543.2万t、397.4万t,分别比1961~1965年期间增加4.43倍、4.74倍、4.07倍。 但是,大规模的垦荒活动,在中、西部开发初期,一些农场主为了获得更加丰厚的农牧业利润,对那里进行了掠夺式的开发,使该地区的农地、水等自然资源遭到破坏,土地荒漠化加剧,生态失去平衡。 2农业生产与资源、生态环境问题 在美国,由于农业的开发而引起的资源、生态、环境问题,如,土壤侵蚀,水资源枯竭,盐害,水质污染,生态系统失衡,等等。 下面讨论在美国由于农业开发引起的土壤侵蚀、水资源枯竭、盐害、水质污染4个方面的资源与生态环境问题。 2.1土壤侵蚀 美国联邦农业部的最新调查研究结果表明:引起农业生产力低下的土壤侵蚀面积达6900万英亩,约占耕地总面积3亿4500万英亩的20%。土壤侵蚀主要发生在:长期不断地种植较单一的农作物的耕地,即不实行轮作、不实行休耕的农地,机械化大农场。此外,美国政府以往的农产品价格扶持政策、增加农户收入的各项优惠政策,导致农户以垦荒的途径扩大种植面积,增加农产品产量,维持较高水平的收入。 由于对土地、水资源的不合理开发利用,由于受风和水的侵蚀,美国全国的农地每年土壤流失量高达27亿-31亿t;造成容易发生土壤侵蚀的耕地面积达1亿1800万英亩。 2.2一些主要农业生产地区水资源枯竭 根据美国联邦农业部的统计资料:1949年美国可灌溉耕地面积为2500万英亩,到了1978年则增加到了5000万英亩,稍后减少到了现在的4500万英亩,其中包括容易发生水土流失的1200万英亩可灌溉耕地和1340万英亩地下水位下降的耕地,分布在北部平原、南部平原、丘陵地区、太平洋沿岸的17个州;例如,西部的加利福尼亚州中央的溪谷地区,地下水位的降低,已成为亟待解决的严重问题。另据美国联邦农业部的调查,1980-1984年,有1400万英亩的可灌溉耕地的地下水位每年下降0.5~5.0英尺。 2.3盐害 美国西部的干旱地区,是“灌溉农业区”,引起盐害的危险性极高。在这里不但有钠盐,还有钙盐、镁盐等各种盐类。加利福尼亚州受盐害最严重,加州的中部及南部帝国峡谷等主要农业区,降水极少,在那里若不进行灌溉,进行农业生产是不可能的。那里灌溉用水的水源是:地下水、圣礼河水、科罗拉多河水。因为科罗拉多河水含盐,加州中部、南部地区的土壤也含盐,所以,用含盐的水灌溉农田导致了耕地表面盐分过度积累,农作物因受盐害而枯死,耕地也逐渐变成了荒漠。现在,对此采取的对策是:用自动撒水器撒大量的水来希释盐分,使盐分流入地下。但是,这样做并没有从根本上解决问题,因为时间一长,地下水盐分含量增高,当盐分含量高的地下水位上升到农作物的根系部位时,就会导致农作物枯死;或用盐分较高的地下水灌溉农田使农作物枯死。为解决这些问题,也曾采用抽水机抽取地下水的方法,来降低地下水位。但是,盐分较高的水,向何处排放?这一问题至今没有得到解决。例如,为降低地下水位,曾将盐分较高的地下水排放到Gustafson野生动物自然保护区,该保护区发生了水鸟和水生植物受害事件,如水生动、植物生长畸形,以水生动物为食的水鸟因吃了这里的畸形动物也生长畸形,水鸟不下蛋,或生了蛋也孵不出小鸟。由于发生了这类事件,排水处于被禁止状态。如果在今后的10年中,这里仍禁止排放地下水,随着含盐分较高的地下水位的上升,将有100万英亩的耕作,因盐害而充耕,变为荒漠。到目前为止,含盐分较高的地下水的排放问题仍没有找到令人满意的解决办法。 2.4水质污染 由于农业开发、生产活动而引起的水质污染,是众多损害大而且涉及范围广的生态环境破坏问题之一。水质污染主要是由于农业生产活动而产生的地表土流失,这些流失的地表土沉积在湖底或河底,恶化有关动植物的生存环境;此外,美国的农民为扩大耕作面积,将湿地转化为农田,也使那里的动植物的生存环境受到破坏。就农业生产而言,大量使用氮和磷随地表水流失到河流及湖泊中,使河水及湖水产生富营养化问题,给动植物的生存带来负面影响;杀虫剂会使水生动、植物产生畸形,乃至死亡。据美国联邦农业部的调查资料显示:在美国,流入河流湖泊地表水的水质污染物约有50%来自农业生产活动,主要是由土壤侵蚀、水土流失造成的。其中有50%-70%为氮和磷,主要来源于耕地上的化肥与围栏育肥方式所聚集的家畜粪便。水质污染不仅使地表水质恶化,而且对地下水资源的水质也有重大影响。如果农业生产上使用的化学物质一旦污染了地下水,就会污染整个地下水水脉。地下水质污染,危及着农业生产地区人口总数的97%,占美国总人口50%的居民健康。因为,这些居民要饮用地下水,所以水污染问题的严重性是不言而喻的。 3美国的农业土地资源和生态环境保护对策 面对农业生产、开发资源环境带来的负面影响,美国联邦政府从20世纪80年代初期开始注重与农业生产、开发相关的资源、生态、环境的保护,制定了一系列旨在农业可持续发展的保护耕地、水等自然资源及生态环境的法规和长期计划,特别是联邦政府1985年制定的“农地保护计划”,大规模地实施退耕还草、退耕植树、或休耕;到1990年共将1亿1800万英亩的农地纳入,发挥了巨大的生态效益和经济效益。 3.1农业立法与资源、生态环境保护 美国联邦政府于1985年修订了农业法,修订后的农业法的主要内容是:①为提高农产品在国际市场上的竞争力和出口,政府对农民支付农产品出口补助金;②为减少农产品库存积压,扩大农户对农产品市场的选择权(交易条件、方式等);③通过实施农地保护计划(CRP),贯彻对农地进行保护的方针。此外,该法还包含了有关资源、环境保护的条款、草地保护、沼泽地保护等条款,制定这些条款的目标是:持续地提高农业生产的劳动生产率,保护土地和水等自然资源与生态环境。为实现该目标,政府制定了长期性资源和生态环境保护计划,即与该法相辅相成。 1990年美国联邦政府再次修订了农业法。修订后的农业法的目标是:通过实施农地、水等资源的保护及水质改善、湿地的生态环境系统保护、食品安全性保障对策,以保证农业生产力的持续提高,保证向消费者供给“绿色”的农产品。为实现上述目标,在农业法中还增添了关于“持续农业”和推行新的耕作方法的条款。 修订后的《农业法》,沿袭了食品安全保障法的方针,增加了对资源和生态环境保护的内容。该法的主要政策目标是:市场理论的应用;提高美国农产品在国际市场上的竞争力;资源和生态环境保护(特别是农地、水资源)。该法由9项条款组成,有关资源和生态环境保护的条款是第2项和第7项。 3.2农地保护计划 就其内容来看,可以说是荒漠化防治计划。其主要内容是:针对农业生产给土地、水等自然资源、生态环境带来的破坏,在容易发生荒漠化的地区,实行有计划的退耕还草、退耕还林及休耕(如种植以改良土壤为目的的豆科植物等),即在美国联邦农业部的监督下,对容易发生土壤侵蚀的耕地,实行为期10年的休耕或永久性退耕还草、退耕还林。同时,作为补偿,由联邦农业部每年向该计划的参加者(农户),支付一定数量的补助金(按每英亩一定的单价乘以退耕、休耕地面积的方法计算,并被称为地租,下同):联邦农业部退耕还草或退耕还林的农民支付树木和草的种植费用总额一半的补助金(一次性的补助)。 农地保护计划的主要目的是,减少容易发生土壤侵蚀的农地土壤侵蚀量,防止荒漠化蔓延。除此之外,还有以下五个较具体的目的:①通过农地保护计划的实施,长期保持美国农业的食品及天然纤维的生产能力;②减少由农业生产而产生的环境污染物质的数量;③改善水资源质量;④保护野生动、植物;⑤通过减少农作物种植面积的方法,抑制农产品生产过剩,通过总量控制来保证农户增加收入(稳定和提高农产品价格)。 根据联邦政府统计,1989年联邦农业部对大约6300万英亩容易发生土壤侵蚀的耕地实施农地保护计划管理,每年减少土壤侵蚀量达8亿t;到1990年,联邦农业部对容易发生土壤侵蚀的1亿1800万英亩耕地,实施农地保护计划管理。 在美国,实施农地保护计划管理,也不是一帆风顺的,常常会遇到阻力。例如,是参加会减少收入的农地保护计划(CRP)、还是维持以前那种较大耕作面积的农业生产活动之间进行选择时,农民更偏好后者。 在实施农地保护计划的区域内,如果农户不参加农地保护计划,则取消该农户享受政府扶持及参加联邦农业部“农产品计划”的资格。 到了1996年,最初实施农地保护计划的耕地(休耕、退耕还草、退耕还林)已经过了10年的保护期,也就是说已经失去了向农业部领取地租的资格,一部分休耕的农地可以从新进行农作物种植了。但是,拥有这些耕地的主人,必须严格遵守1985年及1990年修改后的农业法中有关农地保护的条款来耕作。否则,他们将不得不同农业部的“农产品计划”说“再见”了。那些退耕还草、退耕还林的农地,则永久地退出农作物的生产。 3.3防止水质污染对策 1987年美国颁布并实施的《水质法》、《水质净化法》,根据该法的规定,各地方(州)政府有义务每年向联邦政府报告关于缓解农业水源水质污染问题的对策及成果。1988年美国联邦农业部公布了“土壤、水资源保护全国计划”及“区域水资源水质净化计划”,并通过该计划的落实,管理着全国22个区域性水资源水质净化计划的实施。现在看来,全国各地的农地、水等自然资源和生态环境保护的实践证明,上述各项法律和计划收到了良好的效果。 3.4耕作方法的资源、环境保护对策 3.4.1可持续农业 所谓“可持续农业”,一般是指“能够持续地利用资源进行农业再生产或能够进行资源的再利用,把农药、化学废料的投入量控制在必要的最小限度,在实现资源与生态环境保护、生产安全农产品(食品)的同时,保持较高水平的农业生产力和收益性的耕作方式及其农业管理体系。” 实现可持续农业的手段是:①改革现行的农业种植、养殖体系中不利于农地、水等资源保护的部分;②采用病虫害综合防治方式;③促进家畜粪尿等农家有机肥料及豆科植物等绿肥的利用;④实施保护农地、水资源的保护性耕作方式;⑤采用种植业和畜牧业相结合的复合经营模式。 通过上述手段来防止土壤侵蚀、荒漠化蔓延、水资源水质污染的目的,并且在保护农地、水等自然资源和保护生态环境的前提下,进行农业生产,提供安全的(卫生的)农产品。 3.4.2关于“保护性耕作方法” 集约型持续单作经营方式农业,容易发生土壤侵蚀,导致农药使用量的不断增加、水质污染。 土壤中的有机物,可以提高土壤的孔隙率,增进水的渗透性,促进微生物的活动,提高土壤的肥力。但是,采用传统的农业耕作方法,会使土壤中的有机质含量下降,从而导致土壤的保水能力下降,容易发生土壤的侵蚀,造成农地的荒漠化。 在明确了集约型持续单作经营方式及传统的农业耕作方式的弊端之后,有针对性的导入“保护性耕作方法”。这种方法的主要内容是:利用农作物秸秆、根茎叶等剩余物覆盖地表,或将秸秆粉碎后还田;在坡地上修建保持水土的水平梯田;尽可能地减少农地的耕翻次数,提倡免耕法等。 生态环境保护论文:生态环境保护财政税收手段分析论文 [摘要]我国生态环境恶化,制约经济持续增长。为改善生态环境,政府应采取相应的财政税收手段,促使政府、消费者、企业形成环保合力。 [关键词]生态环境政府采购绿色消费环境税 我国经济增长方式转变缓慢,资源消耗过大,环境污染加剧。降低经济增长所付出的资源环境代价,政府责任重大。政府统筹经济增长与生态环境保护,必须运用法律手段、行政手段、经济手段,多管齐下。本文主要分析政府依靠财政税收这一经济手段,促进生态环境改善,降低经济增长的环境成本。 一、政府统筹经济增长与生态环境保护责任重大 保护环境与经济增长并重,环境保护和经济发展同步,是实现我国经济可持续发展的客观要求。在过去的15年中,我国经济年均增长率达到10.1%,成为世界第四大经济体。然而,我国经济增长、工业化和城市化发展中忽视环境保护,环境污染和生态恶化已经到了相当严重的程度。解决我国重经济增长、轻环境保护造成的后果,政府责任重大。 1.我国生态环境严峻形势必须改变 我国经济快速增长造成环境恶化。一些地方不惜以牺牲环境为代价换取经济增长,结果,我国主要污染物排放量超过环境承载能力,水、大气、土壤等污染日益严重,固体废物、汽车尾气、持久性有机物等污染持续增加。流经城市的河段普遍遭到污染,五分之一的城市空气污染严重,三分之一的国土面积受到酸雨影响。全国水土流失面积356万平方公里,沙化土地面积174万平方公里,90%以上的天然草原退化,生物多样性减少。 “十一五”时期是加强环境保护、改善环境状况的关键时期。“十一五”规划明确提出了今后五年环境保护的主要目标:到2010年,在保持国民经济平稳较快增长的同时,使重点地区和城市的环境质量得到改善,生态环境恶化趋势基本遏制。单位国内生产总值能源消耗比“十五”期末降低20%左右;主要污染物排放总量减少10%;这些目标,体现了防治环境污染和保护生态环境的要求,体现了人民群众的愿望和国家长远利益的要求,政府必须下定决心确保完成。 2.经济增长的高环境成本必须降低 生态破坏和环境污染,造成了巨大的经济损失。一些地区已经出现了“有河皆干、有水皆污、土地退化”等现象。许多地方生态脆弱,环境承载力降低。2006年我国了《中国绿色国民经济核算研究报告2004》。报告指出:仅2004年全国因环境污染造成的经济损失为5118亿元,占当年GDP的3.05%。如果在现有的治理技术水平下全部处理2004年点源排放到环境中的污染物,需要一次性直接投资约为10800亿元,占当年GDP的6.8%左右。同时每年还需另外花费治理运行成本2874亿元,占当年GDP的1.80%。可见,如果再不重视保护环境,经济增长的环境成本会更高,政府必须下决心改善生态环境。 二、政府统筹经济增长与生态环境保护的财政税收手段 保护生态环境,政府要遵循经济规律,针对不同的经济活动主体,灵活运用财政税收手段,提高环境保护工作的有效性。 1.财政税收手段引导绿色消费保护环境 保护生态环境,在消费环节要大力倡导环境友好的消费方式。政府通过制定财税政策,鼓励使用、消费环境标识志产品、环境认证产品、能效标识产品、节能节水认证产品、绿色标志食品和有机标志食品,有利于消费环节形成节约资源和保护环境的消费方式。政府机构实行绿色采购、消费者选择绿色消费,全社会自觉抵制非环保产品的消费,增加对环保产品的需求,有利于保护生态环境。 (1)财政资金转向绿色采购 形成环境友好的消费方式,政府财政资金要优先购买对环境有利的绿色产品,形成政府绿色采购。政府绿色采购就是在政府采购中选择那些符合国家绿色认证标准的产品和服务。政府采购的绿色标准不仅要求末端产品符合环保技术标准,而且要按照产品生命周期标准使产品从设计、开发、生产、包装、运输、使用、循环再利用到废弃的全过程均符合环保要求。政府所购物品:电话、电脑、打印机、传真机、复印机、车辆等办公用品,都必须达到特定的环保标准,符合国家绿色认证标准。这有利于带动企业生产绿色环保产品,减少对环境的破坏。 实施政府绿色采购,必需完善政府绿色采购法律法规,严格执行政府绿色采购标准、清单和指南。2006年11月我国公布了第一份政府采购“绿色清单”。它涉及汽车、打印机、彩电、板材、家具等14个行业获得中国环保标志认证的上百种产品的采购清单。它规定政府机关、事业单位、团体组织在用财政资金实施政府采购时须优先选择“绿色产品”,不按规定采购的单位,财政部门可以拒付采购资金。 (2)税收政策促进绿色消费 “绿色消费”主要有三层含义:一是倡导消费者在消费时选择未被污染或有助于公众健康的绿色产品。二是在消费过程中注重对垃圾的处置,避免环境污染。三是引导消费者转变消费观念,节约资源和能源。消费者作为绿色消费的主体,进行绿色消费还存在一些障碍,还需政府出台财税加以引导。 ①减少税收鼓励购买环保产品 环境标志是一种标在产品或其包装上的标签,它表明该产品不仅质量合格,而且在生产、使用和处理处置过程中符合特定的环境保护要求。实施环境标志认证,实质上是对产品从设计、生产、使用到废弃处理处置,乃至回收再利用的全过程的环境行为进行控制。它由国家指定的机构或民间组织依据环境产品标准及有关规定,对产品的环境性能及生产过程进行确认,并以标志图形的形式告知消费者哪些产品符合环境保护要求,对生态环境更为有利。 随着环保意识的加强,环境标志产品受到重视,消费者更注重购买环保产品。但是有很多不法厂商,擅自在产品包装上印刷环保认证标志,消费者难辨真假。本来,发放环境标志的最终目的是保护环境,一方面通过环境标志告诉消费者哪些产品有益于环境,并引导消费者购买、使用这类产品;另一方面通过消费者的选择,引导企业生产对环境有益的产品。但是市场上假冒的环境标志产品,产品质量低劣,成本低、价格低,不利于消费者对真环保产品的购买。 鼓励绿色消费,政府不仅要加大对假冒环境标志产品的打击力度,而且要对获中国环境标志认证的产品减免税收。通过减免税收,增加其竞争优势。目前我国共有近200家企业,40多个大类,500多种产品获得了中国环境标志认证。对这些产品减免税收,降低其生产成本,增加其降价空间,使其在价格上处于有利地位。不仅能鼓励消费者购买绿色环境认证产品,而且能鼓励生产者生产绿色环保产品。 ②消费税限制购买非环保产品 促进绿色消费,减少对非环保产品的消费,必须完善消费税制度。去年4月1日,我国对木质一次性筷子、实木地板、大排量轿车提高了消费税,限制对其消费。还有许多产品,消费者看不出它对环境的危害,然而,生产中对环境危害巨大。例如,消费者在购买黄金首饰时,很少知道它对环境的危害。黄金生产中的氰、砷、汞、浮选药剂、悬浮物、重金属,腐蚀性气体、粉尘、尾渣、废石及放射性物质,对环境危害极大,尤其是汞和氰,严重污染空气和水。对这类生产中严重污染环境的产品,政府应提高消费税,限制百姓对它的消费。 2.财政税收手段引导绿色生产保护环境 改善生态环境,落实节约资源和保护环境基本国策,建设低投入、高产出,低消耗、少排放的资源节约型、环境友好型社会,必须推行绿色生产。企业是绿色生产的主体,政府要制定财税政策对企业加以引导。 (1)财政资金支持企业绿色生产 从源头上减少对环境的破坏,就要形成一个有利于资源节约和环境保护的产业体系。一方面,强化从源头防止污染,坚决改变先污染后治理、边治理边污染的现状,就要大力推动产业结构优化升级,加快发展清洁生产的先进制造业、高新技术产业;另一方面,从源头上有效控制污染物排放,就要大力发展环保产业,提高环境保护的水平。鼓励企业在环境保护关键技术、环保相关技术、共性技术方面取得突破,切实提高我国环境保护的科技含量;鼓励企业发展环保装备制造业、参与污染治理和环保产业发展,政府财政资金都要予以支持。 ①财政资金支持绿色发电 国家环保局公布,去年上半年我国二氧化硫排放增长4.2%,大大高于“十一五”规划环境目标所要求的每半年降低1%的目标。2006年11月经济合作与发展组织(OECD)了《OECD中国环境绩效评估报告》:单位GDP的二氧化硫排放量,以1000美元GDP的二氧化硫排放量计,中国2.9公斤,OECD成员国平均水平为1.1公斤。我国煤炭消费高速增长,导致二氧化硫排放总量大幅度增加。燃煤电厂又是二氧化硫排放的主要来源,而燃煤电厂脱硫设施建设严重滞后。控制二氧化硫污染的问题,一方面,加快现有燃煤电厂脱硫设施建设,推进钢铁、有色、化工、建材等行业二氧化硫综合治理;另一方面,必须从源头上减少对环境的破坏,财政资金要支持绿色发电。政府财政资金重点支持企业使用大型高效清洁发电装备、大功率风力发电机组,财政资金投向开发利用风能、太阳能、地热能和海洋能等绿色发电项目。 ②财政资金支持绿色交通 我国汽车尾气和烟尘、噪音等造成的交通污染,对城市生态环境造成了严重威胁。目前公交车辆使用的燃油普遍含硫较高,排放大量的二氧化硫、三氧化硫等,对环境造成了污染。控制城市空气质量恶化趋势,财政资金要支持发展绿色交通。财政资金项目资助企业研制清洁、廉价新型环保公交电动能源,财政资金补贴公交公司使用尾气零排放,无污染,低噪音的新型电动公交车辆,淘汰老旧车辆。 (2)税收政策限制污染型企业生产 保护生态环境,必须改变我国高投入、高消耗、高排放、低产出的经济增长方式,推进节能、节水、节地、节材和资源综合利用、循环利用,推行清洁生产,实现增产减污。但是,一些地方对环境保护监管不力,甚至存在地方保护主义。对环境违法处罚力度不够,违法成本低、守法成本高。有的地方不执行环境标准,违法违规批准严重污染环境的建设项目;有的地方对应该关闭的污染企业放任自流,导致污染型企业大量生存,加剧了环境污染。治理环境污染,一方面政府加大执法力度、加强监管,坚决关闭小钢铁、小水泥、小化工、小造纸、小皮革等项目;另一方面,开征环境税。环境税是对破坏环境的活动包括碳排放、硫排放、生成有毒废料、使用原始原材料、排放汞、生成垃圾,通过税收予以阻止。根据我国产业政策和环保标准,对那些高消耗、高排放、低效益的限制类、淘汰类产业,征收高额环境税。通过征收环境税,大幅提高污染型企业生产成本,迫使其转产或停产。 生态环境保护论文:河流域生态环境保护与经济社会发展论文 河西内陆河流域由东到西包括石羊河、黑河、疏勒河三大水系,按流域等级划分,这三大水系均为三级流域,马营河作为黑河干流最大的支流,应为四级流域,在这里,重点探讨一下马营河流域生态环境保护与经济社会可持续发展的问题。 一、马营河流域生态环境保护的现实性和紧迫性 1、马营河流域生态环境状况 地处河西走廊中部的马营河流域发源于祁连山北麓的冷龙岭,是黑河和石羊河两大水系的分水岭,也是黑河干流东部最大的一条支流,流域总面积2347平方公里,总人口16.59万,为典型的温带大陆性干旱气候,具有日照充足,干燥少雨的特点。区内年平均气温5.9度,年平均降水量195毫米,年平均蒸发量1695—2246毫米,具有降水量少而蒸发量大的显著特征。流域可利用的水资源总量为9398立方米,人均占有水资源量不足600立方米,大大低于国际公认的1700立方米的缺水警戒线值,流域内地表水和地下水经多次转化和重复利用,水的重复利用率高达144%,余水下行至张掖汇入黑河。 马营河灌区是山丹县唯一的大型灌区,控制灌溉面积32.42万亩,是河西走廊重要的商品粮基地。自改革开放以来,经济的快速发展给灌区奠定了一定的物质基础,但掠夺式粗放经营的短期行为也导致了人们对该流域生态的严重破坏,特别是山丹军马场,逐年开荒种地,破坏草原植被,与民争食,逐步蚕食包围水源涵养带,目前已扩展到了祁连山脚下,耕地面积已由80年代的30万亩,增加到现在的40万亩,造成土壤严重沙化。据掌握,仅该地沙暴天气发生率就由70年代的每年5次增加到现在的每年24次,昔日“天苍苍,野茫茫,风吹草低见牛羊”的美景已一去不复返。与此同时,由于水域、植被的严重破坏,逐渐引发了气候演变——少雨、高温、多沙暴天气逐年增多。据统计,灌区泉眼湖泊由70年代的3511眼萎缩到目前的125眼,泉水溢出流量由70年代的1.8立米/秒,减少到了目前的0.8立米/秒,导致部分湖泊干涸、地下水位下降、林木枯亡;李桥水库年拦蓄水量由80年代初的5500多万立米减少到现在的3800万立米,减少了1000多万立米;祁店水库从1996年开始就无径流调节,只是为了维系1.37万东乐人民的生命,每年从李桥水库调剂300万立方米用于生计。 整个流域自下而上呈现出“沙化区向农业区推进,农业区向牧业区推进,牧业区向林草区推进,雪线向主峰推进”的生态恶化趋势,而且还引发一系列经济社会问题,成为影响灌区经济社会发展的不确定因素,生态环境已越来越制约流域经济社会的可持续发展。 “皮之不存,毛将焉附”,支流生态环境的恶化必将威胁到黑河干流的生态环境。因此,马营河支流应与黑河干流的利用与保护同等重要,若支流开发利用程度过高,可能会破坏水文循环,也不能达到黑河流域乃至河西内陆河流域综合治理目标和水资源可持续利用的目标。 2、流域水资源的承载能力 马营河属黑河水系,是山丹县境内最大的一条内陆河,河道全长176公里,综贯山丹县全境,水资源总量9398万立米,而流域国民经济各部门现状需水总量为10900万立米,经济社会发展用水量严重超越了水资源的承载能力,究其原因主要有以下几点: 其一,传统水利的观念一直禁锢着人们的思想,大水漫灌、串灌、明浇夜退的灌水陋习长期束缚着灌水方式的革命性突破和超越发展。以李桥水库为界,上下游在经济结构、用水习惯等方面差异极大,用水矛盾也很尖锐,上游水的浪费大的惊人,只有40%的水资源能得到有效利用。 其二,马营河流域内河床下切,水利设施基础掏空,上下游左右岸水土流失区林分结构不合理,坡地径流的汇集,缺乏工程措施、植物措施的有效拦截,入河泥沙大量增加,加快了水库淤积,至目前李桥水库已淤积泥沙300万立米,严重影响到了水库的安全运行。 其三,水利工程建设滞后,流域水库上游缺乏控制性枢纽调蓄工程,工程配套差,渠系渗漏严重,有些村社仍然沿用土渠或天然河道输水,使大量水被渗漏、蒸发掉了,水量损失较大。 其四,农牧业结构不合理,粮经比例失调,高耗水作物和高耗水企业使水资源总量不足,打破了原有的水生态平衡,经济社会发展未充分考虑水资源条件,农村人口的迅速膨胀,新的城市消费群体对给水需求的增加,导致政府和职能部门在协调生产生活用水的同时,忽视了生态用水,挤占了生态用水。山丹县解放初期有人口5.74万人,到现在已增加到20.21万人,增加了14.47万人,增长252%;而由于流域地处欧亚大陆腹地,属极强型气候,干旱少雨,水资源先天不足,从50—60年代政府号召农民开荒种地,到80年代至今的改革开放又使得到致富机会的农民更加过度地开垦草地、坡地,上游耕地面积越来越大,下游保灌面积却越来越小,东乐乡6.0万亩土地沙化,人均耕地不足0.5亩,昔日绿洲面临沙化的危机。以牺牲下游的生态系统来换取上游的生存和发展,必然导致整个生态系统的恶性循环。 其五,河川径流逐年减少,地下水补给量也相应减少;过度开采地下水,导致一些湖泊、湿地消失,使下游地下水位下降最大达19米,井深发展到250米。祁家店水库出现库水倒灌现象,不得不从2000年开始把调水以来每年3月1日开始的轮期推迟为4月15日以后,以减少库水倒灌,保证下游的灌溉。 因此,不论是水资源的的浪费,水环境的恶化,还是区域人口、数量、流域经济社会的快速发展,都远远超出了现有水资源的承载能力。 二、加强流域生态环境保护的途径 面对不堪重负的水资源,面对有限的供水能力及日益增长的用水需求,一个有效的途径就是按照“有序有偿,供需平衡,结构优化,集约高效”的办法通过建设水市场来保护和重新合理配置现有的水资源,节约用水,量水发展,以供定需,增强水资源对经济社会可持续发展的保障能力。 三、加强流域生态环境保护的措施 1、通过开展“世界水日”、“中国水周”等节水运动,张贴节水标志和节水标语,增强人们的节水意识。 2、树立上下游、左右岸、全流域一盘棋思想,密切配合,团结治水,共同发展。 3、流域生态环境恶化,病在下游,根在中上游,要坚决在上中游实施退耕还林还草,禁止陡坡开荒,湖泉打井,先保护,后利用,再配置。 4、流域内打井要建立监理制度,合理布井,制定取水标准,改进水量计量手段,用价格杠杆调节用水量,防止过量开采地下水。 5、通过灌区改造,加大上中游节水工程的比重和力度,特别是上三坝灌区要搞好渠系配套,渠道防渗,配备量水设施,计量收费,节约用水,把节约的水量用在下游农田保灌和生态用水上,逐步增加科技对水利的贡献。 6、大力调整农业种植结构,压夏扩秋,压缩高耗水作物面积,减轻夏灌压力,减少水事纠纷,促进社会稳定。 7、在马营河河床沿岸、沿坡种草种树,营造绿色走廊,改善植被,恢复生态。 8、对水资源进行合理开发、高效利用、优化配置、有效保护和综合治理,从而大大提高水资源的承载能力。 9、对于上游特别是军马场收取水费的同时,收取污染防治费,控制面源污染,恢复和保护好大马营滩地的植被,涵养水源,发挥湿地的自净功能,减少上游对下游的污染,以水环境承载力的提高推进水资源承载力的提高。 10、积极争取外流域调水,增加资源总量协调生产、生活、生态用水,走可持续发展之路。 生态环境保护论文:库区生态环境保护管理论文 丹江口库区水源区,包括汉江和丹江口两大水系,涉及豫、鄂、陕、甘、渝、川6省(市)48个县(市、区),其中河南省7815.34平方千米,涉及南阳市境内面积6361.94平方千米,其中,西峡3131.57平方公里,淅川2821.46平方千米,内乡37637平方公里,邓州市32.21平方公里。 1丹江口库区生态环境现状 丹江口水库是我国水质最好的大型水库之一。2004年2月,南阳市环境保护监测站监测人员在丹江口水库随机取出样品水进行了监测。结果表明,25项指标除了总氮指标达到国家地表水二类标准外,其他24项指标全部达到国家地表水环境质量一类标准。其中,铜、锌、镉、硒、砷、铬(六价)等14项指标在国家规定监测方法内未检出(也就是说完全符合国家地表水环境质量一类标准);PH值8、化学需氧量、高锰酸盐、溶解氧、氨粪大肠菌群,完全符合地表水环境质量一类标准。总体上达到国家地表水二类标准以上。 但是,随着库区经济社会的发展,库区生态环境正在恶化,影响水质的潜在因素正在凸现,水质稳定在二类标准,需要艰苦的努力。 1.1水土流失 严重的水土流失的形成既有自然因素,更有人为因素。根据2000年全国第三次水土流失遥感调查资料,南阳市丹江口库区及上游流域强度流失面积446.87平方千米,占总面积的7%,中度流失面积1369.7平方千米,占总面积的21.5%,轻度流失面积1552.44平方千米,占总面积的24.5%,三者合计3369.01平方千米,占总面积的53%,年平均土壤侵蚀量990万吨,平均土壤侵蚀模数2938吨/平方千米,水土流失现象比较严重。 从自然因素上看,一是地形,该地区山地和岗地面积广大,其中坡度25。以上的坡地就占到山地和岗地总面积的52%。二是成土母质,该地区的成土母质多为易风化的花岗岩、片麻岩和沙砾岩,一旦遭遇强度大的降水,极易造成土层坍塌,泥沙顺水而下,形成泥石流。三是植被,由于库区居民大规模的垦林开荒,地表裸露,提供了大量的泥砂源,同时,部分山区特别是丘陵地区植被稀疏,土壤凝固力差,极易造成水土流失。四是降水,库区处在夏季降雨的中心,每年5—9月份暴雨频繁且强度较大,为水土流失提供了动力因素。 从社会因素看,丹江口库区的森林植被遭到了不同程度的破坏,是该区水土流失最重要的社会因素。主要表现为:第一,经济建设对木材的巨大需求。当地政府因为经济建设的需要,对森林进行大规模的开发,但由于对木材的采伐缺乏计划性以及对再生林的培养缺乏更新性,使得森林资源面积越来越少。仅在西峡县,国家就设置了三个国有林场,先后采伐了2万多公顷的原始森林,而属于死保护区的林区,现在也所剩无几。第二,农业用地对森林植被的强夺。丹江口库区90%都是生活在深山的农民,当地居民人均耕地不足0.43公顷,靠这仅有的土地根本养活不了自己,又不能从农业之外的产业中找到摆脱贫困的出路,就只好把矛头转向林地,不断地伐木毁草,不断地开辟土地。这种农民收入完全来自农业的经济结构,必然导致经济—生态陷入“越穷越砍,越砍越穷,砍光了就去山上开荒”的恶性循环,使得森林面积急剧减少。除了森林植被的大面积锐减,人们在进行生产建设的过程中,肆意地开山炸石,任意地弃渣置物,都会造成库区一定程度的水土流失。 严重的水土流失,造成雨季泥沙俱下,大量的泥沙在库底淤积,使得水库的库容减少,工程效益降低。据有关资料统计:1968—1988年20年间,丹江库区淤积泥沙达12.1亿吨,已占水库库容的8%。即使按着这样的淤积速度,水库的使用期也将受到极大的影响。同时,由于泥沙携带了大量的养分、重金属等有害物质,进入库区水面,使水库水质富营养化,加剧了水体污染,这将严重影响到南水北调中线工程的安全运行。 1.2水质污染 丹江口水库入库干、支流汉江、堵河、天河、浪河、淄河、神定河、泅河、官山河、剑河、老灌河等河流的沿岸城镇废水大都未经处理直接排入水库,库区已受到了汽车制造、机械加工、化工、建材、造纸、食品、采矿、制药等多行业的污染。据估计,库区城、乡和工业企业向丹江口水库年排污水量达1亿吨,加上不适当使用化肥、农药,使库区局部有富营养化发生的趋势。 据南阳市环境监测站对丹江口水库水质的多次连续监测,综合数据表明:丹江口库区总磷总氮明显超标。其中总磷浓度为0.02—0.05毫克/升,总氮浓度为1.48—1.60毫克/升,分别超过国家地表水环境质量标准IV和劣V类,达不到集中式生活饮用水源一级保护区二类水质和调水水质的要求,有明显的富营养化趋势。库区近年已检测出微量有机物达200余种,从历年库区底质检测还发现有含量极微的毒害物及重金属。由此可见,丹江口库区的生态环境开始出现退化。水体一旦富营养化,就很难治理和控制,势必影响到南水北调中线工程的调水质量,这样投入巨资的南水北调中线工程将失去其应有的意义。 水体污染的主要污染源是: (1)工业废水污染 丹江口库区经济相对落后,工业门类不多,且多以污染大、耗水多的重工业为主,而缺乏低污染或无污染的轻工业。例如浙川县的造纸厂、化肥厂、冶炼厂,都是排放污水的大户,由于这些企业的治污技术和设备比较初级,致使大量矽废水、污水无处排放,只好顺流而下,汇人丹江,废水中的有害物质,就会造成水体的严重污染。 (2)城市生活污水污染 仅以丹江所依托的淅川县县城为例。浙川县城区人口约有8万多,年排放生活污水1314万吨,污水中含有的COD、N、P等多种有机污染物未经处理,直接进入水体,造成河道污染呈加剧趋势。 (3)农药化肥污染 现代农业的一个重要特征就是大量使用化肥、农药。丹江口水库的辐射区域都是重要的农耕区,农民在进行现代农业生产过程中,因经济利益驱使,不可避免地要使用化肥农药,未经作物吸收利用的农药、化肥,通过地表径流、地下渗透等方式,进入库区水体,从一定程度上也加剧了丹江水体的污染。 2丹江口库区生态环境保护与管理现状 随着南水北调中线工程的实施,丹江口库区生态环境保护越来越引起政府和企业的重视,近两年来,已经关、停了部分严重污染的企业,各项水土流失治理措施也开始进一步实施。但是,当前仍然存在着不少问题。 2.1没有库区生态管理信息系统,缺乏水量、水质和生态环境综合变化趋势信息。 到目前为止,参与库区生态环境管理的各个部门和团体之间,缺乏有效的沟通,大多在独立行事,根本没有库区生态环境管理系统,大多没有任何现代化的环境监测系统,对整个库区生态环境的认识和管理具有一定的盲目性,缺少库区生态环境、水质等的综合数据,环境决策缺乏必要的信息技术支持。 2.2当地居民生态意识淡漠 生态环境效益是一种开放性的公共效益。生态环境好的地区不能从中得到直接即期的回报,就会对生态环境保护持一种“事不关己,高高挂起”的逃避心理。因此,生态环保意识难以深入人心,生态环境保护也就缺乏其内在的动力。尤其是在经济落后、耕作业为主的丹江口库区,当环保意味着限制耕地、减少采伐而牺牲眼前经济利益的时候,从地方各级政府到普通的老百姓,就都没有了环保的积极性和自觉性。另外,退耕还林、还草这些直接恢复生态环境的政策虽然有着巨大的长远意义,但在短期内却解决不了水源区260万居民致富和经济发展问题。而解决不了这个问题,即使花大力气把生态环境恢复了,也还会再度破坏。 2.3生态环境保护基础较差 丹江口库区目前还没有建立起完整的生态环境保护体系。毁林、开荒、围库造田、乱捕乱杀,使得生物多样性指数下降;农药、化肥、污水的滥用乱排,使得土壤板结退化。由此可见,诸多因素综合导致库区部分区域生态环境遭到破坏,要进行生态环境保护的基础较差。 2.4环境的监管和执法力度不够 丹江口库区有关部门在对排污企业的现场检查时,虽然多次监督排污单位污染防治的运行,但缺乏完整的监管体系和强有力的执法队伍,致使这些环境问题不能得到及时有效的处理,造成排污企业违法排污现象时有发生。 因此,建立库区生态环境管理信息系统具有十分重要的现实意义。 生态环境保护论文:西部城市化生态环境保护论文 近年来,随着我国北方地区沙尘暴现象的增多和南方地区泥雨现象的出现,不少人开始将山羊视为我国生态环境恶化的罪魁祸首。据说:山羊不仅吃草,而且还会用蹄子将草根从土中刨出来吃掉,这就造成了西部地区植被的破坏和草原沙化现象的产生,最终结局必然是形成沙尘暴和泥雨等环境恶化。因此,要想阻止草原沙漠化,就应该尽快将山羊“斩尽杀绝”!例如,内蒙古伊克昭盟的8个旗市,大多数旗市都制定了针对山羊的“禁牧令”,一些旗甚至下定决心,要在三年内把山羊消灭干净。而且据有关媒体报道,至2000年10月份为止,伊克昭盟至少有60万只山羊被消灭掉了。本文将证明我国西部地区草原沙化以及沙尘暴的出现,深层原因在于人类受利益趋使而对草原这一“公共资源”实施了过度放牧与使用。在现行的制度框架下,特别是在保持我国土地制度不变的前提下,解决我国西部地区生态环境问题迫切需要减少或转移牧区人口,而非简单地减少山羊的放牧数量。 一、草原沙化的深层原因是人类在利益的趋使下对草原资源实施了过度的利用 早在1983年,世界粮农组织就出版了《山羊》一书,该书针对委内瑞拉部分地区所存在的类似于我们今天的草原植被破坏问题,用了整整两章的篇幅为山羊“澄清了事实”,并反复强调指出,山羊作为地球上的最优秀的和最有益的家畜之一,并不是草原生态恶化的元凶。我国宁夏自治区畜牧工作站副站长、高级畜牧师龚伟宏同志也从生物学的角度较全面地透视了山羊和绵羊的生活习性,指出“山羊嘴部不像绵羊那样有较深的二裂唇,不能紧靠地面采食牧草。而且,山羊喜食草尖嫩叶,在草原放牧中的一次采食率仅为14.6%,而绵羊则高达25.19%。此外,山羊喜攀崖、善游走、耐旱耐粗饲,适应性和生活力比绵羊及牛群更强,它可以采食到其他动物不能利用的高山悬崖上的牧草,可以限制危害草原的荆棘蔓延,并且往往能在人为砍伐的林区、挖垦过的草原和其他动物掠食过的退化草地上,继续生存并为人类提供优质产品”。实际上正是山羊具有上述众多可贵的特点,加之人类的趋利行为和不合理的利用,才使人们忽视了山羊背后的砍伐者、开垦者和破坏者,进而产生了“凡是草原退化的地方,都有大群的山羊”、“山羊破坏草原生态”等片面看法。 诚然,山羊确有喜食幼树嫩枝的特点,对幼树林有一定的破坏作用。但是应该看到的是,在人类管理不当或管理失控的条件下,任何家畜的放牧,都会破坏幼树的生长、妨碍草地的恢复。长期以来,我国西部地区所存在的人为开荒种地、挖甘草、挖黄鼠、抓发菜和铲草皮以及对绿洲周边天然植被的人为破坏,无不“有效地推动了”这一地区生态环境的恶化。我们认为,将山羊视为我国草原沙化的根源,实在是一种“歪理邪说”;而对山羊实施“制裁”或者说将解决问题的思路局限在消灭山羊的数量方面,无疑是让没有思维能力、没有环保意识、不懂政策的山羊充当了人类趋利行为的“替罪羊”。 我国西部地区的广大草原虽然从上讲属于国家所有,但是在使用过程中,这些草原实际上已成为该地区每一个牧民都可以自由地免费利用的“公共资源”。在学上,所谓“公共资源”是指满足以下两个条件的资源:一是这些资源不为哪一个个人或组织所拥有;二是成员可以自由地利用这些资源。这两个条件决定了共有资源具备了“竞争性”的特点但同时却不具备“排他性”的特征。所谓“竞争性”是指在提供给羊群生长的草原面积为既定时,当一个牧民所放养的羊群数量增加时,那么留给其他牧民使用的草原面积就自然减少。“竞争性”特征“迫使”每个牧民不得不增加自己的养羊只数。所谓不具备“排他性”(或简称为“非排他性”)是指几乎不可能对在草原上放牧的牧民征收费用,或者说很难用收费的办法来阻止人们过度放牧。 早在18世纪初,英国古典经济学家、家和学家大卫•休谟(1711-1776)便认识到在人们完全从“私人动机”出发而自由地利用公共资源时,公共资源将倾向于被过度利用、低效率使用甚至浪费;并且过度利用还会达到使任何利用它的人都无法得到多少实际好处的程度。公共资源的利用之所以存在“悲剧”,直接原因在于,每个可以利用公共资源的人都面临着一道类似于“囚犯难题”那样的困境:当总体上大家都有增加利用公共资源的可能性时,自己加大对公共资源的利用而其他人不加大利用时,则自己的利益将增加;至于在其他人也加大对公共资源的利用时,自己若不加大对公共资源的利用则自己显然“吃亏”,而自己也不失时机地加大利用公共资源就会“避免损失”。最终后果是每一个能够利用公共资源的人都将会毫不留情地加大利用公共资源,直至草地上不能再养羊时为止,即出现“纳什均衡”。 我国的有关资料充分证实了上述与数量推导。例如,我国新疆全境草地退化和沙化面积已达2133万公顷,占草地总面积的37.2%,更为严重的是,新疆全境草地现在仍以每年29万公顷的速度在退化。至于青海省,退化的草场面积也达到1173万公顷,占草地总面积的32.3%;沙化草地193万公顷;草原植被消亡、土地裸露的黑土滩面积已达333万公顷。宁夏则有97%的天然草原在退化、裸露和沙化。草地的退化、沙化使其产草量和载畜量已经严重下降,在新疆,平均需要1.49公顷(22.35亩)的草地才能承载一只牲畜。二、维护我国西部地区生态环境的对策比较 针对我国西部草原地区的过度放牧现象,一些学家提出了如下治理方案: 第一,政府干预或者说政府向牧民征收牛羊税。例如,在2000年上海举行的一次名为“走经济全球化道路:在新世纪的机遇和挑战”国际学术会议上,华裔加拿大经济学家徐滇庆教授便呼吁,中国政府应征收牛羊消费税。据他认为,把从牛羊肉消费中征集来的税收的一部分用于帮助农牧民退耕还林、退耕还草;另一部分则可用于解决政府帮助农牧民转向其它产业所需要的财政经费来源。不过在我认为,对牛羊征税虽有或依据(即便国家是向牧民征税,也有依据。因为在我国的法律中,草原资源的产权被界定为属于国家所有,作为产权主体,国家显然有权力向牧民征收牧羊税),但是,在我国真正实施征税政策还是存在很大的。对牛羊课税的经济学含义即移动牛羊产品的供给曲线,税收的增加将促使供给曲线向左上方移动,这一过程必然带来均衡点的移动以及牛羊产品价格的上升和均衡产量的减少。即使是对牛羊征收消费税,最终后果也可能会加重牧区人民的经济负担,严重的是将可能导致牧民失去生活的来源。特别是在牧民没有其它就业渠道的前提下,税负的加重无疑会使牧区人民的脱贫致富速度减慢,甚至还会使牧区人民陷入生存危机的困境之中。 具体说,如果消费牛羊产品的消费者是不受宗教和习俗制约的非少数民族人口,那么,牛羊消费税的征收以及客观存在的替代效应将可能改变其对牛羊肉产品的需求,即需求曲线的斜率会发生改变,需求曲线将可能变得较为平缓一些或更富有价格弹性这一结果将是:因供给减少所导致的价格上升不仅不能增加牛羊产品提供者的收入,反而会导致牛羊产品提供者(西部地区人民)的收入下降。 另一方面,如果消费牛羊肉的消费者是那些主要分布在西部地区的少数民族人口,那么,受消费习俗或宗教因素,他们对牛羊征税的反应将是不会明显改变其需求曲线斜率,这时,西部少数民族消费者所面临的问题将是不得不分担更多的税收。至于西部地区牛羊产品的生产者则会因均衡产量的减少而使实际总收益下降。尽管政府税收的增加可以用于退耕还林、退牧还草等方面,但是“双退双还”措施在近期所造成的农牧民直接收入的减少却是不争的事实。总之,征税不仅会通过加大牛羊生产者的成本、削弱牧民的市场竞争能力而降低牧民的收入;而且会增加西部少数民族地区消费者的生活费支出;此外,还会导致“消费者剩余”的无谓损失。因此,在不能给牧民提供其它有效的生活来源渠道之前,加征牛羊税对原来就贫困的广大西部地区来说是不可取的(至于以行政手段禁止牧民养羊更没有道理可言)。 第二,重新界定草原的产权。即明确草原的产权主体,或者允许土地(草原)自由贸易。著名经济学家杨小凯在2000年参观江苏改制时,曾建议通过“进一步明确土地的产权”来推动中国的城市化进程。主张改革土地(或草原)资源产权的经济学家依据产权理论,认为产权制度作为一种安排,具有节约费用的作用,它能以低费用的方式解决人们在使用稀缺资源(如草地)中的冲突。换言之,按照产权学派的观点,将草地分给牧民私人所有,将会促使牧民充分关注土地资源的使用效率,过度放牧现象也就可以得到彻底的解决。然而我们认为,在我国现有的制度框架下,无论是对土地资源进行“私有化”改革还是实行“自由贸易”改革均存在着难以逾越的重大障碍。 既然“禁止牧民养羊”的行政干预办法、“征收牛羊税”办法以及“进行土地产权制度改革”办法,在解决西部草原地区的生态环境恶化问题上或不可取,或在近期内不具备可行性,因此,我们提出“人口迁移或减少牧区人口数量”的对策主张。 实际上,我国西部地区生态环境的恶化,根本原因乃在于人口过多。按联合国沙漠会议规定,干旱区每平方公里土地负荷人口的临界指标为7人,半干旱区为20人,然而我国西部地区诸省区的情况如何呢?大多数地区的人口都超过了此临界指标。以宁夏为例,,其山区人口较1950年代初期增长了250万,人口超过临界指标2.3—2.4倍。必须看到的是,在化与现代化没有完成的传统社会或落后地区,过多的人口数量或过快的人口增长必然导致资源的过度利用和草地的过度放牧,因为,在工业化不发达的前提下,草原地区的人民只有依靠增加牛羊放牧数量才能维持其自身的生存和发展。如目前宁夏山区的牛羊数量较1950年代初便增长了274%,牲畜超载2.3倍。(9)可见,草原牲畜放牧的超载,首要原因是草原上人口数量的超载。因此,要想从根本上解决问题,首先考虑的对策就应该是设法减少西部牧区的人口总量,而不能象现在一些地区那样简单地“消灭山羊或不允许牧民养羊”。而且从理论上讲,西部地区牧民的减少或牧区人口的转移其实是伴随着我国社会经济发展与工业化、现代化进一步推进的必然,人口的转移不仅是西部生态环境保护的客观需要;而且是西部地区工业化的必然要求。三、牧区人口转移或城市化应主要依靠市场机制来推进 人口迁移可以在两个完全不同的机制下进行:一是在政府的计划安排下进行“移民”。二是依靠市场机制的作用引导落后地区的农牧民向发达地区或城市流动。 从我国实践来看,政府组织的“移民”具体包括两种移法,(1)政府象转移三峡库区移民那样转移西部牧区的牧民;(2)政府出面(或组织农牧民)建立小城镇来实现农牧业人口向小城镇的转移。很显然,由政府出面组织象三峡移民那样的西部人口大转移是不切实际的或难以进行的;至于政府通过行政规划的方式来“小城镇”进而实现人口的转移,虽然愿望非常美好,但实际执行效果却不是十分理想。由于城镇建设与繁荣的前提是化的发展,没有制造业和服务业的发展,小城镇建设必然会陷入“有城无市”或城镇“人气不足”窘境之中。一段时期以来,我国一些地方所出现的已进入小城镇的农民又返回的现象明显表明,进入“人为造就出来的小城镇”的农民若不能享受到工业化所带来的较为稳定的就业、收入、保障、舒适的生活方式等等方面的“实际收益或好处”,那么,他们是不可能安心于小城镇生活的。鉴于此,我们认为,实现我国西部地区农牧民的“空间转移”应主要市场机制来进行,而不能主要依靠政府的行政力量。当然,让市场机制在人口迁移过程中发挥积极作用,并不表示政府在人口迁移上的完全“不作为”,以市场的力量来转移人口要求政府在推进城市化和人口流动等上应该贯彻执行“有所为有所不为”的方针。具体说来,政府的主要精力是不应该放在动员或组织农牧民“建造小城镇”上,而应该放在改革农牧民进“城”所客观存在的“门槛”限制问题上(如消除户籍管制等)。 不过,消除过高的进城门槛、让农牧民自主选择迁移方向或目标,会使一些人产生不安与顾虑,其中,最大的担忧是农牧民将因此大量涌向城市,从而造成城市的拥挤、就业的紧张、社会治安的混乱、城市环境的恶化等一系列所谓的“城市病”问题。诚然,农牧民进城是会在一定程度上引发上述诸多“城市病”,但是我们认为,不允许农牧民进城所导致的我国工业化与城市化不均衡发展(或城市化滞后)所引起的种种“农村病”问题则更为严重。笔者在“慎对广义小城镇”和“不允许农民进城的负效应不容忽视”等文中,将只允许农民进入“小城镇”而不允许农民进入“现代城市”所带来的“农村病”问题归纳为五大方面,这五个方面是,(1)在行政手段推动下加速进行的小城镇(尤其是乡村集镇)建设,使我国的土地资源出现了严重的粗放式利用;(2)小城镇建设所带来的环境污染甚至生态破坏问题极为严重;(3)从我国产业结构调整来说,仅依赖小城镇的发展而没有现代城市供给的增加和城市规模的扩张,既不可能促进第三产业发展,也不可能使城市的规模效应或聚集效应得到充分发挥与体现;(4)小城镇建设在扩大国内最终需求、拉动我国经济增长上没有明显的效果;(5)小城镇为主的城市化模式,对于农民改变其传统的行为方式、实现其个人角色转换乃至个人现代化等是极其不利的。 其实,农民进城后所可能造成的“城市病”问题,从根本上讲只是一个管理上的问题、技术上的问题和发展中的问题。只要我们的城市政府:第一,切实通过深化自身机构改革和体制改革来提高政府的运营效率;第二,将工作重心由现在的“管理国有”转移到“管理城市”方面来,那么,所谓的“城市病”问题是完全可以解决的。从发达国家的经验来看,众多人口超百万的现代化大都市在政府和市场的双重有效管理下,不是都没有出现灾难性后果吗?甚至连规模不经济现象也没有出现;而我国的一些特大城市不是也没有出现规模负效应问题吗?王小鲁、夏小林对城市的规模收益与外部成本的计量模型表明,城市的经济效益随着城市规模的扩大而明显上升,在150万-200万人之间,城市的净收益规模达到最大。因此,以为降低农牧民进入中小城市的门槛后就必然会造成灾难性的“城市病”和规模不经济等问题是没有依据的。(至于一些发展家在城市化过程中所出现的城市病问题,我们认为,关键原因在于这些国家的城市政府管理不力或者说官僚主义严重与城市管理效率低下等方面,而不在于放松人口进城限制本身上。) 总之,减少西部牧区人口的重要途径在于加速我国西部地区的城市化进程,而推进城市化,迫切需要政府深化我国的户籍制度、行政体制、土地制度以及城市社会保障制度等方面的改革。我们应该降低农民进城的门槛,允许落后地区的人口在市场机制的引导下向发达地区或大中小各类城市转移,毕竟人口迁移是人类社会经济发展的必然趋势和要求;是缩小我国地区经济发展差距、维护广大西部地区生态平衡的有效途径。 由西部草原沙化和人口迁移问题我们不由得联想到我国的西部大开发问题。目前,西部地区对“西部大开发”有着极大的热情,然而我们发现,相当多的地方将“开发重点”放在资金和项目的引进上或放在中央政府的优惠投资政策上。实际上,西部地区恶劣的环境本身决定了西部地区的投资成本将是非常高昂的,其效益也将比东部地区差得多。按投资的经济效益以及人类社会与大自然的和谐协调发展等方面来考虑,我们认为,西部大开发的重点绝不能简单地放在加大对西部地区的“投资”力度上,而应该放在加大“制度创新”力度上。具体说,西部地区应该通过实施“一增一减”的政策措施来加快本地区的经济发展。所谓“增”是指要增加西部地区的各项制度变革和观念创新。实证分析表明,一个地区的经济发展固然受该地区的自然环境状况所制约,但从根本上讲,制度安排与观念意识方面的差异才是关键与根本。从西部地区的发展现状来看,加快私营经济的发展应成为西部地区经济大开发的重点,政府应通过加大自身体制改革、推动市场化进程等方面来努力降低私营企业主从事经济活动的交易费用;通过完善社会保障制度来推进国有企业产权制度改革。所谓“减”是指要减少西部一些地区的人口数量,特别要减少牧区的人口数量。可以预料,在维持现有土地制度和不减少(或不转移)西部草原地区人口的情况下,基于生存、发展以及东西部地区竞争等方面的压力,西部地区自然资源的大规模开发甚至粗放式利用必然难以彻底避免。而一旦西部经济发展的重点仍放在自然资源的开发与利用上,那么我国的生态环境恶化问题必将会有进一步的“发展与深化”。 生态环境保护论文:农业生产生态环境保护论文 1美国中西部农业开发概要 在美国开发中西部进程中,有两个大规模集中开发的时期:一是1860-1890年,这一时期开发西部的主要动力来源于皮货贸易、土地投机以及奴隶主庄园的扩张。二是1930-1970年,在大规模开发时期内,美国联邦政府陆续出台了有关中、西部开发的法律和政策,极大地加快了美国中西部地区的农业开发的速度。 19世纪中叶,美国联邦政府为了鼓励西部农业开发者,除制定了灵活多样的土地开发政策外,还陆续颁发了《沙漠土地法》、《鼓励西部植树法》等法律。以法律和政策的形式明确了只要在西部地区植树、种草或修筑灌溉沟渠达到一定面积和一定时间,就可以免费或低价获得一定面积的土地。这些法律和政策的实施,促进了美国西部的土地开垦和农业的发展。从1836年到1985年,美国中西部新开垦的耕地面积为2.45亿英亩,相当于原有耕地面积(1.6亿英亩)的1.53倍。随着耕地的增加,粮食产量倍增;玉米由1934~1938年期间的平均每年1061.3万t,增加到1989年的1亿9120万t,增加了约17倍;小麦由1934~1938年期间的平均每年389.5万t,增加到1989年的5540.7万t,增加了14.2倍;大豆由1934~1938年期间的平均每年23.3万t,增加到1989年的5244万t,增加了224倍。使美国成为世界主要的粮食出口国;美国主要畜产品的平均年产量:1961~1965年期间,肉类335.28万t,牛奶1139.9万t,鸡蛋78.4万t。到了1989年,肉类(不含鸡肉)、牛奶、鸡蛋的平均年产量,分别增加到1818.9万t、6543.2万t、397.4万t,分别比1961~1965年期间增加4.43倍、4.74倍、4.07倍。 但是,大规模的垦荒活动,在中、西部开发初期,一些农场主为了获得更加丰厚的农牧业利润,对那里进行了掠夺式的开发,使该地区的农地、水等自然资源遭到破坏,土地荒漠化加剧,生态失去平衡。 2农业生产与资源、生态环境问题 在美国,由于农业的开发而引起的资源、生态、环境问题,如,土壤侵蚀,水资源枯竭,盐害,水质污染,生态系统失衡,等等。 下面讨论在美国由于农业开发引起的土壤侵蚀、水资源枯竭、盐害、水质污染4个方面的资源与生态环境问题。 2.1土壤侵蚀 美国联邦农业部的最新调查研究结果表明:引起农业生产力低下的土壤侵蚀面积达6900万英亩,约占耕地总面积3亿4500万英亩的20%。土壤侵蚀主要发生在:长期不断地种植较单一的农作物的耕地,即不实行轮作、不实行休耕的农地,机械化大农场。此外,美国政府以往的农产品价格扶持政策、增加农户收入的各项优惠政策,导致农户以垦荒的途径扩大种植面积,增加农产品产量,维持较高水平的收入。 由于对土地、水资源的不合理开发利用,由于受风和水的侵蚀,美国全国的农地每年土壤流失量高达27亿-31亿t;造成容易发生土壤侵蚀的耕地面积达1亿1800万英亩。 2.2一些主要农业生产地区水资源枯竭 根据美国联邦农业部的统计资料:1949年美国可灌溉耕地面积为2500万英亩,到了1978年则增加到了5000万英亩,稍后减少到了现在的4500万英亩,其中包括容易发生水土流失的1200万英亩可灌溉耕地和1340万英亩地下水位下降的耕地,分布在北部平原、南部平原、丘陵地区、太平洋沿岸的17个州;例如,西部的加利福尼亚州中央的溪谷地区,地下水位的降低,已成为亟待解决的严重问题。另据美国联邦农业部的调查,1980-1984年,有1400万英亩的可灌溉耕地的地下水位每年下降0.5~5.0英尺。 2.3盐害 美国西部的干旱地区,是“灌溉农业区”,引起盐害的危险性极高。在这里不但有钠盐,还有钙盐、镁盐等各种盐类。加利福尼亚州受盐害最严重,加州的中部及南部帝国峡谷等主要农业区,降水极少,在那里若不进行灌溉,进行农业生产是不可能的。那里灌溉用水的水源是:地下水、圣礼河水、科罗拉多河水。因为科罗拉多河水含盐,加州中部、南部地区的土壤也含盐,所以,用含盐的水灌溉农田导致了耕地表面盐分过度积累,农作物因受盐害而枯死,耕地也逐渐变成了荒漠。现在,对此采取的对策是:用自动撒水器撒大量的水来希释盐分,使盐分流入地下。但是,这样做并没有从根本上解决问题,因为时间一长,地下水盐分含量增高,当盐分含量高的地下水位上升到农作物的根系部位时,就会导致农作物枯死;或用盐分较高的地下水灌溉农田使农作物枯死。为解决这些问题,也曾采用抽水机抽取地下水的方法,来降低地下水位。但是,盐分较高的水,向何处排放?这一问题至今没有得到解决。例如,为降低地下水位,曾将盐分较高的地下水排放到Gustafson野生动物自然保护区,该保护区发生了水鸟和水生植物受害事件,如水生动、植物生长畸形,以水生动物为食的水鸟因吃了这里的畸形动物也生长畸形,水鸟不下蛋,或生了蛋也孵不出小鸟。由于发生了这类事件,排水处于被禁止状态。如果在今后的10年中,这里仍禁止排放地下水,随着含盐分较高的地下水位的上升,将有100万英亩的耕作,因盐害而充耕,变为荒漠。到目前为止,含盐分较高的地下水的排放问题仍没有找到令人满意的解决办法。 2.4水质污染 由于农业开发、生产活动而引起的水质污染,是众多损害大而且涉及范围广的生态环境破坏问题之一。水质污染主要是由于农业生产活动而产生的地表土流失,这些流失的地表土沉积在湖底或河底,恶化有关动植物的生存环境;此外,美国的农民为扩大耕作面积,将湿地转化为农田,也使那里的动植物的生存环境受到破坏。就农业生产而言,大量使用氮和磷随地表水流失到河流及湖泊中,使河水及湖水产生富营养化问题,给动植物的生存带来负面影响;杀虫剂会使水生动、植物产生畸形,乃至死亡。据美国联邦农业部的调查资料显示:在美国,流入河流湖泊地表水的水质污染物约有50%来自农业生产活动,主要是由土壤侵蚀、水土流失造成的。其中有50%-70%为氮和磷,主要来源于耕地上的化肥与围栏育肥方式所聚集的家畜粪便。水质污染不仅使地表水质恶化,而且对地下水资源的水质也有重大影响。如果农业生产上使用的化学物质一旦污染了地下水,就会污染整个地下水水脉。地下水质污染,危及着农业生产地区人口总数的97%,占美国总人口50%的居民健康。因为,这些居民要饮用地下水,所以水污染问题的严重性是不言而喻的。 3美国的农业土地资源和生态环境保护对策 面对农业生产、开发资源环境带来的负面影响,美国联邦政府从20世纪80年代初期开始注重与农业生产、开发相关的资源、生态、环境的保护,制定了一系列旨在农业可持续发展的保护耕地、水等自然资源及生态环境的法规和长期计划,特别是联邦政府1985年制定的“农地保护计划”,大规模地实施退耕还草、退耕植树、或休耕;到1990年共将1亿1800万英亩的农地纳入,发挥了巨大的生态效益和经济效益。 3.1农业立法与资源、生态环境保护 美国联邦政府于1985年修订了农业法,修订后的农业法的主要内容是:①为提高农产品在国际市场上的竞争力和出口,政府对农民支付农产品出口补助金;②为减少农产品库存积压,扩大农户对农产品市场的选择权(交易条件、方式等);③通过实施农地保护计划(CRP),贯彻对农地进行保护的方针。此外,该法还包含了有关资源、环境保护的条款、草地保护、沼泽地保护等条款,制定这些条款的目标是:持续地提高农业生产的劳动生产率,保护土地和水等自然资源与生态环境。为实现该目标,政府制定了长期性资源和生态环境保护计划,即与该法相辅相成。 1990年美国联邦政府再次修订了农业法。修订后的农业法的目标是:通过实施农地、水等资源的保护及水质改善、湿地的生态环境系统保护、食品安全性保障对策,以保证农业生产力的持续提高,保证向消费者供给“绿色”的农产品。为实现上述目标,在农业法中还增添了关于“持续农业”和推行新的耕作方法的条款。 修订后的《农业法》,沿袭了食品安全保障法的方针,增加了对资源和生态环境保护的内容。该法的主要政策目标是:市场理论的应用;提高美国农产品在国际市场上的竞争力;资源和生态环境保护(特别是农地、水资源)。该法由9项条款组成,有关资源和生态环境保护的条款是第2项和第7项。 3.2农地保护计划 就其内容来看,可以说是荒漠化防治计划。其主要内容是:针对农业生产给土地、水等自然资源、生态环境带来的破坏,在容易发生荒漠化的地区,实行有计划的退耕还草、退耕还林及休耕(如种植以改良土壤为目的的豆科植物等),即在美国联邦农业部的监督下,对容易发生土壤侵蚀的耕地,实行为期10年的休耕或永久性退耕还草、退耕还林。同时,作为补偿,由联邦农业部每年向该计划的参加者(农户),支付一定数量的补助金(按每英亩一定的单价乘以退耕、休耕地面积的方法计算,并被称为地租,下同):联邦农业部退耕还草或退耕还林的农民支付树木和草的种植费用总额一半的补助金(一次性的补助)。 农地保护计划的主要目的是,减少容易发生土壤侵蚀的农地土壤侵蚀量,防止荒漠化蔓延。除此之外,还有以下五个较具体的目的:①通过农地保护计划的实施,长期保持美国农业的食品及天然纤维的生产能力;②减少由农业生产而产生的环境污染物质的数量;③改善水资源质量;④保护野生动、植物;⑤通过减少农作物种植面积的方法,抑制农产品生产过剩,通过总量控制来保证农户增加收入(稳定和提高农产品价格)。 根据联邦政府统计,1989年联邦农业部对大约6300万英亩容易发生土壤侵蚀的耕地实施农地保护计划管理,每年减少土壤侵蚀量达8亿t;到1990年,联邦农业部对容易发生土壤侵蚀的1亿1800万英亩耕地,实施农地保护计划管理。 在美国,实施农地保护计划管理,也不是一帆风顺的,常常会遇到阻力。例如,是参加会减少收入的农地保护计划(CRP)、还是维持以前那种较大耕作面积的农业生产活动之间进行选择时,农民更偏好后者。 在实施农地保护计划的区域内,如果农户不参加农地保护计划,则取消该农户享受政府扶持及参加联邦农业部“农产品计划”的资格。 到了1996年,最初实施农地保护计划的耕地(休耕、退耕还草、退耕还林)已经过了10年的保护期,也就是说已经失去了向农业部领取地租的资格,一部分休耕的农地可以从新进行农作物种植了。但是,拥有这些耕地的主人,必须严格遵守1985年及1990年修改后的农业法中有关农地保护的条款来耕作。否则,他们将不得不同农业部的“农产品计划”说“再见”了。那些退耕还草、退耕还林的农地,则永久地退出农作物的生产。 3.3防止水质污染对策 1987年美国颁布并实施的《水质法》、《水质净化法》,根据该法的规定,各地方(州)政府有义务每年向联邦政府报告关于缓解农业水源水质污染问题的对策及成果。1988年美国联邦农业部公布了“土壤、水资源保护全国计划”及“区域水资源水质净化计划”,并通过该计划的落实,管理着全国22个区域性水资源水质净化计划的实施。现在看来,全国各地的农地、水等自然资源和生态环境保护的实践证明,上述各项法律和计划收到了良好的效果。 3.4耕作方法的资源、环境保护对策 3.4.1可持续农业 所谓“可持续农业”,一般是指“能够持续地利用资源进行农业再生产或能够进行资源的再利用,把农药、化学废料的投入量控制在必要的最小限度,在实现资源与生态环境保护、生产安全农产品(食品)的同时,保持较高水平的农业生产力和收益性的耕作方式及其农业管理体系。” 实现可持续农业的手段是:①改革现行的农业种植、养殖体系中不利于农地、水等资源保护的部分;②采用病虫害综合防治方式;③促进家畜粪尿等农家有机肥料及豆科植物等绿肥的利用;④实施保护农地、水资源的保护性耕作方式;⑤采用种植业和畜牧业相结合的复合经营模式。 通过上述手段来防止土壤侵蚀、荒漠化蔓延、水资源水质污染的目的,并且在保护农地、水等自然资源和保护生态环境的前提下,进行农业生产,提供安全的(卫生的)农产品。 3.4.2关于“保护性耕作方法” 集约型持续单作经营方式农业,容易发生土壤侵蚀,导致农药使用量的不断增加、水质污染。 土壤中的有机物,可以提高土壤的孔隙率,增进水的渗透性,促进微生物的活动,提高土壤的肥力。但是,采用传统的农业耕作方法,会使土壤中的有机质含量下降,从而导致土壤的保水能力下降,容易发生土壤的侵蚀,造成农地的荒漠化。 在明确了集约型持续单作经营方式及传统的农业耕作方式的弊端之后,有针对性的导入“保护性耕作方法”。这种方法的主要内容是:利用农作物秸秆、根茎叶等剩余物覆盖地表,或将秸秆粉碎后还田;在坡地上修建保持水土的水平梯田;尽可能地减少农地的耕翻次数,提倡免耕法等。 生态环境保护论文:生态环境保护探究论文 1美国中西部农业开发概要 在美国开发中西部进程中,有两个大规模集中开发的时期:一是1860-1890年,这一时期开发西部的主要动力来源于皮货贸易、土地投机以及奴隶主庄园的扩张。二是1930-1970年,在大规模开发时期内,美国联邦政府陆续出台了有关中、西部开发的法律和政策,极大地加快了美国中西部地区的农业开发的速度。 19世纪中叶,美国联邦政府为了鼓励西部农业开发者,除制定了灵活多样的土地开发政策外,还陆续颁发了《沙漠土地法》、《鼓励西部植树法》等法律。以法律和政策的形式明确了只要在西部地区植树、种草或修筑灌溉沟渠达到一定面积和一定时间,就可以免费或低价获得一定面积的土地。这些法律和政策的实施,促进了美国西部的土地开垦和农业的发展。从1836年到1985年,美国中西部新开垦的耕地面积为2.45亿英亩,相当于原有耕地面积(1.6亿英亩)的1.53倍。随着耕地的增加,粮食产量倍增;玉米由1934~1938年期间的平均每年1061.3万t,增加到1989年的1亿9120万t,增加了约17倍;小麦由1934~1938年期间的平均每年389.5万t,增加到1989年的5540.7万t,增加了14.2倍;大豆由1934~1938年期间的平均每年23.3万t,增加到1989年的5244万t,增加了224倍。使美国成为世界主要的粮食出口国;美国主要畜产品的平均年产量:1961~1965年期间,肉类335.28万t,牛奶1139.9万t,鸡蛋78.4万t。到了1989年,肉类(不含鸡肉)、牛奶、鸡蛋的平均年产量,分别增加到1818.9万t、6543.2万t、397.4万t,分别比1961~1965年期间增加4.43倍、4.74倍、4.07倍。 但是,大规模的垦荒活动,在中、西部开发初期,一些农场主为了获得更加丰厚的农牧业利润,对那里进行了掠夺式的开发,使该地区的农地、水等自然资源遭到破坏,土地荒漠化加剧,生态失去平衡。 2农业生产与资源、生态环境问题 在美国,由于农业的开发而引起的资源、生态、环境问题,如,土壤侵蚀,水资源枯竭,盐害,水质污染,生态系统失衡,等等。 下面讨论在美国由于农业开发引起的土壤侵蚀、水资源枯竭、盐害、水质污染4个方面的资源与生态环境问题。 2.1土壤侵蚀 美国联邦农业部的最新调查研究结果表明:引起农业生产力低下的土壤侵蚀面积达6900万英亩,约占耕地总面积3亿4500万英亩的20%。土壤侵蚀主要发生在:长期不断地种植较单一的农作物的耕地,即不实行轮作、不实行休耕的农地,机械化大农场。此外,美国政府以往的农产品价格扶持政策、增加农户收入的各项优惠政策,导致农户以垦荒的途径扩大种植面积,增加农产品产量,维持较高水平的收入。 由于对土地、水资源的不合理开发利用,由于受风和水的侵蚀,美国全国的农地每年土壤流失量高达27亿-31亿t;造成容易发生土壤侵蚀的耕地面积达1亿1800万英亩。 2.2一些主要农业生产地区水资源枯竭 根据美国联邦农业部的统计资料:1949年美国可灌溉耕地面积为2500万英亩,到了1978年则增加到了5000万英亩,稍后减少到了现在的4500万英亩,其中包括容易发生水土流失的1200万英亩可灌溉耕地和1340万英亩地下水位下降的耕地,分布在北部平原、南部平原、丘陵地区、太平洋沿岸的17个州;例如,西部的加利福尼亚州中央的溪谷地区,地下水位的降低,已成为亟待解决的严重问题。另据美国联邦农业部的调查,1980-1984年,有1400万英亩的可灌溉耕地的地下水位每年下降0.5~5.0英尺。 2.3盐害 美国西部的干旱地区,是“灌溉农业区”,引起盐害的危险性极高。在这里不但有钠盐,还有钙盐、镁盐等各种盐类。加利福尼亚州受盐害最严重,加州的中部及南部帝国峡谷等主要农业区,降水极少,在那里若不进行灌溉,进行农业生产是不可能的。那里灌溉用水的水源是:地下水、圣礼河水、科罗拉多河水。因为科罗拉多河水含盐,加州中部、南部地区的土壤也含盐,所以,用含盐的水灌溉农田导致了耕地表面盐分过度积累,农作物因受盐害而枯死,耕地也逐渐变成了荒漠。现在,对此采取的对策是:用自动撒水器撒大量的水来希释盐分,使盐分流入地下。但是,这样做并没有从根本上解决问题,因为时间一长,地下水盐分含量增高,当盐分含量高的地下水位上升到农作物的根系部位时,就会导致农作物枯死;或用盐分较高的地下水灌溉农田使农作物枯死。为解决这些问题,也曾采用抽水机抽取地下水的方法,来降低地下水位。但是,盐分较高的水,向何处排放?这一问题至今没有得到解决。例如,为降低地下水位,曾将盐分较高的地下水排放到Gustafson野生动物自然保护区,该保护区发生了水鸟和水生植物受害事件,如水生动、植物生长畸形,以水生动物为食的水鸟因吃了这里的畸形动物也生长畸形,水鸟不下蛋,或生了蛋也孵不出小鸟。由于发生了这类事件,排水处于被禁止状态。如果在今后的10年中,这里仍禁止排放地下水,随着含盐分较高的地下水位的上升,将有100万英亩的耕作,因盐害而充耕,变为荒漠。到目前为止,含盐分较高的地下水的排放问题仍没有找到令人满意的解决办法。 2.4水质污染 由于农业开发、生产活动而引起的水质污染,是众多损害大而且涉及范围广的生态环境破坏问题之一。水质污染主要是由于农业生产活动而产生的地表土流失,这些流失的地表土沉积在湖底或河底,恶化有关动植物的生存环境;此外,美国的农民为扩大耕作面积,将湿地转化为农田,也使那里的动植物的生存环境受到破坏。就农业生产而言,大量使用氮和磷随地表水流失到河流及湖泊中,使河水及湖水产生富营养化问题,给动植物的生存带来负面影响;杀虫剂会使水生动、植物产生畸形,乃至死亡。据美国联邦农业部的调查资料显示:在美国,流入河流湖泊地表水的水质污染物约有50%来自农业生产活动,主要是由土壤侵蚀、水土流失造成的。其中有50%-70%为氮和磷,主要来源于耕地上的化肥与围栏育肥方式所聚集的家畜粪便。水质污染不仅使地表水质恶化,而且对地下水资源的水质也有重大影响。如果农业生产上使用的化学物质一旦污染了地下水,就会污染整个地下水水脉。地下水质污染,危及着农业生产地区人口总数的97%,占美国总人口50%的居民健康。因为,这些居民要饮用地下水,所以水污染问题的严重性是不言而喻的。 3美国的农业土地资源和生态环境保护对策 面对农业生产、开发资源环境带来的负面影响,美国联邦政府从20世纪80年代初期开始注重与农业生产、开发相关的资源、生态、环境的保护,制定了一系列旨在农业可持续发展的保护耕地、水等自然资源及生态环境的法规和长期计划,特别是联邦政府1985年制定的“农地保护计划”,大规模地实施退耕还草、退耕植树、或休耕;到1990年共将1亿1800万英亩的农地纳入,发挥了巨大的生态效益和经济效益。 3.1农业立法与资源、生态环境保护 美国联邦政府于1985年修订了农业法,修订后的农业法的主要内容是:①为提高农产品在国际市场上的竞争力和出口,政府对农民支付农产品出口补助金;②为减少农产品库存积压,扩大农户对农产品市场的选择权(交易条件、方式等);③通过实施农地保护计划(CRP),贯彻对农地进行保护的方针。此外,该法还包含了有关资源、环境保护的条款、草地保护、沼泽地保护等条款,制定这些条款的目标是:持续地提高农业生产的劳动生产率,保护土地和水等自然资源与生态环境。为实现该目标,政府制定了长期性资源和生态环境保护计划,即与该法相辅相成。 1990年美国联邦政府再次修订了农业法。修订后的农业法的目标是:通过实施农地、水等资源的保护及水质改善、湿地的生态环境系统保护、食品安全性保障对策,以保证农业生产力的持续提高,保证向消费者供给“绿色”的农产品。为实现上述目标,在农业法中还增添了关于“持续农业”和推行新的耕作方法的条款。 修订后的《农业法》,沿袭了食品安全保障法的方针,增加了对资源和生态环境保护的内容。该法的主要政策目标是:市场理论的应用;提高美国农产品在国际市场上的竞争力;资源和生态环境保护(特别是农地、水资源)。该法由9项条款组成,有关资源和生态环境保护的条款是第2项和第7项。 3.2农地保护计划 就其内容来看,可以说是荒漠化防治计划。其主要内容是:针对农业生产给土地、水等自然资源、生态环境带来的破坏,在容易发生荒漠化的地区,实行有计划的退耕还草、退耕还林及休耕(如种植以改良土壤为目的的豆科植物等),即在美国联邦农业部的监督下,对容易发生土壤侵蚀的耕地,实行为期10年的休耕或永久性退耕还草、退耕还林。同时,作为补偿,由联邦农业部每年向该计划的参加者(农户),支付一定数量的补助金(按每英亩一定的单价乘以退耕、休耕地面积的方法计算,并被称为地租,下同):联邦农业部退耕还草或退耕还林的农民支付树木和草的种植费用总额一半的补助金(一次性的补助)。 农地保护计划的主要目的是,减少容易发生土壤侵蚀的农地土壤侵蚀量,防止荒漠化蔓延。除此之外,还有以下五个较具体的目的:①通过农地保护计划的实施,长期保持美国农业的食品及天然纤维的生产能力;②减少由农业生产而产生的环境污染物质的数量;③改善水资源质量;④保护野生动、植物;⑤通过减少农作物种植面积的方法,抑制农产品生产过剩,通过总量控制来保证农户增加收入(稳定和提高农产品价格)。 根据联邦政府统计,1989年联邦农业部对大约6300万英亩容易发生土壤侵蚀的耕地实施农地保护计划管理,每年减少土壤侵蚀量达8亿t;到1990年,联邦农业部对容易发生土壤侵蚀的1亿1800万英亩耕地,实施农地保护计划管理。 在美国,实施农地保护计划管理,也不是一帆风顺的,常常会遇到阻力。例如,是参加会减少收入的农地保护计划(CRP)、还是维持以前那种较大耕作面积的农业生产活动之间进行选择时,农民更偏好后者。 在实施农地保护计划的区域内,如果农户不参加农地保护计划,则取消该农户享受政府扶持及参加联邦农业部“农产品计划”的资格。 到了1996年,最初实施农地保护计划的耕地(休耕、退耕还草、退耕还林)已经过了10年的保护期,也就是说已经失去了向农业部领取地租的资格,一部分休耕的农地可以从新进行农作物种植了。但是,拥有这些耕地的主人,必须严格遵守1985年及1990年修改后的农业法中有关农地保护的条款来耕作。否则,他们将不得不同农业部的“农产品计划”说“再见”了。那些退耕还草、退耕还林的农地,则永久地退出农作物的生产。 3.3防止水质污染对策 1987年美国颁布并实施的《水质法》、《水质净化法》,根据该法的规定,各地方(州)政府有义务每年向联邦政府报告关于缓解农业水源水质污染问题的对策及成果。1988年美国联邦农业部公布了“土壤、水资源保护全国计划”及“区域水资源水质净化计划”,并通过该计划的落实,管理着全国22个区域性水资源水质净化计划的实施。现在看来,全国各地的农地、水等自然资源和生态环境保护的实践证明,上述各项法律和计划收到了良好的效果。 3.4耕作方法的资源、环境保护对策 3.4.1可持续农业 所谓“可持续农业”,一般是指“能够持续地利用资源进行农业再生产或能够进行资源的再利用,把农药、化学废料的投入量控制在必要的最小限度,在实现资源与生态环境保护、生产安全农产品(食品)的同时,保持较高水平的农业生产力和收益性的耕作方式及其农业管理体系。” 实现可持续农业的手段是:①改革现行的农业种植、养殖体系中不利于农地、水等资源保护的部分;②采用病虫害综合防治方式;③促进家畜粪尿等农家有机肥料及豆科植物等绿肥的利用;④实施保护农地、水资源的保护性耕作方式;⑤采用种植业和畜牧业相结合的复合经营模式。 通过上述手段来防止土壤侵蚀、荒漠化蔓延、水资源水质污染的目的,并且在保护农地、水等自然资源和保护生态环境的前提下,进行农业生产,提供安全的(卫生的)农产品。 3.4.2关于“保护性耕作方法” 集约型持续单作经营方式农业,容易发生土壤侵蚀,导致农药使用量的不断增加、水质污染。 土壤中的有机物,可以提高土壤的孔隙率,增进水的渗透性,促进微生物的活动,提高土壤的肥力。但是,采用传统的农业耕作方法,会使土壤中的有机质含量下降,从而导致土壤的保水能力下降,容易发生土壤的侵蚀,造成农地的荒漠化。 在明确了集约型持续单作经营方式及传统的农业耕作方式的弊端之后,有针对性的导入“保护性耕作方法”。这种方法的主要内容是:利用农作物秸秆、根茎叶等剩余物覆盖地表,或将秸秆粉碎后还田;在坡地上修建保持水土的水平梯田;尽可能地减少农地的耕翻次数,提倡免耕法等。 生态环境保护论文:西部开发的生态环境保护研究论文 论文摘要:本文明确了生态城市的概念,内涵和功能,在分析西部地区城市现状的基础上,提出西部地区城市可持续发展面临的问题和主要对策。 论文关键词:西部大开发;生态城市;城市化;可持续发展 城市作为经济和社会发展的重要载体已经成为现代文明的标志,城市化已成为世界范围的必然趋势。加快西部地区城市化进程是西部地区实现跨越式发展和保持可持续发展的必然历程。然而随着城市化进程的加快,城市发展的同时也引起了许多不容忽视的“城市病”问题: 城市用地紧张,建筑密度过大,住宅极端缺乏,交通堵塞,能源供应不足,三废污染严重,生态环境恶化等,这些负面效应使自然环境恶化,生态被破坏,甚至危及到了人类自身的生活与健康。西部大开发工作者必须认真研究怎样遵循生态经济原理,运用现代化的科学技术手段,建立生态、经济、社会三个效益统一的现代化城市。 l生态城市的内涵与功能 1.1概念 生态城市(EcopolisorEcoville)前苏联生态学家O.Yanitsky于1987年提出的一种理想城模式,是指按生态学原理建立起来的一类社会经济和自然协调发展、物质能量和信息高效利用、生态良性循环的人类聚居地,即高效和谐的人类栖境。 1.2内涵 生态城市的概念包含三个层次的内容:第一个层次是自然地理层,这是城市人类活动的自发层次,是城市生态位的趋势、开拓、竞争和平衡的过程,最终达到地尽其能、物尽其用;第二个层次是社会功能层,重在调查城市的组织机构和功能,改善子系统之间的冲突关系,增强城市有机体的共生能力;第三个层次是文化意识层,旨在增强人的生态意识,变外在控制为内在调节,变自发为自为。这三个层次将单一的生物环节、物理环节、经济环节和社会环境组装成了一个有强生命力的生态系统,一个多维的复合生态系统。 人们自觉顺应自然规律和社会经济规律,通过不断理性化的行为和规范协调经济发展、社会进步和生态平衡之间的相互关系,最终实现当前与长远动态空间和谐统一、社会发展与社会进步和谐统一、人与自然和谐统一。这便是建设生态城市的基本内涵和根本出发点。 1.3功能 城市生态系统有3种功能:一是产业功能,主要体现为产业生态(industrialecology),包括产业及流通、消费活动中资源、产品及废物的代谢规律和耦合方法,促进资源的有效利用和环境的正面影响;二是生活功能,主要体现为人居生态(builtecology),包括按生态学原理将城市住宅、交通、基础设施及消费过程与自然生态系统融为一体,为城市居民提供适宜的人居环境,并最大限度减少环境影响;三是还原功能,保证城乡自然资源的永续利用和社会、经济、环境的平衡发展,即一方面必须具备消除和缓冲自身发展给自然造成不良影响的能力,另一方面在自然界发生不良变化时,能尽快使其恢复到良好状态,包括自然净化和人工调节两类还原功能。 2西部地区城市现状特点 由于西部地区人口稀少、经济落后、交通不便,导致西部地区城市化水平较低,体现在几个方面: (1)数量少:东部地区在全国14%的国土面积上多达300个城市,占全国城市总数的44.59%;中部地区在29%的国土面积上有247个城市,占城市总数的37%;西部地区在57%的国土面积上仅有120个城市,占城市总数的l8.1%。 (2)规模小:西部地区主要表现为以中小城市占多的地域分布特征。在全国34个特大城市中,西部地区仅有7个:大城市更是仅有1个,只占到全国47个大城市的2.13%;中小城市有l12,占全国同等城市的37%左右,更占据了西部城市总数的94.17%。 (3)类型单一:西部地区矿产资源丰富,有着显著的沿矿产资源带、边境心岸带、交通要道带形成的中小城市带,主要是资源型城市和边境口岸城市。 3西部地区建设生态城市面临的问题 (1)缺乏劳力与智力资源:西部地区总人口约29334万,其中获得大专以上学历人员和科研人员数量低于全国平均水平,科研机构和科研成果数量也处于低水平。 (2)经济十分落后:相对于东部地区而言,西部的经济发展是非常落后的,1979-1995年间东部地区平均经济增长率为l2.8%,而西部地区仅有8.7%。从1998年的各项经济指标对比中也可以得出同样的结论。 (3)生态环境问题突出:水资源短缺与浪费并存,西北地区虽地处黄河中上游,却因水资源利用粗放、浪费严重而出现严重干旱缺水;二是人口持续增长和资源开发力度加大使西部地区的植被持续减少,西北地区森林覆盖率为5%,只及全国平均水平的1/3,水土流失现象十分令人担忧;三是风蚀沙化严重,荒漠化加剧。 (4)矛盾重重:经济开发和资源供给能力的矛盾;资源消耗与环境污染的矛盾;人口增长的社会需求和城市社会及自然环境的有限承载力的矛盾,以及产业结构不合理、基础设施落后等等。 4西部地区建设生态城市的对策 4.1充分发挥政府职能 (1)政府必须把城市生态规划纳入城市总体规划,实行城市生态环境综合整治建设。编制城市总体规划时,应加强生态观念,提高生态意识,确立有利于城市生态系统平衡的总体布局和土地利用布局。 (2)高层次的优化调整城市产业结构和空间布局,由二三一产业结构向三二一结构转化,工业产业由粗放型污染向三高三少转化,积极推进清洁生产方式,兼顾经济建设、人民生活和生态涵养三方面需求,合理配置土地及各种自然资源,因地制宣地确定城市生产、家居、商贸、运输、文卫等各种功能的空间分布格局。 (3)建设功能完善、高效率的城市基础设施。强化政府对城市基础设施行业的规划、建设和管理职能,诱导和促进环保产业走市场化道路,积极推进城市现代化基础设施建设,尤其是环境保护设施建设,提高城市总体设施水平。对关系城市生态环保和治理的大型基础设施,必须全市域范围内统筹规划、统一布置。 (4)建立完善的城市环保监测、监控管理系统。一切新建、扩建、改建的企业,防止污染的项目必须和主体工程同时设计、同时施工、同时投产(“三同时”管理)。在项目审批、投资安排、设计、施工、竣工验收等程序上严格把关,切实杜绝新污染源的产生。 4.2建设可持续的城市绿化 实施城市大环境绿化,建设城市绿地系统。将城市林业和园林融为一体,以树木为主体,包括花草及其中的建筑设施,形成包含公园、街头绿地、生态墙、行道树、疏林草坪、防护林、水源涵养林、花圃、果园、菜地等全方位立体生态系统工程。绿色廊道深入城市腹地,净化市内空气,改良城市小气候,美化城市环境。坚持生态原理与美学原理相结合,生态效益与景观效益并重,形成“未见城,先见林”,“城在林中央”的绿化景观。 4.3充分依据西部地区的各种优惠政策 合理利用开发西部地区的各类矿产资源,形成沿矿产资源带、边境口岸带和交通要道带的中小城市:二是引进一批高效、实用、先进的生态示范技术,广揽人才,在制度上保障科技人员在西部大开发战略任务中作出应有的贡献;三是实行倾斜的设市标准,鼓励和支持加快西部地区生态城市化进程,建成一类人与自然和谐共生、有一定超前性的典型生态城市,带动整个西部地区的生态城市化。 4.4加强生态环境教育,提高市民生态环境意识 要培养西部地区各级领导的可持续发展意识,提高科学决策水平,同时在城市居民中普及提高生态意识,倡导生态学和生态美学,积极倡导文明健康的生活方式,克服人们在生产、生活中的短期性、盲目性、主观性行为,从根本上提高城市的自组织、自调节能力,这也是城市生态系统调整最紧迫最重要的环节。 生态环境保护论文:农业生态环境保护论文 1农业生态环境关乎生态文明建设目标的实现 1.1生态文明的基本内涵 生态文明是指人类遵循自然生态规律和社会经济发展规律,为实现人与自然和谐相处及以环境为中介的人与人和谐相处,而取得的物质成果、精神成果和其他有益成果的总和[1]。生态文明以尊重和维护自然生态环境为前提,以协调和谐为宗旨,以人类可持续发展为着眼点,它追求人与自然生态环境的相互依存而共进共荣,强调人类的自觉和自律。党的十八大报告中提出建设生态文明社会,把生态文明建设同等于经济建设、政治建设、文化建设、社会建设,成为中国特色社会主义事业一个重要部分。生态文明建设的最终目标是实现人与自然、社会的和谐共处,实现人类的永续发展。 1.2生态文明建设必须协调好环境利益与经济利益的关系 环境利益与经济利益的协调是生态文明建设无法回避的优秀问题。在生态文明的理念下,要求我们发展经济的同时要注重环境保护,协调好环境利益与经济利益。农业生产如何实现资源节约与环境友好以及农业经济发展与农业生态环境保护相协调是生态文明的要求,同时也是生态文明建设的重要组成部分。农业的生产发展依赖大气、水、土地等自然资源环境以及国家政策、农业技术等社会资源环境。农业在很大程度上受到自然生态环境的制约,自然生态环境对农业生产影响最大。农业生态环境实质是指农业生产及其可持续发展密切相关的水资源、大气资源、土地资源、气候资源以及生物资源等要素的总和[2]。同时农业生产过程中也会对生态环境造成不同程度污染破坏,并且农业生态环境受到污染破坏不能及时的发现,一旦遭受破坏并且很难恢复。因此,在发展农业的同时必须保护农业生态环境,如何协调好二者的关系是农业良性发展的需要也是生态文明的内在要求。 1.3农业生态环境保护关乎生态文明建设目标的实现 农业是与自然联系最密切的产业,如何发展好农业是生态文明建设一项重要内容。生态环境是人类生存所依赖的基本条件,农业生态环境是生态环境的一部分,农业生态环境的状况直接影响到整个生态环境系统的变化发展。农业生态环境与农业生产发展之间关系十分密切,农业生态环境破坏则导致农业发展受阻,农业生态环境优良,农业就可以得到可持续发展。我国是一个农业大国,农业在我国国民经济中的基础地位不可动摇,农业的发展状况关系到国计民生。然而农业生态环境的改善与否关系到我国粮食安全、农村经济社会和农业的可持续发展,进而影响到我国生态文明建设目标的实现。 2我国农业生态环境的现状 改革开放以来,我国的经济社会都得到了空前的发展,生态环境破坏也愈演愈烈,环境利益与经济利益关系失衡。一方面,我国的农业发展成就巨大,粮食首次实现了“十连增”,满足了十几亿中华儿女的物质需求;另一方面,发展带来的代价也颇为巨大,对于农业资源的过度开发,我国农业生态破坏和环境污染问题日益严重,农业生态环境状况令人堪忧。 2.1我国农村环境污染日益严重和农业生态环境破坏不断加剧 我国农业生态破坏不断加剧主要表现在:水土流失和土地荒漠化严重,人均耕地逐年减少,草场退化等方面。我国是土地荒漠化较为严重的国家,人均耕地水平不到世界水平的一半。环境保护部副部长李干杰表示,全国环境质量状况总体来看有所改善,但生态环境保护形势依然严峻。土地环境形势依然严峻。耕地土壤环境堪忧,区域性退化问题较为严重。全国年内减少耕地面积8.02万hm2。全国现有土壤侵蚀总面积2.95亿hm2,占国土面积的30.7%[3]。我国农业供需矛盾突出,对农业资源的需求不断增加,但农业人均资源有限,加之在市场经济下,农业要增强竞争力,于是就不断利用各种手段的开发农业资源,导致农业生态破坏和环境污染加剧。根据第二次土地调查结果,截止2013年,我国有333.3万hm2左右的耕地受到中、重度污染,全国因草原退化、建设占用等因素导致草地减少1067万hm2,具有生态涵养功能的滩涂、沼泽减少10.7%[4]。 2.2我国农业生态环境破坏的主要原因 造成我国农业生态环境污染问题的原因主要有几个方面:(1)农业生产过程中化学物质的使用导致土壤污染,我国的化肥使用量大约是5800万t,是目前世界上化肥施用量最大的国家。还有我国农药使用量是180万t,农膜240万t,加之农村畜禽养殖滥用药物,这些化学物质的使用导致土壤污染加剧和地力的下降[5]。(2)工业“三废”污染,我国每年排放的工业废水、废气和固体物排量逐年增加,使得农业的水源、农田、农村大气受到严重污染,给农业生态环境造成不同程度的破坏。近年来,农村乡镇企业的迅速发展,其中某些企业技术含量低,环境保护意识差,以牺牲环境为代价的发展,对于农业生态环境的破坏更是雪上加霜。(3)农村的生活垃圾和生活污水的随意排放导致水体和土壤的污染,农村畜禽养殖业逐渐走上了规模化道路,其产生的畜禽粪便等污染物随意排放,没有得到科学的处理,对大气、水体、农田造成了不同程度的污染和破坏,严重破坏了农业生态环境。此外,我国农业生产结构不合理、资源开发方式粗放、农民环境保护意识淡薄且法律在农村地区适用弱是导致我国农业生态环境恶化的又一方面的因素,而且我国现价段的技术水平也限制了农村与农业环境污染治理力度。 2.3我国农业生态环境破坏的实质———利益冲突 我国已经形成了以《环境保护法》为主体的环境法律保护体系,在保护生态环境预防和制止环境污染方面都取得了很大的成果。但是法律在协调环境利益与经济利益方面不够完善,不能适应生态环境保护的要求,不能有效的防治生态环境污染。在农业生态环境保护领域,农业生态环境保护与治理涉及到多方利益关系,利益冲突是导致农业生态环境破坏的关键所在。利益冲突主要表现在三个方面:第一,管理机构自身利益与环境利益冲突,政府部门对经济利益的追求不能有效得到遏制,进而还是出现了一边治理、一边破坏的恶性循环,最终还是使环境利益受到损害。第二,环境保护者与受益人之间的利益冲突,我国的生态补偿制度并不完善,缺乏有效促进农业生态环境保护的优惠政策。第三,排污企业与受害者的利益冲突,企业需要投入大量的资金进行治理排放的污染物,守法的成本大大高于违法的成本,大都企业都宁愿排污受罚而不进行污染治理,甚至一些地方政府为了税收而对于排污企业的放任行为导致农业生态环境污染加剧。这些冲突的存在是因为缺乏有效的法律调整规制手段。 3我国农业生态环境保护的法治现状 我国农业生态环境日趋恶劣,这和生态文明建设的目标背道而驰。面对日益严重的农业生态环境污染问题,归根结底还需要法律的保障,法律手段是解决农业生态环境问题的优秀手段。我国法律在平衡农业发展与农业生态环境保护方面发挥着至关重要的作用。 3.1我国农业生态环境保护相关立法缺失 一方面相关立法规定过于原则化,缺乏可操作性;另一方面,某些领域存在立法空白。在农业生态环境保护方面,我国已经制定了环境保护法、农业法、土地管理法、水土保持法、环境影响评价法、森林法、草原法、水法等法律法规,涉及农业生态环境保护的行政法规规章和地方性法规也有许多。但是农业生态环境是整体的内在系统化的,需要一部综合性农业生态环境保护法律,目前这些有关立法是分散的且规定都过于原则化,不适应农业生态环境保护的需求。例如,《环境保护法》第三十三条规定了各级人民政府应当加强对农业生态环境的保护,防治沙化等生态失衡现象和第四十九条规定防治农业污染等,这两条原则性的规定,实际操作很难,并且把农业生态资源保护与农业环境割裂开了。《农业法》第八章农业资源与农业就保护,其内容基本上是对环境保护法中两个条文的再次表述,缺乏措施性的规定,在发生农业生态环境污染事件时很难适用到具体问题中去。我国一些地方也制定的一系列农业环境保护的法规,但是这些地方性环境立法过于原则,缺乏应有的规范性,可操作作性不强,没有体现地方农业生态环境的特殊性,以致有些空泛的规定和政策式的规定无法执行,难以达到预期的法律效果。在一些重要农业生态环境保护立法领域还存在立法空白的现象,在生态农业、水污染、土壤污染、面源污染防治方面的立法还很欠缺。缺乏专门针对于农业生态环境特别的法律规范。在我国的现行法律体系中没有建立公众参与、行政指导、行政强制以及有利于农业生态环境保护的经济政策机制等方面,不利于调动公众参与农业生态环境保护的积极性。由于我国生态环境保护法律体系存在的这些问题,导致农业生态环境保护工作在许多方面不能有效的开展起来,不利于农业的可持续发展。 3.2现有法律制度体系与农业生态环境保护缺乏适应性 我国已经建立了环境影响评价制度、限期治理制度、“三同时”制度、排污收费制度、农业生态补偿制度等一系列的生态环境保护法律制度制度,但制度与制度间的协调性和配套性较差。这些制度主要针对大城市的污染,对于农业生态环境保护的规定较少。我国农业生态环境保护基本制度主要包括耕地制度,划区轮牧、休牧和禁牧制度,捕捞限额和禁渔、休渔制度,与农业生产有关的物种资源保护制度以及农业安全生产安全使用制度,这些农业生态环境保护的具体法律制度也存在一些不足与缺陷。农业生态环境保护的有关立法,禁止性规范较多,鼓励性规定较少,缺乏激励机制。在保护农业生态环境的同时,重视政府的作用,赋予政府的权力较多,没有发挥农民的主动性去保护农业生态环境。我国生态环境保护的相关法律责任制度不完善,有关破坏生态环境的法律责任的规定不全,许多法律都涉及生态环境保护的禁止性规定,但没有相应的法律责任规定,从而使禁止性规定与法律责任的承担没有相互呼应,属于法律责任的缺位。另一方面,法律责任的规定在对生态功能保护的违法行为处罚较轻,还有一些社会危害性大、破坏性强的环境违法行为,仅仅设置了行政责任追究机制,没有相应的刑事责任条款的规定。由于法律责任制度的不完善,使得环境保护相关法律无法发挥其应有的威慑和制裁作用,不利于促进农业生态环境的保护和改善。 3.3我国农业生态环境保护执法体系存在缺陷 我国农业生态环境保护执法存在“体制不够严密”和“相应程序缺乏”两大方面的体系性缺陷。就执法体制而言,首先执法主体林立,我国农业生态环境保护领域的管理体制是统管与分管相结合的多部门分层次执法体制,实践中,这种体制导致农业环境执法主体林立,各个执法主体之间相互扯皮或推诿的现象产生;其次,行政执法权分散,行政执法权分散于植物保护、种子、土肥、环境保护等各个机构中,这种分散的行政执法权力很容易导致执法不一、相互冲突等现象,农业执法秩序处于混乱的局面。就执法程序而言,实践中,农业生态环境保护执法缺乏程序的控制和保障,过于强化环境管理机构的权利,缺乏对环境管理相对人合法权益应有的程序性保障机制。在现行有关农业环境立法的相关法律法规中,管理者与被管理者,行政部门与公民的权利义务关系在法律上具有不平衡性,过多的确立和保护的是政府的权利和利益。一方面,它赋予环境管理机构很多的权利,但缺乏对其环境管理行为有效的监督机制。另一方面,它赋予环境管理相对人很多的义务,却很少规定保障环境管理相对人权益实现的程序机制,导致环境管理相对人的合法环境权益得不到保障[6]。 4我国农业生态环境保护法律完善建议 4.1强化我国农业生态环境保护相关立法 首先,根据我国农业生态环境的客观规律,尽快制定出一部综合性的农业生态环境保护法律,以解决我国农业生态环境立法过于分散的问题,为农业生态环境保护提供更直接有效的法律依据。地方性立法应该更加注重地方农业生态环境的特殊性,因地制宜的制定可行性与可操作性强的相关法律保护措施。其次,建立健全与农业生态环境保护相关的法律法规,增强农业生态环境保护相关法律规定的可操作性,尽快制定《沙漠化法治法》等与农业生态环境保护相关的法律,对现行的《农业法》、《农业技术推广法》等农业生态保护相关法律法规进行适当的修改。再次,填补农业生态环境立法空白,目前我国国务院已经于制定并实施《规模化畜禽养殖污染防治条例》,对于我国农业生态环境保护有着重要的意义,鉴于此,还应加强生态农业、土壤污染、水污染、面源污染等污染防治方面的立法,填补在这些领域的空白。同时农业环境标准体系也可适时的做些调整,以符合现代农业发展的需要。最后,建立公众参与以及有利农业生态环境保护的激励机制,同时政府部门应加强行政强制、行政指导等手段,调动和鼓励农业生态环境保护相关主体的主动性和积极性,建立经济激励机制,对于保护农业生态环境有贡献的单位和个人给予奖励或者其它方面的经济优惠,调动各阶层的积极性,参与到农业生态环境保护工作上来。 4.2健全我国农业生态环境保护的相关制度,优化制度配套环境 完善我国现行的生态环境保护制度,在相关生态环境保护制度中增设保护农业生态环境的条款。建立反映市场供求和资源稀缺程度、体现生态价值和代际补偿的资源有偿使用制度和生态补偿制度是党在十八大报告中的要求。为了使生态恢复补偿制度发挥其应有的作用,建议完善生态补偿机制、加强政府财政投入和支持力度、实施绿色国内生产总值制度等[7]。健全我国农业生态环境保护的法律责任制度,一是,明确法律责任,对于破坏和污染农业生态环境的违法行为的处罚问题作出明确规定,为追究农业生态环境违法的法律责任提供明确的法律依据。二是,严格法律责任,对于破坏农业生态环境违法行为,不仅要规定罚款这样行政处罚,还应当规定限期治理与修复、责令停产停业整顿等行政处罚措施,并调高罚款数额标准。对于构成犯罪的农业生态环境的违法行为,应明确规定其刑事责任追究,使得法律发挥威慑和制裁作用,为做好农业生态环境保护工作提供有力的保障。 4.3健全我国农业生态环境保护执法体系 一方面,变革我国农业生态环境保护领域统分结合的执法体制,建立专门的农业生态环境保护的综合执法主体,规范农业生态环境保护执法主体,明确执法主体职能。这样便可以集中行政执法职能,把执法人员的指挥管理、安排执法经费的安排、调配执法力量的调配统一起来,解决了行政职能过于分散的问题,同时也避免了行政主体之间相互推诿等弊端的出现。另一方面,强化行政程序的控制和保障作用,规范农业生态环境保护的执法程序。加强农业生态环境综合执法的外部行政程序建设和保护行政相对人的合法程序权益。建立诸如告知公示制度、听证制度等制度,确保公众能够参与农业生态环境保护的工作中来,确保农业生态环境执法主体依法执政,防止滥用自由裁量权的现象出现。同时强化司法手段,通过司法审判惩罚和制止重大污染环境犯罪、环境失职犯罪,以增强法律的威慑力。 4.4确立公民环境权,增强农民生态环境保护意识 我国新《环境保护法》把生态文明纳入立法理念,但是环境权并没有得到确立。虽然新《环境保护法》增设了第五章“信息公开和公众参与”,并在第五十三条第一款明确指出:“公民、法人和其他组织依法享有获取环境信息、参与和监督环境保护的权利”。但是,此项规定和环境权保障的全面性要求相比仍显狭窄,且不利于公众全面参与和监督环境保护工作。因此,公民环境权的确立是农民参与监督农业生态环境保护的重要保障。同时,生态文明要求公民应当具有生态意识、环境保护意识、环境法治意识等生态文明意识,从而能够形成良好的生态环境保护氛围。在农业生态环境保护方面,应当加强农民的农业生态环境保护意识,通过教育宣传农业生态环境法律知识,增强农民的文化素养和生态文明意识,从而引导农民走上生态农业、科学生产的农业现代化生产道路上来。 作者:杜娟单位:河海大学 生态环境保护论文:专利制度下生态环境保护论文 从生态环境保护的角度看,一方面自专利制度诞生始,人们往往在垄断了一项权利后为了充分实施该项专利、实现利益最大化,不顾这项技术是否潜伏着生态危机,这种天然的利益导向性因此对环境造成了难以逆转的伤害。另一方面,专利制度促进生态技术创新所开发的“有益新物种”充分发展的同时,很大程度上对其他物种产生了竞争性的优势,进而人为地淘汰其他物种,导致生物多样性发生无可挽回的损失。专利制度在信息公开的基础上,在促进生物的人工繁育和培养的同时,又导致了野生动物和植物品种被过度盗猎和开发,进一步破坏生物的多样性,最终造成有限资源被无限自由过度剥削的“公地悲剧”。从资源利用的角度看,专利制度阻碍了新的、对环境有益的智力成果的研制,美国密执安大学教授米歇尔•海勒提出了“反公地悲剧”,作为“公地悲剧”的镜像概念,“反公地悲剧”意指同一对象上的产权过多可能导致资源陷入利用不足或者闲置浪费的悲剧。“绿色技术”是与传统的污染环境、破坏生态平衡的技术相对应的,遵循生态原理和生态经济规律的,节约资源和能源,避免、消除或者减轻生态环境污染且拥有最小生态负效应的“无公害化”或者“少公害化”的技术、工艺和产品的总称。一些绿色技术的拥有者对其技术拥有过多的产权,所以常常会滥用其权利,使得他人利用开发其技术遇到重重阻碍,因而导致社会整体资源配置的不平和和效率低下。为了调整专利制度带来的“生态负效应”,我们可以从如下角度分析来解决问题。 从专利本身来看,我们必须对专利附加“绿色”的限制,将“绿色”要求加入专利授予条件并在专利审查中予以落实。具体来说,如果某一项技术是原始创新,那么在无异议的情况下其作出的阐述可以被自动接受;如果某一项技术并非原始创新,则需要将其与原有技术作比较,只有在该技术对环境更有利的情况下,其才有可能被授予专利。这一措施有利于顺应《知识产权协定》(TRIPS)第27条中规定的:对危及人、动植物生命和健康、或者严重破坏环境的专利,政府可以拒绝发证。以此真正实现“法律的生态化”,“法律生态化”这一概念最早是由金瑞林教授提出的,如今在已受到各国的重视。 从专利制度的角度来看,专利制度产生之初社会污染的态势处于生态环境可以自我调节的范围之内,其环境伦理尚未纳入人们的考量的知识体系。强制许可制度的重构是实现专利制度生态化的必然要求和具体举措。所以我们必须重点发展专利强制许可制度。专利强制许可,也称非自愿许可,是国家专利主管机关根据具体情况,不经专利权人许可,授予他人实施发明或者实用新型专利的一种法律制度。我国专利法(2008年修正)第49条规定,在国家出现紧急状态或者非常情况时,或者为了公众利益的目的,国务院专利行政部门可以给予实施发明专利或者实用新型专利的强制许可。但是笔者认为,对于“紧急状态”“非常情况”“公众利益”等概念较为宽泛和模糊,应当由法律进一步作出规定,以此保护合理限度内的私权。另外,我国对于强制许可的申请主体、申请理由、申请程序等各方面的规定限制较多、要求较高,还未充分实现TRIPS赋予的权利,所以关于专利强制许可制度的再建设必须在充分考虑公共利益的基础上放宽限制,尤其在环境保护方面将利益天平向公众一边倾斜,对专利权人的独享权利作出进一步的限制,充分运用TRIPS协议赋予的自主权,灵活使用专利强制许可制度以适应社会的需要。我们必须认识到,强制许可制度是一把双刃剑,通过发挥其威慑作用,来限制专利权的滥用,保护公共利益。若实施不当会产生阻碍科技创新、侵害个体利益的负面作用。 专利制度是时展的产物,而在生态环境面临巨大威胁的情况下重新构建我们的专利制度更是社会发展的必然要求。利益的天平在公共利益和私权的博弈之间不断平衡,以寻求不同时代的支撑点。在当今这个时代,生态环境利益则毫无疑问是我们捍卫“公共利益”必须考量的因素,我们不能再将环境作为牺牲品来发展经济,要始终坚信环境和利益之间的利益矛盾并不是不可协调的,法律终将会达到其应有的状态,终将实现其利益协调工具的作用。 作者:郁思远 单位:南京理工大学 生态环境保护论文:乡村旅游生态环境保护论文 1研究方法 为了解暑场乡村生态旅游开展的情况及社区居民的服务和管理能力等信息,云南云龙天池部级自然保护区管理局与云南大学农村发展研究中心(CRDS)合作,针对暑场村开展乡村生态旅游的社区组织、管理能力,旅游发展前景,生态环境与资源保护等进行了调查。笔者采用文献阅读法收集二手资料,采用半结构访谈、座谈与访谈的方法对暑场村村民及保护区管理局工作人员进行调查,采用问卷调查法对游客进行调查,采用实地勘察法对暑场乡村生态旅游的实际情况进行了调查。 2结果分析 2.1生态环境与资源保护理念 为确保暑场乡村生态旅游的可持续性,旅游设计必须充分考虑当地的生态环境与资源保护。开展乡村生态旅游时,将生态环境与资源保护作为重要的提升旅游品质的手段,不仅有利于生态旅游的可持续发展,促进社区发展,缓解自然保护区的保护压力,而且另一个重要的功能体现在对游客和村民的环境教育方面。游客可以直接参与到署场村民的农耕生活中,深度体验农作物种植与采摘,了解暑场居民与大自然的相处状态。 2.2暑场生态环境与资源保护现状 根据云南大学农村发展中心监测团队的实地调查发现,暑场的生态环境与资源保护现状令人担忧。(1)暑场乡村生态旅游才刚起步,许多基础设施跟不上旅游发展的步伐。目前,暑场乡村生态旅游管理委员会组织增添了一些生态座椅,生态卫生间和生态垃圾篓等。但是,环境设计不太理想。生态卫生间离水源地较近,且无排污系统,可能会影响整个村庄的饮水安全问题。(2)游客管理松散。暑场对游客的管理较松散,CRDS监测团队在实地探勘发现仍有许多游客随地乱扔垃圾,不按照工作人员的指示任意停车等。(3)暑场村民的生态环境与资源保护意识差,能力弱,需要外界力量的支持。暑场在生态环境与资源保护方面存在很大的改进空间,只是由于暑场村民文化水平不高,在生态环境与资源保护方面存在意识差和能力弱的特点,所以暑场需要外界力量的支持。通过外界力量的支持,可以对暑场村民进行生态环境与资源保护能力培训,或是对暑场提供决策与资金支持。 2.3暑场生态环境与资源保护方式 2.3.1严格控制环境容量 任何一个旅游点都有其相对应的环境容量,并不是游客越多越好。为了避免蜂拥而至式的开发模式,暑场应严格控制游客数量,减轻生态环境荷载,走“中高端”乡村生态旅游路线。与一般的大众旅游相比,暑场的中高端乡村生态旅游首先保证给游客提供的是高品质的观光体验和旅游服务;其次,要求游客严格遵守相应的游客守则,做到对生态环境和资源无破坏;然后,严格控制每天的游客数量,尤其是在草场生长恢复期和森林防火期等特殊时期。 2.3.2对游客加强管理,特殊时期加强戒备 对游客加强管理,严禁乱扔垃圾,污染水源,不规范用火和随意采摘等一切有违生态环境与资源保护的行为。因为暑场与天池自然保护区毗邻,所以暑场在开展乡村生态旅游的过程中必须把森林防火纳入到日常的管理和经营中。针对森林防火期,严格禁止游客携带火种、使用明火等,防火等级较高的时段禁止游客入内。 3措施和建议 3.1具体措施(1)合理设置关卡,控制游客数量,并对游客进行环境保护和旅游服务的介绍。在进入暑场的必经公路上的合理位置设置关卡,严格控制进入暑场的游客数量,同时对游客进行环境保护宣传和旅游服务介绍。(2)向游客分发循环利用的环保袋,让游客以捡垃圾换取门票或优惠券。工作人员在关卡处为每一批游客提供相应数量的环保袋,并以垃圾回收换取门票或优惠券的优惠政策激励游客不乱扔垃圾,注重环境卫生。(3)对暑场进行合理规划,尤其是停车场规划。划定合理的宿营区、烧烤区、旅游服务区、农产品采购区、餐饮区等区域。为了保护好暑场的关键旅游资源———大浪坝草场,避免游客随意将车辆开到大浪坝草地上,应合理规划停车场的位置,将停车场规划为沿路停车场和宿营区停车场。做到既方便游客出行,又不影响暑场整体的生态环境和游客的旅游体验。 3.2建议分析 3.2.1适当宣传,强调生态环境与资源保护的重要性 对暑场的乡村生态旅游进行适当的宣传,把握整体定位。建立暑场乡村生态旅游网站,一方面为游客提供方便的渠道了解暑场的相关信息,一方面全面地介绍暑场乡村生态旅游情况,强调生态环境与资源保护的重要性,同时避免因宣传不到位而引起纠纷。 3.2.2走可持续生态旅游发展路线 摒弃以经济利益为驱动的旅游发展模式,坚持走可持续生态旅游发展路线。做到生态环境最优,游客满意度最高,乡村生活依旧宁静,收益分配最适用等。 3.2.3积极寻求各界力量的支持 基础设施缺乏,经营管理能力有限,资金缺乏等因素使得暑场在乡村生态旅游的发展道路上比其他地区更艰难。但是暑场居民对乡村生态旅游开发的积极性较高,为了解决这些问题,暑场应该积极寻求各界力量的支持。尤其是政府层面的支持,还有非政府组织(NGO)的支持。 作者:徐会明 杨倩芸 单位:云南省云龙天池自然保护区管理局 云南大学
环境工程地质问题研究:环境工程地质问题防治论文 摘要:本文结合南京地区深基坑实例,针对基坑失稳所造成环境工程地质问题,分析了地质问题所产生的原因,提出了防治对策,对深基坑施工的顺利进行及保护周边环境具有一定的实际意义。 关键词:环境工程地质深基坑管涌流砂 1引言 环境工程地质问题的主题是人类工程—经济活动引起的地质环境的异常变化。以往对城市环境工程地质问题研究的比较多的主要是过量开采地下水而引起的地面沉降。近年来,一些特大城市的超高层建筑均有地下室,那么建地下室便需进行基坑的开挖,基坑开挖对周围地质体、环境、生态等均产生一定的影响,即会产生一系列的环境工程地质问题,这些问题的严重程度与场地的地质条件、基坑开挖深度以及周边的环境等有关。下面以南京地区为例来分析深基坑开挖中的环境工程地质问题。 南京位于长江边,有近四分之三的地域位于长江及秦淮河古河道漫滩区,地层软弱,工程地质条件复杂。地层上部以粘性土为主,下部以砂,砾石层为主,自上而下可划分为杂填土、可塑状粘土、淤泥质粉质粘土、可塑-硬塑状粘土、软塑状粉质粘土、粉砂或粉土夹软塑状粉质粘土、粉细砂、细砂,中粗砂,砾砂,碎石土等。这种地层比较突出的特点是上部粘性土层为软土层与硬土层互层结构,在软土层中夹有粉细砂层透镜体,下部砂层的厚度较大(3-40m厚),为承压含水层,南京地区的超高层建筑的地下室一般为一、二层,有的达三层,开挖深度一般超过6.0m。深基坑开挖主要在上部粘性土中进行,设有二层地下室的深基坑开挖一般都穿过上部粘性土而深入至下部的砂层中。由于南京地区具有这种特殊的地层结构,因此在深基坑开挖过程中的环境工程地质问题是较为突出。 2环境工程地质问题分析 南京地区深基坑开挖的环境工程地质问题主要为基坑边坡滑移、基坑涌水、流砂及其引起的地面沉陷、基坑井点降水引起的地面沉降、道路开裂、房屋开裂等。 2.1基坑边坡滑移 南京地区深基坑开挖一般为垂直开挖,边坡以松软粘性土为主,在不采取任何有效支护措施的情况下,边坡会失稳而产生滑移或坍塌,有的即使采用支护,如果支护不当,挡墙也会整体位移,使护桩变形,坑底隆起,边坡会失稳而产生滑移。如南京交通银行,基坑深6.7m,挡土桩为钻孔桩,其后设置直径0.3m的旋喷桩作止水帷幕,地下水位在地表下1.0m处。由于钻孔桩和止水桩质量差,止水帷幕未现成,基坑开挖后,东南角桩间出现大量涌泥和流砂,挡土墙向基坑内侧倾斜达0.2m,桩后现成了5~10cm的地面裂缝,边坡滑移,使东南面的和平电影院严重开裂破坏,被迫停业拆除。 2.2基坑涌水、流砂及其引起的地面沉陷 南京地区的地下水位埋藏较浅,深基坑开挖过程中,改变了原有地下水的平衡状态,地下水便向基坑内产生流动,尤其是基坑壁或基坑底揭露砂层时,由于砂层的透水性较好,故地下水涌水现象更为严重,如不采取控制地下水的措施,则严重影响施工或无法施工。另外,如果砂层中的动水压力超过砂土本身抗渗能力时,则松散的砂土会部分或整体伴随地下水一起涌入基坑内(流砂),上部粘性土层中砂层透镜体流出后,会在粘性土中产生空洞,若空洞较大且距地面较近则会导致地面沉陷;同时由于地下水位的下降,使土体中孔隙水应力降低,有效应力增加,土体产生新的压缩变形,从而使地面产生沉降。如南京军区空后制药厂厂房基坑下面有一薄层不透水层,但该薄层不透水抵挡不住水头压力时,现成管涌;南京千帆大厦基坑由于存在连续厚层粉砂,砂土,选用压密注浆对止水缺陷补强失效,造成大量漏水、涌砂,引起基坑旁侧部分塌陷。 2.3降水引起地面沉降 南京地区很多深基坑在开挖过程中遇到坑底含水砂层,则在承压水压力的作用下,会产生涌水、涌砂现象。如果基坑底为厚度不大的粘性土,承压含水砂层中的地下水会冲破粘性土层而产生突涌现象(即涌水、涌砂)。为防止这种现象的发生,南京地区多采取隔水(如帷幕灌浆)或降水措施,其中井点降水是深基坑防护中较为经济且效果比较显著的方案,因此南京地区许多超高层建筑均采取了这种控制地下水的措施。但由于抽取地下水使地下水位下降进而引起地面沉降,沉降过大将危及周围建筑物及道路管线的安全。如南京东正大厦基坑工地西侧在97年11月28日下午发生长约30m,宽约1.0m,深为2.0m左右的地面塌陷事故,距其深基坑支护结构约为5.0m左右。造成的原因为基坑采用井点降水,周围地下水位降低,孔隙水压力减小,有效应力增大,引起土层压密,导致地面沉降。 2.4不均匀沉降使房屋和道路开裂 由于基坑降水使地下水位降低、有效应力增大而使地基产生新的、不均匀的压缩变形。经对相邻建筑物及道路的变形监测,这种变形的不均匀程度随离基坑距离的减小而增大,当这种不均匀变形超过了建筑物和路面的承受能力时,就会产生破坏而造成房屋和路面的开裂和下沉。如南京国贸中心基坑,原设计双排深层搅拌桩止水,后因施工场地不够,仅施工一排深层搅拌桩止水,造成基坑开裂,中山东路主干道路面开裂。 3事故防治 由于在基坑支护结构上的作用具有许多不确定因素,以及在设计理论上存在着不完善现状,要避免产生重大基坑事故的最好办法是采取预防为主的对策。因此只要在施工期间引起高度重视,采取有效的防治措施,则可将环境工程地质问题所产生的危害减至最小甚至根除。选择防治措施考虑的因素主要是环境工程地质问题的类别以及基坑周边的环境状况。南京地区深基坑周围一般建筑物多,道路纵横,管线交错,支护方案的实施要确保这些民用设施的正常使用。南京地区最早的基坑开挖深度一般不超过8.0m,因此当时所采用的支护技术比较单一,主要是悬臂型支护排桩,如打入或静压预制桩,大直径钻孔或挖孔灌注桩等,其作用主要是支撑基坑周围土体。后来随着基坑开挖深度加大(深度一般大于10m),深基坑开挖中的环境工程地质问题愈来愈复杂,对引起基坑事故的原因,通常可以归纳为以下几个主要方面: 3.1地下水渗漏 在开挖过程中会经常遇到支护墙上的局部渗漏。这些渗漏主要是施工质量引起的。如果渗漏点的水量不大,而且水中基本上不夹带泥沙,此时只要及时用块凝材料把漏水点堵住就可以了。 如果墙面上出现具有一定压力的较大漏水,而且在水中夹带着较多泥砂,在开挖面上明显的泥沙沉积。此时,在墙背往往伴随发生较大的地面沉降,地下水位出现聚降,对于这种情况需要给予高度重视。首先应该了解墙背水源补给情况,如有上下水管漏水,必须及时修复。待漏点的水压减低后,马上在基坑内把漏洞堵好。随后要进一步观察在开挖面上沿墙边附件有没有隆起、冒砂或冒气现象,在沉积的砂堆中仔细观察有没有存在渗水通道。如果存在这种现象,表面开挖面以下还有墙体施工质量,或者可能是支护结构抗渗流不够。这种情况下,应该暂停基坑内挖土,并根据具体情况立即采取补救措施。常规方法如有: (1)用地质雷达等物探手段查明墙背土体中可能已经现成的空洞,以及空洞的位置和大小,然后用注浆或高压喷射等方法把空洞填实,增补隔水帷幕。 (2)在基坑内,把开挖面以下的沿着支护墙的那部分土层进行注浆加固,提高土体的抗渗性能。土体的加固宽度可取墙体在开挖面以下插入深度的1/2,加固深度一般不超过4m,或根据抗渗验算确定。 3.2承压水影响 在基坑底部有承压水,而且坑底的不透水土层又没有足够的厚度时,容易时坑内土体产生较大的隆起,严重时可能冲溃基坑底部的不透水层,在基坑外侧土体顶面引起较大的地面沉降。在发生隆起破坏之前,可能杂支护墙边以及支撑立柱四周看到冒水,冒砂现象。对待承压水,可以采用穿过坑底不透水层的减压井处理。 3.3土体变形 如果支护结构强度不足,墙体刚度较小,插入深度不够,或者在墙后有大量的水土流失,会有可能引起土体滑动,使支护构件遭到破坏,甚至导致整个支护结构倒坍;在地面现成裂缝,产生大量沉降甚至塌陷;在基坑内产生大量隆起,使主体工程的工程桩产生位移。同时,使周围环境受到严重破坏。遇到这种情况,一般可采取如下措施: (1)封堵在地面出现的所有裂缝,防止雨水或其它地面水流入缝隙。 (2)清除基坑周围的地面荷载,并尽可能卸除部分基坑边上的土方,以减小支护结构上的侧向荷载。 (3)情况严重时,应立即向基坑内回土,待土层加固后再重新挖除。 (4)将基坑内外沿滑动面上下进行加固,滑动面的位置可以根据现场所表现出的滑动现象,结合工程地质资料进行估计。加固的方法可采用能有效的提高土层抗剪强度的地基处理方法,如注浆,高压喷射等,也可以沿滑动面打抗滑桩加固。 以上各种事故抢险措施中,注浆方法是一种不得已的方法。因为处理不妥往往会由于注浆压力使地基土的原状结构破坏而于事无补。因此必须严格控制注浆压力,宁低不高,宁慢不快。而且应在浆液中掺合高效速凝材料。 4结束语 近年来,南京地区超高层建筑深基坑开挖所采取的支护措施种类繁多,总的来看,大多都是成功的,但有些基坑也出现一些大小事故,造成了经济上的巨大浪费,但迄今为止尚未出现整体塌坑的毁灭性事故。因此深基坑开挖的规范化、程序化、科学化对减少或防止深基坑事故即环境工程地质问题所产生的危害无疑是有积极作用的,尤其是在基坑开挖之前通过详细的工程地质勘察,分析与评价可能出现的环境工程地质问题,在此基础上,进行合理的支护设计是必不可少的;此外基坑施工期间强调信息化施工,即施工过程中随时监测,发现问题及时反馈,重新修改或补充设计从而进一步指导施工。 在这里我要首先感谢罗老师近两年来给我的谆谆教诲,您不仅让我学会了书本上的知识,同时也让我懂得了如何做人的道理,更教会我如何更好地去适应社会,在今后的人生道路上您的一言一行都将会为我的前进道路指引方向,我会永远铭记师恩。学生在这里祝您:身体健康,万事如意。 环境工程地质问题研究:环境工程地质问题分析 1城市环境所引起的地质问题 1.1水质污染问题的进一步加剧 在现代化城市建设当中不可避免地都会出现“三废”问题,“三废”对水质的污染有着绝对不可推卸的责任且要负主要责任,尤其是工业废水的排放方式的不恰当,废水的排放是严禁排向江河、海洋的,所以只有通过排水渠、排水沟或污灌等方式来排放出污水,但是这样一来便严重影响到了地下水质量,有些工业废水甚至会影响到供正常饮用的地下水,工业金属垃圾的长期排继而损害了土质与地质,如矿压矿层、工业废渣以及各种固体废物,这一系列垃圾都是水资源污染的主要来源。 1.2环境工程建设中的地质问题 随着中国的市场经济的飞速发展,城市现代化也随之如火如荼地开展,公路、铁路、机场、码头、厂房等建设也日益兴起,正是这一系列建设而引起了各种环境地质问题。如果在此类工程的施工过程中不注意地质条件就大大增加了遇到流沙、淤泥、含盐底层、软弱夹层等特水地质复杂情况的可能性,继而会导致所建设的建筑物出现变形的情况[2]。中国当前有部分地区在修建大型水利机构和与水利建设相关的具体施工等一系列工程,比如黄河灌溉,此类工程更是加剧了从前地质的越发盐碱化,且面积也进一步扩大。环境工程的地质问题如果不能对之进行有效解决,人们的生活质量、工农等各行业的顺利发展、城市的现代化建设,大至国家的经济发展,无论就哪个方面而言都就此会受到影响与阻碍。因此,相关的机构或部门应该积极对环境地质展开专项调查,从中探索出相关的发展规律,依据各不相同的地质条件与地质结构进行具有针对性的科学规划,或是采取合理的防控措施,这样一来便可以在一定程度上对环境地质进行控制,继而减轻城市建设所造成的各种危害。 1.3城市的“三废” 城市环境中所存在的各项地质问题,大多是由于“三废”所造成的严重影响。“三废”具体是指固体废弃物、液体废弃物以及气体废弃物。在中国,“三废”问题无处不在,大到城市小到乡镇都环境地质都有或多或少的受到“三废”的影响。固体废弃物的产生主要是来源于城市居民在日常生活中所废弃的垃圾,或是工业生产中所淘汰的废弃物,即为化工垃圾[3]。我们通常将城市生活垃圾分为居民的生活垃圾、社会保洁集中化垃圾、企业事业单位团体的垃圾和城镇建筑施工过程中所产生的垃圾。而在工业生产过程中所产生的废弃物主要有电厂、水泥厂、矿区和化加工厂等产生各种化工垃圾,比如高炉灰渣、粉尘灰以及煤矸石等。中国在近几年来,化工产业发展有了很大的进步,生产规模也不断在扩大,这样也随之进一步产生了城市电子类固体废弃物,一旦产生了这一系列垃圾,如听之任之,环境也会因此而岌岌可危且持续时间长。液体废弃物通常是由居民生活中的废水以及工业生产中的废水排放而产生的,也可以将之称为液态化工业的污染垃圾。就气体废弃物而言,我们通常按照废弃物的类型而将之划分为工业生产活动所产生的粉尘以及废气,建筑工程施工过程中所产生的扬尘,以及各中风化、扬尘等。“三废”问题不仅是对城市居民,同时也对中国的城市发展及环境工程建设形成了巨大阻碍。 2就地质问题应采取的措施 2.1建立人与地质之间的和谐关系 在城市的建设过程中务必要合理处理人与地质间的关系,对环境要有个完整的认识。人们在城市建设的过程中总是会犯一些目光短浅的错误,为了维护自身的利益而忽略整体环境对人类发展的长久利益,即未能充分遵守可持续发展的战略。正是此类人对环境保护的片面认识继而导致对城市地质环境的保护,地质环境也因此渐渐陷入泥潭难以自拔。引起地质问题的原因在于人,所以在城市的发展过程中要充分贯彻可持续发展战略,加强对地质环境的保护是人类推动城市现代化建设第一要完成的任务,且此项任务任重而道远。 2.2加强地质环境的容量与质量改善 就城市建设中的环境工程地质问题,在处理过程中对地质环境的质量和容量要引起充分的重视。所谓的地质容量是指其空间在人类社会经济发展下的最大负荷。容量是有限的,在建设城市工程中不对之加以考虑势必会引发各种地质问题,因此要尽力在允许的范围容量来展开各项工程活动。当然,工程在施工过程中难免会采取一些会损害地质环境的措施,但是也不可放任不管,而是尽力采取有效措施来遏制地质环境的进一步恶化。例如控制工业污染,解决城市“三废问题”等。当建筑工程中的地质问题能够得以有效解决的时候,可持续发展这项战略将被得以实际上的充分贯彻。 作者:王开亮单位:黑龙江省先锋环保工程有限公司 环境工程地质问题研究:环境工程地质问题分析 摘要:随着我国经济的不断增长,推动了我国城市现代化的发展。城市中的建筑物越来越多,地面可利用空间不断建设,促使现代城市逐渐重视地下空间的利用,地下工程数量也不断增长。地下工程建设虽然提高了地下空间利用率,但是其引发的环境和地质问题也受到社会的广泛关注。文章主要针对城市地下工程建设中的环境工程地质问题展开分析。 关键词:城市建设;地下工程;环境工程地质 由于大部分城市地下工程建设位置都在市区,且地下工程建设施工会破坏地层,因此地下工程施工造成的地下水污染、地表开裂和塌陷等问题也成为地下工程需要解决的首要问题。现代社会越来越重视城市地下工程建设引起的环境地质问题。 1地下工程引起的环境地质问题 (1)地下水环境变化。为了保障地下工程施工的顺利开展,需要对施工区域的地下水进行处理,这就会对施工区域周边地下水分布造成一定的影响[1]。此外,地下挖掘工作会对地下岩体造成影响,岩体形变容易导致地下水分布受到影响,这主要是由于岩体是地下水的载体,当岩体发生形变后,地下水的径流也会随之改变,从而适应载体的变化,当这种状态无法保持平衡时,很可能会造成地质灾害。此外,地下工程施工对地下淡水资源造成一定的污染,加重了地下水污染。在地下工程施工过程中,若地下水位较高,需要通过人工抽水的方式将水位降低。部分水压高的地区可能在施工过程中出现突水事件,对施工人员的生命安全造成威胁。 (2)地表开裂或塌陷。地表开裂或塌陷是地下工程施工中常见的地质问题,这与地下工程的深度、断面大小以及施工技术有直接的相关性,同时也与地层环境等地质条件有密切的关联[2]。随着人们对生活质量要求的提升,人们也越来越关注地下施工造成的地表破坏,因此出现了许多新型技术,减小了对地表造成的破坏。对于深度较浅的地下工程,容易引发地表形变,形成沉降槽,进而造成地表塌陷,对道路、管道以及建筑物的完整性造成一定的破坏。 (3)影响建筑物的稳定性。地下工程施工必然会对地表及周围建筑物造成一定的影响,这主要是地下施工会引起地层沉陷,严重破坏建筑物地基的稳定性,同时部分地层不均匀的建筑物可能会出现建筑物的倾斜或倒塌[3]。此外,地下工程施工比如会产生大量的施工垃圾,施工垃圾的堆积会占用有限的地面空间资源,同时也存在环境污染问题。一旦遇到恶劣天气,可能引起沙城暴、泥石流甚至地表塌陷等地质问题,影响周围居民的生活质量,同时对于周围居民的财产及生命安全造成一定的威胁。 2如何解决城市地下工程建设引起的环境地质问题 (1)科学评价地下工程施工。与普通工程施工不同,地下工程需要在环境地质方面做更多的研究,同时要从三维空间对地下施工环境进行评价和研究,除了需要考虑到一般工程要素(包括地形、地貌、水文等方面)外,还需要观察岩层的性质以及抗震性、吸水性等物理性能,同时要根据地下地质条件对施工进行计划,才能够保障地下工程施工顺利的开展,减少环境地质问题的发生[4]。岩土层结构对于评价地下工程施工引发的环境地质问题具有重要作用,因此需要了解施工现场的岩土层结构,分析施工区域岩土结构以及岩土层变化,能够为地下工程施工提供科学依据,从而保证地下工程施工的安全性。 (2)科学评价区域稳定性。在地下工程选址过程中,需要对施工区域岩土层的稳定性进行科学评价,这也是保证地下工程施工顺利开展的重要前提。只有科学评价施工区域岩层的稳定性,才能够为工程设计和准备工作提供可参考依据,并有效针对地下工程施工中可能出现的问题进行预测,能够提高地下施工的安全性。在地下工程施工的全过程中,都需要对施工区域的地质条件进行科学探查,并做好资料整合,尤其是工程设计和施工环节的现场勘探。通过科学、全面的地质勘探,能够了解施工区域的地质状况,包括岩层结构、岩层类型以及水文条件等,能够为工程设计提供更多参考依据,从而决定最合适的施工方案。 (3)选择合适的开挖工艺。地下掘进是地下工程建设的重要环节,能够使用的开挖方法有许多,例如分层开挖、中心岛式开挖等。开挖方法的不同,对周围地质环境的影响也不同。因此,在进行地下掘进工作时,要根据施工现场地质环境,选择合适的开挖工艺,减少对建筑物地基和道路的破坏。 (4)完善降水计划。在影响地下工程施工相关因素中,水是一大要素,目前有许多地下水引起的意外事故。因此,在实际地下施工的过程中,需要结合地下水分布进行思考。大部分地下工程需要根据地下水位进行人工降水计划设计,为了确保施工人员的生命安全,需要选择合适的降水工艺,从而制定降水方案。只有不断完善降水计划,才能避免地下水造成的意外事故,保障地下工程施工的顺利进行。 (5)加强对施工现场的监测。地下工程施工的开展与周围地质环境的变化是处于一个持续变化的过程中,如果仅依靠理论及相关经验是无法保证施工的顺利开展,必须要加强对施工现场的监测,才能够及时发现施工现场存在的隐患,并通过采取积极的治理措施,避免事故的出现。 3结束语 城市地下工程建设推动了我国城市现代化的发展,同时也带来一系列的环境地质问题。文章首先分析了地下工程引起的环境地质问题,然后提出了解决城市地下工程建设引起的环境地质问题的措施,旨在保障地下工程施工的顺利进行。 作者:周集忠 单位:兰州资源环境职业技术学院 环境工程地质问题研究:环境工程地质问题探索 摘要:随着城市化进程的加快,越来越多的工程项目施工了,但由此也造成了越来越严重的地质环境的变化。通过以南京地区的深基坑为例,对这一现象进行分析,并提出本人的一些建议,期望能够促进深基坑施工的顺利进行,帮助改善周围的环境。 关键词:环境工程地质;深基坑;建议;改善 1 引言 随着国民经济的快速发展促进了城市化进程的加快,出现各种各样的工程项目的实施,从而造成了城市地质环境的变化。以往研究分析城市地质环境的变化通常体现在过量开采地下水而引起的地面沉降。但是最近几年城市建设出现了更多的拔地而起的高层建筑,这些建筑通常伴有地下室,这些地下室的开发就需要开挖基坑,这样的话就会导致周围的地质环境、生态系统受到严重的破坏。地质环境的破坏程度受不同建筑开挖的程度的影响,下文就是以南京地区为例来分析深基坑开挖中的环境工程地质问题。 2 地质环境问题的表现 因为开挖深基坑而对地质环境造成的影响通常表现在:建筑物出现裂缝、周边道路出现断裂,地面的下沉和塌陷,基坑出现积水,基坑四周土的滑落等。 2.1基坑墙体的滑落 基坑的开挖需要采取相对的保护措施,在基坑的四周需要进行一些支架的保护,若是不采取这些保护措施,那么就会造成四周墙体土质的坍塌和滑落,就算采取支护措施,若是措施不当,那么四周的墙体也会产生滑移,压力在护架上导致变形等等[1]。南京地区的基坑的开挖通常是采用垂直开挖的形式,比若说南京交通银行,开挖了6.7m深的基坑,钻孔桩都是一些挡木桩,后面的止水帷幕桩只有的0.3m的直径。这样两个桩的质量得不到保证,就不能形成止水帷幕,那么在开挖的过程中就会有大量的泥沙的产生,护桩就不能产生保护的作用,导致地面出现裂缝,土质滑落,四周的墙体出现了严重的裂缝,由此不得不停止施工。 2.2积水造成地面塌陷 开挖较深的基坑的时候需要考虑到地区原本的地下水的平衡状态,像南京地区就存在比较浅的地下水位,这样开挖的过程中忽视的这点使得基坑内出现了大量的积水,特别是当挖到砂层的时候,水流就更容易从砂层中渗出,,若是不及时采取措施制止,那么将会给施工造成严重的影响[2]。 2.3降水造成地面沉降 在施工过程中因为触及到含水砂层,常常会伴随着涌水、涌砂的情况,这些都是因为基坑的底部都是一些厚度浅薄的土层,由此地下水在压力的作用下就很容易冲破这层土。为了对这样的情况进行防范,进而有很多措施被采用,在南京地区大多采用隔水或者降水措施,并且在所有解决涌水、涌砂问题的措施中最有效并且最为经济的方法就是井点降水,所以这种措施被广为采用,特别是南京地区。另外也出现地下水过度的抽取而造成地面下沉的现象,从而低于安全的底线。很典型的案例就是南京东正大厦基坑工地西侧在97年11月28日下午发生地面塌陷事故,经过调查分析发现正是因为通过井点降水过度的抽取地下水导致地面下沉的原因。 2.4基坑不同程度地发生变形 通过降水措施抽取地下水,使得地下水位变低,增强了有效应力,进而导致基坑发生不同程度的变形。通过对这些变形的情况进行分析发现因为基坑距离的不断变化导致了基坑不同程度的变形,但是当建筑物和路面不能够承受这种变形带来的压力时,那么就产生可建筑路或者路面的裂缝或下沉现象。在南京比较典型的案例就是国贸中心基坑,在最初的设计要求是使用双排深层搅拌桩止水,但是因为施工场地的限制,就减少了一个深层搅拌桩,导致基坑和周边的道路表层出现了裂缝情况。 3 防御措施 对于工程地质的问题的产生还有很多因为一些意想不到的因素的影响,也有可能是因为工程设计阶段出现的漏洞,因此为了能够有效地防止这些因为基坑造成的事故甚至人员的伤亡,做佳措施就是采取预防为主的对策。所以这就需要相关的人员高度重视有关施工的情况,制定完善的预防政策,从而在最大程度上降低甚至排除因为基坑带来的危害。考虑到南京地区周围的情况,在进行基坑支护措施的时候一定保证能够正常使用周围的一些民用设施。最初的那旌德基坑开挖通常都是低于8.0m的,所以当时的支护措施主要是为了能够对基坑四周的墙土进行支撑,但是随着越来越深的基坑深度的开挖,造成的地质危害也越来越复杂,下文对此进行一些事故的阐述: 3.1堵住漏水点 工程的施工质量不过关很容易影响施工过程中的一些墙体的渗漏,这是工程项目普遍存在的现象。但是这些现象在不同程度上是可以采取相应的措施的,比如说渗漏出的水中含有泥沙,那么就可以采用凝材料堵住漏水的地方即可[3]。 3.2 减压井处理措施 开挖基坑时常常会出现过度开挖,忽视了地下水的平衡,并且基坑底部土层厚度比较浅薄时,土层就会慢慢形成一个凸起,在这个凸起没有受到冲破之前,基坑的四周就会出现冒水、冒砂的情况,然后水力就很有可能会冲破土层,从而造成地面沉降,对这这种情况的处理就需要采取减压井处理措施[4]。 3.3 基坑周围架设支架保护 在对基坑周围架设支架保护时,避免支架措施采取不当,需要注意墙体是否出现冒水或者冒砂的现象,确保墙体的刚度够强,支架扎入土层的时候要够深,这样才能够防止引起墙体土质的滑落,从而造成支护结构整体坍塌;在地面现成裂缝,产生大量沉降甚至塌陷,从而导致严重破坏周围的环境。所以出现以上情况可以采用以下的办法: (1)对造成路面出现的所有的裂缝进行封堵,避免雨水或其它地面水流入缝隙。 (2)对基坑四周的地面荷载力进行减轻,使得支护结构上的一些朝向上的荷载得到降低[5]。 (3)出现不可收拾的现象的时候立即向基坑内填土,一直到基坑四周的土层刚度够强的时候在重新开始开挖。 (4)采取措施加固基坑中可能滑移的墙面,并对这些现象的严重程度进行评估。 对以上各种情况的处理还有一种不得已的措施,就是注浆。采取这个措施的时候需要注意注浆的压力,不然则会严重破坏基土的原状结构。 4 结束语 从最近几年有关南京地区的基坑开挖的情况来看,对于出现的危害情况采取的措施比较多,并且都取得了相应的效果,但是还是会出现一些不大不小的事故,造成了严重的经济损失,不过至今还没有产生整体塌坑的毁灭性事故。因此对于基坑开挖出现的危害有必要进行规范这些开挖的程序,从而从根本上避免一些环境工程地质的危害。另外需要在基坑开挖之前进行地质勘测,对于可能造成的环境危害进行评估。同时引进信息技术到基坑的开挖过程中,随时监督开挖的过程,及时发现存在的问题,进而采取措施解决。 环境工程地质问题研究:浅谈城市环境工程地质 摘要:随着我国经济的快速增长,各种地质环境问题日益突出。城市作为人聚集密度最高的区域,环境地质问题越是显著。首先本文对城市相关的地质环境问题做个分类,阐述了城市地质环境问题的严重性,然后工程地质环境与工程建设的协调发展需要遵循的基本原则。 关键词:地质灾害 环境地质 城市地质 0前言 随着经济和社会的发展以及人口的剧增,环境问题已经是全人类必须面对的一个很紧迫的问题之一。我们生存的环境出现了一系列的问题如:空气污染,气候恶化,臭氧层耗损,全球温室效应,耕地减少,土壤污染,森林锐减等等。由于城市是人类活动最集中的体现,城市环境地质问题也是人在城市的空间使用与开发过程中所遇到的严重问题之一。主要表现在以下几个方面: 1.城市水资源开发相关的环境地质工程问题 由于我国是一个贫水国家,而且在上世纪90年代前对地下水无序大量的开采,造成了全国缺水城市已达2/3。水资源的日趋短缺及由此引起的诸多环境问题已引起了世界各国的普遍关注!在我国近年来由于地下水的超量开采,许多城市出现了地面沉降,岩溶塌陷,海水倒灌及泉水枯竭等诸多环境地质工程问题。其中城市的地面沉降和地裂缝的问题则是尤其严重。地面沉降和地裂缝对城市建设有着很严重的影响,对城市规划的发展造成了很大的困扰。而这些问题的出现与城市地下水的开发有着密切的联系。 城市的地面沉降与地裂缝现在已经引起了很多人重视,采取了多种补救的方法,我们现在很多城市已用法律法规的方式规定了地下水的开采和利用,这样就为治理提供了法规依据。在技术方法面采取了地下水人工回灌为主的方式,而且取得了很显著的成绩!由此可见对水资源的保护和合理规划,不仅对我们自己城市建设至关重要,而且对我们后代的生存有着很重要的影响! 2.城市垃圾等废弃物引起的环境地质工程问题 城市垃圾主要包括生活垃圾和工业废渣,废料等。随着我国城市化进程的加快,城市的数量也在急剧增加,城市人口越来越多。随之而来的城市垃圾问题也日益突出。在2000年我国城市垃圾年产量就达19000多万吨。如此大的垃圾如存放不当,将会对城市环境造成很大的破坏,如遭受雨水冲刷,阳光作用,将会使地面和地下水受到污染及土壤土质恶化。这样不仅对城市生活用水安全产生了巨大的威胁,而且酸性污水对城市建设的基础结构,如桥梁,桩,沉箱以及基础中的钢筋混泥土的工作性和耐久性造成很大危害。人工废弃物存放的不合理也会引起很多环境地质问题,如滑坡、泥石流、淤积等。若这些地质灾害发生在城市,则会对我国人民的生命财产造成很大损失,如“舟曲8·8特大泥石流”遇难1434人,失踪31人。 目前,城市垃圾处理方法主要有填埋、围海造田,分类回收等。最常用的方法则是填埋,即把固体垃圾在处置场内分层放置夯实,并用粉质粘土进行覆盖。 3.城市地表工程引起的地质环境问题 城市工程建设的时候,人类工程经济活动对地形的影响是厉害的,修筑堤岸、堤坝、筑坡、挖掘等可以产生地形改变,导致城市地区水土流失严重。再者,城市高层建筑的深基坑,大重量则影响原来地下水流场的变化,也容易造成地表之下的水土流失。 在我国,经济的发展一直在提速,城市对土地的需求也就日益加大,而有些山地城市原有平地本身比较少,因此许多城市建设者把目光投向了对山体的改造。从而形成了很多的人工边坡,规模越来越大。由于建设对坡脚开挖,建筑物使得坡体上部荷载加大等因素的影响使边坡失稳的概率加大! 以上是比较常见的城市环境地质工程问题,无数的灾害表明, 人类的生存离不开地质环境,人类的发展同样要与地质环境协同发展,其优秀问题是谋求在工程建设和施工过程中,注意论证工程施工的可靠性和经济效益,且必须考虑保护和利用环境。所以工程地质环境与工程建设的协调发展需要遵循以下基本原则: 1.客观性原则 工程建设应充分应用工程地质环境的规律和特点,做好经济建设、 社会与环境的综合协调,努力做到既要把地质环境潜能用足, 又不超越地质环境容量的负荷能力, 给其留有适当余度。 2.开发性原则 在工程建设中对现实地质环境中存在的负面效应,应充分考虑通过人工技术的地质改造作用在经济、技术上的可行性,在此基础上合理规划对地质环境的开发利用。 3.预测性原则 在城市规划中不仅重视地质环境的现状,而且必须认真考虑到未来地质环境可能发生的变化及对工程建设的影响,力求做到使工程建设即能满足现实的建设要求,又要适应未来发展变化。所以, 工程建设应该体现对地质环境变化的预测性要求。 4.保护性原则 在工程建设中对那些目前技术水平尚无法通过人工控制和改造的不良地质环境问题,宜通过规划进行保护。特别是对土地资源、 水资源、 生态环境等敏感性极强的环境问题,则应遵循保护的原则进行协调。 城市环境与地质作用是相互联系,相互制约的两个因素,城市建设中的环境工程地质问题也多种多样,十分复杂。因此在城市化建设过程中,应该根据本城市的地质环境状况特点,合理规划城市建设发展规模和发展速度,努力协调好城市建设与地质环境之间的关系,对可能出现的地质问题采取相应的措施以达到预防的目的,确保城市建设的安全与稳定。
环保与安全论文:一体化实训室环保与安全管理论文 一、高职院校生物理实一体化实训室的现状 理实一体化教学要有与专业和规模相适应的硬件设备和学习环境,强调空间和时间的统一性,教学场所的多功能性、复杂性和流动性大等特点,是正常意外伤害的最大隐患。故实训室安全管理需要综合考虑众多因素制定安全管理条例才能从源头上对高职院校生物实训室的安全管理起到作用。生物理实一体化实训基地是训练学生专业能力的场所,实训内容多且很少重复,所用微生物菌种、生物材料以及化学试剂种类不同,所排放的污染物的种类多,成分复杂。目前所排放的污染物来源可分为: 1.学生作品。 学生通过实践获得技能操作能力的提升和对理论知识的深入理解,学生实训作品一般没有实用价值,主要是为了训练某项操作技能或为了验证某项理论而设置的,故大多是废弃物。 2.陈置试剂和回收溶剂。 凡溶剂使用量较大的学生实验,操作规程中一般都有回收的要求,在实际操作中也确实是“回收”了。问题是这些简单回收的溶剂纯度不高,一般不可直接再利用。其中一部分用来清洗玻璃仪器,洗后随水流入下水道,最终还是成为废弃物,仅有少部分被回收利用。积压、陈置试剂是由于各种意外的变动或未使用完全而造成的,久置造成氧化、分解、聚合等化学变化而不可再使用。 3.实训本身产生的三废。 实训中产生的有害气体:操作不当,如仪器装置不严密使低沸点试剂或溶剂的蒸汽挥发出来,逸散于室内,污染环境。生化分离和纯化有关生化产品或产物之后,剩余的残渣、废液等,总量不多,成分复杂,回收再用的价值空间小,也是造成污染的主要来源。 二、规范理实一体化实训室基础设施建设 理实一体化实训室建设的安全与环保设施包括理实一体化实训室的选址、建筑结构、给排水和供气、电气与自控、通风与净化、装修、空调、消防、实验废弃物处理等方面。自2005年以来,我院非常重视理实一体化实训室的安全与环保建设,在生物制药生产性实训基地的实验、实训室建设与改造中投资力度大,把安全与环保建设标准纳入理实一体化实训室基础设施规划与建设中,经过建设,生产车间和各专项实训室布局合理,功能较完善,使实训基地的安全与环保防范水平得到了很大提高。 三、完善各实训室安全、环保制度 根据《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》、《关于加强高等学校生物实验室排污管理的通知》等若干安全环保管理法规和政策,结合我院实际,制定系统、周密、规范、科学的规章制度,健全安全、环保管理运行机制,采取有力措施,加强内部管理。 1.建立健全生物理实一体化实训室安全与环保制度。 制度科学合理、完善健全、切实可行,实训室的安全建设才能有法可依,有章可循。主要包括实训车间及实训工程规章制度、守则、6S管理要求、文明公约、奖惩条例等。根据专业理实一体化实训室特点,制订完善了《安全与卫生管理制度》、《生物、化学危险品安全管理细则》、《压力容器安全管理细则》、《理实一体化实训室开放管理办法》及《各室人员的岗位职责》等27个配套的管理制度和落实安全管理实施方案,做到理实一体化实训室安全环保管理有章可循。 2.明确职责,落实责任。 高职院校理实一体化实训室安全与环保管理环节多,部门职能交叉,安全意识薄弱,监管难以到位。学校制定了各实训室安全管理的各项规章制度,但在实际教学中,有些师生并未按照规章制度进行操作,存在实验垃圾和生活垃圾混放等情况。应根据谁主管,谁负责,谁使用,谁负责的原则,加强领导,落实责任,逐级建立安全责任制。 四、加强安全教育与培训,创建实训基地安全文化 加强对学生和教师的安全防范意识教育与培训,是提高实训室管理的关键,也是培养教育主体社会责任感的需要。目前实训基地已将安全文化渗入到每一项规章制度、工作规范、标准和要求当中,使师生形成共同的安全价值观。在实训基地安全文化建设中,重点以思想观念、行为习惯、人文修养等方面的培养教育为主,从教学情境设计、实训过程指导、评价等环节培养学生的安全思维、意识、心理和行为,使每位进入实训场地的师生在安全观念上由“要我安全”向“我要安全”转变,在安全控制上由处理事故向预防事故转变,在安全行为上由他律向自律转变,在安全管理上由领导管理向全员管理转变。安全观念的植入,也成为一种行为习惯。 1.加强安全教育,增强安全意识。 安全教育是防止事故发生的基础性工作,理实一体化实训室安全教育包括:提示教育、警示教育和示范教育。提示教育是在实训场地以宣传展板、图片、标识的形式布置常用安全操作规程、安全温馨提示或安全格言警句等,既短小精悍又富有哲理、意寓深刻,使学生既容易记忆,又乐于接受。 2.规范操作,提高自我防护意识。 规范的实训操作和安全防护措施是理实一体化教学正常进行的重要保证。学生往往忽视对自己的安全防护,在理实一体化教学、综合实训、开放实验、创新实验、毕业论文(设计)实验过程中对学生规范操作管理难以到位,不规范操作损坏仪器、违反理实一体化实训室安全、环保制度和实训操作规程的现象普遍。针对此问题,要求所有学生在实训前熟悉所用器材、试剂的性能、危害性、安全性及安全使用方法,对使用大型精密仪器、高压容器和进行有可能产生人身危害及造成事故的实训项目的人员,必须进行专项指导和培训,熟练掌握操作规程后方可进行独立操作;进入理实一体化实训室必须穿着防护服,提高安全防护意识。在各项实训中,教师都要将规范操作教育贯穿始终,避免学生在科学实验中犯常识性错误,提高自我防护的意识和能力。 五、加强对实验设备的定期检查和检修 实训基地各实训室的实验设备和仪器应定期检查和检修,重点检查仪器连接导线的导通性及破损情况,以及是否有仪器外壳带电等潜在不安全因素,做到及时发现,及时报修。 六、加强理实一体化实训室日常管理 实验室日常管理涉及防火、防毒、防盗等诸多方面的问题,对理实一体化实训室定期进行安全检查是日常管理的主要内容,更是确保安全的重要手段。日常管理包括每周末检查、学院定期检查、系部每月末组织检查并进行小结,能解决的问题及时解决,将理实一体化实训室不安全因素消灭在萌芽状态。加强对理实一体化实训室安全经常化、制度化的监督检查,确保将各项规章制度落到实处,消除理实一体化实训室安全隐患。高职理实一体化实训室安全与环保管理在创造安全和谐的实训环境和保障教学、科研顺利进行等方面具有十分重要的意义,是一项常抓不懈的基础工作。理实一体化实训室的安全环保工作要体现以学生为本,“一切为了学生,为了学生的一切”这一宗旨,确保师生员工的人身安全、国家财产的安全和校园环境的安全。 作者:赵怡红 单位:常州工程职业技术学院 环保与安全论文:浅谈高校生物实验室环保与安全管理 摘要:高校生物实验室是我国高校培养学生实践动手的重要场所,实验室的环保与安全管理是进行科学教研工作的首要前提。本文就高校生物实验室环保与安全管理的各个方面进行总结探讨,希望可以为高校实验管理提供一个比较正确的方向。 关键词:高校;生物实验室:环保与安全管理 一、 前言 高校生物实验室的使用涉及到水、电、气以及各种化学试剂的使用,这些都关系到使用实验室的人员的安全以及学校校园环境的很多问题。为了确保高校广大师生的人身安全,实验室的环保与安全管理成为实验室使用与维护的首要目标。 二、规范实验室基础设施建设 实验室建设的安全与环保设施主要由实验室选址、建筑结构、通风与净化、实验室废物处理等组成。由于我国生物实验方面起步较晚,实验室安全与环保建设一直都是我国高校实验室建设较为薄弱的环节。以前,许多高校往往只是单纯的注重实验仪器的采购与更新,对于实验室的安全与环保问题并没有真正的重视。近几年,各地高校开始慢慢注重这个问题,开始在实验室建设方面加大资金的投入,对于旧的实验室按照标准进行改造。经过合理的规划布局,逐步完善实验室的功能,注重安全与环保方面的问题,使整个实验室的水平跃上一个新的台阶。 三、我国高校实验室环保与安全管理的具体策略 (一)完善安全管理制度,落实安全责任制 生物实验室由于具有与其他学科的交叉性与多重性。在管理上我们既要满足他作为实验室最基本的需要,又要针对生物实验室的特点去制定完善的管理制度。要不断提高生物实验室安全工作的标准化、制度化规范化的管理水平。相关的主管部门要进行抽查和定期检查,来确保相关措施是否落实到位。 (二)加强安全、环保教育 要对师生加强环保、安全的宣传与教育,要将环保与安全管理的意识深入人心。1、学校要组织实验室的管理人员进行专业培训,培养一支具有高素质、责任心强的实验管理队伍。2、实验教师在课前要增加实验室环保与安全管理的内容,对于水、电、气以及各种生物试剂的使用要做到安全第一。3、学生在第一次使用实验室时要进行专门的一节课来进行安全、环保教育,这样可以使学生熟悉整个实验室的环境,了解实验室各种设备与器械的使用原理。掌握化学药品的MSDS。4、定期开展防火、防震演习,了解逃生技能以及一些消防设施的使用。 (三)生物实验室各类废弃物处理的管理 1、生物活性实验材料的处理 生物实验后,有很多活性的生物材料需要进行及时的处理。对于一些细胞和微生物必须进行及时灭活以及消毒处理。对于实验用的固体培养基要进行高压灭菌处理。未进行处理的废弃物不得随意作为日常垃圾进行处理。液体的废弃物要经过15%浓度的次氯酸钠进行消毒30 分,进行稀释后方可排放,这样可以最大限度地减轻对环境周围的影响。生物实验室在对动植物进行实验前,应确保实验材料无传染类疾病。完成后要对动植物的尸体进行合理的安置,禁止随意丢弃。实验动物在进行试验后,要按照要求进行必要的消毒,净化处理后,使用统一包装,送交相关部门集中处理。 2、有毒有害实验废弃物的处理 对于有毒有害的实验废弃物禁止随意丢弃、掩埋。在实验过程中,一些有毒有害的废液处理,如果学校处理的标准可以达到国家排放标准的要进行自行处理,如果学校不具备这个条件,则应该进行封存送交具有处理资质的部门进行处理。对重金属、氰化物、溴化乙锭(EB)、丙烯酰氨、甲酰氨、焦碳酸二乙酯(DEPC)、IPTG、二甲基亚砜(DMS0)、二硫苏糖醇(DTT)、四甲基乙二胺(TEMED)、过硫酸铵等及其结合物要进行分类、分级的收集,避免一些废液混合产生化学反应产生有毒物质。比如过氧化物与有机物,氰化物、硫化物、次氯酸盐与酸等,要根据其特性进行存储,统一送交相关部门进行处理。 (三)放射性废弃物的处理 在实验室中对于一些放射性同位素的使用要严格按照我国的放射性污染防治法规定进行使用。对于购买、领取、使用、归还放射性同位素时要做到准确登记、本人使用,本人领取,要做到帐实相符,实验教师要起到监督指导的作用。对于放射性同位素要做到防火、防盗、放射线泄漏的三防检查。在实验使用前以及结束后要按时进行同位素探测,防止产生污染。对于放射性同位素的垃圾应该做到明确标识,专门容器摆放,专业部门回收的流程进行处理。 (四)推行环保、绿色、清洁实验 随着科学的进步,我们陆续的发明了仿真实验这个方式,仿真实验的应用是环保的、绿色的、清洁的实验,它可以零投入、零污染。避免一些毒性较大的物质接触学生,这种实验尤其适合低年级的新生来做。对现行的试验方法和实验规模进行改革,发挥高校实验中心的监督和统筹的能力,降低实验成本,减少污染物的排放。以达到我们节能减耗、预防污染的目的。在试验中,在实验效果相同的情况下,尽量选择环保、清洁的实验器具。 (五)实验器械与耗材的处理 对于一些可重复使用的器械要做到高温灭菌后,清洁后再次使用,对于一些废弃的实验仪器要进行分类回收,统一处理。 四、结语 高校生物实验室安全与环保管理对于提升生物实验教学效果以及保障科学教研顺利进行有着重要的意义。它是一项需要长期不懈努力的基础工作,我们不应为眼前的一点点成绩骄傲,要坚持不懈的努力下去。实验室的管理团队要本着“安全第一、预防为主、防治结合、严格管理”的原则,在生物实验教学中,充分考虑安全与环保要素,进一步完善实验室安全设施,加强学生的教育,增强学生的安全意识。对实验室的技术人员要加强安全培训,不断提高业务操作技能,提高业务水平和管理的能力。将实验室的不安全因素最早的消灭在萌芽状态,切实保护师生的人身安全和国家财产的安全。 环保与安全论文:论石化安全与环保 【摘要】石油化学工业简称为石化,在全世界范围内石油化学工业都有着举足轻重的地位,石油为人们提供能源、稀有元素以及各种原油等,许多国家都在大力发展石油化学工业。石油化学工业是国家经济重要支柱之一,而且关系到人民群众的日常生活,可以说人们的衣食住行都离不开石油化学工业。现在科学技术和对石油的处理工艺日益进步,而且能够将石油与化学工业相结合,使石油资源利用率更高,应用更为广发。但是现在石化安全与环保成为人们更为关注的问题,文章分析石化安全与环保的发展现状,总结石化安全与环保的重要性。 【关键词】石油化学工业 石化 安全 环保 资源 石化是石油化学工业的简称,也称石油化工,石油化学工业在我国经济发展中有着举足轻重的地位,而且关系到人民群众的日常生活,国家经济发展需要石油化学工业的支持,人民群众的衣食住行也都离不开石油化学工业。石油化学工业是国民经济发展的基础产业,除了为人民生活提供服务,许多行业和领域都离不开石油化工如,建筑业、轻工业、纺织业、电子产业、航天航空、运输、道路桥梁工程等。石油化学工业是运用化学手段和其他工艺对石油和天然气资源进行处理加工,获得石油产品(汽油、煤油、柴油润滑油、沥青、石蜡、液化石油气等),而且还能够得到一些稀有元素如,铀、砷、锑、铋等。 自二十世纪九十年代以来,我国石油化学工业发展速度较快,而且全国石油和石油产品使用量在逐年增加,我国对石油的处理工艺也在不断的进步。但是石油是一种不可再生资源,而且石油化学工业很容易产生一定的污染和安全问题。这需要我们要节约石油资源,提高石油化学工业对石油和天然气等资源处理工艺和手段,减少安全事故的发生和环境污染情况的出现。 1 石化安全与环保现状分析 我国石油化学工业的发展总体上处于上升趋势,资源利用率不断增高,在国民经济中所占比重逐渐增加,但是石油化学工业安全与环保问题逐渐显现出来,这也值得引起人们的重视和反思。 1.1 石化安全问题 石油化学工业不同于轻工业、冶金、加工、零件生产等工业,石油化学工业的运作和发展是伴随着可燃性气体、液体、有毒元素等物质的,所以安全问题就更加容易发生,值得引起人们的充分重视。 1.1.1大型火灾和爆炸问题 石油化学工业主要对石油和天然气用化学手段进行处理和加工获取石油产品,而石油和天然气以及生产出来的产品大部分是依然以爆破的气体或者液体,而且化学反应中很大多伴有发热或者产生火星等现象,这就容易引起火灾或者爆炸的事故发生。我国石油化学工业发生的重大事故也比较多如,1979年吉林液化石油气厂由于球罐爆裂,导致了火灾的发生,死伤严重,并且经济损失达六百万。1984年大连石化公司由于可燃性气体泄漏,发生空间爆炸,人员伤亡总素达百人。近些年来仍然有一些化工企业发生重大事故,对工作人员生命财产安全造成损失,对资源造成浪费,而且对环境污染严重。 1.1.2化学事故问题 石油化学工业中大多都是利用化学工艺和原理对石油等资源进行处理和加工,提取人们所需要的燃烧油或者石油附属产品等。但是石油中含有很多的有毒元素,会对工作人员生命安全造成威胁,而且参与各种化学反应的元素也有许多有毒元素,这些都很容易导致化学事故的产生。2000年的时候,相关调查显示全世界化工企业由于化学事故导致人员死亡最多的国家为中国,死亡人数136人。 1.2 环保问题 1.2.1爆炸和火灾产生大气污染 石油化学工业中生产出来的产品和原材料大多都是可燃性的,但是有很多有毒元素存在石油中,石化爆炸和火灾发生时,会产生大量有毒气体或者温室气体,这些都会对大气造成污染。而且石油化学工业中的爆炸和火灾蔓延速度较快,而且破坏力较大,扑救较为困难,燃烧过程中产生的污染气体还可能对人产生威胁。 1.2.2泄漏问题导致污染事故发生 现在石油化学工业中还存在一个严重的问题就是泄漏问题,泄漏可能导致火灾、爆炸等问题,最为严重的会造成不可估量的污染问题。石化中有毒气体或者可燃性气体的泄漏,能够导致空气质量较低,一旦爆炸或者燃烧产生的有毒性气体对大气层造成破坏。石化中液体泄漏,如果泄漏到河流之中,会产生严重的水污染,而且人们没有较好的扑救措施。 2 石化安全与环保重要性 石化安全与环保是现代石油化学工业发展必须考虑的问题,这关系到企业的发展、环境问题和人民生命财产安全等,石化安全与环保有着非常重要的意义。 石化安全与环保能够保证工作人员和人民群众的生命财产安全,使其能够使用到质量较高的石油产品。 石化安全与环保能够使环境得到应有的保护,不会因为石化事故被进一步污染和破坏。 石化安全与环保能够减少企业和国家的经济损失,能够使石油资源不被浪费,得到合理、高效利用。 石化安全与环保能够使我国石油工业走上良性发展路线,而且能够让我国石化企业在国际中有良好的形象,在让我国人民对化工企业有更多的信任。 石化安全与环保能够使石化企业创造更多的福利和效益,为人们生产生活带来更多的便利,促进我国人民群众生活质量的提高。 3 结束语 石化是国家经济发展的重要组成部分,能够为国家和人民提供石油产品,使各行各业正常运行。石油化学工业在保持生产效益和生产工艺的同时,还应该充分重视安全和环保问题,切实做好生产安全,把污染降到最低。 环保与安全论文:关于煤层气开发建设与安全环保问题的研究 【摘要】我国煤层气资源丰富,埋深2000m以内浅煤层气地质资源约36万亿立方米。煤层气作为一种优质高效清洁能源,其大规模开发利用前景诱人,但应该指出的是,由于技术原因,现有的煤层气开采方式会对浅层地表水造成污染,会对回注水产生影响、会造成废弃液体的交叉重复污染。本文探讨了煤层气的开发建设和安全环保工作,希望推动煤层气的合理开发和利用,从而达到既保护环境又能调整能源结构的良好态势。 【关键词】煤层气 开发建设 安全环保 非常规天然气中煤层气(CBM)的储量占世界天然气总储量的30%以上。由于世界能源价格的持续上涨,美国于20世纪70年代着手对煤层气开发利用,经过数十年的努力现己进入到商业开发阶段。根据资料显示,美国现今每年的煤层气产量己经超过中国的天然气产量。由于特殊的国情,我国的煤层气开发利用还处于起步阶段,我国的只有沁水盆地初步实现了商业开发,距离大规模利用煤层气还有一定的距离。煤层气巨大的储量以及国家能源的紧张等多种因素使其备受瞩目,而其开发建设和安全环保问题也成为煤层气技术突破的一个焦点。 1煤层气的开发现状 1.1地面开发 我国煤层气(CBM)的地面开发始于1970年左右,近年来投入逐步加大,对各种环境都做了实地试验,取得了重大技术突破。据报道,全国的各类煤层气井有615口,截止2005年时,我国地面CBM抽采量仅为1*108m3。 1.2井下抽采 资料显示,我国高瓦斯矿有4462口,其中煤与瓦斯突出的矿井有911口。截止到2005年,我国井下抽采煤矿瓦斯大概为1*108m3。 1.3 CBM的开发利用现状 烃类气体是CBM的主要成分,因此它是一种十分清洁的能源,且价格较为适中,其主要应用: (1)可以提取为化工原料,例如甲醇、炭黑等; (2)民用,CBM经过技术处理后可以作为日常生活中的常用能源; (3)汽车燃料:高纯度的甲烷能代替石油作为汽车燃料,部分城市已建立了CBM加气站; (4)发电:目前我国已经建设了一批以甲烷(CH4 15%)作为原料进行发电的发电厂。 2 煤层气开发的安全措施及要求 2.1 安全隐患 由于煤矿的特殊生产性质决定了这是一个高危产业。在CBM的开发生产中,一般易发生如下事故: (1)物理、化学和热三种因素同时产生的危害性爆炸事故; (2)由未知的物理外力作用产生的物理性事故; (3)由于技术员自身素质的限制,未按规定章程操作设备而引起的责任事故; (4)众所周知,安全事故多发生在生产过程中,而且许多安全问题的根源就是质量问题。 2.2 安全措施及建议 (1)生产方须建立科学完善的瓦斯抽采系统,做到地面CBM与井下瓦斯联合抽采。严格执行《煤矿瓦斯抽采达标暂行规定》,在瓦斯突出开采面抽采率达到国家规定后方可生产。 (2)由于CBM开采行业的复杂性,例如开采技术、国内投资环境以及相应的商业模式和国家能源政策等因素。中国煤层气企业应加大也国外优秀企业的技术合作,引进国外先进开采技术,在国内形成良性竞争,努力提高国内的安全开采技术。 (3)CBM的开发过程中经常发生安全事故,但是这些都是可以预防与控制的。CBM企业应该从安全生产技术、安全生产教育、安全生产管理三个方面着手,尽最大努力保护工人的生命以及国家财产。 (4)加大对工程承包商的安全管理。由于工程承包商的特殊性质,其安全生产管理直接决定了项目的安全生产;所以在签订合同时应明确职责,尤其是对甲方乙方权利与义务做详细规定,同时对承包商的前期资质审查也应严格执行,其施工资质应符合国家有关法律法规。双方应建立良好的合作关系,且实现矿井危害应对联动机制,共同处理安全生产的隐患。 (5)完善规章制度制定详细的操作规程;同时员工应加强对规章制度的学习,提高执行力。并且与高校形成密切的合作关系。高校中庞大的技术队伍以及雄厚的教育资源是企业所不具备的,高校可以提供专业知识,并且委培企业员工,提高企业科技实力;而企业能为高校提供资金,为学生提供实践环境,这样实现双赢,不仅提高了高校的科研条件,还为企业提高了竞争力,为学生提供了理论结合实际的机会,一举多得。 3 CBM开发的环境问题 3.1 可能产生的环境问题 (1)对浅层地表水的影响。由于CBM的开采需要,为了解吸煤层中所吸附的甲烷,必须采用排水降压的措施,把煤矿中大量的地下水抽采出地表。问题在于这种技术会使地下水位严重下降,甚至破坏地下水的循环系统,严重的造成地面沉降,破坏地表环境,同时地表农作物或者植被的生长必然受到影响,进而使生态系统破坏。 (2)管线对沿途的影响。CBM开采后必然要采用输送管线,而管线的施工对生态环境影响的影响尤为严重,例如,污水,固态垃圾,噪音以及植被破坏等等。 (3)废弃液污染。据资料显示,由于技术要求钻井液、压裂液中不仅含有稠化剂、乳化剂还有助排剂和杀菌剂等化学液体。这些化学液体含有大量有害物质,一旦进入地下水循环系统,就可能渗流、迁移,形成大面积的污染源,严重危害当地的饮水源。 3.2 环境保护措施 (1)政府部门加大对高校的财政支出,大力培养CBM开采方面的人才,实现技术革新,改变当前的落后生产工艺。 (2)在基础设施的设计施工建设方面,应提高设计院的设计能力,不仅要考虑生产成本,还应提高对环境污染的认识,在管网铺设中,应加大管理力度,减少对周边环境的直接污染。 (3)对CBM开发企业实行环境监测评估,确保环境保护措施有效实施,同时敦促企业设备的更新换代,采用更为先进环保的设施。 4 结语 由于非常规天然气中煤层气(CBM)的储量占世界天然气总储量的30%以上,同时世界能源价格的持续上涨,使得煤层气的潜力得到了世界各国的一致关注。但是,由于我国的特殊国情,我国的煤层气开采事业起步较晚,远远落后于世界发达水平。所以在其开采的安全性上还有待提高。而煤层气开采时产生的环境问题也受到越来越多的关注。本文希望通过对煤层气的安全建设和环境问题的探讨,为中国的煤层气开采做出一定的贡献。 环保与安全论文:核电,将环保与安全进行到底 近日,中广核集团举行清洁能源科普公益巡展,就核电减排、辐射与发电安全等热点话题,解答市民疑问。 粤核电比例高出全国水平7.7个百分点 “核的能量‘四两拨千斤’!”中广核文化宣传中心品牌经理范兴来介绍,在核电、风电、水电及光电4种清洁能源上,中广核在全国多地均有开发,实现了可观的环境效益。其中2013年广东省核电上网电量为441亿千瓦时,对应减少标煤消耗量1451万吨,减少二氧化碳排放3482万吨,相当于同等造林面积10万公顷,几乎相当于整个香港的面积。 珠三角空气质量在全国位居前列,这与广东核电等清洁能源占比较高,燃煤火电比重下降密切相关。中广核披露的数据显示,截至2013年,广东省清洁能源电力占全省电力结构的30.6%,其中核能发电占比9.8%,分别高出全国整体水平9个百分点和7.7个百分点。但核电占比仍低于美国(19.3%)、远远低于大力发展核电的法国(73.3%),与世界平均水平相比也有差距。 核电会不会发生核爆炸? “核电不是核弹,就像啤酒不是白酒。”中广核现场负责人告诉记者,核弹和核电反应堆都以铀为原料,但两者对纯度的需求则完全不同。核弹要求铀-235纯度在90%以上,而反应堆中核燃料一般只需要纯度5%以下的铀。 “正如烈度白酒可以点燃,啤酒却不能点燃的道理一样,反应堆不会像核弹那样爆炸,因为核燃料纯度不同。” 目前,广东已有大亚湾核电站、岭澳核电站一期和二期、阳江核电站1号机组在运行,还有阳江核电站2到6号机组、台山核电站正在建设阶段,并拟建设陆丰核电项目。此外,中广核在台山上下川岛布局有风电项目、深圳机场有太阳能项目、广州和惠州的抽水蓄能水电项目等清洁能源发电项目。 核电站辐射不及一次胸透 辐射安全也是现场市民咨询的焦点之一。“其实辐射无处不在。去医院做胸透我们都不会害怕,在核电站周边工作生活一年的辐射量,还不及去医院做一次胸透。”现场负责人比喻道。 他以居民在生活中受到的天然辐射量来比较。核电站周围0.01毫希/年,胸肺透视一次0.02毫希/年。北京至欧洲乘飞机往返一次0.04毫希/年,土壤0.15毫希/年,水、粮食、蔬菜、空气0.25毫希/年,“核电站周边有居民活到108岁。” “事实上,经过网友实测核电站辐射还没有城市高”,2013年,南京工程学院的大学生网友曾带着实验室专用的辐射测量仪器,一路上检测辐射数据。核测发现,在核电基地内辐射实测数据比在市区检测的还要低,南京、深圳市区的测量数据0.17到0.19微希伏/小时大亚湾核电基地的测量数据0.13到0.14微希伏/小时。 中广核专家解释道,这是因为所测城市本身的天然本底辐射更高。人类无时无刻都在面临各种天然射线的照射,如宇宙射线和存在于土壤、岩石、水和大气中的铀-238、铀-235、钍-232、镭-226等,这些天然射线的照射就是天然本底照射。 环保与安全论文:地面火炬在实际应用中的安全与环保分析 摘 要:以武汉80万吨/年乙烯工程的ZEECO多点式地面火炬为分析对象,介绍了多点式地面火炬的概况。同时,对地面火炬在实际运行中的安全可靠性以及环保情况进行了分析。 关键词:地面火炬 安全环保 可靠性 分析 一、武汉乙烯工程多点式地面火炬简介 火炬排放装置是石油化工企业相关生产装置必不可少的安全排放燃烧设施,其能否正常运转对装置出现火灾或断电等紧急状况时防止装置由于中断而转为灾难至关重要。火炬按照不同的分类方式有不同的类型,按燃烧器是否远离地面可分为地面火炬和高架火炬,按火炬燃烧器的形式可分为单点燃烧火炬和多点燃烧火炬。 武汉80万吨/年乙烯工程选用的是多点燃烧火炬,采用的是美国ZECCO公司技术,是目前国内燃烧排放量最大,技术最先进的地面火炬。按照工艺装置火炬气排放情况,火炬系统分为火炬气可回收和不可回收情况,不可回收火炬气又分别进两套不同的火炬系统,即烯烃火炬和聚烯烃火炬。烯烃火炬用于处理乙烯裂解装置、裂解汽油加氢装置、丁二烯抽提装置、芳烃抽提装置、MTBE/丁烯-1装置、中间罐区、原料罐区以及铁路装卸站各工况下排放的高压火炬气。烯烃火炬设计最大排量为1620t/h,共有19级燃烧器,42支长明灯以及692个烧嘴。聚烯烃火炬用于处理JPP装置、STPP装置、LLDPE装置、HDPE装置、产品罐区、C5分离装置各工况下排放的高压火炬气。聚烯烃火炬设计最大排量为670 t/h,共有12级燃烧器,28支长明灯以及289个烧嘴。根据火炬气泄放压力进行升降级控制,前五级设置蒸汽消烟设施。每级燃烧器配置有2支长明灯(2-5级3支长明灯),每支长明灯有HEI和FFG两种点火方式,可实现自动、远程和就地点火。 地面火炬系统是通过控制燃烧器处的泄放气体速度(压降)来保证适宜的火焰形状,并保证火炬气在整个运行范围(0-100%的设计流量)能够达到无烟燃烧。为保证燃烧器的压力能够一直保持在最佳运行的合适范围内,火炬系统采用特殊的分级运行。分级运行是通过分级阀组来改变处于工作状态的燃烧器的数量,由此保证火炬气在燃烧器处始终有足够的速度和能量,以吸入足够的空气并形成低辐射的无烟燃烧。 二、ZEECO地面火炬安全可靠性分析 ZEECO技术地面火炬其特殊的设计工艺以及在实际中的运行情况,现从分级控制、点火设施、爆破针型阀和N2后吹扫几个方面对ZEECO地面火炬的安全可靠性进行分析。 1.火炬气排放分级控制 烯烃火炬和聚烯烃火炬两个系统是基于顺序分级技术控制火炬气排放的。分级的目的是为了保证泄放气在火炬头处无烟燃烧时有足够的速度,以使火炬头处的泄放气有足够的能量与空气掺混从而实现有效燃烧,保证了火炬气排放的有效性以及安全性。分级控制分为升级控制和降级控制。第一级仅使用一排火炬头,并且第一排仅有少量的火炬头,目的是保证泄放气在火炬头处有足够的速度从而实现无烟燃烧。如果流量持续升高直至达到第二级对应的压力,第二级的分级阀会开启,相应的火炬头会投入使用,更多的泄放气得以燃烧,泄放气压力会降低。随着流量的继续升高,并达到更高级对应的压力,相应级的分级阀就会打开,一排或几排火炬头会投入使用以满足更高火炬气流量的要求。当泄放气流量降低时,火炬系统投入使用的级别会顺序降低。当投入使用的级别降低时,相应级别的分级阀会关闭,一排或几排火炬头会停止使用以维持总管压力和相应火炬头处泄放气的速度。在分级火炬操作的任何时候,视释放到泄放火炬的气量的大小,升级与降级的过程可以互相转换。通过这样连续并可相互转换的升降级控制,有效的减少了当压力突然变化所产生的危害。 2.长明灯及其点火设施 为确保紧急情况下大量排放火炬气能够有效燃烧,ZEECO技术提供了足够数量的长明灯。每排燃烧器配有2支长明灯(2-5级3支长明灯)。长明灯具有高可靠性。为验证长明灯的可靠性,ZEECO 公司曾对其进行了飓风暴雨试验,试验时的风速最高达 267 公里/小时,同时,降雨强度最高达1.32 米/小时,长明灯依然保持工作,没有失效。 武汉乙烯两套火炬装置从2013年6月份投用以来,经过多次大风暴雨考研,航明灯燃烧未受到影响,证明了长明灯的安全可靠,有效的保证了火炬的安全运行。 同时,为了使长明灯长明,也配备了特殊的点火设施,即自动-手动高能点火并配有自动火焰前置点火,可有效实现自动、远程和就地点火。每个长明灯均具有远距离火花点火的能力并装有热电偶以检测火焰。在当长明灯火焰熄灭时,高能电子点火系统会自动重新点燃长明灯并报警。长明灯带有单个高压点火探棒,位于长明灯组件的外端部。高能电子点火装置带有电容放电电子模块,在距离长明灯点火探棒最远300米处即可以工作。这种类型的点火装置被广泛应用于地面火炬系统,应用非常成功。相对于常规的点火系统而言,这种长明灯点火系统的最重要的优点是其消除了将火花引至长明灯头的内部高压棒。常规的点火使用的是一个火花棒,从过去的经验看此点火棒经常会因为潮湿而短路。潮湿对于高能点火系统没有影响。事实上,高能点火探棒即便浸在水中也可以产生火花。这也消除了因大雨天气给火炬系统带来的不安全隐患。高能电容放电系统的接线适用的外部温度可以高至510摄氏度。 除了高能点火系统之外,还配有备份的手动内传焰点火系统,以备高能电子点火系统失效时,由内传焰点火将长明灯点燃。内传焰点火系统的爆燃室安装在点火盘上的,空气和燃料气在爆燃室混合点燃后,将会通过管线向长明灯传递球形火焰(火焰前置)从而点燃长明灯气。 3.氮气吹扫系统 每个火炬系统的第一级设有可燃气体吹扫以保证氧气不会进入系统。 除了设置常规的用于清扫从装置来的火炬气总管系统的可燃气体的吹扫系统之外,火炬还设计设置了附加的后吹扫系统,以保证燃烧器延伸管的长寿命,并消除任何内部燃烧和延伸管内回烧的可能性,进一步保证了火炬气回收的安全可靠性。在每个分级事件之后,DCS 系统的逻辑会使已经关闭的延伸管的阀门打开,预先设定的氮气流将会启动并进入处于这些分级阀下游的延伸管和燃烧器。预先设定的氮气流量可以保证清扫燃烧器流道内所有的烃类。在设定的清扫流量满足之后,氮气注入阀会关闭。 为保证系统的安全,还设置了连续氮气吹扫旁路系统,此系统作为分级阀的旁路,可以提供小量连续氮气吹扫,以保证轻质组分不会渗透至分级阀的下游。 三、ZEECO地面火炬环保情况分析 1.防辐射墙 随着我国对环境保护的要求越来越高,我们引进设备的时候也要着重考虑设备是否能够达到环境保护的要求。设置防辐射围栏的最主要的目的是保证地面火炬系统内空气的合理的分布,并使防辐射围栏外部没有较高的辐射水平,并消除防辐射墙外地面上的可见火焰。对于武汉乙烯火炬,设计标准是按照防辐射墙外地面任何一点的辐射水平不得高于1.58千瓦/平方米,同时要求任何工况下火焰均不会外露。依此,地面火炬系统四周均提供高度为18.28 米,安装在混凝土基础上的防辐射防风墙。此防辐射墙由热镀锌钢板建造而成。另外,与前8级直接在一条线上的墙板将采用材质为304 不锈钢的额外屏障,安装在防辐射墙火炬一侧,以延长防辐射墙的寿命。 防辐射墙可以保证从地面火炬系统排放出的可见光和辐射是最小的。围栏的下部是完全敞开的以保证燃烧所需的足够的空气可以流入火炬系统。(如图3.1) 图3.1武汉乙烯地面火炬防辐射墙 2.噪音控制 火炬燃烧时,伴随着热量、气体、光的能量释放会产生噪音。地面火炬燃烧时的噪声大致有三个来源:(1)来自火炬燃烧器的喷射气流与周围空气相混合的噪音;(2)消烟媒介以及相关的混合;(3)排放气体通过管道和阀门时产生的噪音,它们会沿着火焰传播消失在顶端; 武汉乙烯地面火炬设计时考虑到多级燃烧器的噪音对周边的影响,其采用了自吸入式垂直燃烧的燃烧器,这些燃烧器布置在地面以上一定的高度以保证充足的空气来源。在围栏设计上采用矩型槽瓦楞板结构,具有良好的吸音降噪特性。最大排放量燃烧时,围栏外50米处的噪音约在95-100分贝。 3.无烟燃烧 燃烧器间既要留有足够的距离以保证无烟燃烧所需要的空气有足够的进入空间,又要保证燃烧器之间能够互相传焰点火。如果有任何火焰受到了其它火焰的围困,就会因为缺乏空气而产生烟。地面火炬燃烧器采用了 “自由喷射技术”的先进技术。燃烧器并不是直接安装在延伸管上方的,而是安装在延伸管的侧面,即燃烧器采用独到的三角交错方式排布如图3.3所示。实践证明,采用这种交错排布方式可以更好的保证任何燃烧器的火焰不会受到相邻两个燃烧器火焰的“围困”。 这种燃烧器的设计能够将更多的周围的空气引射到泄放气流中,更加有效的混合泄放气和空气。对很宽的气体组份范围气体的实际应用以及工厂测试证明,“自由喷射技术”燃烧器会产生更加紧凑和长度更短的火焰,并能在更低的泄放气压力下实现无烟燃烧。 在确定火炬头数量、能力和排布时,武汉乙烯地面火炬充分考虑了各种可能工况下火炬头上方的体积热流密度,而不仅仅限于主导工况。以烯烃火炬为例,芳烃抽提装置单独泄放(平均分子量为82.7)、三事故停水(平均分子量为59.8)等工况发生时火炬头上方的热流密度会远高于主导工况,也就更加难以实现无烟燃烧。在充分考虑这些特殊工况的基础上,武汉乙烯地面火炬合理的分配了火炬头能力:(1)合理的确定了蒸汽消烟燃烧总能力。蒸汽助燃可以大大提高火炬头的处理能力,并使火炬头在泄放气压力很低的时候也可以实现无烟燃烧,这是压力助燃火炬头无法做到的。在确定蒸汽助燃火炬头的总处理能力时,综合考虑了各种可能的工况组合。(2)采用了较大的火炬头数量,使得压力助燃火炬头具有合理的能力,即便是最高平均分子量的工况单独发生时单个火炬头的处理能力也不超过4.5吨。根据实际情况,对于武汉乙烯的火炬气组分和处理量以及各种可能发生的工况,设计适当数量的火炬头,获得较短的火焰,并保证火炬气与空气的完全掺混以保证完全无烟燃烧。 四、结论 根据武汉乙烯地面火炬一年多的运行情况,通过对武汉乙烯地面火炬的安全可靠性以及环保情况进行分析后,我们可以看出地面火炬是安全可靠的,并且在环保措施上也是进行了有效地加强的。相对于高架火炬,地面火炬是具有光污染小,火炬噪音小,维护方便等优势的,如今地面火炬在我国已经得到了一 定的应用,而且随着国内企业安全、环保、节能要求的提高,地面火炬必将得到更广泛的运用。 环保与安全论文:高职理实一体化实训室环保与安全管理探析 摘要: 高职理实一体化实训室是培养具有实践创新能力的高素质人才的场所,理实一体化实训室的环保与安全管理是教学、科研工作正常开展的前提。结合常州工程职业技术学院三年来生物理实一体化实训室的工作实践,从基础设施建设、完善规章制度、健全运行机制、安全教育培训、个人安全防护、规范性操作、危化品管理、实验废弃物处理等方面对生物理实一体化实训室的环保与安全管理进行了总结探讨。 0 引言 本文根据三年来理实一体化教学的工作实践,结合我院理实一体化实训室目前的现状、安全与环保管理工作进行总结和探析,旨在为改进高职院校“理实一体化”实训室管理提供参考。 1 高职院校生物理实一体化实训室的现状 1.1 高职院校生物理实一体化实训室的安全管理系统的重要性 生物制药生产性实训基地各单元实训室,在整个教学过程中尤为重要,其安全与环保管理方案也需要在各方面进行合理的规划和统一要求,以便在安全、环保的前提下提高其实用效率。因为作为情境教学的平台,理实一体化实训室可以使本专业的学生更加翔实形象的了解职场工作情景、工作流程、工作技能和工作目标;同时也是高职生理论与实践教学地点,更是引领学生进入职场的理想状态的演练场所。所以,高职院校生物理实一体化实训室的安全和环保管理至关重要。 1.2 高职院校生物理实一体化实训室的安全管理分析 理实一体化教学要有与专业和规模相适应的硬件设备和学习环境。由于此种教学方法强调空间和时间的统一性,所以在教学中需要涉及很多实验材料,无论是哪一种有危害的实验材料出现问题,都可能出现对操作者产生伤害,所以实训室的安全管理需要兼顾学生的实训、教师的教学科研以及师生的安全等因素进行多方面考虑,综合众多因素制定安全管理条例才能从真正意义上对高职院校生物实验室的安全管理起到行之有效的作用。 1.3 高职院校生物实验室的环保管理分析 生物制药理实一体化实训基地是训练学生专业能力的场所,每天都有大批学生进行实验实训,且实训内容一般是不重复的,所用微生物菌种、生物材料以及化学试剂种类不同,所排放的污染物的种类多,成分复杂。随着高职教育事业的发展和学生人数的增加,会加速污染物的累积。目前生物教学实训所排放的污染物来源可粗略地分为:①学生实训作品。②回收溶剂和陈置试剂。③实训本身产生的三废。 2 规范理实一体化实训室基础设施建设 理实一体化实训室基础设施是保障理实一体化实训室安全的首要条件。自2005年以来,常州工程职业技术学院非常重视理实一体化实训室的安全与环保建设,在生物制药生产性实训基地的实验、实训室建设中投入大量经费,不仅配置了大量先进高端的仪器设备,而且按照专业要求,对理实一体化实训室进行了改造。经过建设,生产车间和各专项实训室布局合理,功能较完善,使实训基地的安全与环保防范水平得到了很大提高。 3 完善各实训室安全、环保制度 3.1 建立健全生物理实一体化实训室安全与环保制度 科学规范的安全与环保管理制度建设是实训室实训基地内部用以调节和规范师生活动及其相互关系的各种规则,是各实训室正常、高效运转的有力保障。此外该院根据专业理实一体化实训室特点,制订完善了理实一体化实训室开放管理办法及各种理实一体化实训室人员的岗位职责等29个配套的管理制度和落实安全管理实施方案, 做到理实一体化实训室安全环保管理有章可循。 3.2 明确职责,落实责任 高职院校理实一体化实训室安全与环保管理环节多,部门职能交叉,安全意识薄弱。学校制定了各实训室安全管理的各项规章制度,但在实际教学中,有些师生并未按照规章制度进行操作。根据谁主管,谁负责;谁使用,谁负责的原则,加强领导,落实责任,逐级建立安全责任制。并明确各级安全工作职责、执行标准及奖罚原则,实行不定期抽查和每月一次检查,半年和年终都有总结,发现问题及时解决。 3.3 建立理实一体化实训室安全应急预案 理实一体化实训室是安全管理的要害部位,必须进行重点防范。坚持预防为主,强化安全责任意识,学校实行节假日专人值班制度,开启实训基地安全监控设备,认真做好节假日的防火、防盗、防爆炸、防事故和防突发事件的工作。同时构建反应迅速的应急机制,以防止和处置突发事件。 4 加强安全教育与培训,创建实训基地安全文化 加强对学生和教师的安全防范意识教育与培训,是提高实训室管理的关键,也是培养教育主体社会责任感的需要。目前实训基地已将安全文化渗入到每一项规章制度、工作规范、标准和要求当中,使师生形成共同的安全价 值观。 4.1 加强安全教育,增强安全意识 安全教育是防止事故发生的基础性工作,理实一体化实训室安全教育包括:提示教育、警示教育和示范教育。提示教育是在实训现场布置一些安全操作规程、安全温馨提示或安全格言警句等宣传展板、图片、标识。警示教育是在实训中必须进行安全监督。示范教育是指教师以身作则。 4.2 规范操作,提高自我防护意识 规范的实训操作和安全防护措施是理实一体化教学正常进行的重要保证。因此要求所有学生在实训前必须熟悉所用器材、试剂的性能、危害性、安全性及安全使用方法,严格遵守操作规程,做好自我防护工作。在各项实验中,教师都要将规范操作教育贯穿始终,提高学生自我防护的意识和能力。 5 加强对实验设备的定期检查和检修 实训基地各实训室的实验设备和仪器应定期检查和检修、及时发现和消除存在的危险隐患,重点检查仪器连接导线的导通性及破损情况,以及是否有仪器外壳带电等潜在不安全因素存在,做到及时发现,及时报修。 6 加强理实一体化实训室日常管理 对理实一体化实训室定期进行安全检查是日常管理的主要内容,更是确保安全的重要手段。安全检查项目包括压力容器、危险品、防盗、设备等,相关责任人每天检查这些项目并认真填写检查记录,能解决的问题及时解决,将理实一体化实训室不安全因素消灭在萌芽状态。 7 结束语 高职理实一体化实训室安全与环保管理在创造安全和谐的实训环境和保障教学、科研顺利进行等方面具有十分重要的意义,是一项常抓不懈的基础工作。理实一体化实训室的安全环保工作要体现以学生为本,“一切为了学生、为了学生的一切”这一宗旨,只有把理实一体化实训室不安全因素消灭在萌芽状态,把安全与环保意识的培养纳入学生工程素质培养的考核目标之一,才能确保师生员工的人身安全、国家财产的安全和校园环境的安全。
岩土工程勘察中水文地质勘察探讨:浅析岩土工程勘察中水文地质勘察与评价 摘要:水文地质勘察是工程地质勘察中重要的组成部分,是工程建设施工中重要的参考依据,对工程的施工安全和施工质量有着直接的影响。对水文地质勘察高度的重视,仔细的勘察,能够最大限度的认清存在的安全隐患,以采取必要的措施防治危害的发生,为工程的顺利进行和高质量的建设打下良好的基础。 关键词:岩土工程;勘察;水文地质;评价 引言 作为工程地质勘察人员应该认真学习相关地质知识,充分了解没有区域地质因素,通过实践和理论的研究,在实施地质勘察过程中,主动积极的制定出勘察设计方向,分析勘察中遇到的可能原因,制定一套有效的方法指导工程地质勘察的有效进行,达到即安全有快速,更好的为工程勘察建设服务。 一、水文地质在岩土工程中的相关勘察要求 在岩土工程勘察中,需因地制宜,在搜集资料以及水文地质勘察工作的基础上,明确工程所处地区的水文地质条件、特性和变化规律。 1、地理条件 包含以气象、水文特征以及地形地貌为主的内容:气象、水文特征指代工程所在地区,是否属于亚热带或者热带、是否季风气候,它的湿润所达到的程度与拥有的热量等。地形地貌则指代工程地区四周的水源情况、平原或高原特点、地形是否开阔平坦、地貌侵蚀和堆积状况如何等。 2、地下水位情况 包括历史最高、最低地下水位和近年来水位动态变化走向;地下水排泄所需要求、地表水与地下水的补给和排泄关系以及排泄关系对地下水位的作用等;场地地质条件下对地下水赋存和渗流状态的影响,查明场地污染源及判定地下水水质对建筑材料的腐蚀性等。 3、地质环境 包括工程所处地区地质所拥有的构造特征、地基所有的构架及其对第四系厚度的影响、地层的特点、新构造活动等方面的内容。 二、工程地质勘察中水文地质评价内容在以往的工程勘察报告中 由于缺少结合基础设计和施工需要评价地下水对岩土工程的作用和危害,在很多地区已发生多起因地下水造成基础下沉和建筑物开裂的质量事故,总结以往的经验和教训,我们认为今后在工程勘察中,对水文地质间题的评价,主要应考虑以下内容: 1、应重点评价地下水对岩土体和建筑物的作用和影响,预测可能产生的岩土工程危害,提出防治措施。 2、工程勘察中还应密切结合建筑物地基基础类型的需要,查明有关水文地质问题,提供选型所需的水文地质资料。 3、应从工程角度,按地下水对工程的作用与影响,提出不同条件下应当着重评价的地质问题,如: (1)对埋藏在地下水位以下的建筑物基础中水对硷及硷内钢筋的腐蚀性。 (2)对选用软质岩石、强风化岩、残积土、膨胀土等岩土体作为基础持力层的的建筑场地,应着重评价地下水活动对上述岩土体可能产生的软化、崩解、胀缩等作用。 (3)在地基基础压缩层范围内存在松散、饱和的粉细砂、粉土时,应预测产生潜蚀、流砂、管涌的可能性。 (4)当基础下部存在承压含水层,应对基坑开挖后承压水冲毁基坑底板的可能性进行计算和评价。 (5)在地下水位以下开挖基坑,应进行渗透性和富水性试验,并评价由于人工降水引起土体沉降、边坡失稳进而影响周围建筑物稳定性的可能性。 三、分析地下水对工程地质造成的危害 这里我们主要用岩土体地质进行分析,地下水是岩土体的重要组成,从各方面影响岩土体的工程特性,影响施工的稳固性和长久性。地下水是怎么影响工程地质的,主要是由于地下水位上升和下浮变化影响的,也和地下水的动水压力有直接关系。了解水位升降变化引起的岩土工程危害在工程勘察中,地下水位的变化,影响了岩土工程。地下水的高度位置和和季节变化有关系的,夏天雨季时水位一定上升,冬季旱季时水位也会下降,水位的变动带也就是从最高水位与最低水位之间区别的,地下水位的天然变化是有区域性的,同时也在渐变的,我们难以发现,他的变化幅度不是很大。当然有些突发的自然危害除外,这些年通过人为因素引起的局部性地下水位问题也很常见,人为导致水位升降变化的也大于自然形成因素,人为的原因造成的岩土工程问题危害更为严重,所以我们为了正确了解和评价地下水位,使升降变化减少对岩土工程的影响,在勘察时候勘察人员首先要准确地测定静止的水位高度。只有测出天然状态下地质地下水稳定水位线,才可以做到勘察准确。在测定静水位时首先要了解水位知识:上部为潜水、下部为承压水或多层含水层地区,这些水位都应该分层测定结果,其次静水位的测定要有一定的稳定直接,刚开始接触到的水不一定是静水位。一般的每个地区都要分时间定时测试,通过基础的勘察得出结果。在测出结果后要对其进行比对研究。地下水位过大下降会引起的岩土工程问题人们在勘察中对地下水位局部进行集中、过量的抽取,使地下水补给量远远少于抽取量,导致地下水位持续过大减少,地下水位局部过大下降就会导致主要岩土工程问题,首先的问题就是地面塌陷和地面沉降断裂,不但破坏岩土体的基本稳定性,还会影响勘察施工进度。在有些特殊的地理环境地区,由于抽水过大造成地下水位过大下降,导致地下水降落漏斗不断扩大,使水资源短缺甚至枯竭,严重影响人们的生活质量。 四、工程地质勘察中水文地质危害的解决对策和建议 1、制定全面可靠的勘察报告,为工程建设提供有力的参考依据 在进行工程地质勘察的过程中要详细准确对相关的信息、资料、参数进行记录、整理和计算。勘察工作完毕后要对勘察结果进行归纳和总结,制定出全面、科学、准确的岩土工程勘察报告。勘察报告是整个建筑工程设计、施工的重要参考依据,直接关系到后续所有施工步骤能否顺利进行以及工程整体建设质量和施工安全。在地质勘察报告中,对尤其对水位地质评价的内容加以重视,除了必要的岩土结构、分布等岩土情况的内容,还要对地下水的类型、埋深、水位、涌水量等基本信息;地表水与地下含水层之间的水力联系以及水文地质的多项相关参数进行分析和计算,同时还要对因季节和气候变化引起的地下水位的变化规律进行分析。 2、进行水文和环境地球物理勘察 地面调查具有很大的局限性,对于地面勘察困难的区域可采取物探方法进行勘察,必要时将高密度电法勘探和激发极化法电法勘探结合起来,对工程地质情况和水文地质情况进行细致深入的勘察,对地下水的分布情况进行勘察,分析其水位变化的规律。 3、增强基坑突涌的防治措施 工程地基在施工前,要对基坑周围的地质情况和水文情况进行严密细致的勘察,对基坑周围隔水层的基本情况,如厚度、岩性查明,检验承压含水层顶板是否满足水文地质情况和建筑工程的需要,参考基坑深度核验突涌防治措施的有效性。同时,对突涌发生的可能性和发生的形式以及突涌发生可能产生的危害和影响进行预估。如果存在发生突涌的威胁,要及时采取有效的措施进行预防,如对基坑深度进行控制或者加设排水孔,使承压的水位有效降低等。 结束语 综上所述,通过文章的分析和探讨,如果水文条件很差那么势必会影响到工程建设的质量,为了避免一些问题的发生,防止一些问题对工程造成危害就应该做好水文地质工程勘察工作。无论是从自然环境方面、水文条件方面还是从人为的因素方面来展开工作都要对地质进行认真的分析不能有一点的疏忽。只有从多个方面入手才能发挥水文地质工程勘察工作的实效性,确保后期的工程顺利进行。 岩土工程勘察中水文地质勘察探讨:浅谈岩土工程勘察中水文地质勘察的地位及内容 摘要:近些年,我国岩土工程勘察当中水文地质研究不断深入,相对过去,地质勘察过程中发现的问题也不断增加。传统工程建设过程中,地质勘察工作对水文地质情况的重视程度不足,勘察研究资金不充分,造成了工程建设过程中矛盾逐渐激化。地下水属于岩土体中的一项,属于基础工程建设当中的环境因素。基于对岩土体质量影响,因此可以发现水文地质对整个工程建设都具有十分重要的意义。 关键词:岩土工程;工程勘察;水文地质 引言 在岩土工程的勘探过程中,水文地质的勘察有着十分关键作用,它影响了岩土体的结构和分布,由于岩土体具有胀缩性,软化性和透水性,岩土体的强度会受到水文地质的左右,为了防止水文地质对岩土工程的危害,我们需要认真的把握好水文地质勘察,按照规定的方法勘察岩土工程勘察概貌,切实地把水文地质融入到岩土工程中。 一、水文地质勘察的重要性 水文地质勘察是岩土工程勘察中必不可少的组成部分之一,它和岩土工程相互影响,互利共生,下面以地下水环境的建筑物为例研究水文地质的勘察的重要 性。在建筑物周围存在着地下水,这些水影响建筑物周边的土壤和岩石的耐久性 和寿命,建筑物同时也会受到很大的影响,同时地下水作为岩土资源的一部分, 对于其他的岩土体的特性也有很大的影响,对于岩土工程的勘察工作的效率也会 有很大的作用。在勘查工作中加强水文地质勘察,这不仅提高了岩土工程的勘察 效率和质量,而且还为工程的后续开展提供了理论依据。然而在很多的官方和非 官方的岩土工程勘查中,水文类的地质因素经常被忽视,被当做是象征性的工作 之一,在后续的施工过程中,因为缺乏水文地质的资料和分布状态,往往会发生 一些重大的安全事故。因此水文地质勘察对于岩土工程的勘察极为重要。 二、岩土地质和水的关系 建筑和地下工程的稳定性和岩土的地质情况有着很大的关系,在建筑和土木 工程中发生的事故往往是由于岩石的强度不够或者土壤的勘查工作不够充分造成的。在岩土中的材料主要分为两种,一种是土壤,一种是岩石,这两个材料的成形都和水息息相关,土壤中一般都含有大量的水,而岩石的形状的成形是河流冲刷之后形成的,因此岩土地质和水有着重要的联系,主要可以分为以下三个方面。 1、岩土体的胀缩性 岩土体的胀缩性是在空气的气氛下,在失去水之后体积收缩或者在吸收水之后体积膨胀的物理反应。由于岩土存在着和周围的空气交换水的现象,土壤中的水因为温度的升高而蒸发,散发到空气中,最后体积减小;然而在下雨天或者湿润气候的时候,土壤颗粒之间的间隙提高,吸收了水之后,在表面形成了一层水薄膜,最后体积增大,因此岩土体因为水文地质而存在缩胀性。 2、岩土的软化性质 由于岩土体的主要成分包含了土壤和岩石,土壤颗粒之间存在着大量的空气,是一种膨胀的物质,与之相反的是岩石颗粒之间的间隙较小,基本不会体积缩小,但是在水中浸泡之后会存在强度和硬度减小的现象,因此岩土体存在着软化效应。一般的岩土体都存在着软化的问题,例如页岩,泥岩,松土岩等等,由于岩土地质中的水文因素的存在,岩土表现出了很强的软化现象。 3、岩土体的透水性质 岩土体的透水性是岩土体由于重力的作用,其中吸收的水分会逐渐流失并穿过土壤颗粒的现象。相对而言,松散的岩土的透水性较强,而坚硬的泥土的透水性较强。在岩土工程过程中,由于土壤中透过了水,土壤的结构会受到很大的影响和破坏,还可能造成土壤直接混入水中形成泥石流等重大自然灾害。水分子没有透过土壤的部分可以把土壤黏在一起加强土壤的强度和硬度,因此水文因素在透水方面对于岩土工程的规划和勘察有着很多的影响,整体上改变了岩体的结构和强度。 三、岩土工程勘察中有关水文地质问题的勘察内容 1、工程所在地的自然地理环境 岩土工程水文地质问题勘察,其中有关自然地理环境方面,主要勘察的内容有地形地貌、气象水文特征。地形地貌,一般是指岩土工程所在地的地面高程、地形特点以及水系分布等;而气象水文特征,一般是指工程所在地各方面的气象资料,例如气温、气候特征、降雨以及湿润程度等。 2、工程所在地的地质情况 这指的就是工程所在地的地层岩性、地质构造特点、第四系厚度控制状态、基底构造状、新生层的构造运动等等。 3、工程所在地的地下水位 对于地下水位的勘察,其勘察的主要内容。主要有:近几年的地下水位变化态势、最高地下水位、排泄条件、径流、地下水补给、地下水和地表水之间的相互关系。由于岩土工程的施工质量在某种程度上受地下水位动态变化的影响,因而,在岩土工程勘察的过程中,地下水位是其中一个至关重要的勘察项目。 4、地下水对岩土工程所带来的影响 通常情况下,主要是对地下水对岩土工程施工所带来的各种影响,比如地下水活动对基础持力层所带来的影响;地下水位改变亦或者是人工降水,对地表沉降所带来的影响,等等。 四、岩土工程勘察中水文地质重要问题 1、地下水环境下动水压力影响分析 针对岩土工程进行勘察的同时,勘察工作由于受到自然环境因素的影响。虽然说地下水环境下的动水压力因素影响相对较小,但是,这些因素一旦受人为因素的影响,必然会造成地下水当中的自然条件出现变化,甚至会造成地下水动水压力环境的失衡。出现动水压力以及动水压力过大就可能伴随产生多种恶劣工程危害,例如管涌、基坑突涌等问题。 2、地下水水位变化造成的影响分析 地下水水位下降可能造成十分严重的危害,总体来看,造成地下水水位下降的主要原因是人为造成的,例如地下水附近出现大规模地下水抽取,或者是在进行采矿的过程中,发生矿床疏干又或者是地下水上游出现筑坝、水库这些都有可能造成地下水水位出现补给不足情况。一旦发生地下水水位下降比例太大,就将会成为相关地质灾害的诱发原因。可能会造成地裂、沉降以及地面塌陷问题的发生。还会造成地下水水源枯竭、水质不断恶化等情况。更是对岩土体以及建筑物安全性与稳定性的巨大威胁。 除此之外,地下水水位上升也可能会造成严重的危害。同时需要注意的是造成地下水水位上升的原因种类很多,其中地下水水位上升主要会受到地质因素的影响,例如含水层结构、总体岩性因素影响。另外,还会受到水文气象因素的影响,例如降雨量、气温以及相关人为因素的影响,例如工程项目施工或者是灌溉等。造成地下水水位上升的原因往往不是单一性的,而是多样性因素共同影响造成的。地下水水位出现上升情况还可能造成建筑物的腐蚀,加速斜坡或者是河岸土体出现滑移甚至崩塌情况。地下水水位上升还会造成土体结构发生软化,并进一步降低土层本身的承载能力。同时,还会使得土层本身的液化情况加剧。严重情况可能会造成流砂以及管涌等灾害的发生,为工程建设尤其是基础工程建设造成巨大破坏。除此之外,地下水水位频繁出现升降情况也可能会造成巨大危害。因为地下水水位发生升降变化,可能会有建筑物膨胀性岩土发生膨胀变形的情况发生。但是由于水位上升和下降频繁,岩土收缩变形的幅度越来越大,且受力持续加强,会造成地裂以及相关危害的产生。 最终,建筑物尤其是轻型建筑物可能会受到严重损害。与此同时,因为地下水水位升降频繁,还会造成突然当中的水土流失进一步加剧,造成土壤承载能力急剧降低,可以说,这种情况将会导致岩土工程有关基础选型以及技术处理难题。 结束语 综上所述,岩土工程勘察过程中,水文地质问题是其中一项十分关键的内容,若岩土工程所在地的水文地质问题不好,那么将对岩土工程勘察带来极大的影响。虽然水文地质问题在岩土工程勘察中占有极为重要的地位,但是在实际工作中,往往会被忽视。因而,在今后的岩土工程勘察工作中,应加强对岩土工程中水文地质问题进行有效的分析,且强化水文地质问题在岩土工程勘察中的作用,以便促使岩土工程行业实现又好又快的发展。 岩土工程勘察中水文地质勘察探讨:岩土工程勘察工作中水文地质问题探析 摘要:经济和社会的快速发展带动了建筑行业的飞速进步,岩土工程也随之大量出现,岩土工程的勘察工作取得了较大突破。岩土工程在建设施工过程中,易受到当地水文地质状况的影响,两者是紧密相联,相互作用的。然而,在对岩土工程进行勘察设计及施工的过程中,现场的水文地质状况却没有得到应有的重视,这无疑为以后的施工留下了巨大的隐患。因此,在进行相关勘察工作时,应当注意对当地的水文地质状况及可能存在的问题进行一个深入的分析,制定周密的预防解决措施以减少水文地质问题所造成的负面影响。其中,地下水问题在岩土工程中是最常见的,会影响到基础的特性及建筑物的稳定性和持久性。 关键词:岩土工程水文地质工程勘察 引言 相关数据显示,因水文地质问题而引发的岩土工程事故频发,这和岩土工程勘察有着很大联系。为了保证岩土工程建设质量、减少事故的发生,必须充分认识到水文地质问题的重要性,然后根据不同的情况采取相应的处理措施。 一、岩土工程中水文地质问题的重要性探究 水文地质问题在一定程度上会对工程施工中的地质变化产生影响,地质变化又会影响到建筑的施工工程。在水文地质问题的探究方面存在着一定的局限性,许多岩土工程在设计时仅靠分析相关的数据和记录,很少到实际施工现场进行勘察,思想上重视程度不够,这样就导致水文问题得不到有效解决,影响工程施工质量。建设完成后,因地 下水问题而导致的岩土工程问题时有发生,从而影响到建筑的稳定性和安全性。上述方面确定了水文地质问题的重要地位。 一、水文地质的勘察要求 在岩土勘察工作当中水文地质的勘察要求是根据具体情况的不同而有所区别的。首先是需要通过搜集的资料来判别所属地区的水文地质基本情况。其次,需要考虑以下几个方面。 1.自然地理条件 自然地理条件主要包括的内容有施工地点的气候条件和水文特征以及当地的地形和主要地貌等内容,气象水文特征就是指土木工程施工所在的地域具体是属于什么类型的气候,比如说是温带、亚热带、热带、寒带等等。探究这个主要是为了了解岩土的湿度情况和岩土里面含有的热量等指标。 2.水在岩土中的存在形式 研究水在岩土中的存在形式主要是研究含水层和隔水层的存在形式,含水层的分布和厚度。地下水的类型和地下水是怎样流动的,地下水的水位还有地下水在一年当中有怎样的变化等诸多关于水的情况。 3.地下水位的情况 对于地下水在岩土工程勘察工作当中需要特别的关注。在勘察水文地质的时候需要详细地了解地下水位的当前状况和历史变化;了解地下水的水位、地下水的流向;地下水的补给情况、使用情况;水位的变化情况;地下水对建筑材料的腐蚀情况等等。 二、水文地质勘察的主要内容 研究发现,在传统的岩土工程勘察资料中,因为缺少对岩土工程建设中地下水危害及作用分析,在很多地方都发生过由水文地质问题引发的建筑物裂缝及地基下沉类事故问题。以历史为鉴,我们应积极吸取经验教训,在以后的水文勘察工作中,必须重视水文地质问题,并积极评价其特点。在具体操作中,应注意以下几点内容: 首先,详细、准确评价水文地质对建筑物及岩土的影响与作用,预测极易发生的岩土工程故障,并提早做好防范工作;其次,在岩土工程勘察过程中,要紧密结合工程特点及建筑物实际需求,准确勘察工程地点的水文地质情况,积极提供建筑物建设所需要的水文地质详情;再次,应准确勘察岩土工程周围的水文地质自然风貌,并评估其对工程的各种影响,应重点分析并预测在工程建设过程中地下水会发生怎样的变化,这些变化会对建筑物及岩土发生怎样的影响;最后,从工程方面考虑,依照地下水对具体工程的影响与作用,详细提出各种情况下应重点评价的水文地质问题,例如:第一,地下水的腐蚀性,由于地下水中某种矿物含量过高,或水受到污染,某种化学成分过高。第二,不同类型土的孔隙性性,岩石的裂隙性对地下水的流动,对地质勘探的影响。第三,岩土的软化性、透水性、崩解性、给水性及胀缩性对岩土强度及变形的影响,有些甚至影响到建筑物的稳定性。第四,当建筑物的地基下部包含有承压含水层的话,应注重对地基坑开挖之后地下水对地基底板产生强大冲击的可能性进行评价与估算。第五,当工程地基在地下水位以下时,应积极进行富水性和渗透性试验,特别是在山区,应精准勘察水文详情并积极评价因人工降水而引发的山体滑坡、泥石流等问题,尽量避免影响建筑物的持久性与安全性。想要正确地评价岩土工程的水文地质情况,必须注意以下几点: (1)精准评价地下水对工程产生的各种影响,预测可能会发生的危害情况,并积极最好应对措施; (2)在具体勘察中,应依据具体的建筑地基情况,详细查找与该地基情况有关的水文地质问题,为未来的建筑施工准备详尽、准确的水文地质信息; (3)详细测量工程所在地地下水的自然状态及变化特点,准确地分析并预测人为原因对地下水位产生的影响,及由此引发对岩土工程的不利影响; (4)针对高层建筑,假如水文地质情况对其抗震性、地基产生较大影响时,有必要邀请专业的水文地质企业对该工程所在地进行详细的、全面的勘察。 三、水文地质对岩土工程的危害 水是地球上最宝贵的东西,生命正是因为水而蕴育产生,因此水文地质对岩土工程有着很独特的作用,其中地下水对岩土工程有一定的危害。当地下水水位发生变化时,岩土体也会受到极大的伤害:水位上升,会造成一系列的问题,包括岩土沼泽化,斜体滑坡,山崩,溶洞坍塌,地下项目工程完全毁坏等等;当地下水水位降低时,往往是因为植被遭到破坏或者降雨不足引起的,这样会带来地质干枯,水质恶化,河流营养化等问题;地下水位频繁升降,由于地下水对岩土的软化作用和胀缩作用,岩土将会出现硬度发生改变,频繁的地下水水位升降会使得岩土层达到疲劳,土壤和岩石解体,造成土地坍塌,建筑损坏,土壤营养流失等问题。因此地下水位对岩土体的影响可以分为以下三类: 1、地下水上升引起的岩土工程危害 水文地质的水位上升有很多的影响因素,主要的原因包括了气候因素如强降雨,降雪,气温变化等等以及人为因素如建筑工程如水坝建立,水电站的建造等等因素。这些问题会对岩土资源的分布和结构带来很大的影响,由于突然的软化效应,强降雨会造成泥石流和道路坍塌等问题,而由于岩土体的透水性,水位上升会导致过高的水位对地下项目如地铁,挖矿,隧道等等工程带来致命性的伤害,抑制项目的进度,同时由于水位过高,岩土的强度也会受到很大的影响,桥梁和山体的硬度都急剧降低,会导致山体崩塌和桥梁断裂的问题。因此水文地质的水位过高对岩土工程有着很大的伤害。 2、地下水下降引起的岩土工程危害 地下水位过低会对岩土工程带来同样巨大的危害,水位降低主要是因为人为 的因素造成的,人们大量的抽取地下水而浪费水资源,砍伐树木,毁坏植被,填湖造田等等,这些都会对地下水造成极大的伤害。地下水下降过多,会导致山崩地裂的问题,湖泊水源干枯,水中的生物死亡导致水质过于营养化,同时由于岩土体的胀缩性,岩土质量会受到很大的影响,土壤会过硬,导致植被也无法生存,农民的收入大幅度降低,农产品枯萎死亡。因此水文地质的水位过低对岩土工程有着很大的伤害。 3、地下水水位变化造成的影响分析 地下水水位下降可能造成十分严重的危害,总体来看,造成地下水水位下降的主要原因是人为造成的,例如地下水附近出现大规模地下水抽取,或者是在进行采矿的过程中,发生矿床疏干又或者是地下水上游出现筑坝、水库这些都有可能造成地下水水位出现补给不足情况。一旦发生地下水水位下降比例太大,就将会成为相关地质灾害的诱发原因。可能会造成地裂、沉降以及地面塌陷问题的发生。还会造成地下水水源枯竭、水质不断恶化情况出现。更是对岩土体以及建筑物安全性与稳定性造成了巨大威胁。除此之外,地下水水位上升也可能造成严重危害。同时需要注意的是造成地下水水位上升的原因种类很多,其中地下水水位上升主要会受到地质因素的影响,例如含水层结构、总体岩性因素影响。另外,还会受到水文气象因素的影响,例如降雨量、气温以及相关人为因素的影响,例如工程项目施工或者是灌溉等。造成地下水水位上升的原因往往不是单一性的,而是多样性因素共同影响造成的。地下水水位出现上升情况还可能造成建筑物的腐蚀,加速斜坡或者是河岸土体出现滑移甚至崩塌情况。地下水水位上升还会造成土体结构发生软化,并进一步降低土层本身的承载能力。同时,还会使得土层本身的液化情况加剧。严重情况可能会造成流砂以及管涌等灾害的发生,为工程建设尤其是基础工程建设造成巨大破坏。 结束语 由此可见,水文地质问题对整个工程的安全和稳定都起到了不可忽视的作用,为防止水文地质问题给整个施工过程带来一定的影响,需采用科学合理的方法提前对其做好相应的分析,对可能出现的问题作出预先的判断和相应的解决措施。实践证明,在岩石工程勘察工作中水文地质问题是个特别重要的问题,但是由于建筑单位并未引起一定的重视,致使在后续工作中经常出现无法弥补的问题。所以,在岩石工程勘查工作中,需高度重视工程所处地的水文地质问题的勘察,对特定条件进行一定的调查和了解,做好岩石工程勘察的分析工作,切实发挥其在整个工程中所能产生的积极影响。 岩土工程勘察中水文地质勘察探讨:对岩土工程勘察中水文地质勘察几点思考 摘要:在岩土工程的勘探过程中,水文地质的勘察有着十分关键作用,它影响了岩土体的结构和分布,由于岩土体具有胀缩性,软化性和透水性,岩土体的强度会受到水文地质的左右,为了防止水文地质对土岩工程的危害,我们需要认真的把握好水文地质勘察,按照规定的方法勘察岩土工程勘察概貌,切实地把水文地质融入到岩土工程中。 关键词:岩土工程勘察;水文地质勘察;问题;措施 引言: 水文地质勘察对保证工程的安全型和稳定性具有十分重要的作用 。在岩土工程勘察中,水文地质勘察是一个极其重要的步骤之一,但是由于这方面知识的缺乏,水文地质勘察往往会被项目人员所忽视,岩石工程勘察往往会存在一些缺陷,比如地下的岩石工程的勘察时,地下水的勘察必不可少的一部分,而且地下水的位置和大小极大地影响了岩石地质的形成状况。因此水文地质工程不仅会影响岩土工程勘探的分布概貌,还极大的影响了岩土分布的特性,是岩土工程勘察中至关重要的一步。 一、水文地质勘察的内容 工程地质中的水文地质勘察是在建筑工程施工前 ,对施工现场场地的地下水水理性质进行勘察 ,明确地下水的类型和存在状态 ,分析地下含水层的分布特点和地下水位的升降规律 ,勘察地下水的补给和排泄以及其于地表水相互之间的关系 ,对地下水整体系统进行科学的勘察、分析和评价。评价的结果为工程建设提供有价值的水文地质依据 ,为建筑工程的设计和施工方案的制定提供参考 ,以保证工程施工的顺利进行 ,提供建筑施工质量 ,保证人民的生命财产的安全 ,促进建筑行业的健康稳定发展。 我国以往在工程地质勘察中 ,虽然也对工程水文地质进行勘察 ,但是没能将地下水文勘察的评价结果与建筑设计和施工方案的需要有效的结合 ,使得水文地质勘察没能真正发挥作用 ,这也是我国多个地区建筑工程地基因地下水的问题而发生沉降、塌陷的主要原因。从以往的经验中我们可以清楚地认识到 ,必须重视工程地质中水文地质的勘察工作 ,严把质量关 ,做好勘察评价 ,为建筑工程质量和安全打下良好的基础。水文地质勘察的内容主要包括以下几点 :第一 ,在对水文地质评价时 ,应将评价的重点放在工程区域内的地下水与岩土结构以及工程建筑物之间的利害关系上 ,对水文地质中可能对岩土工程产生危害的安全隐患尽可能的估算和预测出来 ,并制定有效的预防和规避的办法。第二 ,在进行水文地质勘察的过程中应该充分考虑到建筑工程施工现场的实际情况和环境状况 ,根据建筑物功能的需要和地基类型的要求参考本区域内的之前水文地质问题的记录 ,为工程建设提供全面的水文地质参考资料。第三 ,为 了保证工程的顺利施工建设 ,根据对地下水水理的勘察分析结果 ,分析水文情况发生变化时对建筑的影响作用 ,对不同情况下水文地质问题所带来的危害的可能性进行评价。 二、水文地质勘察的重要性 水文地质勘察是岩土工程勘察中必不可少的组成部分之一,它和岩土工程相互影响,互利共生,下面以地下水环境的建筑物为例研究水文地质的勘察的重要性。在建筑物周围存在这地下水,这些水影响建筑物周边的土壤和岩石的耐久性和寿命,建筑物也会同时受到很大的影响,同时地下水作为岩土资源的一部分,对于其他的岩土体的特性也有很大的影响,对于岩土工程的勘察工作的效率也会有很大的作用。在勘查工作中加强水文地质勘察,这不仅提高了岩土工程的勘察效率和质量,而且还为工程的后续开展提供了理论依据。然而在很多的官方和非官方的岩土工程勘查中,水文类的地质因素经常被忽视,被当做是象征性的工作之一,在后续的施工过程中,因为缺乏水文地质的资料和分布状态,往往会发生一些重大的安全事故。因此水文地质勘察对于岩土工程的勘察极为重要。 三、水文地质对建筑工程的危害性分析 (一) 地下水位的变化对建筑工程的危害性 地下水位受多种因素的影响 ,幅度可能会发生变化。地下水位的变化包括水位的上升、水位的下降以及水位频繁升降变化。如果地下水位幅度上升使建筑工程地基的土体浸水潮湿 ,土体硬度软化减弱 ,软化的岩土承载能力下降对建筑物的压力的抵抗能力减弱 ,造成建筑物塌陷。如果地下水位幅度下降会对建筑物产生更加严重的破坏 ,形成危害性严重的地质灾害 ,不仅严重影响建筑物的安全 ,对生态环境也具有危害性。地下水位频繁的发生上升和下降的变化对建筑物的地基影响巨大 ,地基受到升降的作用容易产生裂缝乃至变形从而引起建筑物的变形 ,带来极大的安全隐患 ,直接对人民的生命财产造成威胁。 (二)地下水动水压力作用对建筑工程的危害性 在自然环境下 ,地下水动水压力对建筑物影响较小 ,倘若因为人类的行为将地下水的动力平衡打破 ,动水压力就会对建筑物物产生不利的影响 ,严重的动水压力作用可能会诱发管涌、地基塌陷等状况发生 ,引起严重的地质灾害 ,后果不堪设想。对此 ,在进行水文地质勘察工作的过程中 ,在对地下水动水压力作用的勘察时一定要秉持科学严谨的态度 ,严格进行专业的操作 ,尽可能的避免对动水压力平衡的破坏。 四、如何提高水文地质勘察工作的质量 (一)提高重视 ,认真全面的做好勘察工作 建筑行业要充分的认识到水文地质勘察对建筑工程的重要性 ,提高认识 ,认真全面地做好水文勘察工作。对地下水的水理进行勘察分析 ,掌握地下水的类型、埋深、分布状态、水压等资料 ,对于重点问题要加大调查力度 ,可借助先进的探测技术和探测设备 ,努力得到科学、准确、全面地勘察结果 ,提高水文勘察资料的参考价值。 (二) 勘察结果全面、客观 ,为建筑施工提供有效的数据支持 水文地质勘察的目的在于为建筑工程的设计和施工方案的制定提供全面、可靠的参考依据和数据支持 ,可以说水文地质勘察的质量直接影响建筑工程的质量。勘察工作的内容主要包括 ,地下岩土的类型和结构、地下水的类型、含水层的深度和分布形态 ,地下水水理的各项参数等资料和数据 ,同时对于地下水和地表水之间的联系 ,地下水的补给状况 ,水文的变化规律等都应该进行全面的勘察和计算 ,从而使水文地质勘察结果具有较高的参考价值 ,发挥指导性的作用。 (三) 结合实际情况 ,做好水文地质勘察结果的分析和评价工作 根据勘察得到的资料和数据 ,勘察工作人员应该根据专业知识和工作经验 ,结合工程实际的情况 ,对水文地质的勘察结果进行整理和分析 ,从而对建筑工程的设计和施工做出具体的判断和方案的制定。同时 ,对水文地质问题对建筑工程可能存在的影响和危害进行预测 ,以采取有效的措施进行提前的预防和规避 ,达到降低风险的目的。 结束语: 在岩石工程勘察过程中,水文地质问题对整个勘察工作的进行起着越来越重要的作用。其中,在勘查过程中工作人员采取科学合理的方法对水文地质进行一定的参数测定,并通过分析给出客观评价对整个工程勘察过程来讲是非常重要的。所以,加强对水文地质勘察问题的分析工作,积极发挥其在岩石勘察工作中的积极性,是整个岩石工程勘察过程的重要环节。水质问题解决后才能为岩石勘查工作的开展提供一定的依据,并且方便施工单位做好预防和治理。 岩土工程勘察中水文地质勘察探讨:岩土工程勘察设计与施工中水文地质问题分析 [摘要]在实际工程的勘察、设计与施工过程当中,水文地质问题一直以来都是很重要但是也容易被人们忽略的问题。水文地质重要是因为它与实际的工程地质之间具有密切的关系,它们之间相互关联并相互作用,共同影响着实际工程地质的勘察。地下水是岩土的重要组成部分,同时也直接影响着岩土质量特性,它既是工程的基础环境,又决定着工程建筑的稳定性和持久。为了能够提高工程的勘察质量,在勘察过程中要求查明与岩土工程有关的水文地质问题,同时也要提出预防及治理水文地质问题的措施,这样就可以为工程的设计与施工提供相对必要的水文资料,可以消除和减少对实际工程的危害。 [关键词]岩土工程 勘察设计 水文地质 1工程地质勘察中水文地质研究的重要性 工程地质勘察中对水文地质的研究,对水文地质的条件能够充分了解,对所勘察的水文地质在勘察结束后按照工程需要进行有效的分析,提交详细的水文地质勘察报告,对后期工程质量的确保以及对地下水资源进行开发利用非常有利。在水文地质勘察时,对所勘察范围的水文地质环境需要做全方位的分析评价,地下水对工程地质的影响要加强重视。地下水位的上升和下降,都会对岩土体和工程质量造成危害,所以合理的防范措施和详实的水文地质数据是工程质量的保证。另外不同的地基基础,不同的建筑类型,不同的地质条件,不同的水文地质环境等,在工程地质勘察中水文地质勘察时,需要对具体的条件进行考虑,对不同的水文地质情况,利用具体问题具体分析的办法来解决。水文地质勘察中地下水对工程建筑有着不可分割的联系和影响,地下水问题带来的危害应引起高度重视。 2水文地质的评价性内容 在过去有很多关于工程勘察的报告,其中在基础设计与施工方面对于水文地质并没有做出深入的研究与评价,这就使得很多地区发生过许多因地下水造成的基础下沉与建筑物质量事件,通过实际的调研和以往案例的总结,在以后的工程勘察过程中,对水文地质问题要引起足够的重视,同时也要做出合理的评价,一般来说水文地质问题可以从以下几个方面来进行分析: 工程地质勘察中水文地质的评价内容一般可以分为三个部分:第一部分应该重点评价的是地下水对于岩土体和建筑物的影响和作用,根据其影响和作用来预测将来有可能产生的工程危害,同时也要提出相应的防治措施。第二部分是指在实际的工程勘察中应该以建筑物的地基类型为基础,找出相关工程中水文地质存在的问题,并且要提供出所需的水文资料。第三部分要从工程地质勘察的角度,认真分析地下水对于实际工程的作用,提出在不同的条件下应该重点评价哪方面的问题。由图1所示第三部分又可以分为四点:①针对那些埋在地下水位以下的建筑物要着重分析地下水对于混凝土和混凝土内钢产生的腐蚀性;②在建筑物建设过程中如果岩土体选择的是一些软质强风化岩石、膨胀土体为基础的,可以重点分析地下水对于以上岩石和土体的软化和崩解作用;③如果建筑地基的压缩过于松散或存在饱和的粉细砂,则重点考虑这种地基产生潜蚀、流砂以及管涌的可能性;④如果建筑地基下面是承受压力的含水层,那么就应该对基坑开挖后承压水冲毁基坑底板的可能性进行重点分析和探讨。 3工程地质勘察中水文地质的影响危害 (1)地下水位上升带来危害。地下水属于流动的水流,由于天气和季节的变化,地下水的水位也随之发生变化,尤其在每年的雨季,水位变化会更加明显,地下水位会显著上升,水位上升对岩土结构和整个地质的含水量都带来非常大的变化,最直接的影响将是未来建筑工程的危害,因此,在工程地质勘察时,要充分的考虑到地下水位上升带来的危害问题,进而做出有效的对策。(2)地下水位下降带来的危害。我国属于多地形多气候环境,很多地区都缺水严重,地表水不足,地下水位明显下降,从而导致整个地质结构发生变化,这些是由于气候干旱带来的水位下降,从而影响了岩土层,影响施工操作;同时,还有一些水位下降是由于地表一些工厂施工,抽取了大量了地下水,造成地下水位明显下降,也会直接危害到后续的建筑施工,从而使得水源越来越少,环境受到严重威胁,建筑工程受到阻碍。(3)地下水位影响岩土结构带来的危害。水文地质变化是影响岩土结构的主要因素,而且这种变化是没有规律的、随机的,地下水位如果忽高或者忽低,就容易造成岩土结构发生变形,导致地表开裂,对建筑物带来损害,水位上升时,岩土结构变得松软,强度低,使得低沉易于压缩,这就会造成建筑物下沉和变形;而数位下降时,岩土结构就会变得坚硬,强度增高,使得地基随之而下降,从而造成地表建筑下沉,遭到损坏。 4解决水文地质带来的危害的具体措施 4.1对地下水位变化危害的解决措施。地下水位的上升和下降都会直接影响岩土结构,影响水源分布,进而影响了建筑物地基的稳定性,所以,在工程地质勘察中,要高度观察地下水位的变化,结合周围环境和气候的变化,密切注意岩土层随地下水位变化的规律,从而制定出切实可行的预先规划和施工方案,对发生意外的情感做好预测措施,使得建筑物所承受的危害降到最低。 4.2水源性质危害的解决措施。在实际的水文地质勘察过程中,地下水由于会和岩土结构发生相互作用,从而影响岩土层的含水量,使得岩土结构发生变化,进而对建筑物带来安全隐患,所以,在勘察时,要注意定期的对地下水进行取样和监测,使得岩土含水量变化可以更好的被监测,对地下水进行综合的分析,得出可靠的数据,以便于可以第一时间发现问题,从而做出正确的解决措施,降低安全隐患。 4.3评价机制不足的解决措施。完善的水文地质评价体系可以提高勘察质量和水平,所以,勘察部门要提高工作人员的技术水平和责任意识,不断完善工程勘察的评价机制,从而提高管理水平,使得水文地质勘察工作更为高效和准确,对地下水位的监控更为严格,确保对各类问题可以做出正确的预防和解决措施,从而有助于建筑工程的施工规划,提高建筑工程的稳定性。 4.4地下水性质变化的解决措施。在勘察过程中,对地下水自身的性质分析也是非常重要的,地下水的PH 值、硬度等相关因素的变化,也会对岩土结构和建筑工程带来一定的危害,为此,必须要对地下水的性质做出准确的分析,找出性质变化与岩土结构变化的规律,及时发现问题,确保将风险降到最低,全方位的保证建筑施工可以有序开展。 5结语 总之,在工程勘察的过程中,要对岩土体相关的水文地质问题进行消除,切实做好在工程地质勘察过程中的水文地质勘察控制工作,确保建筑施工顺利完成,提高岩土工程的安全性和可靠性。
地质工程论文:地质雷达隧道工程论文 一、地质雷达测试原理 地质雷达一种利用电磁波信号在不同介质中传播运动特性的宽带高频电磁波信号探测方法。地质雷达探测系统发射机将高频电磁波以短脉冲、宽频带的方式,通过发射天线将其定向发射至地下,经过不同特质的地下岩层或目标体反射回地质雷达并由接收天线接收。高频电磁波在岩层中传播时,由于岩层所含介质的差异,导致其传播路径、电磁场强度及波形呈不同几何形态,通过对时域波形的采集、数据整理及分析,可确定地下岩层界面或异常岩体的空间结构及其位置。隧道结构地质岩层具有明显的电性差异,这是地质雷达应用的前提;这些界面可以形成良好的电磁波反射形态,是地质雷达在隧道衬砌质量检测中应用的主要原理。 二、砼厚度的地质雷达探测试验 试验目的是分析地质雷达对钢筋砼构件的检测精度。试件尺寸为2m×2m钢筋砼方柱,强度为C25,配合比(kg/m3)为水∶水泥(标号为325)∶粗骨料∶细砂=195∶464∶551∶1170。其中粗骨料为19~31.5、9.5~19、4.75~9.5mm,经筛分试验确定3种规格的掺量分别为30%、60%、10%,形成连续级配。经检验,碎石为同颜色,不带杂物,含泥量0.5%,压碎值10.4%,符合规范要求。钢筋主筋为直径16mm二级螺纹钢,间距93mm;箍筋为直径10mm一级圆钢,间距90mm。保护层厚度统一设置为40mm响了检测精度,实际检测精度可能更高,地质雷达对于不同介质界面的探测具有较高的精度,检测结果较为可靠。 三、工程应用案例 工程概况某隧道位于赣南山区,为小净距短隧道。隧道纵坡为单向坡,左、右线纵坡坡率分别为2.125%、2.1%。洞门均为1∶1.6削竹式。按新奥法原理设计为复合式支护衬砌结构。根据地质勘察揭示的围岩情况,将洞身(包括紧急停车带)划分为FS3b、FS4a、FS4b、FS5a、FS5b、FS5c及明洞FSM等衬砌结构类型。试验主要采用地质雷达对浅埋一般段FS4a衬砌施工质量进行扫描检测。FS4a型衬砌的结构如下:初期支护为22药卷锚杆(单根长3.0m),锚杆环距×纵距为1.0m×1.0m,喷射23cm厚C25砼,6@20×20cm双层钢筋网片,工字钢(拱架)纵距1.0m;二次衬砌结构为40cm厚C30钢筋砼拱圈,40cm厚C30素砼仰拱。检测结果分析为地质雷达检测10榀钢拱架纵向间距的结果,为地质雷达扫描检测初期支护砼喷射厚度的结果,为地质雷达扫描检测二次衬砌砼钢筋网片保护层厚度的结果。从表2来看,2#、5#、7#钢架间距超过规范的允许偏差,施工方需在后续施工过程中严格控制钢筋间距,确保钢筋榀数满足设计要求。 四、结语 利用地质雷达检测钢筋砼结构试件的保护层厚度,检测结果精度较高,具有较高的可靠性,在工程实体无损检测中具有较广阔的应用前景。将地质雷达应用到隧道工程中,可真实反映隧道工程的施工质量缺陷,及时提醒施工单位加以修复或加固处理,为确保隧道施工质量提供技术保障。 作者:余辉王吉庆肖钦单位:江西省高速集团赣州管理中心 地质工程论文:水电工程地质信息管理论文 一、地质信息管理系统 1.系统功能和特点地质信息管理系统不仅具备传统数据库的数据管理、查询统计、分析和存储等功能,而且具有为地质三维建模和分析输出数据格式,实现了数据一次性输入,多次应用,大大提高日常工作效率。开发过程考虑了地质人员的工作性质实现了离线和在线两种工作模式进行入库和管理,实现了数据库的分布式访问,其中离线操作方式方便野外地质人员在没有网络的情况下对工程现场调查和勘探数据及时入库,可以正常使用数据库查询、统计和成果输出等基本功能,有效的对地质信息数据进行管理;在线模式下管理员通过用户管理和角色管理赋予相应的工程和数据库操作权限来操作,有效的保证了数据的正确性和完整性,满足前方现场新采集数据向后方服务器数据库的更新。 2.系统模块基本操作地质信息管理系统由数据库、录入、成果输出、系统、程序等5个模块组成,每个模块内包含数量不等的图标命令,具体功能设计上既服从实际地质工作流程、也打破了专业分工的制约。数据库:包括连接、在线/离线两个图标命令,前者定义登录方式,即在线登录中心数据库还是离线登录本机数据库;后者定义数据传递方式,即在线上传到服务器端、还是离线从其他离线数据库导入。录入:包括工程、工程阶段、和工程部位三个图标,分别用于创建新的工程、选择工程阶段、和创建新的工程部位,构成数据管理器的目录和骨架。成果输出:该系统可以输出常用图件及表格,钻孔柱状图、节理统计图、钻孔平硐坑井统计表格等。系统:包括参数定义、角色管理、用户管理三个图标,其中的参数定义是对每个工程的相关术语进行统一定义与管理,比如,同一地层的名称必须唯一,由授权用户定义,无权限的用户只能选择定义的结果。角色管理包括创建新角色、选择现有角色编辑和删除角色,根据流程创建或选择一个角色并授权其应具备的权限;用户管理包括创建新用户、选择一个用户进行编辑、删除、锁定或者解锁用户以及修改当前用户密码,在编辑一个用户时,可以分配其角色并赋予相应工程的操作权限,一个用户也可以拥有多个不同的“角色”。程序:窗口管理和退出系统,前者通过进行界面右侧浏览器的显示/隐藏设置,顾名思义,后者是退出数据库系统。其中系统模块所包括的角色管理和用户管理是对不同用户数据库操作权限进行管理,该系统在在线工作模式下可以实现角色管理和用户管理两项权限管理功能,对不同用户的操作权限进行控制。 3.角色管理根据实际工程需要由系统管理员创建角色,也可以对已经存在的角色进行编辑或删除等操作,不同角色具有不同数据库操作权限,管理员通过配置这个权限,控制其访问功能菜单的行为。角色管理采用流程式操作,用户根据需要可以勾选任意一个选项,但允许用户(管理员)进行的操作方式存在差别。在对话框中可以对已有的角色名称和描述进行修改,还可以在表单管理界面对访问权限进行设置。目前该信息管理系统包含基本信息、钻孔数据、平硐数据、地质点数据、测试数据物探数据、地应力、文件管理和系统设置共九个表单文件,鉴于数据库涉及到多个专业方向,如物探、地质、测试等,具有角色管理权限的用户可以通过对用户设置专业需要的表单并赋予相应的只读、读写和拒绝访问的权限实现不同专业的不同用户的数据库操作权限。用户管理系统管理员可以在用户管理中创建一个新用户、选择一个用户编辑、删除和锁定/解锁用户以及修改当前用户密码等操作。在用户管理中选择一个用户赋予相应的角色,给予该用户可操作的工程。此外,用户还有一定的工程访问权限,管理员可以通过配置用户的工程控制其访问工程的行为。当用户需要在线使用中心数据库,需要对用户设置一定的权限,程序通过添加和编辑角色等功能实现。 二、结论 1、根据水电工程地质数据的特点和实际工程需要,采用C/S和B/S两种开发模式,研制开发了地质信息管理系统,形成了规范通用的地质数据分类方法,实现了工程地质资料与地质数据的数字化存储和计算机信息化管理。支持离线和在线两种工作方式,离线模式确保地质工作者在断开网络的环境下亦能正常使用系统进行业务操作,进而保证了地质工作的高效性;在线模式增强了系统在水电工程地质应用的健壮性和实用性,不仅实现了数据库信息的资源共享,而且提高了大量地质数据的数字化存储、管理及分布式访问效能。系统的角色管理和用户管理有效的控制了用户的权限,很好的处理了数据的同步以及不同用户对数据库的操作冲突,实现了对水电工程地质数据库有效的管理,在实际生产任务中提高了工作效率。该系统不仅具备传统数据库的功能,而且可以为地质三维建模和分析提供数据来源,能够很方便快捷地应用于建立三维地质模型,实现了数据一次性输入,多次应用,为数字水电建设、综合地质研究、企业信息化建设等提供统一的、标准化的安全数据平台支持。 作者:张春峰王小兵贾新会单位:西北勘测设计研究院有限公司工程地质勘察院 地质工程论文:岩土工程地下水水文地质论文 一、承德市区水文地质状况分析 武烈河沿岸及山间沟谷地段主要为第四系松散孔隙潜水及基岩表层风化裂隙潜水,孔隙潜水主要赋存于第四系全新统地层下部的砂砾石中。武烈河Ⅰ级阶地,地下水水位埋深3.2~5.1m,含水层厚度为6.0~8.0m,地下水水位一般年变幅1.5~2.5m。山间沟谷的含水层主要为圆砾层,地下水稳定水位埋深0.9~8.5m,地下水年变幅1.5~2.0m。水质分析结果表明,该区地下水为HCO3--SO32--Ca2+型弱碱性微硬淡水,pH值为7.1~7.4,属二类地质状况,地下的砼结构和钢砼混合结构可能会受到地下水的微弱腐蚀。该河区的二级阶地、缓坡、暴露的山脊部分几乎没有地下水,所以区中的地下水大都由降水产生,和武烈河、滦河的水位也有着很大的关系,一般通过地下径流排出。 二、岩土工程中地下水引起的危害及预防措施 开展岩土工程的施工时,地下水的不良影响主要体现在地下水位的变动和地下水的运动引起的压力,但这两者会导致地下的土层结构发生改变,进而使土质疏松、软化,最终使大量地下水层流失,产生管涌、基坑突涌等事故。 1地下水位变化引起的危害 (1)导致地下水位上升的因素多种多样 一般有地质状况、环境状况和人类活动等,例如:岩土层状况、岩石性质、降水多少、温度和具体操作等。这些因素可能都会使地下水位上升。该现象导致的不利后果有:地下土体质量的降低,建筑物所受到的腐蚀作用增大;岩土体可能出现位移、崩塌等情况;一些岩土体的自然结构、硬度等也会被破坏;还可能会使该地区的土壤出现饱和液化、流砂、管涌等现象;由于渗透作用的提高,还可能会影响建筑基础的稳定性。 (2)地下水位下降多半是人为因素所致 如地下水被大量抽取、修建水库截流,导致下游地下水补给不足等。地下水位下降趋势较大时,会引起地裂、地面沉降、地面塌陷等地质灾害,还可能产生水源匮乏、水体污染,地表植物无法生长等恶劣影响,这对于岩土结构和建筑物的稳定性都有着非常不利的影响,甚至还会威胁人们的生命财产安全。 (3)若地下水位经常变化则极易使岩土结构发生不均匀胀缩或是不规则的变形 若岩土结构的胀缩变化太大,还可能产生地裂问题,影响附近建筑物的整体稳定性。此外,地下水位的变化必然会使其渗透性受到影响,这可能会使土体硬度降低、含水量提高等,进而影响土体的承载力和强度,严重威胁岩土工程的正常施工。 2地下水活动产生的压力作用引起的危害 自然条件下,地下水的各种运动只会出现很小的压力,附近建筑、土体等也不会受到不良影响。可是人类在进行岩土工程的施工时,会使地下水的运动平衡遭到破坏,再加之动力压力的影响,就会导致一系列恶劣的岩土工程问题,流沙、管涌等就是出现频率最高的。 3岩土工程中地下水引起危害的预防措施 进行工程勘察工作时,要先对基坑挖掘可能对周边土体的隔水层厚土、性质等造成的影响,并科学的确定含水层隔板的深度和承压水头的具体位置。还要以基坑实际的挖掘深度为依据。来预估进行开挖工作时含水层及隔水层受到的影响,是否可能出现突涌和管涌情况。若有出现该现象的可能,则必须事先制定高效应对方案:首先,进行基坑挖掘工作时,一定要把握好实际的深度,并将基坑底部的隔水层厚度控制合理的范围内,将突涌发生的可能性降到最小。其次,基坑周围要设置排水孔,降低承压水头压力。施工过程中,要在基坑周边修建排水沟,强化地面硬化处理,确保基坑内及周边积水能够及时排出,避免地表水下渗至基坑周边土体中,导致基坑周边水位抬高等影响基坑安全性和稳定性的不利状况发生。此外,建筑物的四周还要留有补水设备,防止因降水不足而出现干旱或供水不足现象,这也可能引起地裂、地基沉降等问题。 三、结语 开展岩土工程的勘察工作时,就必须严谨的进行评估、试验和分析工作,必须对所有可能导致水文地质问题发生的因素进行深入的探究,减少岩土工程施工中的不利影响。现今的岩土工程业发展迅速,各界群众也给予了高度的重视,所以相关工作人员更加需要做好水文地质工作,这可以促进勘察技术的发展提高,进而促进岩土工程业的健康可持续发展。 作者:王玉杰孔凡龙单位:河北省地质矿产勘查开发第四地质大队 地质工程论文:工程勘察中的水文地质论文 1工程勘察中的水文地质的概述 1.1重要性 所谓的水文地质就是自然界中各种地下水的变化和运动现象。由于思想认识的不足,忽视了对这一环节工作的认识,所以导致工程施工中各种安全事故频发,究其原因就是因为水文地质的因素导致的。严重的可能影响到勘察工程的施工进度和工程成本的投入。水文地质在工程地质勘察中十分的重要,但是也是最容易被忽视的一个问题。其在工程勘察中占据着非常重要的地位,作为岩土重要组成部分的地下水对于岩土特性产生着巨大影响,还会对地面建筑的稳定持久性造成一定的破坏。在工程勘察过程中,对于水文地质各种参数的运用并不是直接的,致使绝大多数人存在着一个思维定式,即认为水文地质勘察不重要。在进行水文地质勘察时工程勘察人员仅仅是对水文地质进行简单的分析和评价,并没有深入调查水文地质与岩土工程有何种关系,对水文地质如何造成建筑物的腐蚀的情况也没有科学的评价,这对建筑物的使用寿命以及建筑稳定性都是一种破坏,对于工程产生的社会经济效益都会大打折扣。在工程勘察过程中,加强对水文地质的勘察研究,就会有效促进工程项目设计的科学合理,保障工程项目的稳定,意义重大。 1.2勘察基本要求 当前社会大环境下,建筑物对地基的要求越来越高,各种综合因素的影响,导致地下水位发生着巨大的变化,这些变化带来的后果是十分严峻的。面对这样的形势,为了有效保障工程的安全可靠性,必须要对工程现场的水文状况有充分的掌握。水文地质勘察在工程勘察中虽然仅是小小的一部分,但确实非常关键的一个部分,优质的水文地质评价工作对于提高工程勘察的施工效率和整体质量是极为关键的,同时还能将勘察工作中的不利因素进行消除。一般来说,在水文地质勘察中,对于地下水位、地理地质条件等都会涉及,在进行水文勘测时,对于测试工作方式以及钻孔的选择可根据水文地质资料和具体的工程要求来进行,进而分析某一地区具体的水文地质情况。这其中需要考虑多方面的因素,例如地下水位、水质的特性、地理位置、自然地形、地质构造、地质特性等,充分掌握地质条件和地下水之间的密切联系,同时通过对水文参数的测定,确定施工场地的地质条件。 2水文地质对工程勘察产生的影响分析 2.1地下水对基础埋深产生的影响 基础深埋应当根据地表水、地下水以及地下水埋藏的具体要求来进行确定,如果存在地下水问题,基础底面应当置于地下水之上的;如果基础底面只能埋藏在地下水下的话,务必做好排水降水的相关措施,以免出现钢筋水泥的腐蚀。在埋藏有承受水压、包含地下水层的地方,在进行基础埋深时对于承压水的因应当充分考虑,以防在后续挖地基时出现承压水冲出的状况。在进行桥梁墩台埋藏时,对于地表流水的因素需要多加考虑,桥梁墩台的稳固必须保证在洪水的最大冲刷线以内埋藏。如果采用天然地基会降低不少成本费用,并且施工过程也方便简单,这在工程施工中通常是首选的。当基地不够稳固、基础的承受能力过大时,应当对地基的上部结构进行更改,或者对地基进行加固。 2.2地下水对建筑物产生的影响 万一建筑物的基础被破坏,连带着对其周围建筑物也会产生影响。如果地下水位过高时,地下结构、地下室都会受潮,结构变得不稳固,土壤进而产生盐渍变化,对于建筑物产生超强腐蚀;地基周围的附着物以及整个地基都会出现变形、损毁及塌陷。采取人工手段进行地下水位降低时,需要对地质灾害进行考量,例如地表塌陷和地面裂缝等。遇到地下水位出现不定时上升的状况,膨胀土就会出现胀缩效应,出现地裂,造成建筑物出现倒塌的状况。 2.3地下水对基坑开挖支护的影响 社会经济的持续发展,建筑规模以及建筑数量不断增加,特别是高层建筑施工中,对于基坑多数采用垂直挖掘的方式进行,为了有效降低水位主要采取抽水方式进行。这种方式对土地的压力是一种有效减轻,然而由于是局部进行抽排水,基础地面下的水位就会发生骤然降低的现象,周围的建筑、墙体都会发生形变,严重的甚至造成地面塌陷的状况。所以,在进行地下工程施工时,需要设立水帷幕,并安装相应的防护体,避免地下水流入地下施工的地方,对工程施工造成不利影响。 3工程勘察中发挥水文地质作用的有效对策 3.1建立健全完善施工管理制度和技术 为了保证工程勘察的顺利有序进行,在工程勘察中应当采取相应的对策来对其进行强化。首先应当建立完善的管理制度,熟练掌握工程勘察的具体流程以及施工目的,带动水位地质勘察工作朝着标准化和规范化的方向迈进;其次,对于工程勘察中运用的施工技术应当高度重视,根据相关规章制度做好勘察准备工作,布置好施工勘察的位置,不断提升勘察水平,整理好勘察数据和资料,数量掌握信息技术的运用,对结果的准确性有明确的把握,能够更好地指导施工。 3.2促进工程勘察操作流程的规范性 在工程勘察之初,对于施工人员和各种仪器设备都应进行合理的安排,勘察计划的编写应当明晰,保证勘察工程的任务被具体下达。水文地质的勘察应严格按照规范流程进行,现场的数据记录在案。遇到地质条件复杂的状况,应当多方进行分析研究,综合运用多种方法,保证结果的准确,指导工程施工的顺利开展。 3.3不断提升工程勘察人员的综合素质和专业技能 工程勘察技术人员的素质高低和技能专业程度在很大程度上对勘察结果的准确性产生着影响,所以加强勘察队伍建设意义重大。必须建立一支高素质的勘察队伍,人员不仅能够胜任工作,还能满足每一项的操作规范及要求,尽可能降低违章事故的发生。勘察单位在这方面起着引导作用,所以应当建立完善的人员培训管理制度,定期或者不定期对技术人员进行技能培训与考核,将考核结果与其绩效相挂钩,促进员工学习先进的积极主动性,在履行好自身职责的前提下,保障水文地质勘察工作的有序开展。还应当数量掌握计算机的操作,提高工作效率,用计算机对各种数据进行处理,不仅提高工作速度,对于勘测精度也是有效的提升,全而掌握水文地质情况,为岩上工程施工顺利进行奠定基础。 4结束语 总言之,把握好工程勘查中水文地质勘察问题,不仅需要掌握全面的理论知识,还应有科学准确的方法和技术做支撑,保证水文地质中的每一项参数是精确的,避免因为水文地质因素造成施工事故的发生。要求勘察工程技术人员开展工作时,对于水文地质应当进行科学的分析研究,根据勘测的结果制定防御方案和施工方案,不断发挥工程勘测的作用,确保工程在顺利实施的同时,质量也有所保障。 作者:褚长征 地质工程论文:工程勘察水文地质论文 1工程地质勘查中的水文地质问题 水文地质与工程地质有着紧密的关系,沿途的主要组成结构就是地下水,所以它对岩土体工程有着重要的影响,同时也会影响基础工程的建设,从而影响到建筑的安全性和稳定性。工程地质效果在很大程度上是受地下水位影响的,工程地质土质发生转变的原因是由于水位的升降变化。地下水位对工程地质的影响主要表现在以下四个方面。 1)地下水位上升引起的工程危害。岩土工程所出现土壤沼泽化、盐渍化等现象及其所导致的成岩土工程质量下降是由水位上升引起的,地下水位上升对于建筑物的腐蚀会造成更加严重的影响,建筑物更容易坏掉,不能长久的使用,导致人力,物力,财力的大量浪费,给国家经济造成不利影响。部分水位上升还是引起岩土结构破坏的主要因素,同时会造成岩土层结构强度降低而出现流砂、管涌等现象。在实际地质工程中,大量降雨、温度上升、含水层结构及总体岩土性质改变等是导致水位上升的主要因素。 2)地下水位下降引起的工程危害。地下水位降低可以导致地面下降,工程地面出现塌陷,整个建筑物会坍塌,不仅造成财力的浪费,还可能会造成人员伤亡,后果不可想象。地下水位的恶化主要就是地下水的枯竭造成的,会影响到工程地质的稳定性和安全性。导致正常地质地下水位下降的主要的原因包括采矿人员采矿活动、建筑水库补给、地下水大量抽取等一些人为因素。 3)地下水位频繁升降造成的工程危害。频繁升降的现象有时候会在地下水中出现。岩土层膨胀以及岩土出现不均匀胀缩都是由地下水位频繁升降导致的,岩土层出现变形往复所导致的地下岩土层中的铝、铁等物质丧失的主要原因就是膨胀收缩。进而出现上层土层失去胶结物以及岩土层表面出现松动的现象,降低了整体的岩土层效果降低。可见地下水位频繁升降造成的后果也是十分严重的。 4)地下水动压力作用引起的工程危害。地下水天然动力平衡效果降低导致的移动水压的改变在很大程度上是由地下水动压力改变引起的,同时岩土层所出现的流砂、管涌、基坑突涌等导致的水文地质整体状况大幅降低的现象也是岩土工程地下水动压力改变引起的。除此之外,地下水动压力作用还可以导致地下水天然动力平衡的条件发生转变。 2解决水文地质问题的有效措施 水文地质对于地质勘查越来越重要,采取切实有效的方法对水文地质的各种有关参数进行测定对于提高工程施工的安全性。保证建筑的稳定性以及避免人为诱发水文地质灾害的发生有着非常重要的作用,应当对其进行正确客观的评价。为了充分发挥水文地质在工程地质勘察中的积极作用就要做好水文地质勘察工作,那么,面对以上水文地质问题,我们该采取哪些措施去有效防治呢? 1)详细的水文地质评价内容。岩土工程勘察报告是展示工程地质勘察的最终成果的主要方式,建筑工程地基基础设计及施工都是以岩土工程勘察报告为主要科学依据的。全面可靠的报告内容能够保证后期工程设计施工的安全性,报告内容的错误会造成非常严重的后果,一点点的差错就会引发不可想象的后果,因此要求技术人员必须要有耐心与责任心。在水文地质评价的报告中除了要将下水类型,含水层的埋深以及具体的分布状况、岩土类型、岩土厚度,静止水位、涌水量、地下水流向以及水力坡度内容包括在内以外,还应该包括各个含水层间的水力联系以及含水层与地表水体间的水力联系;地下水的补给和排泄情况等 2)调查准确的工程地质条件。应该将地形地貌、水文地质、岩土的物理力学性质,地质现象等条件作为工程地质勘察中的工程地质条件。在调查这些工程地质条件时,要做到准确详细。为确保建筑的安全防护措施提供相关科学准确的依据。为了预测工程地质作用会带来什么样的影响应当给出正确的客观的评价,应当查明工程地质条件并结合项目的具体特点,确保对建筑实施具有科学准确性的安全措施。 3结束语 在对水文地质状况进行全面客观的研究的前提下可以减少岩土工程存在的风险隐患,人们逐渐开始关注水文地质勘查状况,因此在对水文地质进行勘察的过程中,对于存在的水文问题相关人员要进行全面的勘察,为了提高工程质量应当从本质上降低水文地质对地质工程的影响。在工程勘察不断发展的过程中水文地质工作推动了勘察水平的提高,为了有效的减少和消除地下水对岩土工程的危害应当合理的查明与岩土工程有关的水文地质问题。 作者:贺云单位:华刚矿业 地质工程论文:岩土工程水文地质论文 一、水文地质评价内容 在做工程地质勘察工作的同时,必须将相应的数据调查信息记录在有关报告中,在此之前,由于一些工程建设在起步时对所需要进行的地下水质勘察以及评价没有依照要求进行,以至于在很多地区出现建筑物开裂的现象,这之中绝大部分都是由于地下水引起的。基于此,在工程勘察中着重于对水文地质的勘察就显得十分有必要,通常情况下要注意对以下问题的考虑。首先是针对地下水方面,考虑其可能对岩土体以及建筑物产生的影响,同时对相应的危害做出应对措施;再者是工程建筑过程中必须将建筑物本身的类型和当地实际地质状况相结合,尤其是对相关水质的调查;最后,则是工程必须对地下水可能引起的工程变化做以详细的判断,以应对各种不同状况的发生。 二、岩土水理性质当岩土和地下水之间发生相互作用 是一些性质会得以显现,这边是岩土水理性质。在工程地质性质中,除了岩土的物理性质以外,便是岩土水理性质最为重要了。这一性质在多方面都有所影响,一方面是对岩土的强度和变形有一定作用,另一方面,建筑的稳定性受到极大影响。在以往的勘察经验中,大部分的精力都被投入到物理力学性质的测试方面,相对于水理性质关注很少,因此之前的对于岩土工程地质性质的相关评价并不完善。由于在岩土的水理性质中,岩土和水是主要的相互作用力,所以这里对地下水的赋存形式及其对岩土水理性质和几个较为重要的水理性质(包括其测试方式)做一下简要介绍。首先是地下水的赋存形式方面,依照其在岩土中的分布,可以直接划分为结合水、毛细管水和重力水。再者在主要的水理性质方面(包括测试方法),简要来说可以分为五种,软化性、透水性、崩解性、给水性以及胀缩性。软化性,岩土经过水的浸湿,力学强度相对降低的特性,以此可以对岩石的耐风化和耐水浸能力做出合理的判断,这类特性普遍存在于粘性土层、泥岩、页岩和泥质砂岩中;透水性,在重力作用下,水可以透过岩土流出,而在判断透水性的强弱时,可以依据岩土的颗粒粗细以及均匀程度来进行识别,一般来说,颗粒较细、分布不均的最容易发生这一性质的作用,反则相反;崩解性,当岩土被水浸湿后,一些土粒间的连接能力降低,便容易发生解体;给水性,在重力作用下,过于饱和的岩土中的水便会经由孔隙、裂隙中自由流出,通常以给水度进行标示,而一般在对给水度进行测定时需要在实验室中进行;胀缩性,一般来说,岩土经过吸水作用后会促使体积的不但扩大,反之则体积减小,所以岩土在胀缩性能方面发生的变化主要是由于水膜对水的吸收程度来决定的。 三、地下水引起的岩土工程危害 在岩土工程中,较为主要的危害是地下水的作用,在升降变化的水位以及动水压力的影响下所造成的。 1.岩土工程受到地下水升降影响后产生的危害对于地下水位方面的变化,引起的因素可能是多方面的,有自然原因以及人为原因,不论缘由为何,结果必须引起重视,因为在地下水位达到一定的标准时,就会对岩土工程造成不同程度的危害。在引起方式方面,主要有以下三种。第一种,水位上升引起岩土工程危害。促使水位上升的因素是有很多,不过最为主要的是地质方面的影响(含水层结构、总体岩性产状)。除此之外,水文因素、气温因素以及人为因素都会对其造成影响,甚至很多时候多种因素结合造成影响。潜水位上升会对地质造成不少影响,比如土壤沼泽化、盐渍化,斜坡、河岸等岩土体岩产生滑移、崩塌,粉细砂及粉土饱和液化而出现流砂、管涌,以及地下洞室充水等所造成的建筑失衡。第二种,水位下降引起的岩土工程危害。在这一状况中,大多是由于人为因素所造成的,比如大量抽取对地下水以及大量开采矿物资源,一些地方还利用下游地下水补给大坝,都会造成严重的水位下降。由此,会出现地质灾害(地裂、地面沉降、地面塌陷)和环境问题(地下水源枯竭、水质恶化),使得建筑遭受很大安全威胁。第三种,地下水频繁升降所造成的危害。地下水升降会使得岩土本身不断膨胀收缩,从而导致变形,如果升降水位的现象发生的过于频繁,则会促使地裂的发生,最容易受到影响的便是轻型建筑物。 2.岩土工程在地下水动压力影响下产生的危害通常来说,地下水纯天然状态存在时,相应的动水压力会比较微弱,对安全没有什么影响,但是加之人为的工程作用,纯天然的自然环境遭到破坏,这一情况下回使得岩土工程发生较为危险的事故,对安全造成威胁。 四、结束语 综上所述,水文地质工作在当今社会的运行和发展中具有重要地位,不论是在选择建筑物持力层方面,还是基础设计方面,或者是对工程地质灾害的预防上,都发挥了很大作用,随着社会的重视以及科技的发展,水文地质中的勘察工作必定会更加精准,为工程建设奠定良好的基础和前提。 作者:罗禾单位:四川省地质矿产勘查开发局一九地质队 地质工程论文:防治工程地质环境论文 一、矿山采后地质环境预测 1矿山开采影响范围 1.1放炮影响范围根据开发方案,采场每次布置3排钻孔,每排10个孔,排距4.6m,孔距5.6m,共布置30个孔,每孔深16.5m,超深1.5m,以确保爆破后台阶高度达15m。 1.2采矿可能引发的地质灾害影响范围矿山开采过程中采用自上而下台阶式分层开采,高度为15m;开采时工作台阶切向坡和反向坡最终开采的边坡角不大于55°。由此可确定采矿可能引发的地质灾害影响范围为矿区开采最终边界外延15m。综上所述:矿山开采影响范围为露天采场外延215m。 2地质灾害危险性预测根据开发技术方案,矿山开采后四周将形成5段高度为110m的边坡,边坡编号分别为AB、BC、CD、DE、EF,边坡位置详见福禄镇周家槽周家槽水泥用石灰岩矿山矿区范围及开采平面图 3水文地质预测矿区范围内开采三叠系下统嘉陵江组三段(T1j3)石灰岩矿层,开采标高均高于当侵蚀基准面;开采范围内无河流、水库等地表水体;地下水与地表水没有必然的水力联系。矿山开采对岩溶裂隙水的补给条件破坏小,矿山开采后不会对含水层结构破坏,不会造成地下水水位下降、疏干等。对矿山地质环境影响程度较轻。 4地形地貌预测按照开发利用方案,矿山开采后将形成高度0~105m的边坡,矿山采矿活动对地形地貌景观影响严重。 5土地资源影响预测璧山县福禄镇周家槽水泥用石灰岩矿不单独设置料场及废渣场,在矿区东侧采区50m外设置破碎站及运输道路,占用耕地资源4.41ha;工业广场修建占用耕地资源1.59ha;矿区为露天采场,占用耕地资源43ha;石灰岩矿山开采共占用耕地49ha。因此,璧山县福禄镇周家槽水泥用石灰岩矿开采后对土地资源影响严重。 6建(构)筑物影响预测矿山为露天开采,将会对矿区范围内的所有建(构)筑物全部破坏。根据计算的爆破地震波安全距离为158.45m,计算的爆破产生飞石最远飞散距离为200m;对矿区周边200m范围内的建(构)筑物造成较严重破坏。因此,璧山县福禄镇周家槽水泥用石灰岩矿开采后对建(构)筑物影响严重。 二、矿山地质环境防治 针对矿山开采影响范围及采后地质环境因素的影响预测结果,将矿山地质环境保护与治理恢复划分为重点区、次重点区、一般区,设计以下防治工程:1)矿山开采时应及时清除边坡上的掉块,特别是在BC边坡东段边坡可能会发生局部掉块。2)对矿山采坑四周形成的边坡采用生物工程护坡;对采坑坑底进行绿化或土地复垦。3)对矿区道路、破碎站和工业广场区域进行环境恢复。4)修建截排水工程。 1边坡防治工程 1.1边坡放坡根据开发方案矿山开采的最终边坡角为55°,自上而下台阶式分层开采,采高15m,台阶宽度约10.5m;AB边坡长约600m,高2~50m;BC边坡长约440m,高50~106m;CD边坡长约360m,高40~96m3;DE边坡长约526m,高17~42m3;EF边坡长约210m,高2~17m;放坡处理各段边坡。 1.2清理危石及时清理采场边坡上的危石,避免发生危石滚落伤人事故。按照“边采边治”的原则,对各边坡上的危石清理完成后,才能进行下一台阶的开采。 1.3截水沟矿区位于沥鼻峡背斜轴部,地形呈浑圆状的小型独立山包,自然排水条件良好,汇水面积小,在矿区DE、EF边坡顶部修建截水沟长约300m,以防治地表水进入矿区。在其余每个台阶坡面每隔50m,高差10~20m,设置横向和竖向的截排水沟,将边坡顶部的地表水汇入采坑内的排水沟,避免对坡面草籽植物造成冲刷,竖向的排水沟按急流槽设计。迎坡面沟壁需设置泄水孔。 2水文防治工程矿山开采后的采场地面标高高于当地侵蚀基准面,对地下水的影响小。对矿山地质环境影响程度较轻。故本次不对其进行处理。但未解决矿山生产、生活用水,需在工业广场内修建一个蓄水池。蓄水池尺寸为15m×15m×2m,墙体宽度为0.3m,预计砌筑工程量约为36m3。生产废水主要为清洗矿车及挖掘机所排除的污水,设计每个污水处理池采用尺寸为2.5m×2.5m×1.6m,容积10m3污水处理池3个,墙体宽度为0.3m。预计开挖工程量30m3;砌筑工程量约为14.4m3,污水经生化处理后由砼管排放。露天采石场的作业点应实行湿式作业和喷雾洒水,对采场及装载点设2台洒水器进行了洒水降尘,防止粉尘飞扬。 三、地形地貌景观防治工程矿山环境恢复治理设计方案图。 1露天采场采坑地貌景观恢复根据划定矿界和开发方案,露天开采结束后采坑的平面面积为302013m2,矿山开采前矿区土地主要为耕地,以种植果树为主;矿山开采难以恢复原来的地面植物,故矿山环境恢复治理主要以绿化为主。可采取治理方案如下:(1)回填土壤,平均厚度不得小于0.8m,预计回填方量为241610m3;(2)平整场地,场地平整应采坑中间高,四周低,便于地表水排入排水沟中;(3)植树,行距×株距为5m×5m,预计12080株,建议种植樟树或果树等经济类树木(4)排水,沿采坑边坡坡脚围绕采坑修建截排水沟,保证采坑内地表水排泄通畅,将矿区的地表水有序的排放到矿区东侧地形较低地段,用以灌溉耕地。排水沟采用梯形断面,底宽400mm,顶宽700mm,高800mm,壁厚300mm,预计长度约2350m。排水沟每隔10~15m设置一道伸缩缝,用沥青麻丝进行有效止水。 2采坑边坡地貌景观恢复采坑边坡采用坡面绿化+截排水的矿山环境恢复设计方案。对于采坑边坡主要采取分阶放坡+绿化处理。每级边坡分阶高度取15m,每阶平台宽度取10.5m,种植蔓藤类植物绿化坡面,在坡顶设置截排水沟。台阶边缘修砌墙体,墙体嵌入基岩0.1m,墙体截面0.3m×0.5m(宽×高)。墙背回填0.3m厚的土壤,蔓藤种植行距×株距为5m×3m。截排水工程在边坡防治工程中实施。 3矿区公路及破碎站矿区公路两侧及破碎站区域的空地进行植树绿化,预计植树60株。待矿山闭坑后,建筑垃圾清除干净,将表层1.0m范围土地掘松,种植樟树等经济类树木。矿区公路和破碎站的平面面积约为4410m2,可采用挖掘机松土,植树绿化,行距×株距为5m×5m,预计176株。 4土地资源的采后处理矿区主要的土地资源占用和破坏为矿区范围内的采场、矿区东侧的破碎站及工业广场,矿山闭坑后,采场及破碎站将对其进行地貌景观恢复,工业广场建(构)筑物提供给当地使用,不进行处理。 5地表建(构)筑物的处理矿山为露天开采,将会对矿区范围内的所有建(构)筑物全部破坏,对矿区周边200m范围内的建(构)筑物造成较严重破坏。为保护村民的人身财产安全,对在影响范围内的村民实施搬迁。 四、结论 1)分析了矿山地质条件,认为矿山开发技术条件的级别为中等; 2)根据矿山开采方式,采用赤平投影的方法,对矿山采后地质环境进行评估,得出矿山开采影响范围为露天采场外延215m;水泥用石灰岩矿采矿活动诱发地质灾害的可能性大,造成的损失小,危险性中等,影响严重;对含水层影响较轻;对地形地貌景观影响严重;对土地资源影响严重。因此,预测矿山采矿活动对矿山地质环境影响严重。 3)结合露采对石灰石矿区各地质要素的影响程度,提出相应的防治措施,对采后矿区环境的恢复起到指导作用。 作者:尹小波张云鹏邵静静任翔单位:河北联合大学河北省矿业开发与安全技术实验室四川科技职工大学 地质工程论文:矿井工程钻探水文地质论文 1水文地质钻探的必要性 地质勘探工作一直是煤矿生产有效进行所不可获取的重要部分。其中水文地质的勘探就是其主要构成环节之一。在矿井的建设生产中,水文地质一直是其主要干扰因素之一,如何有效地对矿井水文地质情况进行勘查一直是管理者所关注的焦点,其中水文地质钻探作为水文地质勘查中最基本也是最主要的手段,有着诸多其他勘探手段所不具备的优点:首先水文地质钻探不仅能直接揭露地下含水层的位置,确定相关地质特性,明确所测含水层与地表水及其他含水层的联系,更能通过抽水实验,对含水层水文地质参数、水质等进行测定,并对其水位变化实施动态监控。可以说积极开展对相关理论实践的深入研究,有效促进水文地质钻探技术的发展是确保矿井长久、高效生产的重要条件和必然要求。 2煤矿水文地质钻探现状 2.1矿井水文来源介绍1)地表水及断层水。矿井地表水通常指自然降水、江河湖泊水以及植物根部的储水等,不过由于煤炭埋藏深度的问题,地表水虽是矿井水源的来源之一却非主要因素,影响一般。断层水是指存储在地质断层中的地下水,其对于地下水的排泄、流动方向等均有着显著影响,是水文地质钻探的重点之一,在矿井建设前,必须由专业人员对井田范围内的断层水分布进行详细的调查。2)地下水。依据岩性组合的不同和水利性质的不一,矿区内地下水含水层大致可划分为两种类型,即含水层与含水带。以碎石土及粘土为主要构成的散层空隙含水带,因其储水能力的地下河含水层厚度不偏小被称之为弱含水层,对矿井影响较小;以碎石灰岩和硅质层为主要构成的岩溶裂隙含水带厚度多为数十米且裂隙发育完善呈蜂窝状,有着较为严重水蚀现象,对矿井生产影响较大。 2.2矿井水文地质钻探现状鉴于矿井水文地质条件的复杂性和水源来源的多样性以及相关技术、设备、人员等影响因素,在实际的矿井水文地质钻探中有着诸多问题,其大致可总结为以下几点:1)现场施工人员水平不足。目前我国多数煤炭企业中的水文地质钻探施工与管理人员普遍存在专业水平不足、职业道德修养低下、工作散漫、法律法规意识不足等问题,在实际施工中施工人员不遵守相关规定,随意施工,技术监管人员不仅未进行有效监管,在后期勘查报告上也多应付了事,例如未进行测井参数的对比就随意对水文地质的观测曲线进行绘制,从而使得勘查报告与施工实际存在出入,阻碍施工的有效进行。2)钻探设备选择不当。国内多数矿区的水文地质钻探施工均施行分包制度,将其承包给第三方施工队伍进行施工。而这些施工队伍为节约成本,在钻探设备的选择上不会依据所在地水文地质状况进行合理选择和替换,而是以一概全,选择一个型号一干到底,从而使得施工中存在许多问题,例如钻机钻压、钻机速度和旋转速度等数据之间不匹配,难以满足实际需求等。此外这些第三方施工队伍的钻探设备不仅型号老旧且疏于维护,设备质量问题突出,例如钻头磨损严重、泥浆泵压力不足等。3)水文地质条件复杂、施工环境不佳。矿井水文地质钻探的条件极为复杂多变,钻探施工时不仅会遭遇断层、溶洞等自然因素的干扰,还会不时受到老窑等人为生产的地质环境影响。在断层裂隙等发育良好的岩层中,岩体整体性受到严重破坏,岩层内水力联系复杂难测,严重制约了钻机的工作效率,从而导致钻头岩石钻取的不均匀,易引起泥浆充填裂隙无法顺利排出,严重的还可能引起卡钻、掉钻等严重事故。而对于矿井老窑废水,因其长时间处于密闭环境,内部可能封存有大量的有毒有害气体,钻机一旦钻通,就有可能威胁到施工人员的生命健康。 3促进矿井水文地质钻探工作质量提升的措施 3.1进行科学、合理的钻探设备选择钻探设备的选择对于钻探效率有着直接影响,在实际施工时必须依据当地岩层的钻探难度对钻机参数进行科学选型,尽量选用先进的设备,以为施工提供保障,譬如选用新型的正方向一体化钻头;此外应注重对钻探设备的保养维护,一旦发现钻头过度磨损应及时更换,以确保钻机的最佳工作状态。 3.2对钻探工艺进行优化钻探中必须委派专人对钻机中的水文变化、冲洗液消耗状况、水温变化以及钻头状态等进行实时观测和记录,以避免事故的发生;委派技术人员对泥浆翻浆速度、颜色变化等进行观测,以实时、合理的对钻进措施进行调整和完善,确保事故的最高效;遭遇断层、溶洞等复杂地质条件时,对其水力联通情况进行及时准确的判断,从而选用适宜的短钻杆和岩芯管及起拔钻进工艺以避免断裂处岩块的掉落而引起卡钻、掉钻现象。 3.3对钻孔布置进行改良水文地质钻探中钻孔依据功效的不同可划分为勘探孔、观测孔、试验孔、开采孔等多种类型。在实际施工前施工方首先充分收集相关水文地质资料,依据“先疏后密、点线与深浅”的原则进行科学的布孔规划;其次钻孔相关参数的设计上必须充分考虑钻孔类型、出水量、过滤器等相关因素,避免废孔出现的同时,尽可能实现一孔的多次利用。 3.4增强对现场施工及管理人员的培训伴随科技的不断发展,各类高新科技产品不断应用到矿井水文地质钻探工作中,相关设备的机械自动化水平不断提升,这也就对现场施工与管理人员的技术水平和职业道德素养提出了更高的要求,除在掌握必要的理论与实践知识外,还应对相关的技术操作规范有着深入的理解,并能将其贯彻到生产实际中。在企业积极招收青年人才的同时还应增强对原有工人的再培训,使其可以紧跟时代变迁,养成求真务实工作态度的同时及时掌握各种相关的新型技术与设备操作工艺,确保生产高效高质进行的同时有效避免安全事故的发生。 4水文地质钻探新技术发展 近年来,科技的进步亦让水文地质钻探技术获得显著进步。各类新型技术不断涌现并在实践中成功应用,在此对当前几种新型技术加以介绍:1)液动冲击回转钻探。该技术一方面增强对洗井液的驱动,另一方面在液动回转上增强了潜孔锤的功效,实现了对其潜力的充分挖掘,进而极大的提升了钻机的钻探动力和钻探效率,可以说这一技术的应用是水文地质钻探技术新时代的显著标志,目前已在实际中取得良好的使用效果。2)空气钻探。这一技术以被充分压缩后的空气为介质对钻探出的孔洞进行二次冲洗,从而大幅提升了钻机的破岩能力,加快了钻探工作的整体进度,节约了生产成本。3)绳索取芯钻探。通过这一技术的运用可大幅提升水文地质钻探中的岩芯提前效率,避免了钻机的多次提降,显著降低了设备的磨损。此外绳索取芯钻探技术还有着极强的适应性,在各类地质条件下均可使用。 5水文地质钻探技术发展前景 伴随着中国现代化建设的不断进行,国家能源消耗亦在不断增长,各类能源尤其是煤炭的地表浅层储量已逐渐消耗殆尽,煤炭矿井水文地质钻探技术的发展必须开始向深层地下水文探查进行转变,积极开展适用于地层深部的钻探理论与相关技术的研究,从而为今后煤炭行业的深部开采的有效进行提供充足的数据参考,为生产的安全、高效提供保障。 作者:杨伟单位:山西省煤炭地质水文勘查研究院 地质工程论文:工程治理地质灾害论文 1项目概况 清涧县位于陕西省北部,榆林东南部与延安交界处及无定河、黄河交汇处。属陕北黄土高原丘陵沟壑区,是陕西省地质灾害多发县之一。寨沟小学崩塌位于清涧县宽州镇东门湾村,寨沟小学崩塌南侧坡面人为破坏轻微,坡度较缓,基本保持原地形,北侧坡面形成较陡的土坡,在遇连续降雨的情况下,坡面很容易发生滑塌,直接威胁12家住户36孔窑洞的安全。 2自然地理及地质条件 清涧县属暖温带大陆性季风气候区。治理区地下水位埋深大,隐患点范围内未见地下水出露,工程不考虑其影响。治理区受降雨影响较大,在雨季,降水下渗和产生地面径流,对坡体的稳定性产生较大危害。治理点位于县境西北部,属黄土峁梁状丘陵沟谷区。拟治理工程滑坡体均为第四系黄土,出露基岩为三叠系上统永坪组。黄土层根据出露情况,依次为:中更新统黄土层(离石黄土Q3eol)、上更新统黄土层(马兰黄土Q3eol)、全新统(Q4)。 3地质灾害现状 根据现场踏勘,该滑坡为小型黄土崩塌。在强降雨、冻融及其它外力等条件下,发生再次崩塌的可能性较大,直接威胁道路过往车辆行人、小学45名教师和学生的安危,危险性较大。崩塌形成的原因主要有以下几点: 3.1地形条件由于本区地处陕北黄土高原丘陵沟壑区,地形破碎、梁峁起伏、下部冲沟常年冲刷坡脚,边坡高差大。坡面较徒,坡度大于45°,为崩塌形成创造了良好的地形条件。 3.2土体结构条件高陡边坡的物质主要为第四系中上更新统黄土组成。黄土在干燥情况下,强度较高,壁立性好,遇到连阴雨或暴雨,土体稳定性差。 3.3降水降水是地质灾害发生的主导诱发因素。长时间的降雨入渗使土体抗剪强度大幅度降低,易湿陷变形和崩解抗剪强度降低。降水是引起本处崩塌的主要原因。 3.4人类工程活动人类在进行道路改扩建时大量开挖坡脚,使土体的完整性受到破坏而松动。对该地区的稳定性进行分析结果如下:据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001),榆林地区抗震设防烈度Ⅵ度,设计基本地震加速度值为0.05g,本次设计不考虑地震作用。 3.4.1边坡安全系数根据《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001),按次要工程,取边坡安全系数Fs为1.15。 3.4.2岩土物理力学性质根据我公司在榆林南部黄土地区的工作经验,参考临近场地的工程地质资料,设计对场地松散土的物理力学参数取值如下:(1)马兰黄土(Q3):天然重度γ=18.2g/cm3粘聚力C=35kpa内摩擦角φ=27°(2)离石黄土(Q2):天然重度γ=19.6g/cm3粘聚力C=50kpa内摩擦角φ=30° 4工程治理方案 4.1工程设计 4.1.1削坡卸载工程由于该边坡高度大于45°,采用分级开挖的方法,在平台上削坡卸载。根据坡高,北部坡分3级设2个平台进行,南部和西部坡分2级设1个平台进行,平台宽1.2m,刷方坡面坡比取1:0.85。共开挖土方911m3。 4.1.2护坡工程对坡脚刷浆砌石护坡,刷坡高度为5m,刷坡厚度为0.3m。共需浆砌石26m3。 4.1.3排水方案排水方案分为截水渠、平台截水渠两种。截水渠布置在滑坡体的外部,不让坡体外部雨水进入坡体,同时,收集平台截水渠的水,排入下部沟道;平台截水渠布置在削坡平台上,每个平台布置一条横线截水渠,收集削坡坡面水,汇入排水渠中。排水渠:根据实际地形,北面高南面低,在北部坡面一端沿坡体走向设置排水渠,用浆砌石砌筑。截水渠长度为36m,浆砌石20m3。平台截水渠设置:在削坡平台的内侧,用浆砌石砌筑,坡降取1:100。向两边排水渠排水,平台截水渠长度为26m,浆砌石14m3。截水渠总长度为62m,开挖土方量56m3,浆砌石34m3。 4.1.4植物防护方案在每个削坡坡面上种植柠条、紫穗槐等根系发达、耐旱的灌木,既可起到稳坡固坡的作用,又可美化环境和工程效果。株间距1.5m×1.5m,共约100株,工程验收前要保证100%的成活率。 4.2施工方法及放线根据场地地形地貌条件,削方按自上而下、自后向前的顺序进行,放线时以边坡坡脚与操场西侧水平面为施工定位线,施工放线应保证定位线的施放准确,自定位线向上按设计坡度及台阶刷方并校核上边界。 5工程实施效果评价 5.1环境影响评价本次治理工作中,其主要的机械设备有混凝土搅拌机、钻机、挖掘机、发电机等,这些设备在施工过程中,发出声音的强度较低,不致于达到噪声污染的程度。本次施工过程中的混凝土制作过程中产生扬尘,对大气环境不会产生多少影响。施工过程中所排放的废水不含有任何有毒有害的物质,不含有任何超标因子。 5.2经济效益评价本工程项目建设区环境质量现状良好,工程的实施可以完全消除崩塌地质灾害对村民及居民安全的威胁,保障人民生命财产安全。 5.3社会效益评价地质灾害治理项目的实施,清涧县下甘里铺乡梨家湾村的地质环境将会得到明显的改善,使得村民能够安居乐业。 6项目风险分析与控制 6.1项目风险分析按照本项目风险产生的原因及其性质分类如下:(1)管理风险:项目实施单位在管理制度、管理经验等方面的不足,导致管理不善,成本增加,故存在管理不善的风险。(2)经济风险:一是资金到位不及时,导致工期延长;二是资金使用不合理,开支与灾害治理无关的费用,或专项资金挪作他用;三是受市场因素影响,价格上涨,人工、材料费增加。以上因素均会导致工程造价增加。(3)技术风险:一些新技术条件的不成熟及地质灾害治理的复杂性,均会造成技术风险。 6.2项目风险控制为了使项目能更快更好的实施,使项目风险降到最低,对于上述的项目风险就要进行科学合理的控制。(1)管理风险控制:组建地质灾害治理领导小组,依法对项目实施组织管理,并聘请项目监理单位对工程进行监理,严格按要求执行,确保工程质量。(2)经济风险控制:资金到位后,设立专门的资金管理账户,对项目经费实行专款专用。(3)技术风险控制:参考同类地质灾害治理的技术方法,确保设计方案在实际、安全、经济可靠的情况下进行实施。 7建议 (1)本次治理用时较长,工程施工时应对坡体进行必要的监测工作,并做好安全保障工作,时刻将安全放在第一位。(2)工程设计中边角部的位置、尺寸与现场有出入时,可按实际情况进行调整,原则上与自然坡面弧形衔接,确保消除隐患,达到根治的目的。(3)工程验收合格后,建议做好边坡的日常管理,保障边坡的完整性。 作者:李玮娜张旭梅张舜尧单位:西安地质矿产勘查开发院 地质工程论文:地质勘测铁路工程论文 1我国铁路工程地质的主要问题 我国铁路的地质情况直接影响了我国的铁路建设,因此在进行地质勘查时,应首先了解我国的主要地质情况,为使用何种地质勘查技术提供条件。1)高山峡谷区地质问题。我国高山峡谷区的地质问题主要是斜坡物质的运动,主要包括滑坡、泥石流、坍塌等情况;2)特殊岩土的破坏以及变形问题;3)越分水岭在深埋隧道时,山体的能量释放或者物质移动问题,其中主要包括软岩塑变、涌水、突水、围岩坍塌等情况;4)地壳运动地质问题。其中主要包括地震灾害、斜坡运动、地面变形以及位移破坏对铁路工程施工的影响。 2我国铁路工程地质勘测的主要方法 2.1传统的地质调查测绘方法在铁路进行地质综合勘查时,此传统方法是最基本的勘探方法,其主导了各个勘探阶段的地质勘查工作,为勘探点的布置和各种不同技术方法的选择提供了依据。传统的地质调查测绘方法贯穿了地质勘测工作的全过程。 2.2遥感技术方法遥感技术在对我国铁路工程进行勘察时,是利用遥感图像判释技术,对铁路工作的地质进行调绘。此方法是通过遥感图像获取信息迅速全面、视域宽阔的特点,在宏观上,对铁路工程所处地的地质情况进行初步的查明,避免重大不良地质对我国铁路工程施工的影响。遥感技术改变了常规的调查方法,使其调查方法由点到线到面的模式变成了由面到线到点的模式,使用判释成果来对地面调绘进行指导。遥感技术的基本方法是指以遥感图像的综合对比分析和判释方法,从宏观上调查铁路工程所处地的工程地质、水温地质以及区域地质等情况,为铁路工程通过地的地质条件评判提供依据。在一些特殊的地质段以及资料缺乏的铁路施工地区,比如出现施工地区地形和地质复杂、有越岭隧道工程的铁路项目等情况时,其作用非常明显。 2.3物探技术方法物探技术方法具有勘探深度相对随意、方法多的特点,在大面积勘测时,使用点、线、面相结合甚至是三维勘探,是我国铁路工程地质勘查的重要手段。有效合理的应用物探技术,可以提升地质勘查的宏观控制水平,有效降低钻孔布置的盲目性,提高其利用率。另外,物探技术可以勘测地层的磁化率、电阻率、弹性波速度、放射性、地温等,为铁路工程施工方案的设计提供多种参数。物探技术方法在使用时的原则是:1)物探是钻探前的先行工作,通过利用其信息量大和测点密集的优点,可以使用剖面性、全面性或者是透湿性探测技术,分析地下异常点,依据物探的异常、物性分区分段及界面合理经济的布置来设置钻孔点。2)使用此方法时,应注意将物探出的异常点与实测资料、地质钻孔资料和地质调绘资料相结合进行分析。依据物探方法取得勘查对象的物性参数,提升物探技术的解释精度。3)在遇到使用一种物探方法无法完全解决在勘探时遇到的问题时,应与其他物探方法相结合使用,进行综合性的地质物探。并且应考虑工程所处地的地形、地貌等干扰因素,进行合理的组合应用,确保地质勘查准确性。4)在选择合理的综合物探方法时,不仅要考虑勘查的效果性,也要考察方法的经济性。 2.4钻探技术方法钻探技术为铁路工程设计施工提供了科学的依据。可勘查工程所处地的基础地质条件,对所处地的水文地质进行试验并获取土工试样,且对其他勘探技术的推断和解释及地质调绘进行验证。在铁路工程地质进行综合勘探时,应注意其勘探原则。第一,关于重点工程较深程度的钻孔,都应该对其进行相应的孔内测试或者物探测井。第二,在孔位进行布置前,要求对地质进行详细的地质描绘和物探工作。 2.5土工试验方法土工试验方法指在地质勘查时,对所处地的地质进行野外采样,在室内对样品进行相应的物理力学和化学等指标的测试,获得按工程设计与施工时需要的实验参数指标。为钻探、物探、原位测试进行土名鉴别及获取试验指标提供依据。 2.6原位测试方法原位测试方法指对现场的地基土进行多种参数的测定获得施工需要的土样指标,是铁路工程地质勘测中经常使用的手段。其主要方法包括载荷试验、静力触探、十字板剪切试验以及预钻式旁压试验。 2.7综合勘探技术方法综合勘探技术方法指对铁路工程的地质实施勘探时,在利用遥感技术进行地质测绘的条件下,充分合理的与物探、原位测试方法、钻探等各种勘探方法相结合来勘测地质。各种方法通过取长补短来获得多性状的地质信息,提高铁路地质勘探的效益和质量。此方法尤其适合于大型的地质复杂型工程以及前期铁路选线的地质勘查。 3几种不同地质条件下的地质勘探方法 3.1关于岩浆岩及深变质岩地区的地质勘探方法1)在基岩覆盖地区的勘探方法。在基岩覆盖地区施行地质勘探时,探测较大范围的覆盖层厚度以及贯穿覆盖层对地区地下地质结构进行勘探,可以采取电剖面法和地震折射波法,这些方法精密度比较高而且效果比较好。另外,也可以采用电测探法,此方法在探测覆盖层与风化层厚度上的效果相对较好。若在探测时覆盖层下面出现明显的磁性差异情况时,应利用磁法对其进行勘探,确定隐伏的断层位置和基岩的岩性。2)在小于500m埋深的基岩裸露地区勘探方法。对此地质进行勘探时,因不明显的地层对比标志,所以使用地质调绘方法难度系数较大,应使用综合物探方法。其中物探方法的选择应根据地质问题和条件来确定,在实施中,可采用弹性波速度法等方法来实施勘探。3)在偏大埋深(200m~2000m)基岩覆盖或者裸露地区的勘探方法。在对较大深埋基岩覆盖或者裸露地区采用电法和地震勘探效果不佳时,可以使用大地可控源音频大地电磁法和高频大地电磁法对此地区进行勘探。 3.2沉积岩及浅变质岩地区的地质勘探方法1)在平缓褶曲结构区的勘探方法。在此地质中,其地质构造多是以交互的砂页岩地层、含煤地层、软硬相间地层以及石膏等级软地层等一些地层组成的。在平缓产状的岩层呈现格曲或者单斜状态时,应该使用电测探技术方法和地震反射波技术方法来获取三维或者二维地层发射图,并与控制性钻孔相互配合,对此地区地质进行准确的勘探。2)在单斜岩层结构区勘探方法。在进行该地区的地质勘探时,如果调查测绘方法获得的资料可以通过地表各层岩性推判地下设计标高时,此时应采取地震折射波技术方法勘探浅部完整基岩的界面速度。依据地质调绘和航片判释方法获取岩层的产状,从而通过地层波速推测设计标高,且在钻孔时使用声波测试对此地区的各地层岩性进行勘察,并比较钻孔和地表两种方法的纵波速度。如果基岩地区被土层大面积覆盖,此时除覆盖地段以外的地区,可以使用卫片判释和航判释方法,在覆盖地区运用综合物探技术和地质调绘相配合方法,为钻探布孔做指导。3)在强磁性地层区的勘探方法。在覆盖层厚的地区,因覆盖层下基岩有不一样的岩层,因此会出现磁性差异现象。可采用磁法勘探技术对隐伏的断层的位置及基岩的岩性进行勘探,并和电法及弹性波探测法相结合对该区地质进行勘察。 3.3在松散沉积层地区的勘探方法1)地质为细颗粒土时。在此地质上,应该在地质调绘的前提下,应用静力触探技术或者动力触探技术与钻探方法、物探方法及土工试验方法相配合,依据不同铁路工程类型和勘探阶段的要求,选择适合的勘探方法。2)在土石界面层时。在地表是第四系松散地层覆盖且下伏基岩时,一般在地质调绘的前提下,运用综合物探方法与动探、静探钻探技术相结合的模式,依据弹性波速度和电性的差异性,显示电剖面法、电测探法和地质折射波法的作用,对此地质进行勘探。 4结语 通过上文可以看出,我国的地质勘探技术有多种方法,应该根据铁路工程所处地的地质来确定使用何种勘探技术。地质的不同决定了勘探方法的不同。提倡对铁路的地质进行勘探时,应使用综合勘探技术对铁路地质进行勘探,各勘探方法之间扬长避短,提高地质勘探的效益和质量,确保我国铁路施工的正常进行,避免地质事故的发生。 作者:毛杰单位:山西省地勘局二一四地质队 地质工程论文:地质工程测量技术质量控制论文 1地质工程测量技术常见的问题分析 1.1地质工程测量方案存在着套用的现象,与实现不符 (1)设计人员对作业情况勘察和调查分析较少。由于设计人员不深入作业一线,所以对作业区具体情况缺乏必要的勘察和调查,对于设计方案的正确性不能及时进行检查,而且发现问题后不能及时进行处理。 (2)编写依据不科学。部分设计人员对现行的法规和技术标准缺乏深入的了解,对相关的地质工程测量产品的定额管和装备标准也缺乏重视,这就导致在编写过程中存在着较多不科学的地方,由于过多的参考过进的教材和规范,则会导致所编辑的测量方案与实际存在较多不符合的地方。 (3)对利用已有资料的情况分析不全。目前在测量方案设计时,由于对所参考的资料缺乏了解,部分资料由于时间较久,或是不是本单位所测,再加之一些资料很难收集到,同时在对这些资料利用时,缺乏必要的调查和科学的分析,盲目的对这些类似资料中的分析结查进行照搬,从而导致设计方案的科学性缺乏。 (4)标准意识差。地质工程测量方案由于缺乏统一的法规和标准,这就导致无论是文字、公式、数据和图表等都存在着不准确的地方,而且有关的名词、术语、符号、代号及计量单位等在表述上也存在不一致的地方,由于缺乏一定的标准意识,这就导致在对技术方案、作业方法和设计思想的评价中存在着不客观性,普遍存在评价偏高的情况。 (5)设计不深入。在设计中,不仅没有从作业区的实际情况出发,而且在设计过程中对于各种新技术、新材料、新方法等应用的较少,这就导致所选择的设计方案不是最佳的,同时对于所选择的措施也缺乏深入的研究,无法实现取期的效果。 1.2地质工程测量项目中的问题 (1)在控制测量与碎部测量中可能难以对后期工作的需求进行认真考虑,造成后期工作的被动,增加整体测量上的工作量。 (2)在控制测量布网中可能使测区精度要求布局不合理。 (3)可能使测区有的地方控制布网漏布。后期补充布网不仅会增加控制测量的工作量。还会使原的统一性受到损害。 (4)在片面追求节省经费、缩短工期的前提下,抛弃分级布网的基本原则,采用缺乏校核条件的一次性布网形式,其结果是缺乏误差控制方法,造成误差的过大积累,精度难以满足工程要求。有时甚至出现地质事故不能及时发现,造成难以挽回的损失。这样,不仅使节省经费、缩短工期的最初目的没有达到,反而使测量工作处于极度被动的状态。 (5)有些测量人员对测量方案设计缺乏认识,甚至还往往错误使用概念,以至出现一些不应有的概念与应用错误。 2提高地质工程测量成图质量的具体措施 2.1有效提高地质工程测量人员的技术素养目前从事地质工程测量的人员多为新毕业的大中专毕业生,这些人员对于计算机较为熟悉,但缺乏实际工作经验,所以在培训过程中,需要加强对技能和基本功的培训,通过野外实则并与讲授相结合,这样有利于地质工程测量人员专业技能的提高。 2.2观测员在工作前应仔细检查仪器在测量过程中,观测号不仅需要与跑迟员之间做好配合工作,同时还要在安置好相关测量仪器后,做好仪器的检查工作,确保仪器安置与输入高度都没有差错时,还需要对后视方向相关站点进行观测检查,确保数据的正确性,所以做为一名观测员需要具有较强的责任心。 3结束语 近年来,地质工程测量项目不断增加,对测量的要求也不断提升,这就对地质工程测量工作提出了更高的要求。在地质工程测量工作中,通过技术设计来确保地质工程测量生产的顺利进行,加快对新技术和新产品的应用,充分的利用各种高新测量技术,加快传统测量向电子化、数字化、自动化方向的转变,加强地质工程测量作业队伍的建设,努力提高作业人员的综合技术素质,不断拓宽地质工程测量的服务领域,为地质工程测量的发展奠定良好的基础,从而加快我国地质工程测量技术的发展。 作者:李红张桂蓉曾凡清单位:中国电建集团中南勘测设计研究院有限公司三峡电力职业学院长江三峡勘测研究院有限公司 地质工程论文:工程地质教学改革下的土木工程论文 一、国内相关院校土木工程地质教学内容的设置及其与我校教学内容的对比 通过互联网以及信函咨询的方式,对国内同济大学、清华大学、浙江大学、哈尔滨工业大学、中南大学和湖南大学6所高校的土木工程地质教学课程内容设置进行了调查,通过调查发现,以上学校主要存在以下几个共同点: 1、强调对工程地质基本概念的学习。在课堂学习过程中,主要课时都集中于学习在工程实践中经常用到的专业术语,强调概念的厘清。课堂学习的主要内容主要包括以下几个方面:(a)地质作用与地质构造的基本知识,包括地质年代的识别、地质图的识图、常见地质结构的概念(褶皱、节理、断层等);(b)三大岩石(岩浆岩、沉积岩、变质岩)的成因、归类和鉴别;(c)第四纪地质的基本知识,包括残积土、沉积土、冲积土、坡积土等概念、成因及对工程的影响;(d)地下水的基本知识,包括地下水的分类、运动基本规律、补给与排泄方式、对工程的影响等;(e)工程地质勘察与分析在具体工程的应用,包括在隧道工程、边坡工程等方面的应用。 2、强调室内实验是课堂书本学习的延伸。室内实验主要目的是为野外地质实习做准备,学习地质罗盘等地质考察工具的使用,同时亦学习通过岩石标本来鉴别各类岩石,还要学习地质图的填图和阅读等。 3、强调课堂学习与室外地质调查相结合的学习方式。从书本上学习到的知识仅仅停留在理论阶段,书本上对地质相关概念的描述仍比较抽象,因此,各所高校皆强调野外地质实习对学习该门课程的重要性,把课堂上学习到的基本概念与现实工程中的真实地质条件一一对应起来,加深对基本知识的理解和掌握。一般而言,野外地质实习内容常包括野外岩石的识别、地质构造和地质年代的识别、岩层、节理等产状的测定和描述等。各所大学对以上工程地质基本知识的学同小异,其目的是对工程地质这门课程有一个基础的认识和感知,但是,同时,各所高校之间在这门课程内容设置方面有各有所侧重。清华大学、同济大学增加了现代先进的地质勘查技术的学习内容,介绍了地质超前预报的相关方法、原理及应用,比如介绍了地质雷达、红外线探水、TSP等先进手段在隧道工程建设的应用。中南大学、湖南大学对野外地质实习极为注重,实习内容包括地质认识实习和工程实践实习两个阶段,实习实践时间长达20~30天,考察湖南西部地区在建或已建项目所处较为复杂的地质条件,以一个工程建设者的角度参与到实际项目的建设中去认识地质现象。石家庄铁道大学地质教研室现有8名教师,教授2名,副教授3名,讲师3名,其中具有博士学位的4人,硕士学位的4名。获得的奖项包括校级讲课比赛特等奖1名,二等奖1名,校级优秀教师1人,今年主持或参研的省部级及以上科研项目10余项,并承担省级精品课程1项。虽然教研室在老师们的努力下取得了不错的教学和研究成果,但是,和兄弟院校的工程地质教研相比,我们仍然存在诸多不足之处。首先就是教师队伍建设的不足,工程地质是一门经验型极强的专业,需要足够丰富的现场工程经验,因此需要老中青传帮带,让青年老师尽快熟悉和掌握工程地质教学的技巧和方法。其次,对工程地质教学的重视程度不够,课时设置偏少。最后,教学内容更新不够及时,工程地质中先进的技术方法在教学中介绍的内容不够多。因此,为了跟上国内兄弟院校土木工程地质教学的步伐,教学改革刻不容缓。 二、当前土木工程地质教学存在的问题 通过以上详细的调查和对比分析,目前土木工程地质教学仍存在以下问题: 1、土木工程地质教材的使用各自为政。目前各个高校使用的教材基本上是各自高校的老师根据自己的讲义编排而成,缺乏一个统一的标准,因而导致经典精品教材较少。单从教材的题目上足可看出目前教材缺乏统一性和协调性。例如中南大学所用的教材为《土木工程地质概论》,浙江大学的教材题名为《土力学与工程地质》,石家庄铁道大学所用教材题名为《工程地质学基础》等。 2、在教学内容上与其它课程交叉重复,无法突出本门课程的特色。工程地质是一门基础课程,是岩土工程、隧道工程等课程学习的基础,因此,由于与其它学科老师交流不够充分,往往存在重复讲授的情况。比如,以有效应力这个概念为例,在工程地质、土力学、基础工程等课程都涉及到,由于这个概念的重要性,各科老师为了追求各门学科的系统性和完整性,都会着重讲解这个概念,虽然在一定程度可以加深学生对这个知识点的理解,但是从侧面也可说明知识的重复交叉导致学业内容的累赘。 3、课时安排过少。目前各所高校对土木工程地质这门课的重视程度,课堂课设课时大多是32~48个学时,因此,老师在安排教学进度时显得极为紧张而紧凑。从实际教学安排来看,基本上讲解完三大岩石、地下水、地质构造基本概念后,没有足够的时间深入来探讨地质条件对工程的影响,往往后面工程应用的章节皆为学生自学。 4、知识学习与工程案例结合程度不够。由于部分老师本身参与的工程项目不多,同时又由于课时的不够,这两部分原因导致学习的主要内容集中在枯燥的理论知识部分,学生容易产生枯燥情绪。 三、土木工程地质教学改革措施 为了很好地解决当前土木工程地质教学中存在的问题,让学生从这门课程中更多地学习到有助于工程实践的知识,必须有针对性对当前教学实践中存在的问题进行改革,具体改革措施如下所述: 1、建立和完善土木工地质程精品课程精品课程建设既是压力,又是动力。通过精品课程建设,可以找出当前教学中存在的薄弱环节,精简重复的教学内容,突出本门课程的特色,使土木工程地质这门课的教学目标和任务更加明确。精品课程建设首先就是教材建设,因此,有必要根据新时期土木工程培养目标,并结合当前土木工程建设中出现的新问题、新方法、新技术,编写一本深入浅出的教材,教材中不仅包含传统的知识要点和概念,还应包含当前新的地质知识观点、新的地质勘查手段等,同时还应包含工程实例,让学生尽可能地更深入地建立起工程地质与工程项目的联系。精品课程建设中重要的一条就是教师队伍的建设,因此,有必要加大对教师队伍的培养力度,引进和培养一批有新视野、新知识的老师,以此给课堂注入新的气象。 2、注重教学手段和教学方法的革新注意授课的科学性与艺术性,在教学过程中,善于发挥学生的主导地位,采用“讨论试”、“启发式”教学模式。同时,要注重课前的准备,精心备好每一节课,善于总结归纳每节课的重点,以“主线法”讲授课程知识。 3、增强对工程地质教学的重视对工程地质教学的重视首先就体现在教学和学习的时间上。尽量安排更多的课时,让老师有足够充分的时间去讲解基础概念和工程实例。同时,老师也可以通过其它方式来增加学生们的学习时间,比如规定某个主题,要求学生自主独立进行文献调研,完成该主题相关文献的归纳总结,并加大平时学习报告在总成绩中的比例。另外,强化考试试题库建设,完善考试规范和制度,强化对学生进行专业知识训练。最后,要重视工程地质实习在教学中的作用,因为该门课程的实践性很强,需要从大自然中去认识和掌握工程地质现象,使学生巩固在书本上学到的知识,有感性认识上升到理性认识,同时在野外地质实习过程中,亦可锻炼学生们的体魄和吃苦耐劳的能力。 4、紧密联系工程实践学习的目的最终是为解决实际工程的问题,在教学的过程中融入工程实例有助于学生在正式进入工作岗位之前对其有初步的认识和了解,因此,工程实例教学是一个非常重要的手段。比如,老师可以把自身主持或参与的工程项目作为案例,结合书本知识讲解如何解决工程问题,分享在解决工程问题过程中的心得体会,这样寓教于乐的方式既能激发学生的学习兴趣,又能让他们积累相应的工程经验知识。 工程地质勘察与研究是土木工程建设中一项重要的内容,因此,加强该门课程的教学改革具有重要的实践意义。本文针对目前存在的教学问题提出了若干改革措施,以期提高教学质量和效果。但是,教学改革的进程没有终点,随着时代的发展,工程地质教学改革理应紧跟时代的步伐,不断推成出新,与不断发展的新技术新方法相结合,不断培养学生的实践能力和创新意识,为国家的工程建设作出新的贡献。 作者:王伟袁维刘伟超孟硕温进芳单位:石家庄铁道大学土木工程学院 地质工程论文:铁路隧道工程勘察地质环境论文 1关于隧道工程地质的勘察方式 为了准确掌握隧道区工程地质特点、水文地质环境、不良地质情况,对围岩状况进行级别分段,为隧道工程的建设与设计提供科学的工程地质资料与合理有效的处理方案,地质勘察基于遥感判释运用了隧道工程地质调绘、地质钻探、高密度电物探法、地震勘探与钻孔超声波检测、抽水与压水试验、瓦斯检测等多种方式予以综合勘察。 1.1隧道工程地质调绘地质调绘的方法主要包括追索法与路线穿越法,对工程整个地质单元与隧道区两部分控制地质体与不良地质。与以往的方法进行比较,打破了调绘范围的限制,让调绘内容更细致、更准确。通过调绘方式,能够查明岩堆、危岩、软土、瓦斯、地下水等不良地质的分布情况,尤其是在隧道中部发育的岩溶管道水水流方向。隧道工程的地质调绘为下一步工作的实施奠定了坚实的基础。 1.2地质钻探由于隧道区域地层与岩性变化的多样性,进行地质钻探时需要布置多个钻孔,加大钻孔分布范围。钻探方式主要是采用金刚石或合金钻进,一部分煤系地层地带的岩石粉碎,采用的是无水反循环钻进工艺。钻孔的深度除有特殊要求的钻孔外,都应当深入隧道设计标高2m~3m以下。钻进岩芯采取率要求破碎岩层与强风化层不小于50%;完整基岩不小于80%;覆盖层不小于50%。钻探钻进过程中,仔细测定地下水位,并及时记录,记录内容包括岩土分层、地下水位、钻进速率、水的颜色等。利用详细与具有代表性的钻探方式,隧道洞室围岩的岩性与整体情况能够直观显示;利用钻孔实施抽水、钻孔声波测试、压水测试、煤层瓦斯检测等一系列工作,以定性与定量两方面为隧道围岩的分段与分级带来有效的地质依据。 1.3高密度电物探法若存在钻探方式难以查证的地质,则能采用高密度电物探法,物探仪器为拥有我国先进水平的重庆奔腾数控技术研究所研究的WGMD-1型高度探测系统,方法是用α排列方式予以高密度数据采集,采用国际水平的Surfer软件与RES2DINV软件进行二维电阻率成像反演。能够准确判断地质情况,改善隧道工程施工的危险性,降低严重社会问题的发生率,有时还能避免路线更改,从而节约建设项目的投资资本。 1.4地震勘探与钻孔超声波测井以及探测岩石波速因其隧道区域地层岩性多样化,地表风化程度严重,钻探取芯能力弱,岩芯大多为碎块、砂状以及块状。地质人员大都是通过人为因素来判断岩石风化程度,很少客观判断岩体基本质量,未能科学划分隧道围岩类型。因而,地震勘探与钻孔超声波测井以及探测岩石波速技术逐渐被应用。地震勘探仪器采用的主要方式为折射波法,通过定性划分结合定量指标的整体分析,确定了岩石风化情况与隧道围岩类型,该方式更为合理,更具创新特色。 1.5抽水与压水检验方式若隧道区域属于条带状岩层组成的山岭,其水文地质单元更加复杂,含有较多含水单元与隔水层,其透水性与含水单元具有较大差异。为了能检验出准确的洞身段各岩石的裂隙性与透水性,准确预判隧道涌水量,于钻孔施工结束后分别实施抽水与压水试验。抽水及压水试验使用的是自制提桶与专业高扬程空气压缩机抽水与压水设施,其中提桶抽水试验应用于地下水位浅的地段,空气压缩机抽水和压水设施应用于地下水位深或不存在地下水的岩层内。并且还对一些钻孔实行了将抽水与压水相整合的试验,以便同单一试验进行对比。 1.6瓦斯检验对专门施工的ZK11钻孔,采用一套煤管、一套瓦斯解吸仪、两个取样瓦斯灌予以瓦斯检验,其具体方法为:在钻孔钻遇煤层后,下采煤管采煤同时迅速装灌后封闭,5min内进行解吸,获得现场瓦斯解吸量,最后采用图解法算出瓦斯耗损量,二者相加即为煤层瓦斯逸出量。该方式简易可行,结果接近实际情况,具有相对开拓性。 2关于工程地质环境对隧道工程的影响 在建设长隧道、深埋隧道以及大隧道过程中,会遇到各种各样的地质环境问题,不仅会对工程工期与造价造成影响,还会给隧道的施工与运行带来安全隐患。下述对影响隧道工程的几种地质环境作了探讨。 2.1软土地基在湖相与滨海相等古地质环境中,软土大都沉积在相对停滞与相对运动迟缓的水环境内,此类沉积软土颗粒细软、土质软弱、孔隙度大、含水量高、容易形成蠕变、凝聚力小几乎可以被忽略。在这种地质条件上建设隧道,必须考虑工程的地质问题。 1)该地质土性较软,受到隧道重负荷时容易发生沉陷,从而厚度发生改变,形成不均匀沉陷,导致隧道内衬砌等结构发生形变; 2)隧道结构会受软土蠕变的影响,及时进行支护与衬砌有重要作用; 3)软土一般存在于地下还原环境中,微生物作用容易形成甲烷气体,聚积在软土层孔隙内,隧道挖进时工作人员可能会受甲烷气体的危害,若遇到火源还可能引起爆炸。建设隧道时,对于软土地基,长度不长的隧道应采用盾构穿越更为简易;然而长度过长的隧道,因其软土的蠕变特点,会形成超量切削,导致在隧道盾构掘进的前端会出现蠕变凹槽,如果软土层厚度不够,容易使得上方活河水与海水大量潜入隧道。因此,在海域上存在众多沉积软土地带时,借助盾构穿越软土层,必须充分重视所存在的安全隐患。 2.2砂卵石层地基在多样化地质条件如平原、河流、滨海、盆地中,会存在不同成因的砂卵石沉积层。各地砂卵石层的结构由于沉积时受到古地质地理环境的影响,各结构间存在差异。砂卵石层的沉积韵律和颗粒级配受到沉积时水动力条件的影响。砂卵石层危害隧道工程的几个方面主要是: 1)因为隧道施工排水,使得周边砂层的机械塌陷与管涌; 2)砂层涌入会引发丰富地下水; 3)砂层地质结构的不同,形成不规则沉陷,为隧道带来安全隐患; 4)砂层内夹杂的大块卵石,影响盾构施工,严重时会卡住刀片。采用沉管法在湍急河流的砂卵石层中建设隧道,容易使沉管下砂层形成冲刷,损害沉管隧道。 在厚砂层上建设隧道时,要注重下述几点: 1)抽水起始水位降低引发地面沉降、冲刷、潜蚀; 2)进行大量抽水后,水位降低迟缓,产生压力水头,极易使得下方的大量砂层溃入; 3)下方存在相对隔水层时,因为上方隧道抽水降低水压,下方高压水汇合;4)透水层凸起,形成众多越流向上补给,影响隧道运行。 2.3碳酸盐岩地层在分布有可溶碳酸盐地层地区,受到不同程度的喀斯特化作用,作用结果为在地表上形成奇特山峰,地下形成多个洞穴与通道。活跃在洞穴和通道中的喀斯特水包括孔隙水与裂隙水等,存在不同的特点。喀斯特水有五个对立统一的特点,具体包括: 1)独存与半独存的管道水流和拥有统一水力相关的地下水力面与扩散流同时存在; 2)不含水岩体与含水岩体同时存在; 3)非承压水流同承压水流之间互相变换; 4)层流运动和紊流运动同时存在; 5)非均质含水性和均质含水性复杂变化。在喀斯特化地层中,具有相当明显的三相流,即是气体、固体、液体三相物质混合形成的三相流。三相流具备一个重要特性,泥砂等固体流与水等液体流是不能被压缩的,而气体能被压缩,受压气体还会发生多种变化。 3结语 区域地质断裂与大型滑坡体等区域地质条件严重影响铁路线路的安全。本文通过采用地质勘察方法对隧道区域的地质环境予以全面系统的深入分析研究,监测隧道结构收敛变形情况,对隧道工程进行稳定性分析。通过研究隧道区域地质构造环境、围岩介质环境,得出了隧道山体开裂原因与围岩稳定性研究结论,希望能为复杂地质条件的铁路隧道工程地质勘察提供一些参考依据。 作者:张志远单位:山西省地勘局二一四地质队 地质工程论文:铁路隧道工程地质环境论文 1关于隧道工程地质的勘察方式 为了准确掌握隧道区工程地质特点、水文地质环境、不良地质情况,对围岩状况进行级别分段,为隧道工程的建设与设计提供科学的工程地质资料与合理有效的处理方案,地质勘察基于遥感判释运用了隧道工程地质调绘、地质钻探、高密度电物探法、地震勘探与钻孔超声波检测、抽水与压水试验、瓦斯检测等多种方式予以综合勘察。 1.1隧道工程地质调绘地质调绘的方法主要包括追索法与路线穿越法,对工程整个地质单元与隧道区两部分控制地质体与不良地质。与以往的方法进行比较,打破了调绘范围的限制,让调绘内容更细致、更准确。通过调绘方式,能够查明岩堆、危岩、软土、瓦斯、地下水等不良地质的分布情况,尤其是在隧道中部发育的岩溶管道水水流方向。隧道工程的地质调绘为下一步工作的实施奠定了坚实的基础。 1.2地质钻探由于隧道区域地层与岩性变化的多样性,进行地质钻探时需要布置多个钻孔,加大钻孔分布范围。钻探方式主要是采用金刚石或合金钻进,一部分煤系地层地带的岩石粉碎,采用的是无水反循环钻进工艺。钻孔的深度除有特殊要求的钻孔外,都应当深入隧道设计标高2m~3m以下。钻进岩芯采取率要求破碎岩层与强风化层不小于50%;完整基岩不小于80%;覆盖层不小于50%。钻探钻进过程中,仔细测定地下水位,并及时记录,记录内容包括岩土分层、地下水位、钻进速率、水的颜色等。利用详细与具有代表性的钻探方式,隧道洞室围岩的岩性与整体情况能够直观显示;利用钻孔实施抽水、钻孔声波测试、压水测试、煤层瓦斯检测等一系列工作,以定性与定量两方面为隧道围岩的分段与分级带来有效的地质依据。 1.3高密度电物探法若存在钻探方式难以查证的地质,则能采用高密度电物探法,物探仪器为拥有我国先进水平的重庆奔腾数控技术研究所研究的WGMD-1型高度探测系统,方法是用α排列方式予以高密度数据采集,采用国际水平的Surfer软件与RES2DINV软件进行二维电阻率成像反演。能够准确判断地质情况,改善隧道工程施工的危险性,降低严重社会问题的发生率,有时还能避免路线更改,从而节约建设项目的投资资本。 1.4地震勘探与钻孔超声波测井以及探测岩石波速因其隧道区域地层岩性多样化,地表风化程度严重,钻探取芯能力弱,岩芯大多为碎块、砂状以及块状。地质人员大都是通过人为因素来判断岩石风化程度,很少客观判断岩体基本质量,未能科学划分隧道围岩类型。因而,地震勘探与钻孔超声波测井以及探测岩石波速技术逐渐被应用。地震勘探仪器采用的主要方式为折射波法,通过定性划分结合定量指标的整体分析,确定了岩石风化情况与隧道围岩类型,该方式更为合理,更具创新特色。 1.5抽水与压水检验方式若隧道区域属于条带状岩层组成的山岭,其水文地质单元更加复杂,含有较多含水单元与隔水层,其透水性与含水单元具有较大差异。为了能检验出准确的洞身段各岩石的裂隙性与透水性,准确预判隧道涌水量,于钻孔施工结束后分别实施抽水与压水试验。抽水及压水试验使用的是自制提桶与专业高扬程空气压缩机抽水与压水设施,其中提桶抽水试验应用于地下水位浅的地段,空气压缩机抽水和压水设施应用于地下水位深或不存在地下水的岩层内。并且还对一些钻孔实行了将抽水与压水相整合的试验,以便同单一试验进行对比。 1.6瓦斯检验对专门施工的ZK11钻孔,采用一套煤管、一套瓦斯解吸仪、两个取样瓦斯灌予以瓦斯检验,其具体方法为:在钻孔钻遇煤层后,下采煤管采煤同时迅速装灌后封闭,5min内进行解吸,获得现场瓦斯解吸量,最后采用图解法算出瓦斯耗损量,二者相加即为煤层瓦斯逸出量。该方式简易可行,结果接近实际情况,具有相对开拓性。 2关于工程地质环境对隧道工程的影响 在建设长隧道、深埋隧道以及大隧道过程中,会遇到各种各样的地质环境问题,不仅会对工程工期与造价造成影响,还会给隧道的施工与运行带来安全隐患。下述对影响隧道工程的几种地质环境作了探讨。 2.1软土地基在湖相与滨海相等古地质环境中,软土大都沉积在相对停滞与相对运动迟缓的水环境内,此类沉积软土颗粒细软、土质软弱、孔隙度大、含水量高、容易形成蠕变、凝聚力小几乎可以被忽略。在这种地质条件上建设隧道,必须考虑工程的地质问题。1)该地质土性较软,受到隧道重负荷时容易发生沉陷,从而厚度发生改变,形成不均匀沉陷,导致隧道内衬砌等结构发生形变;2)隧道结构会受软土蠕变的影响,及时进行支护与衬砌有重要作用;3)软土一般存在于地下还原环境中,微生物作用容易形成甲烷气体,聚积在软土层孔隙内,隧道挖进时工作人员可能会受甲烷气体的危害,若遇到火源还可能引起爆炸。建设隧道时,对于软土地基,长度不长的隧道应采用盾构穿越更为简易;然而长度过长的隧道,因其软土的蠕变特点,会形成超量切削,导致在隧道盾构掘进的前端会出现蠕变凹槽,如果软土层厚度不够,容易使得上方活河水与海水大量潜入隧道。因此,在海域上存在众多沉积软土地带时,借助盾构穿越软土层,必须充分重视所存在的安全隐患。 2.2砂卵石层地基在多样化地质条件如平原、河流、滨海、盆地中,会存在不同成因的砂卵石沉积层。各地砂卵石层的结构由于沉积时受到古地质地理环境的影响,各结构间存在差异。砂卵石层的沉积韵律和颗粒级配受到沉积时水动力条件的影响。砂卵石层危害隧道工程的几个方面主要是:1)因为隧道施工排水,使得周边砂层的机械塌陷与管涌;2)砂层涌入会引发丰富地下水;3)砂层地质结构的不同,形成不规则沉陷,为隧道带来安全隐患;4)砂层内夹杂的大块卵石,影响盾构施工,严重时会卡住刀片。采用沉管法在湍急河流的砂卵石层中建设隧道,容易使沉管下砂层形成冲刷,损害沉管隧道。在厚砂层上建设隧道时,要注重下述几点:1)抽水起始水位降低引发地面沉降、冲刷、潜蚀;2)进行大量抽水后,水位降低迟缓,产生压力水头,极易使得下方的大量砂层溃入;3)下方存在相对隔水层时,因为上方隧道抽水降低水压,下方高压水汇合;4)透水层凸起,形成众多越流向上补给,影响隧道运行。 2.3碳酸盐岩地层在分布有可溶碳酸盐地层地区,受到不同程度的喀斯特化作用,作用结果为在地表上形成奇特山峰,地下形成多个洞穴与通道。活跃在洞穴和通道中的喀斯特水包括孔隙水与裂隙水等,存在不同的特点。喀斯特水有五个对立统一的特点,具体包括:1)独存与半独存的管道水流和拥有统一水力相关的地下水力面与扩散流同时存在;2)不含水岩体与含水岩体同时存在;3)非承压水流同承压水流之间互相变换;4)层流运动和紊流运动同时存在;5)非均质含水性和均质含水性复杂变化。在喀斯特化地层中,具有相当明显的三相流,即是气体、固体、液体三相物质混合形成的三相流。三相流具备一个重要特性,泥砂等固体流与水等液体流是不能被压缩的,而气体能被压缩,受压气体还会发生多种变化。 3结语 区域地质断裂与大型滑坡体等区域地质条件严重影响铁路线路的安全。本文通过采用地质勘察方法对隧道区域的地质环境予以全面系统的深入分析研究,监测隧道结构收敛变形情况,对隧道工程进行稳定性分析。通过研究隧道区域地质构造环境、围岩介质环境,得出了隧道山体开裂原因与围岩稳定性研究结论,希望能为复杂地质条件的铁路隧道工程地质勘察提供一些参考依据。 作者:张志远单位:山西省地勘局二一四地质队 地质工程论文:岩溶地区人防工程地质灾害论文 1概况 1.1工程概况拟建人防工程项目位于贵阳市,除公园路为地下一层外,其余均为地下两层。工程建成后总建筑面积约42×104m2,将成为目前国内建筑规模较大的单建式平战结合人防工程;除中山路道路宽度为16m外,其余道路宽度都为26m,工程主体位于道路以下,出入口位于道路两侧人行道上。工程施工采用盖挖逆作法。 1.2地质概况评估区大地构造单元属扬子准地台黔北台隆贵阳北东向复杂构造变形区之贵阳向斜,区内无断层通过,受褶皱作用影响,区内地层产状变化较大,向斜西翼地层倾向94°~118°,倾角24°~36°,向斜东翼地层倾向171°~226°,倾角20°~32°,向斜核部倾向近南,倾角20°。区内主要发育三叠系下统安顺组(T1a)白云岩、溶塌角砾岩、中统花溪组(T2h)白云岩、砂屑白云岩及第四系红粘土、人工填土。 2地质灾害危险性预测 建设工程区由于受城市现代化建设影响,建设区内地形平坦,岩石类型主要为碳酸盐岩,无大断裂构造通过,属于区域地壳基本稳定区。因此,评估工作主要从区内地质、褶皱、水文地质、工程地质条件以及气候条件、工程特征、施工条件等对工程建设可能引发或遭受的地质灾害进行预测分析。现将常见的几种地质灾害类型简述如下。 2.1隐伏岩溶塌陷区内地下人防工程施工过程中所经地层及岩石类型主要为三叠系下统安顺组(T1a)及中统花溪组(T2h),其岩性为白云岩。施工区主要处于贵阳向斜轴部,为深部岩溶易发育地段。岩溶发育深度集中在地面以下10~30m、50~70m、80~90m、110~150m等。结合邹成杰、李茂秋对深部岩溶的划分方案,区内属河谷—向斜盆地型深岩溶,但因建设区地下水位分布较浅,所以隐伏岩溶地面塌陷是施工过程中主要灾种之一。拟建工程采用9m×8m的柱网,溶洞顶板承受的压力有人防工程结构自重、水压力、土压力等静荷载以及人防顶板上的车辆轮压荷载、层间楼板上的使用荷载等活荷载,地震荷载下结构的动力影响,结构顶板处的主应力最大。建设工程处于贵阳向斜轴部,隐伏小断层较发育,受之影响岩石节理、裂隙发育,这加剧了岩溶的发育,易导致岩溶地面塌陷。以往水文地质资料也显示,岩溶水钻孔单位涌水量0.1~3.4L/(s•m)。在自然条件下,由于区内地下水活动的交替变化比较强烈,溶洞顶板较薄,并覆盖第四系土层,这也进一步增加了塌陷的可能性。在附加压力(主要为静荷载和活荷载)的作用下,产生隐伏岩溶塌陷的可能性更大。预测工程建设引发或遭受岩溶地面塌陷的可能性大,地质灾害发生后造成的危害程度大,危险性大。 2.2基坑突水及隧道涌水[11]地下人防工程建设过程中经过地段的地下水类型主要为碳酸盐岩岩溶水,局部为孔隙水、裂隙水。地下水水位埋深较浅,一般小于10m。根据区域水文地质资料分析结果,泉水、地下河流量一般10~20L/s,枯季地下水径流模数4.42~9.48L/(s•km2)。地下人防工程属浅埋隧道,且所有路段均为强含水层,地下水涌水将对工程施工造成威胁。预测基坑突水及隧道涌水的可能性较大,危害性中等—大。地下人防工程穿过贯城河(中华路地下人防工程)、市西河(瑞金路地下人防工程)及隐伏断层带时,隧道基坑突水及隧道涌水的可能性及危险程度更大。 2.3疏干排水引发地面塌陷已有资料记载,老城区曾发生过多次抽水引起岩溶地面塌陷事件。如1973年,贵州博物馆地基塌陷;1973年、1978年湘雅村塌陷;2001年中华北路喷水池塌陷等。地下人防工程顶板无明显隔水层,全路段均为碳酸盐岩强含水层,且区内地下水位埋深浅,隧道内大面积的排水,将有可能改变区内地下水径流场及渗流场,地下水水位以基坑为中心呈漏斗状向四周扩散,从而导致地下水水位下降,静态水平衡遭受破坏,水压力大幅度消减,地基可能因承载力不足而产生不均匀沉降。尤其建设工程区为岩溶发育区,易形成局部地面塌陷。塌陷区范围可根据抽水影响半径确定。隧道抽水影响半径涉及含水层包括第四系人工填土、粘土及白云岩,地表以下0.5~2m基本为钢筋混凝土,白云岩岩体溶洞、裂隙等发育不均匀,对渗透系数取加权平均值后,可近似认为含水层属均质各项同性。计算时假设隧道底板标高为0m,采用含水层底板标高为-800m,依上述假设条件,隧道涌水量预测采用抽水影响半径公式按式(1)进行概算。R=2SHK(1)式中:R——抽水影响半径,m;S——设计水位降深,m,取坑底至静止水位标高的距离;H——取含水层底板至静止水位的距离,m;K——渗透系数,m/d;式中各参数取经验数值(概数)为:K=0.2m/d,S=10m,H=800m,代入各参数计算得R=253m。另外,可以根据影响半径的经验数值及评估路段岩层性质、单位涌水量来确定影响半径,《贵州省贵阳市城市供水水文地质勘察报告》(1∶5万)区域地质资料显示,岩溶水钻孔单位涌水量一般0.1~3.4L/(s•m),取值约1.7L/(s•m)。对照表1,大概可确定区内抽水影响半径R=255m,最小可小于10m,最大可大于500m。地下人防工程属浅埋隧道,预测疏干排水引发影响半径范围(R)内地面塌陷的可能性较大,危害性中等。邻近未采用桩基的老式建筑、道路等遭受工程建设中抽排水引发的岩溶塌陷危害的可能很大。 2.4围岩失稳人防工程均采用地下开挖,相当于采用隧道通过,所经路段地层岩性主要为三叠系碳酸盐岩及部分第四系地层。第四系地层厚一般1~8m,岩性主要为白云岩,呈弱—中等风化,属于脆性围岩。区内局部可能发育隐伏小断层,断层带及其影响范围内岩石裂隙发育、稳定性差,加之工程施工破坏岩石的完整性,从而易沿裂面产生应力集中(尤其是产状较平缓不大于30°的裂隙),导致顶板坍塌、掉块。因此,认为工程施工中容易发生的灾害主要为隧道顶板塌落、掉块、坍塌及地下人行通道进出口开挖边坡失稳。其发生的可能性大,危害程度大,危险性大。 2.5小结综上所述,贵阳市地下人防工程建设引发和遭受地质灾害主要为隐伏岩溶地面塌陷,其可能性大,危害程度大,危险性大;其次为基坑突水及隧道涌水,其可能性大,危险性和危害程度中等—大。其最大的威胁除了地下水以外,其次就是土层的坍塌、滑塌和滑坡、地面塌陷问题。其中地面塌陷的形成方式主要有以下2种:①隧道施工直接导致上覆地层失稳破坏形成的地面塌陷;②隧道施工导致地层中不良地质体(以隐伏岩溶、地下水为代表)破坏,进而引发的地面塌陷。 3探讨 通过对贵阳市地下人防工程地质灾害进行危险预测评估,其主要引发和遭受的灾种为隐伏岩溶地面塌陷、基坑突水及隧道涌水、疏干排水引发地面塌陷、隧道围岩失稳,其中隐伏岩溶地面塌陷的危害性最大。今后在岩溶地区从事地下人防工程建设及地质灾害危险性评估工作时,应首先了解和掌握岩溶特性及形成机制,针对不同地区、不同地质构造类型等特征,选取相应的评估方法和对策,以使评估工作更有成效,以避免地质灾害的发生,保证人民的人身和财产安全。贵阳市地下人防工程地质灾害危险性评估工作及评估对策可为上述工作的有效开展提供重要借鉴。如果在地震易发区、断裂活动区、构造发育区、沙土液化区、厚层软土区等,应根据实际的地质、构造、水文地质、工程地质条件以及气候条件、工程特征、施工条件等进行单独评估。其中,隧道围岩失稳、基坑突水及隧道涌水、疏干排水引发地面塌陷这3种灾害是地下人防工程最常见的。岩溶塌陷主要是发生在碳酸盐岩地区。 4总结 上述结论及观点是笔者在从事贵阳市地下人防工程地质灾害预测评估工作过程中的一些认识,不一定具有“普适性”,相信随着今后地下人防工程的逐步开展,会涌现出大量优秀的地质灾害危险性评估工作者、评估报告及相关文章,最终将会形成基本统一的认识和评估方法。 作者:郑禄林郑禄璟单位:贵州省地矿局地球物理地球化学勘查院贵州大学资源与环境工程学院,
生态论文:夕阳产业到生态工业园分析论文 在我国渤海湾的一片盐碱滩上,有这样一家神奇的高科技绿色化工企业:它的周围没有异常气味,也没有废渣排出。它的主要产品是高效复合肥磷铵,化工制品硫酸、溴素以及水泥等,但使用的原料却是一般化肥厂排出的废料和普通的海水。这就是山东鲁北企业集团,一家拥有50亿元固定资产、年创利税3.5亿元的特大型绿色化工企业集团,也是目前世界上最大的磷铵、硫酸、水泥联合生产企业,全国最大的磷复肥生产基地、石膏制酸基地。该集团通过实施绿色文明战略,创建、发展了生态工业,实现了科技创新与工业发展、资源综合利用和环境保护的有机统一,为一些“夕阳产业”的优化升级走出了一条可资借鉴的可持续发展的新路子。 一、依靠高新技术创建绿色生态产业链 鲁北企业集团的前身是一家小硫酸厂,1977年8月创建。当时,鲁北的创业者们在极其艰苦的条件下,扎根盐碱荒滩,以创建之时的40万元试验经费,承担了国家“六五”重大科技攻关项目——石膏制硫酸联产水泥技术,并取得成功,填补了国家空白。他们又依托此项技术成果,建成了我国第一套磷铵、硫酸、水泥联合生产装置,这套装置对我国化学工业是一个重大贡献。用生产磷铵排放的废渣磷石膏,制造硫酸并联产水泥,硫酸又返回用于生产磷铵,使上一道产品的废弃物成为下一道产品的原料,整个生产过程没有废物排出,资源在生产全过程得到了高效循环利用,形成一个生态产业链条。这既破解了磷复肥工业排放的废渣污染环境、制约磷复肥工业发展的世界难题,又开辟了硫酸和水泥生产的新的原料路线,改变了传统的“资源产品废物”的单一线性模式,达到了经济效益、社会效益、环境效益的有机统一。1997年5月,在第72次国家香山科学会议上,鲁北的绿色产业链被科学家确认为我国独有的零排放技术、绿色环境技术。 鲁北企业集团生产的主要产品,无论是科技含量较高的溴素、磷铵,还是一般的硫酸、水泥,都是用途广泛的成熟产品,其创新之处不在于产品本身,而在于产品的生产过程。在生产过程中鲁北集团深刻认识到环境保护与企业的发展是相统一的,制定了“开发环保科技产业,综合利用资源,实施可持续发展”的企业发展战略(称之为绿色文明战略),把环保、资源综合利用作为战略决策的首要因素,并使之成为企业乃至职工的自觉行为。在创建石膏制酸技术生态产业链之后,以发展海洋化工为目标,该集团又完成了海水“一水多用”生态产业链的创建,使海水在蒸发、净化过程中,通过合理的分布调节,实现了“海水取宝,滴水不漏”。 鲁北企业集团石膏制酸联产水泥和海水“一水多用”这两大生态产业技术的成功实施,也昭示了一种新的资源观念和环保观念,即人类对自然资源可以进行重复多次的利用,从而使有限的资源构成一个多次生成过程。这种既能多次重复利用资源又能保护环境的高科技绿色产业,将使我国传统化工产业完成由“夕阳工业”到“生态工业”的革命性转变。对于生态工业园,中国工程院陆钟武、金涌院士在2000年11月“山东鲁北企业集团技术创新院士行”活动中是这样评述的:工业生产有五个层次,第一个层次是达标排放;第二个层次是零排放或微排放,在正常运行中企业所有废物都能循环利用,对外没有污染,假如出现事故,还是有污染;第三个层次是源头治理,开发新的清洁工艺,把污染消灭在源头;第四个层次是生态化工,不仅生产过程无污染,而且产品也没有污染,要求产品本身生命周期是安全的;第五个层次是生态工业园,对地区所有企业统一规划,使一个厂的废物成为另一个厂的原料,整个地区的物流、能流甚至知识流全部闭合运行。生态工业园是一个或多个绿色产业链构成的理想工业系统,是未来的工业经济发展方向。鲁北化工走的正是绿色生态之路,符合生态工业概念,因而被誉为生态工业园。 二、加强技术创新及其产业化机制,推动生态产业发展 鲁北企业集团起步于科研,腾飞于科技产业化,对于技术创新及其产业化有着深刻的认识。实践表明,高新技术不仅仅存在于信息技术、生物工程等领域,通过技术创新及其产业化,同样能使传统产业脱胎换骨。为提高企业的科技实力,增强技术创新能力,鲁北集团先后创建了部级技术开发中心、化工建材设计院、绿色化学研究院和高新技术攻关部以及与之相配套的6个中试基地。集团以自己的科研机构和实力为依托,注重技术创新和经济实效,构建了以企业为主体、适应市场需求的技术创新产业化体系,使自主开发的50余项重大科技成果全部实现了产业化。鲁北企业集团还对科研机构实行企业化管理,把单纯的科技开发转化为全方位的科技经营管理,把市场风险机制引入技术开发中,把技术开发贯穿于生产经营的全过程,最大限度地开发适应市场需要的新技术、新产品。 在企业技术创新进程中,鲁北企业集团以崇高的社会责任感和使命感,把构建生态产业体系作为主攻方向,从技术创新和改造提升传统产业的层面,实行全过程创新,并在创新中突出了七个结合:一是技术创新与科技发展紧密结合,根据国内外科技发展走势,着眼企业实际,自主确定选题,研究一代、试制一代、生产一代、储备一代。二是技术创新与环保紧密结合,凡不利于环境保护和资源综合利用的有害技术,一律不列入研发课题。三是技术创新与技术改造紧密结合,通过技术改造实现工艺、设备、产品的创新。四是技术创新与推广应用紧密结合,立足社会需要,使成果在市场中更新发展、升级换代。五是科研机构与大专院校紧密结合,通过“走出去,请进来”的办法,同中国工程院等30多家院校、科研单位建立科技联盟,提高了自身技术开发和管理水平。六是科技投入与优化管理紧密结合,确定技术创新目标,不断加大科技投入,1988年至今,共投入科技开发经费8.74亿元。七是技术创新与人才队伍培养相结合,通过技术创新,培养形成了基础研究、科技成果产业化、项目评价推广、工程设计开发、工程承包施工等5支技术人才队伍。 鲁北企业集团边科研边形成产业的技术创新机制,使技术创新成果迅速转化为生产力,有力地推动了企业技术创新步伐,从而使集团在磷复肥、石膏制酸、海洋化工、建筑建 材等领域建成了一批具有国内外先进水平的支柱产业,创建了具备自己特色、具有自主知识产权的生态产业技术,有力地促进了企业经济效益的持续快速增长。 三、高素质的企业干部队伍是鲁北生态工业园创建并发展的关键 鲁北企业集团位于我国渤海南岸的盐碱滩上,外部环境条件十分艰苦,为什么代表工业生产发展方向的生态工业园能够在这里创建并获得发展?关键在于集团有一支高素质的干部队伍,能够带领广大职工,实施科技创新,推动企业不断壮大发展。与一般产业不同,高科技生态工业的工艺创新是和企业的发展管理紧密结合在一起的,往往工艺创新的过程就是企业发展的过程。因此,这类企业的创立和管理需要企业家具备两方面的才能,一是科研和技术创新才能,二是企业管理才能。所谓科研和技术创新才能,不仅仅是要求企业家具备一定的科学知识和研究水平,同时还要能形成工艺创新的独特思路。以鲁北集团产业创新为例,从磷石膏中提炼硫酸,这一研究国外搞了70多年没有成功。二十几年前,鲁北的创业者们在极其艰苦的条件下经过几百次的试验,终于获得成功,并在此基础上形成了更为独特的工艺流程,即用提炼出的硫酸再次返回生产目前国内市场需求很大但仍然主要依赖进口的高效复合肥磷铵,并将在此过程中产生的硫酸尾气和废煤渣分别制成化学制剂和水泥。这种设计本身就体现着一种更高层次、更宏观、更科学的管理思想,即通过科学的工艺流程用更少的资源创造更多的产品和更高的效益,同时,不仅考虑企业的经济效益,还考虑社会效益和环境效益。 “信念是人生支柱,责任是人生动力,奋斗是人生幸福,奉献是人生价值。”这已成为鲁北创业者们生活和事业的座右铭。在鲁北企业集团创业与发展的历程中,鲁北人培育形成了“艰苦奋斗,勇于拼搏,一丝不苟,无私奉献”的企业精神,形成了“资源综合利用,保护环境,奉献人类”的企业文化,培养了一批以全国优秀科技工作者、山东省十杰青年冯久田为代表的思想解放、德才兼备、既具有现代管理能力又有高科技知识的复合型跨世纪人才队伍。企业领导人高度的民族责任感和爱国热情,强烈的环保意识和科学的企业发展战略,成为鲁北生态工业园创建并发展的重要保证。 四、发展绿色环保产业的几点启示 1.生态产业技术体现了可持续发展的理念,代表了工业的发展方向。鲁北集团发展生态产业的实践表明,依靠生态产业技术开发新能源,将实现人与自然、经济的协调发展与有机统一,体现了可持续发展的理念。其主要标志为:一是传统产业的整合和生产技术的转向。扬弃传统工业,实施清洁生产,从一切现有的有害生产方式、生产技术,向源头治理、清洁生产、无公害技术转变。二是经济观念和行为方式的更新。经济观念和行为方式由单纯的追求经济目标,向追求经济和生态双重目标转变。三是自然观、环境观的转变。新的自然观、环境观以人类生存与发展、自然资源的反复综合利用为价值取向,把人类的精神文明提高到新的水平。随着环境科学的发展以及人们生态科技意识的不断提高,生态产业技术将成为企业技术创新的主要方向。 2.将生态产业纳入国民经济的整体发展战略,建立可持续发展的产业格局。鲁北企业集团生态工业园的建立,体现了生态产业技术极大的创新价值、经济价值和社会价值。它的实践表明,要促进我国生态产业技术的发展,必须得到各级政府的大力支持,同时要建立健全生态产业技术创新、应用、推广的保障体系。由于生态产业具有巨大的经济、社会、环境效益,国家应把生态产业作为战略性产业加以培育,使之成为带动传统产业、带动国民经济发展的新的经济增长点。为此,国家应根据产业前景,制订全局性发展规划,确立生态产业技术的发展目标和发展重点,有计划、有步骤、多层次地引导实施,逐步建立我国生态产业可持续发展的研发、创新、服务体系。 3.建立促进生态产业技术健康发展的新机制,推动经济持续发展。生态产业及其技术目前还处在幼年期,发展时间较短,国家应大力进行扶持、引导。一方面要发挥企业作为技术创新主体的作用,鼓励、支持企业进行生态科技开发和建立创新机制;另一方面要制订优惠政策,引导、鼓励生态产业技术的应用。在实施生态产业技术、推动经济持续发展的过程中,引入生态科技,完成传统产业的重组、整合,必然会产生生态科技的科研需求和应用需求,而这需要一定的机制来实现,包括市场机制、社会机制、政府机制等。这些机制的建立是保证生态产业技术健康发展、生态工业园广泛推广的最基本的经济、社会和政治条件。 生态论文:生态农业发展论文 摘要:目前,虽然我国在生态农业的理论研究、试验示范、推广普及等方面已经取得了很大成绩,但不能否认,还存在着一些问题。这些问题正成为限制生态农业进一步发展的障碍。 关键词:生态农业农业发展障碍探讨 前言 理论基础尚不完备生态农业是一种复杂的系统工程,它需要包括农学、林学、畜牧学、水产养殖、生态学、资源科学、环境科学、加工技术以及社会科学在内的多种学科的支持。 以前的研究,往往是单一学科的,因此可能对这一复杂系统中的某一方面有了一定的、甚至是比较深入的了解,但是对于这些方面之间的相互作用还知之甚少。因此,需要进一步从系统、综合的角度,对生态农业进行更加深入的研究,特别是要素之间的耦合规律、结构的优化设计、科学的分类体系、客观的评价方法方面。这种研究应当建立在对现有生态农业模式进行深入的调查分析基础上,必须超越生物学、生态学、社会科学和经济学之间的界限,应当是多学科的交叉与综合,需要多种学科专家的共同参与,需要建立生态农业的自身的理论体系。 政策方面存在着需要完善的地方如果没有政府的支持,就不可能使生态农业得到真正的普及和发展。而政府的支持,最重要的就是建立有效的政策激励机制与保障体系。虽然目前中国农村经济改革是非常成功的,但是对于生态农业政策的贯彻,还有许多值得完善的地方。在有些地方,由于政策方面的原因,使得农民不能对土地、水等资源进行有效的保护。 技术体系不够完善在一个生态农业系统中,往往包含了多种组成成分,这些成分之间具有非常复杂的关系。例如,为了在鱼塘中饲养鸭子,就要考虑鸭子的饲养数量,而鸭子的数量将受到水的交换速度、水塘容积、水体质量、鱼的品种类型和数量、水温、鸭子的年龄和大小等众多条件的制约。在一般情况下,农民们并没有足够的理论知识和经验对这一复合系统进行科学的设计,而简单地照搬另一个地方的经验,也是非常困难的,往往并不能取得成功。但目前在生态农业的实践中,还缺乏技术措施的研究,既包括传统技术如何发展,也包括高新技术如何引进等问题。 而农产品价格方面的因素,有时也成为生态农业发展的一个限制因素。因为对于比较贫困的人口来说,食物安全保障可能更为重要;但对于那些境况较好的农民来说,较高的经济效益,可能会成为刺激他们从事生态农业的基本动力。 服务水平和能力建设不能适应要求对于生态农业的发展,服务与技术是同等重要的。 但目前尚未建立有效的服务体系,在一些地方,还无法向农民们提供优质品种、幼苗、肥料、技术支撑、信贷与信息服务。例如,信贷服务对于许多地方生态农业的发展都是非常重要的,因为对于从事生态农业的农民们来说,盈利可能往往在项目实施几年之后才能得到,在这种情况下,信贷服务自然是必不可少的。除此以外,信息服务也是当前制约生态农业发展的重要方面,因为有效的信息服务将十分有益于农民及时调整生产结构,以满足市场要求,并获得较高的经济收益。另外,尽管必要的激励机制是十分必要的,但生态农业应当更趋向于开发一种机制,以使农民们自愿参与这一活动。要想动员广大的农民自觉自愿、并能够自力更生地通过生态农业发展经济,能力建设自然就成为一个十分重要的问题。到目前为止,并没有建立比较有效的能力建设机制,对于更为重要的基层农民来说,很少得到高水平的培训与学习的机会。 农业的产业化水平不高发展生态农业的根本目的是实现生态效益、经济效益和社会效益的统一,但在中国的许多农村地区,促进经济的发展、提高人民的生活水平,仍然是一项紧迫的任务。目前生态农业的实际情况还不能满足这一需求,因为在一些地方,仅仅依靠种植业的发展,难以获得比较高的经济收益。中国加入WTO,既为中国生态农业的发展提供了新的机遇,也使之面临着新的挑战。为适应这一新的形势,生态农业的发展还有许多的问题有待解决,而其中,农业的产业化无疑是一个极为重要的方面。 从另外一个方面来看,人口问题一直是中国社会发展中的主要问题之一。据估计,到2030年前后,中国人口将达到16亿。土地资源相对短缺,耕地面积还在不断减少,而人口在继续增加,农村剩余劳动力的转移也已经成为困扰农村地区可持续发展的一大障碍。为了解决这一问题,也必须通过在生态农业中延长产业链、促进农业的产业化水平来实现。 推广力度不够虽然生态农业有着悠久的历史,政府也较为重视,但仍然没有在全国范围内得到推广。101个部级生态农业县与全国相比是一个非常小的数字。因为从总体而言,沉重的人口压力,对自然资源的不合理利用,生态环境整体恶化的趋势没有得到根本的改善,农业的面源污染在许多地方还十分严重。水土流失、土地退化、荒漠化、水体和大气污染、森林和草地生态功能退化等,已经成为制约农村地区可持续发展的主要障碍。从某种程度上说,目前的生态农业试点,还只不过是“星星之火”。 组织建设存在着不足在生态农业的发展过程中,组织建设是一个重要方面。正如世界环境与发展委员会在其报告《我们共同的未来》中所指出的那样,新的挑战和问题的综合与相互依赖的特征,与当前的组织机构的特征形成了鲜明的对比。因为这些机构往往是独立而片面,与某些狭隘决策过程密切相关。中国当前的生态农业,也同样存在这种组织建设的不足。 但我们相信,只要大家不断努力,生态农业这一“星火”,一定能在中华大地形成“燎原”之势,成为中国生态环境建设的一个重要方面。 生态论文:黄瓜有机生态型无土栽培技术论文 摘要:有机生态型无土栽培利用固态肥料代替传统无土栽培营养液,具有节水、节肥、省工、高产优质、不受地域限制和产品洁净卫生等特点。特介绍黄瓜有机生态型无土栽培技术,主要包括设施构造、无土育苗、定植、日常管理等内容,以期为黄瓜有机生态型无土栽培的推广种植提供技术支撑。 关键词:黄瓜;有机生态型无土栽培;设施构造;栽培管理 有机生态型无土栽培是由中国农科院蔬菜花卉研究所无土栽培研究组郑光华等于20世纪90年代初开始研究,到1993年北京海淀区农科所有关科技人员加入研究,经多次试验总结制定出完整的技术方案,于1996年正式定名为“有机生态型无土栽培”。该技术利用农业副产品及废弃物,将其转化为植物所需营养源及栽培基质,是我国首创的有机生态型无土栽培新技术。 1有机生态型无土栽培技术特点 (1)栽培的植物营养源大部分或全部来自农业副产品及废弃有机物质,资源丰富,能再生,为传统无土栽培从无机化走向有机化开辟了道路,不仅可解决土壤障碍问题及非农耕地开发农业生产,更是生产绿色食品的市场需要。 (2)有机基质是重要营养源,需加添的营养元素,可施用固态肥料,可省去营养液的配制及供应系统,故设备大为简化,较无机营养液无土栽培投资节省70%以上,在经济上为大量推广应用创造了有利条件。 (3)营养供应可根据所需生产的农产品等级,施用不同类型的肥料,如生产绿色AA级农产品可全部施用有机肥,生产绿色A级农产品可施用有机肥加部分无机化肥。 (4)有机生态型无土栽培设施的商品化,可加速推广该项技术,可使得该栽培技术更简明,施肥配方化,管理规格化。宜发展成工厂化、产业化生产,增加规模效益。 (5)该项技术应用于设施园艺栽培,可有效克服土壤连作障碍,生产特种、珍贵的花、果、菜,产品质优、高产,可达绿色食品标准,在瓜、果、叶菜类上均表现味浓纯正,外观形正色亮,仅用眼、鼻感官就可鉴别,产量一般比土壤栽培高50%左右,有些超过1倍以上。 2黄瓜无土栽培技术 2.1无土栽培的设施构造 利用日光温室,室内安装无土栽培系统,包括栽培槽、灌水设施、栽培基质。 (1)栽培槽。温室内北面留70~90cm作为走道,南面余30cm,用砖砌成南北走向的栽培槽,槽内内径50cm,槽连框高24cm(平放4块砖),槽间作业道40~60cm。也可直接在地上挖半地下式栽培槽,深12cm,两边再用2层砖垒起,在槽的基部铺一层厚0.1mm的塑料膜,膜上铺一层持水层,多用河沙,约3cm,河沙上再铺一层编织袋,上面填栽培基质。 (2)灌水设施。用自来水或建水位差的蓄水池,也可以用水泵加压的灌水系统,棚内主管道和栽培槽内的滴灌带均用塑料管,槽内的滴灌带2根。 (3)栽培基质。栽培基质在生产过程中较为重要。有机质可根据当地易得的有机材料,如玉米秸、锯末、菇渣等;无机质可用河沙、煤碴等。有机和无机按一定的比例混合,如河沙∶锯末∶玉米蕊粉∶豆秸粉为1∶2∶1∶1,基质使用前必须进行消毒处理,可使用药剂消毒或蒸汽消毒,每立方米加入3kg有机无土栽培专用肥、12kg腐熟的鸡粪,混合均匀后可填入栽培槽内,每茬作物收获后对基质进行消毒处理。 2.2栽培管理 (1)无土育苗。根据栽培计划与当地条件选择适当的播种期,采用优良的品种。无土育苗可采用育苗盘,也可采用营养钵育苗,按草碳∶蛭石为3∶1的比例配好基质,每立方米混入5.0kg的腐熟鸡粪和0.5kg的蛭石复合肥,混匀后填入穴盘或装入营养钵内,用穴盘的每穴1粒种子,用营养钵的可根据营养钵的大小多放几粒种子,盘或钵下面要铺一层塑料与地面隔开。播种到出苗期,白天应保持28~30℃,夜间保持18~20℃。子叶出土后应降低温度,以白天24~26℃、夜间保持15~16℃为宜。定植前应进行低温炼苗,以白天20~24℃、夜间10~12℃为宜,整个育苗过程中地温应保持在15~20℃为宜,苗盘应保持湿润。(2)定植。当株高8~10cm,茎粗0.6cm以上,叶片数2~3片,子叶健壮齐全,根系发达,即可定植。定植前,将槽内的基质翻匀整平,大水浸灌栽培槽,使基质充分吸水,水渗后,按每槽2行、株距25cm(定植5.25万株/hm2)挖穴将苗坨埋入,基质略高于苗坨,定植浇小水。 (3)日常管理。黄瓜有机生态无土栽培管理与日光温室基本相同,不同之处是管理重点在于肥水的管理。定植后7d后浇1次缓苗水,以后根据植株长势、基质条件和气候条件,确定浇水次数,一般5~7d灌水1次,以保持基质湿润,控制黄瓜长势,防止徒长。坐果后,晴天上、下午各浇水1次,阴天可视具体情况少浇或不浇。追肥,一般在定植后20d开始,此后每隔10d追肥1次。可追专用复合肥,每次20g/株,坐果后每次30g/株;也可追腐熟消毒的鸡粪,每次3750kg/hm2加300kg/hm2三元复合肥,将肥均匀撒在距根5cm处,随水渗入基质中,也可混于基质中,但是不能与根接触,防止烧根。同时,为了提高产量,可适量追加二氧化碳气肥。 生态论文:农业生产与生态环境保护论文 1美国中西部农业开发概要 在美国开发中西部进程中,有两个大规模集中开发的时期:一是1860-1890年,这一时期开发西部的主要动力来源于皮货贸易、土地投机以及奴隶主庄园的扩张。二是1930-1970年,在大规模开发时期内,美国联邦政府陆续出台了有关中、西部开发的法律和政策,极大地加快了美国中西部地区的农业开发的速度。 19世纪中叶,美国联邦政府为了鼓励西部农业开发者,除制定了灵活多样的土地开发政策外,还陆续颁发了《沙漠土地法》、《鼓励西部植树法》等法律。以法律和政策的形式明确了只要在西部地区植树、种草或修筑灌溉沟渠达到一定面积和一定时间,就可以免费或低价获得一定面积的土地。这些法律和政策的实施,促进了美国西部的土地开垦和农业的发展。从1836年到1985年,美国中西部新开垦的耕地面积为2.45亿英亩,相当于原有耕地面积(1.6亿英亩)的1.53倍。随着耕地的增加,粮食产量倍增;玉米由1934~1938年期间的平均每年1061.3万t,增加到1989年的1亿9120万t,增加了约17倍;小麦由1934~1938年期间的平均每年389.5万t,增加到1989年的5540.7万t,增加了14.2倍;大豆由1934~1938年期间的平均每年23.3万t,增加到1989年的5244万t,增加了224倍。使美国成为世界主要的粮食出口国;美国主要畜产品的平均年产量:1961~1965年期间,肉类335.28万t,牛奶1139.9万t,鸡蛋78.4万t。到了1989年,肉类(不含鸡肉)、牛奶、鸡蛋的平均年产量,分别增加到1818.9万t、6543.2万t、397.4万t,分别比1961~1965年期间增加4.43倍、4.74倍、4.07倍。 但是,大规模的垦荒活动,在中、西部开发初期,一些农场主为了获得更加丰厚的农牧业利润,对那里进行了掠夺式的开发,使该地区的农地、水等自然资源遭到破坏,土地荒漠化加剧,生态失去平衡。 2农业生产与资源、生态环境问题 在美国,由于农业的开发而引起的资源、生态、环境问题,如,土壤侵蚀,水资源枯竭,盐害,水质污染,生态系统失衡,等等。 下面讨论在美国由于农业开发引起的土壤侵蚀、水资源枯竭、盐害、水质污染4个方面的资源与生态环境问题。 2.1土壤侵蚀 美国联邦农业部的最新调查研究结果表明:引起农业生产力低下的土壤侵蚀面积达6900万英亩,约占耕地总面积3亿4500万英亩的20%。土壤侵蚀主要发生在:长期不断地种植较单一的农作物的耕地,即不实行轮作、不实行休耕的农地,机械化大农场。此外,美国政府以往的农产品价格扶持政策、增加农户收入的各项优惠政策,导致农户以垦荒的途径扩大种植面积,增加农产品产量,维持较高水平的收入。 由于对土地、水资源的不合理开发利用,由于受风和水的侵蚀,美国全国的农地每年土壤流失量高达27亿-31亿t;造成容易发生土壤侵蚀的耕地面积达1亿1800万英亩。 2.2一些主要农业生产地区水资源枯竭 根据美国联邦农业部的统计资料:1949年美国可灌溉耕地面积为2500万英亩,到了1978年则增加到了5000万英亩,稍后减少到了现在的4500万英亩,其中包括容易发生水土流失的1200万英亩可灌溉耕地和1340万英亩地下水位下降的耕地,分布在北部平原、南部平原、丘陵地区、太平洋沿岸的17个州;例如,西部的加利福尼亚州中央的溪谷地区,地下水位的降低,已成为亟待解决的严重问题。另据美国联邦农业部的调查,1980-1984年,有1400万英亩的可灌溉耕地的地下水位每年下降0.5~5.0英尺。 2.3盐害 美国西部的干旱地区,是“灌溉农业区”,引起盐害的危险性极高。在这里不但有钠盐,还有钙盐、镁盐等各种盐类。加利福尼亚州受盐害最严重,加州的中部及南部帝国峡谷等主要农业区,降水极少,在那里若不进行灌溉,进行农业生产是不可能的。那里灌溉用水的水源是:地下水、圣礼河水、科罗拉多河水。因为科罗拉多河水含盐,加州中部、南部地区的土壤也含盐,所以,用含盐的水灌溉农田导致了耕地表面盐分过度积累,农作物因受盐害而枯死,耕地也逐渐变成了荒漠。现在,对此采取的对策是:用自动撒水器撒大量的水来希释盐分,使盐分流入地下。但是,这样做并没有从根本上解决问题,因为时间一长,地下水盐分含量增高,当盐分含量高的地下水位上升到农作物的根系部位时,就会导致农作物枯死;或用盐分较高的地下水灌溉农田使农作物枯死。为解决这些问题,也曾采用抽水机抽取地下水的方法,来降低地下水位。但是,盐分较高的水,向何处排放?这一问题至今没有得到解决。例如,为降低地下水位,曾将盐分较高的地下水排放到Gustafson野生动物自然保护区,该保护区发生了水鸟和水生植物受害事件,如水生动、植物生长畸形,以水生动物为食的水鸟因吃了这里的畸形动物也生长畸形,水鸟不下蛋,或生了蛋也孵不出小鸟。由于发生了这类事件,排水处于被禁止状态。如果在今后的10年中,这里仍禁止排放地下水,随着含盐分较高的地下水位的上升,将有100万英亩的耕作,因盐害而充耕,变为荒漠。到目前为止,含盐分较高的地下水的排放问题仍没有找到令人满意的解决办法。 2.4水质污染 由于农业开发、生产活动而引起的水质污染,是众多损害大而且涉及范围广的生态环境破坏问题之一。水质污染主要是由于农业生产活动而产生的地表土流失,这些流失的地表土沉积在湖底或河底,恶化有关动植物的生存环境;此外,美国的农民为扩大耕作面积,将湿地转化为农田,也使那里的动植物的生存环境受到破坏。就农业生产而言,大量使用氮和磷随地表水流失到河流及湖泊中,使河水及湖水产生富营养化问题,给动植物的生存带来负面影响;杀虫剂会使水生动、植物产生畸形,乃至死亡。据美国联邦农业部的调查资料显示:在美国,流入河流湖泊地表水的水质污染物约有50%来自农业生产活动,主要是由土壤侵蚀、水土流失造成的。其中有50%-70%为氮和磷,主要来源于耕地上的化肥与围栏育肥方式所聚集的家畜粪便。水质污染不仅使地表水质恶化,而且对地下水资源的水质也有重大影响。如果农业生产上使用的化学物质一旦污染了地下水,就会污染整个地下水水脉。地下水质污染,危及着农业生产地区人口总数的97%,占美国总人口50%的居民健康。因为,这些居民要饮用地下水,所以水污染问题的严重性是不言而喻的。 3美国的农业土地资源和生态环境保护对策 面对农业生产、开发资源环境带来的负面影响,美国联邦政府从20世纪80年代初期开始注重与农业生产、开发相关的资源、生态、环境的保护,制定了一系列旨在农业可持续发展的保护耕地、水等自然资源及生态环境的法规和长期计划,特别是联邦政府1985年制定的“农地保护计划”,大规模地实施退耕还草、退耕植树、或休耕;到1990年共将1亿1800万英亩的农地纳入,发挥了巨大的生态效益和经济效益。 3.1农业立法与资源、生态环境保护 美国联邦政府于1985年修订了农业法,修订后的农业法的主要内容是:①为提高农产品在国际市场上的竞争力和出口,政府对农民支付农产品出口补助金;②为减少农产品库存积压,扩大农户对农产品市场的选择权(交易条件、方式等);③通过实施农地保护计划(CRP),贯彻对农地进行保护的方针。此外,该法还包含了有关资源、环境保护的条款、草地保护、沼泽地保护等条款,制定这些条款的目标是:持续地提高农业生产的劳动生产率,保护土地和水等自然资源与生态环境。为实现该目标,政府制定了长期性资源和生态环境保护计划,即与该法相辅相成。 1990年美国联邦政府再次修订了农业法。修订后的农业法的目标是:通过实施农地、水等资源的保护及水质改善、湿地的生态环境系统保护、食品安全性保障对策,以保证农业生产力的持续提高,保证向消费者供给“绿色”的农产品。为实现上述目标,在农业法中还增添了关于“持续农业”和推行新的耕作方法的条款。 修订后的《农业法》,沿袭了食品安全保障法的方针,增加了对资源和生态环境保护的内容。该法的主要政策目标是:市场理论的应用;提高美国农产品在国际市场上的竞争力;资源和生态环境保护(特别是农地、水资源)。该法由9项条款组成,有关资源和生态环境保护的条款是第2项和第7项。 3.2农地保护计划 就其内容来看,可以说是荒漠化防治计划。其主要内容是:针对农业生产给土地、水等自然资源、生态环境带来的破坏,在容易发生荒漠化的地区,实行有计划的退耕还草、退耕还林及休耕(如种植以改良土壤为目的的豆科植物等),即在美国联邦农业部的监督下,对容易发生土壤侵蚀的耕地,实行为期10年的休耕或永久性退耕还草、退耕还林。同时,作为补偿,由联邦农业部每年向该计划的参加者(农户),支付一定数量的补助金(按每英亩一定的单价乘以退耕、休耕地面积的方法计算,并被称为地租,下同):联邦农业部退耕还草或退耕还林的农民支付树木和草的种植费用总额一半的补助金(一次性的补助)。 农地保护计划的主要目的是,减少容易发生土壤侵蚀的农地土壤侵蚀量,防止荒漠化蔓延。除此之外,还有以下五个较具体的目的:①通过农地保护计划的实施,长期保持美国农业的食品及天然纤维的生产能力;②减少由农业生产而产生的环境污染物质的数量;③改善水资源质量;④保护野生动、植物;⑤通过减少农作物种植面积的方法,抑制农产品生产过剩,通过总量控制来保证农户增加收入(稳定和提高农产品价格)。 根据联邦政府统计,1989年联邦农业部对大约6300万英亩容易发生土壤侵蚀的耕地实施农地保护计划管理,每年减少土壤侵蚀量达8亿t;到1990年,联邦农业部对容易发生土壤侵蚀的1亿1800万英亩耕地,实施农地保护计划管理。 在美国,实施农地保护计划管理,也不是一帆风顺的,常常会遇到阻力。例如,是参加会减少收入的农地保护计划(CRP)、还是维持以前那种较大耕作面积的农业生产活动之间进行选择时,农民更偏好后者。 在实施农地保护计划的区域内,如果农户不参加农地保护计划,则取消该农户享受政府扶持及参加联邦农业部“农产品计划”的资格。 到了1996年,最初实施农地保护计划的耕地(休耕、退耕还草、退耕还林)已经过了10年的保护期,也就是说已经失去了向农业部领取地租的资格,一部分休耕的农地可以从新进行农作物种植了。但是,拥有这些耕地的主人,必须严格遵守1985年及1990年修改后的农业法中有关农地保护的条款来耕作。否则,他们将不得不同农业部的“农产品计划”说“再见”了。那些退耕还草、退耕还林的农地,则永久地退出农作物的生产。 3.3防止水质污染对策 1987年美国颁布并实施的《水质法》、《水质净化法》,根据该法的规定,各地方(州)政府有义务每年向联邦政府报告关于缓解农业水源水质污染问题的对策及成果。1988年美国联邦农业部公布了“土壤、水资源保护全国计划”及“区域水资源水质净化计划”,并通过该计划的落实,管理着全国22个区域性水资源水质净化计划的实施。现在看来,全国各地的农地、水等自然资源和生态环境保护的实践证明,上述各项法律和计划收到了良好的效果。 3.4耕作方法的资源、环境保护对策 3.4.1可持续农业 所谓“可持续农业”,一般是指“能够持续地利用资源进行农业再生产或能够进行资源的再利用,把农药、化学废料的投入量控制在必要的最小限度,在实现资源与生态环境保护、生产安全农产品(食品)的同时,保持较高水平的农业生产力和收益性的耕作方式及其农业管理体系。” 实现可持续农业的手段是:①改革现行的农业种植、养殖体系中不利于农地、水等资源保护的部分;②采用病虫害综合防治方式;③促进家畜粪尿等农家有机肥料及豆科植物等绿肥的利用;④实施保护农地、水资源的保护性耕作方式;⑤采用种植业和畜牧业相结合的复合经营模式。 通过上述手段来防止土壤侵蚀、荒漠化蔓延、水资源水质污染的目的,并且在保护农地、水等自然资源和保护生态环境的前提下,进行农业生产,提供安全的(卫生的)农产品。 3.4.2关于“保护性耕作方法” 集约型持续单作经营方式农业,容易发生土壤侵蚀,导致农药使用量的不断增加、水质污染。 土壤中的有机物,可以提高土壤的孔隙率,增进水的渗透性,促进微生物的活动,提高土壤的肥力。但是,采用传统的农业耕作方法,会使土壤中的有机质含量下降,从而导致土壤的保水能力下降,容易发生土壤的侵蚀,造成农地的荒漠化。 在明确了集约型持续单作经营方式及传统的农业耕作方式的弊端之后,有针对性的导入“保护性耕作方法”。这种方法的主要内容是:利用农作物秸秆、根茎叶等剩余物覆盖地表,或将秸秆粉碎后还田;在坡地上修建保持水土的水平梯田;尽可能地减少农地的耕翻次数,提倡免耕法等。 生态论文:灌木生态防护论文 摘要:大规模的交通、水利、矿山等工程建设,给自然界留下了大量裸露的边坡,导致生态环境恶化。运用生态学理论与方法,探讨了边坡生态防护的理论体系,在分析生态防护现状的基础上,论述了灌木在边坡生态防护中的重要性。 关键词:边坡生态环境生态防护灌木 在公路、铁路、水利、矿山等基础设施的施工过程中,原地貌植被的破坏不可避免,弃土、弃石、开挖等会给和谐的自然环境留下大量的裸露边坡。这些边坡有的是岩质边坡,有的是土质边坡,或陡或平。根据恢复生态学原理,在排除环境干扰的条件下,土质边坡有自我修复、恢复的能力,但这是个漫长的过程,随着环境的变化有很多不确定性,不能及时达到防护和绿化的效果。岩质边坡因缺乏植被生长的条件,更难于自我恢复[1]。鉴于此,只有借助人工才能加快其恢复过程。利用植被稳定边坡、改善生态环境在生态学上称为边坡生态防护。近10多年来,人们开发出了多种既能起到良好的边坡防护作用,又能改善工程环境、体现自然环境美的边坡植物防护新技术。它不同于以往的工程防护措施,能与传统的坡面工程防护措施共同形成边坡工程植物防护体系,以坡面长期稳定为目的,以保护当地自然植物群落结构、恢复生态系统、防止水土流失、减轻管理工作量为宗旨,主要靠植物根系与土壤之间的附着力以及根系之间的相互缠绕来达到加固边坡的目的。边坡生态防护可以涵养水源、减少水土流失,还可以有效地净化空气、保护生态、美化环境,具有生态效益[2]。 边坡生态防护的主体是植物,目前采用最多的是豆科、禾本科等草本植物[3],对灌木、乔木等木本植物研究较少,实践中也不太成功,但木本植物在生态防护中有自己的优势。本文通过分析草本、木本植物在边坡生态防护中的作用,着重研究灌木的应用前景。 1生态防护的理论体系 生态防护的目标之一是使植物存活并正常生长。然而长期以来,人们仅把不良自然条件下树或草坪的成活作为研究目的,并在栽培方面获得了很大成功,形成了一系列在不同条件下的施工工艺或技术,如植生带、土工网、三维网、草袋、保水剂、生根粉等[4]。现代生态防护工程则不能仅以植物存活为研究目的。大量的施工实践证明,边坡防护施工后,有的看似达到了生态防护的目的,表面上植被恢复了,水土流失也得到了一定的控制,但时间一长,由于植物之间的恶性竞争或外界环境不能满足植物生态习性的要求,致使植物生长势逐渐减弱,群落开始逆行演替,刚刚恢复植被覆盖的土地又会退化为裸地,形成水土流失现象[5]。 为发挥植物持续永久的综合生态功能,应运用生态学原理构建一个和谐有序、稳定的植物群落,这一点非常重要,其关键是护坡植物的选择。下面研究在不同的边坡上制定物种配方应遵循的原则。 1.1遵从植物生态习性,因地制宜 植物的生态习性是指植物生长对环境条件的要求,包括气候生态条件、土壤生态条件、生物生态条件等。气候生态条件(光照、湿度、温度等)影响植物的生长繁殖,决定植物能否顺利越冬、越夏;土壤生态条件(养分、肥力、结构、pH值、盐分等)与植物的生长密切相关;生物生态条件关系着植物的生长发育。如果外界环境不能满足植物的生态习性,植物生长就要受到阻碍甚至发生退化。因此,在选配植物时应综合考虑环境条件,因地制宜合理种植。 1.2保持物种多样性,建立自然群落结构 目前,学术界就物种多样性在生态系统中的作用提出了很多假设,如冗余种假设[6]、零假设、特异反应假设、铆钉假设等,对这个问题的看法还没有完全一致的认识。多数生态学家认为,物种多样性是群落稳定的一个重要尺度,物种多样性指数高的群落,物种之间往往形成比较复杂的关系,植物链或植物网更加趋于复杂,当面对来自外界环境的变化或群落内部种群的波动时,群落有一个较强的反馈系统,可以缓冲干扰。当某一物种发生病虫害时,不可能侵染所有的物种,即病虫害不易传播。植物的自然群落结构是草、灌、乔三位一体的多层次的复杂结构,物种多样性指数高,在一般的情况下抗外界干扰的能力强,即使群落中一种或几种植物受到病虫害的危害而死亡,其他的植物也会填补其留下的空白。 1.3遵从生态位原则,优化植物配置 基于物种多样性的考虑,在利用植物进行边坡防护时采用的植物种类较多,这就要求拟定一个合理的配方,因自然群落中的物种、种群不是偶然的组合,而是生态上的协调与组合[7]。绿化植物的选配除了要考虑它们的生态习性外,实际上还取决于生态位的配置,这是生态防护工作关键的一步,它直接关系到系统生态功能的发挥和景观价值的提高。因此,在选配植物时,应充分考虑植物在群落中的生态位特征,从空间、时间和资源生态位上的分异来合理选配植物种类,使所选择植物生态位尽量错开,从而避免种间的直接竞争[8]。 1.4遵从互惠共生的原理,协同植物之间的关系 在植物生长发育过程中,根系作为植物和土壤的重要界面,不仅是重要的吸收和代谢器官,而且是重要的分泌器官[9]。它一方面从生长介质中摄取养分和水分,另一方面也向生长介质中分泌离子和大量的有机物质。当一些植物的分泌物对另一些植物的生长发育有利时,他们互惠共生,相互促进生长,如皂荚与七里香在一起生长时,互相都有促进作用;当一些植物的分泌物对其他植物的生长发育不利时,就会影响其生长。群落中植物的分泌物对其他植物的生长发育有很大的影响,在选配植物种时应高度重视。 2生态防护的现状 目前,在生态防护中草坪应用比较广泛。根据草种对气候的适应性,可将草种分为冷季型草种(早熟禾属、羊茅属、黑麦草属、胡枝子属、苔草属、三叶草属、百脉根属等)、暖季型草种(狗牙根属、狼尾草属、地毯草属、钝叶草属、假俭草属、马蹄金属、画眉草属等)、过渡型草种(野牛草属、结缕草属等)。在边坡防护工程中大都选择一些根系发达、固土能力强的草种,如早熟禾、黑麦草、羊茅草、狗牙根、假俭草、钝叶草、马蹄金等[10],然后采用合理的施工技术播种,并精心呵护以保证一定的成活率。早期,种子发芽率高、出芽整齐,如黑麦草,播种7天后,发芽率可达90%以上,1个月后,原来裸露的边坡就披上了绿装。表面上看,植被恢复了,水土流失得到了控制,生态环境得到了改善,但这种好景不长,短则一年半载,长则2~3年就会发生衰退现象。如华南地区引进的多年生黑麦草,不耐高温、不能越夏,在夏天很快就消失,不能完成世代交替[11],但麦草在初期生长非常旺盛,有竞争优势。为达到四季常青的效果,在护坡工程中还常常采取冷季型草与暖季型草混播的措施,但因暖季型草在冬天枯萎后常阻碍冷季型草的发芽、繁殖,冷季型草在夏天又阻碍暖季型草的发芽、繁殖,还是很难达到四季长青的效果。究其原因,我们认为这种生态防护工程旨在利用人工的方法加快植被恢复过程,往往违背了自然演替规律,在选配植物时,大多只考虑单个物种的生态习性,欠考虑物种间的竞争关系,忽略了物种多样性对生态系统功能的贡献。另外,草本植物在水土保持功能上也有一定的缺憾:一是根系较浅,固坡护坡效果较差;二是群落易发生衰退,二次恢复很困难;三是管理费用高;四是外来种的大量采用,对生态安全有很大风险。 3灌木在生态护坡中的作用 我国的边坡坡度一般为45°,有的甚至达到60°以上,单纯用草本植物虽然覆盖度大、美观,初期植被均匀整齐,但防护效果不太理想,而栽植乔木又会提高坡面负载,在风力作用下极易造成坡面的不稳定或坍塌。随着实践经验的提高,人们逐渐认识到灌木绿化具有的优势。灌木不仅具有良好的抗旱、保水、保土、防风沙、降尘土、抗盐碱等优点,而且生长快、耐贫瘠、对土壤环境要求不高,和草本植物相比,优势相当明显:一是灌木类木本植物根系的先端部位能向土壤母质内部延伸,在吸取其营养的同时固持风化土层,增强边坡的稳定性。二是维护管理作业量小,灌木对水、肥的需求少,适应性强。三是对小气候的改善作用明显,能缓和阳光的热辐射,使酷热的天气降温、失燥,给人以舒适的感觉。同时由于灌木的生物量比草本植物大,进行光合作用吸收的二氧化碳多,吸滞烟灰粉尘,稀释、分解、吸收和固定大气中的有毒有害物质也较多,能更好地净化空气。但单一的灌木群落也易产生表土侵蚀,对初期的水土保持不利。因此,在边坡防护过程中,植物种的选择以草本植物与灌木配合为宜,二者结合,可起到快速持久的护坡效果,有利于生态系统的正向演替。 但采用草本植物种子和灌木种子混合播种时,有时会不尽如人意,常常形成稀树草原的格局,这是因为草本植物一般发芽早、成坪快,往往扼杀刚刚发芽的灌木幼苗。所以在当今的绿化施工过程中,一般先种植生长速度快、成坪快的先锋草本植物[12],以达到快速恢复植被,控制早期水土流失的目的,然后因地制宜栽植灌木。 生态论文:生态农业发展障碍探讨论文 摘要:目前,虽然我国在生态农业的理论研究、试验示范、推广普及等方面已经取得了很大成绩,但不能否认,还存在着一些问题。这些问题正成为限制生态农业进一步发展的障碍。 关键词:生态农业农业发展障碍探讨 前言 理论基础尚不完备生态农业是一种复杂的系统工程,它需要包括农学、林学、畜牧学、水产养殖、生态学、资源科学、环境科学、加工技术以及社会科学在内的多种学科的支持。 以前的研究,往往是单一学科的,因此可能对这一复杂系统中的某一方面有了一定的、甚至是比较深入的了解,但是对于这些方面之间的相互作用还知之甚少。因此,需要进一步从系统、综合的角度,对生态农业进行更加深入的研究,特别是要素之间的耦合规律、结构的优化设计、科学的分类体系、客观的评价方法方面。这种研究应当建立在对现有生态农业模式进行深入的调查分析基础上,必须超越生物学、生态学、社会科学和经济学之间的界限,应当是多学科的交叉与综合,需要多种学科专家的共同参与,需要建立生态农业的自身的理论体系。 政策方面存在着需要完善的地方如果没有政府的支持,就不可能使生态农业得到真正的普及和发展。而政府的支持,最重要的就是建立有效的政策激励机制与保障体系。虽然目前中国农村经济改革是非常成功的,但是对于生态农业政策的贯彻,还有许多值得完善的地方。在有些地方,由于政策方面的原因,使得农民不能对土地、水等资源进行有效的保护。 技术体系不够完善在一个生态农业系统中,往往包含了多种组成成分,这些成分之间具有非常复杂的关系。例如,为了在鱼塘中饲养鸭子,就要考虑鸭子的饲养数量,而鸭子的数量将受到水的交换速度、水塘容积、水体质量、鱼的品种类型和数量、水温、鸭子的年龄和大小等众多条件的制约。在一般情况下,农民们并没有足够的理论知识和经验对这一复合系统进行科学的设计,而简单地照搬另一个地方的经验,也是非常困难的,往往并不能取得成功。但目前在生态农业的实践中,还缺乏技术措施的研究,既包括传统技术如何发展,也包括高新技术如何引进等问题。 而农产品价格方面的因素,有时也成为生态农业发展的一个限制因素。因为对于比较贫困的人口来说,食物安全保障可能更为重要;但对于那些境况较好的农民来说,较高的经济效益,可能会成为刺激他们从事生态农业的基本动力。 服务水平和能力建设不能适应要求对于生态农业的发展,服务与技术是同等重要的。 但目前尚未建立有效的服务体系,在一些地方,还无法向农民们提供优质品种、幼苗、肥料、技术支撑、信贷与信息服务。例如,信贷服务对于许多地方生态农业的发展都是非常重要的,因为对于从事生态农业的农民们来说,盈利可能往往在项目实施几年之后才能得到,在这种情况下,信贷服务自然是必不可少的。除此以外,信息服务也是当前制约生态农业发展的重要方面,因为有效的信息服务将十分有益于农民及时调整生产结构,以满足市场要求,并获得较高的经济收益。另外,尽管必要的激励机制是十分必要的,但生态农业应当更趋向于开发一种机制,以使农民们自愿参与这一活动。要想动员广大的农民自觉自愿、并能够自力更生地通过生态农业发展经济,能力建设自然就成为一个十分重要的问题。到目前为止,并没有建立比较有效的能力建设机制,对于更为重要的基层农民来说,很少得到高水平的培训与学习的机会。 农业的产业化水平不高发展生态农业的根本目的是实现生态效益、经济效益和社会效益的统一,但在中国的许多农村地区,促进经济的发展、提高人民的生活水平,仍然是一项紧迫的任务。目前生态农业的实际情况还不能满足这一需求,因为在一些地方,仅仅依靠种植业的发展,难以获得比较高的经济收益。中国加入WTO,既为中国生态农业的发展提供了新的机遇,也使之面临着新的挑战。为适应这一新的形势,生态农业的发展还有许多的问题有待解决,而其中,农业的产业化无疑是一个极为重要的方面。 从另外一个方面来看,人口问题一直是中国社会发展中的主要问题之一。据估计,到2030年前后,中国人口将达到16亿。土地资源相对短缺,耕地面积还在不断减少,而人口在继续增加,农村剩余劳动力的转移也已经成为困扰农村地区可持续发展的一大障碍。为了解决这一问题,也必须通过在生态农业中延长产业链、促进农业的产业化水平来实现。 推广力度不够虽然生态农业有着悠久的历史,政府也较为重视,但仍然没有在全国范围内得到推广。101个部级生态农业县与全国相比是一个非常小的数字。因为从总体而言,沉重的人口压力,对自然资源的不合理利用,生态环境整体恶化的趋势没有得到根本的改善,农业的面源污染在许多地方还十分严重。水土流失、土地退化、荒漠化、水体和大气污染、森林和草地生态功能退化等,已经成为制约农村地区可持续发展的主要障碍。从某种程度上说,目前的生态农业试点,还只不过是“星星之火”。 组织建设存在着不足在生态农业的发展过程中,组织建设是一个重要方面。正如世界环境与发展委员会在其报告《我们共同的未来》中所指出的那样,新的挑战和问题的综合与相互依赖的特征,与当前的组织机构的特征形成了鲜明的对比。因为这些机构往往是独立而片面,与某些狭隘决策过程密切相关。中国当前的生态农业,也同样存在这种组织建设的不足。 但我们相信,只要大家不断努力,生态农业这一“星火”,一定能在中华大地形成“燎原”之势,成为中国生态环境建设的一个重要方面。 生态论文:森林生态学双语教学论文 摘要:该文从森林生态学课程及其双语教学的特点出发,阐述了森林生态学双语教学的必要性和重要性;指出森林生态学双语教学在教材、师资、学生英语基础、学生专业兴趣和双语教学方式等方面存在的问题;并提出了引进并完善外文原版教材、加强教师队伍建设、提高学生综合素质、培养学习兴趣、实施多样化教学方式等完善森林生态学双语教学的相应对策。 关键词:双语教学;森林生态学;课程 双语教学(BilingualTeaching)是双语教育的优秀组成部分。《朗文当代英汉双解词典》给bilingual所下的定义为“abletospeakasecondlanguageaswellasonespeaksone’sfirstlanguage”。在中国,双语教学是指除汉语外,以一门外语为课堂主要用语进行教学,目前大多数是指用英语教学。采取双语教学,不仅可以使学生了解世界科技的前沿和最新成果、紧跟科技发展的步伐、养成阅读英文文献的习惯和能力,还可以大力推动教学内容、课程体系以及教学方法和教学手段的改革。 随着我国经济改革的深入以及与世界经济的接轨,现代高等教育所培养的高素质复合型人才不仅要精通各自的专业领域,而且要能够进行广泛的国际交流。双语教学是教育改革中为了适应时代需要而出现的新生事物,是实施素质教育的一种非常重要的手段,是改变应试型大学英语教学的途径。因此,教育部于2001年出台了《关于加强高等学校本科教学工作提高教学质量的若干意见》,明确要求高等院校在本科教育中积极推动使用英语等外语进行公共课和专业课教学。特别是要在信息技术、生物技术、新材料技术、金融、法律等专业,以及国家发展急需的其他专业领域,争取在3年内实现以外语教学的课程占所开设课程的5%~10%。 森林生态学作为研究森林与环境相互关系的科学,是生态学的一个分支学科,也是林学的一个分支学科。该课程是华南农业大学林学专业和森林资源保护与游憩专业的必修课,同时又是全校的公共选修课之一。课程选用了SmithRL和SmithTM主编的EcologyandFieldBiology为教材蓝本,并运用多媒体教学手段开展启发式教学。森林生态学采用双语进行教学,对跟踪国际森林生态学前沿、促使森林生态学教学内容与国际接轨具有重要意义。 一、森林生态学双语教学中存在的问题 (一)教材问题 教材建设是本科教育改革的重要组成部分。国外先进的原版教材信息量大,失真少,且内容较新。国外教材除了精心编著、内容全面、印制精美之外,以生态学教材为例,一个重要的特点是通常2-3年再版一次,教学内容和知识体系更新快。相比之下,目前在我国本科生教育中,有些学科知识体系比较陈旧,教材更新周期长。以森林生态学科为例,目前通用的森林生态学教材20多年来仅出了3版。而且,国内教材的重复编写和建设情况较为普遍,独立研编的教材少。国内外教材建设的差距如此之大,是发人深省的,也是应引起关注的问题。 目前,国内比较流行的生态学领域的外文原版教材有ChapmanJL和ReissMJ主编的Ecology-principlesandapplication,MollesMC主编的Ecology:ConceptsandApplication,MackenzieA等主编的Ecology(第2版)。当然,国外编写的原版教材的有些内容并不一定适应我国的教学实际。因此,完全遵循“拿来主义”,不注重教学内容的本土化,可能会导致双语教学内容照本宣科,甚至是泛泛而谈、空洞无物。这将不利于学生综合素质的培养和教师教学水平的提高,从而导致学生不能学以致用、理论无法联系实际。 (二)师资问题 双语教学的开展,要求教师必须具备较高的专业学术水平和较强的外语能力。只有教师具备标准、流利的专业外语口语表达能力,才能保证信息交流的准确、流畅。这是进行双语教学的前提条件。目前,师资是制约双语教学迅速发展和提高层次的“瓶颈”。通常具有丰富专业知识的资深教师,由于没有经过系统的外语学习,所以外语能力普遍不强,一般不具备用外语进行学科教学的能力。还有一部分教师虽然具备了一定的外语听、说、读、写、译能力,但缺乏专业英语知识,也难以在短时间内胜任专业课的双语教学要求。此外,承担双语教学任务的教师,由于负担重、备课量大,又缺乏相应的激励机制,所以其积极性难以长久地保持下去。 (三)学生英语基础问题 双语教学对学生的素质要求相对较高,学生只有具备一定的外语水平才能较好地接受课程。否则,将容易导致既没有提高外语水平又无法掌握专业知识的“双输”结果。可见,学生的英语基础制约并在一定程度上决定着教学效果。笔者在森林生态学双语教学实践中发现,英语基础不好的学生上课时听不懂教师在讲什么,总是希望教师讲完英语后用汉语再翻译一遍;有的学生虽然课前进行了认真的预习,查阅了一大堆新词汇,可是看原版教材时还是看了后面忘了前面,无法前后贯通,更无法领悟文章的内涵和实质,往往是似懂非懂,需要查阅相应的中文资料。这种情况出现的主要原因是大部分学生的英语基础不够扎实,没有形成用英语思维的习惯,看书和回答问题时往往是先将英语问题翻译成汉语,通过汉语思维得出答案后,再将答案翻译成英语,从而将双语学习变成了英语学习和专业课学习的简单累加。 (四)学生专业兴趣问题 兴趣是个体力求认识、获得某种事物并伴有积极情绪体验的心理倾向。在高等教育中,学生的专业兴趣就是学生对所学专业的特别关切和喜好的情绪,是学生探索专业知识及其发展状况的心理状态。兴趣是学习动机中最活泼、最积极的因素,也是学习的重要源动力之一。爱因斯坦曾深刻地指出:“在学校里和生活中,工作的最重要动机是工作中的乐趣,是工作获得结果时的乐趣,以及对这个结果的社会价值的认识。”专业兴趣的激发对带动学生整个学习活动的积极性有着更切实的作用。但是,我国不少的大学生缺乏真正的专业兴趣。例如,有些学生是通过调剂专业录取来的。因此这些学生很难产生真正且持久的专业兴趣,具体表现为学习动机不足,或者在学习中遇到困难时容易产生不良情绪,甚至放弃学业。 (五)双语教学方式问题 双语教学的主要方法有沉浸法(immersionap-proach)、过渡法(transitionalapproach)和维持法(maintenanceapproach)3种。沉浸法就是让学生完全“浸泡”在第二语言的环境中,教师用第二语言备课、写教案、制作幻灯片课件、组织课堂教学活动、批改作业,以及用第二语言考试和讲评,母语在教学中处于陪衬地位。但这是一种要求师生都具有相当高水平的第二语言听、说、读、写能力的教学方式。目前,我国高校尚不具备人人讲英语、个个用英语的特定环境。所以,使用沉浸法进行双语教学的高校,应同时开设相同科目的汉语教学课程,以帮助那些对学习双语教学课程感到困难的学生。过渡法是一种将英语作为教学媒介,遵循由少到多、由浅入深、由点及面、循序渐进的原则,使以英语为主的双语教学逐渐推广到课堂内外的双语教学方式。我国高校普遍适宜采用过渡教学法。维持法是一种将英语作为教学语言的同时,继续用母语来维持基本的教学活动的教学方式。这种教学法主张双语并重,对英语水平不太高的教师和学生来说,在初始阶段适宜推广。因此,切实依据教师和学生的具体情况因材施教是双语教学取得成功的关键。 二、完善森林生态学双语教学的对策 (一)引进并完善森林生态学外文原版教材 根据我国高校的现状,从事森林生态学课程双语教学的教师应选择、引用一些英文原版教材,并尽量使之本土化。在选用教材时,需遵循新颖性、实用性和难易适中性3项原则。首先,所选用教材应能反映最新的研究成果,体现时代精神。其次,无论是专业内容还是语言表达方面,所选用的教材都应具有较强的实用性,能激起师生教与学的兴趣。最后,所选用教材的内容和语言的难易程度应让教师教起来得心应手、学生学起来如鱼得水。单就语言难易程度而言,平均每页教材有20个左右的生词是较适宜的。 在引进原版森林生态学教材或从互联网上下载英语教材后,应根据国情和校情,在不违反版权法的前提下,对教材进行甄别、筛选、增减和改编,对每一章节的难点加以注释;有条件的还可以编写配套的教学参考书。目前,由加拿大著名森林生态学教授KimminsJP编著的ForestEcology(第3版)已出版。该教材已由中国林业出版社引进并在国内出版发行。这使得采用一本权威的英文版森林生态学教材成为可能。 (二)加强森林生态学教师队伍建设 双语教学能否顺利实施,并取得实效,关键取决于是否有一支合格的双语教师队伍。由于在我国的非英语专业中能够熟练运用汉英两种语言进行教学的教师并不多,双语教师的水平参差不齐,所以加强双语教师队伍建设、提高双语教师的整体教学水平是推行双语教学的重中之重。 从事双语教学的教师不仅要具有较高的外语水平,而且应该对专业课程有深入的理解,真正掌握其精髓。因此,除了可以聘请在国外学习或工作多年的“海归派”担任双语教师,还可以聘请相关专业的外籍专家担任双语教师。此外,选派中青年教师到国外高校或研究机构进行针对性的培训也是切实可行的双语师资培训途径。 (三)提高学生综合素质,培养学习兴趣 双语教学应遵循循序渐进的原则,不断提高学生的综合能力和素质。首先,在坚持培养学生扎实基础的前提下,逐步加大学生的英语阅读量,培养学生用英语学习和思考的习惯,训练学生英语思维的流畅性。教师可以推荐学生课后阅读的材料,使学生吸收、加工知识和信息的容量增大、效率提高。 其次,灵活运用多样化的教学形式,增加视听教材的使用频度和幅度,有效地增强教学效果。例如,在信息技术高度发达的今天,通过CAI课件的研制,借助多媒体课件提供形象、直观、丰富多彩且具有高度互动性的教学内容,充分调动学生的多种感官,激发学生的学习兴趣。 最后,采用教师提问与学生讨论相结合的方式,配合课程的进度完成相应专题的讨论。围绕某一关键点,多角度地进行分析、研讨,师生在相对自由和放松的氛围中用英语交流专业问题,有利于鼓励学生大胆地用英语表达自己的思想,锻炼其英语思维的能力,使学生的思维个性和特性都得以鲜明的表现,从而调动学生参与和配合双语教学的积极性,培养学生通过学习原版教材掌握专业理论的能力。 此外,双语教学应尽量避免“一次性闭卷考试”,采取笔试与口试相结合的灵活多样的考核形式,并增加口试的比重。学生在课堂上的发言次数、质量和水平均可作为成绩评定的依据。 (四)实施多样化的教学方式 双语教学强调的是师生间的互动,因此在教学过程中,教师应结合专业内容和特点,采取多样化的教学方式。其一,传授学生快速阅读的技巧,如关键词和段落大意的快速获取,文章结构和上下文关系的分析等阅读技巧。其二,安排学生用英语回答问题、复述某些内容,鼓励和要求学生用英语写作业,并逐步养成用英语记笔记、写信的习惯,从而强化学生的英语思维。其三,在有时间的前提下,可布置翻译作业,让学生进行翻译训练,通过分析句子提高阅读能力。其四,有条件的教师可在校园网上设置个人网页,在网上教学大纲、教学进度安排,布置和批改作业,解答疑难问题等。 根据华南农业大学学生的具体情况,笔者建议,森林生态学双语教学可分为简单渗透、整合和双语思维三个阶段。第一阶段是简单渗透期:教师事先将课程背景、学习目标、学习方法、参考书目录以及专业术语的中文对照等材料发给学生;课程教学以中文授课为主,用英语讲述重要的定理(概念)和关键词等,突出英文专业词汇。第二阶段是整合期:教师根据学生的接受程度,在授课时随时调整教学方式,交替使用中英文,将教学内容按难易程度的不同进行划分,易于理解的内容用英语讲解,而不易掌握的内容则用汉语讲授,使学生进一步适应教师的授课方式和方法,学会运用英语表达中文内容。第三阶段是双语思维期:重点是培养学生自如地用中文和英文思考与解答问题、加深对教学内容的理解。 生态论文:生态旅游农业开发模式论文 摘要:生态旅游农业是一种兴起于20世纪60年代的具有休闲、娱乐、求知、教育功能的生态旅游产业。在一定的社会经济条件下,它是将农业景观、生态景观、田园风光景观的深层次开发与旅游业延伸交叉形成的新型农业开发模式。作者提出了生态旅游农业的内涵,并对珠海生态农业科技园区运行进行实证分析,总结其成功的运行模式与经验,认为生态旅游农业是当前及今后我国农业发展的一种模式,建设生态农业科技园区是发展农业和旅游业的有效途径。 关键词:生态旅游农业;开发模式;实证分析 一、引言 生态旅游农业是一种兴起于20世纪90年代的具有旅游、休闲、示范、求知、教育功能的生态文化旅游产业。随着我国经济的快速发展,人们的收入不断增加,消费需求也在不断更新换代,加上政府积极宏观引导,及时推出了“黄金周”节假日,为城乡居民休闲消费提供时间保障,许多工商企业纷纷响应,加大投资力度,抓紧开发生态旅游资源,增加城乡居民选择的旅游天地。据统计,我国东部沿海省份抓住机遇,大力发展生态旅游农业,已见成效。如浙江金华石门农场的花木公园,富阳县的农业公园,福建漳州的花卉、水果大观园,厦门华夏神农大观园,上海浦东孙桥现代化开发区等。广东省已发展80多个观光果园,每年接待游客400多万,收入达10多亿,有力地带动了周边农民致富。 二、生态旅游农业的内涵 1、生态旅游农业的概念 生态旅游农业是以农业生产为依托,使农业与自然、人文景观以及现代旅游业相结合的一种高效产业。它有狭义和广义之分,狭义的仅指用来满足旅游者观光需求的农业;广义的生态旅游涵盖较为广泛,主要包括“观光农业旅游”、“休闲旅游”、“乡村旅游”、“农村生态旅游”等不同概念,具体讲是指在充分利用现有农村空间、农业自然资源和农村人文资源的基础上,通过以旅游内涵为主题的规划、设计与施工,把农业建设、科学管理、农艺展示、农业产品加工与旅游者的广泛参与融为一体,是旅游者充分体验现代农业与生态农业相结合的新型旅游产业。 发展生态旅游农业必须具备一定的条件,第一,要有具备开发农业生态旅游的资源基础。生态旅游农业是一种以农业和农村为载体的新型旅游观光农业,必须建立在具有可供旅游观光开发的农业资源基础上,从而把农业资源转化成旅游观光资源,扩大农业资源的功能。第二,要突破传统农业的生产模式。对传统农业进行加工和包装,把农业生产、科技应用、艺术加工和旅客参与农事活动融为一体,成为一种新型的农业生产经营形态,突破传统农业的生产模式,实现经济效益与社会效益的统一。第三,要以生态旅游为导向。农业生态旅游是在发展农业生产的基础上,拓广了生态旅游观光功能,巧妙利用城乡各种差异来规划、设计、组合而引起旅游者消费欲望。使旅游者亲身感受和参与现代农业技术与生态农业等大自然情趣,把现代农业及自然资源景观与旅游资源融为一体,最终达到生产、生活、生态的有机结合,既发展了农业,又保护了环境。第四,观光农业旅游是生产力发展到一定阶段的产物。伴随着近年来农业产业化发展的新趋势,农业的可持续发展成为人们关注的新兴课题,而旅游业以成为经济发展的新增长点,在此种情况下,经营者迎合当今社会人们追求“个性化”、“生态化”,回归自然,返朴归真的需求心理,把两个领域有机结合起来而成为一个新的项目,是农业和旅游业的进一步延伸,也是农业生产力发展到一定阶段的必然选择。 2、生态旅游农业的特征 与传统农业和旅游业相比较而言,生态旅游农业具有如下特征: (1)功能齐全、双重效益。生态旅游农业为旅游者提供了一定的乡村空间,旅游者在景区内观光、休闲、参与娱乐、品尝美食。甚至亲自劳作,既增长知识,亲近自然,又陶冶情操。园区内还可举办节日庆典活动,加强游客之间感情交流,传播信息,增进友谊,缩小差距。企业和农民则通过销售产品,提供食宿服务和劳务以增加收入。 (2)保护环境、持续发展。观光农业的建设严格按照生态农业和有机农业的要求进行生产,只允许在残留有害物质规定标准范围内适量的使用化肥、农药,其产品为无公害的、安全、营养的绿色保健食品,大量减少了对环境的污染,生态环境优美,生物多样性在这里得以充分体现,植被覆盖率也大大高于一般农区。这种生态环境的保护与利用相结合,适当注重社会效应和经济效应的做法,遵循了农业发展的规律,符合农民的利益,使农业走向一条健康的持续发展道路。 (3)回归自然、身心享受。工业化的飞速发展导致城市污染的加剧,快节奏的城市生活使人们的精神日趋紧张,人们渴望亲近自然,回归自然,使自己的身心得到真正的放松和享受。生态旅游农业满足了城乡居民的这一要求,它用生态学、美学和经济学理论来指导农业生产,通过合理规划布局,自然调节和人工调节相协调,使农业生态系统进入良性循环,具有生产、加工、销售、疗养、旅游娱乐等综合功能。农业与旅游业的结合不是简单的转换,而是把农业中(种植业、养殖业、林业、牧业、渔业等)具有旅游资源部分的功能进行整合发掘和利用,使它充分满足人们回归自然。返朴归真的个性化需求。 (4)科技特色、高效农业。生态旅游农业具有高科技特色,它是“三高”农业的具体体现,尤其在一些大型观光农业科技园区,大片土地通过平整与规划,用先进农业技术进行开发,由掌握先进技术的人来管理,造成具有相当规模、各具特色的农业整体,成为具有较高的先进农业技术支持和科学管理手段的新型农业。这种农业不论在优质品种、栽培管理技术还是在农业生产工艺、景观外形外貌等方面都是棋高一筹,是一般大田农业区无法比拟的,游客在这样的环境中游览,不仅赏心悦目,还能学到科技知识,产生深刻印象。 3、生态旅游农业发展的布局原则 (1)因地制宜。农业生产具有强烈的地域性合季节性,发展生态旅游农业必须根据各地区的农业资源、农业生产条件合季节特点,充分考虑其区位条件合交通条件,因地、因时制宜,突出区域特色。 (2)尽可能与旅游业相结合。充分利用原有的旅游景区和景点,扩大和增加观光农业项目,通过相互带动作用,发展农业与旅游业合一的新型产业。 (3)充分考虑客源市场。发展生态旅游农业首先安排在大城市郊区和经济发达的地区,这里的人们对观光农业的要求强烈,经济条件可能,交通比较便利,发展生态旅游农业的条件比较优越。 (4)必须搞好基础设施建设。首先搞好交通、水电、饮食、住宿等基础设施,设计专门的旅店、餐厅、农宿以及娱乐场所和度假村,开发具有特色的农副产品及旅游产品,以供游客观光、游览、品尝、购物、参与农作、休闲、度假等多项活动。 (5)与农村建设规划相结合。要搞好农村居民点和道路规划,合理开发和整治土地,改善农村环境,在保留历史民俗农舍的同时,兴建体现观光特色的农村新民舍,以供游客观光旅游。 三、珠海生态农业科技园区开发实证分析 珠海市生态农业科技园是一个集农业高新技术引进、开发与生产、加工、出口以及观光旅游为一体的外向型农业科技园。该中心是在原珠海农科所基础上仅凭5000元流动资金起家,园区现已发展集科研、生产、商贸、旅游、教育等多项功能为一体的集团化科研经济实体,2001年该中心的科技创收就达5000多万元,旅游收入1000多万元,出口创汇达860多万美元,成为目前我国最具实力的外向型农业科技园区之一。 1、区位与市场分析 珠海生态农业科技园的建设,区位优势比较明显。珠海地处富饶美丽的珠江三角洲,陆地与澳门相连,有二个口岸可直接与澳门通关。水路与香港相通,行船只需1小时。离广州、深圳不到2小时的车程。京珠高速、珠海机场、珠海港、九洲港构成了陆、海、空的立体交通。 珠海生态农业科技园区,地处珠海的城乡结合部,环境优美,面积广阔、交通便利,基础条件十分好,从交通上来说,从园区到市区只有10分钟车程,并且已开通了公共汽车和观光巴士,市政府于2002年底修通4车道的旅游景观路直达园区的门口,交通非常便捷。从地域上来说,园区的优秀区2000亩,已成为永久性的农业科研用地并办妥了征地手续,领取了土地证。市政府还给园区预留了1500亩的土地,可以作为第二期的开发用地。 2、设计景观的理念分析 珠海生态农业科技园区在策划理念上注入了旅游、示范、教学、培训、商贸的概念,即达到“一区多园、一园多用”的目的。园区策划者认为,旅游的概念很广泛,只有差异才是最好的旅游资源。人们出国考察或旅游就是看他们从未看过的东西,正如外国人看长城,我们去埃及看金字塔,都常有一种非常想看的冲动。农业科技园区发展旅游业,就在于它可以通过现代农业的新品种、新栽培模式与传统农业不同来显示出差异,加之把其艺术化处理,就成为非常好的旅游产品。所以,制造差异就可能创造出一个全新的市场,并且这种旅游还具有可持续发展的优势。 正是源于这种理念,珠海生态农业科技园区在建设初始阶段。就把旅游的理念融了进去,每建设一个温室或安排一个项目,他们都考虑到了生态、环保、休闲观光、教育培训、商贸销售等因素。并且做到了园区一边建设、景点一边可以开放,2002年该园区就接待了来自我国外的宾客30多万人,旅游创收超过了1000万元,占园区总收入的1/4。入园的游客多了,自然而然就形成了一个市场,人流带动了物流。园区内生产出来的花卉、种子、种苗、果蔬,就地成了商品。并且这些商品的销售价格都高于外边的市场。比如,该园区在温室里栽培的小番茄,一般来说,农贸市场销价为5元/斤,而在园区内则可销售到15元/斤,客人不嫌其贵,就在于它是一个特殊的旅游产品。游客一般都有花钱的心理准备,但一定要花得开心,所以只要产品的质量好,加上销售的方式奇特,他们是可以接受的。因此,该园区栽培的番茄不是摘下来卖,而是长在温室内,挂在藤上卖。如果一家三口来旅游,小孩子都乐意到大棚去摘番茄了,一边摘一边吃,一直到摘了满满的一袋才罢手。而父母看到小孩如此投入,心里也乐开了花,再高的价格也会买,这正是体验经济的所在。可见旅游开发,必然会带动商贸的发展,真是一举三得。 3、开发生态旅游农业资源的策略和措施 (1)更新策划理念,走企业化、市场化发展之路。珠海生态农业科技园根据自己的地域优势和产业优势以及园区所拥有的有利条件,在主导产业上选择了花卉、蔬菜和水果的设施生产,在策划的理念上注入了旅游、休闲、示范、教学、培训、商贸的概念。把差异作为最好的旅游资源加以开发,通过现代农业的新品种、新栽培模式与传统农业的不同显示出其差异,达到开拓市场的目的。 (2)产学研紧密结合,多层次、多元化发展。一方面,园区自身就是一个农业科技研发、产业化拓展的孵化器,通过其示范、推广和辐射作用,带动周边地区千家万户的农民进入了产业圈。另一方面,园区也积极的与大中专院校、科研院所合作,联合开发高新技术。 (3)以科技为本,优化资源配置。珠海生态农业科技园区经过多年的摸索,逐步形成了自己的发展优势,确定了独具特色的科研发展方向、主导产品和技术定位。在技术定位上实施自有技术与引进技术相结合的战略,注重开发具有自主知识产权的技术。在主导产品上发展本土品种与引进西洋品种相结合,既不断培养具有地方特色的本土品种,也不断从国外引进新品种,为园区设计独特的生态旅游景观提供了技术支撑。 (4)建立配套完善的旅游设施。利用设施农业和先进的生产模式,种植瓜果、蔬菜、花卉等近1000个品种,创造出新、奇、特的观光效果,并配套建立了相应的旅游设施“农科之窗”、“荷塘观赏”、“八卦田园”、“野菜园”、“水车阵”、“垂钓走廊”、“珍禽园”、“沙漠植物园”、“心灵茶庄”等一大批集科研、环保、生产、旅游于一体的生态园林景观,吸引了大量的境内外游客。 四、珠海生态农业科技园开发的经验与启示 1、理念创新。珠海生态农业科技园区从筹建就树立了“差距产生效益”的新理念,并认真思考如何寻找和利用差异来改造传统农业。他们通过寻找自然资源、农业产业、区位优势等方面差异点来营造新的生态旅游景观,打造园区独特的品牌。例如园区于2000年元旦至春节在园区成功举办珠海首届南瓜文化艺术节,展示了全世界数百个珍、奇、特、新的南瓜品种,大的如大鼓,重达100多公斤,小的如鸡蛋,轻才20克,黄、白、红、绿、青、蓝、紫七彩缤纷。进入南瓜园仿佛进入了南瓜大千世界、南瓜的艺术殿堂。南瓜节开幕一个月,创下门票收入130万的记录,由此也带出了一个新的产业——观赏玩具南瓜规模化生产。这样通过理念创新,运用农业高新技术开发新品种,利用生态学和景观学原理精心设计各种差异化的景观和景点,打造出一个融“自然美景、现代科技、人文情怀”的生态旅游区,丰富和发展了农业和旅游的内容和新领域,找出一条生态旅游农业发展的道路。 2、制度创新。一是科研管理体制创新。首先,珠海生态农业科技园区打破传统立项方式:不搞纯理论的基础研究。其次,科研立项与市场供求密切结合,由市场来实现资源的优化配置。第三,完善对科技人员和项目承担单位的激励制度,对于课题成果的产业化效益,实行“技术折股,按比例提成”的激励机制。第四,建立起课题组成员课题研发的风险金制度,以提高科研经费的使用率。二是用工、分配体制创新。该科技园区作为事业单位,存在多种形式的用工制度(如编内人员由财政负担工资,编外人员由企业自收自支)。通过大力提倡绩效工资,形成报酬级差,混淆用工身份,建立岗位津贴和奖励制度,对承包部门实行“定职能、定岗位、定编制、定工资总额”的“四定”改革,将津贴和奖励与个人的工作岗位和业绩挂钩,按劳分配,多劳多得,拉开档次,园区内岗位竞争意识、危机意识得到进一步的强化,使该园区逐步向现代企业用工制度方向迈进。 3、组织创新。珠海农业科技园内实施的是一种将科研、生产、示范推广、科普教育、观光旅游及贸易紧密结合的战略。因此在园区的组织结构上也具有其特殊性。具体组织架构如下: 一是园区运作的管理机构。珠海农业科技园建立了园区办公室,负责统一协调园区的各项工作,包括财务管理、人力资源管理、对外联络、招商引资、项目监督、后勤服务等管理工作。 二是科学决策的专家机构。农业园区的运作还必须建立各类专家决策机构,以对园区的重大项目进行咨询、决策。珠海农业园区采取紧密型的专家依托机构与松散型的专家群体相结合的方式。如与广东省农业科学院建立了较为紧密的业务关系,把广东省农科院、华南农业大学、中山大学、珠海大学园区作为技术依托单位。在重大项目的申报、规划、实施之前,均要征求这些院校专家的意见。而对于一些阶段性或临时发生的问题、项目,则采取专家会议或专项邀请专家具体解决实际问题的做法。 三是项目创新的研发机构。珠海农业科技园区是以名优花卉、特色蔬菜、南亚热带水果及观光农业为主导产业的园区,因此设立了与项目相关的研发机构,如分子生物学研究室、组织培养研究室、育种中心、蔬菜研究室、观赏植物研究室等,负责园区内各种技术攻关、产品开发,并完成国家、省、市各种科技攻关项目。 四是项目实施的企业管理机构。珠海农业科技园区设立了生产部、设计部、绿化工程部、餐饮部、旅游部销售部等机构,专门负责产品的开发、项目的承接、实施和运作,是直接产生经济效益的部门。主导产品的技术支撑来源于研发机构,实施部门视为生产性机构。 五是成果推广的网格系统。园区设立了技术推广部,主要任务是推广、普及农业高新技术,配合当地农业部门抓好各项农业技术服务工作,同时组织科技人员深入项目区进行现场技术指导,及时解决生产中存在的问题,保证各项措施落到实处。同时还在当地的农业产业区建立示范基地,从产前提供种苗、产中指导、产后回收产品,实行一条龙服务,解决了农民的技术、资金和市场问题。 六是科普教育的培训机构。园区建立了培训机构,一方面采取各种形式对农民和农业技术干部进行专业技术培训,确保各项高新技术措施在生产中得到落实,也负责对来园区学习、参观学生的农业知识和技能的培训,同时还与珠海市电视大学、珠海市职业中学联合开办了园艺花卉大、中专班,为当地城市美化培养中初级技术人才。园区现在不仅是科研、示范的基地,同时也是“全国青少年科技教育基地”、“广东省德育教育基地”、“珠海市农业科技干部再培训基地”、“珠海市中小学生的农科教实践基地”等。 七是市场接轨的营销网络。园区在不断扩大生产规模的同时,成立了永源公司、金波公司、生力公司及销售中心,专门负责国外市场的开拓,各个产品均形成了销售的网络,为中心的产品提供了广阔的市场空间,2002年园区的出口创汇达860万美元,年旅游收入达1200万元,生产性收入达4000万元。 4、科技创新。科技是园区发展和壮大的动力源泉,园区非常重视科技创新工作。 一是确立主导产业,发展与之相关的技术和产品。通过对珠海区位优势、气候优势、资源优势及市场需求的认真分析,珠海农业科技园区确立了以名优花卉、特色蔬菜、优质种苗和观光农业为主导产业的发展方向,并以此为目标建立相关的农业技术体系。由于主导产业和相关技术体系的建立,促使珠海农业园区的发展目标明确,各个主导产品均按既定目标实施。如:名贵蝴蝶兰在园区的年生产量已达120万盆,组培苗达300万株,成为国内最大的蝴蝶兰生产基地之一,成为园区强大的经济支柱。 二是实施自有技术与引进技术相结合的战略。珠海生态农业科技园区认识到国际市场竞争的严峻性,不仅注重开发具有自有知识产权的技术,如甘茶蔓高产种植技术、保健植物加工技术、名优花卉的优质高产技术等,同时还不断引进和发展国外先进的技术和手段,如无土栽培技术、设施农业技术、基因工程技术、细胞工程技术,形成了在国内外均具有竞争力的技术资源体系,为技术创新奠定了基础。 三是发展本土品种与引进西洋品种相结合。珠海生态农业科技园区近几年一方面不断培养具有地方特色的本土品种,如本地南瓜、猪笼草、树仔菜、荔枝、龙眼等,也不断从国外引进新品种,并进行试验、筛选、鉴定,确定了一系列蔬菜、花卉、水果名优品种,为加速产业结构的调整和实现产业化提供了丰富的品种资源,也为园区参与国际市场竞争提供了广泛的资源。在1999年昆明世界园艺博览会上,珠海高科技农业园区送展的产品一举夺得广东省瓜果类金、银、铜三个大奖,在第四届中国(广州)国际园林花卉博览会上,珠海园区设计建设的“奇异瓜果园”获得“室内艺术园景设计大奖”,种植数个特优品种获得园林精品的单项金奖、银奖和铜奖等殊荣,说明园区在品种的研究上处在国内同行的先进水平。 四是短期性项目与长远性项目相结合。如近两年珠海农业高科技园区根据市场的需求,在春节、国庆节、元旦等重大节日时,引进种植了郁金香、百合等花卉产品,获得了时效性的经济效益。同时,园区也十分注重与园区科技的长远发展规划和目标紧密相关的项目,它们或许短期内见不到效益,如:组织培养、育种、基因工程等是一些投入大、收效慢的项目,但它却是园区发展最具生命力和创造性的部分,因此,珠海高科技农业园区每年投入近百万元用于该类应用基础项目的研发,现在各类名贵花卉的无性繁殖系统和各种样品的分析测试手段已经建立,为园区科技发展储备了充足的项目。 五是完善科研设施,努力创造项目实施的设施条件。要加快形成具有自主知识产权的高新农业技术和品种,就必须拥有与人才、项目相适应的先进仪器设备,以确保项目的高质量、高水平和高效益。近年来珠海生态农业科技园区投入了300多万元,购置了国际一流的仪器设备,建立了分子生物学实验室、组织培养室、分析测试室,形成了在珠三角乃至全国农业园区具有竞争优势的实验设施,为吸引人才、实施项目、创立品牌奠定了设施基础。 六是建立科研+公司十基地十农户的科技推广体系。为了实现园区这一目标,珠海农业科技园经过几年实践,摸索了一条科研+公司十基地十农户的模式,即将基地建立在珠海斗门农民的土地上,实施产前提供种苗、肥料、农药,产中指导农民技术,产后回收产品的一条龙服务,将科研成果、技术、种苗与农业生产和市场紧密结合,形成规模化的农业产业链,用科技和市场带动农民致富。目前该基地已经将绿色蔬菜出口到澳门及珠海市的各大机关、超级市场,创造了良好的社会与经济效益。 七是重视信息系统的建立,随时掌握科技的发展趋势。珠海农业科技园在信息系统的建立上,不仅注重国内科技期刊和资料的收集,建立了园内图书资料室、科技档案室,还为各个职能部门、主要科技人员均配备了计算机,充份利用国际互联网系统搜集国内外科技信息,同时还建立了园区自己的农业科技网站,这些均为科技资源的搜索、电子商务的运作、项目的国际化奠定了信息资源的基础。 5、模式创新。通过几年的实践,珠海农业高科技园区进行了许多有益的尝试,摸索出了一套混合型的管理模式,即在园区的管理上,有民营企业的做法;有外资企业的管理;还有领导的个人魅力和格化的管理。为此,称之为“混合型”的管理模式。 一是宏观调控与市场机制相结合的管理模式。珠海农业高科技园区在宏观管理上,注重分析国内政治、经济形势,及时调整经营战略;在重大科研项目上对人财物进行宏观调控,集中有限的资金,进行投入、集中的打歼灭战。在微观上按照市场规则进行运转,采取目标管理,放权让利,各自经营实体实施独立核算,自负盈亏自我发展的政策,充分调动了园区企业和员工的积极性。 二是充分发挥机制灵活的优势。园区借鉴民营经济机动灵活,果断决策,管理到位的管理优势,为我所用,提高效率。这一管理模式对领导层、决策者的综合素质要求较高。园区领导们敢于负责,善于拍板,不错过任何机会,给投资者十足的信心和优质服务,有利地吸引了众多的投资者。如该园区领导们在与台湾商人谈判合作规模化开发蝴蝶兰花项目的过程中,无论对方提出什么问题,马上作答。虽然投资额在1000多万以上,但只用了2小时便签订投资协议,一个星期后开始兴建,三个月开始产出,速度之快,连台商都感意外。 三是注重吸收国有企业规范化、科学化的管理优势。在吸取民营企业管理先进经验的同时,同时注重吸收国有企业好的管理模式。国有企业组织健全,规范经营,依靠群众,充分发挥党团、工青、妇卫等组织的作用,强化各部门的功能,特别是把人的政治思想工作放在重要的位置来抓,这些都是农业科技园在管理上要借鉴和吸收的。 四是注意是借鉴台资企业的管理模式。台资企业具有很强的管理优势,他们在管理理念上比较先进,完全是按照现代企业的要求,制订出既先进、又科学的管理制度。台资企业注重市场调查预测、控制成本核算、保证产品质量、做好售后服务、重视人的作用。这种经营策划的理念值得学习。如园区在与台湾商人合作生产兰花的项目运作过程中,确实学习到了台商的精明能干,信息灵通,善于控制成本,精于开拓市场、敢于大胆投入,市场占有率高等先进的管理方法。 五是充分发挥领导集体或个人的人格魅力。要管理好一个园区,还应强调领导或领导集体的个人魅力和人格化的管理,树立领导威信很重要,企业员工对他的主管有点崇拜也并没有害处,但不应搞个人崇拜。当然,领导的威信或他人对你的崇拜都应建立在领导的个人魅力、人格化的基础上,即领导政治上的成熟、业务上的精通、懂得领导艺术、率先垂范、关心同事、以人为本,只有这样,才能形成一个整体,什么样的困难都可以克服。珠海生态农业科技园区在这么短的时间内创出了品牌,创出了效益,走出了一条特色的路子,这无疑与领导层的威信有着很大的关系。 五、结论 珠海生态农业科技园根据自己的地域优势和科技优势以及园区所拥有的有利条件,在策划理念上注入了旅游、示范、教学、培训、商贸的概念,把差异作为最好的旅游资源加以开发,通过现代农业的新品种、新栽培模式与传统农业的不同显示出其差异,选择了花卉、蔬菜和水果的设施生产作为主导产业,走出一条生态旅游农业发展的新路子,并通过其示范、推广和辐射作用,带动周边地区千家万户的农民致富。这一案例的实证分析表明:一通过高新技术改造传统农业可以产生独有的农业要素差异,可以发展为新型的特色主导产业;二适应消费层次的深化和生态保护的需要,农业的性质发生巨大变化,它已经成为具有多功能性的产业,农业将成为体验经济的主导产业;三有效的经济组织是经济发展的基础,农业科技园区作为现代农业和旅游业交叉的载体,是一种新型的经济组织创新,它将成为生态旅游农业发展的主流。四是人力资本由于其在思想理念、信息资源、现代管理、风险投资等方面的优势,将在农业科技园区的建设中扮演重要的角色。 生态论文:甲鱼生态健康养殖技术论文 摘要:从池塘建设、合理放养、温度控制、水质调控、病害防治、温室养殖转外塘养殖等方面介绍了甲鱼生态健康综合养殖技术,以期为甲鱼养殖提供技术参考。 关键词:甲鱼;生态;养殖技术 目前,从事规模生态健康养殖甲鱼分为2个阶段,即温室育苗阶段和大塘养成阶段。第1阶段是整个甲鱼养殖生产的一个重要环节,它具有密度高、投饵集中、水质易污染和病害多的特点,因此,做好甲鱼的温室育苗工作对提高甲鱼养殖的经济效益具有举足轻重的作用;第2阶段为外塘养成阶段,它不仅能提高甲鱼产量,更重要的是还能提高甲鱼品质,是甲鱼生态健康养殖的重要途径。笔者根据多年生产实践,将甲鱼生态健康养殖的技术要点总结如下,供广大养殖户和基层技术推广工作者参考。 1建好温室、养殖池和外塘 根据实际需要和规模大小,认真搞好温室、养殖池和外塘的建造,使之便于生产,降低成本,提高产量,并且利于防病治病。 (1)温室建造应符合建筑管理的规定,具备良好的保温性能,并配备相应的加温、增氧、进排水等设备。一般5000m2养殖池配备0.5t的锅炉2台,1.1KW增氧机10台,颗粒饲料机1台,加温池80m3,管理用房100m2左右。 (2)养殖池建造应符合甲鱼生活习性的要求,大小统一,每口面积20m2,池高1m,池壁顶端向内伸延10cm左右,以防甲鱼外逃。饲料台用长3m、宽0.5m的木板或水泥预制板搭设,淹没在水下15cm。池中设置网袋用以甲鱼隐蔽之用。 (3)外养大塘的面积根据实际需要确定,一般1hm2放养1.5万只左右,塘四周要有防逃设施,以高1m的围墙为好,塘中搭建隐蔽网袋和饲料台。 2苗种的选择和放养 稚甲鱼应选择健康、无伤无病、活力强、反应快、规格整齐、体重3g左右、种质优良的品种。放养前,必须先进行消毒。将稚甲鱼放进塑料盆里,用15~20g/L食盐水浸泡10min或20mg/L高锰酸钾溶液浸泡20min,浸泡水以没过稚甲鱼背为宜。浸泡过甲鱼的水溶液,要倒到池塘外面,不能随甲鱼倒进养殖池。 温室内合理的放养密度十分重要,一般稚甲鱼的放养密度为20~30只/m2,放苗后应在养殖池中直接开食,这样既可减少苗体损伤,又可使其早适应、早生长。开食饲料可用稚鳖饮料等商品饲料,且从第1次开食就可把新鲜的猪肝按10%~20%的比例添加于开食饲料中。 3温室温度的控制 水温30~32℃为甲鱼的最适生长温度,水温高于20℃时就开始摄食,摄食量随水温升高而增加。若低于最佳温度,消化酶合成水平低,饲料转化率低;若高于最佳温度,甲鱼活动量增加,也会降低饲料转化率。因此,室温一般控制在33~35℃,且尽量保持恒定。 4充分利用微生物和增氧机调控水质 甲鱼生性喜净怕脏,良好的水体环境是甲鱼稳定生长的重要条件。因此,要充分利用微生物的作用进行水质调控,提高水体的稳定性和自净能力。微生物制剂的合理使用可大大节约水质调控及其他方面的投入。一般光线较暗的温室可用光合细菌或活水宝(芽孢杆菌)等有益微生物制剂来降低水中氨氮、亚硝酸盐的含量,分解有机质和其他有害物质。采光温室可采用EM复合微生物制剂培养水中有益藻类来创造水体平衡,同时可减少换水次数和数量,节约水电费用。生产实践证明,使用有益微生态制剂是改善水质、净化底质及预防疾病的有效方式和途径。 温室甲鱼养殖池人工增氧很重要,合理的增氧既能增加氧气,又可改善水体环境,加速有机质的分解,提高理化指标,促进甲鱼生长。放养密度为20~30只/m2的一般前2个月,1.1KW的增氧机每天开4h左右,第3~4个月每天开9h左右,第5~6个月每天开15h左右,6个月以后全天增氧,期间可以结合化学增氧制剂来调节水质。 5狠抓病害控制 温室养甲鱼由于集约化程度高,养殖密度大,很容易滋生病菌,引起疾病发生。因此,必须严格做好病害防治工作。在防治过程中,严格按照《NY5071-2002无公害食品渔用药物使用准则》和《NY5070-2002无公害食品水产品中渔药残留限量》执行。要坚持“全面预防,积极治疗”的方针,强调“防重于治,防治结合”的原则,可根据甲鱼生长不同阶段的发病特点,每15d消毒1次,消毒药物有生石灰、溴氯海因、光合细菌及EM菌等,可交替泼洒使用。同时,定期在饲料中交替添加免疫多糖、VC及病毒星等,以增强甲鱼的免疫力。药物防治时尽量使用生物制剂或中草药对病虫害进行防治。应用健康养殖技术,适当控制养殖密度,在饲料中添加酶益生菌、复合维生素等来促进营养物质的消化吸收,改善养殖水体的生态环境。若发现疾病立即查明原因,并根据症状,正确诊断,对症下药,及时治疗。 渔药的使用必须严格按照国务院、农业部有关规定,禁止使用未取得生产许可证、批准文号、产品执行标准的渔药,严禁使用违禁药品。药物作用后,要严格执行休药期规定。 6高度重视从温室养殖到外塘养殖方式的转变 甲鱼从温室转到外塘有一个逐步适应的过程,搞好转塘工作必须注意下列几个问题。 (1)搞好消毒和防病。外塘提前15d用生石灰消毒,用量为450kg/hm2(或提前7d用强氯精15kg/hm2泼洒)。且在放养前对苗种进行消毒,消毒方法同稚甲鱼的放养。转外塘养殖的甲鱼容易患穿孔和咽喉炎等疾病,预防方法以内服为主,饲料中每100kg干料加双黄连或双黄毒片100g,连续喂5~7d。 (2)注意温度和温差。甲鱼移出温室前3~5d逐步降温,前1d停止喂食,逐个检查,体质不好和带病的甲鱼不得放入外塘。当温室温度与外界温度相差不超过3℃,外塘水温稳定在25℃时可以转外塘,时间选择在晴天上午,同时还要考虑放养后几天天气,以晴朗为宜。 生态论文:生态农业障碍分析论文 目前,虽然我国在生态农业的理论研究、试验示范、推广普及等方面已经取得了很大成绩,但不能否认,还存在着一些问题。这些问题正成为限制生态农业进一步发展的障碍。 理论基础尚不完备生态农业是一种复杂的系统工程,它需要包括农学、林学、畜牧学、水产养殖、生态学、资源科学、环境科学、加工技术以及社会科学在内的多种学科的支持。 以前的研究,往往是单一学科的,因此可能对这一复杂系统中的某一方面有了一定的、甚至是比较深入的了解,但是对于这些方面之间的相互作用还知之甚少。因此,需要进一步从系统、综合的角度,对生态农业进行更加深入的研究,特别是要素之间的耦合规律、结构的优化设计、科学的分类体系、客观的评价方法方面。这种研究应当建立在对现有生态农业模式进行深入的调查分析基础上,必须超越生物学、生态学、社会科学和经济学之间的界限,应当是多学科的交叉与综合,需要多种学科专家的共同参与,需要建立生态农业的自身的理论体系。 技术体系不够完善在一个生态农业系统中,往往包含了多种组成成分,这些成分之间具有非常复杂的关系。例如,为了在鱼塘中饲养鸭子,就要考虑鸭子的饲养数量,而鸭子的数量将受到水的交换速度、水塘容积、水体质量、鱼的品种类型和数量、水温、鸭子的年龄和大小等众多条件的制约。在一般情况下,农民们并没有足够的理论知识和经验对这一复合系统进行科学的设计,而简单地照搬另一个地方的经验,也是非常困难的,往往并不能取得成功。但目前在生态农业的实践中,还缺乏技术措施的研究,既包括传统技术如何发展,也包括高新技术如何引进等问题。 政策方面存在着需要完善的地方如果没有政府的支持,就不可能使生态农业得到真正的普及和发展。而政府的支持,最重要的就是建立有效的政策激励机制与保障体系。虽然目前中国农村经济改革是非常成功的,但是对于生态农业政策的贯彻,还有许多值得完善的地方。在有些地方,由于政策方面的原因,使得农民不能对土地、水等资源进行有效的保护。 而农产品价格方面的因素,有时也成为生态农业发展的一个限制因素。因为对于比较贫困的人口来说,食物安全保障可能更为重要;但对于那些境况较好的农民来说,较高的经济效益,可能会成为刺激他们从事生态农业的基本动力。 服务水平和能力建设不能适应要求对于生态农业的发展,服务与技术是同等重要的。 但目前尚未建立有效的服务体系,在一些地方,还无法向农民们提供优质品种、幼苗、肥料、技术支撑、信贷与信息服务。例如,信贷服务对于许多地方生态农业的发展都是非常重要的,因为对于从事生态农业的农民们来说,盈利可能往往在项目实施几年之后才能得到,在这种情况下,信贷服务自然是必不可少的。除此以外,信息服务也是当前制约生态农业发展的重要方面,因为有效的信息服务将十分有益于农民及时调整生产结构,以满足市场要求,并获得较高的经济收益。 另外,尽管必要的激励机制是十分必要的,但生态农业应当更趋向于开发一种机制,以使农民们自愿参与这一活动。要想动员广大的农民自觉自愿、并能够自力更生地通过生态农业发展经济,能力建设自然就成为一个十分重要的问题。到目前为止,并没有建立比较有效的能力建设机制,对于更为重要的基层农民来说,很少得到高水平的培训与学习的机会。 农业的产业化水平不高发展生态农业的根本目的是实现生态效益、经济效益和社会效益的统一,但在中国的许多农村地区,促进经济的发展、提高人民的生活水平,仍然是一项紧迫的任务。目前生态农业的实际情况还不能满足这一需求,因为在一些地方,仅仅依靠种植业的发展,难以获得比较高的经济收益。中国加入WTO,既为中国生态农业的发展提供了新的机遇,也使之面临着新的挑战。为适应这一新的形势,生态农业的发展还有许多的问题有待解决,而其中,农业的产业化无疑是一个极为重要的方面。 从另外一个方面来看,人口问题一直是中国社会发展中的主要问题之一。据估计,到2030年前后,中国人口将达到16亿。土地资源相对短缺,耕地面积还在不断减少,而人口在继续增加,农村剩余劳动力的转移也已经成为困扰农村地区可持续发展的一大障碍。为了解决这一问题,也必须通过在生态农业中延长产业链、促进农业的产业化水平来实现。 组织建设存在着不足在生态农业的发展过程中,组织建设是一个重要方面。正如世界环境与发展委员会在其报告《我们共同的未来》中所指出的那样,新的挑战和问题的综合与相互依赖的特征,与当前的组织机构的特征形成了鲜明的对比。因为这些机构往往是独立而片面,与某些狭隘决策过程密切相关。中国当前的生态农业,也同样存在这种组织建设的不足。 推广力度不够虽然生态农业有着悠久的历史,政府也较为重视,但仍然没有在全国范围内得到推广。101个部级生态农业县与全国相比是一个非常小的数字。因为从总体而言,沉重的人口压力,对自然资源的不合理利用,生态环境整体恶化的趋势没有得到根本的改善,农业的面源污染在许多地方还十分严重。水土流失、土地退化、荒漠化、水体和大气污染、森林和草地生态功能退化等,已经成为制约农村地区可持续发展的主要障碍。从某种程度上说,目前的生态农业试点,还只不过是“星星之火”。 但我们相信,只要大家不断努力,生态农业这一“星火”,一定能在中华大地形成“燎原”之势,成为中国生态环境建设的一个重要方面。 生态论文:农业生产与生态环境保护论文 1美国中西部农业开发概要 在美国开发中西部进程中,有两个大规模集中开发的时期:一是1860-1890年,这一时期开发西部的主要动力来源于皮货贸易、土地投机以及奴隶主庄园的扩张。二是1930-1970年,在大规模开发时期内,美国联邦政府陆续出台了有关中、西部开发的法律和政策,极大地加快了美国中西部地区的农业开发的速度。 19世纪中叶,美国联邦政府为了鼓励西部农业开发者,除制定了灵活多样的土地开发政策外,还陆续颁发了《沙漠土地法》、《鼓励西部植树法》等法律。以法律和政策的形式明确了只要在西部地区植树、种草或修筑灌溉沟渠达到一定面积和一定时间,就可以免费或低价获得一定面积的土地。这些法律和政策的实施,促进了美国西部的土地开垦和农业的发展。从1836年到1985年,美国中西部新开垦的耕地面积为2.45亿英亩,相当于原有耕地面积(1.6亿英亩)的1.53倍。随着耕地的增加,粮食产量倍增;玉米由1934~1938年期间的平均每年1061.3万t,增加到1989年的1亿9120万t,增加了约17倍;小麦由1934~1938年期间的平均每年389.5万t,增加到1989年的5540.7万t,增加了14.2倍;大豆由1934~1938年期间的平均每年23.3万t,增加到1989年的5244万t,增加了224倍。使美国成为世界主要的粮食出口国;美国主要畜产品的平均年产量:1961~1965年期间,肉类335.28万t,牛奶1139.9万t,鸡蛋78.4万t。到了1989年,肉类(不含鸡肉)、牛奶、鸡蛋的平均年产量,分别增加到1818.9万t、6543.2万t、397.4万t,分别比1961~1965年期间增加4.43倍、4.74倍、4.07倍。 但是,大规模的垦荒活动,在中、西部开发初期,一些农场主为了获得更加丰厚的农牧业利润,对那里进行了掠夺式的开发,使该地区的农地、水等自然资源遭到破坏,土地荒漠化加剧,生态失去平衡。 2农业生产与资源、生态环境问题 在美国,由于农业的开发而引起的资源、生态、环境问题,如,土壤侵蚀,水资源枯竭,盐害,水质污染,生态系统失衡,等等。 下面讨论在美国由于农业开发引起的土壤侵蚀、水资源枯竭、盐害、水质污染4个方面的资源与生态环境问题。 2.1土壤侵蚀 美国联邦农业部的最新调查研究结果表明:引起农业生产力低下的土壤侵蚀面积达6900万英亩,约占耕地总面积3亿4500万英亩的20%。土壤侵蚀主要发生在:长期不断地种植较单一的农作物的耕地,即不实行轮作、不实行休耕的农地,机械化大农场。此外,美国政府以往的农产品价格扶持政策、增加农户收入的各项优惠政策,导致农户以垦荒的途径扩大种植面积,增加农产品产量,维持较高水平的收入。 由于对土地、水资源的不合理开发利用,由于受风和水的侵蚀,美国全国的农地每年土壤流失量高达27亿-31亿t;造成容易发生土壤侵蚀的耕地面积达1亿1800万英亩。 2.2一些主要农业生产地区水资源枯竭 根据美国联邦农业部的统计资料:1949年美国可灌溉耕地面积为2500万英亩,到了1978年则增加到了5000万英亩,稍后减少到了现在的4500万英亩,其中包括容易发生水土流失的1200万英亩可灌溉耕地和1340万英亩地下水位下降的耕地,分布在北部平原、南部平原、丘陵地区、太平洋沿岸的17个州;例如,西部的加利福尼亚州中央的溪谷地区,地下水位的降低,已成为亟待解决的严重问题。另据美国联邦农业部的调查,1980-1984年,有1400万英亩的可灌溉耕地的地下水位每年下降0.5~5.0英尺。 2.3盐害 美国西部的干旱地区,是“灌溉农业区”,引起盐害的危险性极高。在这里不但有钠盐,还有钙盐、镁盐等各种盐类。加利福尼亚州受盐害最严重,加州的中部及南部帝国峡谷等主要农业区,降水极少,在那里若不进行灌溉,进行农业生产是不可能的。那里灌溉用水的水源是:地下水、圣礼河水、科罗拉多河水。因为科罗拉多河水含盐,加州中部、南部地区的土壤也含盐,所以,用含盐的水灌溉农田导致了耕地表面盐分过度积累,农作物因受盐害而枯死,耕地也逐渐变成了荒漠。现在,对此采取的对策是:用自动撒水器撒大量的水来希释盐分,使盐分流入地下。但是,这样做并没有从根本上解决问题,因为时间一长,地下水盐分含量增高,当盐分含量高的地下水位上升到农作物的根系部位时,就会导致农作物枯死;或用盐分较高的地下水灌溉农田使农作物枯死。为解决这些问题,也曾采用抽水机抽取地下水的方法,来降低地下水位。但是,盐分较高的水,向何处排放?这一问题至今没有得到解决。例如,为降低地下水位,曾将盐分较高的地下水排放到Gustafson野生动物自然保护区,该保护区发生了水鸟和水生植物受害事件,如水生动、植物生长畸形,以水生动物为食的水鸟因吃了这里的畸形动物也生长畸形,水鸟不下蛋,或生了蛋也孵不出小鸟。由于发生了这类事件,排水处于被禁止状态。如果在今后的10年中,这里仍禁止排放地下水,随着含盐分较高的地下水位的上升,将有100万英亩的耕作,因盐害而充耕,变为荒漠。到目前为止,含盐分较高的地下水的排放问题仍没有找到令人满意的解决办法。 2.4水质污染 由于农业开发、生产活动而引起的水质污染,是众多损害大而且涉及范围广的生态环境破坏问题之一。水质污染主要是由于农业生产活动而产生的地表土流失,这些流失的地表土沉积在湖底或河底,恶化有关动植物的生存环境;此外,美国的农民为扩大耕作面积,将湿地转化为农田,也使那里的动植物的生存环境受到破坏。就农业生产而言,大量使用氮和磷随地表水流失到河流及湖泊中,使河水及湖水产生富营养化问题,给动植物的生存带来负面影响;杀虫剂会使水生动、植物产生畸形,乃至死亡。据美国联邦农业部的调查资料显示:在美国,流入河流湖泊地表水的水质污染物约有50%来自农业生产活动,主要是由土壤侵蚀、水土流失造成的。其中有50%-70%为氮和磷,主要来源于耕地上的化肥与围栏育肥方式所聚集的家畜粪便。水质污染不仅使地表水质恶化,而且对地下水资源的水质也有重大影响。如果农业生产上使用的化学物质一旦污染了地下水,就会污染整个地下水水脉。地下水质污染,危及着农业生产地区人口总数的97%,占美国总人口50%的居民健康。因为,这些居民要饮用地下水,所以水污染问题的严重性是不言而喻的。 3美国的农业土地资源和生态环境保护对策 面对农业生产、开发资源环境带来的负面影响,美国联邦政府从20世纪80年代初期开始注重与农业生产、开发相关的资源、生态、环境的保护,制定了一系列旨在农业可持续发展的保护耕地、水等自然资源及生态环境的法规和长期计划,特别是联邦政府1985年制定的“农地保护计划”,大规模地实施退耕还草、退耕植树、或休耕;到1990年共将1亿1800万英亩的农地纳入,发挥了巨大的生态效益和经济效益。 3.1农业立法与资源、生态环境保护 美国联邦政府于1985年修订了农业法,修订后的农业法的主要内容是:①为提高农产品在国际市场上的竞争力和出口,政府对农民支付农产品出口补助金;②为减少农产品库存积压,扩大农户对农产品市场的选择权(交易条件、方式等);③通过实施农地保护计划(CRP),贯彻对农地进行保护的方针。此外,该法还包含了有关资源、环境保护的条款、草地保护、沼泽地保护等条款,制定这些条款的目标是:持续地提高农业生产的劳动生产率,保护土地和水等自然资源与生态环境。为实现该目标,政府制定了长期性资源和生态环境保护计划,即与该法相辅相成。 1990年美国联邦政府再次修订了农业法。修订后的农业法的目标是:通过实施农地、水等资源的保护及水质改善、湿地的生态环境系统保护、食品安全性保障对策,以保证农业生产力的持续提高,保证向消费者供给“绿色”的农产品。为实现上述目标,在农业法中还增添了关于“持续农业”和推行新的耕作方法的条款。 修订后的《农业法》,沿袭了食品安全保障法的方针,增加了对资源和生态环境保护的内容。该法的主要政策目标是:市场理论的应用;提高美国农产品在国际市场上的竞争力;资源和生态环境保护(特别是农地、水资源)。该法由9项条款组成,有关资源和生态环境保护的条款是第2项和第7项。 3.2农地保护计划 就其内容来看,可以说是荒漠化防治计划。其主要内容是:针对农业生产给土地、水等自然资源、生态环境带来的破坏,在容易发生荒漠化的地区,实行有计划的退耕还草、退耕还林及休耕(如种植以改良土壤为目的的豆科植物等),即在美国联邦农业部的监督下,对容易发生土壤侵蚀的耕地,实行为期10年的休耕或永久性退耕还草、退耕还林。同时,作为补偿,由联邦农业部每年向该计划的参加者(农户),支付一定数量的补助金(按每英亩一定的单价乘以退耕、休耕地面积的方法计算,并被称为地租,下同):联邦农业部退耕还草或退耕还林的农民支付树木和草的种植费用总额一半的补助金(一次性的补助)。 农地保护计划的主要目的是,减少容易发生土壤侵蚀的农地土壤侵蚀量,防止荒漠化蔓延。除此之外,还有以下五个较具体的目的:①通过农地保护计划的实施,长期保持美国农业的食品及天然纤维的生产能力;②减少由农业生产而产生的环境污染物质的数量;③改善水资源质量;④保护野生动、植物;⑤通过减少农作物种植面积的方法,抑制农产品生产过剩,通过总量控制来保证农户增加收入(稳定和提高农产品价格)。 根据联邦政府统计,1989年联邦农业部对大约6300万英亩容易发生土壤侵蚀的耕地实施农地保护计划管理,每年减少土壤侵蚀量达8亿t;到1990年,联邦农业部对容易发生土壤侵蚀的1亿1800万英亩耕地,实施农地保护计划管理。 在美国,实施农地保护计划管理,也不是一帆风顺的,常常会遇到阻力。例如,是参加会减少收入的农地保护计划(CRP)、还是维持以前那种较大耕作面积的农业生产活动之间进行选择时,农民更偏好后者。 在实施农地保护计划的区域内,如果农户不参加农地保护计划,则取消该农户享受政府扶持及参加联邦农业部“农产品计划”的资格。 到了1996年,最初实施农地保护计划的耕地(休耕、退耕还草、退耕还林)已经过了10年的保护期,也就是说已经失去了向农业部领取地租的资格,一部分休耕的农地可以从新进行农作物种植了。但是,拥有这些耕地的主人,必须严格遵守1985年及1990年修改后的农业法中有关农地保护的条款来耕作。否则,他们将不得不同农业部的“农产品计划”说“再见”了。那些退耕还草、退耕还林的农地,则永久地退出农作物的生产。 3.3防止水质污染对策 1987年美国颁布并实施的《水质法》、《水质净化法》,根据该法的规定,各地方(州)政府有义务每年向联邦政府报告关于缓解农业水源水质污染问题的对策及成果。1988年美国联邦农业部公布了“土壤、水资源保护全国计划”及“区域水资源水质净化计划”,并通过该计划的落实,管理着全国22个区域性水资源水质净化计划的实施。现在看来,全国各地的农地、水等自然资源和生态环境保护的实践证明,上述各项法律和计划收到了良好的效果。 3.4耕作方法的资源、环境保护对策 3.4.1可持续农业 所谓“可持续农业”,一般是指“能够持续地利用资源进行农业再生产或能够进行资源的再利用,把农药、化学废料的投入量控制在必要的最小限度,在实现资源与生态环境保护、生产安全农产品(食品)的同时,保持较高水平的农业生产力和收益性的耕作方式及其农业管理体系。” 实现可持续农业的手段是:①改革现行的农业种植、养殖体系中不利于农地、水等资源保护的部分;②采用病虫害综合防治方式;③促进家畜粪尿等农家有机肥料及豆科植物等绿肥的利用;④实施保护农地、水资源的保护性耕作方式;⑤采用种植业和畜牧业相结合的复合经营模式。 通过上述手段来防止土壤侵蚀、荒漠化蔓延、水资源水质污染的目的,并且在保护农地、水等自然资源和保护生态环境的前提下,进行农业生产,提供安全的(卫生的)农产品。 3.4.2关于“保护性耕作方法” 集约型持续单作经营方式农业,容易发生土壤侵蚀,导致农药使用量的不断增加、水质污染。 土壤中的有机物,可以提高土壤的孔隙率,增进水的渗透性,促进微生物的活动,提高土壤的肥力。但是,采用传统的农业耕作方法,会使土壤中的有机质含量下降,从而导致土壤的保水能力下降,容易发生土壤的侵蚀,造成农地的荒漠化。 在明确了集约型持续单作经营方式及传统的农业耕作方式的弊端之后,有针对性的导入“保护性耕作方法”。这种方法的主要内容是:利用农作物秸秆、根茎叶等剩余物覆盖地表,或将秸秆粉碎后还田;在坡地上修建保持水土的水平梯田;尽可能地减少农地的耕翻次数,提倡免耕法等。 生态论文:城市生态墙效益分析论文 摘要:随着人口急剧增加和城市化、工业化的飞速发展,道路污染已成为现代城市环境的一大公害。如何防治这样严重的污染?除采取一些措施,如使用无铅汽油、安装净化装置等,还可以在道路中央分隔带两侧建立生态墙,形成“绿色屏障”,利用植物吸尘、杀菌、吸收有毒气体,减少噪声,提高空气湿度和降低气温等功能来综合防治道路污染,从而改善市民生存环境。 关键词:城市生态墙 随着人口急剧增加和城市化、工业化的飞速发展,道路污染已成为现代城市环境的一大公害。如何防治这样严重的污染?除采取一些措施,如使用无铅汽油、安装净化装置等,还可以在道路中央分隔带两侧建立生态墙,形成“绿色屏障”,利用植物吸尘、杀菌、吸收有毒气体,减少噪声,提高空气湿度和降低气温等功能来综合防治道路污染,从而改善市民生存环境。 生态墙是从生态学和植物生态习性原理出发,以植物为建墙主体,使围墙在功能上有了一个质的飞跃,起到改善城市生态系统的环保功能。 一、生态墙的种类 根据道路功能性质、景观空间构成、立地条件、市政公用及其他设施关系,将生态墙分为以下4种。 1.观赏型生态墙 在城市道路两侧建造观赏型生态墙,把乔木、花灌木、藤本植物、地被合理搭配种植,充分利用各种植物的耐阴、喜阳等生态习性以及抗污染、杀菌、滞尘、降温、隔声等能力,形成既有生态效益,又有景观效果的绿色风景线。 2.防护型生态墙 在长距离无人区,为了加强防卫功能,起到减弱风力,降低噪音、遮挡灰尘的作用,同时还将路边不好的地形地物进行隐蔽,起到净化空气,绿化美化作用。在郊区道路和高速公路两侧种植防护型生态墙,利用一些带刺的植物,一方面直接起到防护功能,另一方面增加了绿化量,同时增加了抗污染、防尘、降噪的功能。 3.经济型生态墙 在收费站、加油站、住宅等地的墙体附近建造经济型生态墙,即在墙旁土地上种植具有吸盘的藤本植物,使墙面披上绿色外衣,不仅美化墙面,还有防止风雨侵蚀、日光暴晒的作用。在收费站附近道路两侧,则可利用花、果、叶、根等均可入药的植物,形成整形的绿篱,既可创造经济收入,又富有季相变化。二、生态墙的技术措施 1.植物的选择 (1)观赏型生态墙通常选用易成活、生长快、寿命长、根系深、萌发力强,并且适应性强、抗污染、耐干旱、抗风和抗病虫害的常绿树种,如侧柏、桧柏。同时采用耐修剪、枝叶密、病虫害少、发芽早、耐旱,耐寒,寿命较长的小乔木与灌木?如黄杨、女贞等和花卉配置,形成层次感。也有采用色彩、质感对比较大的花灌木或花卉片植成图案,具有很强的装饰效果。直线几何形的图案显得严谨大方;曲线纹理式的图案则显得流畅富有动感。还可选用一些花期较长的植物,如紫藤、凌霄、藤本月季、蔷薇等植物作绿墙,花朵盛开时能够形成独特的景观。 (2)防护型生态墙栽种的植物具有耐旱、耐贫瘠,易栽植成活,生长健壮,养护管理粗放,病虫害少的特点,选用一些带刺的植物如火棘、马甲刺、枸橘、藤本月季、蔷薇等植物作绿墙,增强防护作用。 (3)经济型生态墙用爬山虎、五叶地锦、常春藤、牵牛花、凌霄等藤本植物进行墙面绿化,不仅能形成绿色花纹图案,而且富有季相变化。在收费站附近种植枸杞、沙棘、麦冬等药材植物,不仅起到净化空气、改善环境的作用,还能创造经济收入。 2.生态墙绿化实施的保证措施 (1)为保证在1年内达到基本上看不见裸露土石,需加大种植密度。(2)花木种植时,要施足底肥,注意浇水。(3)土壤肥力差的地段,应加换客土。(4)种植后3个月内,应追施以氮、磷为主的肥料,并定期喷施叶面肥。(5)大苗应用三脚架固定。(6)种植时间宜在冬末春初进行。(7)为确保苗木供应到位,应提前培育或预购。 三、生态墙的效益 生态墙的环境效益和社会经济效益是非常明显的,建成后不用连续投入却能持续产出,符合可持续发展要求。 1.经济效益 2.环境效益环境效益是生态墙最终追求的目的,即减轻道路污染,降低城市空气污染、噪音污染。监测结果显示,生态墙对减轻道路污染,平衡道路生态环境、改善城市空气质量的效果十分显著,特别是降低空气中细菌含量、空气含尘量,吸收二氧化硫,减轻交通噪声等效果更为显著。 随着城市的发展,建设城市生态墙必将是城市园林化的一项重要措施。充分利用城市每一寸土地、每一寸空间来增加绿化面积,相对于大面积建设城市公园、城市森林,不但经济得多,而且也有效得多。 生态论文:植物生态习性因地制宜分析论文 摘要:大规模的交通、水利、矿山等工程建设,给自然界留下了大量裸露的边坡,导致生态环境恶化。运用生态学理论与方法,探讨了边坡生态防护的理论体系,在分析生态防护现状的基础上,论述了灌木在边坡生态防护中的重要性。 关键词:边坡生态环境生态防护灌木 在公路、铁路、水利、矿山等基础设施的施工过程中,原地貌植被的破坏不可避免,弃土、弃石、开挖等会给和谐的自然环境留下大量的裸露边坡。这些边坡有的是岩质边坡,有的是土质边坡,或陡或平。根据恢复生态学原理,在排除环境干扰的条件下,土质边坡有自我修复、恢复的能力,但这是个漫长的过程,随着环境的变化有很多不确定性,不能及时达到防护和绿化的效果。岩质边坡因缺乏植被生长的条件,更难于自我恢复[1]。鉴于此,只有借助人工才能加快其恢复过程。利用植被稳定边坡、改善生态环境在生态学上称为边坡生态防护。近10多年来,人们开发出了多种既能起到良好的边坡防护作用,又能改善工程环境、体现自然环境美的边坡植物防护新技术。它不同于以往的工程防护措施,能与传统的坡面工程防护措施共同形成边坡工程植物防护体系,以坡面长期稳定为目的,以保护当地自然植物群落结构、恢复生态系统、防止水土流失、减轻管理工作量为宗旨,主要靠植物根系与土壤之间的附着力以及根系之间的相互缠绕来达到加固边坡的目的。边坡生态防护可以涵养水源、减少水土流失,还可以有效地净化空气、保护生态、美化环境,具有生态效益[2]。 边坡生态防护的主体是植物,目前采用最多的是豆科、禾本科等草本植物[3],对灌木、乔木等木本植物研究较少,实践中也不太成功,但木本植物在生态防护中有自己的优势。本文通过分析草本、木本植物在边坡生态防护中的作用,着重研究灌木的应用前景。 1生态防护的理论体系 生态防护的目标之一是使植物存活并正常生长。然而长期以来,人们仅把不良自然条件下树或草坪的成活作为研究目的,并在栽培方面获得了很大成功,形成了一系列在不同条件下的施工工艺或技术,如植生带、土工网、三维网、草袋、保水剂、生根粉等[4]。现代生态防护工程则不能仅以植物存活为研究目的。大量的施工实践证明,边坡防护施工后,有的看似达到了生态防护的目的,表面上植被恢复了,水土流失也得到了一定的控制,但时间一长,由于植物之间的恶性竞争或外界环境不能满足植物生态习性的要求,致使植物生长势逐渐减弱,群落开始逆行演替,刚刚恢复植被覆盖的土地又会退化为裸地,形成水土流失现象[5]。 为发挥植物持续永久的综合生态功能,应运用生态学原理构建一个和谐有序、稳定的植物群落,这一点非常重要,其关键是护坡植物的选择。下面研究在不同的边坡上制定物种配方应遵循的原则。 1.1遵从植物生态习性,因地制宜 植物的生态习性是指植物生长对环境条件的要求,包括气候生态条件、土壤生态条件、生物生态条件等。气候生态条件(光照、湿度、温度等)影响植物的生长繁殖,决定植物能否顺利越冬、越夏;土壤生态条件(养分、肥力、结构、pH值、盐分等)与植物的生长密切相关;生物生态条件关系着植物的生长发育。如果外界环境不能满足植物的生态习性,植物生长就要受到阻碍甚至发生退化。因此,在选配植物时应综合考虑环境条件,因地制宜合理种植。 1.2保持物种多样性,建立自然群落结构 目前,学术界就物种多样性在生态系统中的作用提出了很多假设,如冗余种假设[6]、零假设、特异反应假设、铆钉假设等,对这个问题的看法还没有完全一致的认识。多数生态学家认为,物种多样性是群落稳定的一个重要尺度,物种多样性指数高的群落,物种之间往往形成比较复杂的关系,植物链或植物网更加趋于复杂,当面对来自外界环境的变化或群落内部种群的波动时,群落有一个较强的反馈系统,可以缓冲干扰。当某一物种发生病虫害时,不可能侵染所有的物种,即病虫害不易传播。植物的自然群落结构是草、灌、乔三位一体的多层次的复杂结构,物种多样性指数高,在一般的情况下抗外界干扰的能力强,即使群落中一种或几种植物受到病虫害的危害而死亡,其他的植物也会填补其留下的空白。 1.3遵从生态位原则,优化植物配置 基于物种多样性的考虑,在利用植物进行边坡防护时采用的植物种类较多,这就要求拟定一个合理的配方,因自然群落中的物种、种群不是偶然的组合,而是生态上的协调与组合[7]。绿化植物的选配除了要考虑它们的生态习性外,实际上还取决于生态位的配置,这是生态防护工作关键的一步,它直接关系到系统生态功能的发挥和景观价值的提高。因此,在选配植物时,应充分考虑植物在群落中的生态位特征,从空间、时间和资源生态位上的分异来合理选配植物种类,使所选择植物生态位尽量错开,从而避免种间的直接竞争[8]。 1.4遵从互惠共生的原理,协同植物之间的关系 在植物生长发育过程中,根系作为植物和土壤的重要界面,不仅是重要的吸收和代谢器官,而且是重要的分泌器官[9]。它一方面从生长介质中摄取养分和水分,另一方面也向生长介质中分泌离子和大量的有机物质。当一些植物的分泌物对另一些植物的生长发育有利时,他们互惠共生,相互促进生长,如皂荚与七里香在一起生长时,互相都有促进作用;当一些植物的分泌物对其他植物的生长发育不利时,就会影响其生长。群落中植物的分泌物对其他植物的生长发育有很大的影响,在选配植物种时应高度重视。 2生态防护的现状 目前,在生态防护中草坪应用比较广泛。根据草种对气候的适应性,可将草种分为冷季型草种(早熟禾属、羊茅属、黑麦草属、胡枝子属、苔草属、三叶草属、百脉根属等)、暖季型草种(狗牙根属、狼尾草属、地毯草属、钝叶草属、假俭草属、马蹄金属、画眉草属等)、过渡型草种(野牛草属、结缕草属等)。在边坡防护工程中大都选择一些根系发达、固土能力强的草种,如早熟禾、黑麦草、羊茅草、狗牙根、假俭草、钝叶草、马蹄金等[10],然后采用合理的施工技术播种,并精心呵护以保证一定的成活率。早期,种子发芽率高、出芽整齐,如黑麦草,播种7天后,发芽率可达90%以上,1个月后,原来裸露的边坡就披上了绿装。表面上看,植被恢复了,水土流失得到了控制,生态环境得到了改善,但这种好景不长,短则一年半载,长则2~3年就会发生衰退现象。如华南地区引进的多年生黑麦草,不耐高温、不能越夏,在夏天很快就消失,不能完成世代交替[11],但麦草在初期生长非常旺盛,有竞争优势。为达到四季常青的效果,在护坡工程中还常常采取冷季型草与暖季型草混播的措施,但因暖季型草在冬天枯萎后常阻碍冷季型草的发芽、繁殖,冷季型草在夏天又阻碍暖季型草的发芽、繁殖,还是很难达到四季长青的效果。究其原因,我们认为这种生态防护工程旨在利用人工的方法加快植被恢复过程,往往违背了自然演替规律,在选配植物时,大多只考虑单个物种的生态习性,欠考虑物种间的竞争关系,忽略了物种多样性对生态系统功能的贡献。另外,草本植物在水土保持功能上也有一定的缺憾:一是根系较浅,固坡护坡效果较差;二是群落易发生衰退,二次恢复很困难;三是管理费用高;四是外来种的大量采用,对生态安全有很大风险。 3灌木在生态护坡中的作用 我国的边坡坡度一般为45°,有的甚至达到60°以上,单纯用草本植物虽然覆盖度大、美观,初期植被均匀整齐,但防护效果不太理想,而栽植乔木又会提高坡面负载,在风力作用下极易造成坡面的不稳定或坍塌。随着实践经验的提高,人们逐渐认识到灌木绿化具有的优势。灌木不仅具有良好的抗旱、保水、保土、防风沙、降尘土、抗盐碱等优点,而且生长快、耐贫瘠、对土壤环境要求不高,和草本植物相比,优势相当明显:一是灌木类木本植物根系的先端部位能向土壤母质内部延伸,在吸取其营养的同时固持风化土层,增强边坡的稳定性。二是维护管理作业量小,灌木对水、肥的需求少,适应性强。三是对小气候的改善作用明显,能缓和阳光的热辐射,使酷热的天气降温、失燥,给人以舒适的感觉。同时由于灌木的生物量比草本植物大,进行光合作用吸收的二氧化碳多,吸滞烟灰粉尘,稀释、分解、吸收和固定大气中的有毒有害物质也较多,能更好地净化空气。但单一的灌木群落也易产生表土侵蚀,对初期的水土保持不利。因此,在边坡防护过程中,植物种的选择以草本植物与灌木配合为宜,二者结合,可起到快速持久的护坡效果,有利于生态系统的正向演替。 但采用草本植物种子和灌木种子混合播种时,有时会不尽如人意,常常形成稀树草原的格局,这是因为草本植物一般发芽早、成坪快,往往扼杀刚刚发芽的灌木幼苗。所以在当今的绿化施工过程中,一般先种植生长速度快、成坪快的先锋草本植物[12],以达到快速恢复植被,控制早期水土流失的目的,然后因地制宜栽植灌木。 生态论文:自然资源物权与生态补偿机制论文 摘要:生态补偿机制是为防止自然资源配置扭曲,通过制度设计来修正发展平衡的问题。在自然资源物权人的权利受到合理限制的情形下,应当通过生态补偿机制对这类权利人的受损利益进行补偿,以保证国家的生态治理过程顺利实施。 关键词:自然资源物权合理限制生态补偿 一、自然资源物权和生态补偿机制的意义 (一)自然资源物权的意义 自然资源,从最广泛意义上说,包括在改造自然与征服自然过程中自然界中包括土地在内的一切可以被人类利用的物质和能量。自然资源物权是指以自然资源为客体的物权,即权利人为满足其权益需要,对自然资源依法或依合同所享有的直接支配与排除妨碍的权利。在过去很长一段时间内,人们没有分清对土地本身的使用与开采埋藏于地下的矿藏以及采伐生长于土地之上的林木之间的关系。实际上,土地是承载其他自然资源的载体,其他自然资源均依赖于土地而存在。但是我们也应当认识到,资源是可以与土地分离或相对分离的,或者具有独立于土地的自身价值,同时由于资源本身具有稀缺性、价值性与可支配性,因此,从法律的角度尤其是从民法的角度来说,资源可以成为物权的客体。而学界也一般将自然资源划分为两大部分即土地与除土地以外的其它资源(也有简称资源的)。相应地,自然资源物权亦可分为土地资源物权和与其他自然资源物权。 与一般物权不同的是,自然资源物权属于一个社会或国家的基础物权。原因在于对自然资源的控制和支配,意味着对人们生产资料和生活资料的自然要素的垄断或专有。在此基础上,学界认为,自然资源物权体系是指由自然资源物权制度的基本的物权权利类型,包括自然资源所有权和自然资源他项权利组成的相互联系、相互作用的整体。由于自然资源可分为土地和其他自然资源,因此,自然资源物权体系又可分为土地资源物权体系和其他自然资源物权体系。 (二)生态补偿的意义 对于生态补偿的意义,国内外有不少定义。归纳起来,大致有两种解释:一种是指自然生态系统对由于社会、经济活动造成的生态环境破坏所起的缓冲和补偿作用。另一种则是将生态补偿理解为一种资源保护的经济手段,通过对损害(或保护)环境的行为进行收费(或补偿),提高该行为的成本(或受益),从而激励损害(或保护)行为的主体减少(或增加)因其行为带来的外部不经济性(或外部经济性),达到保护自然资源的目的。 我们认为,生态补偿不单是为了控制生态破坏,而应该包括因自然资源的使用所造成的生态功能丧失的恢复和补偿,具体包括对为保护和恢复生态环境及其功能而付出代价、做出牺牲的单位和个人进行经济补偿,对因开发利用土地、矿产、森林、草原、水、野生动植物等自然资源和自然景观而损害生态功能,或导致生态价值丧失的单位和个人收取经济补偿。 (三)生态补偿机制的意义 生态补偿机制是社会生产不断发展与资源环境容量有限之间矛盾运动的必然产物,它以“资源价值论”的观念重新评价生态环境资源的现实价值,运用政府调控与市场化运作的方式,让开发、利用、破坏生态环境资源的人们支付相应的经济补偿,用于生态建设和环境保护,为社会发展提供可持续利用的资源基础和生存环境。 生态补偿机制调整的对象和政策制定的方向是,矫正生态环境保护或破坏行为产生的环境利益和经济利益的分配关系,以经济激励为主要特征的环境经济政策和其他相关的制度安排。这里的环境利益是保护活动产生的生态服务功能的提高,或破坏行为造成的生态服务功能的损失。经济利益是生态服务功能的市场价值或效益。纠正后的利益关系应该是,享受因劳动付出而带来的生态服务的主体要支付费用,生产生态服务的主体应得到经济回报;相反,造成生态服务功能损失的主体支付费用,生态服务功能的产权人或恢复生态服务功能的主体(如政府)应得到经济赔偿。 生态补偿机制涉及生态补偿的法律规范的形成、实施到产生调整社会关系效果的整个运行过程的综合原理,有系统和过程的意义。作为一种法律机制,它是从法律的各个方面的系统性联系和从法律的动态上来考察法律对社会关系的调整功能的运行过程。其主要包括三个层面:一是不同主体之间利益的相互联系,即结构;二是事物在有规律的运动中发挥的作用、效应,即功能;三是发挥功能的作用过程和作用原理。 因此,生态补偿机制可以理解为生态保护补偿机制,它是指政府和有关部门通过一定的政策手段,促使环境、资源、生态的受益方给予施益方以合理的补偿,实现索取与禀赋的相对平衡,以达到社会经济可持续发展目标的制度和法规。由此可见,建立公平有效的生态补偿机制,不仅能直接受益于每个人,也是我们最终建立环境友好型社会的基础。 二、我国在自然资源物权受限下生态补偿中存在的主要问题 目前,我国生态补偿还存在很多需要解决的难题。主要表现在以下几个方面: (一)基础研究薄弱 自然资源物权人在物权受到合理限制之下,遭受的损失是一个相对的概念,难以用货币来进行衡量,而且补偿对象有时很难准确确定。如何科学准确地界定生态补偿标准和对象,成为制约我国生态补偿机制在全面实施的一个很重要因素,主要体现在: 1、补偿强度难以货币化。要对物权受限者进行合理科学的补偿,就必须对生态环境保护和重建的投入成本及效益进行科学的计算,只有这样才能保证保护和重建行为的科学性。由于生态环境的公共物品特性,很难计算出间接成本或收益,从而难以科学确定补偿强度的量化。 2、补偿者和补偿接受者问题。产权的界定是生态环境补偿的前提,只有生态环境的产权明晰了,才能确定谁补偿谁的问题。但在资源和环境领域,产权界定是一个很复杂的问题,许多生态环境的产权往往是模糊和虚化的,甚至是不可能清楚界定的,这样在实践中往往使生态环境的权利和义务失去主体,导致无法清楚地确定补偿承担者和接受者。在对自然资源物权人进行补偿时,补偿承担者难以确定的问题将更加突出。 3、生态补偿的内容不明确。生态补偿的内容很多,涉及面极广,而且随着人们认识水平的不断深入,需要补偿的范围还要增多。由于国家和政府对在重点保护区农民的自然资源物权有更多的限制,导致当地居民的生活问题日益显现。 (二)补偿方式比较单一,没有建立良性投融资机制 补偿资金渠道以中央财政转移支付为主,补偿的重点为西部部分地区,而且以重大生态保护和建设工程及其配套措施为主要形式;投入主要以国家为主,地方投入较少;有限的资金主要以毛毛雨的形式,分散用于各个地区,造成资金的低效使用和浪费。 (三)征收和使用方式不合理 由于生态补偿机制不完善,补偿不能完全依法进行,基本上是采取“搭车收费”的方式,收费和使用主要以部门或行业为界,部门间各自为政,行业、部门之间的条块分割,不能形成合力,也没有真正实现收支两条线。部门行政色彩浓,导致生态补偿不到位,补偿受益者与需要补偿者相脱节。 (四)全国还没有形成统一、规范的管理体系 缺乏有效的监督,资金的收取和利用存在很大的漏洞。目前许多证据已经证明国家用于生态建设项目而投入的巨额资金,被广泛用于部分地方和政府部门的私自渔利行为上,“暗箱操作”现象层出不穷,这就导致了权利受限者无法得到充分的补偿,并产生了高额的管理成本,从而危及到了项目的顺利实施。 (五)观念上存在障碍 我国公众的环境意识还比较低,“资源无价”的错误观念还未根除,广大民众对生态补偿知之甚少,许多人甚至认为征收生态补偿金是“乱收费”,这些错误观念的存在是生态补偿制度建立的很大障碍,也为生态补偿工作的展开带来了巨大阻力。 (六)资金筹集问题 资金积累和筹措不足,是建立补偿机制面临的一个瓶颈问题,没有充分的资金来源,生态补偿机制的建设也就无从谈起。 (七)补偿强度问题 一般来说,对生态环境保护和重建的直接投入成本进行计算相对比较容易,可等同为将受到破坏的生态环境恢复到正常或预期的状况所需支付的费用。但是由于生态环境的公共物品特性,它的保护和改善对社会提供的服务以及它的破坏对社会造成的影响比较容易感受,但是很难评价到底得到多少利益或受到多少损失,并且在不同地区及社会发展的不同阶段,人们对生态环境的评价值和需求是不同的,对生态环境影响的认识水平也是不同的,因而很难计算出间接成本或收益,从而无法科学确定补偿的强度。 (八)法律法规体系不够健全 就目前我国对该方面的立法,还存在不小的缺陷,主要有: 1、立法体系上的缺陷。主要表现在自然资源保护法律中资源有偿使用原则未体现资源生态效益价值;有些资源保护法未将维护生态平衡作为其立法目的以及资源保护法律的有些规定不利于生态环境保护等方面。《刑法》对破坏自然资源罪的规定欠缺生态效益考虑。 2、技术上的困难。征收生态补偿税需要准确确定税率,补贴需要确定补贴率,而税率和补贴率的确定都面临技术难题,政府为获取这些信息会支付较高的成本。生态补偿数额的确定应以生态破坏造成的损失量和生态建设或恢复的效益量为标准,而生态影响的定量评估技术尚未充分开发、建立和普及。 我国的《防沙治沙法》、《土地承包法》、《草原法》、《环境保护法》等法律对植树造林、草地保护作出了明确规定,但并未对自然资源物权人的权利受到合理限制的情况下,国家给予受损利益的补偿加以规定,即使有体现,约束力也不强,而法律条款之间本身存在着矛盾,更加影响了生态补偿制度的实施。 三、自然资源物权受到合理限制下生态补偿机制的具体对 针对上述问题,我们认为,当自然资源物权受到合理限制时,生态补偿机制的运作应做好以下几个工作。 (一)明晰界定自然资源产权 环境产权界定应该是对环境归属、环境质量及环境侵权程度,从质和量、近期和长期、局部和整体上的权威性、可操作性的行为规定和使用约束。我国现行《宪法》第9条规定“矿床、水流、森林、山岭、草原、荒地、滩涂等自然资源都属于国家所有,即全民所有;由法律规定属于集体所有的森林、山岭、草原、荒地、滩涂除外。”这意味着在我国生态环境是整个社会的财富,它在本质上不属于单一的个人或某个团体,是公共财产。但在实践中,往往因这种复杂的关系使生态环境的权利和义务主体缺失。生态环境所有权的虚化现象在我国是一个普遍存在的客观事实。所有权的虚化直接导致产权的模糊。建议在国家和集体对自然资源的所有权不变的前提下,尽可能地分散自然资源的经营权和管理权,将因生态治理过程中发生的补偿直接分配给自然资源经营者和管理者,并且强化社会经济主体的环境产权意识,把环境资源视为环境资源资产,逐步将其划入资产领域进行有效调整,给予自然资源物权的享有者相应的产权的确定与保护。只有这样,才能赋予权利人以制度上的保障。在此基础上,通过市场机制建立环境产权的作用和流转机制。 (二)明确补偿主体 生态补偿机制的主体是参与生态活动的各关系人(自然人和法人),它包括两类:公共主体和市场主体。[]生态补偿机制的公共主体就是政府及各类相应的机构和组织。由于生态经济的公共性,而且本文讨论的是自然资源物权受到合理限制时的补偿主体,这就决定了政府作为公共主体参与生态活动补偿的必然性和重要性。由此,应当充分发挥政府在该生态补偿机制中的主导作用,即主张补偿主体行政化。具体表现为对生态治理中的受损权利人的补偿需要政府实施。从而权利人的权利将得到政府稳定而有力的保障,充分体现了补偿机制的有效性。 (三)补偿制度法制化 生态补偿实质上是一种利益协调,也是一种矛盾协调。利益协调可以通过经济途径、观念途径、制度途径等多条途径予以实现。利益冲突的制度协调是指针对利益关系直接进行协调,是通过对人们之间利益关系的重新定位和对人的利益行为范围的限制来实现利益协调的。从人类社会利益协调的历史来看,利益冲突的利益协调通常是以国家协调的形式表现出来的,利益协调是国家的重要职能。在对社会利益冲突的制度协调中,法律制度是其中优秀的内容之一。通过法律机制的协调,可以有效降低政策协调、经济协调和观念协调的主观随意性,从而最大限度地保持利益制度和整个社会的稳定。强调法律制度在生态补偿中的重要性和权威性,对于整个生态保护和建设的可持续发展具有至关重要的意义。实践证明“补偿政策法律化”使补偿制度名副其实地成为使受损权益得到恢复和弥补的一种法律手段。 1、确立生态补偿的宪法地位。宪法是我国的根本大法,而生态补偿是推进可持续发展的重要举措,所以只有明确生态补偿的宪法地位才能顺利实现可持续发展。确立生态补偿的宪法地位主要是对生态环境的产权进行严格的界定。 2、制定与完善我国的环境保护法。修改现有的环境保护基本法,在环境保护基本法中把可持续发展战略确立为环境立法的指导思想,并以此为指导,把自然资源有偿使用的原则和生态补偿制度确立为我国环境保护的基本原则和基本制度,在此基础上,修改环境保护单行法,对《森林法》、《草原法》、《野生动物保护法》、《水土保持法》等已确立的生态补偿制度要进一步具体化、完善化,使之具有可操作性和科学性。对其它资源保护和污染防治法增加生态补偿制度,尤其是生态补偿要融入《环境影响评价法》中。通过这些立法措施,对自然资源物权受到合理限制的权利人的权利加以具体规定,并且给予权利受限后的有效补偿。 (四)确定补偿标准 补偿标准的确立是生态补偿机制中的一大难点。很多人将其归结为生态环境的功能价值的难以计量。需要指出的是,我国的生态资源所有权属于国家,国家实施生态环境保护的政策和措施,是对生态资源的开发利用权的限制性征收的行政法律行为,生态补偿是基于这一行政行为对法人或个人生态资源财产的收益权限制的行政补偿制度。补偿标准应该在国家的经济发展水平和其对生态效益的需求间寻求平衡点。 对于建设项目生态补偿金的确定,可以考虑与环境影响评价相结合,充分利用环评的各项数据资料,使环境影响的定性评估与定量评估同时进行,在环评阶段确定生态补偿金的数额,同时也可提高环评的准确性、科学性,还可以节省环境管理机关的工作量,提高工作效率。 赔偿与补偿只是一种相对的公平,在现有的条件下无法做到完全的公平。尽管如此,生态补偿机制也要在力求在公平公开的层面上运行,必须有科学核算生态补偿的标准体系。对补偿标准的确定,很大程度上依靠对资源环境的价值进行评估。 (五)确定多样化的补偿方式 生态补偿机制应建立国家、地方、区域、行业多层次的补偿系统,实行政府主导、市场运作、公众参与的多样化生态补偿方式。 1、政策补偿与技术补偿相结合。政策补偿,即上一级政府对下一级政府的权利和机会补偿。受补偿者在授权的权限内,利用制定政策的优先权和优惠待遇,制定一系列创新性的政策,促进发展并筹集资金。技术补偿,是指中央和当地政府以技术扶持的方式对生态环境的综合防治给予支持。具体内容有:补偿主体开展技术服务,提供无偿技术咨询和指导,培训因自然资源受到合理限制的权利人的生产技能和管理水平,使他们能够利用有限的资源创造最大的财富。 2、连续补偿与一次性补偿相结合。以目前的生态补偿政策来看,例如国家实行的退耕还林与退牧还草工程,生态环境的恢复不可能在短期内实现,有一个循序渐进的过程。而对于农牧民来说,退还之后失去了部分或全部赖以生存的生产资料,为了保障农牧民的利益,使其能维持基本的生计,在项目实施的初期阶段,至少在5~8年内,国家和地方政府要连续对项目实施主体进行补偿,以推动其生产经营方式的逐步转型。而对于一些生态环境特别恶劣,退还后失去了生存条件的农牧户,应实行“生态移民”安置,其具体办法可以是一次性发给移民搬家费,再给予工作就业机会或分给承包地。 3、政府补偿和民间补偿相结合。政府补偿是由政府提供财政资金或实物进行的补偿。这是由政府生态环境恢复与建设的职责所决定的。政府补偿的实质是建立公共支付体系,其受付方为土地使用者、自然资源的经营者等,这种方式的好处是资金来源广泛而稳定,包括税收、发行债券和对生态环境受益方收费,但事实上,由于政府的财力有限,有必要把政府补偿与民间补偿结合起来。民间补偿通常是指在私人之间即受益人与利益受限人之间相互商议的基础上订立的补偿方法。 (六)规范生态补偿管理 1、生态补偿必须坚持“保护者受益、损害者付费、受益者补偿”的基本原则,即环境保护者有权利得到投资回报;环境开发者要为其开发、利用资源环境的行为支付代价;环境损害者要对其造成的生态破坏和环境污染损失做出赔偿;环境受益者有责任和义务向提供优良生态环境的地区和人们进行适当的补偿。这里应当特别强调,对于生态治理过程中,其权利受到合理且必要限制的权利人的补偿。 2、建立统一管理机构。建立起清理、核查、勘测、统计受限权利人的自然资源的实物形态和价值形态的存量,并跟踪、统计自然资源产权变动情况,加速建立对该类自然资源价值的核算体系,完成生态环境资源实物及价值形态的核算,逐步建立健全自然资源账户管理制度。同时,建立国家环境督察制度,加强对跨地区、流域经济区以及产业间环境问题的管理,协调“发达地区”和“欠发达地区”、“上游区域”和“下游区域”之间的补偿。 3、实行统一监督办法。建立财政生态补偿资金使用绩效考核评估制度,对各项财政专项补助资金的使用绩效进行严格的检查考核,使财政生态补偿资金更好地发挥激励和引导作用。同时,要建立健全实施生态补偿的审计制度和信息公开制度,接受社会监督。 (七)补偿资金的融资方式多样化 生态补偿资金可以从以下途径进行筹集: 1、生态补偿费与生态补偿税。生态利益补偿资金,首先来源于生态环境税收;其次是依生态环境法所得的罚款、没收所得;其三是国际组织、社会各界为生态环保的捐助资金;其四是设定生态环保,建立环保基金,由统一的基金组织管理,以及其他形式的各种生态环保基金。 2、各级财政生态专项补偿。目前进行得较多的是国家财政专项补偿,国家作为生态效益补偿的主要提供者,即作为生态补偿基金的主要来源,由各级政府在财政预算中安排一定的资金用于补偿生态环境利益外溢问题。但这种单一的补偿渠道离实际需要相差甚远。今后要逐步建立起起国家财政补偿与区域内财政补偿及部门补偿相结合的补偿机制。建立不同层级的利益补偿系统、中央补偿系统和地方补偿系统,与之相对应的是中央补偿资金和地方补偿资金,中央资金主要针对全局性的补偿问题,而各省、市等地方政府可以就本地区生态环境项目设立地方补偿资金,并可在补偿计划上单列出对物权受限人的补偿,设立这种多层次的补偿资金可以对地方环境保护起到刺激作用,同时形成上下多层的互动机制。同时,建议设立专家组,对各省的生态环境状况评估,提出资金分配方案。同时,地方设立专家组,对项目实施进度、效果进行评估。专家组还要对项目结果进行检验验收,确定资金的发放。 3、建立生态建设补偿基金。可以由国家涉农部门和环保部门牵头建立“生态环境建设补偿基金”,首先由国家财政拨款作为垫底资金,在此基础上,号召有关企业、组织和个人捐赠,这既可为社会环保人士提供表达心愿的途径,又开辟了环保建设资金来源渠道。 4、优惠信贷[]。优惠信贷是以低息贷款的形式向有利生态环境的行为和活动提供一定的启动资金,解决资金缺乏问题,鼓励当地人从事有利生态环境的行为和活动,同时贷款还可以刺激借贷人有效地使用贷款,提高行为的生态效率。 5、积极发展生态旅游业。将部分生态环境价值市场化,采取生态环境产权交易补偿,例如在旅游收入中收取一定比例的补偿基金。 (八)建立一种可持续发展的政绩考核制度 1、重新审视现有的GDP指标核算体系,建立绿色GDP指标体系或建立可持续发展指标体系。 2、在规划时既要考虑经济增长,又要考虑生态环境的保护与治理。为此需建立相应科学的考核指标,明确经济主体的权利和责任,有效约束不顾环境后果,不顾他人利益的掠夺性、破坏性的开发。 3、建立和完善生态补偿制度是十分必要的,包括开发利用资源与环境恢复之间的环境补偿,资源输出与资源受惠地区之间的环境补偿等。 (九)建立生态保护价值增值的评估机制和评估机构 一方面,要加强研究和开发适用于生态资源价值的数量化技术,建立评估机制和评估机构,培训评估人员,使评估尽快掌握生态资源数量化技术,为生态补偿顺利展开奠定坚实的技术基础,提供数量化技术保障。另一方面,建立生态资源存量的年度调查与统计制度,掌握区域生态资源存量的历史变迁和现状变化,根据人们普遍认可的生态环境状况条件和生态资源存量的合理值,为生态补偿制度的实施提供依据。 (十)开展生态保护补偿的试点工程 从目前的情况看,对于生态保护补偿机制、生态补偿的原则为大多数人尤其是被补偿地区所赞同。但具体的补偿形式、补偿方法和补偿力度,有些人还有不同的看法,具体操作有难度。可以先逐步在若干地区、若干领域先进行试点。 (十一)生态目标与农村发展目标相结合 目前,我国政府大力开展生态环境建设和实施生态补偿是符合可持续发展的要求,也是适合我国国情的。然而,生态建设的重点区域多在偏远、贫困的农村山区,有些农户的林地被划为了公益林或划入了自然保护区,以至极大地影响了他们的经济收益。郑易生提出的“剥削农民就是破坏生态环境”是有其深刻含意的。欲使生态建设得以顺利进行,就必须得到广大农民的支持。若背离农村发展的目标,完全由政府来进行生态环境建设,将需要投入巨大的成本。这就要求我们从农村发展的角度,把生态目标与经济目标结合起来考虑。
环境质量评价论文:生态环境质量评价论文 1质量评价指标体系与方法 1.1构建评价指标体系及其标准 按照环境生态学理论,生态环境是支撑人类生命系统的整个自然系统的总称,生态环境质量是指在一个具体的时间和空间范围内,生态系统的总体和部分生态环境因子的组合对人类生存及社会经济持续发展的适宜程度。由于评价的标准体系复杂,且因地而异,需要分层次进行,而我国目前生态环境质量评价标准尚处于探索阶段,无统一标准。因此本文依据国内外学术界的相关研究成果以及广泛应用的生态环境质量等级划分,将生态环境质量等级分为优、良、一般、较差、差五个等级,并考虑到呼包鄂地区的气候、土地、人口、经济发展状况、工业排放量等,得出各评价指标的等级标准值。 1.2评价指标权重确定 层次分析法是美国著名运筹学家教授于20世纪70年代中期提出的一种系统分析方法,是一种广泛的综合决策方法,但其中的权重是由主观确定的,缺乏一定的客观性。因此本文在指标权重的确定中引入熵,将主观与客观相结合,得到更加符合实际情况的熵权。 2生态环境质量评价分析 通过模糊综合分析法得出,2012年呼和浩特市和鄂尔多斯市的生态环境质量处于等级优,包头市的生态环境质量处于等级一般。呼和浩特市近年来城市发展速度较快,大力开发和利用资源,工业化水平领先于自治区其他盟市,煤炭产量大幅度上升,使单位GDP能耗、电耗持续增高,一定程度上破坏了生态环境的平衡,带来了一系列环境污染问题,但政府在意识到保护环境的重要性后,大力推广节能减排,优化产业结构,发展循环经济,整顿落后产业,提高区域竞争力,使生态环境质量有了较大的改善,工业经济发展与生态环境保护在一定程度上达到了平衡。包头市是著名的草原钢城,工业发展历史相对久远,但由于产业结构不合理,工业化过程排出的工业废物严重污染环境,导致生态环境质量开始下降,同时滞后的观念也使生态环境质量的下降与工业经济的发展形成鲜明对比。鄂尔多斯市的高耗能产业发展近几年逐渐稳定,规模增大,技术设备先进化,带来的工业结构合理以及经济的高速发展,使得鄂尔多斯市有足够的经济实力治理环境,对耗能高、工业废弃物排放量大、产值低的行业进行了大力整顿,响应国家重视环境保护的潮流,表现为建成区绿化覆盖率大幅度提高,单位GDP能耗、电耗、水耗有很大程度的下降等,使其生态环境质量得到明显的改善。 3结论 本文基于生态环境质量评价的理论与实际,构建了生态环境质量综合评价指标体系与标准,运用层次分析法及模糊综合分析法对呼包鄂地区2012年生态环境质量进行评价与分析。评价结果为:2012年呼和浩特市和鄂尔多斯市的生态环境质量处于等级优,包头市的生态环境质量处于等级一般。本文所用的模糊综合分析法虽然可将一些难以界定或定量的因素定量化,确定每个指标对评价等级的隶属度,从而得出更为准确的评价结果。但是,这种方法只能就某一年份的数据进行分析,无法进行一个时间序列的分析,得出城市的生态环境质量在一个时间段内的变化趋势,从而进行前后对比,探究更为具体的原因。 作者:罗莎莎甄江红单位:内蒙古师范大学 环境质量评价论文:城市发展生态环境质量评价论文 1南通城市发展水平与生态环境质量评价 1.1指标体系的构建 1.1.1城市发展水平指标体构建 城市发展是一个复杂的系统工程,包括城市社会、经济、文化、体制等若干层面。城市发展水平反映了城市发展的当前状况,体现城市综合实力与总体素质。本文主要遵循科学性、可比性、动态性、数据的可获性、可操作性等原则,参考“21世纪城市发展指数”和我国相关学者对城市发展水平指标体系的研究与构建,结合全球化、信息化的时代特征,以及南通市城市发展的实际情况,构建了城市发展水平指标体系. 1.1.2生态环境质量指标体构建 生态环境质量是生态环境系统客观存在的一种本质属性,这种本质属性能用定性和定量的方法进行描述。生态环境质量评价由来已久,从传统地理学对自然要素的描述发展到现在对生态系统各要素的综合性计算测度。生态环境质量评价到目前为止相对还处于探索阶段,没有公认的理论框架、指标体系和计算方法。本文参考《国家“十一五”环境保护规划的目标》、《全国环境优美小城镇考核指标(试行)》、《生态环境质量评价技术规定》和我国相关学者的代表性研究工作,兼顾实际数据的可获得性和南通市城市生态环境的自身特征,建立了城市生态环境质量评价指标体系,测算了南通市生态环境质量。整个指标体系主要包括两个层次,分别为系统层和变量层:系统层包括植被覆盖、水资源、土地质量、污染物负荷、大气环境和声环境6个层面,变量层是上述6个层面的对应指标。 1.2数据来源和计算方法 南通市城市发展水平和生态环境质量的评价采用SPSS软件和主成分分析法,其原始数据来源于2004—2013年的《南通市统计年鉴》、《南通市环境状况公告》和《江苏省统计年鉴》。计算原理和具体步骤主要为:①对2004—2013年南通市城市发展水平和生态环境质量因子的历年数据进行标准化计算,消除因数据正向和逆向、数量级、量纲的不同而造成结果的差异;②对标准化数据运用统计分析SPSS软件,采用因子分析法对因子变量进行提取(特征值大于1);③通过方差极大法对因子载荷矩阵进行旋转,得到旋转后的指标公共因子贡献率(累计贡献率>85%)和指标公共因子载荷矩阵,根据回归法计算得到指标公共因子的得分系数矩阵;④以各公共因子所对应的旋转后的贡献率为权重进行加权求和,得到2004—2013年南通市城市发展水平和生态环境质量的评价得分。 2城市发展水平与生态环境质量演变耦合协调度 协调度是事物之间耦合研究的重要指标,体现了系统之间或系统内部各要素之间在发展过程中彼此和谐一致的程度,度量体现系统发展是否有序和协调状况好坏程度的定量指标。城市发展水平与生态环境质量协调度是衡量不同阶段下城市发展与生态环境之间的关系,即定量描述特定城市在一定的发展阶段下城市发展与生态环境之间的耦合关系。按照可持续发展的伦理思想,城市建设的最佳模式是城市发展与生态环境的协调发展,最优协调度是城市发展与生态环境的最佳组合状态。 2.1协调度水平计算方法与协调发展模式判断 协调度水平计算方法:参考我国相关学者在城乡统筹、区域经济与环境、城市化水平与环境质量、城市经济与土地利用等领域对协调度的相关研究,并利用相关数学原理和离差分析原理,协调发展模式判断:关于协调度等级划分的相关研究较多,但对协调度高低的判断或协调阶段的划分无明确定论。多数学者将协调度划分为:0.8—1.0为高度协调、0.6—0.8为中度协调、0.4—0.6为低度协调、0—0.4为不协调。考虑到协调度的大小反映了城市发展水平和生态环境质量的一致程度,并不能完全反映两者发展的正负问题。本文参考了相关研究结果,结合南通市城市发展水平和生态环境质量的发展阶段特征.城市发展水平与生态环境质量协调度计算我们将2004—2013年南通市城市发展水平和生态环境质量的评价得分代入式得到历年南通市城市发展水平与生态环境质量的协调度水平以及两者的协调发展模式. 2.2城市发展水平与生态环境质量协调度计算 南通市城市发展水平与生态环境质量的协调度水平关系呈现以下三个阶段性特征:第一阶段(2004—2009年)表现为城市发展滞后型的高度协调发展模式向城市发展滞后型中度协调发展模式过渡。这一阶段中,南通市城市发展水平和生态环境质量都处于上升态势,处于一个良性的发展阶段,但由于生态环境质量提升速度明显高于城市发展水平的数值,因此两者差距逐渐增大,协调度逐渐降低。第二阶段(2009—2011年)表现为城市发展滞后型中度协调发展模式向生态环境滞后型高度协调发展模式过渡。在该阶段中,南通市城市发展水平仍快速上升,而生态环境质量则放慢其增长速度,乃至在2010年出现拐点呈下降趋势。因此,两者综合评价得分的数值逐渐逼近,其数值的实际值与理想协调值的差距逐渐缩小,协调度呈现逐渐上升的状态。第三阶段(2011—2013年)表现为生态环境滞后型高度协调发展模式向生态环境滞后型中度协调发展模式过渡。本阶段中,南通市城市发展水平仍呈快速发展态势,而生态环境质量的状况却相反,呈现不断下降和不断恶化的趋势,因此南通市城市发展水平和生态环境质量两者一升一降、差距不断拉大,其数值的实际值与理想协调值的差距也随之拉大,协调度呈现不断下降的态势。综上所述,以城市发展水平和生态环境质量两者的共同提升为前提,考虑两者之间的差距和相对关系的综合评价可知,南通市城市发展水平与生态环境质量的协调关系波动起伏较大,尤其是自2010年起城市发展水平不断上升,而生态环境质量出现拐点,由上升转为下降,没有实现共同发展,且两者的差距不断扩大,状况不容乐观。因此,南通市若不能采取有效的平衡措施,减小两者的差距,尤其是加大对生态环境质量改善的政策和资金投入,一旦生态环境的承载力与城市发展不相匹配,将对南通市城市的可持续发展带来极为不利影响。因此,目前正是南通市调整城市发展的模式,改变现今以牺牲生态环境质量的城市发展、缩小城市发展水平与生态环境质量差距、协调两者关系的关键时刻。 3结语 生态环境作为城市发展的物质支撑与载体,从某种意义上来讲,制约着城市发展的质量和未来趋势。因此,对城市发展水平和生态环境质量进行评估,探究城市发展与城市生态环境协调演变的趋势关系,对促进城市生态系统质量的改善,实现城市发展的健康有序具有非常重要的意义。本文在构建城市发展水平与生态环境质量评价指标体系的基础上,采用SPSS软件及主成分分析法对2004—2013年南通市城市发展水平和生态环境质量进行评估,衡量两者的协调演变关系。结果表明,近十年间南通市城市发展水平与生态环境质量的协调关系波动起伏较大,尤其是自2010年起,协调度不断下降,城市发展与生态环境没有实现共同增长,且两者的差距不断扩大,状况不容乐观。因此,南通市若不能采取有效的平衡措施,减小两者的差距,尤其是加大对生态环境质量改善的政策和资金投入,一旦生态环境的承载力与城市发展不相匹配,将对南通市城市的可持续发展带来不利影响。 作者:陆佩华单位:南通大学 环境质量评价论文:当前水环境质量评价方法与影响预测 摘要:指出了对大渡河的水环境质量进行评价能够较好地发现当下水资源利用过程中出现的问题,及早地进行处理,避免污染扩大化和严重化。介绍了大渡河河道概况,评价了水环境质量现状,对环境影响进行了预测,并针对污染原因提出了相应的对策措施。 关键词:水环境质量评价;环境影响预测;措施 1引言 水环境质量的安全不仅威胁到水中生物的生存空间,而且也直接的影响到人类自身的安全问题,因此对水环境质量的及时评价,针对已有的问题及时的采取治理措施。对水环境进行长期监测,对污染的处理和对水环境的发展趋势进行预测至关重要。 2大渡河河道概况 大渡河是岷江水系的一级支流,是长江的二级支流,发源于青海省玉树藏族自治州境内巴颜喀拉山南麓,向南入四川省分别流经阿坝藏族羌族自治州、甘孜藏族自治州、雅安市、凉山彝族自治州、乐山市,长1155 km。主源大金川发源于青海、四川边境的果洛山,在四川丹巴县与小金川汇合后称大渡河,至乐山县入岷江,长909 km,流域面积82,700 km2,大渡河属于高山峡谷型河流,落差达4177 m,大渡河以泸桥镇和铜街子水电站为分界点,分为上游、中游和下游三段。在大渡河地区受地形、地貌的影响,农业发展较分散,而且农业发展数量也较小,因此有农业生产中使用的农药化肥等随雨水或河流带入大渡河内的污染物也少,对大渡河水环境的影响较小。 大渡河水体内的污染物来源主要来自于生活污水和工业废水的排放。农村的生活污水排放量较小而且大部分都用于农田的灌溉,很少对水体造成污染。大渡河的水质主要受城镇污水排放的影响较大,大渡河附近城镇建设集中,沿岸有十几座城镇,例如金川县安宁镇,乐山市金口河区,康定县姑咱镇等。这些城镇发展较快,人口较集中,人口超过30万人,大量人口生活的城镇必然会产生大量的生活用水。另外大渡河流域还有一些工业企业,这些工业企业中既有大量的工业废水的排放也有一定量的生活污水的排放,对大渡河水质的安全带来威胁。同时,在大渡河流域多私营小型企业,生产过程中产生的工业废水大多未经处理直接排放,这些污水中含有大量的有毒有害物质,是造成大渡河水质污染的主要因素。 3环境现状评价 3.1环境污染现状 (1)附近的农业产生的面源污染,大渡河流域的农业生产类型主要有水田、旱地和果园3种形式,而在农业生产过程中必然会使用到农药和化肥等有机物质,这些有机物主要通过两种途径来污染水质,第一种就是在降水等的作用下农药化肥等污染物质直接随地表径流进入到大渡河的水体中;第二种就是在浇灌水和雨水的共同作用下,农药化肥等有害物质直接渗入到地下水中,通过地下水与地表水的排泄和补给作用来间接地影响大渡河的水质。 (2)大渡河地区水电站工程的建设也会产生大量的污染物对大渡河水质造成污染,主要有砂石的加工工程产生的废水,混凝土搅拌产生的废水,冲洗产生的废水及建筑工地工人日常生活中产生的废水等。 (3)大渡河流域附近的城镇居民生活污水,这些生活用水中既有日常大量洗涤用水和厕所水等,又包含有大量的污染物,以及细菌、真菌,这些未经处理而直接排入大渡河水系中的污水会导致水体的富营养化,对水生植物、动物及人类自身的健康都带来很大的影响。 (4)大渡河附近由于用水方便,能源集中,地势低平等特点导致一些加工企业和工矿企业的大量集中,这些工矿产业中既有采矿洗选厂这样需要耗费大量水资源并产生大量污染物质的企业,也有私营的小型加工企业。加工企业产生的废水大多未经处理直接排放,其污水中含有大量的化学物质和重金属,也包含一定的细菌、真菌等。 3.2水环境现状 为更好地对大渡河的水环境进行监督和管理,需要对水环境现状进行调查。水质监测是分析水环境的现状的重要手段,可对大渡河分出8个监测断面,并使用专业的测试仪器对其水质污染物如高锰酸盐、化学需氧量、生化需氧量、溶解氧、氨氮含量指标、砷、汞、酸碱性、油类、总氮和总磷等进行测试,其中黄荆坪断面的指标分别是:高锰酸盐指数为二级,化学需氧量为一级,生化需氧量为一级,氨氮含量指标为二级,总氮指标为四级,总磷指标为三级;康巴大桥断面,磨河沟断面,加郡沟的断面,磨西河断面,湾东河断面,雨洒河断面,南头断面的指标含量为:高锰酸盐指数为二级,化学需氧量为一级,生化需氧量为一级,氨氮含量指标为二级,总氮指标为三级,总磷指标为三级。 3.3大渡河水电开发 大渡河作为我国的水电开发基地现如今发展有22座发电站,总发电量达1019亿 kW・h。据统计年鉴记载,大渡河共流经马尔康、泸定、全口河区等12个区县,在这些区县中,已建成的水电站有铜街子和龚嘴等,规划好但未建成的有季家河坝、老鹰岩、长河坝、冷竹关、硬梁包等。从这些已建成和正在建的工程可以发现大渡河的水电工程大多为土石坝,这种坝型在建设过程中需要使用大量的土料和石料,进而导致废渣弃料较多,对周围的环境和大渡河水环境造成严重污染。另外大渡河的上游水电站双江口水电站和瀑布沟水电站等由于水库面积大其淹没的地区对大渡河上游我国的珍稀植物(一级保护植物红豆杉,二级保护植物岷江柏),墨尔多山省级自然保护区、金汤孔玉省级自然保护区等6个自然保护区、国家地质公园、红色革命根据地等都有较大的影响。另外大渡河水电站的建设会改变其原有的水生生态环境,例如改变了其原有的自然梯度和原有的水流速度,甚至对水质和水温也有较大的改变,这些水生生态环境的变化会导致河道中原有的一些水生生物生境的丧失,其中一些水生生物被迫对栖息地进行迁移,但是某些物种由于适应能力较弱,栖息地的破坏可能会导致这些水生生物数量锐减。 大渡河的上游地区有多种特殊鱼类例如:红尾副鳅、麻尔柯河高原鳅、东方高原鳅、短尾高原鳅、斯氏高原鳅、细尾高原鳅、齐口裂腹鱼、重口裂腹鱼、长须裂腹鱼、大渡软刺裸裂尻鱼等15种珍稀鱼类,但是大量的污水排放导致水体的富营养化严重,这些珍稀物种的生存环境遭受了严重的破坏,尤其是水电工程的开发占用了珍稀鱼类的生存繁殖空间,对这些鱼类的生存和繁殖造成了严重的破坏。 4环境影响预测 环境影响预测是根据现有的资料和模拟技术,模拟其日后的发展趋势,即在当前的生活污水,生产废水的正常排放状态下,大渡河的水系污染发展及对人们的生产生活带来的影响。另一方面,也可以模拟预测对当前的生活废水,生产污水进行处理后大渡河水系受污染程度的未来改善趋势。通过对废水排放量的预估,可以对大渡河水系污染程度的未来发展趋势有着大致的了解,利于针对污染的形势采取有效的改善措施。 环境影响预测的范围在与现在已有的水质监测范围相同的基础上,应当有选择的扩大一定的预测范围,其中需要对某些区域做出重点预测,例如城镇居民日常的供水区,农业用水区及城镇用水的排放区和工业废水的排放区等,预测因子应该包括影响大渡河水系的主要污染物质硫化物和重金属等,另外,还要特别关注对难降解,易发生氧化还原反应形成有毒有害的物质,容易在生物体内形成富积作用的有毒物质等的监测和预测工作。对水环境进行预测的方法主要有数学模拟法、回归分析、趋势预测、层次分析法以及耦合模型法等分析方法。其中,对于污染情况较简单的水环境一般采用数值法,在污染情况较复杂的地区常常可采用回归分析法,层次分析法和耦合模拟法等做出各类污染物质对水体污染成都之间的关系式或者是关系模型。 笔者认为,对大渡河的水环境预测可以从以下几方面来进行:第一,水温的预测,水体中不同的生物需要的生存温度不同对温度的监测预测能预测生物的生存空间;第二,水质的预测,水质情况影响到水体的含氧量和化学含量,对水质预测能全面地了解到水体的富营养化程度,对于赤潮的治理和防范也有着较大的影响;第三,水生植物、动物的监测预测,水生生物的生存环境的改变将导致某些水生动物、植物数量的激增或锐减,通过对某些水生生物的监测能够很好地预测水环境的变化。 5对策与建议 (1)应针对农业生产过程中产生的少量废水,可以大力发展有机、无害的施肥方式,改善灌溉方式,控制农药和化肥的施用量减少农业生产过程中产生的废水总量。 (2)工业废水的处理,首先需要对大渡河流域的工业进行集中化管理,废水集中处理,改变原有的私企随便排污的现象;在工业生产工程中提高水的使用效率,尽量较少污水的排放量并减少有毒物质的使用,对于一些能够重复利用的水尽量多次使用后再排放。 (3)生活污水要经过废水处理减少废水中的细菌、真菌、磷、氟等的含量后在排入大渡河水系。 (4)在建设水电工程时,要提前调查清楚施工地区的资源环境,并坚持可持续发展的生态原则做好水电工程建设地区的资源环境评价工作,尽量避开对珍稀物种,重要的地质地貌,人文环境的淹没和破坏。另外为保护脆弱的生态环境,减少对环境的破坏,在工程建设中应该减少污染物的排放,对工程污水和工程废渣要进行处理后再排放,将污染程度降到最低。 环境质量评价论文:浅谈水环境质量评价方法 摘要:本文从污染指数评价法、模糊评价法、灰色评价法、 物元分析法以及层次分析法等角度论述了多种水环境质量评价方法。 关键词:水环境;质量评价;指数评价;模糊评价 引言:随着国内经济发展,城镇建设和工业生产不断扩大,人们在工业及生活中用水量急剧增长的同时排放量也随之增加,致使大量工业及生活污水将诸多水体污染,导致水污染已成为目前国内最为严重的环境问题,国内七大水系2/3以上的监测段面不能满足Ⅲ类水质要求,水体污染在成为人类面临的最大环境问题的同时也加剧了各地的水资源短缺,而要实现对水环境有效治理、改善和保护则首先应对水环境质量做出可观准确的评价,因此其是保护地区水环境的基础性工作,并已成为当今急需研究的问题。 1.污染指数评价法 将对水体实际监测数据与评价标准作为分指数,然后将其通过数学运算得到总体污染指数,并将该指数作为水体污染程度评价标准,并作为评价不同河流或同一河流不同时期水质评价尺度,该种方法只适于对水体进行定量描述,其可基本反应污染性质及污染程度。该评价方法可分为单因子污染指数法和综合污染指数法。单因子污染指数法是将某种污染物实测浓度与其评价标准做比较来确定水质类别,其只能反应某种污染物的污染程度而不能反映水体整体污染程度;综合污染指数法是在各因子污染指数的基础上,经过数学方法处理而得到综合污染指数,以此作为评价水质和对水质分类的方法,该方法可对整体水质做定量描述,可较为准确的反映水体污染性质和程度,并且便于对同一水体不同时间和空间上做比较,因此该方法较为适用。 2 模糊评价法 水环境本身即存在大量不确定因素,因此在其包含的各指标级别和标准的确定上也具有一定的模糊性,为此在水质评价中即引用了模糊数学理论。其具体方法是根据监测数据来建立各因子指标对各级标准的隶属度集而形成隶属矩阵,然后将各因子的权重集与隶属度矩阵相乘得到的模糊积并获得一个综合评判集,由于模糊评价法体现了水环境中客观存在的模糊性及不确定性,因此其具有一定的合理性,其具体方法是将各污染物的超标情况进行加权,但由于大多污染物毒性及浓度之间不是简单的比例关系,因此当采用线性加权平均得到的最终评判容易出现失真、失效或是跳跃现象等而不符合实际情况,并且该种评价方法操作过程复杂、可操作性差,因此对各评价因素进行权重合理分配以及可比性问题是该种方法重点研究对象,目前采用的模糊评价方法主要为模糊聚类法、模糊距离法以及模糊贴近度法等。 3 灰色评价法 由于在水质评价时对水质的分级或对水体是否污染的问题并非类似黑与白的可明显进行判定的问题,且人们在对水环境质量监测过程中所得到的数据都控制在有限的空间及时间范围内,因此该种数据在一定程度上是不确切的,诸如“水质级别”、“污染程度”等概念均为灰色概念,水环境本身也属于一个本征性灰色系统,因此可将灰色系统原理用于水质综合评价中,即将水环境整体作为一个灰色系统,其中部分信息为已知,部分为未知,在实际应用中根据水体各因子的实测浓度与水质标准的关联程度来确定水体的水质级别,对于同类水质的不同水体则可通过其与该类标准的关联度大小来进行优劣评定。常用的灰色评价法为灰色聚类法、灰色贴近度分析法以及灰色关联评价方法等。灰色聚类是通过建立与隶属函数类似的白化函数并对其进行聚类,根据结果来确定断面综合水质;灰色贴近度则是对灰色聚类的改进,通过将聚类函数的分段计算改为分段共斜率计算,并以此确定聚类元素与理想子集的贴近程度来最终确定所属类别;灰色关联法是将各污染因子的实测值排成实际序列,同时将标准值排成理想序列,之后用灰色关联度法计算两个序列之间的关联度,并根据关联度的大小来确定断面综合水质的级别,若将该理论用于多断面的区域水环境质量评价中则相应得到区域水质综合评价的灰关联分析法。随着水环境日益复杂影响水环境的因素不断增多且不断发生变化,致使水环境的不确定性也日益增加,灰色评价法在理论上是可充分体现该系统的不确定性,同时该方法具有简单、可比的优点,但该类方法一般存在分辨率低的缺点。 4 物元分析法 其是在水环境质量评价领域应用物元分析理论,具体做法是根据各级水质标准建立经典域物元矩阵,同时根据各种污染因子的实际浓度来建立节域物元矩阵,然后再建立各相关指标对不同水质标准级别的关联函数,最后根据函数值大小来确定水体的水质级别,一般采取关联度最大值的对应级别来作为评价水质级别的标准,该种方法的关联度是建立在可拓集合基础上的取值区间的拓宽到实数轴,并且可拓集合的关联函数可用代数式表示,从而可以定量化的解决不相容问题,以便于从变化角度来识别变化中的事物,因此该种方法更能反应事物的本质状态,同时具有较高的可分辨率。 5 层次分析法 其是将评价系统内有关方案中的各要素进行层层分解,而对同一层次的要求则以上一层要求为准则,之后进行两两判断比较,并经计算得出各要素的权重,最后根据最大权重来确定水质标准,其首先应建立指标体系和判断矩阵,之后进行归一化特征向量及进行一致性检验,最后计算综合评价指数。在一般应中忽略较最大值小的上一级别的层次权值,并且根本不考虑各层次权值间的关联性,因此该方法的评价结果往往分辨率较低,评价结果也不尽合理。 结语:随着国内水环境不断恶化,对水环境质量评价越来越重要,目前各种评价方法都有自己的优劣性,随着科学技术的不断发展,评价方法也必将得到开发和优化,在实际应用中应结合具体水质情况及其他客观因素来选择评价方法。 作者简介:范城君 1981.10 大学本科学历 助理工程师 主要从事水文水资源 水环境评价与研究工作 环境质量评价论文:石窑当归GAP种植基地的环境质量评价 摘要:采用文献对比法和环境质量监测评价方法,对湖北省恩施土家族苗族自治州石窑当归种植基地的空气质量、土壤质量、地表水质量进行了检测分析。结果表明,种植基地的空气质量符合环境空气质量国家标准的一级标准,土壤质量符合土壤环境质量国家标准的二级标准,地表水质量符合地表水环境质量国家标准二级标准的要求。综合评价认为,石窑当归种植基地环境质量好,符合中药材良好农业规范(GAP)基地的环境标准。 关键词:石窑当归;土壤环境;大气环境;水质;评价;良好农业规范 1 材料与方法 1.1 材料与种植基地 经中国科学院武汉植物园李建强研究员和湖北中医药大学詹亚华教授鉴定,恩施市红土乡当归规范化种植基地种植的当归种质来源为伞形科当归属植物当归,与《中华人民共和国药典·一部》2010年版 [12]收载的当归药材来源植物相同。 种植基地优秀区位于恩施市红土乡的石灰窑村,基地中心地理位置处在北纬30°15′、东经109°55′区域,海拔1 580~1 640 m,地形为缓坡地,周边有人工培育的日本落叶松[Larix kaempferi(Lamb.)Carr.]林,覆盖率达70%以上。林下土壤有机质含量高,全氮及速效氮、磷、钾养分均比较丰富,潜在养分价值大,速效养分处在中等水平。 2010年4月,根据《中药材GAP认证检查评定标准(试行)》[13]的要求, 在基地取样检测,对基地的整个环境质量进行评价。 1.2 分析方法 1.2.1 环境空气质量 分别参照文献[14]和文献[15]的方法实施布点采样。采用文献[16]和文献[17]的方法检测大气环境质量。在采样日每天采样4次,分别在当天的8∶00、12∶00、16∶00、20∶00等4个时段进行。空气中的总悬浮颗粒物则每个采样日接连采样6~8 h,连续采样3 d,采用文献[18]的方法测定其浓度;SO2、NO2每个时段监测60 min,NO2的浓度采用文献[19]的方法测定,SO2的浓度采用文献[20]的方法测定;氟化物则1 d连续采样10 h,其浓度采用文献[21]的方法测定。 1.2.2 土壤环境质量 分别参照文献[14]和文献[15]的方法,在取样地点按“S”形均匀布点采样。采用文献[22]的方法监测土壤环境质量;土壤中的Pb、Cd含量采用文献[23]和文献[24]的方法测定;土壤中的As含量采用文献[25]的方法测定;土壤中的Cr含量采用文献[26]的方法测定;土壤中的Hg含量采用文献[27]的方法测定,土壤中的农药残留采用文献[28]的方法测定。 1.2.3 基地地表水水质检测 采样和监测参照文献[14]的方法实施,分析项目参照文献[29]的方法测定。地表水的pH采用文献[30]的方法测定;地表水中的氟化物浓度采用文献[31]的方法测定;地表水中的游离氯和总氯浓度采用文献[32]的方法测定;地表水中的氰化物浓度采用文献[33]的方法测定(第一部分:总氰化物的测定);地表水中的Pb、Cd浓度采用文献[34]的方法测定;地表水中的As浓度采用文献[35]的方法测定;地表水中的Cr浓度采用文献[36]的方法测定;地表水中的Hg浓度采用文献[37]的方法测定。 1.4 评价方法 主要按单项污染因子评价标准或综合污染指数评价标准进行环境质量评价[8]。将各项测定值与标准限定值进行比较,若控制指标的各个参数无一超标,则直接判定为该测定项合格,可不进行单项污染因子评价或综合污染指数评价;若控制指标任一参数出现了超标情况,则采用单项污染因子或综合污染指数法对测定结果进行评价,其中如果严控指标(大气检测严控指标有SO2、NO2浓度,地表水检测严控指标有Cd、As、Hg、Cr浓度;土壤检测严控指标有Cd、As、Hg、Cr含量)的所有污染指数均小于1,一般控制指标出现超标情况,则需按综合污染指数计算公式作进一步评价;若严控指标中大气或灌溉水任一污染指数大于1,则判定为不合格,不适合当归生产;若严控指标中土壤指标的任一污染指数大于1,则需要进一步分析,视其对所影响的植物、周围环境和(或)人体健康有无危害,再确认是否判定为污染[40,41]。 2 结果与分析 从实地调查来看,恩施市红土乡周边没有造成污染的工厂存在,因此没有废气、废水、废渣的排放来源,符合当归生产基地的基本条件。 2.1 空气环境质量监测与评价 对当归规范化种植基地环境空气质量的监测结果见表1,由表1可见,基地环境空气中均未检出氟化物,SO2、NO2、总悬浮颗粒物日平均浓度监测值也均低于国家标准中的一级标准限值[16],环境空气质量优良,而GAP对中药材产地的环境空气质量仅要求符合国家标准中的二级标准[16]即可,因此就不需进行单项污染因子评价或综合污染指数的分析。如果按照吕洪飞[15]对大气质量的分级标准,这个检测结果也全部达到了其一级标准,符合中药材GAP栽培基地的空气环境要求。 2.2 土壤环境质量监测与评价 一般认为,土壤质量属于一级或二级标准,适宜发展绿色中药材种植,即药材产地的土壤环境应符合文献[22]的二级质量标准。对当归规范化种植基地土壤环境质量的监测结果见表2,由表2可见,该基地土壤环境质量中重金属及农残测定的各项指标,除土壤中镉含量略超过国家标准[22]的二级标准限值外,其余各项指标均低于二级标准的限值规定。对单项污染因子进行评价,可见除镉外每一项的Pi值均小于1;其镉污染物指数为PCd=1.67,呈现偏高态势(PCd>1);经进一步的调研发现,当归规范化种植基地的土壤系由沉积母质本身的原因形成了土壤背景值中的镉含量升高,不属于外来污染,且对当归植株生长发育与周围环境和(或)人体健康没有产生危害;并且通过对种植区域内产出的当归进行多批次检测,均未发现镉含量超过现行绿色食品行业标准(镉以Cd计,≤0.30 mg/kg)[41](另文发表),由此确认当归对镉无富集现象。这可能是植物从土壤中吸收的镉只是游离态镉[42]而已,而农户多年来坚持窑归有机种植,其药园土壤中腐殖质含量比较高,各种成分复杂,对游离镉产生了络合、沉淀或拮抗等作用,从而降低了植物对镉的吸收所致[17]。 对于环境监测中所确认的超标等级而言,只要各严格控制指标超标1项即视为不合格,若是灌溉水、大气就可认为属于污染;而土壤是否污染应作进一步调研,若确实对植物的生长发育产生危害、或可食用部分与作为饮料原料部分超标、或周围环境(地下水、地表水、大气等)和人体健康已经出现了受害情况等,方能确定为污染[39,40];这在近年来的GAP认证实务中亦得到了越来越多的认同。在土壤方面,若不区分土壤镉的地质背景和人为化学污染来源,评估镉污染潜在风险可按前述计算得到土壤综合污染指数P=1.28(土壤质量符合国家标准的三级标准);而产区土壤的高镉背景值对其所影响的当归植株生长发育与周围环境或人体健康无危害出现,这样也可确定为无镉化学污染;结合前述除镉外的各项指标,故该当归栽培区的土壤环境质量可视同符合土壤环境质量国家标准的二级标准,也符合中药材GAP栽培的环境要求。 2.3 基地地表水水质监测与评价 当归栽培基地的主要种植地块属于坡地,依靠自然灌溉,水源均为泉水,主要供生活饮用和加工消耗。因为雨水和天然泉水符合绿色中药材用水要求;所以我们只对基地的地面流水(地表水)做了监测,结果见表3。从表3可见,地表水呈微酸性,不含氟化物、氰化物、Pb、Cd,As、Hg、Cr仅有极微量检出,其他指标远低于国家标准,符合地表水环境质量国家标准[29]的二级标准,为无污染的优质安全饮用水和农业生产加工用水,因而也就不需进行单项污染因子评价或综合污染指数分析;这与农田灌溉水质量国家标准的水质要求[43]相比较,除少数指标等同外,GB3838-2002二级标准大多数指标要求更严[29],而GAP对中药材产地的地表水仅要求符合农田灌溉水质量国家标准的水质要求即可,说明当归种植区地面流水符合绿色药材的灌溉用水要求。 3 小结与讨论 当归的GAP种植必须是在环境条件良好的前提下限制农药、化肥、激素等农化物质的使用,因此当归种植环境(大气、水源、土壤)持续达到要求是生产优质当归的前提和基础[44]。如果环境中的有害物质含量高,势必加剧植(作)物对有害物质的吸收,国内外近几年已在多种农作物、蔬菜、药用植物[45]的研究中得到证实。因此国家GAP标准对中药材种植的环境条件要求极为严格,并做出了一系列的规定[8,13,23,40,41]。石窑当归种植基地的选址正是按GAP的要求确定的,该基地位于高山地区,周边植被覆盖率达70%以上[46-48]。经检测,其空气环境质量符合环境空气质量国家标准一级标准[16];用水质量符合地表水环境质量国家标准二级标准[29];尽管其土壤镉含量略超过土壤环境质量国家标准二级标准[22]的限值,但相关调查研究表明,其不属人为的外来污染,且对当归生长及药材质量、周围环境或人体健康无不良影响,而其余各项土壤指标均低于土壤环境质量国家标准二级标准的限值规定,故其土壤环境质量仍视同符合土壤环境质量国家标准二级标准[22]。 综合上述检测与分析,石窑当归基地的空气、土壤、地表水质量均符合国家GAP对中药材产地生态环境相应的规定,因此可得出初步结论,基地环境质量良好,未受污染,是生产石窑当归这一绿色中药材的适宜区域。 不过由于条件所限,对基地连续多年的监测[49]尚未充分展开,尤其是地表水质量指标检测仅限于主要污染物指标,在正式启动GAP认证前还要进行补充与完善。 环境质量评价论文:农业生态环境质量评价问题研究 【摘要】系统介绍环境质量评价的相关概念,确定农业生态环境质量评价的相关指标和评价方法,为制订农业环境区划、农业环境规划、农业环境法规和农业环境管理提供科学依据。 【关键词】农业生态环境质量评价;评价方法;指标体系 经济发展既给环境带来冲击,也对环境保护产生了急迫需求。为了防止农业生态环境恶化,防患于未然,农业生态环境质量评价显得越发重要。环境质量评价是环境管理的重要组成部分,它可以为环境保护和建设提供了可靠的数据资料,为环境保护和建设打下前提和基础。 环境质量是环境系统客观存在的一种本质属性,并能用定性和定量的方法加以描述的环境系统所处的状态。农业生态环境质量评价是指以区域农业生态环境为评价对象,依据农业生态系统属性数据和资料,选取科学的环境质量评价指标而进行的环境质量综合评价。它为环境评价、环境规划与建设和保护提供了现实依据和基础。 1 环境质量评价指标的选取 1.1 选取评价指标的原则:科学性原则。选取的评价指标应科学、准确,要选取能反映所评价农业生态环境质量特征以及生态环境质量现状的综合指标。为了使选取的目标具有可比性,相邻地区的指标应统一量化,方便横向与纵向比较。 主导性或代表性原则。制约农业生态环境的因素很多,利用单一因子对农业生态环境质量及变化做出全面、科学的评价,指标过多又很难操作,应选择具有代表性的、可比较的,能直接反映区域农业生态环境质量的特征的主导性指标。 可操作性。指标体系的建立必须具有可行性,评价指标的设计必须考虑其指标采集工作的可操作性,没有办法量化的资料不能称其为指标。其次,选取指标时应注意灵活性即在农业生态环境质量发生变化时,能明显地表现出它的变化和征兆,这样选取的指标才有意义。 适用性原则。环境的可持续发展与任何一个农业生态环境管理的目标是一致的,故选取的指标应具有一致性,即适用性。当然,不同区域的环境具有不同的具体特点,因而应根据不同区域的农业生态环境特点建立不同的标准。 1.2 评价指标体系的选择:当前关于评价体系的研究,多注重分层、分系统等方面。例如:李英等人针对济南地区生态环境所展现出来的现实特点进行研究,构建了济南区域生态环境质量评估体系。此类指标体系具体到要素层共包括了31个要素,用于对济南市区在内的111个乡镇进行逐层评价。第一层为目标层,反映生态质量总数;第二层为系统层,由5个子系统构成,分别是生态脆弱度、生态影响度、生态抗逆水平、人文发展度以及自然资源禀赋;第三层为状态层,对上一层具体评价指标加以体现,并揭示它们之间存在的关系。第四层为要素层,用来评析初始目标对象。“朱晓华等分别以徐州等地做为生态环境质量评估体系研究的目标区域。区域生态的总目标层由社会经济 自然复合生态系统构成,以综合指数所表现出来的特征来评析区域内生态环境质量的总体水平。环境、自然、环境污染和社会经济4个子系统构成了制约层。16个基本要素组成各个子系统构成了要素层。28个直接度量因子构成了指标层。孙希华将山东的农业生态环境质量作为评价的总指标,其评价准则主要由经济要素、社会要素、技术要素和自然环境要素所构成,每一准则层由不同的要素组成,48个要素组成所需评价的要素层”。运用“树木活力”法对吉林生态环境质量进行评价这一新的综合生态指标由千庆兰提出,补充在通常状况下要想科学、全面地解决生态环境质量目前存在的不足,仅仅依靠单一的环境指标是不够的。 本文评价体系的建立,基于以下考虑:一是使指标体系能够完整准确地反映农业生态环境质量状况;二是使指标体系最简单化。在此原则的基础上,确立农业生态环境质量评价指标体系。一般来说,农业生态环境评价指标体系分为一级指标体系和多级指标体系。通常情况下,一级指标体系不能完整而清晰地反映多层次属性的特点。而农业生态环境又是由多个子系统构成的,各个系统之间的相互作用将直接影响整个生态系统的质量。因此,多级指标体系能够清晰准确地反映各子系统之间差异及生态环境的不同层次,因此目前多级指标体系比较常用,其中多以二级指标体系为常见。 根据以上宗旨,农业生态环境质量整个指标体系得以确立。通常把农业生态环境又分为四个子体系:“生境资源状况体系、生物状况体系、生态状况体系和环境污染体系。生境资源状况体系由四个指标组成:“人均拥有耕地面积(亩/人)、草地面积占有比率(%)、水域面积占有比率(%)、森林覆盖面积比率。”环境污染体系由三个指标组成:“灌溉水质量、农田土壤环境质量、农田大气环境质量。”生物状况体系由两个指标组成:农作物中重金属含量、农作物中农药含量。 生态状况体系由五个指标组成:“水土流失比率(%)、水土三化比率(%)、每亩平均施化肥量(千克/亩)、每亩平均施农药量(克/亩)、农田土壤有机质含量(%)。” 2 环境质量评价的一般方法 生态环境评价方法就是指为了满足生态环境过程中的一系列目标要求,所采用的程序步骤和相应的技术方法。国内外已经提出应用的环境质量评价方法是多种多样的,至今我国尚未形成统一的方法系列,较成熟的方法有: 2.1 指数法与综合指数法:即加权平均法。在农业生态环境质量评价中应用这种方法最重要的是评价指标权重的确定,一般都是采用比较易行的德尔菲法(专家评分法)。它可以简便、直观地体现出农业生态环境质量评价的综合性、整体性和层次性。但是该方法的不足是主观性比较大,因为专家在打分的过程中,主观因素和自己的经验,都在左右着分值的确定。 在确定评价指标体系和评价标准后,根据评价因素的相对重要性确定其权重值,将各因素的变化值得出综合评价值。通常采用的数学模型按因子之间的相互相联性、构成模式,第一步计算出各评价因子的加权质量指数,然后再按评价因子的归属关系得出三个因子集的质量分指数,最终由因子集质量分指数得出评价区域的生态环境质量综合指数。 质量指数分为子体系指数和总指数两级。共有四个子体系:灌溉用水子体系、农田大气子体系、农田土壤子体系和其他生态环境子体系。每个子体系由若干指标组成。由指标值求出指数值。总指数值由四个子体系的分数值加权和得出。然后根据加权值的大小来得出环境质量的好坏。 2.2 模糊综合评价方法:环境质量具有精确与模糊、确定与不确定的特性,所以环境质量评价中又引入了模糊综合评价法。模糊方法是20世纪60年代美国科学家扎德教授创立的。因此评价过程中充分利用模糊信息,以及评判结果用模糊性的语言,该方法既有严格的定量刻划,也有对难以定量分析的模糊现象进行主观上的定性描述,把定性描述和定量分析紧密地结合起来,是近年来发展较快的一种新方法。 通过计算的综合判断中的各元素之值,对生态环境做出评判,评价等级。模糊评价方法,有时比较粗糙,而且往往受控于某污染权重的项目,以至于有误判的现象,在评价因素时,这种现象尤为突出,而且导致实用性差。此外,还有一些方法:类比分析法,作为一种常用半定量和定性的方法,主要有生态因子类比、生态环境问题类比以及生态环境整体类比三种类比分析法。景观生态学方法,生态环境质量状况通过功能与稳定性分析与空问结构分析进行评价。图形叠置法,即生态图法,即一张图上跌合两个以上的生态环境信息,构成复合图,反映生态环境变化的程度和方向。列表清单,分别将各种生态环境因子劣种统一表格的行与列里,逐一进行分析并以数字、正负号或其他符号表示其强度、性质等;指数法与综合指数法是最常用的生态环境评价方法,表征生态环境因子特性的指标体系和确定评价标准的建立,并赋予因子权重,然后建立评价函数曲线,得出综合评价指数值。例如内梅罗指数用于评价水环境质量,上海大气质量指数、格林大气指数用于评价大气质量。 生态系统综合评价法一般采用层次分析法(AHP法),同时采用定量和定性分析方法,又称多层次权重分析决策法。生物生产力评价法,可评价生态环境质量极其变化趋势,用生物量、生物生长量以及物重量三个基本生物学参数表示;其他评价方法还有回归分析法、相关分析法、多因子数量分析法、系统分析法以及聚类分析法等。 总之,农业生态环境质量评价,为农业生态环境的管理提供参考标准,为农业生态环境的可持续发展提供依据。揭示和预测农业生态环境质量受人类活动的影响程度,为制定农业环境规划、农业环境区划、农业环境管理和农业法规提供科学依据。为农业生态环境的保护与建设提供科学的保障。 环境质量评价论文:城市人居环境质量评价分析 摘要:随着社会经济的发展,人们对人居环境的要求也逐步提高。本文从城市的尺度出发,以西安市作为研究区域,通过对人居环境基本概念的剖析和城市人居环境构成要素的分析,构建评价指标体系,对西安市城区的人居环境质量进行评价,并为优化城市人居环境质量提出建议。 关键词:人居环境质量;评价;城市 随着我国城市化进程的加快和住房制度改革,人居环境问题日益受到了政府和学界的广泛关注。吴良镛先生受道萨迪亚斯的人类聚居学理论的启发,创立了“人居环境科学”。2001年,吴良镛先生出版著作《人居环境科学导论》,确立了人居环境科学学术框架。此后,关于人居环境的研究进一步发展,尤其是对于城市人居环境的研究。 本文以城市为研究尺度,选取西安市三环范围内作为研究区域,通过对人居环境系统构成的分析选取指标,建立评价体系,对研究区域的人居环境质量进行了评价,为西安城市的规划建设提供一定的建议。 一.人居环境基本概念 1.1 人居环境的基本概念 人居环境是在人类居住和环境科学两大概念范畴的基础上发展而来的,是人类活动改造自然的劳动成果。 人居环境有广义和狭义之分。狭义的人居环境是指人类聚居活动的空间,居民赖以生存的空间场所,它是在自然环境基础上构建的人工环境;广义的人居环境是指围绕人类这个主体生存和发展条件的各种物质性和非物质性因素的总和,是与人类发展相关的各种要素的综合。 1.2 城市人居环境的构成 城市人居环境一般由3部分组成:(1)居住条件,它通过住宅本身的价值来体现,包含住宅面积、住宅质量和住宅设备等;(2)生态环境质量,它通过城市的大气、水、噪声以及绿化水平等指标来反映城市生态环境的水平;(3)基础设施和公共服务设施水平,它可通过各文教设施、商业服务业设施、各类活动场所、道路广场、交通状况等指标反映。 二.研究区域概况 西安,古称长安,是人类文明和中华民族的发祥地之一,是新亚欧大陆桥中国段陇海兰新经济带最大的中心城市。西安市现辖9区4县,总面积10108平方公里,常住人口830.54万人,户籍人口764.25万人。本文研究的区域是三环道路内的建成区范围。其三环范围内空间的功能分区明显,不同功能区聚集不同产业;聚集不同年龄结构、不同文化水平的人口,所从事的生产、生活活动差异性较大。 三.评价指标的建立与数据采集 人居环境的优化过程,实质上是人居硬环境和人居软环境的耦合过程。人居环境质量的评价实际上也就是对人居硬环境和人居软环境的综合评价具体而言。本文选取了居住条件、生态环境质量、基础设施公共服务设施水平3个大类评价指标,15个单项指标,构成城市人居环境评价指标体系。针对指标体系收集了相关数据(主要来源于各年《西安统计年鉴(2002―2007)》)(见表1)。 表1西安市区人居环境指标数据资料 五.建议与讨论 1)优化城市发展模式,处理好城市经济增长与生态环境保护之间的关系,在满足城市经济增长指标的同时应该加快保护城市生态环境建设。 2)以人为本,改善城市居住环境。城市人居环境优化要落实在居住区这一尺度上。强化城市居住区的主导功能,以自然环境为基础,不断提高生活质量,创造出能使居民身心健康发展的、适应社会在发展需求的人居场所。 3)优化生态环境,实施可持续发展,采取各种措施,提高城市污水处理率,加强固体废物综合利用率,减少污染,提高人均绿地面积与城市绿化覆盖率。 结束语: 城市人居环境发展是一个动态、复杂的巨大系统,本文仅考虑到影响西安城区人居环境的部分指标,即只是对人居硬环境进行评价,并没有对人居软环境经行评价,所以文中得出的结论具有局限性,只作为城市规划建设的建议性依据。 环境质量评价论文:阳澄东湖水环境质量评价 【摘 要】 阳澄湖位于太湖流域下游,是太湖流域第三大湖,跨苏州市区、苏州工业园、常熟市、苏州相城区和昆山多个行政区。近十多年来,随着阳澄东湖周围地区,特别是湖区北部工农业生产的迅速发展和城市化进程的加快,排入湖体内的工业废水和生活污水的数量不断增加,兼之湖内大面积的人工围网养殖,养殖投饵带入湖体内的氮、磷等营养物质也逐年增多,致使湖体水质污染和富营养化的程度逐年上升,湖泊生态系统日趋脆弱。从指示水质的水生植物——轮藻的分布面积看,70年代轮藻在阳澄湖几乎全湖分布到目前轮藻仅在阳澄东湖南部区域有分布可以看出,阳澄湖的水质呈下降趋势。 【关键词】 阳澄东湖 环境质量评价 本研究的目的即为客观评价阳澄东湖水环境现状,为阳澄湖水质管理提供依据。 1 湖区水质基本理化参数 就湖泊水质而言,衡量水质的基本理化参数包括:透明度、浊度、pH、溶解氧、电导率、氧化还原电位。 湖区南北部水体透明度有明显的差别,北部透明度显著低于中部湖区,南部湖区透明度最高;与此相似,水体浊度显示为相反的分布特征。北部、中部和南部湖区的透明度分别为61.7cm、82.3cm和116.4cm。(如表1) 湖区pH显示为湖心区及南部湖区大于北部及沿岸区。由于湖心区及南部湖区水生植物覆盖度大于北部及沿岸区,初级生产力较高,造成pH较高。而且,沿岸区可能受陆源污染物输入的影响,pH偏低。 电导率的高低基本反映了水体中离子浓度的高低,沿岸区的电导率略高于湖心区,也显示了陆源污染输入的影响。 从三个湖区(北部、中部、南部)比较而言(表1),南部湖区电导率略低于北部湖区,但仅有4%左右的差异。pH的湖区差异也较小,北部湖区 湖区氧化还原电位和溶解氧分布均反映出南部湖区溶氧较高,氧化性较好,而北部湖区,特别是北部沿岸区的溶解氧和氧化性均较低。 从三个湖区的比较结果看(表1),南部湖区溶解氧平均水平比北部和中部湖区高0.3mg/l左右,而ORP则提高了约20%。但从绝对值看,三个湖区的差异并非显著。 2 营养盐水平 水体中氨氮的分布最高值出现在湖区北部,自北向南逐渐稀释,应与污染输入有关。而南部阳澄湖公园附近也出现了较高的氨氮分布区,是否与公园的施肥有关尚需验证。北部湖区磷酸盐在含量较中部湖区高,但南部水草区及野尤泾口外水草区出现了一个磷酸盐较高的区域,这与在东太湖水草区观察到水草覆盖度较高的区域水土界面层的高有机质、高磷酸盐含量类似。 从湖区比较看,北部湖区氨氮和磷酸盐含量分别为0.29mg/l, 7.3μg/l;中部湖区则分别为0.13mg/l,4.7μg/l;南部湖区则分别为0.20mg/l,6.8μg/l。(如表2) 水体中总磷和总氮的含量既和溶解性氮磷营养盐含量有关,但是水体中悬浮颗粒物的多少也会严重影响其含量。对照水体浊度指标,发现水体总磷和总氮含量与颗粒物多少有一定的相关性。总氮与浊度的关系可用下式表示: y=5.3462x-4.2334相关系数R2=0.60 总磷与浊度关系可用下式表示: y=116.45x-19.877相关系数R2=0.35 因此可以说,水体透明度的多少,即水体中悬浮颗粒物的多少,对水体中的总氮和总磷有一定的影响因素。 从北、中、南三个湖区的比较而言,总氮平均含量为2.22,1.51和1.07mg/l,总磷平均含量为0.22,0.20和0.19mg/l。从三个湖区数据的标准偏差看,北部湖区样点间总氮总磷含量的数据离散度要大于中部湖区,中部湖区要大于南部湖区,这也说明了总氮总磷在北部湖区有一个较快的沉降过程,且越往南,差异越小。(表2) 硝酸盐和亚硝酸盐的分布同样表现为北高南低的特点,而且,沿岸区要劣于湖心区,显示着陆源污染物对水质的影响。而亚硝酸盐仅在北部湖区的沿岸带有一定含量的检出,而亚硝酸盐可以认为是氮在厌氧条件下的产物,预示着水体氧条件较差,氧化能力不足的问题。 比较三个湖区,硝酸盐在北、中、南三个区域的平均含量分别为0.51,0.25和0.08mg/l。亚硝酸盐仅在北部湖区检出,平均含量0.01mg/l,中部和南部湖区均未有检出。 北部湖区CODMn平均含量4.97mg/l,中部湖区平均值为4.66mg/l,南部湖区为4.29mg/l(表2)。同样的表现为北部及沿岸带高于南部及湖心区的特点。(图1) 3 水域环境质量评价 水域富营养化程度的综合评价是对湖泊富营养化发展过程中的某一阶段营养状态的定量描述,其主要目的是通过对具体湖泊富营养化代表性指标的详细调查,判断该湖泊的营养状态,了解其水质及其富营养化进程,为湖泊水质管理和富营养化控制提供科学依据。 在本次评价中,选用《全国水资源综合规划湖泊营养状态评价标准》(全国水资源规划技术工作组,2002)一书中所推荐的评分法,作为评价的基础方法,该方法选用了与富营养化关系最为密切的五项指标——Chla、TN、TP、CODMn、SD作为评价的基本参数,在具体的评价中首先以测点为评价单元,求得各项指标的营养状态的评分值,然后以各测点五项指标评分的平均值与各级标准进行比照,求得各测站营养级别。以各测点代表面积占全湖面积的百分比值,求得不同营养级别水面面积的大小及全湖的营养水平。 其中,计算的各分量TSI指数由下式得到: 根据表2所列标准,阳澄东湖大都属于中富营养水平,北部湖区少量样点已属于富营养化水平,而南部湖区则尚未发现富营养化区域。北部湖区富营养化指标平均得分为58.9分,最大63.8,最小值52.8,中部湖区平均得分56.6分,最大值60.0分,最小值52.4分;南部湖区平均得分53.1分,最大值56.3分,最小值51.6分。 在这个湖区的得分分布情况如图1所示:在北部及沿岸区,其得分已经逼近甚至超越了富营养化指数域值,而南部水体则相对良好。 考虑三个湖区的不同面积,即北部湖区:7.87Km2,中部:4.02Km2,南部4.50Km2,总计16.4Km2面积计算,全湖区的富营养化得分情况计算如下: TSI(全湖区)=(61.3×7.87+59.0×4.02+54.8×4.50)/16.4 =58.9 全湖已处于富营养化域值(60)附近,富营养化情况不容乐观。即使是水质较好的南部湖区,其TSI得分也达到了54.8,局部样点也逼近60的临界值,必须采取有力措施,才能及早遏制富营养化程度的进一步加深。 4 结论 根据国家地表水环境质量标准(GB3838—2002),对阳澄东湖昆山水域主要水环境质量参数进行评价,评价结果反映,其水质状况主要为III类-IV类水,其中总磷已达V类标准。特别是北部湖区,水质状况不容乐观。 很多年来,阳澄东湖都是处于中营养水平,只有在局部湖区才表现为中富营养。但是据对本次主要测点的富营养化程度综合评价,其得分已十分接近60分,已迫近富营养水平。 据在90年代初的调查表明,当时全湖均处于III类水标准,仅有部分指标达到IV类水,十多年来,阳澄东湖水质已经下降了近一个等级,情况不容乐观。表明阳澄东湖富营养化污染已成为当前急待解决的重要环境问题之一。 环境质量评价论文:水环境质量评价在Excel中VBA的实现 摘要:针对水环境质量评价水质类型的多样性、监测数据量大、参数各异的情况,本文通过总结以往水质评价存在问题,依据环境保护部“关于印发《地表水环境质量评价办法(试行)》的通知(环办[2011]22号),基于河流型水质评价方法计算比较复杂的问题,提出了以Excel为平台,开发了编程简单、通用性强、针对性突出的VBA应用程序。通过对实例计算应用,较好地解决了河流水质评价经常会遇到的重复、繁琐的人工处理和Excel表格中无法简单处理的计算,同时为Excel VBA实现湖泊、地下水、海水等水质评价方法提供了一种新的程序设计思路。 在环境质量评价研究中,特别是水环境质量评价需要对地表水、地下水、湖泊等大量的监测数据进行水质评价,迄今还没有一个被大家公认的通用的具有可比性的水质评价方法。不同部门进行水质评价时,选用数学模型的任意性很强,常常不能反映本地的污染状态【1】。2011年3月9日,环境保护部了“关于印发《地表水环境质量评价办法(试行)》的通知(环办[2011]22号)”,统一了地表水评价方法,而对于水质评价采用何种计算软件没有作出规定,现行的监测数据的保存和水质的评价,仍沿袭以往人工在Excel表格中进行,计算时经常需要用到单元格填充功能,常用插入函数与填充柄来完成。这种重复性的填充和插入函数容易出现错误,工作效率及准确性差,这就给评价工作带来了困难,甚至无法计算出正确的评价结果。因此,如何实现水质环境质量评价的自动化、功能化将评价人员从单调耗时的工作中解放出来,是一个急待解决的问题。 鉴于以上原因,这里应用VBA语言编写嵌入式模块,开发了水质监测数据进行自动化的评价方法,通过实际应用可以看出这种方法不仅对地表水数据评价的效率、准确度高,而且可移植到湖泊、地下水、海水等水质评价中,具有较强的通用性和扩展性。 水质数据评价方法【2】 河流断面水质类别评价采用单因子评价法,即根据评价时段内该断面参评的指标中类别最高的一项来确定。描述断面的水质类别时,使用“符合”或“劣于”等词语。断面水质类别与水质定性评价分级的对应关系见表1。 因此,计算中首先需要对每一个断面的参评指标按照水质标准【3】,计算出各参评指标的水质类别,之后再按参评指标的水质类别的最高一项求出断面的水质类别,最后根据断面的水质类别判断出水质状况。 这里参评指标的水质类别利用了最优化方法,即求问题的最大值,将水质标准的五类水质类别I、II、III、IV、V,分别用数字1、2、3、4、5表示,寻优的方法采用搜索法。在本程序中选优利用的是水质类别区间法,它是一种水质类别区间搜索方法,广泛应用于计算模糊数学隶属度、灰色聚类函数的问题。 2开发设计 2.1 Excel水质评价数据表设计 应用计算机进行科学计算,通常需要建立数据输入和结果输出两个数据表,就水质评价而言,为程序设计更优化,还需要增加一个存放水质评价标准的数据表以便程序调用和标准的增加及修改。程序设计之前,首先新建一个Excel,并在Excel中共建三个数据表,分别取名为“数据”、“结果”、“标准”,最后将该工作薄保存一个名为“水质评价”的Excel文件。 2.2 程序设计 为了简化手工处理过程,笔者使用应用程序开发语言VBA在Excel下编写宏程序,自定义Excel工具栏,菜单栏和界面,简化模板的使用,使用户在运用水质评价方法中,直接点击“水质计算”按钮,即可得到水质评价结果。基于上述水质评价方法和数据表设计后,用VBA实现水质评价的程序代码清单如截图1。 3水质评价方法在Excel中的实现 这里以大沽河干流水质监测结果为例【4】,根据大沽河干流水质现状,从中筛选出高锰酸盐指数(CODmn)、五日生化需氧量(BOD5)、氨氮(NH3-N)、挥发酚(vphl)、石油类(oil)、总磷(TP)、化学需氧量(COD)等7项作为河流水质评价指标(如表1所示)。应用程序进行水质评价时,首先将表1数据输入到“数据”表中(如截图2),然后将评价标准数据输入到“标准”表中(如截图3),最后直接点击“水质计算”按钮,便得到用户所需要的结果(见截图4),即计算出了断面各指标的水质类别、断面水质等级和水质状况。 4结语 (1) 水质监测数据通常采用Excel表格进行存储、计算及分析,因此应用Excel VBA平台进行水质评价无需借助其它开发软件,协同性较好,开发成本低,简单易行,编程工作量较小。 (2) 应用Excel VBA程序对水质数据进行评价,操作简单,运算快速。实例的9个水质监测断面的水质数据,只需单击“水质计算”按键,立即就能得到准确的评价结果,数据处理的速度大大加快,工作的效率提高显著。 (3) 应用Excel VBA对河流型水质评价灵活应用性有较大的提高。由于程序代码具有可移植的特性,因此针对不同的地表水类型的水质评价问题,只要对Excel VBA程序做少量的修改即可应用于地下水、湖泊、海水类型水质评价。 环境质量评价论文:地下水环境质量评价 摘要:提出用粗糙集(RS)理论的属性约简筛选地下水环境质量评价指标,通过主客观组合赋权确定各评价指标的权重,再利用理想解法(TOPSIS)和灰色关联度相结合的方法确定各样本的相对贴近度,从而建立了地下水环境质量评价的RS-TOPSIS模型。将RS-TOPSIS模型应用于淮河流域某研究区的地下水环境质量评价,结果表明,13个采样点中水质为Ⅰ类、Ⅱ类、Ⅲ类的采样点各有两个,其余各采样点为Ⅳ类,与未约简指标通过理想解法和灰色关联度相结合的评价模型得出的结果是一致的。 关键词:粗糙集;理想解法;灰色关联度;水质评价;淮河流域 作为地下水环境保护和治理的一项基础性工作,地下水环境质量评价是进行地下水环境管理的重要手段之一。随着测试手段和计算技术的发展,水质评价的方法也在日益增多,如:灰色关联法、模糊评判法、层次分析法、人工神经网络法[1-6]。然而由于地下水环境质量评价指标繁多而带来的评价工作量大、计算复杂、评价主观性强;水质指标信息的如何最大利用以及水质评价中权重的确定,这些都是水质评价工作过程中所要面临和解决的问题。 针对上述问题,本文拟首先利用粗糙集理论中的属性约简方法对评价指标进行筛选,其次利用约简后的指标构成最初的评价矩阵并构造多指标问题的理想解,计算各方案与理想方案的灰色关联系数矩阵,以灰色关联系数矩阵作为新的决策矩阵,再利用TIOSIS法进行方案排序[7-12]。通过对淮河流域某研究区进行实证研究,得出了比较合理的评价结果。 1 评价指标的约简 1.1 约简思路 水环境质量评价中多指标会导致评价工作的繁杂,因此需要在不影响评价结果的基础上,采用粗糙集理论对水质评价指标进行约简。 粗糙集理论是建立在分类机制的基础上的,它将分类理解为在特定空间上的等价关系,而等价关系构成了对该空间的划分。知识约简是粗糙集理论的优秀问题之一,它是基于知识的分类能力不变的前提下的约简[13]。具体的思路如下: 步骤1 建立评价指标信息系统。根据粗糙集理论,在做任何粗糙集计算之前,都应建立一个信息系统S={U,A,V,f}。其中U为对象的非空有限集合,称为论域;A=C∪D是属性集合,子集C和子集D分别称为条件属性和决策属性;V是对象属性的值域;f是信息函数,指定每个对象属性的属性值。具体到本次研究中,则是建立一个评价指标信息系统,条件属性C在本次研究中为各指标,这里进行属性约简,不用建立决策属性。 步骤2 数值离散。粗糙集的数学基础是集合论,难以直接处理连续型的属性值,一般要求由实际数据构成的信息系统中各个属性值必须用离散值表达。因此粗糙集计算中需要对所有的数据进行离散后方能计算。目前对连续数据进行离散化的方法有多种:等距离划分、等频率划等,但是使用这些方法需用户对数据特征有较清楚的认识,所以本文采用具有动态聚类特性和一定的自适应性的K-均值聚类算法对连续数据进行离散化。 步骤3 约简指标。识别和删除无助于给定训练数据分类的属性即冗余的指标。 1.2 粗糙集理论 波兰学者Pawlak Z1982年提出粗糙集理论,该理论基于分类机制的基础,将分类理解为在特定空间上的等价关系,而等价关系构成了对该空间的划分。属性(知识) 约简是粗糙集理论的优秀问题之一,是基于知识的分类能力不变前提下的约简[7-12]。 定义1:令R为一族等价关系,r∈R,如果ind(R)= ind(R-r),则称r 为R 中不必要的;否则称r 为R 中必要的。如果每一个r∈R 都为R中必要的,则称R 为独立的;否则称R 为依赖的。 定义2:设QP,如果Q是独立的,且ind(Q)= ind(P),则称Q为P的一个约简。 1.3 K-均值聚类算法 粗糙集理论易于处理离散数据,然而应用中大部分数据都是连续的。要实现连续数据的粗糙集约简处理,前提就是要寻求将连续数据进行离散化的方法,将连续数据离散成有限的语义变量或符号。为此,这里引用了具有动态聚类特性和一定的自适应性的K-均值聚类算法对连续数据进行离散化,其算法如下[18]。 (1)选取K个聚类中心:Z11,Z12,…,Z1K(上角数字为聚类中的迭代次数)。 4 结论 (1)应用粗糙集理论方法对原始的指标进行了约简,且在数值离散中结合了K-均值聚类法,约简后的指标进行评价的结果与未约简的指标得出的评价结果是一致的,因此在不影响评价结果的基础上很大程度的减轻了评价工作的繁琐度。 (2)应用基于灰色关联系数的TOPSIS评价模型对约简后的指标进行了评价,其计算思路清晰,充分挖掘了数据的内在规律,并且引入了组合赋权的方法,避免了权重计算时过于主观和客观。因此两者得结合使得地下水质量评价更加的科学与准确。 (3)粗糙集理论和理想解法相耦合的RS-TOPSIS评价模型思路清晰、计算简便、评价结果合理,可应用于多指标项目的决策以及水资源承载力评价等方面,具有广泛的应用前景。 环境质量评价论文:浅析水环境质量评价方法 摘要:文章论述了水环境质量评价及其原则,从污染指数评价、模糊评价、灰色评价、物元分析以及层次分析法等角度论述了多种水环境质量评价方法。 关键词:水环境质量;评价方法;污染指数; 0 引言 随着国内经济发展,城镇建设和工业生产不断扩大,人们在工业及生活中的用水量急剧增加导致污废水排放量也大量增加,长此以往造成大量水体遭受工业废水和生活污水的污染。调查显示,国内七大水系2/3以上的监测段面不能满足Ⅲ类水质要求,且该现象有不断加重的趋势,大面积的水体污染不仅加剧了水资源短缺现象,并且已经严重影响了人类的正常生活及生产,因而对水环境进行有效控制迫在眉睫,而要实现对水环境的有效治理则首先应对其作出科学、准确的评价,找出影响水资源可持续发展的影响因素,其既是生态环境的基础性工作也是有效治理的前提。 1 水环境质量评价及其原则 水环境质量评价是对某区域内水体内各要素进行分析并作出定量的评价,并通过对评价结果进行分析来将区域内水环境质量变化及其发展趋势弄清,之后根据发展规律及趋势来为当地控制水污染和水环境系统工程的制定提供依据,为做好当地水环境规划及区划做好基础。总之,对区域内水环境进行质量评价是对区域内水环境污染进行防治的基础工作,也是改善区域内水环境质量而急需解决的问题,在水环境质量评价时应遵循全面性、独立相关性、可操作性、科学性及准确性原则。 2 水环境质量评价方法 2.1 污染指数评价法 将对水体进行的各项检测项目数据和评价标准作为分指数,并将这些数据通过数学运算而得到总污染指数,并用该指数来代表水体污染程度以作为对不同河流或同一河流不同时期的水质评价尺度,该种方法只适于对水体进行定量描述,其可基本反应污染性质及污染程度。该评价方法分为单因子污染指数法和综合污染指数法。 单因子污染指数法是将某污染物实测浓度与其评价标准相互比较来确定水质类别,其评价原则是将每个水质监测参数与国家相关标准进行比较,最后以最差的单向指标所属的类别作为确定综合水质类别的标准,因此该方法仅可反映出某种污染物的污染程度而不能反映出整个水体的污染程度; 综合污染指数法是在各单一因子污染指数的基础上,经过数学运算并处理后得到综合污染指数,并以该指数作为评价水质和对水质分类的依据,经常采用的方法有幂指数法、加权平均法、向量模法以及人们改进后的指数分级评分迭加法等,该类方法可对水体进行整体描述,也可较为准确的从总体上反映出水体的污染程度和污染性质,并且利于对同一水体在不同时间和空间范围做比较,因此该方法较为适用。 2.2 模糊评价法 任何区域内水环境本身都存在大量的不确定因素,因而对其中各指标级别及标准的确定也带有一定的不确定性,由此模糊数学被采用到水环境评价之中,该种评价方法的是根据对水体的监测数据来建立各因子指标并对各级标准的隶属程度来形成隶属矩阵,然后将各个因子的权重集与隶属度矩阵相乘来得到其模糊乘积,并且最终得到一个综合评判集,由于数学的特点即为对事物的判别与评价,并且该方法体现了水环境中客观存在的模糊性及不确定性,因此其具有一定的合理性,其具体方法是将各类污染物的超标情况进行加权,但实际上大多的污染物毒性及浓度间并非简单的比例关系,因而采用线性加权平均得到的最终的评判结果往往会出现失真、失效甚至跳跃的现象等而不符合实际情况,并且该种评价方法操作过程复杂、可操作性差,因此对各评价因素进行权重合理分配以及可比性问题是该种方法重点研究对象,目前采用的模糊评价方法主要为模糊聚类法、模糊距离法以及模糊贴近度法等。 2.3 灰色评价法 由于在水质评价时对水质的分级或对水体是否污染的问题并非类似黑与白的可明显进行判定的问题,且人们在对水环境进行检测时所得到的数据都是在有限的时间及空间范围内得到的,因而该类数据时不完全并不确切的,同时由于水质级别等本身为灰色概念因而整个水体环境本身也为一个本征性灰色系统,因此可将灰色系统原理用于水质综合评价中,即将某区域的水环境作为一个灰色系统,其中的部分信息已知,其余部分则未知,在实际应用中根据水体各因子的实测浓度与水质标准之间的关联度来确定整个水体的水质级别,对于不同水体则可通过其与相关标准的关联程度作为对其优劣评定的依据。常用的灰色评价法包括灰色聚类法、灰色贴近度分析法和灰色关联评价法等等。 灰色聚类则是通过监理与隶属函数类似的白化函数并将其进行聚类,并以其结果作为断定断面水质情况的依据;灰色贴近度是在灰色聚类的基础上衍生而来的,其是将聚类函数的分段计算变换为分段共斜率计算,并以此确定聚类元素与理想子集的贴近程度作为类别判定的依据;灰色关联法是将各污染因子的实测值排成实际序列,同时将标准值排成理想序列,之后用灰色关联度法计算两个序列之间的关联度,并根据关联度的大小来确定断面综合水质的级别,若将该理论在多断面的区域水环境质量评价中相应得到区域水质综合评价的灰关联分析法,随着对水体环境的影响因素研究的不断深入,其影响因素也不断增多因而其不确定性也不断加强,但该方法可充分的体现该水环境的不确定性,因而其在理论上是可行的,同时该方法简单和可比性较好的优点,但其分辨率一般较低。 2.4 物元分析法 物元分析法是将物元分析理论应用于水环境质量评价内,其首先根据各级水质标准监理经典域物元矩阵,之后根据各个污染因子的实际浓度来建立节域物元矩阵,然后建立各污染指标对不同水质标准级别的关联函数,并根据函数的数值大小来确定水体的水质级别,一般采取关联度最大值的对应级别来作为评价水质级别的标准,该种方法的关联度是建立在可拓集合基础上的取值区间的拓宽到实数轴,并且可拓集合的关联函数可用代数式表示,从而可以定量化的解决不相容问题,以便于从变化角度来识别变化中的事物,因此该种方法更能反应事物的本质状态,同时具有较高的分辨率。 2.5 层次分析法 层次分析法是将评价系统内有关方案中的各要素进行层层分解,而对同一层次的要求则以上一层要求为准则,之后进行两两判断比较,并经计算得出各要素的权重,最后根据最大权重来确定水质标准,其首先应建立指标体系和判断矩阵,之后进行归一化特征向量及进行一致性检验,最后计算综合评价指数。在一般应中忽略较最大值小的上一级别的层次权值,并且根本不考虑各层次权值间的关联性,因此该方法的评价结果往往分辨率较低,评价结果也不尽合理。 3 结语 国内大面积水域的水环境质量不断恶化,对水环境的治理迫在眉睫,为了更好的对其进行治理,对水环境质量评价的要求也越来越重要,随着对水环境研究的深入,水环境质量评价方法也多种多样,在实际应用中应结合具体水质情况选择评价方法才可得到预期效果。 环境质量评价论文:水环境质量评价方法浅析 摘要:从污染指数评价法、模糊评价法、灰色评价法、 物元分析法以及层次分析法等角度论述了多种水环境质量评价方法。 关键词:水环境;质量评价;指数评价;模糊评价 引言 随着国内经济发展,城镇建设和工业生产不断扩大,人们在工业及生活中用水量急剧增长的同时排放量也随之增加,致使大量工业及生活污水将诸多水体污染,导致水污染已成为目前国内最为严重的环境问题,国内七大水系2/3以上的监测段面不能满足Ⅲ类水质要求,水体污染在成为人类面临的最大环境问题的同时也加剧了各地的水资源短缺,而要实现对水环境有效治理、改善和保护则首先应对水环境质量做出可观准确的评价,因此其是保护地区水环境的基础性工作,并已成为当今急需研究的问题。 1.水环境质量评价方法 1.1 污染指数评价法 将对水体实际监测数据与评价标准作为分指数,然后将其通过数学运算得到总体污染指数,并将该指数作为水体污染程度评价标准,并作为评价不同河流或同一河流不同时期水质评价尺度,该种方法只适于对水体进行定量描述,其可基本反应污染性质及污染程度。该评价方法可分为单因子污染指数法和综合污染指数法。单因子污染指数法是将某种污染物实测浓度与其评价标准做比较来确定水质类别,其只能反应某种污染物的污染程度而不能反映水体整体污染程度;综合污染指数法是在各因子污染指数的基础上,经过数学方法处理而得到综合污染指数,以此作为评价水质和对水质分类的方法,该方法可对整体水质做定量描述,可较为准确的反映水体污染性质和程度,并且便于对同一水体不同时间和空间上做比较,因此该方法较为适用。 1.2 模糊评价法 水环境本身即存在大量不确定因素,因此在其包含的各指标级别和标准的确定上也具有一定的模糊性,为此在水质评价中即引用了模糊数学理论。其具体方法是根据监测数据来建立各因子指标对各级标准的隶属度集而形成隶属矩阵,然后将各因子的权重集与隶属度矩阵相乘得到的模糊积并获得一个综合评判集,由于模糊评价法体现了水环境中客观存在的模糊性及不确定性,因此其具有一定的合理性,其具体方法是将各污染物的超标情况进行加权,但由于大多污染物毒性及浓度之间不是简单的比例关系,因此当采用线性加权平均得到的最终评判容易出现失真、失效或是跳跃现象等而不符合实际情况,并且该种评价方法操作过程复杂、可操作性差,因此对各评价因素进行权重合理分配以及可比性问题是该种方法重点研究对象,目前采用的模糊评价方法主要为模糊聚类法、模糊距离法以及模糊贴近度法等。 1.3 灰色评价法 由于在水质评价时对水质的分级或对水体是否污染的问题并非类似黑与白的可明显进行判定的问题,且人们在对水环境质量监测过程中所得到的数据都控制在有限的空间及时间范围内,因此该种数据在一定程度上是不确切的,诸如“水质级别”、“污染程度”等概念均为灰色概念,水环境本身也属于一个本征性灰色系统,因此可将灰色系统原理用于水质综合评价中,即将水环境整体作为一个灰色系统,其中部分信息为已知,部分为未知,在实际应用中根据水体各因子的实测浓度与水质标准的关联程度来确定水体的水质级别,对于同类水质的不同水体则可通过其与该类标准的关联度大小来进行优劣评定。常用的灰色评价法为灰色聚类法、灰色贴近度分析法以及灰色关联评 价方法等。灰色聚类是通过建立与隶属函数类似的白化函数并对其进行聚类,根据结果来确定断面综合水质;灰色贴近度则是对灰色聚类的改进,通过将聚类函数的分段计算改为分段共斜率计算,并以此确定聚类元素与理想子集的贴近程度来最终确定所属类别;灰色关联法是将各污染因子的实测值排成实际序列,同时将标准值排成理想序列,之后用灰色关联度法计算两个序列之间的关联度,并根据关联度的大小来确定断面综合水质的级别,若将该理论用于多断面的区域水环境质量评价中则相应得到区域水质综合评价的灰关联分析法。随着水环境日益复杂影响水环境的因素不断增多且不断发生变化,致使水环境的不确定性也日益增加,灰色评价法在理论上是可充分体现该系统的不确定性,同时该方法具有简单、可比的优点,但该类方法一般存在分辨率低的缺点。 1.4 物元分析法 其是在水环境质量评价领域应用物元分析理论,具体做法是根据各级水质标准建立经典域物元矩阵,同时根据各种污染因子的实际浓度来建立节域物元矩阵,然后再建立各相关指标对不同水质标准级别的关联函数,最后根据函数值大小来确定水体的水质级别,一般采取关联度最大值的对应级别来作为评价水质级别的标准,该种方法的关联度是建立在可拓集合基础上的取值区间的拓宽到实数轴,并且可拓集合的关联函数可用代数式表示,从而可以定量化的解决不相容问题,以便于从变化角度来识别变化中的事物,因此该种方法更能反应事物的本质状态,同时具有较高的可分辨率。 1.5 层次分析法 其是将评价系统内有关方案中的各要素进行层层分解,而对同一层次的要求则以上一层要求为准则,之后进行两两判断比较,并经计算得出各要素的权重,最后根据最大权重来确定水质标准,其首先应建立指标体系和判断矩阵,之后进行归一化特征向量及进行一致性检验,最后计算综合评价指数。在一般应中忽略较最大值小的上一级别的层次权值,并且根本不考虑各层次权值间的关联性,因此该方法的评价结果往往分辨率较低,评价结果也不尽合理。 2. 结语 随着国内水环境不断恶化,对水环境质量评价越来越重要,目前各种评价方法都有自己的优劣性,随着科学技术的不断发展,评价方法也必将得到开发和优化,在实际应用中应结合具体水质情况及其他客观因素来选择评价方法。 作者姓名:张译丹,女,汉族,重庆市南岸区人,环境监测工程师,本科。 环境质量评价论文:海洋功能区环境质量评价方法初探 【摘 要】本文介绍了中国及世界上海洋功能区划的现状,对国际上海洋及海岸带资源评价的指标框架和国内海洋功能区环境质量评价方法进行了分析与研究,指出了海洋功能区环境质量评价方法中存在的问题,在此基础上对构建海水浴场、海水养殖区、海洋保护区、海洋倾倒区等典型海洋功能区的环境质量评价方法及其指标体系的进行了初步探讨。 【关键词】海洋功能区;环境质量评价;方法 我国沿海区域正在大力发展海洋经济,培育发展海洋化工、石化、钢铁、能源、海洋装备制造等高端临海产业和海洋生物医药、海洋可再生能源等海洋新兴产业,建设高端产业集聚的“黄金海岸”。向海洋要资源、要环境、要空间是我国沿海区域发展的必然选择和重要发展战略。在这个背景下,深入贯彻落实海洋功能区划制度,对于推动海洋经济科学发展,促进海洋生态文明建设,必将发挥新的重大作用,产生积极而深远的影响。 海洋功能区,是根据海域及海岛的自然资源条件、环境状况、地理区位、开发利用现状,并考虑国家或地区经济与社会持续发展的需要所划定的具有最佳功能的区域[1]。海洋功能区确立了海洋开发方向和主导功能,实现了科学的海洋开发利用秩序,为实现海域的合理开发和海洋资源的可持续利用,满足国民经济和社会发展对海洋的需求提供了可靠的依据。《中华人民共和国海域使用管理法》明确规定,“我国实施海洋功能区划制度,海域使用必须符合海洋功能区划”。《中华人民共和国海洋环境保护法》也规定,“国家根据海洋功能区划制定全国海洋环境保护规划和重点海域区域性海洋环境保护规划”,“开发利用海洋资源,应当根据海洋功能区划合理布局”。因此海洋功能区在海洋保护与海洋管理工作中具有重要的意义。 1 海洋功能区划介绍 2012年3月国务院正式批准《全国海洋功能区划(2011-2020年)》,该区划文件,确立了以自然属性为基础、科学发展为导向、保护渔业为重点、保护环境为前提、陆海统筹为准则、国家安全为关键6项原则;区划将我国全部管辖海域划分为农渔业、港口航运、工业与城镇用海、矿产与能源、旅游休闲娱乐、海洋保护、特殊利用、保留等八类海洋功能区。同时,基于自然条件和经济社会发展需求,确定了渤海、黄海、东海、南海及台湾以东海域等五大海区的总体管控要求,将我国管辖海域划分为29个重点海域,并确定了重点海域主要功能和开发保护方向。 将海域及海岛划分为不同类型的海洋功能区的海洋功能区划理论是由中国学者提出,并逐渐得到发展和应用的。早在1989年中国就开展了渤海海区海洋功能区划试点工作,之后开展了全国海洋功能区划,并于2002年8月得到国务院的批复;《全国海洋功能区划(2002)》实施期满后,《全国海洋功能区划(2011-2020年)》于 2012年3月3日经国务院批准正式实施。沿海各省市遵循《海域使用管理法》确定的编制原则,在《全国海洋功能区划(2011-2020年)》的指导下,编制或修订了地方各级海洋功能区划,至此,中国逐步建立起了四级海洋功能区划体系。海洋功能区划是海洋开发与管理的基础,其优秀是根据海域区位、自然资源的环境条件和开发利用的要求,按照海洋功能区分类体系标准,将海域划分为不同类型的功能区,确定海域使用的最佳功能顺序,以控制和引导海域的使用方向,为合理使用海域提供科学依据。 《江苏省海洋功能区划(2011―2020年)》于2012年10月通过国务院的批复,明确到2020年,江苏省建设用围填海规模控制在26450公顷以内,海水养殖功能区面积不少于30万公顷,海洋保护区面积达到管辖海域面积的11%以上,保留区面积比例不低于10%,大陆自然岸线保有率不低于35%,整治修复海岸线长度不少于300公里。 在国际上,除了个别国家如韩国效仿中国开展海洋功能区划外,基本没有开展这项基础性工作。海洋功能区的功能使用归根结底是对海洋资源的利用,很多发达的海洋国家是根据海洋资源的特点进行分区管理,但主要是从岸线区划的角度进行管理,如荷兰等一些国家主要实行资源区划,不同的区域实行不同的管理对策,如美国夏威夷和阿拉斯加州。应该说,这些都具有海洋功能区划的某些属性。许多国家,在海岸带资源与环境管理中实施有针对性的区划、规划和计划,如1991年在美国California州召开的第七届国际海洋和海岸带管理研讨会上就己有很多文章论及要实行海岸带和海洋分区管理(Alan T. White and Nelson Lopez, 1991),通过执行税收政策和环境引导达到海洋资源可持续发展的目的。目前国际许多国家,在沿海保护中开展了规划、区划的管理实践,主要有两方面,一是将自然保留地划分为特定利用配置区(如潜水、自然研究、鱼钓、繁殖区、水上运动等)海岸带资源与环境管理,澳大利亚大堡礁海洋公园管理局的保护计划、马来西亚帕劳雷当海洋公园的海洋保留计划、巴巴多斯的霍尔顿海洋保留地都体现了这一思想;二是按法规及沿海土地利用规划,划定某些特殊利用区如宾馆、水产养殖、通航、绿色带、商业捕捞、自然保留地。这些研究都取得了一定的成果。 2 海洋功能区环境质量评价方法现状 随着海洋功能区划在全国范围内的实施,随之而来的问题就是如何检验功能区运行质量,海洋功能区评价逐渐为人们所关注,陆续展开。如何能对执行多年的海洋功能区划进行优化与修订,如何对已完成区划的功能区实施科学监督,掌握海洋功能区的优势、劣势,扬长避短,在海洋环境不被破坏的前提下,使海洋资源得到最大程度的开发仍然是摆在管理者面前的重要任务。海洋功能区的评价目的亦在于此,因此,对海洋功能区进行评价,不仅能科学地反映海洋功能区的开发活动对环境和生态系统的影响;而且可以科学、客观地评价海洋功能区的运行质量,让管理者全方位了解功能区优劣情况,为管理者提供决策依据;同时,为海洋功能区划理论提供修订的参考方向。 近几年国内开展了一些对海洋功能区的评价方法的探讨,如杨晗熠[2]将层次分析法与模糊综合评判方法相结合,提出了一种新的定量的港口功能评价方法,并给出了港口功能评价指标体系的结构模型。该方法在一定程度上减小了主观因素对评价的影响并使定性问题定量化。吴姗姗[3]借鉴旅游地综合评估理论,进行旅游资源开发利用的无居民海岛价值定量评价及级划分研究,同时以放鸡岛为例进行验证,为合理发展无居民海岛旅游提供有益的参考。杨新梅[4]应用模糊数学的加权评分法和层次分析法对辽宁省海洋自然保护区环境和资源现状进行了综合的评价。陈剑[5]等应用系统工程理论方法,结合区位理论、宏观经济分析方法及计算机技术等对城市功能区划进行了深入研究,建立了关于胶州湾功能区划的多目标动态决策分析模型,经过求解模型得到了满意的区划方案。 目前国际上对海洋及海岸带资源评价的指标框架通常有OECD (Organization for Economic Cooperation and Development) 提出的PSR 模型(Pressure-State-Response, 1994) 和DSR 模型(Driving force-State-Response,1996)、Corvalán等人提出的DPSEEA 模型(Driving force-Pressure-State- Exposure- Effect-Action, 1996)、EEA (European Environment Agency,1998) 采用的DPSIR 模型(Driving force-Pressure-State- Impact-Response) 等[6-8]。这些模型均不同程度的考虑了人类活动对环境的压力,自然资源的质和量的变化,以及人们对这些变化的响应。 相对于陆地区域的评价来说,海洋功能区的评价还只是刚刚起步,还很不完善、不成熟。在目前的业务化海洋监测与评价体系中,海洋功能区的监测与评价仍然停留在从常规的氮、磷、COD、石油类几种监测项目的监测数据中对环境质量状况做出简单的常规评价。对海洋功能区的监测项目设置、评价方法与评价指标均未反映出各功能区的使用功能与服务特点。海洋功能区没有针对功能区的固定监测站位,监测项目缺少针对性。评价方法只能依据单因子指数法,方法过于单一、没有针对性,而评价标准选用的均为常规国家水质、沉积物标准,评价标准分级过于宽泛、一些反应功能区特征的指标缺少标准,尤其是反映功能区环境质量主要因素的生物群落结构等缺少评价标准,因此,当前对于海洋功能区的评价结果多为笼统结论或定性结论缺少定量指标:如对海洋自然保护区的评价结论只能简单的反映水质是否满足保护区的海水质量要求,缺少对珍惜保护物种及其栖息环境的监测与评价、海洋倾倒区缺少对污染生物的监测与评价,海水浴场的监测与评价项目中的某些常规水质指标(氮、磷等),对浴场使用功能发挥和人体健康没有直接的影响等。由于目前海洋功能区监测与评价中存在的问题与不足,导致了目前功能区的评价结果不能给功能区的使用与管理提供直接指导依据。 3 构建海洋功能区环境质量评价体系 海洋生态系统是自然-经济-社会复合系统,海洋生态系统要持久地维持或支持其内在的组织结构功能和动态健康必须实现其生态合理性、经济有效性和社会可接受性。因此,海洋功能区评价主要是建立基于海洋功能区的自然属性、使用功能、海洋资源合理开发利用、海洋生态环境保护的基础上的环境质量评价指标体系[9-10]。 评价原则需考虑评价的综合整体性、评价因子体系化与全面化、评价技术的系统化与定量化[11]。其中筛选评价指标、确定评价方法及评价标准是构建的海洋功能区环境质量评价指标体系的关键部分。评价指标的筛选应遵循完整性、可操作性、重要性、独立性、评价性原则。在分析各种类型功能区的自然属性、功能特点、海洋环境保护目标及目前的环境与生态问题的基础上,筛选功能区环境质量代表性指标或因子。笔者认为海水浴场、海水养殖区、海洋保护区、海洋倾倒区等典型海洋功能区可以从以下几方面进行考虑: 海水浴场:环境状况(海水质量、垃圾、是否有影响浴场环境的生物等方面)、使用价值(沿岸游憩的价值、资源吸引力、市场推动力等方面)、周边资源(交通、服务资源、周边环境等)等方面; 海水养殖区:养殖基本状况(养殖方式、种类、面积、密度)、养殖环境(海水质量、沉积物质量、生物体质量等)、养殖病害(发病率、投药种类、药残量)等方面; 海洋保护区:多样性(物种多样性、物种丰度、生态系统多样性)、稀有性(物种濒危程度、物种地区分布、生境或生态系统稀有性)、脆弱性(生态系统功能稳定性、生境稳定性)、环境状况(海水质量、沉积物质量、生物体质量)等; 海洋倾倒区:倾倒状况(倾倒种类、数量、污染状况)、倾倒引起的环境状况(水质变化、沉积物变化、生物群落变化、水深地形变化等)等。 海洋功能区环境质量评价方法及其体系的基础是各种海洋功能区功能特点和环境保护要求及其管理目标[12]。因此,海洋功能区评价方法及评价标准的选择需要考虑到方法的适用性与可操作性。目前层次分析法、专家打分法在海洋生态环境质量评价中已经相对成熟,因此可以根据海洋功能区评价目标的不同将目前的环境指数法与层次分析、专家打分法等方法相结合,建立适合海洋功能区的评价方法。评价标准的制定需要根据评价指标和评价单元质量的定量化描述需求及其生态效应进行分析后确定,还要考虑功能区的功能特点、环境质量现状、相关环境质量标准或研究成果、海洋经济发展、海洋环境保护目标等方面。 4 结论 海洋功能区环境质量评价体系的建立不仅能够反映海洋功能区的资源条件和环境状况,还能反映其开发利用状况以和服务功能的发挥情况,从而为海洋功能区的科学管理和可持续利用提供依据[13]。因此应尽快开展海洋功能区环境质量评价方法及其指标体系的研究,出台海洋功能区环境质量评价技术标准或规范,以实现海洋功能区环境质量评价的业务化运行,为海洋功能区的监督管理提供依据,促进海洋环境保护和海洋功能区功能的正常发挥。 环境质量评价论文:浅谈区域生态环境质量评价研究进展 【摘要】随着经济的不断发展,提高人们生活水平同时也带来了环境问题。特别是近些年来环境污染不断加剧,越来越多的人开始关注生态环境的保护。生态环境质量评价工作的进行,有利于提升生态环境的质量。本文在对区域生态环境质量评价研究进行分析的基础上,总结出了国内外具有典型意义的生态环境质量评价指标,并对其特点进行分析,提出今后的研究方向。 【关键词】区域;生态环境;进展 作为人类生存发展的基础,生态环境不仅仅能为人类提供自然资源,还能保障人们的生存环境。但是随着人口数量的激增,人们想要发展,希望利用环境、改造环境,使环境更好地服务与人类。这样一来,不可避免地对环境造成了破坏。生态环境的破坏,又会对经济的发展造成制约,这样一来就形成了一个恶性循环。因此,对生态环境进行保护,提升其质量很有必要。对生态环境的质量进行评价,能够更好地掌握生态环境的动态变化,从而有效的进行生态环境建设。 1、我国区域生态环境质量评价研究现状 从上世纪七十年代初期开始,我国展开了环境质量评价工作。八十年代末期,由单纯的环境质量评价进一步扩展到生态环境质量评价。此后,随着生态环境质量评价的理论和方法不断发展盲目从原来的关注灾害和污染逐步转向了涉及多方面的生态环境质量评价体系。上世纪九十年代初,在区域生态环境预警的原理基础上,傅伯杰立足于生态破坏、资源枯竭以及环境污染等方面,使用定量与定性相结合的方法,选取我国的主要省区作为研究对象,对其进行等级划分与排序。1995年,范常忠等对广东省的是个主要城市进行生态环境质量评价,对省内的生态环境进行分级,并根据其特点总结出面临的主要问题,提出相应的解决办法。同年,马玉增等人对我国的山丘生态环境进行评价,并制定出相应的指标体系。2003年,胡会峰等人通过对湖泊生态系统的大量研究,提出了湖泊生态系统健康评价指标体系。以上的各个研究,针对不同区域的生态环境进行质量评价研究,拓展了质量评价的新思路。 作为生态环境质量综合评价的基础,指标体系需要遵循可操作性、稳定性的原则。不同指标构建侧重于不同的属性与功能。主要有以下三个方面的内容,一是基础建设,诸如道路、绿化、景观等,二是社会经济和文化,如教育、消费等,三是自然条件,包括地质、水文等。评价方法主要使用的是层次分析法、专家打分法、投影追踪法等。 2、我国区域生态环境质量评价研究方法 2.1层次分析法 上世纪七十年代,美国运筹学家T.L.Saaty提出了层次分析法,该方法主要是讲定量分析与定性分析相结合,从而实现多目标决策。层次分析方法不仅能够减少主观因素对分析结果造成的影响,还能够检验是否正确,因此逐渐获得了广泛的应用。层次分析法首先需要建立起递阶层次结构,然后在对矩阵标度进行判断,然后再计算权重并排序,最后进行一致性检验。该方法在复杂的系统评价中独具优势,能够很好地将定性与定量分析结合起来。 2.2指数评价法 作为一种特定的相对数,指数主要是对食物或是现象的动态变化进行反应。当指数不变的情况下,可以观察其他指标的变动。在我国广泛使用的是综合指数法。该方法可以对多个因素指标进行分析,保持一个或多个因素不变,可以用于观察其他因素的变化程度。 2.3人工神经网络评价法 该模式是建立在人工神经网络的基础上,应用多指标综合评价方法,建立起神经网络结构,增强该结构的自适应能力,从而能够以更加贴近人类的思维模式对生态环境质量进行评价。通过神经网络可以模拟人工对环境质量进行定量的评价,相比与人工更加准确、高效。首先需要确定评价指标集,并将BP网络中输入节点的个数作为指标个数。其次还要确定BP网络的层数,确保具有三层网络模型结构。另外,还需要通过对指标值进行标准化的处理,以进一步明确评价结果。最后确定正确的评价。 2.4生态足迹法 城市生态环境质量评价主要使用生态足迹法,以衡量某地区的生态承载力。首先需要对各项主要的消费项目人均年消费量值进行计算,其次计算人均占用的土地面积,最后计算出生态盈余。该方法缺乏对自然系统提供更自然功能的完全描述。 3、我国区域生态环境质量评价存在的问题及解决策略 由于人们的生活、工作对生态环境的影响越来越深远,对于生态环境的质量进行评价的相关研究引起了人们的关注。虽然区域生态环境质量评价已经获得了较大的发展,但是由于生态环境本身就具有不确定性,各种情况十分复杂,都会对评价的结果造成影响,再加上生态环境一直处于一个动态的过程,对于其中某一个环节的质量进行评价有一定的困难性。其次,在评价指标层面,由于缺乏针对特殊指标、常用指标的系统、定量的研究,得出的结论缺乏全面性。在评价手段层面上,虽然遥感与地理信息系统技术在我国发展越来越迅速,但是在区域生态环境质量评价领域,仍然没有得到很好地利用。作为生态环境质量评价的辅助手段,遥感能够及时地提供信息,但是却不能及时地解译信息,及时获得了很多信息也不能对其有一个综合的利用。在评价方法层面上,虽然对方法的应用效果有一定的研究,但是缺少各种方法之间的比较。在评价对象方面,普遍还是将视角放在了省、市、工矿区等宏观层面,很少有奖区域内的组织结构和区域之间的关系作为研究对象,这样得出的结果却少了量化的分析内容。最后,缺少了对影响生态环境质量评价结果的因素的范围的研究。人在生态环境系统中,既是感受着,也会对环境造成影响。而对于生态环境指标因素的影响也是两个方面的,需要在一个合理的范围内。 针对以上问题,首先应当逐步对生态环境影响、响应机制不断完善,让各个指标因素的影响效果更佳明确。其次还应当关注遥感分类提取的评价指标因素,并不断对其进行规范。此外,还需要不断对遥感获取的信息进行分类,通过模型化和规范化,使得评价的模型不断完善,从而确保评价的准确、高效。还可以通过各因素影响程度评价模型的钢构件,明确评价对象存在的问题。最后,使用多个不同层面的尺度对评价对象的结构进行评价,能够使区域生态环境质量评价体系更加完善。 4、结束语 随着经济的不断增长,对于环境的影响也越来越大,由此很多人开始关注生态环境的保护。对于生态环境的质量进行评价,能够为生态环境的保护提供参考依据。虽然我国区域生态环境质量评价研究已经有了四十多年的历史,但是在实际情况中还是存在了一定的问题。生态环境质量评价研究从理论上保障了质量评价工作的正常进行,因此很有必要。本文就在分析了区域生态环境质量评价的相关内容的基础上,对其存在的问题进行分析。 作者简介 李冬琴(1980年),女,籍贯:湖北十堰人,职称:中级,学历:本科,主要研究方向:生态保护及环境影响评价。 环境质量评价论文:黄山市生态环境质量评价研究 【摘 要】城市生态环境质量不仅影响着城市生态功能的稳定,而且还影响着城市的可持续发展。“十二五”发展规划期间是安徽省推动生态省建设、提升生态文明重要时期。国民也更加注重生态环境质量。本文利用主成分分析方法对黄山市生态环境质量进行综合评价,有效地构建了黄山市生态环境质量评价指标体系,并对环境治理与改善给出合理建议。 【关键词】生态环境质量;主成分分析;综合评价 0 引言 黄山市是一座美丽的旅游城市,属于亚热带、湿润性季风气候,一般温和多雨,四季分明,环境适宜。近年来,环境破坏现象越来越严重,国家对生态环境保护力度逐渐加大,也取得突出成绩。叶亚平等[1]对中国省域生态环境质量评价指标体系进行了研究,得出了省域生态环境指标体系由环境质量背景、人类对生态环境的影响、人类对生态环境的适宜度需求组成,并分别提出相应的指标体系及评价方法。孙东琪等[2]利用层次分析法对中国及其31个省市区、三大经济带的生态环境质量进行综合评价,分析了其生态环境的变化态势。目前大多数都是针对我国以及省域生态环境系统的研究,而针对于地方市级区域的生态环境系统研究甚少。本文利用主成分分析方法黄山市生态环境质量进行综合评价,有效地构建了黄山市生态环境质量评价指标体系,并对环境治理与改善给出合理建议。 1 理论基础 假设n个评价对象有n个p维向量,构成n×p阶的数据矩阵X: 通过主成分分析法[3]可以得到的新变量为N1,N2,…,Nm(m≤p),该线性组合表示为: 2 黄山市生态环境质量评价研究 2.1 指标选择与数据处理 分别选取自然环境指标:人均可用水资源量(X1)、人均耕地面积(X2)、C02排放强度(X3)、SO2排放强度(X4)、生活污水处理率(X5)、工业废水排放达标率(X6)、工业废物利用率(X7)、人均公共绿地面积(X8)、居住绿化的覆盖率(X9)。同时,选取黄山市2006年到2016年指标数据进行研究,同时对原始数据进行标准化处理。 2.2 实证分析 2.2.1 适应性检验 对于多层次、多指标城市生态环境质量的评价指标体系,在进行主成分分析,首先进行适应性检验,如:巴特莱特球形检验、KMO检验[4]。结果如下表1所示: 由表1可知,KMO值为0.873,说明该指标数据可以做主成分分析。Bartlett球形测试结果伴随着概率为0.000,小于0.05,因此拒绝Bartlett球形测试,这被认为是非常合适的主成分分析。 2.2.2 计算相关系数矩阵R 初步判定各个指标之间的相关程度。结果见表2: (3)计算相关系数矩阵R的特征值λi、方差贡献率、累计贡献率,确定主成分个数。 由表3可知,主成分N1、N2、N3的累计贡献率为88.5%,说明这三个主成分足够反映生态环境系统体系绝大部分信息。因此利用N1、N2、N3对黄山市自然生态环境质量进行评价。 (4)计算所选择的主成分所对应的特征向量,写出主成分表达式。 (5)计算生态环境指数。 计算生态环境指数过程中,赋予每一个主成分不同的权值,则令指数计算模型为:I=w1×N1+w2×N2+w3×N3,运用熵权法对各主成分赋权,w1,w2,w3分别为N1、N2、N3的权重。结果如表4。 表4计算得到的生态环境指数存在正、负的情况。这仅代表生态环境某一年生态环境质量所处的相对位置既某一年的生态环境质量状况与近几年来的平均水平的位置关系,以平均水平作为零点,零点以上越远,则相对应的生态环境质量越好;零点以下越远,则相应的生态环境质量越差。 3 结论 在构建评价指标体系时,从多个指标建立生态环境评价指标体系,由以上的综合评价结果显示:黄山市的生态环境从2006年到2015年总体评价正处于良性发展趋势,处于生态市建设的发展阶段,各个指数值保持缓慢增长,这说明黄山市生态环境质量已经处于较好的水平发展状况良好。 环境质量评价论文:地下水环境质量评价研究综述 摘要:综述了地下水环境质量评价研究的目的和意义,以及国内外的研究现状,就未来研究的发展趋势作出了预测并提出一些相关建议。 关键词:地下水环境;质量评价;研究综述 基金项目:部级大学生创新实验项目及吉林省自然科学基金项目(201115041) 1 研究的目的和意义 地下水资源是水资源系统中最重要的组成部分,在保障我国工农业用水,维护生态平衡等方面具有重要的作用。在北方,地表水资源严重缺乏,地下水是不可替代的。近些年来,工业快速发展,农业中农药、化肥、除草剂等大量使用等因素造成地下水严重污染。因此,必须采取措施,保护地下水,满足人类生存、生活、生产等需求。 地下水的污染防治首先在“防”。“防”首先就要对地下水环境质量进行“监测”,对地下水环境质量做出客观的评价。 地下水环境质量评价是前期性、基础性工作。在我国,地下水环境质量评价工作刚起步,在很大程度上不足,需要进一步完善水环境质量评价方法。 2 地下水环境质量评价研究的国内外现状 60年代中期,工业发达造成环境污染严重,环境质量评价在国外出现。加拿大1964年召开国际环境质量评价会议,首次提出了“环境质量评价”说法。美国1969年制定国家环境政策。另外,其他国家也通过了相关法律,如加拿大、瑞典、澳大利亚等。日本也非常重视环境保护工作,1974年提出了《关于环境影响评价的运用指南》,及有关环境影响评价技术方法的试行方案,1975年提出了《关于环境影响评价的方法》。 1965年,R.K.Horton提出水质评价指数法(QI)。1970,R.M.Brown提出水质现状评价质量指数法(WQI)。1974年,N.L.Nemerow提出尼梅罗综合污染指数法。 各类指数方法各有所长,但这些方法皆是事先假定模式或者主观规定参数,因此其评价结果未必客观。 在70年代初,国内开始开展环境保护的科学研究。1979年颁布环境保护法,确定了环境影响评价制度。此后,开展了一系列的相关学术研讨活动,如“区域环境学术讨论会”、“环境理论研究讨会”、“中国环境科学学会代表大会”、“全国环境质量评价研究学术讨论会”、“中国环境科学学会学术年会”。 80年代初,地质矿产部组织开展第一轮地下水资源评价工作。2000年始,历时两年,国土资源部开展了新一轮地下水资源评价工作。两次评价调查,足可见对地下水环境质量及时了解的重要性。2009年9月,国土资源部在哈尔滨市举办了地下水监测网优化与地下水污染调查取样培训班,可见对地下水环境监测网的建设与地下水污染调查取样规范的重视。 1974年,我国提出一个评价水质污染的综合指数法,在每个污染因子上赋予权重。 随着相关学科技术的发展,以及人类对环境问题的重视,有关水环境质量评价的研究成果也相继出现。 总体来说,地下水环境质量评价的方法较为简单,多为指数法。随着数学及计算机技术等相关学科的发展,现代科学技术理论应用于地下水环境质量评价得以实现,评价结果会越来越客观。 3 发展趋势及建议 简单、实用、科学、合理的地下水环境质量评价方法是未来的研究方向。 应加快地下水环境质量标准的更新和修订,提高对水环境质量的要求,满足人类及社会发展需要。 污染因子权重的确定,是地下水环境质量评价中的重要研究内容。 最后,感谢部级大学生创新实验项目及吉林省自然科学基金项目(201115041)的支持。 环境质量评价论文:我国水环境现状及水环境质量评价研究 摘 要:随着社会经济的发展,水环境污染备受关注。而水是人们赖以生存的自然资源。当今社会,我国水环境污染已经到了何种程度、如何评价水环境状况是一个热点问题。本文通过查阅文献在了解我国地表水水环境现状的基础上综合整理了国内外水环境质量评价研究方法。 关键词:水环境;水环境质量;评价 引言 随着我国经济社会的快速发展,我国经济总量的膨胀和经济粗放型增长使得国内大多数河流遭受不同程度的污染。此外,受人口增长城市范围扩大等因素的影响,我国河流水环境面临的形势越来越严峻。因此,明确我国地表水水环境现状以及如何对水环境质量进行科学评价已经是一个倍受关注的话题。 1 我国地表水水环境现状研究 随着我国经济社会的快速发展,我国经济总量的膨胀和经济粗放型增长使得国内大多数河流遭受不同程度的污染。此外,受人口增长城市范围扩大等因素的影响,我国河流水环境面临的形势越来越严峻。 我国作为世界上河川搅髯试醋罘岣坏墓家之一,多年来的平均河川径流总量近27×104亿m3,位居世界第3。全国29个省市的首府中有66%以上位于大、小河流的河畔,而主要供水之源就是河水。根据《2003 年全国水资源质量公报》,在评价1.3×105km河长中,Ⅰ类、Ⅱ类、Ⅲ类、Ⅳ类、Ⅴ类和劣Ⅴ类水分别占 5.7%、30.7%、 26.2%、10.9%、 5.8%和20.7%。江河水体污染主要是有机污染,主要超标项目是氨氮、5d生化需氧量、化学需氧量高锰酸盐指数和挥发酚等。 我国主要河流污染普遍,全国75%的湖泊出现了不同程度的富营养化,流经城市河段普遍受到污染,近岸海域亦受到一定污染,特别是上海、浙江、广东等省市近岸海域污染较严重。近几年,太湖、滇池、巢湖接连发生不同程度的蓝藻爆发事件。7大江河的大小支流大部分被证实均已坏死,80%的湖泊的水也全部坏死,太湖蓝藻大量繁殖,严重影响了城市的饮用水源。我国现在正面临着水环境严重遭受污染的问题。 2006年度对327座重点水库进行了评价。从评价水库个数看,全年水环境质量为Ⅰ~Ⅲ类的水库占79.5%,Ⅳ~Ⅴ类水库占17.1%,劣Ⅴ类水库11座,占评价总数的3.4%。以Ⅱ、Ⅲ类水库为主。 无贫营养水库,中营养水库67.3%,富营养水库占评价32.7%。重点水库的营养状况以中富营养为主。主要污染项目是总磷、总氮、高锰酸盐指数、化学需氧量和氨氮[1,2]。 2 我国水环境质量评价研究 水环境质量评价是指根据所需要求与评价目的选择水体监测指标、水环境质量应符合标准以及适用的评价方法,进而对水环境质量、水体的客观状态作出合理的评定,同时对水资源的利用方向和利用价值作出评估。在反映了水体现状、水资源污染程度的同时,为水体治理、水环境管理、水资源综合利用提供科学的数据支撑。 目前,国内对于水环境质量评价方法较多,其中灰色聚类法、内梅罗污染指数法、人工神经网络法和模糊综合评价法等应用较为广泛。各种方法皆有其独特的优缺点:如灰色聚类法物理过程简单,但函数的选择具有较大的人为性;人工神经网络则考虑因素比较全面,但是对数据要求较高。对于传统的内梅罗污染指数法虽然数学公式简单,但这个过程中未考虑各污染因子的权重问题。改进的内梅罗污染指数法则引入了各污染因子权重的概念,也避免了忽视重要因子产生的弊端。模糊综合评价法运用了模糊数学法中的隶属度描述评价等级,确定了各污染因子的权重从而评价水环境质量类别,避免了人为因素产生的影响[3-7]。 目前,部分学者已对水环境质量分级综合评价问题进行了深入研究和探讨,如:采用传统、改进的内梅罗污染指数法及模糊综合法进行水环境评价,对于不同方法评价红石水库水环境质量结果差异较大:内梅罗法为Ⅳ类水,模糊综合法为Ⅰ类水。内梅罗指数法更适用于掌握水体被污染的程度,模糊综合评价法更适用于评价水体功能及水环境类型。一种改进的模糊模式识别理论并将其应用于水环境质量综合评价中,该方法综合考虑了指标超出Ⅴ类标准的情形。 3 国外水环境质量评价研究 1950―1960年开始,随着经济的飞速发展,世界上各流域开始出现水环境恶化现象,造成生态环境破坏,直接和间接影响到人类的生态发展及生存质量,环境领域学科开始产生并随之发展,环境质量评价尤其是水环境质量评价开始受到重视。美国发展水体环境质量评价最早,1965年Iortonl认为通过对环境质量指数的计算可反映水体环境质量的健康情况(QI法),紧接着Brown指出可以通过计算水环境质量指数来反应水体污染情况(WQI),Nemerow同时提出内梅罗综合指数法。另外,1965年Zadek提出一种基于模糊数学的一种数学方法,将水环境做出总体的定量评价,称为模糊综合评价法。1978年,针对地表水的有机污染,Grenney提出一种新的水质模型,可进行地表水水环境预测及管理,称为QUAL-II预测模型,并得到大力发展[5-9]。 4 小结 随着人类对水环境质量评价的不断应用实践,越来越多的基于传统评价方法的改进方法层出不穷,针对不同特点流域及不同的污染因素选择恰当的评价方法,现在许多学者认为,在水环境质量评价中不仅要单方面考虑水环境中的物理、化学指标,还要根据需要进行综合评价,同时考虑水环境中的生物指标。使水环境评价工作更加的具有科学性和全面性。 作者简介:张静(1981-),女,满族,河北省承德市,工程师,本科,承德市环境监测中心站,环境科学。
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生态农业资源利用效率研究:生态农业资源利用效率评价体系探究 近年来,生态农业这一现代农业新模式受到广泛关注,生态农业的实践和研究逐渐增多。据农业部公布的数据,截至2014年底,我国已有部级生态农业示范县100余个,带动省级生态农业示范县500多个,建成生态农业示范点2000多处。虽然我国生态农业试点不断增加,但生态农业建设还处于起步阶段,各地对生态农业的认知尚不成熟,对生态农业资源利用的评价还不完善。学术界对生态农业的探讨主要集中在以下几个方面:一是偏重于对生态农业发展模式的探讨,如刘刚等以区域研究为基础提出不同功能区发展不同模式的生态农业;[1]二是关于生态农业效率的研究。如吴小庆等将农业生态效率指标分为经济效益和环境影响两个子系统,对无锡市农业生态效率进行了实证分析;[2]潘丹等将农业污染作为非期望产出指标,测算中国30个省份的农业生态效率;[3]三是对生态农业效率影响因素的研究。程翠云等运用回归模型分析了中国2003—2010年农业生态效率的影响因素。[4]高亮等运用DEA方法对安塞县商品性生态农业系统耦合效率进行了评价。[5]这些研究无疑对我国生态农业的发展和研究提供了重要的指导和借鉴。 一、生态农业和资源利用效率 (一)生态农业的内涵和本质 生态农业的内涵是构建其评价体系的基础,对生态农业的准确把握直接影响评价体系的构建。生态学家马世骏认为生态农业是按照生态学原理和生态经济规律,因地制宜地设计、组装、调整和管理农业生产和农村经济的系统工程体系。[6]经济学家厉以宁认为生态农业是依靠农业内部来维持土壤肥力,促使农业稳定持续发展的一种农业,它既能带来生态的良性循环,稳定地、持续地提供农产品,又能保持良好的生态环境,提高生活质量。[7]综合以上观点生态农业的内涵可概括为运用生态学原理和生态经济规律,以生态、经济、社会三大效益的协调统一为目标,充分发挥地区资源优势,实现农业高产优质高效持续发展的综合农业体系。生态农业本质上更关注农业资源的有效配置和合理利用,其中土地、水、劳动力、机械、肥料、农药、农膜等应受到重视,这为构建生态农业条件下资源利用效率评价指标提供了思路。 (二)资源利用效率的诠释 经济学认为物质的稀缺和人类需要的无限必定带来资源配置的问题———即如何配置资源才能达到两者的平衡和资源的有效利用,因此,生态农业资源利用效率的研究可以从两方面展开:一是资源的利用效率,从单位产出消耗的投入来衡量资源的利用效率,它体现了资源利用的深度和合理性,包括研究单要素的利用效率和多要素配合时的综合利用效率。二是资源的配置效率,[8]农业生产的投入多种多样,一方面需要考虑各要素的配置是否合理,是否实现了技术的最优化,即考察决策单元的技术效率,另一方面,由于农业生产存在规模报酬递减情况,所以还需考虑要素投入的整体规模是否合理,即决策单元的规模效率。 二、生态农业资源利用效率指标体系构建 生态农业的投入主要包括农业自然资源和社会经济资源。其中农业自然资源包括土地、水、气候、土壤微生物、土壤自然肥力等;社会经济资源包括劳动力、财政投入、技术、管理、农用物资、能源等。其中农业自然资源中的气候、土壤微生物、土地自然肥力倾向于农业自然科学方面的研究;社会经济资源中的能源更倾向于对农业技术的研究。生态农业的产出包括经济效益、生态效益和社会效益。其中经济效益既包含其为社会产生的经济总贡献,也包含对农户带来的微观收益;生态效益既包括其正面效益如水源涵养、水土保持;也包含负面效益如土壤污染、水源污染和空气污染等,而这些污染可以从化肥、农药、地膜的使用量侧面反映出来。生态农业的社会效益主要体现在其食物保障功能、农产品的质量方面。生态农业指标体系分为目标层、准则层和指标层。目标层体现生态农业的总体目标即资源投入的减少和产出效益的增加;准则层则是目标的细化,其中资源投入分为农业自然资源、社会经济资源;效益包括经济效益、生态效益和社会效益。指标层是将准则层的具体化,其中的分项有的属于农业经济研究方向,有的更偏重于农业自然科学研究或农业技术研究。这里主要从农业经济方面研究生态农业的资源利用效率。 三、资源利用效率研究方法和指标选择 研究资源利用效率既可以对生态农业生产中的单个要素进行分项衡量,也可以对若干重要要素进行综合衡量。 (一)分项要素资源利用效率 1.自然资源土地资源的利用效率可通过土地产出率来表示。土地产出率=农业产量或产值用地面积,体现了土地资源集约、合理利用的综合水平,是反应农业生产力的综合指标。[9]其中使用产量指标时可体现土地作为粮食基本保障所带来的社会效益。使用产量时侧重土地投入产生的经济效益。水资源的利用效率体现了单位农业用水获得的农业产量或产值,可选用农业用水效率系数=农业产量或产值农业灌溉用水量,这一数据体现了农业用水带来的经济效益和社会效益。同时,为了体现节水灌溉等技术的应用程度也可使用节水灌溉面积比重=节水灌溉面积农业总灌溉面积来表示,这一点体现了农业水资源的高效利用程度。 2.社会经济资源劳动力的利用率可通过劳动生产率和劳动力利用效率体现,劳动生产率是劳动者在一定时期内创造的劳动成果与劳动消耗量的比值,可以用同一劳动力在单位时间内生产农产品的数量来表示,[9]劳动生产率=农产品数量劳动时间,这一指标倾向于对微观农户的研究。宏观来看,当研究对象为某一区域或地区时可运用劳动力利用效率来计算,劳动力利用效率=农业产量或产值农业从业人数。农用物资主要包括机械、化肥、农药和农膜。农用物资利用效率=农业产量或产值物资投入量,其中的物资投入量可以是农用机械总动力、化肥折纯量、农药施用量、农膜使用量等。这些指标中化肥、农药、农膜是农业生产的主要污染物,所以,这些指标对应的利用效率可体现农业污染程度,可表征农业的生态效益。机械总动力则可表征农业的经济效益。财政投入主要指用于农业生产的政府财政投入,在统计数据上主要体现为农林水事务财政支出。财政利用效率=农业产量或产值农林水事务财政支出,用来衡量农业财政投入的产出效益,体现农业财政投入的高效利用情况。农业技术投入方面,受限于直接农业技术投入数值较难统计,可以根据历年统计数据中的农业技术成交额或动植物新品种技术成交额等数据从侧面反映农业技术的投入情况;也可以选择农业科学研究机构数量、农业科学研究人数等从技术研究平台方面反应农业技术的投入情况,其利用效率的计算使用公式为:技术利用效率=农业产量或产值技术投入。也可使用农业科技贡献率体现农业科技的使用效果,农业科技贡献率=农业科技产值农业总产值。 (二)多要素资源利用效率 单要素利用效率分析侧重对农业要素的分项对比,在考察多要素的综合利用效率是会显示出不足,所以,应使用多因素综合评价的方法综合考查资源利用效率。在研究方法上可选用多因素综合评级模型,在指标的选择上可选用资源耗用的绝对数来表示,其中土地资源可选择农用地面积、耕地面积表示;水资源可以用农业灌溉供水量表示;劳动力可选用农业从业人数或农业劳动时间来确定;农用物资可选择农用物资的耗用量,如农用化肥折纯量、农膜使用量、农药施用量表示;财政投入可使用农林水事务财政支出;技术可选用农业科学研究机构数量、农业科学研究人数、农业科学研究机构经费支出等指标表示。在具体运用是可根据研究侧重点或回归分析找出主要因素进行综合分析。 四、资源配置效率研究方法和指标选择 资源配置效率旨在研究各类资源的投入比例和投入规模的合理性,其中投入的最小化或产出的最大化是资源有效配置的重要标志,它是一个相对值,是几个决策单元资源配置有效性的对比,取值在0和1之间,越靠近1的决策单元资源配置越有效,反之越无效。同时资源配置效率包含两个内容:一是现有资源是否都得到了充分有效的利用即技术是否有效;二是现有的资源投入规模是否合理,即规模是否有效。测量资源配置效率可使用数据包络分析的方法,它不受量纲的限制,可测量不同决策单元在多投入多产出的情况下的综合效率、技术效率和规模效率。其具体表达公式为。 五、小结与讨论 生态农业资源利用效率指标的判定及研究方法是建设生态农业的重要环节,必须从生态农业的本质内涵出发,充分关注其特殊性,建立科学合理的评价体系。只有这样,才能正确引导生态农业实践。同时,生态农业建设是一项复杂的系统工程,需要全面了解其本质、要素、特性、功能等各个方面,而随着社会的发展、科学的进步,其本质、要素、功能也将会发生变化,所以,生态农业资源利用评价体系的构建也需要适应时代节奏不断完善。 作者:赵伊娜 单位:中州大学 生态农业资源利用效率研究:平衡农业资源与环境 走生态农业发展之路 [摘要]:近年来,社会经济得到了迅速发展,由于人们的活动具有一定的不合理性,导致水资源被污染严重、水土流失现象严重以及土壤的肥力也有所下降,人们赖以生存的生态环境受到了严重的威胁。农业可持续发展是保证生态环境不遭受威胁的重要策略,同时生态环境的安全性也是农业可持续发展的优秀与基础。所以本文所研究的生态环境及农业可持续发展对策的几点思考具有重大意义。 [关键词]:生态环境;生态农业;可持续发展 1、生态环境与农业可持续发展之间的关系 依据农业生产的特性可知,农业可持续发展离不开良好的生态环境。而农业生产的特性源自农业经济再生产与自然再生产之间的交叉所产生的特性。有许多因素会对农业自然再生产造成一定的影响,例如周期因素、区域因素、季节因素以及自然环境因素,它们都可能对农业产量造成非常严重的影响。因此,农业是一种弱质性产业,农业的发展只依靠政府的投资与帮助是不能够保证产量的,生态环境因素也起着至关重要的作用。生态环境就是对农业生产造成一定影响,且与可持续发展的土地资源、水资源、气候资源等因素的总称。通常情况下,农作物可以吸收二氧化碳,释放出氧气,可以对环境造成正外部性影响,但是如果农业生产存在不合理之处,也有可能对生态环境造成负外部性影响。 2、我国农业生态环境的问题 2.1农业生产结构不科学 农产品种类非常单一。农业区域的重点目标就是保证全国所有地区所需要的农作物的使用用度,当中还要包含喂养牲畜禽类等的粮食用量;而且我国还有很大面积不合理开发使用的山地以及草原。高速发展的农业范围以及农业机械水平的快速发展,就直接给地下水开采量带来了很大的压力,目前,用水量已经超过了标准量,最终造成土地表面出现沙化情况,将盐碱地面积增长了。尤其是还在城市旁边建立大规模的养殖基地,只会直接增加用水量,给农业生态环境带来了更大的负担。 2.2农业自然灾害增多,危害增大 人们过度的对森林滥砍滥伐、荒地开垦,直接造成了地表植被严重受到损害的情形,扩大了出现自然灾害的几率。极有可能出现水土流失灾害,土壤当中微量元素的大量流失,让土壤养分流失,大地变得更加无养分。还可能出现土地沙漠化,让耕地开始被吞没,可耕种土地面积逐渐减少。还会出现全球变暖情况,直接造成旱灾或者洪水泛滥情况。一旦不关心对生态环境进行改变,农业受灾范围就会逐渐增大。 3、做好农业生态环境保护,实现农业可持续发展的措施 3.1调整农业产业结构 农业产业结构合不合理,直接决定资源是否得到优化配置。落后的农业产业结构,浪费了大量资源,破坏了生态环境,产出效果也不理想。我国地大物博,但是区域差异明显,各地资源分布不均。对于这样的特殊情况,我国在调整农业产业结构,必须从实际出发,在比较优势的基础之上,根据不同区域的特性,进行不同形式的农业发展,实现资源的优化配置,利用比较优势原理,实现农业产业的结构升级。我国沿海地区应该适当减少粮食种植,多种植特色植物和农作物,充分利用其有效资源,实现资源最优配置,从而实现利益最大化。而我国东北和内陆地区可以发挥其地理优势,多种植粮食作物,足够满足全国粮食需求,实现资源有效利用,增加农民收入。 3.2发展农业循环经济 通过发展农业循环经济,能够让农业资源及环境发展达成平衡状态,从真正意义上实现可持续发展。在推动农业循环经济发展过程中,要坚持统筹规划、分布实施的原则,做到突出重点、整体推进。一是要加强农业循环经济宣传教育,形成良好的农业循环经济发展氛围,在政府的引导下,让农户主动参与其中,奠定群众基础;二是要做好统筹规划工作,对农业种植结构、作物布局等进行优化、调整,实现资源优化配置。农业产业结构调整要以资源循环、集约化、规模化生产为发展方向,并不断规范市场秩序,形成分层次发展模式。在上游山区应实施退耕还林;在坡地及丘陵地带,则应该重点种植经济林果;在河谷平原地带应扩大稻谷、烤烟等作物种植规模,并发展淡水养殖。另外,在农业循环经济发展过程中,要大力引进先进技术,例如生物病虫害防治技术、绿色种植技术、节水灌溉技术等,让农业生态资源得到合理开发。 3.3将技术方面的优势发挥到最佳状态 农业环境安全评价体系当中要使用监测和普查技术,能够更好的将环境质量改善,同时将已经成熟的生物技术以及各种有关技术进行推广使用,将农药、化肥等农业资源合理使用效率提高,降低因为这些导致环境受到损害的几率。加上,推广农业技术管理系统,不断对农业技术管理改善,将综合防治技术建立起来,利用实践经验,科学合理的对使用结果进行技术的选择,从而获得更为有效的改善农业生态环境的技术。 3.4不断强化M织领导和宣传教育作用 每层政府和领导阶层需要加强生态保护观念,才可以确保农业可持续进步,利用有关会议的展开和有关规章制度的确定,构成健全的法律系统,同时要农业管理人员需要根据健全的法律系统当中的规范制度进行,将财务人员的自身素养提高,从而提高我国农业生态环境管理水平,促使农业可持续发展水平提高。 3.5加快农产品的结构调整 长期以来,我国农药、化肥品的投入量不断增长。目前,我国已经成为世界农药和化肥使用量第一大国。我国在农药化肥使用方面严重超标,市场上充斥着许多“毒”产品,严重危害人们的身体健康。农药和化肥是造成土地污染最严重的因素,土地板结、碱化,严重的导致土地无法再生,无法种植农作物。在进行农业生产时,要严格控制农药和化肥使用量,发展科学技术,发明绿色环保的农药,提高生态环境的保护水平。 结语 农业生态环境保护和农业可持续发展是相辅相成的。两者之间不可偏废。目前,我国生态环境在不断地恶化,出现了许多问题,严重制约农业经济的发展。为了有效的解决这些问题,需要国家出台相关的法律法规,相关执法部门依法管理,全国人民自觉形成良好的生态保护意识。只有这样,农业才能取得可持续的发展,人民才能更加安康,国家才能更加稳定和富强。 生态农业资源利用效率研究:生态农业资源利用效率评价体系研究 摘要:生态农业作为我国现代农业的新型模式,其研究和实践仍处于探索阶段。现以资源利用的角度,从生态农业的内涵和本质入手,结合对资源利用效率的诠释,围绕生态农业的资源投入和产出效益初步建立了生态农业资源利用效率评价指标体系,并从资源利用效率和资源配置效率两方面介绍了几种生态农业资源利用效率评价方法。旨在通过建立系统的指标体系指导生态农业的合理发展,并介绍几种研究方法为评价生态农业资源利用效率提供参考。 关键词:生态农业;资源利用效率;评价体系 近年来,生态农业这一现代农业新模式受到广泛关注,生态农业的实践和研究逐渐增多。据农业部公布的数据,截至2014年底,我国已有部级生态农业示范县100余个,带动省级生态农业示范县500多个,建成生态农业示范点2000多处。虽然我国生态农业试点不断增加,但生态农业建设还处于起步阶段,各地对生态农业的认知尚不成熟,对生态农业资源利用的评价还不完善。 学术界对生态农业的探讨主要集中在以下几个方面:一是偏重于对生态农业发展模式的探讨,如刘刚等以区域研究为基础提出不同功能区发展不同模式的生态农业;[1]二是关于生态农业效率的研究。如吴小庆等将农业生态效率指标分为经济效益和环境影响两个子系统,对无锡市农业生态效率进行了实证分析;[2]潘丹等将农业污染作为非期望产出指标,测算中国 30 个省份的农业生态效率;[3]三是对生态农业效率影响因素的研究。程翠云等运用回归模型分析了中国2003―2010年农业生态效率的影响因素。[4]高亮等运用DEA 方法对安塞县商品性生态农业系统耦合效率进行了评价。[5]这些研究无疑对我国生态农业的发展和研究提供了重要的指导和借鉴。 一、生态农业和资源利用效率 (一)生态农业的内涵和本质 生态农业的内涵是构建其评价体系的基础,对生态农业的准确把握直接影响评价体系的构建。生态学家马世骏认为生态农业是按照生态学原理和生态经济规律,因地制宜地设计、组装、调整和管理农业生产和农村经济的系统工程体系。[6]经济学家厉以宁认为生态农业是依靠农业内部来维持土壤肥力,促使农业稳定持续发展的一种农业,它既能带来生态的良性循环,稳定地、持续地提供农产品,又能保持良好的生态环境,提高生活质量。[7]综合以上观点生态农业的内涵可概括为运用生态学原理和生态经济规律,以生态、经济、社会三大效益的协调统一为目标,充分发挥地区资源优势,实现农业高产优质高效持续发展的综合农业体系。生态农业本质上更关注农业资源的有效配置和合理利用,其中土地、水、劳动力、机械、肥料、农药、农膜等应受到重视,这为构建生态农业条件下资源利用效率评价指标提供了思路。 (二)资源利用效率的诠释 经济学认为物质的稀缺和人类需要的无限必定带来资源配置的问题――即如何配置资源才能达到两者的平衡和资源的有效利用,因此,生态农业资源利用效率的研究可以从两方面展开:一是资源的利用效率,从单位产出消耗的投入来衡量资源的利用效率,它体现了资源利用的深度和合理性,包括研究单要素的利用效率和多要素配合时的综合利用效率。二是资源的配置效率,[8]农业生产的投入多种多样,一方面需要考虑各要素的配置是否合理,是否实现了技术的最优化,即考察决策单元的技术效率,另一方面,由于农业生产存在规模报酬递减情况,所以还需考虑要素投入的整体规模是否合理,即决策单元的规模效率。 二、生态农业资源利用效率指标体系构建 生态农业的投入主要包括农业自然资源和社会经济资源。其中农业自然资源包括土地、水、气候、土壤微生物、土壤自然肥力等;社会经济资源包括劳动力、财政投入、技术、管理、农用物资、能源等。其中农业自然资源中的气候、土壤微生物、土地自然肥力倾向于农业自然科学方面的研究;社会经济资源中的能源更倾向于对农业技术的研究。 生态农业的产出包括经济效益、生态效益和社会效益。其中经济效益既包含其为社会产生的经济总贡献,也包含对农户带来的微观收益;生态效益既包括其正面效益如水源涵养、水土保持;也包含负面效益如土壤污染、水源污染和空气污染等,而这些污染可以从化肥、农药、地膜的使用量侧面反映出来。生态农业的社会效益主要体现在其食物保障功能、农产品的质量方面。 生态农业指标体系分为目标层、准则层和指标层。目标层体现生态农业的总体目标即资源投入的减少和产出效益的增加;准则层则是目标的细化,其中资源投入分为农业自然资源、社会经济资源;效益包括经济效益、生态效益和社会效益。指标层是将准则层的具体化,其中的分项有的属于农业经济研究方向,有的更偏重于农业自然科学研究或农业技术研究,如表1所示。这里主要从农业经济方面研究生态农业的资源利用效率。 三、资源利用效率研究方法和指标选择 研究资源利用效率既可以对生态农业生产中的单个要素进行分项衡量,也可以对若干重要要素进行综合衡量。 (一)分项要素资源利用效率 1.自然资源 土地资源的利用效率可通过土地产出率来表示。土地产出率=,体现了土地资源集约、合理利用的综合水平,是反应农业生产力的综合指标。[9]其中使用产量指标时可体现土地作为粮食基本保障所带来的社会效益。使用产量时侧重土地投入产生的经济效益。 水资源的利用效率体现了单位农业用水获得的农业产量或产值,可选用农业用水效率系数=,这一数据体现了农业用水带来的经济效益和社会效益。同时,为了体现节水灌溉等技术的应用程度也可使用节水灌溉面积比重= 来表示,这一点体现了农业水资源的高效利用程度。 2.社会经济资源 劳动力的利用率可通过劳动生产率和劳动力利用效率体现,劳动生产率是劳动者在一定时期内创造的劳动成果与劳动消耗量的比值,可以用同一劳动力在单位时间内生产农产品的数量来表示,[9]劳动生产率=,这一指标倾向于对微观农户的研究。宏观来看,当研究对象为某一区域或地区时可运用劳动力利用效率来计算,劳动力利用效率=。 农用物资主要包括机械、化肥、农药和农膜。农用物资利用效率=,其中的物资投入量可以是农用机械总动力、化肥折纯量、农药施用量、农膜使用量等。这些指标中化肥、农药、农膜是农业生产的主要污染物,所以,这些指标对应的利用效率可体现农业污染程度,可表征农业的生态效益。机械总动力则可表征农业的经济效益。 财政投入主要指用于农业生产的政府财政投入,在统计数据上主要体现为农林水事务财政支出。财政利用效率=,用来衡量农业财政投入的产出效益,体现农业财政投入的高效利用情况。 农业技术投入方面,受限于直接农业技术投入数值较难统计,可以根据历年统计数据中的农业技术成交额或动植物新品种技术成交额等数据从侧面反映农业技术的投入情况;也可以选择农业科学研究机构数量、农业科学研究人数等从技术研究平台方面反应农业技术的投入情况,其利用效率的计算使用公式为:技术利用效率=。也可使用农业科技贡献率体现农业科技的使用效果,农业科技贡献率=。 (二)多要素资源利用效率 在指标的选择上可选用资源耗用的绝对数来表示,其中土地资源可选择农用地面积、耕地面积表示;水资源可以用农业灌溉供水量表示;劳动力可选用农业从业人数或农业劳动时间来确定;农用物资可选择农用物资的耗用量,如农用化肥折纯量、农膜使用量、农药施用量表示;财政投入可使用农林水事务财政支出;技术可选用农业科学研究机构数量、农业科学研究人数、农业科学研究机构经费支出等指标表示。在具体运用是可根据研究侧重点或回归分析找出主要因素进行综合分析。 四、资源配置效率研究方法和指标选择 资源配置效率旨在研究各类资源的投入比例和投入规模的合理性,其中投入的最小化或产出的最大化是资源有效配置的重要标志,它是一个相对值,是几个决策单元资源配置有效性的对比,取值在0和1之间,越靠近1的决策单元资源配置越有效,反之越无效。同时资源配置效率包含两个内容:一是现有资源是否都得到了充分有效的利用即技术是否有效;二是现有的资源投入规模是否合理,即规模是否有效。 在指标的选择上,可以根据不同的研究侧重点选择不同的指标,如若研究土地资源的配置效率可重点选择土地面积、耕地面积等;研究农用物资的配置效率可选择机械、化肥、农药等指标。产出方面可根据研究的侧重点选择农业产值、农业增加值、农户经营性收入、农产品产量、粮食产量等指标。 五、小结与讨论 生态农业资源利用效率指标的判定及研究方法是建设生态农业的重要环节,必须从生态农业的本质内涵出发,充分关注其特殊性,建立科学合理的评价体系。只有这样,才能正确引导生态农业实践。同时,生态农业建设是一项复杂的系统工程,需要全面了解其本质、要素、特性、功能等各个方面,而随着社会的发展、科学的进步,其本质、要素、功能也将会发生变化,所以,生态农业资源利用评价体系的构建也需要适应时代节奏不断完善。 生态农业资源利用效率研究:加速发展生态农业 促进农业资源合理利用 【摘要】 从中央到地方,对农业可持续发展问题都非常重视,这也是全民关注的课题,更是农业发展的关键。本文通过对梨树县实际情况的调研,找出了农业发展存在的问题,提出了发展生态农业、促进农业可持续发展的建议。 【摘要】发展 生态 农业 可持续 1.生态农业势在必行 生态农业就是按照生态学原理来规划、组织和进行农业生产,它必须符合下列最基本的生态学要求:生产结构的确定,产品布局的安排等都必须切实做到因地制宜,与当地的环境条件相匹配;对自然资源的利用不能超过资源的可更新能力;在能量和物质的利用上要做到有取有补,维护生态平衡;在利用可更新自然资源的同时,要注意培育和增殖自然资源,使整个生产的发展走向良性循环。 生态农业是全面规划、相互协调的整体农业。生态农业的出发点和落脚点都是着眼于系统的整体功能。而衡量整体功能的标准,最重要的有三条:经济效益即生产要发展,农民要富裕;社会效益要满足人民对农产品日益增长的各种社会需求;生态效益即保持良好的生态环境。生态农业,要考虑系统之内全部资源的合理利用,对人力资源、土地资源、生物资源和其他自然资源等进行全面规划,统筹兼顾,因地制宜,合理布局,并不断优化其结构,使其相互协调,协同发展,从而提高系统的整体功能。 生态农业是广义农业的具体体现,它和狭义农业(或称小农业)的区别在于:从生产内容上讲,它不局限于种植业,而是农、林、牧、副、渔等多种经营,全面发展。从生产地域上讲,它不局限于耕地上,一方面立足耕地,努力提高单产。另一方面把全部土地都当作自己的生产场所;从食物的概念上看,它主要依靠粮食,但又不局限于粮食,而是建立在营养科学的基础上,根据人体营养需要的热能、蛋白质、多种维生素和各种矿物质的数量和比例,科学地安排和计划农业生产。 从某种意义上说,生态农业是传统的有机农业和现代的无机农业相结合的综合体,是能量流动、物质循环不断扩大的良性循环农业。有机农业和无机农业各有利弊,前者利于增肥地力,后者功在附加能量和物质,加大物质流和能量流的循环。而两者的最佳结合,各扬其长,各避其短,取其利,舍其弊,就是生态农业。伴随商品流出系统之外的能量和物质,不断通过从系统之外的补充而得到补偿和增加,保持养分平衡,保持良好的农业生态环境,并不断提高土壤的生产力。 生态农业是一个高效的人工生态系统,是结构与功能平衡协调的高效农业,它不同于自然生态系统,加进了人为的劳动和干预,因而不只是单纯的自然再生产过程,同时也是个经济再生产过程。二者交织在一起,并通过人的劳动和干预,不断调整和优化其结构和功能,从而能够以比较少的投入得到较大的产出,取得较好的经济效益、社会效益和生态效益。 2.梨树县发展生态农业面临的问题 改革开放以来,国家先后实施了“三北”防护林、农业综合开发等一系列生态工程建设,梨树县的生态环境特别是农业生态环境建设也随之进入了新的历史阶段。在生态环境建设方面作出的各种努力,对我县的农业发展、经济和社会可持续发展产生极其重要的影响。但从发展的要求来看,梨树县农业生态保护和建设的速度还很缓慢,特别是随着经济建设的发展,人口进一步增长,农业生产的任务日益加重,农业生态问题也更加尖锐。从当前看,农业生态还存在许多问题。 2.1污染现象严重 2.1.1工业“三废”污染对农业生态环境的威胁比较严重梨树县分布在各乡镇的工业企业(如水泥厂、糠醛厂、矿石加工厂),有相当一部分设备比较简陋,工艺相对落后,技术含量不高,生产过程中的“三废”河流水体和两岸土壤、污染空气,尤对昭苏太河两岸人们的生产和生活环境污染严重。 2.1.2农业污染对生态环境影响日益加重 目前,全县农业生产中年化肥使用总量达30万标吨,农药用量达3000多吨,单位耕地面积平均年投入量分别比上世纪五六十年代增加8倍和20倍,平均利用率只有30%~50%。梨树县又是畜牧大县,全县2007年猪、牛、羊、禽分别达到315万头、79万头、43万只和4300万只。据测算2007年一年全县畜禽废弃物排放量相当于40个梨树县人口的排污量。大量污染物累积于土壤中,流失到河流中,散发在空气中,导致农业生态环境恶化,造成农产品多级污染,品质逐步下降,严重威胁着人们的身体健康和农产品的市场竞争力。 2.1.3生活垃圾对农业生态环境污染趋增随着人民生活水平的提高和膳食结构的改变,产生的生活垃圾越来越多,加上处理方法简单,对大气环境、土壤环境、地下水环境的危害很大,而且严重影响村容村貌。 2.1.4水污染严重令人堪忧 地表水由于受城镇工业、生活排污的影响,水质受到严重污染。昭苏太河已经成为全县最大的城市下水道,河水变成了黑色,人们都在为这条母亲河而叹息。条子河在四平市以下河段也为劣质水。更可怕的是,地下水也受到污染,居住在污染企业附近和昭苏太河两岸的农民,生命安全受到威胁。 2.2资源配置利用存在无序现象 2.2.1全县林地、草地、湿地都在减少,而耕地面积却在增加 主要是由于税费改革、粮食直补政策的落实,农民种粮积极性高涨,想方设法开垦耕地,使得本来是林地、草地、湿地、荒地都变成了耕地,破坏了生态平衡,防灾抗灾能力减弱。 2.2.2农田防护林、低质低产林改造力度不够 存在单纯追求采伐效益现象,有的采伐后没有及时更新改造,破坏了生态环境,损坏了林业资源。 2.2.3水资源短缺,供需矛盾突出 梨树县人均占有水资源量为395立方米,仅为全国人均水资源量的26%,亩耕地平均占有水资源量90立方米,仅为全国的15%,属于严重缺水地区。随着工农业生产的发展,水资源的供需矛盾会越来越明显。 2.2.4地下水局部超采 由于工业企业集中在梨树中部昭苏太河流域,出现了梨树城区、郭家店镇、十家堡镇三个集中开采区,因过量开采,使三镇地下水水位持续下降。 2.2.5农村能源使用效率低下、消费结构不合理 多数农业废弃物没有得到循环利用,大部分农作物秸秆被作为燃料直接燃烧或丢弃,畜禽粪便基本不做处理,造成有机质浪费,而且污染环境。 2.3传统的农业耕作方式不利于作物生长发育梨树县的农业生产是以传统的生产方式为主。农民过渡依赖化肥的使用;农家肥施用数量逐年减少;农田作业一直沿用传统的作业习惯,导致土壤结构、土壤性能失调,难以满足作物对水、肥、气、热条件的需求。据调查,全县机翻地面积仅占机耕总面积的5%,大型拖拉机多功能整地占15%,耕深18~20厘米。小四轮机械灭茬面积占50%,耕深只有8~10厘米。由此导致土壤干旱现象逐年加剧,恶性循环。 3.对梨树县生态农业发展的几点建议 农业如果实行掠夺型的增长方式发展生产,其巨大的破坏力是任何强大的环保工作都无法弥补的,更谈不上持续发展,梨树县多年来的实践已充分说明了这一点。一方面是成绩巨大,粮食产量显著提高,并且稳定在20亿公斤,人民生活得到了改善;另一方面代价也十分巨大,环境和资源受到了很大破坏,对此,科学家们已发出“难以为继”的警告。还有工业化引起的污染等一系列问题,阻碍着农业的持续发展,甚至威胁到人类的生存和发展,形势十分严峻。为了扭转严峻形势,全县农业必须解决自我保护和实现持续发展问题。要认真按照生态经济规律办事,实现生产的良性循环和三个效益并重,做到生产、环保、资源的统一和协调发展,其成功的经验和模式就是生态农业。 3.1加大环保治理力度 要以相关环保法律法规为依据,调整工业产业和产品结构,治理重点污染源;淘汰落后工艺,推进清洁生产,实现节能降耗,实现废渣废水治理等综合利用项目,依法监管高能耗、高污染企业,对超标污染源限期治理,实现达标排放;要对环保企业给予表彰和鼓励,对新上工业项目要实行环保一票否决。 3.2要依法优化配置利用资源 应当本着统筹兼顾、优化配置、有效利用、合理开发和科学保护的原则,申报、审核、审批、使用资源。在土地使用上,宜农则农,宜林则林,宜牧则牧,宜水则水;严格审批建设用地,让自然休养生息,恢复生态平衡;加强林业资源管理,科学采伐,加快低质低效林改造步伐,加强中幼林抚育和新增成林的管护,集中在1~2年内全面恢复农田防护林网;在科学地开发利用水资源的同时狠抓节约用水和水资源保护。 3.3实施标准化生产 要认真贯彻落实《农产品质量安全法》,要对农产品从产地到餐桌全程监控,做好农产品产地环境监测评价和农产品质量监督检验工作。全面实施农产品生产标准化、农业投入品许可制度、绿色农产品质量认证、农产品质量监督检验、农产品市场准入和执法监管等行动,依法监控和查处国家明令禁止的农药、添加剂等物品的销售和使用。建立无公害、绿色、有机农产品生产基地,增施农肥、秸秆还田、集约化生产、机械化作业,保护性耕作,实现绿色、环保、生态、安全。 3.4要提高农民的生态环保意识 要结合农村工作、农业生产、农业技术推广工作,宣传、教育各级干部群众提高认识水平,清醒地认识到环境污染和环境生态问题。要依托产业发展,广泛开展各种形式的农村实用技术培训、职业培训,引导农民崇尚科学,接受新知识、新方法,倡导科学的生产、生活方式,培育有文化、懂技术的新型农民。开展生态农业建设的主体是农民,只有农民的整体素质提高了,生态农业建设的这一利国利民的工程实施起来,才会事半功倍。
环境与生态论文:工程项目开发建设与生态环境协调论文 编者按:本文主要从前言;边坡生态防护现状;边坡绿化工程中的难点问题;边坡绿化工程可持续发展的着眼点;结论五个方面进行论述。其中,主要包括:生态建设和环境保护是21世纪人类共同关注的热门话题、公路、铁路、水利等工程建设与自然环境密切相关、边坡防护、人工种草护坡、平铺草皮护坡、液压喷播植草护坡、土工网植草护坡、OH液植草护坡、行栽香根草护坡、蜂巢式网格植草护坡、客土植生植物护坡、喷混植生植物护坡、边坡植草的退化、喷播时的植物种子配比与最终植物状态、干旱对土体很薄的坡面植物构成威胁、注重边坡生态防护的设计与资金投入、边坡植草退化的防治技术、积极引进开发边坡生态防护新技术等,具体材料请详见。 1.前言 生态建设和环境保护是21世纪人类共同关注的热门话题,也是世界各国政府和人民为之不懈努力解决的焦点问题。基本建设的快速发展与生态环境的不协调,导致了人类赖以生存环境的生态破坏,同时也制约了社会经济的可持续发展,对人类的生存和社会发展构成了威胁。因此,项目开发与环境保护兼顾是经济可持续发展的重大课题,在工程建设中合理利用资源、保护环境、美化环境,是我们必须正视和认真对待的问题。 公路、铁路、水利等工程建设与自然环境密切相关。其工程规模大、项目多、涉及面广,土石填挖工程形成的大量土石裸露边坡,破坏了既有植被,对当地生态环境影响较大,以往通常采用单纯的工程防护,如浆(干)砌片石、喷锚防护等,这些工程措施都导致原有植被破坏、水土流失、滑坡、边坡失稳等一系列生态环境和工程问题。国家已经十分重视工程建设中的生态建设和环境保护,国务院下达了[2000]31号文件“关于进一步推进绿色通道建设的通知”,工程建设中的生态建设、环境保护已提上议程,这对整个工程建设的可持续发展战略的实施起到了推动作用。 2.边坡生态防护现状 近十多年来人们开发出了多种既能起到良好边坡防护作用,又能改善工程环境、体现自然环境美的边坡植物防护新技术,与传统的坡面工程防护措施共同形成了边坡工程植物防护体系。 根据不同的边坡土质条件,采用不同的施工方法和施工工艺可将边坡植物防护技术分为:①人工种草护坡;②平铺草皮护坡;③液压喷播植草护坡;④土工网植草护坡;⑤OH液植草护坡;⑥行栽香根草护坡;⑦蜂巢式网格植草护坡;⑧客土植生植物护坡;⑨喷混植生植物护坡。各类边坡植物防护技术的主要作用及应用条件各不相同。 2.1人工种草护坡 人工种草护坡,是通过人工在边坡坡面简单播撒草种的一种传统边坡植物防护措施。多用于边坡高度不高、坡度较缓且适宜草类生长的土质路堑和路堤边坡防护工程。具有施工简单、造价低兼等特点。但由于草籽播撒不均匀,草籽易被雨水冲走,种草成活率低等原因,往往达不到满意的边坡防护效果,而造成坡面冲沟,表土流失等边坡病害,导致大量的边坡病害整治、修复工程,使得该技术近年应用较少。 2.2平铺草皮护坡 平铺草皮护坡,是通过人工在边坡面铺设天然草皮的一种传统边坡植物防护措施。具有施工简单、工程造价较低等特点。适用于附近草皮来源较易、边坡高度不高且坡度较缓的各种土质及严重风化的岩层和成岩作用差的软岩层边坡防护工程,是设计应用最多的传统坡面植物防护措施之一,但由于施工后期养护管理困难,平铺草皮易被冲走,且成活率低,工程质量往往难以保证,达不到满意的边坡防护效果,而造成坡面冲沟,表土流失、坍滑等边坡病害,导致大量的边坡病害整治、修复工程。近年来,由于草皮来源紧张,使得平铺草皮护坡的作用逐渐受到了限制。 2.3液压喷播植草护坡 液压喷播植草护坡,是国外近十多年新开发的一项边坡植物防护措施,是交草籽、肥料、粘着剂、纸浆、土壤改良剂上、色素等按一定比例在混合箱内配水搅匀,通过机械加压喷射到边坡坡面而完成植草施工的。其特点是:①施工简单、速度快;②施工质量高,草籽喷播均匀发芽快、整齐一致;③防护效果好,正常情况下,喷播一个月后坡面植物覆盖率可达70%以上,二个月后形成防护、绿化功能;④适用性广;⑤工程造价低。目前,国内液压喷播植草护坡在公路、铁路、城市建设等部门边坡防护与绿化工程中使用较多。 2.4土工网植草护坡 土工网植草护坡,是国外近十多年新开发的一项集坡面加固和植物防护于一体的复合型边坡植物防护措施。该技术所用土工网是一种边坡防护新材料,是通过特殊工艺生产的三维立体网,不仅具有加固边坡的功能,在播种初期还起到防止冲刷、保持土壤以利草籽发芽、生长的作用随着植物生长、成熟,坡面逐渐被植物覆盖,这样植物与土工网就共同对边坡起到了长期防护,绿化作用,土工网植草护坡能承受4m/s以上流速的水流冲刷,在一定条件下可替代浆(干)砌片石护坡。目前,国内土工网植草护坡在公路、堤坝边坡防护工程中使用较多,铁路部门相对较少。 2.5OH液植草护坡 该项技术是国外近十多年新开发的一项边坡化学植草防护措施。它是通过专用机械,将新型化工产品HYCEL_OH液用水按一定比例稀释后和草籽一起喷洒于坡面,使之在极短时间内硬化,而将边坡表土固结成弹性固体薄膜,达到植草初期边坡防护目的,3~6个月后其弹性固体薄膜开始逐渐分解,此时草种已发芽、生长成熟,根深叶茂的植物已能独立起到边坡防护、绿化双重效果,具有施工简单、迅速,不需后期养护,边坡防护、绿化效果好等特点。尽管OH液植草护坡具有理想的边坡防护、绿化效果,但由于该技术所用的这种HYCEL_OH液还末能实现国产化,使得其工程造价较高综合造价达40元/m2左右,故目前还无法推广应用。只是在京九铁路等个别工点进行了尝试性试验。 2.6行栽香根草护坡 香根草是近十多年才被人们“重新发现”的一种禾本科植物,具有长势挺立,在3~4月内可长成茂密的活篱笆;根系发达、粗壮,一年内一般可深入地下2~3m;根系抗拉强度大,达75MPa,耐旱、耐涝、耐火、耐贫瘠、抗病虫、适应能力极强等特点。行栽香根草护坡就是在土质边坡上行栽香根草进行边坡防护的一种工程措施,该技术充分利用了香根草的优良特征,具有显著增强边坡稳定性和理想的固土护坡功能,大有取代传统片石护坡之趋势。目前国内应用较少,还有待于在公路、铁路、堤坝、城市建设等边坡防护工程中进一步试验推广。 2.7蜂巢式网格植草护坡 蜂巢式网格植草护坡,是一项类似于干砌片石护坡的边坡防护技术。是在修整好的边坡坡面上拼铺正六边形混凝土框砖形成蜂巢式网格后,在网格内铺填种植土,再在砖框内栽草或种草的一项边坡防护措施。该技术所用框砖可在预制场批量生产,其受力结构合理,拼铺在边坡上能有效地分散坡面雨水径流,减缓水流速度,防止坡面冲刷,保护草皮生长。这种护坡施工简单,外观齐整,造型美观大方,具有边坡防护、绿化双重效果,工程造价适中,略高于浆砌片石骨架护坡,该技术多用于填方边坡的防护。 2.8客土植生植物护坡 客土植生植物护坡,是在边坡坡面上挂网机械喷填(或人工铺设)一定厚度适宜植物生长的土壤或基质(客土)和种子的边坡植物防护措施。该技术的特点是可根据地质和气候条件进行基质和种子配方,从而具有广泛的适应性,多用于普通条件下无法绿化或绿化效果差的边坡。由于客土可以由机械拌和,挂网实施容易,因此施工的机械化程度高,速度快,无论从效率和成本上都比浆砌片石和挂网喷砼防护要优越,而且植被防护效果良好,基本不需要养护即可维持植物的正常生长。该技术在公路边坡防护中已被大量应用,在日本等国家已经被作为边坡绿化的常规方法加以应用。 2.9喷混植生植物护坡 喷混植生植物护坡,是在稳定岩质边坡上施工短锚杆、铺挂镀锌铁丝网后,采用专用喷射机,将拌和均匀的种植基材喷射到坡面上,植物依靠“基材”生长发育,形成植物护坡的施工技术,具有防护边坡、恢复植被双重作用,可以取代传统的喷锚防护、片石护坡等圬工措施。该技术使用的种植基材由种植土、混合草灌种子、有机质、肥料、团粒剂、保水剂、稳定剂、PH缓解剂和水等组成,其种植基材的配方是成功的关键,良好的配方能够达到在陡于1∶0.75的岩质边坡上既具备一定的强度保护坡面和抵抗雨水冲刷,又具有足够的空隙率和肥力以保证植物生长。该技术已广泛应用于铁路、公路、水利等各类岩石边坡绿化防护工程。 3.边坡绿化工程中的难点问题 随着边坡植物防护技术的推广应用,各类边坡植物防护技术已发展成为公路、铁路绿色通道建设中的重要组成部分,但也存在一些难点问题。 3.1边坡植草的退化 在公路、铁路等工程建设中,其边坡绿化防护上投入的资金比例较低,在低投入、低养护或无养护情况下,边坡草坪处于自生自养状态,极易退化、死亡。因为人工种植草种生长较弱、品种单一,随着时间的增长,在养分水分供应较差的边坡上都会呈现不同程度的草坡退化现象,这是一个十分突出和严重的问题,若草被退化得不到解决,不仅造成重复建设、资金浪费,而且起不到边坡绿化防护效果,最终可能会引起水土流失、坡面坍塌等许多不良后果。 3.2喷播时的植物种子配比与最终植物状态 在较短的时间内把开挖的边坡恢复到自然状态,施工者将面临:①植物种子的配比如何确定;②如何考虑当地自生优势群落的结构特点进行种子配比;③如何确定喷播时的植物配比与最终形成的植物群落之间的动态关系。只有对这些问题作详尽的调查研究分析,才能正确指导施工,否则边坡的植物生长将无法实现人工强制绿化向原始植物群落的顺利演替。 3.3干旱对土体很薄的坡面植物构成威胁 开挖后的岩石边坡,岩石层厚、整体性好,坡体高陡,对边坡进行植物绿化后,随着时间的增长,秋冬季干旱、夏伏季炎热,土体养分逐渐流失,土壤肥力降低,如何解决边坡呈现的无土、缺水、缺肥的状态及边坡植被面临的干、热威胁,这将直接影响到边坡最终的绿化效果和生态效益。 4.边坡绿化工程可持续发展的着眼点 可持续发展,是指在人类与自然和谐的前提下,不断提高人类的生活质量和环境承载能力,满足当代人的需求又不损害对子孙后代的需求;满足一个区域或一个国家的需求面又不损害其他区域或国家的需求。根据可持续发展内涵的要求,边坡绿化工程中应着眼于与自然环境(生态系统)的协调性和环保生态功能,结合目前国内边坡绿化防护工程现状及问题,提出以下对策与建议。 4.1注重边坡生态防护的设计与资金投入 在公路、铁路设计与建设中,人们常将设计重点和大量资金放在它的工程功能及安全功能上,而生态功能的设计与投资力度不足,生态防护工程往往采取低价中标的方式,这种低投入、低质量的恶性循环,使边坡生态环境发展不够好,抗灾能力不强等。应建立和加大公路、铁路边坡建设、养护和生态环境保护的专项资金,在设计上要深入细化,根据不同气候条件、不同环境、不同区域结合具体情况单独设计,注重落实边坡的生态环境保护方案。 4.2边坡植草退化的防治技术 防治边坡草被退化的重要措施就是乔灌草相结合,尽量模拟出当地的植物群落结构,走向本地化。实际上国外已经开始流行以乔灌木为主的绿化方式。天然植被一般都是草木混生的,在较高的贫瘠土质或石质边坡上,采用草灌结合的客土喷播或喷混植生技术施工,可以将草种和灌木树种进行混播,早期以草坪防护为主,后期以灌木防护为主,构建乔灌草立体防护生态体系,达到恢复自然植被的目的。植物种子的选择及配置应走本地化的道路,以地带性植被、乡土植物为基调,适当引进适于本地生长条件的野生植物和外地植物。同时也应考虑浅根植物和深根植物的结合、豆科植物与非豆科植物的结合,还要尽可能配置抗逆性强的植物和水、肥、光、热利用率高的植物,这样才能使植物更能适应当地气候与自然植被融为一体,建设一个具有生物多样性的稳定的、生命力强的立体生态群落。 4.3积极引进开发边坡生态防护新技术 边坡绿化工程中的难点问题,是对边坡生态防护可持续发展和环境科学技术的挑战,边坡生态防护技术涉及到工程力学、生物学、土壤学、肥料学、园艺学、环境生态学等学科,必须不断在这些理论领域有所突破,积极引进开发新材料、新工艺及配套施工机械设备,充分吸收新的科研成果、先进技术和工程施工经验,注重国际和行业间的技术交流与合作。总之,提高边坡生态防护技术的科技含量,是边坡绿化防护工程成败的重要环节。 目前在边坡绿化防护工程中,液压喷播、客土喷播、喷混植生是具有典型生态防护施工技术;在边坡绿化养护工程中,滴灌、渗灌、注水根灌、插管根灌、膜孔灌等是具有节约水资源、提高成活率、促进草灌木植物生长的灌溉技术;在土壤肥力方面,ABT生根粉、菌根菌、农菌及各种微生物肥料的应用,具有促进植物生根、生长和发育,提高植物的生理机能和抗逆性。在这些新技术的应用过程中,还有许多问题和工艺需要探讨、改进,使其成本更低、操作更为简单、效果更好。随着边坡生态防护各项科研技术的不断深入,其各项新技术新工艺的应用将日趋完善和成熟。 5.结论 ①在边坡植物绿化防护施工措施中,根据目前的国情、机械化施工程度、适用性、经济性和质量效果比较,液压喷播、客土喷播、喷混植生是具有典型生态防护施工技术,符合边坡绿化工程可持续发展的理念,值得普遍推广应用。 ②正确的决策必须建立在相关科学研究的基础上,在边坡生态防护方面,针对难点问题有必要开展系列研究,加大这方面的科研投入,积极引进先进的技术和设备,鼓励和扶持施工企业朝生态防护专门化队伍方向发展,为彻底解决边坡生态防护可持续发展问题提供坚定的基础。 ③在公路、铁路设计与建设中,应将生态功能与工程功能及安全功能同等考虑,并根据具体情况相应提高经费投入的比例,其可持续发展的生态效益是巨大的。 ④边坡生态防护工程建设,应树立“尊重自然、恢复自然”的理念,采取一切措施,尽快恢复边坡原来的自然植物,使防护工程的植被与周围环境融为一体。根据当地的生态植物结构,将乔、灌、草有机结合、合理配置,恢复其生态平衡,实现人工强制绿化向自然植被的自我繁衍。 环境与生态论文:经济可持续发展与生态环境保护论文 1.经济可持续发展与环境保护 发展经济和保护环境,关系到人类的前途和命运,影响着世界上的每一个国家、民族和个人。西方工业社会目睹了二战以来经济和社会迅猛发展的人间喜剧,领略了科技革命给人类带来的空前无限的风光但也亲身体验了环境破坏所带来的生态危机的切肤之痛。人口急增能源短缺、全球性气候变暖、臭氧层的破坏、土地的沙化、碱化和退化水土的大量流失、森林减少、空气、水等的严重污染、物种的灭绝等等一系列严重问题随着经济全球化的扩张,成为威胁人类生存和发展的全球性重大问题,而在经济发达国家,这些问题为害尤烈。中国处于传统社会向现代社会全面推进的转型时期,经济社会的迅速发展,使得环境面临着巨大的压力。人们终于认识到,人与自然应当相互依存,经济与环境必须协同发展。 1.1经济可持续发展的含义 从20世纪五六十年代人们对传统发展观念的反思,到上世纪90年代“可持续发展”成为联合国有关发展问题一系列专题国际会议的指导思想,已经经历了半个多世纪。可持续发展的观念越来越受到重视。一般来说可持续发展包括经济、社会、生态的可持续发展。这三者之间有着相互促进、相互制约的关系。其中,经济的可持续发展是整个可持续发展体系中的优秀。经济可持续发展是指在鼓励经济增长以体现国家实力和社会财富的同时,不仅重视增长数量,更追求改善质量、提高效益、节约能源、减少废物,改变传统的以。高投入、高消耗、高污染。为特征的生产模式和消费模式,实施清洁生产和文明消费。 1.2环境、环境保护的含义 关于环境的概念不同的学科领域有不同的定义,这里主要是指自然环境。自然环境是人类出现之前就存在的,是人类目前赖以生存、生活和生产所必需的自然条件和自然资源的总称,即阳光、温度、气候、地磁、空气、水、岩石、土壤、动植物、微生物以及地壳等自然因素的总和,也就是直接或间接影响到人类的自然形成的物质、能源和现象的总和。环境保护,就是指采取行政、经济、科学技术、宣传教育和法律多方面的措施,保护和改善生活环境与生态环境,合理地利用自然资源,防治污染和其他公害,使之更适合于人类的生存和发展。也就是人类在实现自己的经济发展目标的同时,不能以破坏环境为代价,或者使环境向不稳定和无序的方向运动,特别不能使生命支持系统遭到继续破坏而使生命之网瓦解。 1.3国民经济可持续发展和环境保护的关系 环境保护与人类生存和发展有着密切关系,是经济、社会发展及稳定的基础,又是重要的制约因素。当前,环境污染和生态破坏已成为阻碍经济社会可持续发展、威胁人民群众身体健康、制约社会主义和谐社会建设、影响人民真正享受发展成果的重要因素和关键问题。社会的发展和进步、国民经济的可持续发展,要求人民群众的生活质量得到全面改善和提高,不仅要实现经济上的富裕,更要实现在良好的环境中生产和生活;不仅要保障人们的衣食住行、医疗、教育,更要保障人们能够健康生活、长远发展;不仅要维护公众在个人物质财富上的合法权利,更要维护他们依法享有生态环境等公共资源的权益。惟其如此,才能真正实现又好又快发展,把我国建设成为一个政治民主、社会公平的国家。由此可见,对于实现国民经济的可持续发展,环境保护起着至关重要的作用。 2.保护环境,促进社会经济的可持续发展 由于我国可持续发展战略是建立在资源的可持续利用和良好的生态环境基础上,所以国家保护整个生命支撑系统和生态系统的完整性,以及生物的多样性;解决水土流失和荒漠化的重大生态环境问题;保护自然资源,保持资源的可持续供给能力,避免脆弱的生态系统;发展森林和保护城乡生态环境;积极参加保护全球环境生态方面的国际合作,努力使我国的环境污染得到控制,重点城市的环境质量有所提高,自然生态恶化的趋势有所减缓,从而逐步使资源、环境与社会的发展相互协调。全球可持续发展战略,最为突出的和亟待解决的问题是,由于二氧化碳排放所引起的温室效应、由于二氧化硫排放的增加引起的酸雨危害、由于大量使用氟利昂所造成的大气臭氧层破坏等。在这些方面发达国家肩负着更大的使命。因为这些国家的消费水平按照人口平均量计算远远高于发展中国家,所以造成的环境污染也更严重。空气污染如此,其他方面也类似。另外,发达国家需要采取行动,控制它们向发展中国家出口不再被允许出口的有害物质和不安全技术。作为国际社会中负责任的一员和世界上人口最多的发展中国家,中国深知自己在全球可持续发展与环境保护中的重要责任。中国在发展中,对自身经济发展所产生的种种资源、环境、问题的困扰,和对因地球生态环境恶化而引起的各种环境问题已有深刻的认识。中国将以/全球伙伴0的精神参与环境与发展领域的广泛国际合作,认真履行中国加入的全球环境与发展方面的各项公约,不懈地致力于中国所应承担的义务。为此,中国政府将继续以强烈的历史责任感,高度的重视自然资源和环境保护工作,以更积极、认真和负责的态度参与保护地球环境及追求全人类可持续发展的各种国际合作。 从某种意义上讲,任何一个生态系统,包括人类生态系统的协同发展,都由四个要素决定:一是环境,即自然界的光照、空气、水分、土壤等;二是生产者,即植物,它从大气中吸取二氧化碳,从土壤中吸取水分和矿物质,经过光合作用使太阳能转化为化学能和生物能,从而使无机物变为有机物;三是消费者,即动物和人,保证种群、环境以及社会平衡运行;四是分解者,即微生物,它把植物、动物残骸和排泄物分解为简单的物质或元素,重新进入环境。所以,要实现人类生态系统的协同发展,就要求保持人类生态系统网络中各个生态因子之间的协同与平衡,要求物质和能量及信息的输出与输入,既在数量上相对接近,又在质量上促进生态系统的适应和演变进化。只有这样,才可以通过协同机制,将社会经济的发展与人类生态系统的发展保持在持续稳定的状态中。总之,生态系统的建设和保护是经济发展的前提和基础,而生态系统保护和建设好了,不但会为发展经济打下坚实的基础,而且本身也会有直接的经济效益。经济要发展,生态系统的恢复和建设必须先行,生态系统的建设和保护既是环境保护的中心环节,也是当前经济发展的基础和中心环节。尽快恢复遭到严重破坏的森林、草场等自然生态系统,是当前环境保护和经济发展的首要任务。绿色大开发是以生态系统的建设和保护为主并与经济发展相辅相成,不能出现为追求经济效益而违背自然规律,盲目营造当地不宜的经济林的现象。森林建成后的开发也要予以必要的限制。只有将经济、社会的发展与资源环境相协调,走可持续发展之路,才是中国经济发展的前途所在。 论文摘要:发展经济和保护环境、关系到人类的前途和命运,成为全球普遍关注、亟待解决的重大问题。只有有效地保护生态环境,发展绿色经济,进行绿色开发,变掠夺式经济发展模式为可持续发展的经济模式,才是中国经济发展的前途所在。 环境与生态论文:山区人口流动与生态环境研究论文 摘要:清代中叶以来,伴随着人口高速增长和耕地严重不足之间矛盾的发展,浙西山区涌进了大量的外来人口,出现了一系列的经济开发活动。笔者即以该地区为考察对象,解析其人口流动的特点,指出该地区人口流动属于由人口稠密的地区流向地广人稀地区的流迁模式,依靠空旷的山地来吸纳周边地区的过剩人口。他们的经济活动虽然在短期内推动了山区经济的发展,但是由于破坏了当地的生态环境,激化了土客之间的矛盾,致使山区经济的繁荣成为昙花一现。 关键词:清代;浙西山区;人口流动;生态环境变迁 近几个世纪,我国一些地区的人口急剧膨胀,造成了特殊形态的人口过剩。在人地紧张的压力下,我国许多地区出现了大规模的自发性人口流迁运动,以稀释其日显拥挤的人口能量。不同区域的人口消化和在对外来人口吸纳过程中,往往呈现出不同的特征。因此,确定某一地区作为考察对象,解析其人口流动的特点,进而探讨移民的经济活动与这一区域的生态环境变迁之关系,是极有意义的。本文主要以清代浙西山区的外区域人口流入为讨论内容,并兼及浙西山区本地的原有人口状况,探究外来移民在本地的经济活动及对该地区生态环境的影响。 一、浙西山区人口流动状况分析 据方志记载,清代浙西山区接纳外来人口主要集中在两个时期:乾隆、嘉庆年间和清末太平天国运动之后,其移民活动呈现出明显的阶段性。前期移民以江、闽及本省温、处流民为主,多在山地搭棚为居,志书中称之为“棚民”或“蓬民”,如湖州长兴县,“有福建、江西棚民携妻子挟资本陆续而至,与乡民租荒山,垦艺白苎”(乾隆《长兴县志》卷十);严州府建德县,亦曾招“江闽无业闲民开山种麻”;而寿昌县也因为招徕了江闽流民前来垦荒,本地才有了麻、靛两种物产(乾隆《寿昌县志》卷一《物产》,乾隆《建德县志》卷一《方舆》)。杭州府之于潜县则接纳了安庆移民,嘉庆年间有这样的记载:“邑中山多于田,民间藉以取息者,山居其半。近年人图小利,将山租安庆人种作苞芦,谓之棚民。”(嘉庆《于潜县志》卷十八《物产》)另据同治《湖州府志》卷九十五《杂缀》记载,“嘉庆初年,忽有民自他方来,云愿垦荒赁种,询所自,皆曰温州”,“山地价值不多,棚民多温处流入”。此类外来人口多向荒山野地、森林深处索取土地,开垦农田,属疆域开发型的移民。后期移民则以两湖、河南等外省民为多,在一些府县甚至超过当地土著,这类移民在志书常称之为“客户”或“客民”。《长兴志拾遗》卷下《风俗》载:“客民垦荒,豫楚最多,温台次之,农忙作散工者夏来冬去又数千人。”同治《安吉县志》卷七《风俗》亦有类似记载:“自兵燹后,本乡人少田亩荒芜,宁绍温台及两湖江北之民云集。”这些客民大多属战乱恢复型移民。 任何地区的人口问题都不是孤立的,浙西山区既然有外来人口的吸纳,就必然关联到其他地区的人口流出。探究其人换,首要关注的是人口流出的原因,这是一个“源”的问题。在传统社会中,当一个地区的人口越来越多,而集中的耕地又极其有限,人满为患,过剩人口就必然外溢。江西、福建、安徽、两湖等地区在明清时期均先后出现大量过剩人口,人稠地狭的矛盾日益突出。如江西“吉安南昌等府之民,肩摩袂接,地不能使之尽农,贸易不能使之尽商,比比游食他省”(《海瑞集》上编《兴国八议》);吉安府吉水县“土瘠薄物力无所出,计亩食口仅得十三,民取四方之资以为生”(光绪《吉水县志》卷九《风俗》)。人们为了生存,不得不四处流徙。福建依山傍海,山多田少,地土瘠薄,早在明代,迫于人口的压力,其山区已经得到相当程度的开发,“闽中自高地至平地截截为田,远望为梯,真昔人所云‘水无涓滴不为用,山到崔嵬尽力耕’,可谓地无遗地矣”(谢肇制《五杂俎》卷四《地部》)。然而相对于剧增的人口而言,不过是杯水车薪,大量人口不得不到他省谋生度日,从而出现“人尚什五游食于外”的情况。安徽安庆县也是清代前期和中期长江流域人口输出中心之一。实际上,明清人口过剩一直是个全国性问题,就连一向被认为垦殖程度较低、人口稀少的两湖地区某些地方也出现了人多地少的现象。如湖南平江“至明万历时,人满地尽,更无可垦之土”(同治《平江县志》卷十四《赋役》)。到清代更出现了“湖广填四川”的大规模人口迁徙运动。在这种人口形势下,与这些区域相毗邻的浙西山区出现外来移民就不可避免了。虽然浙西山区的开发早在清代以前就已经达到较高的水平,如宋代已有梯田,但是在那些陡峭的山坡上,当地的土著依然无法开垦,“查山土高燥多石,不利稻麦,种苎最为相宜。本地乡民未谙其法,有用之土向来概置之无用。兹异省之山民,辟荒芜以收地利,与古者货恶弃地意颇合”(乾隆《长兴县志》卷十),于是善于“凿岗伐岭”的省内外移民纷纷涌入。 而且,战乱与人口迁移亦密切相关。战争的力度及波及范围将制约一个区域的人口增减及地区移迁面积。在1644—1911年间,江浙一带虽出现了几次较大规模的战乱,但浙西山区由于所处地理位置特殊,受到的影响并不大。真正对浙西山区人口秩序带来巨大影响的战争是19世纪中叶爆发的太平天国运动。在这次战争期间,即使是偏远的山地也不可能成为人民的避难所。如地处浙西丘陵山区的严州府,便是太平军与清军多次厮杀之地。关于这一地区人口死亡的情形,何炳棣先生在他的书中引用了德国地理学家李希霍芬的观察报告: “桐庐、昌化、于潜、宁国等地到处都是废墟,每城仅数十所房屋有人居住,这些都是十三年前的太平天国叛乱者造成的。连接各城的大路已成狭窄小道,很多地方已长满难以穿越的灌木林。……无论是河谷中的田地,还是山坡上的梯田,都已为荒草覆盖,显然没有什么作物能在这枯竭的土地上繁衍。” 位于浙西山区其他府州的人口亦是损失惨重。如杭州府之临安县,“同治初年兵燹之余,招集流亡,仅存丁口八九千人”(宣统《临安县志》卷一《风俗•善政》);昌化县,“洪杨之役,由淳窜昌,首当其冲,民气凋残,垂六十余年,未易恢复原状”(民国《昌化县志》卷首);湖州府长兴县,“兵燹之余,民物凋丧,其列于册者孑遗之民仅十之三焉;田赋之入仅十之四焉。故家遗俗十不存五;而城垣桥庙官廨之修复者仅十之三,而颓废者十之七焉”(同治《长兴县志》卷首,光绪元年长兴知县恽思赞《序文》);而在孝丰县,战后户口仅剩三十分之一(光绪《孝丰县志》卷四《户口》)。 由于战争持续时间太长,加之灾荒和饥馑以及同治元年由安徽传播过来的瘟疫,使得浙西人口损失惨重。如湖州孝丰县,“同治元年六七月瘟疫,民遭兵戈者半,遭瘟疫者亦半”(同治《孝丰县志》卷八《祥异志》)。这样,浙西山区人口在战争期间的或死或逃造成了一些府州县出现了人口“真空”或“半真空”的状态,从而引起了此后外地区人口的填补活动。一些地方官也积极招徕客民进行垦种,如严州知府说道:“查严郡各属田地荒芜,人民稀少,较他郡情形,蹂躏更甚。……今欲招垦,必须外来之户乐于耕种。……无如外来垦户,由江西者则有衢之荒田可耕,由宁绍来者则有杭属之荒田可耕,惟严郡居中,止有徽州一路。徽、严交界地方皆系荒产,断不肯舍此适彼。惟查有棚民一项,向来以种山为业,地方农民不与为伍。自咸丰十年后,粤匪滋扰,棚民僻处深山,未受大害,较农民尚胜一筹。昔日无田可种,而不能不种山;今日有田可种,而能改种山为种田,田之出息究胜于山。各棚民非不愿种,实不敢种,须设法招之使种。”(戴槃《定严属垦荒章程并招棚民开垦记》,《皇朝经世文编》卷十) 在这种情况下,外来移民随之涌入。如战后的昌化县,“客民纷纷盘踞,以四、七都及外五都占大多数,不似他处之纯粹族居”(民国《昌化县志》卷首);临安县,“同治初年兵燹之余,招集流亡,仅存丁口八九千人。三年,劝招开垦,客民四集,自此休养生聚。二十年余年始有丁口土客四万余人”(宣统《临安县志》卷一《风俗•善政》)。 最初来浙西山区开垦荒地的客民是本省人多地少的宁、绍、温、台诸府农民。如余杭县,据光绪《余杭县志稿》记载,各籍移民中,以来自绍兴府的最多,达50.3%,次则宁波和温州,分别占15%和11%,再次则为河南、苏南和本省台州府,分别在4%~6%之间。[2]又如严州府,李希霍芬对战后的移民曾有以下观察:“外来移民已经开始进来了,在分水河谷我发现相当数量的新移民,大多来自浙江的宁波和绍兴,但也有少数来自其他省份。”[1]285这些地区农民受战争影响较小,同治三年左宗棠给朝廷的奏报就可以说明这一点。他在提及浙江各地的残破情形时说:“计浙东八府,惟宁波、温州尚称完善,绍兴次之,台州又次之。”(左宗棠《浙省被灾郡县同治三年应征钱粮分别征蠲折》,《左文襄公全集•奏稿》卷九) 不过,由于浙西杭嘉湖平原地带在战争中受创也重,人口的缺口实在太大,而宁波绍兴等地本身亦在战争中受创,向外输出人口有限,何况一些客民的流动性较大,一俟家乡情况有所好转,常常弃佃返归,致使田地垦而复荒。又因为平原农民不适应山地耕作,所以向山地移民进展缓慢。就在这时,更远的两湖、河南、安徽、江西、福建等省的移民蜂捅而入,“自粤匪乱后,客民垦荒,豫楚最多”,“两湖客民入境,争垦无主废田”(同治《湖州府志》卷十八《金其相建玖磬山书院碑略》)。其中就有不少人迁入浙西山区占耕荒旷山田。当时外地客民主要迁入湖州府的西部和南部,时人指出:“郡西山田荒旷尤多,温台人及湖北人咸来占耕。自同治至光绪初,湖北人蔓延郡东。”(民国《南浔志》卷三十) 据此可知,浙西山区的移民活动均属人口稠密的地区向地广人稀地区的流迁模式,即依靠提供空旷的山地来吸纳周边地区的过剩人口,仍然属于向山区要土地,进行农业垦殖的人口流动模式。这与浙江平原地带对过剩人口的吸纳是大不相同的。因为后者主要是依靠突破原有的经济结构模式即通过非农化的转移来完成的。因此,这些移民的经济活动直接影响了当地生态环境的变化。 二、人口流动与当地生态环境变化 生态是人类赖以生存的环境的状态。人类对生态环境的认识程度,人类实践对生态环境的改造,都会直接或间接地影响生态环境。一个地区生态环境的形成和变迁,除受当地的自然条件影响外,还常常受到人口的负载量和生产配置及产业结构的影响。因此,清代大量涌入浙西山区的移民及其经济活动方式对当地的生态环境产生了极大的影响。 迁往浙西山区的移民主要从事农耕活动,但并非从事单一的粮食生产(山土高燥多石也不利于种植稻麦),而是大力种植经济作物和杂粮。他们所种的农作物包括苎麻、靛、落花生、玉米(苞芦)、番薯等。如迁往湖州以西一带山区的温州人,“其人剽悍多力,荷锄成群随垦,结厂栖身。所种山薯或落花生”(同治《湖州府志》卷九十五《杂缀》)。寿昌县,“然如麻、靛两种,亦自近年江闽蓬民有之”(乾隆《寿昌县志》卷一《物产》)。时人张鉴在其《雷塘庵主弟子记》中也说:“浙江各山邑,旧有外省游民搭棚开垦,种植包芦、靛青、番薯诸物,以致流民日聚,棚厂满山相望。”其中种植玉米与番薯等转杂粮主要是解决自身的口粮,产品进入市场的较少。然而苎麻、靛青、花生等经济作物的种植却主要是为了满足市场的需要,带有明显的商品生产性质。如在安吉,种植苎麻者“自闽人及江右人租乡村旷地设厂开掘而种莳壅既工,获利始倍”(乾隆《安吉州志》卷八《物产》)。 在热衷于种植经济作物和杂粮的同时,这些外来移民也充分利用山区丰富的自然资源,从事筑窑烧炭、砍竹造纸、烧制砖瓦等带有显著山区特色的手工业活动。如炭为安吉山区土产,二三月间,“万家岸、马家渎小市诸处肩卖者络绎不绝”。其中生炭(亦称硬炭)多为徽宁人居此筑窑烧制的。炭又可以用于烧制砖瓦缸甏,安吉北乡烧缸甏者“有百余家,皆宁波人,颇获厚利”。而砖瓦则大多由徽宁江右人“租地设厂砌窑,烧砖瓦以售”(乾隆《安吉州志》卷八《物产》)。竹亦是山区特产,同时竹也是造纸的好原料。在安吉,来自本省的萧山、富阳的移民大多是造纸工匠①。(注:新版《安吉县志》第三编《居民》,浙江人民出版社1994年版,转引自陈学文《明清时期安吉县的社会经济结构》,《浙江学刊》1996年第1期。) 随着人口的迅速增长和经济开发的蔓延,浙西山区的面貌发生了巨大的变化,不仅山区社会经济、文化得到了发展和繁荣,生态环境包括生态平衡与土壤条件也随之发生了变化。其最直接的后果便是为浙西山区社会经济的发展注入了一股清新的活力,改变了当地山区人烟稀少的面貌。“流民之来益众,则棚益广,西至宁国,北至江宁,南且由徽州绵延至江西、福建,凡山径险恶之处,土人不能上下者,皆棚民占居”,“联络盘踞,岁引日多”,“由是地日以辟,类日以聚。厥后接踵来者益多,深山之中,几无旷土”(同治《湖州府志》卷九十五《杂缀》),使大量荒漠的山地得以开垦,而且促进了农业商品经济的发展,大量农副产品通过市场进入了流通领域,丰富了当地农村市场。特别令人瞩目的是,有些移民租用或开垦大片土地从事商品性农业垦殖,其间亦多有采用雇佣劳动从事较大规模的商品生产,使山区农村经济结构发生嬗变,在较落后的地区出现了带有资本主义经营方式的萌芽。 浙西山区移民的迁入与农业商品经济的发展,还促进了山区小市镇的发展与繁荣。有些山区小市镇的兴起甚至完全是因为移民的迁入。如长兴县的鸿桥镇,就是在太平天国时期因战乱流入大量难民应运而生。“阖邑难民及四处商贾,俱麇集于兹。帆樯林立,(缺)尘嚣,俨然一哄之市。”(同治《长兴县志》卷一下《建置汾革•镇市》)虽然这些小市镇仅仅是地方性的小市场,远不及浙江平原地带诸如双林、菱湖、南浔等巨镇的发展,但也颇有自己的特色。如长兴县施渚镇成为山货集散地,“街道宽长,山货骈集,茶笋时尤盛”(光绪《归安县志》卷六《舆地略•村镇》);武康县的三桥埠是竹木集散地,“舟楫交通,商贾辐辏”;上柏镇,是浙西竹木山货的集散市场,“西南余杭、安(吉)孝(丰)货陆运者,皆出于市。省会郡城操羸者胥来市购焉,而悉达于镇市之河”(乾隆《武康县志》卷八,刘守成《开湘西市河记》)。山区市镇的繁荣又吸引了外地商贾来开店设肆。如施渚镇,清中叶“居民约上千家”,与平原地区部分市镇相比也不逊色(同治《湖州府志》卷二十二《舆地略•村镇》)。昌化的栗树溪市成为“商民聚集,舟楫停泊之所”,白牛桥市“居民稠密,水陆交通”(民国《昌化县志》卷一《疆域》)。安吉的四安镇由于各地商人汇集于此,同治中曾建立新安公所于西门,光绪十七年宁绍商人亦建宁绍会馆于四安南门,以地缘纽带联络乡谊,保护同乡的利益(光绪《长兴志拾遗》卷上《公建》)。 不过,前来开垦浙西山区的移民大多数是自发性的封建流民,他们“聚散无常,往来莫定,其间良顽不一,易於藏奸”(光绪《严州府志》卷之九《食货》)。一些流民性情凶悍,为了生计,往往“强垦人土,或掠人妇女畜产”,扰乱社会秩序,社会风气也随之而变,“奸猾时闻”、“斗殴争论之事繁矣”,引起当地官府的惊慌和本地人的痛恨(同治《安吉县志》卷七《风俗》)。 他们来到当地,往往“视土所宜”从事各式生产,是一种盲目的无组织生产活动。据同治《湖州府志》卷九十五载,在山区其垦殖扩张所及,多为“山径险恶之处,土人不能上下者”、“崇山峻岭,密菁深林”之处,在此类地方进行农业开发,只能是采取毁林开荒、广种薄收的粗放式的经营方式。尤其是玉米、番薯等耐旱作物的引种,更使得这种经营方式在山区非常流行,农业经济效益一时似乎显露,但时间稍长,这种盲目性、掠夺式的开发便导致了严重的生态后果。 其一,造成严重的水土流失,而且松动的山土砂石冲入河流,堵塞水道,淤积下游田地,淤塞河溪、湖泊以及其他水利设施,导致水旱灾害频繁。关于这方面的记述在清代方志中多有反映。道光《建德县志》卷二十一《杂记》记载:“近来异地棚民盘踞各源,种植苞芦,为害于水道农田不小。山经开垦,势无不土人松石浮者,每逢骤雨,水势挟沙石而行。大则冲田溃堰,小则断壑填沟,水灾立见,旱又因之。以故年来旱涝濒仍皆原于此。”嘉庆《于潜县志》亦有外来移民垦山种植玉米导致水土流失的记载。此外,在地方官的禁令和上奏的奏折中也有许多相关的记载。如嘉庆二年浙江巡抚颜检上了一道奏折,指出棚民“翻掘根株,种植苞芦,以致土石松浮,一遇山水陡发,冲入河流,水道淤塞,濒河堤岸多被冲决,淹浸田禾,大为农人之害”①。[注:《浙江巡抚颜检为遵旨酌议稽查棚民章程事奏折》(嘉庆二年),刊于《历史档案》1993年第1期。]嘉庆六年的《抚宪院禁棚民》也指出,“棚民佃种山地惟苞芦一项,苗壮根长,必须掀松砂土,一经雨水冲激,溪河每致淤积,地方屡受水患”,“山土砂石乘雨流淤下游田地,易起争端,大为目前水利之害”。 其二,造成垦殖之山地物产枯竭,地力尽失。由于客民、棚民来到山区一般都是以租赁的形式从事生产活动,“初至时以重金谄土人赁垦土地,赁之值倍于买值,以三年为期。土人不知其情,往往贪其利。三年期满,棚民又赁垦别山,而故所垦处皆石田不毛矣”,“湖州以西一带山,近皆棚民垦种,尤多植包谷,一孝丰人云,山多石体,石上浮土甚浅,包谷最耗地力,根入土深,使土不固,山松遇雨则泥沙随雨而下。种包谷三年,则石骨尽露,山头无复有土矣”(沈尧《落帆楼杂著》,光绪《乌程县志》卷十八《风俗》)。这种开垦山地,习种杂粮的行为对山地地力和山土极具破坏力。数年之后,所垦山地往往变成不毛之地,很难再恢复山力、地力。 山地的过度垦殖,既损害了原山主的利益,又使下游农民利益遭受惨重损失。因此,生态失衡也加剧了当地土著居民与外来移民的矛盾冲突,以致浙西山区一些府州县的土著居民以此为契机,要求政府驱逐外地移民。如于潜县,由于垦山种植玉米引起水土流失,“奉阮大中丞出示严禁,产限驱逐,渐见安辑,然犹有年限未满而延捺如故者”(嘉庆《于潜县志》卷十八《物产》)。建德县也在道光年间了禁止棚民垦山的命令,迫使棚民不得不撤离。而移居长兴县的福建、江西移民是因为擅长种植苎麻才获得了永久居住权。同时,为了将外地人口纳入当地的统治秩序之下,官府对有大量外地人口的府县则“别编棚户,各设棚长,以专约束”(乾隆《建德县志》卷一《方舆》),严厉禁止当地土著居民将山地出租给非“编甲”的远方流民(光绪《淳安县志》卷一《旧序•刘世宁序》)。对有棚户留住的地方,每年年底派员视察,并责成山主田主监督检举,否则一体查办(光绪《严州府志》卷九《食货》)。 三、结语 人口迁移本质上是一种社会经济现象。这是因为一定的人口分布受一定的经济环境和经济过程的制约,而人口分布的合理与否又是经济能否顺利发展的一个重要影响因素。清代浙西山区接纳了大量区域外移民,这对输出地而言,在一定程度上缓解了其日趋紧张的人口压力;对本地区而言,则不仅解决了山区劳动力资源匮乏的难题,又引进了新的作物和新的生产技术,推动了山区经济的发展。 但是这种自发调整所形成的人口分布并非是合理分布。为了满足日益增长的人口的需要,有限的山地资源遭到掠夺性的开发,生态环境被严重破坏,诚如恩格斯在《自然辩证法》中所指出的那样:“我们不要过分陶醉于我们对自然界的胜利。对于每一次这样的胜利,自然界都报复了我们。每一次胜利,在第一步都确实取得了我们预期的结果,但是在第二步和第三步却有了完全不同的出乎预料的影响,常常把第一结果又取消了。”[3]山区过度垦殖的恶果又激化了土客之间的冲突,外来移民受到驱逐或限制,山区经济的繁荣最终成为昙花一现。 环境与生态论文:农业生产与生态环境保护论文 1美国中西部农业开发概要 在美国开发中西部进程中,有两个大规模集中开发的时期:一是1860-1890年,这一时期开发西部的主要动力来源于皮货贸易、土地投机以及奴隶主庄园的扩张。二是1930-1970年,在大规模开发时期内,美国联邦政府陆续出台了有关中、西部开发的法律和政策,极大地加快了美国中西部地区的农业开发的速度。 19世纪中叶,美国联邦政府为了鼓励西部农业开发者,除制定了灵活多样的土地开发政策外,还陆续颁发了《沙漠土地法》、《鼓励西部植树法》等法律。以法律和政策的形式明确了只要在西部地区植树、种草或修筑灌溉沟渠达到一定面积和一定时间,就可以免费或低价获得一定面积的土地。这些法律和政策的实施,促进了美国西部的土地开垦和农业的发展。从1836年到1985年,美国中西部新开垦的耕地面积为2.45亿英亩,相当于原有耕地面积(1.6亿英亩)的1.53倍。随着耕地的增加,粮食产量倍增;玉米由1934~1938年期间的平均每年1061.3万t,增加到1989年的1亿9120万t,增加了约17倍;小麦由1934~1938年期间的平均每年389.5万t,增加到1989年的5540.7万t,增加了14.2倍;大豆由1934~1938年期间的平均每年23.3万t,增加到1989年的5244万t,增加了224倍。使美国成为世界主要的粮食出口国;美国主要畜产品的平均年产量:1961~1965年期间,肉类335.28万t,牛奶1139.9万t,鸡蛋78.4万t。到了1989年,肉类(不含鸡肉)、牛奶、鸡蛋的平均年产量,分别增加到1818.9万t、6543.2万t、397.4万t,分别比1961~1965年期间增加4.43倍、4.74倍、4.07倍。 但是,大规模的垦荒活动,在中、西部开发初期,一些农场主为了获得更加丰厚的农牧业利润,对那里进行了掠夺式的开发,使该地区的农地、水等自然资源遭到破坏,土地荒漠化加剧,生态失去平衡。 2农业生产与资源、生态环境问题 在美国,由于农业的开发而引起的资源、生态、环境问题,如,土壤侵蚀,水资源枯竭,盐害,水质污染,生态系统失衡,等等。 下面讨论在美国由于农业开发引起的土壤侵蚀、水资源枯竭、盐害、水质污染4个方面的资源与生态环境问题。 2.1土壤侵蚀 美国联邦农业部的最新调查研究结果表明:引起农业生产力低下的土壤侵蚀面积达6900万英亩,约占耕地总面积3亿4500万英亩的20%。土壤侵蚀主要发生在:长期不断地种植较单一的农作物的耕地,即不实行轮作、不实行休耕的农地,机械化大农场。此外,美国政府以往的农产品价格扶持政策、增加农户收入的各项优惠政策,导致农户以垦荒的途径扩大种植面积,增加农产品产量,维持较高水平的收入。 由于对土地、水资源的不合理开发利用,由于受风和水的侵蚀,美国全国的农地每年土壤流失量高达27亿-31亿t;造成容易发生土壤侵蚀的耕地面积达1亿1800万英亩。 2.2一些主要农业生产地区水资源枯竭 根据美国联邦农业部的统计资料:1949年美国可灌溉耕地面积为2500万英亩,到了1978年则增加到了5000万英亩,稍后减少到了现在的4500万英亩,其中包括容易发生水土流失的1200万英亩可灌溉耕地和1340万英亩地下水位下降的耕地,分布在北部平原、南部平原、丘陵地区、太平洋沿岸的17个州;例如,西部的加利福尼亚州中央的溪谷地区,地下水位的降低,已成为亟待解决的严重问题。另据美国联邦农业部的调查,1980-1984年,有1400万英亩的可灌溉耕地的地下水位每年下降0.5~5.0英尺。 2.3盐害 美国西部的干旱地区,是“灌溉农业区”,引起盐害的危险性极高。在这里不但有钠盐,还有钙盐、镁盐等各种盐类。加利福尼亚州受盐害最严重,加州的中部及南部帝国峡谷等主要农业区,降水极少,在那里若不进行灌溉,进行农业生产是不可能的。那里灌溉用水的水源是:地下水、圣礼河水、科罗拉多河水。因为科罗拉多河水含盐,加州中部、南部地区的土壤也含盐,所以,用含盐的水灌溉农田导致了耕地表面盐分过度积累,农作物因受盐害而枯死,耕地也逐渐变成了荒漠。现在,对此采取的对策是:用自动撒水器撒大量的水来希释盐分,使盐分流入地下。但是,这样做并没有从根本上解决问题,因为时间一长,地下水盐分含量增高,当盐分含量高的地下水位上升到农作物的根系部位时,就会导致农作物枯死;或用盐分较高的地下水灌溉农田使农作物枯死。为解决这些问题,也曾采用抽水机抽取地下水的方法,来降低地下水位。但是,盐分较高的水,向何处排放?这一问题至今没有得到解决。例如,为降低地下水位,曾将盐分较高的地下水排放到Gustafson野生动物自然保护区,该保护区发生了水鸟和水生植物受害事件,如水生动、植物生长畸形,以水生动物为食的水鸟因吃了这里的畸形动物也生长畸形,水鸟不下蛋,或生了蛋也孵不出小鸟。由于发生了这类事件,排水处于被禁止状态。如果在今后的10年中,这里仍禁止排放地下水,随着含盐分较高的地下水位的上升,将有100万英亩的耕作,因盐害而充耕,变为荒漠。到目前为止,含盐分较高的地下水的排放问题仍没有找到令人满意的解决办法。 2.4水质污染 由于农业开发、生产活动而引起的水质污染,是众多损害大而且涉及范围广的生态环境破坏问题之一。水质污染主要是由于农业生产活动而产生的地表土流失,这些流失的地表土沉积在湖底或河底,恶化有关动植物的生存环境;此外,美国的农民为扩大耕作面积,将湿地转化为农田,也使那里的动植物的生存环境受到破坏。就农业生产而言,大量使用氮和磷随地表水流失到河流及湖泊中,使河水及湖水产生富营养化问题,给动植物的生存带来负面影响;杀虫剂会使水生动、植物产生畸形,乃至死亡。据美国联邦农业部的调查资料显示:在美国,流入河流湖泊地表水的水质污染物约有50%来自农业生产活动,主要是由土壤侵蚀、水土流失造成的。其中有50%-70%为氮和磷,主要来源于耕地上的化肥与围栏育肥方式所聚集的家畜粪便。水质污染不仅使地表水质恶化,而且对地下水资源的水质也有重大影响。如果农业生产上使用的化学物质一旦污染了地下水,就会污染整个地下水水脉。地下水质污染,危及着农业生产地区人口总数的97%,占美国总人口50%的居民健康。因为,这些居民要饮用地下水,所以水污染问题的严重性是不言而喻的。 3美国的农业土地资源和生态环境保护对策 面对农业生产、开发资源环境带来的负面影响,美国联邦政府从20世纪80年代初期开始注重与农业生产、开发相关的资源、生态、环境的保护,制定了一系列旨在农业可持续发展的保护耕地、水等自然资源及生态环境的法规和长期计划,特别是联邦政府1985年制定的“农地保护计划”,大规模地实施退耕还草、退耕植树、或休耕;到1990年共将1亿1800万英亩的农地纳入,发挥了巨大的生态效益和经济效益。 3.1农业立法与资源、生态环境保护 美国联邦政府于1985年修订了农业法,修订后的农业法的主要内容是:①为提高农产品在国际市场上的竞争力和出口,政府对农民支付农产品出口补助金;②为减少农产品库存积压,扩大农户对农产品市场的选择权(交易条件、方式等);③通过实施农地保护计划(CRP),贯彻对农地进行保护的方针。此外,该法还包含了有关资源、环境保护的条款、草地保护、沼泽地保护等条款,制定这些条款的目标是:持续地提高农业生产的劳动生产率,保护土地和水等自然资源与生态环境。为实现该目标,政府制定了长期性资源和生态环境保护计划,即与该法相辅相成。 1990年美国联邦政府再次修订了农业法。修订后的农业法的目标是:通过实施农地、水等资源的保护及水质改善、湿地的生态环境系统保护、食品安全性保障对策,以保证农业生产力的持续提高,保证向消费者供给“绿色”的农产品。为实现上述目标,在农业法中还增添了关于“持续农业”和推行新的耕作方法的条款。 修订后的《农业法》,沿袭了食品安全保障法的方针,增加了对资源和生态环境保护的内容。该法的主要政策目标是:市场理论的应用;提高美国农产品在国际市场上的竞争力;资源和生态环境保护(特别是农地、水资源)。该法由9项条款组成,有关资源和生态环境保护的条款是第2项和第7项。 3.2农地保护计划 就其内容来看,可以说是荒漠化防治计划。其主要内容是:针对农业生产给土地、水等自然资源、生态环境带来的破坏,在容易发生荒漠化的地区,实行有计划的退耕还草、退耕还林及休耕(如种植以改良土壤为目的的豆科植物等),即在美国联邦农业部的监督下,对容易发生土壤侵蚀的耕地,实行为期10年的休耕或永久性退耕还草、退耕还林。同时,作为补偿,由联邦农业部每年向该计划的参加者(农户),支付一定数量的补助金(按每英亩一定的单价乘以退耕、休耕地面积的方法计算,并被称为地租,下同):联邦农业部退耕还草或退耕还林的农民支付树木和草的种植费用总额一半的补助金(一次性的补助)。 农地保护计划的主要目的是,减少容易发生土壤侵蚀的农地土壤侵蚀量,防止荒漠化蔓延。除此之外,还有以下五个较具体的目的:①通过农地保护计划的实施,长期保持美国农业的食品及天然纤维的生产能力;②减少由农业生产而产生的环境污染物质的数量;③改善水资源质量;④保护野生动、植物;⑤通过减少农作物种植面积的方法,抑制农产品生产过剩,通过总量控制来保证农户增加收入(稳定和提高农产品价格)。 根据联邦政府统计,1989年联邦农业部对大约6300万英亩容易发生土壤侵蚀的耕地实施农地保护计划管理,每年减少土壤侵蚀量达8亿t;到1990年,联邦农业部对容易发生土壤侵蚀的1亿1800万英亩耕地,实施农地保护计划管理。 在美国,实施农地保护计划管理,也不是一帆风顺的,常常会遇到阻力。例如,是参加会减少收入的农地保护计划(CRP)、还是维持以前那种较大耕作面积的农业生产活动之间进行选择时,农民更偏好后者。 在实施农地保护计划的区域内,如果农户不参加农地保护计划,则取消该农户享受政府扶持及参加联邦农业部“农产品计划”的资格。 到了1996年,最初实施农地保护计划的耕地(休耕、退耕还草、退耕还林)已经过了10年的保护期,也就是说已经失去了向农业部领取地租的资格,一部分休耕的农地可以从新进行农作物种植了。但是,拥有这些耕地的主人,必须严格遵守1985年及1990年修改后的农业法中有关农地保护的条款来耕作。否则,他们将不得不同农业部的“农产品计划”说“再见”了。那些退耕还草、退耕还林的农地,则永久地退出农作物的生产。 3.3防止水质污染对策 1987年美国颁布并实施的《水质法》、《水质净化法》,根据该法的规定,各地方(州)政府有义务每年向联邦政府报告关于缓解农业水源水质污染问题的对策及成果。1988年美国联邦农业部公布了“土壤、水资源保护全国计划”及“区域水资源水质净化计划”,并通过该计划的落实,管理着全国22个区域性水资源水质净化计划的实施。现在看来,全国各地的农地、水等自然资源和生态环境保护的实践证明,上述各项法律和计划收到了良好的效果。 3.4耕作方法的资源、环境保护对策 3.4.1可持续农业 所谓“可持续农业”,一般是指“能够持续地利用资源进行农业再生产或能够进行资源的再利用,把农药、化学废料的投入量控制在必要的最小限度,在实现资源与生态环境保护、生产安全农产品(食品)的同时,保持较高水平的农业生产力和收益性的耕作方式及其农业管理体系。” 实现可持续农业的手段是:①改革现行的农业种植、养殖体系中不利于农地、水等资源保护的部分;②采用病虫害综合防治方式;③促进家畜粪尿等农家有机肥料及豆科植物等绿肥的利用;④实施保护农地、水资源的保护性耕作方式;⑤采用种植业和畜牧业相结合的复合经营模式。 通过上述手段来防止土壤侵蚀、荒漠化蔓延、水资源水质污染的目的,并且在保护农地、水等自然资源和保护生态环境的前提下,进行农业生产,提供安全的(卫生的)农产品。 3.4.2关于“保护性耕作方法” 集约型持续单作经营方式农业,容易发生土壤侵蚀,导致农药使用量的不断增加、水质污染。 土壤中的有机物,可以提高土壤的孔隙率,增进水的渗透性,促进微生物的活动,提高土壤的肥力。但是,采用传统的农业耕作方法,会使土壤中的有机质含量下降,从而导致土壤的保水能力下降,容易发生土壤的侵蚀,造成农地的荒漠化。 在明确了集约型持续单作经营方式及传统的农业耕作方式的弊端之后,有针对性的导入“保护性耕作方法”。这种方法的主要内容是:利用农作物秸秆、根茎叶等剩余物覆盖地表,或将秸秆粉碎后还田;在坡地上修建保持水土的水平梯田;尽可能地减少农地的耕翻次数,提倡免耕法等。 环境与生态论文:农业生产与生态环境保护论文 1美国中西部农业开发概要 在美国开发中西部进程中,有两个大规模集中开发的时期:一是1860-1890年,这一时期开发西部的主要动力来源于皮货贸易、土地投机以及奴隶主庄园的扩张。二是1930-1970年,在大规模开发时期内,美国联邦政府陆续出台了有关中、西部开发的法律和政策,极大地加快了美国中西部地区的农业开发的速度。 19世纪中叶,美国联邦政府为了鼓励西部农业开发者,除制定了灵活多样的土地开发政策外,还陆续颁发了《沙漠土地法》、《鼓励西部植树法》等法律。以法律和政策的形式明确了只要在西部地区植树、种草或修筑灌溉沟渠达到一定面积和一定时间,就可以免费或低价获得一定面积的土地。这些法律和政策的实施,促进了美国西部的土地开垦和农业的发展。从1836年到1985年,美国中西部新开垦的耕地面积为2.45亿英亩,相当于原有耕地面积(1.6亿英亩)的1.53倍。随着耕地的增加,粮食产量倍增;玉米由1934~1938年期间的平均每年1061.3万t,增加到1989年的1亿9120万t,增加了约17倍;小麦由1934~1938年期间的平均每年389.5万t,增加到1989年的5540.7万t,增加了14.2倍;大豆由1934~1938年期间的平均每年23.3万t,增加到1989年的5244万t,增加了224倍。使美国成为世界主要的粮食出口国;美国主要畜产品的平均年产量:1961~1965年期间,肉类335.28万t,牛奶1139.9万t,鸡蛋78.4万t。到了1989年,肉类(不含鸡肉)、牛奶、鸡蛋的平均年产量,分别增加到1818.9万t、6543.2万t、397.4万t,分别比1961~1965年期间增加4.43倍、4.74倍、4.07倍。 但是,大规模的垦荒活动,在中、西部开发初期,一些农场主为了获得更加丰厚的农牧业利润,对那里进行了掠夺式的开发,使该地区的农地、水等自然资源遭到破坏,土地荒漠化加剧,生态失去平衡。 2农业生产与资源、生态环境问题 在美国,由于农业的开发而引起的资源、生态、环境问题,如,土壤侵蚀,水资源枯竭,盐害,水质污染,生态系统失衡,等等。 下面讨论在美国由于农业开发引起的土壤侵蚀、水资源枯竭、盐害、水质污染4个方面的资源与生态环境问题。 2.1土壤侵蚀 美国联邦农业部的最新调查研究结果表明:引起农业生产力低下的土壤侵蚀面积达6900万英亩,约占耕地总面积3亿4500万英亩的20%。土壤侵蚀主要发生在:长期不断地种植较单一的农作物的耕地,即不实行轮作、不实行休耕的农地,机械化大农场。此外,美国政府以往的农产品价格扶持政策、增加农户收入的各项优惠政策,导致农户以垦荒的途径扩大种植面积,增加农产品产量,维持较高水平的收入。 由于对土地、水资源的不合理开发利用,由于受风和水的侵蚀,美国全国的农地每年土壤流失量高达27亿-31亿t;造成容易发生土壤侵蚀的耕地面积达1亿1800万英亩。 2.2一些主要农业生产地区水资源枯竭 根据美国联邦农业部的统计资料:1949年美国可灌溉耕地面积为2500万英亩,到了1978年则增加到了5000万英亩,稍后减少到了现在的4500万英亩,其中包括容易发生水土流失的1200万英亩可灌溉耕地和1340万英亩地下水位下降的耕地,分布在北部平原、南部平原、丘陵地区、太平洋沿岸的17个州;例如,西部的加利福尼亚州中央的溪谷地区,地下水位的降低,已成为亟待解决的严重问题。另据美国联邦农业部的调查,1980-1984年,有1400万英亩的可灌溉耕地的地下水位每年下降0.5~5.0英尺。 2.3盐害 美国西部的干旱地区,是“灌溉农业区”,引起盐害的危险性极高。在这里不但有钠盐,还有钙盐、镁盐等各种盐类。加利福尼亚州受盐害最严重,加州的中部及南部帝国峡谷等主要农业区,降水极少,在那里若不进行灌溉,进行农业生产是不可能的。那里灌溉用水的水源是:地下水、圣礼河水、科罗拉多河水。因为科罗拉多河水含盐,加州中部、南部地区的土壤也含盐,所以,用含盐的水灌溉农田导致了耕地表面盐分过度积累,农作物因受盐害而枯死,耕地也逐渐变成了荒漠。现在,对此采取的对策是:用自动撒水器撒大量的水来希释盐分,使盐分流入地下。但是,这样做并没有从根本上解决问题,因为时间一长,地下水盐分含量增高,当盐分含量高的地下水位上升到农作物的根系部位时,就会导致农作物枯死;或用盐分较高的地下水灌溉农田使农作物枯死。为解决这些问题,也曾采用抽水机抽取地下水的方法,来降低地下水位。但是,盐分较高的水,向何处排放?这一问题至今没有得到解决。例如,为降低地下水位,曾将盐分较高的地下水排放到Gustafson野生动物自然保护区,该保护区发生了水鸟和水生植物受害事件,如水生动、植物生长畸形,以水生动物为食的水鸟因吃了这里的畸形动物也生长畸形,水鸟不下蛋,或生了蛋也孵不出小鸟。由于发生了这类事件,排水处于被禁止状态。如果在今后的10年中,这里仍禁止排放地下水,随着含盐分较高的地下水位的上升,将有100万英亩的耕作,因盐害而充耕,变为荒漠。到目前为止,含盐分较高的地下水的排放问题仍没有找到令人满意的解决办法。 2.4水质污染 由于农业开发、生产活动而引起的水质污染,是众多损害大而且涉及范围广的生态环境破坏问题之一。水质污染主要是由于农业生产活动而产生的地表土流失,这些流失的地表土沉积在湖底或河底,恶化有关动植物的生存环境;此外,美国的农民为扩大耕作面积,将湿地转化为农田,也使那里的动植物的生存环境受到破坏。就农业生产而言,大量使用氮和磷随地表水流失到河流及湖泊中,使河水及湖水产生富营养化问题,给动植物的生存带来负面影响;杀虫剂会使水生动、植物产生畸形,乃至死亡。据美国联邦农业部的调查资料显示:在美国,流入河流湖泊地表水的水质污染物约有50%来自农业生产活动,主要是由土壤侵蚀、水土流失造成的。其中有50%-70%为氮和磷,主要来源于耕地上的化肥与围栏育肥方式所聚集的家畜粪便。水质污染不仅使地表水质恶化,而且对地下水资源的水质也有重大影响。如果农业生产上使用的化学物质一旦污染了地下水,就会污染整个地下水水脉。地下水质污染,危及着农业生产地区人口总数的97%,占美国总人口50%的居民健康。因为,这些居民要饮用地下水,所以水污染问题的严重性是不言而喻的。 3美国的农业土地资源和生态环境保护对策 面对农业生产、开发资源环境带来的负面影响,美国联邦政府从20世纪80年代初期开始注重与农业生产、开发相关的资源、生态、环境的保护,制定了一系列旨在农业可持续发展的保护耕地、水等自然资源及生态环境的法规和长期计划,特别是联邦政府1985年制定的“农地保护计划”,大规模地实施退耕还草、退耕植树、或休耕;到1990年共将1亿1800万英亩的农地纳入,发挥了巨大的生态效益和经济效益。 3.1农业立法与资源、生态环境保护 美国联邦政府于1985年修订了农业法,修订后的农业法的主要内容是:①为提高农产品在国际市场上的竞争力和出口,政府对农民支付农产品出口补助金;②为减少农产品库存积压,扩大农户对农产品市场的选择权(交易条件、方式等);③通过实施农地保护计划(CRP),贯彻对农地进行保护的方针。此外,该法还包含了有关资源、环境保护的条款、草地保护、沼泽地保护等条款,制定这些条款的目标是:持续地提高农业生产的劳动生产率,保护土地和水等自然资源与生态环境。为实现该目标,政府制定了长期性资源和生态环境保护计划,即与该法相辅相成。 1990年美国联邦政府再次修订了农业法。修订后的农业法的目标是:通过实施农地、水等资源的保护及水质改善、湿地的生态环境系统保护、食品安全性保障对策,以保证农业生产力的持续提高,保证向消费者供给“绿色”的农产品。为实现上述目标,在农业法中还增添了关于“持续农业”和推行新的耕作方法的条款。 修订后的《农业法》,沿袭了食品安全保障法的方针,增加了对资源和生态环境保护的内容。该法的主要政策目标是:市场理论的应用;提高美国农产品在国际市场上的竞争力;资源和生态环境保护(特别是农地、水资源)。该法由9项条款组成,有关资源和生态环境保护的条款是第2项和第7项。 3.2农地保护计划 就其内容来看,可以说是荒漠化防治计划。其主要内容是:针对农业生产给土地、水等自然资源、生态环境带来的破坏,在容易发生荒漠化的地区,实行有计划的退耕还草、退耕还林及休耕(如种植以改良土壤为目的的豆科植物等),即在美国联邦农业部的监督下,对容易发生土壤侵蚀的耕地,实行为期10年的休耕或永久性退耕还草、退耕还林。同时,作为补偿,由联邦农业部每年向该计划的参加者(农户),支付一定数量的补助金(按每英亩一定的单价乘以退耕、休耕地面积的方法计算,并被称为地租,下同):联邦农业部退耕还草或退耕还林的农民支付树木和草的种植费用总额一半的补助金(一次性的补助)。 农地保护计划的主要目的是,减少容易发生土壤侵蚀的农地土壤侵蚀量,防止荒漠化蔓延。除此之外,还有以下五个较具体的目的:①通过农地保护计划的实施,长期保持美国农业的食品及天然纤维的生产能力;②减少由农业生产而产生的环境污染物质的数量;③改善水资源质量;④保护野生动、植物;⑤通过减少农作物种植面积的方法,抑制农产品生产过剩,通过总量控制来保证农户增加收入(稳定和提高农产品价格)。 根据联邦政府统计,1989年联邦农业部对大约6300万英亩容易发生土壤侵蚀的耕地实施农地保护计划管理,每年减少土壤侵蚀量达8亿t;到1990年,联邦农业部对容易发生土壤侵蚀的1亿1800万英亩耕地,实施农地保护计划管理。 在美国,实施农地保护计划管理,也不是一帆风顺的,常常会遇到阻力。例如,是参加会减少收入的农地保护计划(CRP)、还是维持以前那种较大耕作面积的农业生产活动之间进行选择时,农民更偏好后者。 在实施农地保护计划的区域内,如果农户不参加农地保护计划,则取消该农户享受政府扶持及参加联邦农业部“农产品计划”的资格。 到了1996年,最初实施农地保护计划的耕地(休耕、退耕还草、退耕还林)已经过了10年的保护期,也就是说已经失去了向农业部领取地租的资格,一部分休耕的农地可以从新进行农作物种植了。但是,拥有这些耕地的主人,必须严格遵守1985年及1990年修改后的农业法中有关农地保护的条款来耕作。否则,他们将不得不同农业部的“农产品计划”说“再见”了。那些退耕还草、退耕还林的农地,则永久地退出农作物的生产。 3.3防止水质污染对策 1987年美国颁布并实施的《水质法》、《水质净化法》,根据该法的规定,各地方(州)政府有义务每年向联邦政府报告关于缓解农业水源水质污染问题的对策及成果。1988年美国联邦农业部公布了“土壤、水资源保护全国计划”及“区域水资源水质净化计划”,并通过该计划的落实,管理着全国22个区域性水资源水质净化计划的实施。现在看来,全国各地的农地、水等自然资源和生态环境保护的实践证明,上述各项法律和计划收到了良好的效果。 3.4耕作方法的资源、环境保护对策 3.4.1可持续农业 所谓“可持续农业”,一般是指“能够持续地利用资源进行农业再生产或能够进行资源的再利用,把农药、化学废料的投入量控制在必要的最小限度,在实现资源与生态环境保护、生产安全农产品(食品)的同时,保持较高水平的农业生产力和收益性的耕作方式及其农业管理体系。” 实现可持续农业的手段是:①改革现行的农业种植、养殖体系中不利于农地、水等资源保护的部分;②采用病虫害综合防治方式;③促进家畜粪尿等农家有机肥料及豆科植物等绿肥的利用;④实施保护农地、水资源的保护性耕作方式;⑤采用种植业和畜牧业相结合的复合经营模式。 通过上述手段来防止土壤侵蚀、荒漠化蔓延、水资源水质污染的目的,并且在保护农地、水等自然资源和保护生态环境的前提下,进行农业生产,提供安全的(卫生的)农产品。 3.4.2关于“保护性耕作方法” 集约型持续单作经营方式农业,容易发生土壤侵蚀,导致农药使用量的不断增加、水质污染。 土壤中的有机物,可以提高土壤的孔隙率,增进水的渗透性,促进微生物的活动,提高土壤的肥力。但是,采用传统的农业耕作方法,会使土壤中的有机质含量下降,从而导致土壤的保水能力下降,容易发生土壤的侵蚀,造成农地的荒漠化。 在明确了集约型持续单作经营方式及传统的农业耕作方式的弊端之后,有针对性的导入“保护性耕作方法”。这种方法的主要内容是:利用农作物秸秆、根茎叶等剩余物覆盖地表,或将秸秆粉碎后还田;在坡地上修建保持水土的水平梯田;尽可能地减少农地的耕翻次数,提倡免耕法等。 环境与生态论文:鹿类动物与生态环境论文 提要:本文对三至九世纪华北地区的鹿类种群及其分布情况略作考察,指出:此一时期,该地区仍分布有数量众多的梅花鹿、麝和獐,并尚有少量的麋栖息。与春秋以前的情况相比,鹿类的种群数量与分布区域明显减缩,特别是麋的减少最为显著;但与晚近时代相比,则仍称可观。鹿类种群数量与分布区域的变化,是当地生态环境及其变迁情况的综合反映,与人口密度、生产类型和活动强度密切相关。中古华北仍广泛分布有较大鹿类种群的事实,表明当时该地区的生态环境从总体上说仍属良好。 关键词:中古、华北、鹿、生态环境 近半个世纪以来,华北[1]生态环境的变迁逐渐引起了学术界的重视,一些学者从历史地理的角度,对本地区森林的分布与破坏、河流上中游的水土流失、下游河道变化以及平原地区湖泊淤废等一系列重要问题,展开了卓有成效的探讨,为这一地区的生态变迁史提供了良好的基础。迄止,关于先秦时代这一地区的野生动物种群及其分布的历史变化,考古学和动物学界已有一些学者作过甚有成绩的探讨,而对此后的情形虽有若干片断论说,但专门系统的研究则仍然缺乏[2]。 华北野生动物种类、种群数量与地理分布的历史变化过程,很有必要作为一个专门课题加陨钊胩教郑夥浅S兄谖颐侨嫒鲜兜钡氐纳淝ㄊ贰U馐且蛭谝桓鋈范ǖ牡乩砬蛑校吧镏掷嗉捌渲秩菏康谋浠唤鍪粲谏淝ǖ囊桓鲋匾矫妫乙彩嵌陨淝ǖ淖芴宸从场2还匀唤缰卸锏闹掷嗉倍啵颐俏薹?也无必要)一一加以考述,比较可取的做法是选择那些具有生态标志性的动物、特别是与人类关系曾较密切的大型经济动物作重点考察。恰好,关于这些动物历代记载较多,考古资料也较为丰富,这使我们有可能对它们进行较为具体的历史研究。 鹿类动物[3],是大型陆地野生食草动物的典型种类,也是重要的经济动物。在历史上,鹿类曾对华北居民的经济生活产生了非常重要的;反过来说,华北地区鹿类种群数量与分布区域的历史变化,乃是当地人类活动改变生态环境的直接后果之一,是这一地区生态环境变迁的重要历史表征。本文尽量汇集各类文献中的零碎记载,对中古即公元3—9世纪华北地区的鹿类动物及其分布情况作较为详细的考述,并对其所反映的若干生态史问题稍作推论,为开展对华北生态史的综合研究整理一点基础资料[4]。 一、中古以前华北的鹿类 为更好地说明鹿类动物与生态变迁的关系,我们先来追述一下中古以前的情况。 在农耕和畜牧出现之前,由于人口十分稀少,技术能力极其低下,采集、捕猎经济活动对环境的干扰还十分微弱,华北生态系统基本处于原始状态,各种野生动物的栖息环境尚未受到破坏。因此,远古时代这一地区分布着种类众多、数量巨大的大型野生动物,甚至还有犀、象等后来只分布于热带地区的动物活动[5]。其中,鹿类动物是一个最为庞大的家族,也是当地原始居民的主要捕猎对象和食物来源之一。新石器时代的华北虽然已有了原始的农业和畜牧业,但捕猎野生动物仍为当地居民谋取食物的主要方式之一,而鹿类动物仍是他们最重要的肉食来源。这一情况,已为大量考古实物资料所充分证明。 袁靖曾“比较全面地收集了目前所知的我国各个地区新石器时代的54个遗址或文化层中出土的动物骨骼资料,并对它们按家养动物和野生动物分别进行了统计和”。根据他的研究,这些遗址(年代约在距今10000年至4000年之间)中所出土的野生动物骨骼,主要集中在梅花鹿、麋鹿、獐等鹿科动物[6]。笔者据其文附表资料统计,属本文讨论范围内(袁文分列为黄河中上游地区和黄淮地区)的35个遗址或文化层所出土的野生动物骨骼中,鹿类骨骼的数量居于绝对多数[7],一些遗址所出土的鹿类骨骼数量很大,比如陕西临潼姜寨遗址一、二、四、五期文化层共出土有167具,白家遗址出土有218具;安徽濉溪石山子遗址出土数量更多达353具;山东泗水县尹家城遗址也出土有125具之多。这些事实说明,新石器时代鹿类动物在华北的分布十分普遍,并且种群数量之大应居于陆地大型野生动物之首。 到了商周时期,黄河中下游的农牧业已取得一定,但人口仍然稀少,土地开垦尚不甚广,包括鹿类在内的各种野生动物,仍有广袤的蒿莱丛林和辽阔的湖沼草泽可供栖息繁衍,因之彼时华北地区的各种鹿类种群数量众多,其中麋(即俗称的四不象)的数量最为庞大。 商代的情形,甲骨卜辞的记载可以说明。根据这些记载我们看到:在当时,捕猎野兽仍为重要的经济活动,卜辞中关于“麋擒”、“逐鹿”、“射鹿”、“获鹿”、“画鹿”、“获獐”之类的文字相当之多,可知鹿类仍是最重要的捕猎对象。据研究者统计,见于现有甲骨卜辞中的鹿类猎获数量,仅武丁时期就达2000头之多[8],每次捕猎常常所获甚丰,猎获的鹿类常在百头以上,其中有一次“获麋”的数量竟多达451头[9]!殷墟动物骨骸出土情况证实了甲骨卜辞记载的真实性。根据古生物学家的鉴定和统计,殷墟出土的野生哺乳动物骨骸,千数以上者有肿面猪、圣水牛和麋,獐和梅花鹿的数量也在百数以上[10]。这些无疑反映:当时安阳及其附近地区的鹿类种群数量众多,分布密度相当高。否则,以当时的狩猎技术条件,捕获如此众多的鹿类是不可想象的。 至西周初期,这种情况似乎仍无太大变化,《逸周书·世俘解》中有一条材料记载说: 武王狩(发生在武王伐纣之后不久,在殷都附近进行),禽虎二十有二,猫二,麋五千二百三十五,犀十有二,氂七百二十有一,熊百五十有一,罴百一十有八,豕三百五十有二,貉十有八,麈十有六,麝五十,麇三十,鹿三千五百有八[11]。 这可能是一次动用大批军队而进行的大规模围猎活动,一共猎获13种野兽计10235头,其中包括麋、麈(鹿群中之雄性头鹿)、麝、麇(即獐)和鹿(应主要为梅花鹿)等在内的鹿类动物8839头,占全部猎物数量的76.5%;而麋又占鹿类之中的大多数(超过59%)。尽管《逸周书》是否为信史,历来史家均有怀疑,这段文字所载是否确实也不得而知;但其所反映的情况,在相当程度上是合乎情理的[12]。 自西周至春秋时代,华北平川草泽地区仍有大量的麋鹿栖息繁衍,山丘林地中也是獐、鹿成群。《诗经》的记颂反映:当时许多地区仍有广阔的“町疃鹿场”[13],到处有“呦呦鹿鸣”,成群的鹿觅食徜徉于苹、蒿草丛之中[14];行人在林野发现死獐、鹿的现象时有发生[15]。其它文献也有相似的记载,如《史记》卷4《周本纪》有云:“麋鹿在牧,蜚鸿满野。”虽是一种比喻,但也反映了当时郊外多麋鹿的事实;在春秋时期,有些地方甚至仍然麋多成灾[16]。因此之故,在当时鹿类的遇见率仍相当高。据《春秋左传》“鲁宣公十二年”记载,在晋、楚邲之战(战场约在今河南郑州、荥阳一带)期间的某一日,参战士兵曾两次遇见了麋(一次有麋六头),且有捕获。这些事实说明,在当时,鹿类特别是麋鹿,仍是常见的动物。 但是,自战国以后,华北地区人口有了很大的增加,同时由于铁器和牛耕的逐步推广,耕垦技术能力大大提高,广袤的丛林草莱不断被垦辟为农田,这使得野生动物的栖息地不断缩小,鹿类的种群数量也不断减少。因此,虽然战国秦汉文献中仍不时有关于鹿类的记载,但鹿群的数量已远不能与以前相比。从文献所反映的情况来看,习惯于沼泽湿地的麋,在秦汉时代已少见踪迹;其它梅花鹿、獐等等,也逐渐由平原向山区退避。所以战国秦汉文献所显示的鹿类遇见与捕获概率已远低于春秋以前,东部平原地区则基本不见有捕猎鹿类的记载。这些正是战国以来华北地区的生态环境,由于农业的高度发展而发生了显著变化的反映。 不过,直到中古时代,华北地区的人口密度毕竟不象晚近时代那样高,生态环境破坏也不似近数个世纪这样严重。根据各类文献的记载,我们可以看到:当时本区域的许多地方,特别是在西部山区,仍有大面积的树木丛林;东部平原地区还有一些水面广阔的湖沼泽地[17]。这些都给大型野生动物保留了一定的栖息场所。因此,在中古时期,华北各地山岭丛林之中仍有成群的獐、梅花鹿、麝等鹿类动物活动;麋也并未绝迹,在河流和沼泽附近,偶尔还可见其踪迹。在历次战乱和人口锐减时期,比如魏晋北朝时期,由于土地荒芜,草莽复生,包括鹿类在内的各种野生动物,虽不及春秋以前那样数量众多,但较之两汉时期似乎有所增加。二、中古华北的主要鹿种及其分布 关于中古华北鹿类的直接记载虽然不少,但资料极为零碎,并且对于鹿类的种属时常记载模糊,叙述起来相当困难,更无法从统计学上作出数量说明。在此,我们仅根据有关资料,就主要鹿类种群及其分布情况作些描述。 根据现有资料,我们大体可以分辨出,当时这一地区的主要鹿类有梅花鹿、麝、獐和少量的麋。至于其它属种,则无法断定。 1、梅花鹿梅花鹿(学名C.Nippon),古文献中或作斑鹿,可能是中古华北分布最广的鹿种,大抵各地丘陵山区多树木丛林之处,都有梅花鹿的出没。它的分布区域,可以根据当时文献中关于白鹿的记载来加以推断。 动物学表明,所谓白鹿,不过是梅花鹿隐性白花基因的表现型,是一种罕见的变异现象,发生机率极小。因此,有白鹿出现的地区,必定有梅花鹿的生息,而且其种群数量还极有可能是相当大的[18]。 从很早的开始,古人就以白鹿出现为“祥瑞”,因帝王圣明仁德所感而至。《宋书》卷28《符瑞》中说:“白鹿,王者明惠及下则至。”因之,地方一旦发现有白鹿出现,必定要报知朝廷,捕捉到了以后都要上献皇帝,至晚从汉代开始,这已形成了一种惯例[19]。以白鹿出现为“祥瑞”的观念,是虚妄的;但史书关于白鹿出现的记载,一般来说是真实可信的。因为在大多数情况下,地方官员已将捕获的白鹿上献给了朝廷,所以史书才记载了下来。当然,也不能完全排除有谗谀之臣谎报的情况。因此,我们可以根据有关记载,推知当时梅花鹿的种群分布情况。 魏晋南北朝文献关于白鹿出现的记载,主要见于《宋书》和《魏书》。《宋书》卷28《符瑞》中所载,可确认属于本区者共11次,时间起于曹魏文帝黄初元年(公元220年)、终于刘宋后废帝元徽三年(公元475年)。其中言“献”者6次、言“见”者2次、言“闻”者3次。至于出现地点,该书称黄初元年有19个郡国上言白鹿出现,令人怀疑,(很可能是因其年曹丕废汉建魏、即位称帝,地方州县为了献媚,故而编造此种“祥瑞”上报,表示曹氏篡汉是“上应天命”。)其余10次,分别见于扶风雍县、天水西县、东莞莒县岣峨山、文乡县、谯郡蕲县、彭城县、徐州济阴县、雍州武建县、梁州和郁州;《魏书》卷112下《灵徵志》下所载,可确认在本区范围内者有22次,时间起自北魏道武帝天兴四年(公元401年),终于东魏孝静帝武定元年(公元543年),其称“献”、“获”或“送”者,共17次,称“见”者5次。除一次出现地点不详者,其余分别见于魏郡斥丘县、建兴郡、定州、乐陵、代郡倒刺山、相州、洛州、京师(平城)西苑、秦州(2次)、青州、司州(4次)、荆州[20]、平州、齐州、济州、徐州和兖州。 关于隋唐时期白鹿出现,《隋书》和两《唐书》没有集中的记载,《册府元龟》则记载有13次,其地点分别在华池之万寿原、骊山、麟州、沂州、九成宫之冷泉谷、济州、潞州、皇家禁苑(2次)、华山大罗东南峰驾鹤岭、皇家闲厩试马殿、亳州、同州沙苑监,以关中居多[21]。 根据上述记载可知:在中古华北,许多州郡都曾有白鹿出现,而以多丘陵山地的州郡较为频繁;处于黄淮海平原的诸州郡也时见报道。由于京畿附近常禁民间私猎,而皇家苑囿往往养有数量不小的鹿群,因此,白鹿较多出现于这些地方。这些事实说明,梅花鹿在当时这一地区曾有相当广泛的分布,在丘陵山地较多的地方和京畿附近,梅花鹿的种群数量较大,分布密度较高;东部平原地带也有不少分布。 2、麝中古华北的另一重要鹿种是麝(学名Moschusspp.)。在我国,麝有两种,即马麝(学名Moschuschrysogaster)和原麝(学名Moschusmoschiferus)。著名的香料——麝香,系麝的包皮腺分泌物,是一种具有强烈芳香气味的外激素,为世界三大动物香料之一(其它两种分别来自灵猫和河狸)。在中药学里,麝香是一种非常重要的药材。据现代药学研究,麝香对人的中枢神经有兴奋作用,能兴奋呼吸中枢和血管舒缩中枢,中医用于急热性病人的虚脱,中风昏迷和小儿惊厥等症,疗效显著。 因《大唐六典》、《通典》、《新唐书》和《元和郡县图志》等保存有较详备的唐代各地土贡麝和麝香的资料[22],故不需太费力气,我们就可以比较清楚地确定当时麝的主要分布区域。据《通典》记载,在唐代,麝香被制成颗粒,诸州上贡数量自10颗至30颗不等[23]。当时除华北州郡贡麝香外,南方各地特别是山南、剑南也大量土贡麝香,说明麝香在当时是一种大量需用的药用香料,颇疑与唐代上层、特别是皇室多患“风疾”有关(“风疾”将另文讨论)。至于直接贡麝,大约是供皇家苑囿豢养并取麝香之用。 根据《新唐书·地理志》的记载,唐代贡麝和麝香的州郡,属于本区(或部分属本区范围内)的有共有22郡,其中贡麝的有同州冯翊郡、庆州顺化郡、丹州咸宁郡、延州延安郡、灵州灵武郡、虢州弘农郡,贡麝香的有商州上洛郡、岚州楼烦郡、忻州定襄郡、代州雁门郡、妫州妫川郡、檀州密云郡、营州柳城郡、河州安昌郡、渭州陇西郡、兰州金城郡、阶州武都郡、洮州临洮郡、廓州宁塞郡、叠州合州郡、宕州怀道郡、甘州张掖郡。 一般说来,能上贡麝或麝香的地区,即有麝的栖息。由以上记载可知,唐代在燕山——太行山一线以西以北、青藏高原以东的许多州郡土贡麝香或者麝,甚至距长安不远的同州亦以麝香称贡,说明这些地区均有麝的活动栖息。但黄河下游州郡,则不见有贡麝香的记载,说明唐代麝在那些地方很少分布或没有分布。考虑到麝的生活习性特别是食性,东部地区可能一向不曾有过大群的麝。 3、獐獐,古文献亦称麇(学名Hydropotesinermis),也是中古华北的重要鹿种。相比较而言,獐不象梅花鹿具有较高的观赏价值并能够提供珍贵的鹿茸,亦不似麝是麝香的主要来源,因此它在古代的声望不及于后二者。不过,獐乃为当时重要的捕猎对象和重要的野味肉食来源,分布区域也相当广泛。在古代,獐的隐白基因表现型——白獐,也被视作一种吉祥物,史家谓:“白獐,王者刑罚理则至。”[24]即白獐的出现,是帝王施行刑罚平正公允、合乎法度的一种自然感应。因此,地方发现白獐出现都要报知朝廷;如果捕获白獐,也必定上献。我们从《宋书》、《魏书》及《册府元龟》中找到与本区有关的记载共27次。具体情况如下: 《宋书》卷28《符瑞》中载有17次,其中言“献”者12次、“见”4次、“闻”1次,时间起自曹魏文帝黄初元年(220年),终于刘宋明帝泰始五年(469年);除1处记载称19个郡国上言白獐出现不可靠(理由见上文)外,其余记载所涉及的地区有:琅邪、魏郡、义阳、汲郡、梁郡、汝阳武津、东莱黄县、马头(属豫州)、济阴、东莱曲城县、济北、南阳(3次)、北海都昌、汝阴楼烦; 《魏书》卷112下《灵徵志》记载有7次,6次言“献”、1次称“见”,时间起自北魏明帝永兴四年(412年),止于东魏孝静帝武定七年(549年),出现的地区分别是章安、怀州、豫州、华州、徐州(2次)和瀛州; 《册府元龟》卷24《帝王部·符瑞》三记有3次,2次言“见”、1次称“献”,分别为唐玄宗开元十二年(724年,豫州)、十五年(海州)和德宗贞元十二年(796年,许州)。 据以上记载可知,当时白獐基本出现于本地区的东部,太行山脉以西则很少见,这似乎表明当时獐主要分布在本区东部。这是由于史料记载缺失,抑或实际情况即如此,尚须进一步考证。从我们所搜集到的资料看,至少关中地区还栖息有一定数量的獐,例如唐文宗开成四年四月,“有獐出于太庙,获之。”[25]这或可认为是从禁苑中逃逸出来的,不能算作自然分布。但孙思勰也曾提到:岐州有上等的獐骨和獐髓,可以入贡[26]。不过,喜于溪河水际活动是獐的生活习性,只要其它条件具备,东部湿润多水区域更适合它的栖息。这样看来,当时本区东部獐的分布较多,故白獐出现亦以东部居多,似也合乎情理。 4、麋比较麻烦的是麋(学名Elaphurusdavidianus)。如前所言,在远古至于春秋时代,麋鹿曾是东部湖沼草泽地区的优势鹿种,种群数量十分庞大。但是,随着土地不断被垦辟,自战国秦汉以后,这一地区的麋鹿日益稀见,在诸鹿之中,其种群数量和分布区域减缩最为明显,以至一些学者曾认为:西汉以后麋已在这一地区绝迹。[27]虽然事实并非如此,但至晚近时代,麋不但在华北、甚至在整个中国都逐渐完全绝迹,清代晚期仅北京南郊皇家苑囿中尚有少数豢养,八国联国攻进北京后,竟被洗劫一空,致使中国麋种断绝。直到20世纪80年代,始由英国乌邦寺公园引返其种,现于江苏沿海地区辟有麋鹿饲养场。在中古时代,麋在华北地区的分布已经很少,不过并未绝迹,北魏道武帝天兴五年(402年)曾发生过一场天灾,史称“是岁天下牛死者十七八,麋、鹿亦多死。”[28]可见当时华北地区还有麋分布。因此,我们从一些零碎的资料中,尚可约略寻觅到麋在本区活动的踪迹。 首先,在华北北部边缘草原地带水源丰富之处,似乎还有些麋群活动。例如《魏书》卷28《古弼传》载:公元444年,魏帝复畋于山北,“大获麋鹿数千头,诏尚书发车牛五百乘以运之”。如文中“麋鹿”乃指麋一种,则那里的麋鹿种群仍甚不小;若是“麋、鹿”两种的合记,则当地至少也还有麋的活动。无独有偶,唐·张读《宣室志》卷8记载说:侨居雁门的林景玄“以骑射畋猎为己任”,“尝与其从数十辈驰健马,执弓矢兵杖,臂隼牵犬,俱猎于田野间,得麋、鹿、狐、兔甚多”,表明今山西北部地区尚有麋的存在。此外,位于陇右道廓州化城县东北七十里的扶延山中,也“多麋鹿”[29]。 内地亦见有麋的记载。如虢州、邓州、济源等地在唐代还有麋栖息。《新唐书》卷215《突厥》上云:“虢州负山多麇麋,有射猎之娱。”[30]同书卷162《吕元膺传》也说:“东畿西南通邓、虢,川谷旷深,多麋鹿……。”至于济源地区,初唐人王绩称其居住河、济之间时,“亲党之际,皆以山麋野鹿相畜。”[31]今山东高密、江苏洪泽湖一带,在唐代也有麋群栖息。前者见于《元和郡县图志》的明确记载[32],后者则在《千金翼方》有所反映[33]。 由此可见,直到唐代,华北一些地方尚有麋活动,只是其种群数量远不能与先秦以前相比,活动区域也极为有限,与同时代的梅花鹿、麝和獐相比,数量也要少得多。这自然是因为原先最适于麋生息的东部平原沼泽地带,此时已变为农耕的中心区域,各地湖沼草泽虽未至全部淤废,但可供麋栖身之处已经不甚广;虽然山区川谷溪涧也适于麋鹿生息,但毕竟不能容纳很大的种群。三、中古华北的猎鹿和鹿产品利用 以上根据各类的记载,对中古华北主要的鹿类种群及其分布情况进行了梳理,试图说明当时这一地区尚有种群数量相当可观的鹿类资源。为了进一步证实上述意见,以下再对中华北的猎鹿和鹿产品利用情况略作叙述。 中古文献关于华北地区猎鹿的记载甚为不少,不过主要集中在太行山——豫西山地以西地区。为方便起见,我们最好分区述说。 1、北部沿边地带华北北部沿边是草原地带或者毗邻草原,那里的野生动物资源较之内地远为丰富,故射猎活动亦比内地频繁。 文献反映,在北魏前期,都城平城以北地区、特别是今阴山一带,是鹿类及其它野兽栖息的渊薮,为获得充足的生活资源,当地居民经常性地进行大小规模的围猎活动,狩猎业甚至是北魏前期不可缺少的重要部分,大规模狩猎活动经常性地进行,魏王也常亲自出马。黎虎根据《魏书》统计:北魏前期5帝在位的85年间,共计出猎67次,平均每1年零3个月即出猎1次[34],每次围猎都是收获甚丰。如公元413年,北魏明帝拓拔嗣“西幸五原,较猎于骨罗山,获兽十万。”[35]鹿类动物乃是最重要的围捕对象;《魏书》卷4上《世祖太武帝纪》更称:“神麚四年(公元431年)冬十一月丙辰,北部敕勒莫弗库若于帅所部数万骑,驱鹿数百万,诣行在所,帝因而大狩以赐从者……。”虽然这一记载可能有较大夸张成分,但即使没有数百万而只有数十万,其场面也是极为壮观的;同书卷28《古弼传》又载:公元444年,魏帝复畋于山北,“大获麋鹿数千头,诏尚书发车牛五百乘以运之。”一次围猎活动能有如此大的鹿类捕获量,对于今人来说,是无法想象的,说明狩猎地区的鹿类种群数量十分庞大惊人。鄂尔多斯沙漠南部地区,也有大量鹿群活动,猎鹿活动也是经常性的。北周时期,宇文宪之子宇文贵年方十一年,“从宪猎于盐州(今陕西定边一带),一围中手射野马及鹿一十有五。”[36]也许这段记载有夸张成分,但如非当地有很大的野生动物种群,以一持弓小儿,在一次围猎中即能射得野马及鹿十余头,无异于天方夜谭,史书中也不能出现这样的记载。在幽州地区,鹿类动物也是重要的捕猎对象,当地甚至有人以驴子驮运鹿脯南下至沧州贩卖[37]。直到唐代,文献之中仍多记载北边地区的弋猎之事,比如张读《宣室志》卷8即记载有数事。其一云:振武军都将王含之母金氏“常驰健马,臂弓腰矢,入深山,取熊、鹿、狐、兔,杀获甚多。”又云:侨居雁门的林景玄“以骑射畋猎为己任”,“尝与其从数十辈驰健马,执弓矢兵杖,臂隼牵犬,俱猎于田野间,得麋、鹿、狐、兔甚多。”如此之类,不能俱引。正因为这些地区鹿类资源丰富,当地人们猎鹿活动频繁,唐代所在地区的诸州郡有多种鹿产品上贡朝廷,除上文所列麝香之外,灵州、蓟州贡有鹿角胶,胜州、麟州贡鹿角,会州贡有鹿舌、鹿尾等等。 2、关中地区关中地区的鹿类资源一向较为丰富,由于一些王朝曾在关中设置禁苑豢养鹿类,所以当地的鹿类有不少实际上处于半驯化状态。在唐代,关中地区的鹿类资源仍然相当丰富,卢纶《早春归周至旧居却寄耿拾遗湋李校书端》诗就曾提到周至一带“野日初晴麦垅分,竹园相接鹿成群”的景象[38];当时文献中甚至不时出现关于鹿类进入京城街市、太庙乃至直入皇宫殿门的记载,说明在隋唐时期的关中甚至长安城附近,鹿类的遇见率还相当高[39]。这可能因为当时国家对畿内百姓的捕猎颇多禁令,故鹿群可以相当自由地活动。尽管在当时民间猎鹿受到禁止,但皇帝和王公贵族则时常纵猎于荒郊旷野、射鹿娱乐,这些在当时的诗文中多有记颂,毋须具引。 3、秦岭东部—豫西山地隋唐,在秦岭东部——豫西熊耳山、伏牛山和崤山地区,即自洛阳往西南的邓、虢、商等州,都有很多鹿群分布,猎鹿活动亦相当频繁,史书记载颇多。例如唐初突厥可汗颉利归降后,常郁郁不乐,太宗为顺其物性,打算任命他做虢州刺史,因为“虢州负山多麇麋,有射猎之娱”[40];有时皇帝也带着大批人马前往这一地区狩猎射鹿,如《册府元龟》卷115《帝王部·搜狩》载:“(唐高宗)龙朔元年(661年)冬十月,狩于陆浑县;戊辰,较猎于韭山,上自射禽兽,获鹿及雉兔数十,令代官厨应烹之羊,尽放令长生焉。”直至中晚唐时期,邓、虢一带仍是鹿类众多,许多山民不事耕种,专以射猎为生,号称“山棚”,“山棚”常将猎获的鹿负载入市鬻卖[41]。商州地区的射麝活动,在唐诗中有不少咏颂,如张祜《寄题商洛王隐居》曾提到当地逸人野老“随风收野蜜,寻麝采生香”的隐居生活[42];有些村落乃因居民多事猎麝而被称为“采麝村”[43];由于朝廷土贡所迫,商州一带不少百姓直至垂白之年仍不能结束猎麝生涯,曹松在《商山》一诗中说:“垂白商于原下住,儿孙共死一身忙,木弓未得长离手,犹与官家射麝香”[44]。 4、太行山区南部太行山南部东西两侧在中古时期也曾是猎鹿的好去处。东侧的邺郡一带鹿类甚多,猎鹿之事时见记载。魏文帝曹丕与其族兄之子曹丹出猎,“终日获獐、鹿九,雉、兔三十(它书皆引作二十)。”[45]在当时的工具条件下,如果没有较大鹿群存在,以数人出猎一天即能猎获九头獐、鹿,是不可能的。实际上,曹魏时期,国家曾在这一地区设置了大型苑囿,禁止民间猎鹿,致使荥阳周围鹿群成灾,对农业生产造成了严重破坏,因此大臣高柔极力主张取消禁令,听民捕猎[46]。直到唐代中期,温县(今河南温县)人捕猎还可猎获到獐和鹿[47]。济源一带在唐代亦为猎鹿之所,637年唐太宗曾率队前往济源之山狩猎,所获之鹿被送往有司造脯醢以充荐享[48];裴休兄弟在济源时,曾有猎人以所获之鹿相赠[49]。至于其西侧诸州,也颇有猎鹿的记载,比如隋代皇帝就曾在汾阳宫附近(位于今阳曲)举行围猎,随猎的杨暕“大获麋鹿以献。”[50]再往南的潞州林虑山区,也是鹿类甚多,708年8月,唐中宗曾亲自“逐鹿于潞河”[51]。 在中古文献中,我们尚未找到关于黄河下游地区猎鹿的记载,虽然不能因此认为当地完全没有捕猎鹿类的活动,但与前述地区相比要少得多大概是可以肯定的。 猎鹿的目的是为了获得所需鹿类产品。鹿类动物遍身是宝,比如鹿茸、麝香、鹿角胶、鹿骨、鹿尾、鹿筋、鹿胎、鹿肾等等都是十分名贵的中药材,鹿皮可以加工制成各种服饰,而鹿肉则具有很高的滋补营养价值。在中古时代,鹿类产品已被广泛地开发利用,比较显著的是它们的药用,孙思邈的《千金方》、《千金翼方》,孟诜的《食疗本草》和苏恭等的《新修本草》,都十分强调鹿产品的医药价值,尤其是麝香非常广泛。不过,作为药材的鹿产品,流通区域较广,华北居民所用的未必即产自当地,故对此我们不作详述。但当地人所食用的鹿肉,则应为本地区所出产,文献中关于加工食用鹿肉的记载为数不少,从一个方面反映了当地鹿类资源的丰富程度。 北魏贾思勰在《齐民要术》卷8、卷9中记载有多种鹿肉加工,如以獐、鹿肉加工“五味脯”、“度夏白脯”、“甜脆脯”和“苞牃(以鹿头为原料)”等等。此外,在当时,獐、鹿肉还可以加工酿制成肉酱,该书卷8就对采用獐、鹿肉加工“肉酱”和“卒成肉酱”的方法进行了专门讨论。在《齐民要术》有关加工烹饪方法的记载中,獐、鹿肉出现的次数远超过除鱼之外的所有其它野生动物,如兔、野猪、熊、雁、鸧、凫、雉、鹌鹑等等,这说明在各种野味肉食中,贾思勰显然最为重视獐肉和鹿肉,也说明獐、鹿肉在当时是比较常见而易得的野味食料。直到晚唐五代时期,韩鄂在《四时纂要》中仍记载有用獐、鹿肉加工的“淡脯”、白脯和干腊肉的方法[52]。这两部关于农事和日常家庭生活的著作一再谈论鹿肉的加工食用,并与牛、羊、猪肉相提并论,表明鹿肉在当时并非太难得的野味。 关于唐代上层加工食用鹿肉之事,史书记载甚为不少。唐制规定:宫廷所需肉酱的加工事务,由光禄寺掌醢署负责,肉酱种类则是鹿、兔、羊、鱼等四醢[53]。在祭祀供品中,则有鹿脯、菁菹鹿醢、葵菹鹿醢等等鹿肉加工食品[54]。除了鹿肉酱之外,当时甚至还专用鹿尾作酱,安禄山就曾向唐玄宗进献过鹿尾酱[55]。在唐代,皇帝常以赐食表示对大臣的褒宠,其中鹿肉是常赐的肉食口味之一[56]。唐玄宗天宝时期,哥舒翰与安禄山、安思顺之间发生了矛盾,唐明皇想作和事佬,趁其三人来朝之机设宴招待他们,“诏尚食生击鹿,取血瀹肠为‘热洛何’以赐之。”[57]这些事例说明,在唐代上层社会的饮食中,鹿肉食品是相当常见之物。 百姓食用鹿肉的实例文献记载虽然不太多,但还是可以找到一些。比如《颜氏家训》载:北齐时,有人用数块獐肉招待女婿,而女婿竟认为岳父真是悭吝至极,因此非常愤恨以至举止失态[58],这说明獐肉在当时并不算是珍贵难得的美馔。隋唐之际的王梵志曾在《草屋足风尘》一诗中谈到:贫困人家食具不完,有客相过,仅能以“鹿脯三四条,石盐五六课(颗?)”相招待,也说明当时在某些地方鹿肉并非难得的珍味,所以贫穷人家也能存些鹿脯即干鹿肉[59]。颜真卿在生活穷困、妻子生病时,曾向李太保某乞讨过新好的鹿肉脯[60]。如此之类,不一一具引。 要之,在中古时期,华北不少地方捕猎鹿类的活动仍相当频繁,猎鹿活动发生的地域,以本区西北部为主,这也与当时西北部地区鹿类资源较丰富的情况基本相合。但东南部也有一些鹿类栖息,特别是在丘陵山地鹿类也还比较常见,何以这些地区不见有猎鹿的记载,尚待查证。同时,尽管中古华北鹿肉不如家养畜肉那样易得常食,但也远不象晚近时代这样稀罕,故当时文献之中还颇有一些关于鹿肉加工食用的记载,特别是指导日常生计的《齐民要术》和《四时纂要》等,都专门提到鹿肉加工方法,这从另一侧面证实当时华北地区尚存在较为丰富的鹿类资源。四、从鹿类推测中古华北生态状况 通过以上的叙述,我们对中古华北地区的鹿类种群及其分布情况,已经取得了一个大致的了解,只是我们对于不同鹿种的分布密度,尚无法作出具体判断。这一方面是由于鹿是移徙活动的,即使在当代,也很难就某个地区野生鹿类的分布密度获得一个精确的数据,通常只能采用标志重捕法,或者统计捕获率、遇见率等等,取得一些相对数值;另一方面更由于现存中古可供利用的相关数据实不足以作这方面的尝试。因此,我们只能就总体情况概略地说,当时华北仍有不少地方存在数量相当可观的鹿类。之所以作出这样的估计,一方面是由于当时文献有不少关于白鹿、白獐和贡麝、麝香及其它鹿产品的记载;另一方面,也因为在关于猎鹿活动的记载中,时而出现相当不小的捕获数字,而文献关于食用鹿肉的记载亦可为此提供佐证。隋唐文献不时记载有獐鹿进入长安城中、甚至闯到皇宫附近,我们可据以推测:当时长安附近、关中地区的鹿类种群数量甚为可观。 在界中,任何一种野生动物的生存和繁衍,都是与一定的生态环境,包括无机环境和生物环境相适应的。就生物环境而言,各种动物的分布范围、种群大小和密度高低,既取决于食物资源的分布及其丰富程度,同时在一定程度上也受到不同动物之间复杂的竞争、共生与捕食关系的;而所谓动物,则与人口密度、经济生产方式有着极为密切的关系。因此,动物种群数量的增长与减少,分布区域的扩大与缩小,绝对不是一种孤立的现象,而是对生态环境及其变化的综合反映。相应地,特定区域中动物、特别是某些典型动物的种群大小及其分布情况,也就成为判断该区域整体生态状况的重要指标。这就容许我们根据鹿类的情况,对中古华北的生态环境状况稍作推测。 首先,鹿类作为典型的食植(食草)动物和重要的经济动物,其分布范围与种群大小,既与森林、草地特别是其中可食林、草种类的分布与丰俭程度直接相关,更与人口密度、生产类型和经济活动强度(在农业主要是土地开发强度)有很大关系,人口增加、土地开发,以及相应发生的森林、草地的减少,必定会导致鹿类种群数量的下降和分布区域的缩小。从较长的时段来看,这种关系是比较清楚的。以《诗经》时代与中古相比较,前一时期人口尚少,华北还存在着广袤的森林和草场未遭砍伐开垦,鹿类喜食的植物如苹、蒿、芩之类仍很丰富,“畋猎”虽是一项重要的经济活动,但民俗与国法对野生动物的季节性保护还是相当严格的,所以其时华北地区还到处是“呦呦鹿鸣”的景象。但到了中古时期,森林植被状况已大不如《诗经》时代,与远古更无法相比,故鹿类的栖息范围及种群数量相应地也就小得多,曾经是鹿类优势种的麋鹿,种群数量更是明显减少。只是与晚近时代的情况相比,中古华北的鹿类资源仍可谓丰富。 仅就中古时期本区鹿类的种群数量与分布情况而言,其与自然生态和经济变化之间的相关性也有一定的显现。我们注意到:这一时期华北地区的鹿类资源,从分布区域来说,以西北山地高原区较为丰富,北部边缘地带因属草原或毗邻草原,其种群数量更是相当庞大;而文献关于其东南部鹿类的记载相对较少,且现有的记载亦大抵多在拥有山地丘陵的州郡。这些情况,毫无疑问与有关地区的农业开发强度较弱、林草地较多有关,可与森林、草原变迁的成果互相映证[61]。 进一步检核各类史书的相关记载还可发现:它们主要出自唐以前的文献,出自唐代文献的则较少。这似乎表明,中古时期华北地区的鹿类资源,存在着前丰后俭的情况。我们知道,魏晋北朝时期,北方地区长期处于战争动乱状态,人口密度一度下降到了相当低的水平,土地荒芜的情况十分严重,农业经济曾经相当低落。但这种令人慨叹的社会经济衰退,也带来了一个从生态的角度看来具有一定积极意义的后果:即自然生态环境的恢复,特别是草场和次生林的扩展。由于这种恢复和扩展,鹿类等野生动物获得了扩大其种群数量和栖息范围的机会。故此,魏晋北朝文献关于鹿类的记载、特别是关于白鹿与白獐出现的报告较多,涉及的地区也较广,连在汉、唐时期均曾是农业繁盛、人烟稠密的东南部地区,也分布有相当多的梅花鹿和獐。但是,随着这些地区的农业经济逐渐恢复并取得进一步,人口密度逐步提高,一度荒闲的林草地又被复垦为农田,丘陵山地的林木亦由于各种需求的扩大而大片地遭到砍伐,可供鹿类活动的空间再度渐趋减缩,其种群数量亦渐减少。如此一来,唐代文献关于鹿类的记载不如前一阶段多,乃在情理之中。反过来看,中古华北鹿类的种群数量、地理分布及其变化,亦正是对当时森林、草地盈缩变化的间接说明。 其次,野生动物资源的丰富性与多样性,是判断一个地区自然生态环境好坏的重要标准。鹿类作为动物界中的一个族类,虽不能完整地反映某个区域野生动物资源的丰富性与多样性,但仍可据之对动物种类多样性与资源丰富性作出某种推断。这是因为:其一、鹿类曾是华北最为重要的野生经济动物,自远古以来即是当地人们捕猎的首选目标,仍有较多鹿类可供捕猎,即意味着尚有众多其它可供捕猎的野生动物;其二、在各种高等食草动物中,鹿类是对生境、特别是林草地的要求比较严格的一类,鹿类的种群数量和地理分布对生态环境的改变反应比较灵敏,有较多鹿类存在,即意味着整个生态环境尚称良好,其它野生食草动物亦应较为丰富,至少在华北这样的自然环境下是如此;其三、鹿类动物是生态“食物链”中的一个组成部分,在“食物链”中,鹿及其它食草动物属于“一级消费者”,是大型食肉动物的捕食对象,数量众多的鹿类及其它食草动物存在,为食肉猛兽提供了食物条件,相应地,后者亦必定存在着一定的种群数量。 也许对当时文献关于猛兽的记载略加征引,有助于进一步阐明以上观点,并增进我们对中古华北野生动物资源的多样性、丰富性和整个生态环境状况的认识。 曹魏时期一位名叫高柔的大臣,针对朝廷禁止百姓在禁苑中捕鹿发表了一段非常耐人寻味的议论。据高柔称:由于国家禁止在苑囿一带捕猎,致使方圆千里之地,鹿群恣意繁衍,附近以耕稼为生的百姓深受其害。他非常忧虑地指出:当时“群鹿犯暴,残食生苗,处处为害,所伤不赀。民虽障防,力不能御。至如荥阳左右,周数百里,岁略不收,元元之命,实可矜伤。方今天下生财者甚少,而麋鹿之损者甚多。”[62]因此他主张放宽捕禁,允许百姓猎鹿。为了陈明利弊,他还特地作了如下的估算,称: ……今禁地广轮且千余里,臣下计无虑其中有虎大小六百头,狼有五百头,狐万头。使大虎一头三日食一鹿,一虎一岁百二十鹿,是为六百头虎一岁食七万二千头鹿也。使十狼日共食一鹿,是为五百头狼一岁共食万八千头鹿。鹿子始生,未能善走,使十狐一日共食一子,比至健走一月之间,是为万狐一月共食鹿子三万头也。大凡一岁所食十二万头。其雕鹗所害,臣置不计。以此推之,终无从得多,不如早取之为便也。 在这一估算中,他提到了鹿和以鹿为食的虎、狼、狐、雕鹗,其中鹿的数字特别大,一年中要被猛兽捕食掉的即可达十二万头;其它动物的数目也甚为不小:虎有600头,狼有500头,狐则多达10,000头。我们无法知晓这些数字是否是经调查所得,但可以肯定的是,即使其数字有很大的夸张,也并非完全是信口开河。高柔并不具备生态学知识,但他所举陈的捕食者与被捕食者的数量比例却是符合生态金字塔的。无论如何,至少,当时该地区栖息有数量可观的虎、狼和狐等食肉野兽这一点,是完全可信的。 中古其它文献的记载也证实高柔所言并非完全出于凭空捏造。例如,前秦苻生统治时期,“潼关以西,至于长安,虎狼为暴,昼则继道,夜则发屋,不食六畜,专务食人,凡杀七百余人……。”由于虎狼食人,造成当地“行路断绝”[63];北魏时期,要捕捉几只虎、豹,在离京城洛阳不远的郡县就可办到,例如魏庄帝为试验老虎是否在狮子面前伏首低头,曾“诏近山郡县捕虎以送”,距离洛阳以东和东北不远的“巩县、山阳并送二虎一豹”[64];《齐民要术》也反映,在北魏后期,虎、狼常对羊群造成威胁[65]。在唐代,华北地区仍常见猛虎出没。例如唐代宗时,关中的华州曾出现过“虎暴”[66];猛虎甚至还曾进入位于长安城内长寿坊的元载家庙![67]行者过客在旅途中遇见老虎的事情,在许州、沧州这些并不算特别僻远的地区也时有发生[68];定州的北平一带多猛虎亦载于正史[69]。除虎、狼之外,豹、熊在中古华北也时见踪迹,《新唐书·地理志》、《元和郡县志》等均记载岚州、蔚州、平州等地贡熊、豹皮及豹尾;盛唐时期在关中的户县一带仍可以捕猎到熊[70]。另一种大型食肉动物——狐,即使在京兆、汲郡这些号称人烟繁盛的地区亦有不少,时常有人大行捕猎,国家有时还向当地郡县征调狐皮[71]。 所有这些事实充分说明:中古时期的华北地区仍有不少大型食肉猛兽栖息活动。同鹿类动物一样,它们的栖息繁衍,也需以大面积的山林草地为前提。与鹿类动物所不同的是,它们处于更高的营养级,特别是虎、豹,乃处于食物链的顶端,它们的生存,必须有数以十、百倍的鹿类及其它食草动物的存在为基础,这是能量传递和转化的热力学第二定律所决定的。如果没有相当广袤的山林草地,没有包括鹿类在内的各种野生食草动物大量存在,这些大型食肉猛兽的栖息活动,是不能想象的。这一切,为今天认识中古华北的生态环境状况,包括野生动物资源和森林植被状况,提供了非常有价值的历史信息,也十分令人深思! 环境与生态论文:当代国际与生态环境政治论文 依照国际政治学的分析,生态环境给民族国家带来的麻烦,不止表现为直接的安全威胁,更体现在对国家主权这种至高无上的权利所受到的约束和制衡上。然而,如何认识这种约束和制衡,人们却有着大相径庭的立场与观点。基本上可以看出两种大的利害关系和思考方向:一种是从主权国家的利益出发的,另一种则主要着眼于全球共同体的利益。本节仅考察前者,后面(下篇)将专门讨论国际社会的态度。 从国家行使管理权利的角度看,以生态环境遭破坏为优秀的全球性危机的加深,给各国政府提出了许许多多的难题,其中不少涉及到国家主权、威胁到原有的统治能力。比如,有关环境保护的国际会议和国际规定越来越频繁、也越来越严格;从环保标准上看,环境保护也趋向于定量化和加强监督过程,对各国政府的要求也越来越高。在世界各个地方,尤其是比较发达的地区,到处能够听到所谓加强“全球村居民”之间合作的呼声,其中最强烈的吁求来自“绿党”、新社会运动、各国政府及民间的环保机构、反核组织、各种专门的国际组织。到目前为止,各国对于这种势头抱有一种多少有些矛盾心理:当仅仅涉及生态保护、难民安置、水资源分享等比较具有技术工艺层面的国际间交流与合作时,它们愿意显得比较慷慨大度,主动出让一部分曾经属于主权范围下的权利和权力;而一旦触及比较敏感的国家安全、军事和政治利益等领域时,最典型的如国际核监督、资源信息等等,主权受到损害的意识便会增强,相应地,在行动上也变得比较谨慎甚至有敌意(法国政府默许情报部门对新西兰等国的绿色和平组织的反核船只实施秘密爆炸行动便是一例)。冷战结束后的这几年,国际关系中一个显著的变化是,形形色色的国际干预日益增多。国际干预在当代的加强及其结果,无形中使国际法律秩序得到了某种硬化或加固。按照传统的理解,国际法原则上只对同意这些规则的国家有约束力,如果主权国家表示异议,即等于本应适用于主权国家的规则失效或名存实亡。当代的世界政治现实与此并不完全一致,而且看上去似乎越来越不一致:如果涉及的仅仅是国与国之间的协定、国际法院的判决或权威的法学家的著作等国际法的渊源,主权国家的不承认或口头承认后的不履行,的确可能导致国际法的失效;在上述诸方面,“软约束”表现得十分明显。然而,一旦涉及联合国宪章和安理会决议,就难以讲同样的话。很清楚,在90年代的今天,谁也不敢拿安理会的决议当耳旁风;在很多场合,“理解的要执行,不理解的也要执行”。 这当然是许多主权国家不愿见到的情形。 对于广大的发展中国家来说,对国家主权的关注还有另外一层含义。在它们看来,如果说国际社会的环保决议或各种标准确实是国际社会的共同意愿(至少是多数国家的意愿)所致,那倒还容易理解一些;问题是其中相当多的东西是“少数发达国家塞进去的私货”,仅仅代表着一些西方国家的利益和要求。从根本上讲,西方国家凭借其军事、经济实力和信息及技术上的优势,支配着许多国际制度、规章和条约的起草和执行,逼迫发展中国家接受它们本来不应当接受(起码程度上有别)的环保方案,甚至以预防环境被破坏为名、行控制发展中国家之实。这里面又可区分出三个方面:一是西方国家对议事程序和国际规则及优先性的控制,比如多数发展中国家会认为发展优先、环保只能在此基础上跟进,而多数发达国家从既得利益出发,则有相反的强调,最终的国际规则往往是后者意志的体现(世界银行近年来关于环保标准在用于发展援助的贷款项目中的强制性要求,就是一明显的例子);二是决策权力和权威有利于发达地区的分配,比如凡是与生态环保问题有关的国际组织和国际机构,关键的位置均由欧美日地区出身的专家出任,发展中国家推举的代表充其量能够担当一些名义性、礼仪性等比较次要的职务[注12];第三表现在对环保协定的执行和监督上面,比如国际原子能机构和巴黎统筹委员会及“伦敦核供应俱乐部”等重要国际核管理组织对核原料的控制、对发展中国家核技术的封锁、以及对所谓“麻烦国家”的制裁。[注13] 各国政府、尤其是较为贫穷落后的发展中国家的政府在环境保护问题上的“主权关注”,由此自然产生出来;简单说,它的基本含义是,在一个经济相互依赖、生态问题日益严重的全球化时代,如何既能够进入国际市场、参与国际竞争、利用比较成本优势,使自己国家的经济发展和人民生活水平得到改善,又能够学会适应国际上日益加大的重视生态压力和各种环保标准,把经济发展与环境保护(可持续发展)摆到一个适合本国国情的平衡点上,同时又能够确保本国在国际舞台上的政治发言权,避免陷入某些发达国家设下的“游戏圈套”,尤其是防止涉及国家主权与安全的根本权益受到损害,不致成为资本主义世界体系之少数“优秀国家”的“依附性”。这里的关键词是“依附”(英文为“dependence”),按照其发明者之一的界定,它“是指这样一种状况,即一些国家的经济受制于它所依附的另一国经济的发展与扩张。两个或更多国家的经济之间以及这些国家的经济与世界贸易之间存在着互相依赖的关系,但是结果某些国家(统治国)能够扩展和加强自己,而另外一些国家(依附国)的扩展和自身加强则仅是前者扩展——对后者的近期发展可以产生积极的和/或消极的影响——的反映,这种相互依赖关系就呈现依附的形式。无论如何,依附状态导致依附国处于落后和受统治国剥削这样一种总局面。”[注14]因此,所谓“国家主权关注”,实际上就是指沦为经济及政治上的依附国的担忧。 无论是地理政治关注,还是生态威胁关注,或者是国家主权关注,反映的都是民族国家作为国际政治舞台上的行为体的思考及忧虑。然而,象我们前面指出过的那样,民族国家并不是唯一的行为体,在许多情况下甚至不被当成是最重要的行为体;在后面这些场合,生态环境政治引起的关注自然也有了另外一些内涵。 下篇、生态环境政治——国际社会的视角 最近二十年多来,全球主义政治观迅速扩大了自己的影响,它对生态环境问题的透视,它在进行这种透视时所采取的独特视角,使越来越多的人感受到了传统国际政治结构和国际思维框架的局限性,感受到了建立新的合作与协调模式的必要与可能,感受到了世界在新的时代所发生的改变与演进。从国际社会的利益和要求出发,全球主义政治观在观察生态环境问题带来的冲击时,揭示了一系列具有“破旧立新”意味的命题与思想,把人们的眼光置于一个更广阔的历史背景下。英国牛津大学讲师安德鲁·胡里奥(AndrewHurrell)指出,这里面最重要的一个挑战,是对旧式的国家主权观念的冲击。这个构造传统国际政治学的基本概念,在生态危机的全球性扩展面前,日益展示出其时代的局限性。“生态的挑战迫使我们重新开启有关自然与国家主权局限性这一问题的探索之门。向传统的主权观念发出质疑的,既有国家处理生态威胁的有限能力(地方性和全球性两方面兼而有之),也有新社会力量围绕环境问题显示出来的动员能力及其潜力,还有国家控制全球经济的力不从心的各种表现,以及管理生态保护问题的国际制度的各种安排显示的力量及其前景。不仅如此,世人环境保护意识的增长和‘人-境’相互依赖感的强化 ,增加了一种新的星球意识(anewsenseofplanetaryconsciousness),它导致了不是基于领土之上的政治认同感,建立起了新的政治组织和行动的机制。”[注15] 依照这种“新的思维”,生态环境危机给国际关系结构和国际政治研究带来的深远改变,至少体现在以下四个方面: 1.国家主权的受制约和相对弱化 与上篇提到过的“国家主权关注”不同,这里讲的主权问题,是从国际社会的共同利益出发的。按照新的观念,由生态环境危机造成的国际政治和国际关系的新趋势,显示出传统的国家主权结构和观念的衰变。国家在新的全球生态危机面前要么显得太大,那么显得过小:所谓“太大”,是指它无法设计和承担各种各样的具体的可持续发展的任务,它们只能从下面、从基层、从各个地方逐渐实现;所谓“过小”,是说国家无法应对跨国界的生态问题,后者经常是由国际组织和NGO处理的。“从这个角度看,正在分崩离析的主权国家体系已经成为管理全球生态环境问题的最重要的一个障碍。”[注16]另一方面,全球生态危机的加深,和世界对待它们的反应的变化,为“世界主义道德意识”(acosmopolitanmoralconsciousness)的增长提供了强有力的刺激。人类只有一个地球,它的资源是有限的,所有人必须负责任地分享这个世界,“星球方舟”上的全体乘客不得不同舟共济,保护生态环境,为子孙后代保留一个健康、和谐的家园——资源必须在所有民族(国家)之间保护和分享、在不同代际之间保护和分享的这种观念,与旧的国际政治学中所讲的国家利益、权力斗争或集团本位主义有质的区?稹?/P “地球村”意识的发展,有可能导致限制国家主权的要求:首先,全球意识的加强将要求约束国家主权的范围和功能,比如,限制矿物能源的消费,控制可能造成对臭氧层的破坏的物质(如氟利昂)的使用,制止对雨林及森林地区的砍伐等等。其次,全球意识的强化将要求加大对全球NGO和各国内部个人及集团权利的保护,促进资源、财富和活动余地的公平分配,推动可持续发展在不同层面的实现。例如,在新的国际气氛下,对少数(个人和集团)的保护和重视会比从前多得多。再次,全球意识的发展将要求人们注意一些过去不曾注意或注意不够的互斥关系,如自然环境的高度保护与经济最大限度的发展的关系、迅速的经济成长与传统文化(包括历史遗址、传统技艺等)的保留的关系、经济效率与社会公正的关系、新技术新科学的发明与道德尺度的维护的关系。总之,“全球环境变化和生态环境问题的现有政治经济结构发出的挑战,向我们提出了世界重新设计与组织的严肃课题,比如,国家间谈判与合作的形态,可持续发展所要求的世界财富的分配和全球民主化的新形式,等等。……在国家观念的现有尺度内,秩序、正义等标准已经形成特定的模式;而一旦超越这种尺度,就会发现许多不完善之处。……环境问题和生态政治可能正在改变占支配地位的偏好和价值,创造新的思维空间”。[注17] 从国际制度层面观察,全球生态环境挑战及其“制度效应”(即不断设立解决相关问题的各种制度、规范和法律),会逐渐导致国家间关系中以往存在的“无政府现象”的减弱,同时令各国的本民族意识淡化,国际化、全球化程度提高。由于世界各国越来越多、越来越深地卷入正式的和非正式的各种机制,世人已经不可能再把国家视为某种完全自主的单元。这一“缠绕过程”(processofenmeshment)将持续延绵下去,逐渐增强自己的力量和影响;在此过程中,权力正不知不觉地从各国的上层向各种国际制度转移(如联合国环境纲要、联合国发展纲要、联合国海洋法、联合国发展援助、联合国经社理事会、海牙国际法庭、世界自然保护协会、国际货币基金及世界银行等等),而各国从开始时的不情愿、不主动地进入国际合作与协调过程,逐渐朝比较情愿、比较主动的协作方向迈进。作为这一过程的结果,既往的权利与义务的平衡正在不知不觉地发生变化:一面是正式的主权国家的权利要求,另一面是国际社会的权威性;变化的趋势是前者弱化,后者加强。国际范围的各种机制和规范,逐渐成为新的权威中心,各国政府的旧的权威地位受到日益增长的削弱。国际制度的不同层次,把不同的约束(实践的和规范的)施在国家主权的概念上面。各国面临了前所未有的高密集度的国际准则、规定、规范和制度的约束,也不得不学习和适应这些约束;即使是那些强国大国,它们的国际权力和地位及影响他国的能力,很大程度上将取决于它们是否“有力”和“有效”地利用各种国际合作安排。总之,从全球主义者角度看,生态环境危机造成的一个国际结构性的变化是,国家的传统权利及权力在淡化,而国际社会的共同职责在加强,影响在扩大;变化的特点,是从最低限度的合作目标,朝建立国际规则和承担更大责任的方向演进,朝改善及改造国家内部的组织功能的方向演进,朝形成共同的星球意识的方向演进。这是一个前所未有的主权受制约的时代。 2.国际国内的界限逐渐模糊 国际关系中的许多重要的思想传统建立在一个认识之上,即国际关系从根本上有别于国家内部的政治过程。然而,生态环境问题的出现,和世界解决这种问题的新的努力,使上述旧的认识受到越来越强烈的冲击。越来越多的人和国家意识到,在全球化时代,国际关系与各国内部政治、经济、文化及社会过程之间,存在着日益强烈的互动关系,这种关系使每个国家成为国际社会整体不可分割的组成部分,具有了某种“一荣俱荣、一损俱损”的内在结构,并且,逐渐消蚀着、侵割着、淡化着传统的国家边界和政治分野,把各国内部各个领域的各种变化在全球范围内折射、放大和再现。因此,不论是纯粹的国际问题研究者,或者是政治家和企业界人士,甚至于艺术家和出版家,都必须面对全球共同的挑战,把自己生活的小环境与国际大背景联系起来加以对待。如果说内河污染、森林乱伐、生物物种灭绝,还可以看成是某个国家内部的问题,至多对周边区域造成一定影响,那么,国际水域的污染、大片森林地区的沙化、某些地球生物的绝种,影响所及便大大超出单独的国家;至于世界性气温急剧升高、全球“热岛效应”的形成、臭氧层出现空洞等恶果,更是殃及整个人类乃至整个地球的生物圈。 一个典型的事例是生态环境退化与暴力冲突之间的联系。按照既往的解释,由于生态环境问题引发的冲突,正是现实主义者所说的典型的“资源战争”(比如围绕中东地区水资源发生的各种冲突)。然而,这一类解释却漏掉了生态环境安全中最重要的方面:环境退化的危机已经和正在削弱弱小国家的社会构造,不仅严重加剧国家内部的动荡和暴力,而且造成周边国家和整个地区的不安。例如,在非洲撒哈拉沙漠以南的大片非洲区域,由于长期缺少治理,也因为人为利用的不当,生态条件正急剧恶化,人为造成的自然灾害越来越频繁地发生;从短期和局部后果上看,它严重危及到黑非洲许多国家的经济发展以及社会和政治稳定,从长期和更大范围观察,它给世界造成了一波又一波可怕的战争冲突、难民潮流、援助需求和疾病传染等威胁。换句话讲,生态环境安全的观念,已经无法简单按照旧的国内冲突与国际冲突的界限,或者军事威胁与其它 形态的不安定的界限,加以划分和对待。 另一个事例具有同样的意味:在国家利益的认同问题上,传统观念的一个判断——国家实力大小决定国家所获得的利益——由于生态环境危机的加深同样有所失效。即使是最强大的美国,也有可能在生态恐怖面临束手无策或遭受严重的打击——假如这种威胁来自臭氧层的遭受破坏、或者海平面的非自然升高、或者某种可怕的生物物种对人类的难以抵挡的侵害的话。显然,在生态危机面前,人们不可能完全根据国家的实力大小和传统地位,确定什么样的程度有害、什么样的程度无害的问题。在生态环境政治学里面,人们更多地是根据科学与政策的关系作出判断;国家的“环境学习”不得不适应于科学的揭示,国家利益的塑造必须服从于自然的法则;国内行为者的角色和国内的价值经常不得不与国际上生态环境的尺度协调,内部的议事日程常常不得不与国家对外的生态方针一致。 再如,当人们谈起国际生态环保制度和措施时,必须考虑它们的贯彻和效能。“传统的关注点”在于制度的构成、制度与权力的联系、制度延续的因素等方面,但问题在于如何使这些制度行之有效。十分清楚,国际可持续发展的重要障碍之一,在于国家的内部弱点和结构上面。非洲和南美一些国家的事例证明,当国家内部政治构造十分陈旧和虚弱时,国家的政权是很难执行国际协定的。笔者曾经指出:“从历史上看,大凡民族比较单一、文化发展线脉比较有连续性、环境造成的大的冲击比较少见、社会进步比较平衡的国家,政府的对内统治对外独立的权利都有较好的保证;相反,在那些群际族际关系比较复杂、文化演进过程中‘断层’较多、外部挑战内部忧患的‘双重变奏’反复出现、社会现代化举步维艰的国家,国家的主权往往得不到充分的保障。由此可以看出,虽然主权问题一般都被放入国际关系的背景下加以说明,国家主权与社会进步之间事实上存在着不可分割的联系;离开了对各国国家内部事务的考察,我们不可能真正认识和理解当代的国际关系。”[注18] 上述事例证明,国际政治理论需要更多地聚焦在国内政治与国际政治的互动关系上。无论如何,以往所说的“国际无政府状态”和“国内秩序”的标准,已经不能令人满意。当我们问道,国家是否能够在其边界内有效地贯彻生态平衡和环境保护政策?与国际压力这种“外生变量”相比,国家自身治理生态污染的能力的下降,在多大程度上标志着主权的弱化?国际上所说的许多“半主权国”(quasi-state),是因为它们失于管理环境退化问题,还是由于经济失败或政治合法性丧失,或者其它原因的综合所致?越来越多的人相信,在探索和回答这些问题的过程中,势必跨越传统的“国际”政治和“国内”政治的界限,产生一些新的研究范式和范畴。 3.NGO基础上形成“全球市民社会” 从全球主义角度分析,对旧的国际政治造成深刻巨大冲击的另一个因素,是世界范围内“跨国性市民社会”(transnationalcivilsociety)的萌生。由新的国际行为体组成的全球性市民社会网络,不论组织形式还是政治纲领都有别于国际政治学家已经十分熟悉的方式和内容。 在新的国际行为体中,各种各样的非政府组织(NGO)最引人注目。一般说来,NGO是指非官方的、非盈利的、与政府部门和商业组织保持一定距离的专业组织,它们通常围绕特定的领域或问题结成团体,有自己的利益和主张,代表社会某些集团或阶层的愿望或要求。处在地方、民族、区域、国家、国际等不同范围的NGO,情况可以有很大的差别。按照“国际组织联盟”1993年年鉴的统计,1909年,全球范围的NGO为176个,1972年达到2173个,1992年超过27190个。NGO色杂样多,形式特点一言难尽。有的NGO是全球性的,有的是地区性或次区域性的;有的政治色彩浓厚,有的纯粹是专业人员和技术精英的俱乐部,;有的NGO人数众多、声势浩大,经常出现在国际政治的画面中心,有的仅仅表达少数人的偏好和追求;有的同联合国和各国政府保持着良好的合作关系,有的则与正式的官方的机构格格不入;有的财政来源丰富、组织网络遍布全球,有的NGO入不敷出,或者靠不稳定的某些赞助和课题维持有限的活动。 不论组织大小、范围广狭,总起来看,各种NGO在世界政治中扮演了越来越多、越来越活跃的角色。例如,1992年在巴西里约热内卢召开的联合国环境与发展大会,除了各国政府的正式代表外,另有1400个NGO的4000多人出席了这次世界瞻目的会议,与此同时,在主会场附近,还有来自167个国家的25000名代表不同NGO的个人,围绕同一主题举办了“全球论坛”;更重要的是,在里约同时召开的这两个大会,最后通过的文件都强烈反映了重要的国际NGO对世界环境与发展问题的见解。在联合国经济和社会理事会中,有来自各国各地区的各种NGO的代表978位,一些国家的官方代表团里也有部分NGO成员。一个有趣的现象是,一些小岛国由于无法负担参加一些国际会议的费用,常常委托某些著名的NGO的代表作为临时代言人;例如,太平洋岛国瑙鲁便是请两位环境保护组织的活动家代为出席在伦敦举行的“防止废料倾倒国际会议”。从生态保护领域观察,各种国际NGO起着十分积极的作用,除上面已经提到的以外,还可举出的事例有:协调世界各国沟通南北方对话,达成各种环保协议;在各种场合反复强调人类可持续发展概念对新的国际经济政治秩序的重要性;积极参与全球环境保护的各项具体工作;向国际社会和舆论揭露世界各地发生的破坏生态环境、违背有关协定的现象;努力揭示各国内部社会进步、政治民主、经济平等的过程同国际自然生态环境改善的内在联系;等等。 从发展前景看,国际NGO在未来的活动范围及其影响可能会进一步扩张。原因之一是联合国的支持和鼓励。不少专家指出,UN实际上是NGO的天然盟友,因为它们本质上都是“国际主义的”行为主体。现在,各种NGO参与联合国的程度日益加深,联合国与一些重要国际NGO保持着密切的接触。另一点原因,是冷战结束后出现的、未来一段时间还可能进一步增强的世界“缩小和碎片化”趋势。目前的种族主义急剧上升、国内冲突大量外溢、国际干预不断增强、各国内部动荡不稳等现象,具有明显的跨国界跨地区特点;在电视等传媒的作用下和人们的日常感觉里,这个世界不仅变得越来越小,而且更加支离破碎,原有的维系手段和尺度却在日益失效。在这种情况下,各种超国家的、跨地区的、次区域的、纵向横向的NGO显示出强劲的崛起势头,迅速填补了或力图填充民族国家衰败后的某些真空。所以说,国际政治不仅不再是、而且越来越不止是国家间政治,如未来学家托夫勒指出的那样,它是21世纪的大趋势之一。此外,也不能忽视NGO成长壮大的社会内部原因。市场化潮流使市民社会的发育成为难以阻挡的过程,它在令各国认同法人规则、产权规则和竞争规则的同时,给予个人、团体、利益群体自我表达的机会,使政府的调控及整合能力受到这样那样不无益处的挑战。因此,NGO的境遇以及它能否与政府建立建设性的批评伙伴关系,是全球市民社会成熟与否的一个象征。从各国历程观察,比较有弹性有包容性的社会,会有比较多有特色的专业化的NGO, 会有更丰富更生动的多种行为主体互动的画面。同理亦适用于国际社会:比较和平、稳定与发展的时期,可能有国际NGO更大的生存空间和更有特色的“补空”方式。[注19] 4.重新思考国际研究的内涵 从以上讨论可以看出,全球主义者在看待生态环境问题时,建立了不同于传统的国际政治学派的视角与方法。他们重新考察了国家的作用和主权的观念,重新估计了国际社会的道德与组织力量,主张用更大的单元(国际共同体甚至全球村)取代民族国家的主导地位,主张以社会关系(包括政治、经济、文化、军事和历史以及对外关系)的综合分析代替权力政治为中心的单一视角,主张赋予非国家行为体(包括比国家更大的单元如世界社会、或比国家更小的单元如个人或集团等)更重要的角色,主张用“世界政治”(worldpolitics)概念取代“国家间政治”(politicsamongnations)或“国际政治”(internationalpolitics)等概念。 “全球主义”并不是一个思想整体。全球主义者中又有许多不同的观点和角度,在许多问题上存在分歧。有的学者以乐观主义态度看待国际体系发生的新变化,有些人则比较悲观,故国际上又有“乐观论的全球主义者”(optimist-globalist)与“悲观论的全球主义者”(pessimist-globalist)之分。前者相信,“如果相互依赖的程度持续上升,它将最终导致一个世界‘共同体’或世界‘文化’的形成,这又会进一步促进能够管理日益增长的相互依赖进程的世界‘国家’的发展。”他们同时赋予跨国单元日益增长的经济活动和影响以更多的政治和安全含义,肯定它们对国际稳定与和平的积极贡献。[注20]后者认为,“并不存在肯定的理由说,相互依赖的增长会导致一个世界共同体的出现”;相反,它有可能产生更多的冲突,因为,“系统性的相互依赖的增长,在世界政治中一般会同时创造新的冲突机会和新的合作领域。”[注21]悲观论者承认经济领域的相互依赖,但他们主要从“全球性问题”的角度加以考察和得出结论。“罗马俱乐部”的两份重要报告《增长的极限》和《人类处于转折点》,是悲观论的典型。不过,总起来讲,全球主义立场代表了一种有别于传统的现实主义国际观的视角,它使人们拉开了与传统的权力政治位置的距离。 全球主义理论家提出的许多问题,有些在比较保守的现实主义者看来,可能听上去有点匪夷所思,但这些问题确实启发了人们的思考、扩大了研究者的视野。对所谓“人类中心主义”的抨击,可看成国际政治理论研究者发展出的多样性的一个事例。 美国研究生态与道德关系的一位著名专家亨利·舒(HenryShue)指出,西方的多数道德是建立在“人类中心主义”(anthropocentrism)之上的,这在生态环境保护问题上体现得特别明显。所谓“人类中心主义”,是指人类活动所追求的全部的和唯一的利益,归根到底是人类自身的好处和需要;人类不会为了任何非人类的动物、植物、或其它种属(如生态体系)去干任何事情,除非它们适合了人类的某种需求或偏好。例如,假如人认为某种非人的动物、植物或其它种属“很漂亮”,或“很有趣”,或“很稀罕”,有“医用价值”或“营养价值”或“观赏价值”,人类可能会采取这样那样的行动,去保护、拯救或培育它(们)。人类养身的目的、娱乐的目的、休闲的目的等等,才是人类提出生态保护或环境改善的理由。生态系统和它的各个组成部分,被人类视为仅仅具有“工具性价值”(instrumentalvalue)。因此,一旦某种(或某些)动物、植物或其它种属被觉得过于“丑陋”,或过于“肮脏”,或“数量过多”,或直接对人的生存“产生威胁”,人类就可能毫不犹豫地置其于死地或限制其生存、活动范围。“人类从不把自己当成仅仅是一种手段,或者是为其它什么种属提供服务的工具;但人类却把人以外的其它种属当成人的潜在资源、能源和利用对象,在人的眼中它们没有自身的独立的存在价值;它们的‘可持续性’仅仅服务于人类的‘可持续性’,‘可持续的资源’最终仍然不过是资源而已”。从根本上讲,现在世界各国和多数环保组织所谈论的生态环境保护,实际上只不过是为了避免人类受到自然的伤害,哪怕这种自然伤害的致因来自于人类反复无常的行为。“在气候变化上人类采取的行为的目标,是服务于人类的长期经济福利,尽管现有的植物和动物种类也将受益于这一过程。国际道德的考虑几乎完全是在人类范围内展开,其关注焦点是如何在世界各国之间分担防止地球燃烧所需的成本。”试想象,假使大气环境和山川地理的改变,会使人更加赏心悦目或更加舒适方便,而不是现在科学家们所担忧的使人类面临各种连锁性的消极反应,人类可能不是采取目前的限制性措施,而是会使用各种鼓励、诱导、“开发”式的手段(比如人造地震、特大水库、观赏性运河和山丘等等)。亨利·舒教授比喻道,这就好比亨廷顿的“文明冲突论”实质不过是表达了西方人对非西方的“非我族类”的利用、排斥和“自我中心主义”心理一样,现在欧美国家所宣传的“生态保护主义”的背后,实际上透射出一种“居高临下、为我所用”的傲慢的人类种属中心主义。[注22] 可以想象,当然不是所有人都会同意亨利·舒的上述观点及其比喻,但它从一个侧面反映出生态政治论在当代世界歧展延伸的程度,反映出国际关系学在全球主义推动下出现的思考多样性。 本文的上下篇分别叙述了主权国家和国际社会对待生态环境问题的不同态度,依笔者看,虽然角度各异、对策有别,它们已经具有、并且将越来越具有深刻的国际关系含义,这就是,使世界各国及其决策者和思想家不能不认真地面对在新的全球性问题面前传统安全观和主权观面临的新问题、新矛盾及新挑战,不能不寻找新的政策选择和思维方式,不能不以这样那样的方式方法改变或完善自己国家和周围世界的现有存在形式,尽管各种选择之间存在矛盾与磨擦,但从更高的视角观察,它们最终构成了一种“合力”,共同推动着国家及国际社会朝更高的阶段上迈进。这是真正意义上的历史进步,是生态环境政治引发的当代国际关系的积极变化。 环境与生态论文:土地利用与生态环境协调探讨论文 摘要:我国的土地问题特别是土地利用变化、土地利用的生态安全等问题己经成为了土地管理的优秀和焦点。能否科学、合理地解决这些矛盾,保持和维护土地生态系统乃至区域生态系统的稳定和安全,关系到我国社会经济的可持续发展,乃至于整个民族的生存与发展。就促进土地利用与生态环境协调的问题进行了阐述,旨在为促进土地的合理利用工作提供帮助。同时为相关领域的研究提供借鉴之据。 关键词:土地利用;生态环境;协调 1土地生态协调建设的原则 1.1以人为本,全面和谐原则 生态建设必须以建设社会主义和谐社会为基本出发点,以人为本,使人与人、人与生物、生物与生物、人与环境、生物与环境、社会经济发展需要与资源供求等各方面协调一致。 1.2土地生态适宜性原则 生态建设中,应根据土地的自然属性,充分考虑土地生态系统固有的生态条件对各类土地利用的适宜性。 1.3可持续原则 生态建设须以可持续发展为基础,立足于土地资源的可持续利用,充分协调生态建设、社会经济发展和土地利用之间的关系,兼顾生态、社会和经济效益,力争使综合效益最大化。 1.4维护土地生态系统异质性和生物多样性原则 土地生态系统中。农田生态系、林灌草生态系和城镇村生态系等子生态系统在时间和空间上总是不均匀分布的,我们称之为土地生态系统的异质性。维护土地生态系统异质性,有利于维护土地生态系统生物多样性。生物多样性的增加促使处于平衡的群落容量增加而导致生态系统的稳定。 1.5因地制宜原则 土地生态系统不同区域内的生态环境要素(如地质、地貌、土壤、水文等)存在一定差异性,土地生态系统在空间上有严格的地域分异性,因此,生态建设应立足差异,因地制宜,确定符合当地实际的生态建设方向。 2促进土地利用与生态环境协调的环境友好型土地利用模式 2.1小流域建设中土地利用模式优势分析 第一,调整土地利用结构。随着水土保持综合治理的逐年实施,土地利用率和生产率相应提高,调整土地利用结构,改变过去单一的农业生产形式,形成了科学合理又符合当地实际的土地利用结构。 第二,调整农村产业结构。通过综合治理和综合开发,改善农村产业结构,农、林、牧、副各业产值的比例有所协调;形成了合理的农村产业结构,加快当地经济的发展,提高粮食产量,增加农民收入,改善农民生活环境,提高农民生活水平。 第三,改善生态环境。通过对大于25。的坡耕地退耕还林还草和荒山荒沟整地造林,合理实施治理水土流失工程,增加了治理水土流失面积,提高林草覆盖率,起到了水土保持涵养水源的作用。同时地表植被的增加,对改善流域小气候,维持生态平衡起到显著的作用,充分显示水土保持综合治理对改善生态环境增强农业后劲的作用。 第四,建设生态经济。在生产过程和经济活动中坚持保护生态环境,实现生态系统良性循环下的经济发展。合理布局生产力,处理好治理、开发、保护之间的关系,发展生态型的产业化、商品化经济。生态经济的发展以生态综合治理开发为基础,生态的综合治理开发以发展生态经济为目标,既治理水土流失、改善生态环境,又充分合理的利用自然资源,因地制宜的发展种植业、养殖业、加工业几种经营。 第五,加大科技投入。在进行水土保持综合治理的同时,提高了科技普及率,增加农产品科技含量,建立科技示范点、示范户,培训各类专业技术人员,引进和推广各类高科技农业实用技术,形成一种养加结合、产供销配套的路子。 2.2创建文明生态村中土地利用模式优势分析 “文明生态村”在农业生产上,既能形成大规模生产,又能延长二、三产业链;既能创出名牌产品,又能提高市场竞争力;既能实现农业现代化,又能使光热水土资源发挥更大效益;创建文明生态村既推进农村物质文明、政治文明、精神文明和生态文明协调发展,又调整了农业结构,发展设施农业、特色农业、无公害农业和生态农业;既解决农村道路硬化和“五乱”陋习,又实现农村美化、绿化、净化和沼气化的生态环境;既体现了与城市园林型、生态型、现代化的定位衔接;也保证人与自然的和谐,同时又使农业生产得到可持续发展。 2.3庭院生态农业模式 庭院经济除了有其自身固有的特点,如:灵活多变的生产方式,具有较强的适应性,投资小、风险低、收益可观,为农村提供新能源,改善农民居住生态环境等特点之外,还有许多其他优势。高效利用土地资源,以庭院为基础,进行集约化商品生产,充分利用地下、地上空间发展。高效利用劳动力及时空资源,以庭院为基地建温室。冬季增加一季生产,充分利用空间时间及家庭劳动力。高效的资源利用产生可观的经济、社会及生态效益,养殖因条件适宜,从而周期缩短,饲料利用率提高。沼气发酵产生优质能源,同时节电、节煤,降低生产成本,气体效应及沼渣、沼液、禽畜粪便提供的优质肥料,可减少化肥的使用,在改良土壤结构的同时降低农作物生产的成本,提高农作物的产量和质量。坚持科学发展观,具有较高的科学性,庭院经济可因地制宜地发挥人的主观能动性,合理的利用生物资源,组织有效的循环系统,使通过绿色植物的初级生产所获得的生物能得到多次循环利用,从而提高农业生态经济效益。 3促进土地利用与生态环境协调的措施 3.1调整土地利用结构,实施生态规划 贯彻“十分珍惜和合理利用每寸土地”的原则,集约化利用和经营各类用地,着力提高土地资源利用率和产出率,力求土地利用的最佳经济、社会和生态综合效益的原则。从实际情况出发,对水土流失较为严重的地区,应大力开展以林草植被的保护、恢复和重建工作,采取小流域人工植树、种草和建设农田防护林网的方法,提高区域地表植被盖度。建设以小流域为单位的生态环境治理示范区,局部辅以部分工程措施,包括拦河坝、防洪堤等,充分发挥生物技术和工程措施的综合效益。公务员之家 3.2严格落实耕地保护政策,提高农业生态环境的质量 耕地保护特别是基本农田保护是维护生态安全的一项重要任务。我们国情是耕地数量大,基本农田多,由于人口基数大,导致人均耕地少。但是,近几年,耕地被占用的数量也是相当之大的,应该引起领导高度重视。为此,首先,要实施耕地动态平衡战略;进行土地开发、整理、复垦措施,及时的补充耕地;其次,要加大物质投入,科学施肥,防止耕地退化,提高耕地生产力,提高农作物单位产量;再次。要加大资金和技术投入,改善农业生产条件,兴修水利,排涝、防早、除渍,改造中低产田,提高土地质量。同时,要控制农田污染,保护农业的生态环境,避免和禁止用污染水资源灌溉农田,尽量少用或不用高毒、高残留的农药、杀虫剂和除草剂,开发利用低毒、低残留、高效农药、生物农药和生物降解剂,推广病虫害综合防治措施,完善农田基本设施;大力推行节水栽培技术,减少肥、药流失量。提高肥药利用率。减少农业污染,提高农业土地生态环境质量。 3.3建立生态建设、环境保护与经济综合决策的机制 在土地合理利用的决策中,既要保证经济的高速发展所需的建设用地,尤其是重点项目的建设用地,又要保护耕地和基本农田,从而实现保护生态环境。区域发展中建设项目的评价、生态安全的评价是一个极富挑战性的研究课题,这除了生态系统本身的复杂性外,还受到人类自身知识缺陷和认识边界的限制。环境影响评价,是指对区域规划和建设项目实施后可造成的环境影响进行分析、预测和评估,提出预防或者减轻不良环境影响的对策和措施。进行跟踪监测的方法与制度。因此,建立生态建设、环境保护与经济综合决策机制可以有效的促进土地利用与生态环境协调。 环境与生态论文:探求增进土地利用与生态环境协调的策略论文 摘要:我国的土地问题特别是土地利用变化、土地利用的生态安全等问题己经成为了土地管理的优秀和焦点。能否科学、合理地解决这些矛盾,保持和维护土地生态系统乃至区域生态系统的稳定和安全,关系到我国社会经济的可持续发展,乃至于整个民族的生存与发展。就促进土地利用与生态环境协调的问题进行了阐述,旨在为促进土地的合理利用工作提供帮助。同时为相关领域的研究提供借鉴之据。 关键词:土地利用;生态环境;协调 1土地生态协调建设的原则 1.1以人为本,全面和谐原则 生态建设必须以建设社会主义和谐社会为基本出发点,以人为本,使人与人、人与生物、生物与生物、人与环境、生物与环境、社会经济发展需要与资源供求等各方面协调一致。 1.2土地生态适宜性原则 生态建设中,应根据土地的自然属性,充分考虑土地生态系统固有的生态条件对各类土地利用的适宜性。 1.3可持续原则 生态建设须以可持续发展为基础,立足于土地资源的可持续利用,充分协调生态建设、社会经济发展和土地利用之间的关系,兼顾生态、社会和经济效益,力争使综合效益最大化。 1.4维护土地生态系统异质性和生物多样性原则 土地生态系统中。农田生态系、林灌草生态系和城镇村生态系等子生态系统在时间和空间上总是不均匀分布的,我们称之为土地生态系统的异质性。维护土地生态系统异质性,有利于维护土地生态系统生物多样性。生物多样性的增加促使处于平衡的群落容量增加而导致生态系统的稳定。 1.5因地制宜原则 土地生态系统不同区域内的生态环境要素(如地质、地貌、土壤、水文等)存在一定差异性,土地生态系统在空间上有严格的地域分异性,因此,生态建设应立足差异,因地制宜,确定符合当地实际的生态建设方向。 2促进土地利用与生态环境协调的环境友好型土地利用模式 2.1小流域建设中土地利用模式优势分析 第一,调整土地利用结构。随着水土保持综合治理的逐年实施,土地利用率和生产率相应提高,调整土地利用结构,改变过去单一的农业生产形式,形成了科学合理又符合当地实际的土地利用结构。 第二,调整农村产业结构。通过综合治理和综合开发,改善农村产业结构,农、林、牧、副各业产值的比例有所协调;形成了合理的农村产业结构,加快当地经济的发展,提高粮食产量,增加农民收入,改善农民生活环境,提高农民生活水平。 第三,改善生态环境。通过对大于25。的坡耕地退耕还林还草和荒山荒沟整地造林,合理实施治理水土流失工程,增加了治理水土流失面积,提高林草覆盖率,起到了水土保持涵养水源的作用。同时地表植被的增加,对改善流域小气候,维持生态平衡起到显著的作用,充分显示水土保持综合治理对改善生态环境增强农业后劲的作用。 第四,建设生态经济。在生产过程和经济活动中坚持保护生态环境,实现生态系统良性循环下的经济发展。合理布局生产力,处理好治理、开发、保护之间的关系,发展生态型的产业化、商品化经济。生态经济的发展以生态综合治理开发为基础,生态的综合治理开发以发展生态经济为目标,既治理水土流失、改善生态环境,又充分合理的利用自然资源,因地制宜的发展种植业、养殖业、加工业几种经营。 第五,加大科技投入。在进行水土保持综合治理的同时,提高了科技普及率,增加农产品科技含量,建立科技示范点、示范户,培训各类专业技术人员,引进和推广各类高科技农业实用技术,形成一种养加结合、产供销配套的路子。 2.2创建文明生态村中土地利用模式优势分析 “文明生态村”在农业生产上,既能形成大规模生产,又能延长二、三产业链;既能创出名牌产品,又能提高市场竞争力;既能实现农业现代化,又能使光热水土资源发挥更大效益;创建文明生态村既推进农村物质文明、政治文明、精神文明和生态文明协调发展,又调整了农业结构,发展设施农业、特色农业、无公害农业和生态农业;既解决农村道路硬化和“五乱”陋习,又实现农村美化、绿化、净化和沼气化的生态环境;既体现了与城市园林型、生态型、现代化的定位衔接;也保证人与自然的和谐,同时又使农业生产得到可持续发展。 2.3庭院生态农业模式 庭院经济除了有其自身固有的特点,如:灵活多变的生产方式,具有较强的适应性,投资小、风险低、收益可观,为农村提供新能源,改善农民居住生态环境等特点之外,还有许多其他优势。高效利用土地资源,以庭院为基础,进行集约化商品生产,充分利用地下、地上空间发展。高效利用劳动力及时空资源,以庭院为基地建温室。冬季增加一季生产,充分利用空间时间及家庭劳动力。高效的资源利用产生可观的经济、社会及生态效益,养殖因条件适宜,从而周期缩短,饲料利用率提高。沼气发酵产生优质能源,同时节电、节煤,降低生产成本,气体效应及沼渣、沼液、禽畜粪便提供的优质肥料,可减少化肥的使用,在改良土壤结构的同时降低农作物生产的成本,提高农作物的产量和质量。坚持科学发展观,具有较高的科学性,庭院经济可因地制宜地发挥人的主观能动性,合理的利用生物资源,组织有效的循环系统,使通过绿色植物的初级生产所获得的生物能得到多次循环利用,从而提高农业生态经济效益。 3促进土地利用与生态环境协调的措施 3.1调整土地利用结构,实施生态规划 贯彻“十分珍惜和合理利用每寸土地”的原则,集约化利用和经营各类用地,着力提高土地资源利用率和产出率,力求土地利用的最佳经济、社会和生态综合效益的原则。从实际情况出发,对水土流失较为严重的地区,应大力开展以林草植被的保护、恢复和重建工作,采取小流域人工植树、种草和建设农田防护林网的方法,提高区域地表植被盖度。建设以小流域为单位的生态环境治理示范区,局部辅以部分工程措施,包括拦河坝、防洪堤等,充分发挥生物技术和工程措施的综合效益。 3.2严格落实耕地保护政策,提高农业生态环境的质量 耕地保护特别是基本农田保护是维护生态安全的一项重要任务。我们国情是耕地数量大,基本农田多,由于人口基数大,导致人均耕地少。但是,近几年,耕地被占用的数量也是相当之大的,应该引起领导高度重视。为此,首先,要实施耕地动态平衡战略;进行土地开发、整理、复垦措施,及时的补充耕地;其次,要加大物质投入,科学施肥,防止耕地退化,提高耕地生产力,提高农作物单位产量;再次。要加大资金和技术投入,改善农业生产条件,兴修水利,排涝、防早、除渍,改造中低产田,提高土地质量。同时,要控制农田污染,保护农业的生态环境,避免和禁止用污染水资源灌溉农田,尽量少用或不用高毒、高残留的农药、杀虫剂和除草剂,开发利用低毒、低残留、高效农药、生物农药和生物降解剂,推广病虫害综合防治措施,完善农田基本设施;大力推行节水栽培技术,减少肥、药流失量。提高肥药利用率。减少农业污染,提高农业土地生态环境质量。 3.3建立生态建设、环境保护与经济综合决策的机制 在土地合理利用的决策中,既要保证经济的高速发展所需的建设用地,尤其是重点项目的建设用地,又要保护耕地和基本农田,从而实现保护生态环境。区域发展中建设项目的评价、生态安全的评价是一个极富挑战性的研究课题,这除了生态系统本身的复杂性外,还受到人类自身知识缺陷和认识边界的限制。环境影响评价,是指对区域规划和建设项目实施后可造成的环境影响进行分析、预测和评估,提出预防或者减轻不良环境影响的对策和措施。进行跟踪监测的方法与制度。因此,建立生态建设、环境保护与经济综合决策机制可以有效的促进土地利用与生态环境协调。 环境与生态论文:城市化与生态环境论文 1研究方法 1.1指标体系的构建原则 对复杂的系统进行评价通常是依靠多种指标进行的,而指标的选取在复杂系统的研究中是一个关键问题,更是一个不好解决的问题:指标数量过少会使信息量不足而影响评价结果,指标数量过多则会出现大量的冗余信息,加大了分析计算的难度.所以指标的设计一定要坚持全面性、发展性、特殊性、可操作性和侧重性等原则. 1.2指标体系的构建方法 目前对于指标的筛选方法主要有层次分析法、主成分分析法、因子分析法和相关分析法等,其中,层次分析法主观性较强,由于评价者的不同偏好,对所给出的方案评价不一,导致部分信息失真;主成分分析法、因子分析法和相关分析法虽然能减少指标间的相关性,但是剩下的指标不能全面地反映评价目标的特性.该文构建黑龙江省东部煤电化基地城市化与生态环境协调发展指标体系的大体思路如下:首先根据专家经验初步拟选出能够反映该体系脆弱度的相应指标,构建一个初步的指标体系,然后利用spss软件对该体系中各个子系统中初步选取的指标进行聚类分析,选择出最能代表该子系统的指标并建立最终评价体系. 1.3脆弱性评价模型的建立 该文将模糊数学方法和传统评价方法相结合来分析系统的各方面相关信息,首先建立评价指标体系,利用聚类分析方法合并相似度过高的指标并选出代表指标,同时引入区间变量,建立系统间的发展阶段的模糊区间,以模糊辨别两系统的演进模式,并结合模糊函数建立评价模型,以此研究两系统间的脆弱状况。 2结果分析 2.1评价指标的初步选取 城市化是指人口向城市地区集中和农村地区转变为城市地区的过程.主要表现在两个方面:一是大量农村人口流向城市,使劳动力从第一产业向第二、三产业转变,带动经济的发展;二是城市规模的不断扩大,使周边的用地性质发生了改变,进而改变了当地人们的生活观念.因此,城市化子系统应该包括经济城市化、人口城市化、空间城市化和社会城市化四个方面.每个方面又选取了多种指标,该文城市化指标共选取了27个.生态环境是指与生物体相互作用的资源环境或与生物体进行物质能量流动众多因素的集合.生态环境至少包括两个方面:一是生物体赖以生存的自然环境;二是影响生物体的各种生态因子.因此,本文从大气环境、水环境、固体废弃物、噪声环境和生态保护五个方面构建生态环境子系统.每个方面也同样选取了多种指标,该文生态环境共选取了20个指标. 2.2评价指标的筛选 以经济城市化子系统为例,运用spss软件进行聚类分析得出树状图,五次迭代内被归为一类的说明指标间相似度较高,可以合并为一类,从而得出该子系统内的代表指标.同理可以得出其他子系统的代表指标,该文不详细列出.最后得出该评价指标体系的模型. 3结论与讨论 该文采用系统聚类分析方法,并根据聚类分析后得出的树状图确定分类个数,构建了评价黑龙江省东部煤电化基地城市化与生态环境协调发展的指标体系,解决了指标在选取时的信息重叠和筛选后的指标存在片面性的问题.从总体上看黑龙江省东部煤电化基地中某些城市脆弱度隶属度基本维持不变,而其他城市则有向上一级脆弱度过度的趋势,整体来看没有逆向发展的趋势,说明这些地区的发展方向是正确的.对各个城市之间进行比较,鹤岗和鸡西2004~2010年基本维持在较重脆弱度等级中,而双鸭山则基本维持在较重脆弱度和中度脆弱两等级中,虽然这些城市没有逆向发展,但是由于该种脆弱度较为低级,所以以上城市应加以应对,扭转现有形式向良好脆弱度等级发展;佳木斯2004~2010年间虽然也基本处于较重度脆弱度等级中,但是佳木斯却呈现出了向中度脆弱度等级过渡的趋势,说明该城市治理的方针政策是有效果的,但是力度不大,所以趋势较缓较慢;七台河基本以中度脆弱度等级为主,近几年呈现了逐渐向较轻度脆弱度等级过渡的趋势;而牡丹江则是这些城市中发展最好的城市,总体上以较轻脆弱度等级为主并且还明显的有向轻度脆弱度等级发展的趋势,说明该地区在推进城市化进程和保护生态环境方面力度较大. 区域脆弱度的评价指标体系并不是唯一的,该文构建的指标体系是从城市化和生态环境两大方面建立的,同样也可建立复合系统指标体系.该文脆弱性评价仅选取了2004~2010年七年的数据作分析研究,时间跨度较小,不能详实的反映出黑龙江省东部煤电化基地城市化与生态环境环境协调发展系统脆弱性的时间演变;在对城市化与生态环境环境协调发展系统脆弱性进行分析时,也只是将六座城市分别进行比较,没有考虑六城市之间相互作用相互影响的时空耦合性. 作者:吴广斌陈晓红单位:哈尔滨师范大学黑龙江省普通高等学校地理环境遥感监测重点实验室 环境与生态论文:大学精神与生态环境论文 一、什么是大学精神 作为知识生产、传播和教育的主导力量,大学只有在一种特定的精神理念的引领下才能发挥巨大的社会功能。大学精神代表着一种超越性的气质、高举远慕的品格和执着于真理的求索精神。首先,大学精神是科学理性的探索精神。在理性精神的指引下,追求建立新的知识体系和解释体系,明显地区别于神话式、常识主义和宗教的知识系统。以科学主义和理性逻辑为基石,建构起来的知识体系提供了可验证的、可靠的理论学说,并以真理为指向,以实践为检验标准。其次,大学精神是弘扬人的价值的人文主义精神。西方的文艺复兴和启蒙运动,大大提升了人的地位,修正了旧有的宇宙观和宗教观,把人的存在价值和意义作为中心。人本身得到了尊重和崇敬。在这种人文主义精神的支配下,知识和教育的方向都发生了重大转向。现代大学更加注重对人的生活世界的研究、创造,致力于建构生活的意义世界。再次,大学精神是一种批判的超越精神。这种批判精神有两个维度:第一个是对现实生活世界的理论批判。运用知识和理论的武器,致力于批判反科学主义的迷信观念、假恶丑的道德堕落。第二个是对大学自身的知识生产和理论学说的学术批判。没有批判就没有知识的增长和文明的进步。在学术批判中,对既有的各种理论学说进行理性验证、批驳,从而推动知识创新能力。“严肃的学术批判,也就是对知识增量具有重要意义的从知识角度的批评。正是通过这种有助于知识增量的学术批评,我们能够进一步洞见到此前我们认识不到、或不意识、或忽视的许多问题。”[科学的理性精神、人文主义精神和批判精神,是大学精神的实质,由此,现代大学才能在推进文明发展和社会进步的过程中发挥无可替代的巨大作用。 二、异化了的学术生态环境 大学精神的实现,有赖于其所处的社会环境和特定的时代价值观念。纵观人类历史,在巨大的社会变迁时期,往往能够带动文化的重大创新和转向,促进思想范式的更新。但同时,也会出现异质因素而导致文明发展的迟滞,造成文化精神的衰退。受这种文化变迁内在逻辑的制约,大学精神也始终受到多种有利或不利因素的牵制、影响和挑战。20世纪初期的德国,处于重大转折时期的大学里弥漫着抑郁、悲观的气息。围绕着学术与政治、知识与权力、学术管理体制、“去学术”的专业化和纯粹学术等问题聚讼纷纭。在这种背景下,马克斯•韦伯在对青年教师的讲演中指出,学术应当成为一种精神上的志业。但是,“今天,学术已经作为一种职业的经营,以学术为志业受到了限制,就是学问已进入一个空前专业化的时代,并且这种局面将一直持续下去”。韦伯所批评的是大学中的堕落现象,即严肃的学术活动、以教育为志向的大学,已经被逐渐功利化的职业谋生所取代。认为这是大学精神衰落的征兆,将危及大学独立自治的理想。概言之,大学生态环境的恶化,会导致大学创造力的衰减,最终造成文化发展失去根本动力。与此形成对照的是,当代中国的大学教育同样面对着各种不利因素的影响,学术的生态环境尤为严峻。学术研究中普遍存在着功利化、学术失范、学术操守和道德严重堕落、浮躁与虚夸的现象。韦伯所批判和警告的危险正在逐步成为现实的写照,这种现状“正如我们在败坏着精神一样,我们也在败坏着情感”。学术创造原本尊奉的价值和理想不再神圣,而处于利益和权力的围城之中。在大学中存在着数量与质量、功利与学术、敬业与浮夸等多种矛盾。大学的学术管理体制严重背离了学术的精神实质和发展逻辑。数字化管理已经成为普遍规则,评判大学的等级、学术声誉以及教师的学术水准皆以此为标准。研究基地和博士硕士点的数量、科研经费的引进数额、的数量和刊物级别以EI、SCI区分等等,不一而足。这种管理体制便于进行直观的评判,简化了管理的难度和成本,简便易行。但是,这恰恰伤害了学术本身的严肃与尊严。在这种学术管理体制下,严肃的学术研究演化成了商业性的数量竞赛。“一旦这些商业性的外部标准代替学术的内在尺度,成为评判和衡量所有学者的统一尺度,就使得知识的生产,就像资本主义的物质生产一样,在不断追求效率的形式合理性背后,是失去了其本身意义的实质不合理。”于是,在这种环境里,粗制滥造、抄袭、炒作、自我复制等反学术的现象不断滋生。“对那些一旦进入这一赛跑并决心参与竞争的人来说,这场竞赛激励他们参与了一场每个人要对抗所有人、人人相互利用又相互对抗的斗争。这一斗争决不包含带来学术革命的危险,相反,它以自己的逻辑促进这一包含时间性距离的体制和秩序的延续和继承。一方面,这是因为参与竞争就意味着承认竞争有着共同的目的,而另一方面又因为竞争在任何时刻都局限于大约位于同一起跑线的竞争者,还因为仲裁者是那些占有更高位置的人。”缺少了学术敬畏之心的所谓“创新”究竟能有多大的新意和贡献呢?人类的知识由此而得到了多大增长呢?是否推进了社会发展和人类文明的进步呢?另一方面,在教育行政化的体制下,与学术卑微相对照的是权力的傲慢。学术自治和学术权利始终依附于权力的支配,学术自由因此得不到制度化的保障。异化的学术生态环境,既无法传承大学的精神和理想,又使得学术创新能力低下、教育教学质量降低。“学术‘成果’在大量涌现,学术真金却在不断萎缩;学术市场热闹非凡,学术空气却异常浮躁。”在表面光鲜浮华的背后,难以掩盖的却是学术精神和大学理想的衰落。 三、健康学术生态环境的重建 作为制度化、组织化的大学,首先是一个秉承共同学术理想的知识共同体和精神共同体。尊奉着特定的理念、共享着一整套价值认同和学术话语。学术思想“只能于产生自己的过程中发现自己,只有当它发现它自己时,它才存在并且才是真实的”。学术研究活动遵循着自身的特定逻辑,过度的逐利思维必然使得学术创造发生异化。作为相对自治和自主的知识共同体,大学社会功能的实现,是在秉承其自身理想的前提下完成的。如果没有了学术共同体的相对自治,大学就无法持续地成为思想文化的中心和培育优秀人才的基地。制度正义是首要的正义,矫正异化的学术生态环境,应当从制度建设着手。建立真正的现代大学制度和良好的学术生态环境,是保障大学精神和文化持续发展的根本。学术生态环境的恶化是由多方面的因素造成的。首先,涉及学术研究与学术管理体制的关系。大学的行政化建制是我国高等教育的基本模式,尽管“去行政化”的呼声在近年颇为响亮,但却困难重重,行政化的管理仍将是大学制度的主流格局。在这种现状之下,学术活动缺乏独立性,严重地依附于行政权力。比如,学术资源的行政控制,行政权力支配学术权力,行政权力对评奖、职称晋升的全面管制等等。由此,学术研究并未遵循自身的逻辑而展开,学术的内在规定性时时处于行政的权力逻辑规训和支配下。缺乏学术独立和自由,必然导致学术想象力和创造力被圈定在权力的逻辑中,也就无法真正地推进学术发展。在本真意义上,学术研究工作是人类存在的一种活动,其特质表现为思维活动、观念更新与知识生产。它构成了人类文明熠熠生辉的精神基础和必要前提。学术研究和思考的领域“无穷大”,从浩瀚的星空到不可见的微观世界,从形而上的思维世界到现实具体的生活世界。既包含对可见物理世界的研究,也涵括形而上的纯思维活动。作为思维活动的学术,并没有不可思的领域,但却有边界,即受限于人类自身的理性———人的边界构成了思维的边界。打开人类知识的演进史,就可知学术本身并不以明确的功利为首要目的,它首先表现为一种单纯的思想上的愉悦,之后才被人们运用于现实生活之中。真正的思想者,“他们的活动本质上不是追求实用的目的,而是在艺术、科学或形而上的思索寻求乐趣,简言之,就是乐于寻求拥有非物质方面的利益”。当然,这并非表明学术活动缺乏现实关注的情怀。在思想本身的“原初状态”里,它就是一种自由自在的思考。行政权力对学术活动的过度压制和宰制,既违背了学术的逻辑,也背离了大学的独立自治精神。行政话语主宰、压制着学术话语和民主话语,学术资源的分配更多地受制于行政权力,造成了学术自由的匮乏和学术自治的虚无,最终必然导致学术创新精神、积极性和能力的衰减。其次,学术的承认和学术荣誉感对社会总体价值观的臣服。这主要表现为在物欲主义和逐利主义对大学的影响。学术研究不再遵循学术生长的逻辑,反而,学术本身异化成了谋求经济利益的工具。失去了神圣光环的学术,就必然演化为追求物质利益、谋求课题经费、各种头衔和名望的手段。按照马克斯•韦伯的看法,除魅之后的社会神圣结构被打破,逐步演化为一个形而下的“逐利的世界”,侵入到社会的所有领域而成为一个时代性的表征。学术研究同样无法免于被侵蚀而独保清纯,功利主义成了学术的评判标尺和至上追求。再次,身处行政权力支配和物质利益诱惑双重挤压之下的知识分子,其价值的承认与最优化往往不是学术创造本身决定的。所以,也难以认真对待学术、虔信知识即力量、敬畏学术的尊严与高贵。学术与权力和功利缠绕一处,学术逐步功利化、趋利性和平庸化,催生出了另一种“时代的喧嚣”———有理论而无思想、刊物大于观点、课题经费至上、普遍的学术堕落、抄袭成风。虚假繁荣的局面,既无法传承或创造出一种学术传统,更无法创造出世界性的知识贡献。 真正弘扬大学的精神和理念,救治异常浮躁的学术气息,建构健康的学术生态环境成为刻不容缓的时代性课题。建立现代大学制度,制定完备的大学章程来依法治校,才能使学术环境逐步好转。具体而言,“法律是远离激情的理性力量”,理性的制度是矫正激情、欲望、人情和恣意权力的最佳手段。通过共同制定作为“公意”契约的大学章程,明确划分、规范行政权力与学术权力的关系,是保障学术独立和自由、防止行政权力过度干预的前提。如果知识分子的一切荣誉和利益,只能从学术创造中产生而没有其他渠道,那么,学术将能够重新获得神圣、尊重与尊严。“知识分子式一小群才智出众、道德高超的哲学家———国王(philosopher-kings),他们构成人类的良心。”只有独立才是保有尊严与良知的基础。同时,维护大学作为知识共同体的自治地位和学术尊严,就必须同步变革数字化管理的学术体制。从统计学式的管理体制和评价体系,转换为由学术共同体基于特定的学术传统,按照学术评价的内在逻辑评判“学术产品”的质量和贡献,给予学术活动制度化的保障,减少行政权力的不当干涉与非理性压制,建立现代大学制度,合理规范行政权力与学术研究的关系,确立学术活动相对自治与独立的地位,改变通行的学术管理体制,是建设健康的学术生态环境的根本。只有尊重学术自身的逻辑和规律,才能矫治学界的浮夸、腐败和浮躁,也由此才能真正促进大学精神的弘扬与理性发展。 作者:朱祥海单位:石家庄学院 环境与生态论文:经济与生态环境论文 1模型构建与数据处理 1.1经济与生态环境关系分析 生态环境拥有较为固定的供容力、有限的抗外界干扰能力和自我调节能力.而经济发展是建立在资源环境的基础之上,良好、健康的经济可以提升技术与科技,帮助抵御恶劣环境,减轻自然灾害影响,但另一方面,区域经济的过快或不健康发展会损坏生态环境平衡,破坏生态环境自愈或供给能力,造成环境恶化、资源供给降低等问题,引起政府干预,生态环境系统便通过环境成本提高、政策限制等方式反馈制约经济的发展.生态系统主要是以自然资源(包括原材料、土地等)和供给能源的形式参与经济系统活动,而经济系统活动主要以“三废”回流生态系统。可以看出,经济与生态环境是两个相对独立的系统,但又通过积极和消极的作用联系在一起,经济活动是以生态环境为基础,而生态环境又受到经济活动的副产品影响.只有当两个系统互相以积极的效应抵消掉消极效应,形成协调、健康发展才能实现良性循环与两系统的可持续发展. 1.2数据来源及处理 山东省作为国内的经济大省、农业大省、人口大省,处于南北经济连接处,研究其环境-经济系统,有其良好的借鉴与推广价值.总体来说,近年来山东省GDP呈不断增长的趋势,“十一五”年均增长12.3%.2011年经济继续保持平稳较快发展,GDP达到了45429.2亿元,比上年增长10.9%.2012年GDP实现50013.2亿元,比上年增长9.8%.年均增长率在10%左右,总量居全国第三位.经济效益不断提高,处于经济快速发展阶段,成为名副其实的经济大省.根据经济-生态环境系统的划分及特点,本文主要按照科学性、代表性、实用性等原则,借鉴环境-经济协调发展的评价体系研究成果[13-14].构建山东省经济与生态环境两系统发展的指标体系,选取了山东省1996—2012年的数据进行分析.数据来自1997—2013年《中国统计年鉴》、《山东统计年鉴》、《山东省环境状况公报》及山东省统计局的官方网站,个别年份数据的缺失采用相邻年份值插值法补齐. 2实证分析 根据、计算得出1996—2012年山东省经济综合发展指数f(E)与生态环境综合发展指数f(C).可以看出,1996—2012年山东省经济与生态环境两系统都呈曲折缓慢上升态势.其中,生态环境系统指数在2008年出现了一个峰值,这与2008年青岛市作为奥运会分赛场,政府加大环境治理投入有关.经济系统指数经历了“九五”(1996—2000年)期间的缓慢增长后,从“十五”初期(2001—2003年)开始,山东省经济综合发展指数开始呈现快速上升的趋势.为了更清楚地反映山东省经济与生态环境耦合在时空上的特点,根据表2绘出山东省经济与生态环境耦合度演化图(图2).可以看出:1996与1997年山东省经济和生态环境的协调耦合度处于区域Ⅰ,经济和生态环境相互影响极低,处在低级协调阶段.1998年开始一直处于区域Ⅱ,经济和生态环境处于协调发展阶段.其中,1998—2001年,0° α≤45°,说明系统处于协调发展阶段,经济与生态环境相互影响,共同发展.2002—2012年,45° α≤90°时,1 tgα,经济系统的演化速度快于生态资源系统的演化速度,生态环境为了满足经济发展,表现为资源消耗的增长速度超过经济发展速度,生态环境开始制约经济发展.两系统协调耦合度于2011年缓慢到达最大值,随后出现缓慢下降趋势. 3结论及政策建议 3.1结论 1)山东省的经济增长和生态环境之间没有呈现完整“倒U型”曲线关系,而出现“倒U型”的前半段,但该省近几年加大了对环境治理的重视力度和投资,2011年耦合度数到达了顶点,2012年出现了下降趋势,也就是拐点已经出现,表明环境与经济系统的演化速度更加适宜,开始从生态环境制约经济的发展(45° α≤90°)向环境经济共同发展的方向转变. 2)山东省环境质量与经济增长往往处于“不进则退”的相持阶段,现阶段为了更好地实现经济与生态环境协调发展,其重点在于控制环境排放和加强环境治理上.经济排放不是环境治理的格兰杰原因,环境污染排放的冲击对经济增长产生负效应,说明山东省在发展经济时,不应该采用粗放式发展模式,以破坏环境为代价换取经济增长. 3)经济增长是环境治理的格兰杰原因,环境治理却同样产生负效应,这与许多研究提出环境治理会促进经济增长的结论不一致,产生这个结论的原因是:第一,山东省现阶段是在经济发展的基础上推进对治理环境的设备、资金投入,环境治理依然是被动地受限于经济系统,环境治理投入短期内表现为消耗经济发展的成果.第二,环境治理对经济增长的贡献具有一定的门槛效应.耦合分析认为,山东省在研究期内主要处在资源消耗速度大于经济发展速度的阶段,长期以高速消耗资源、污染环境为代价换取经济的持续高速发展,环境治理水平相对较低.这就造成了环境治理的投入和效果实际上没有和经济增长的演化速度相适宜,从脉冲分析的结果看,达不到许多研究者得出的环境治理促进经济增长的响应效应. 3.2政策建议 1)处于经济高速发展中的中国,容易形成经济系统演化速度高于生态环境系统演化速度,如果不对经济与生态环境进行合理的控制,很有可能走向两个系统崩溃的结果.虽然经济与生态环境系统长期处于协调发展的状态之下,两系统间的内在作用情况也是十分复杂并没有固定规律,所以,为了使经济与环境协调发展,制定其宏观政策与治理方式要因地制宜. 2)经济发展会带来污染物的大量排放,提高生态环境质量首先就是对“三废”进行合理的控制,然而,单纯的控制一方面增加了环境承受的压力,另一方面也浪费了资源.所以,对“三废”控制并加以利用可以改善环境质量. 3)环境治理的投入是一个长期的过程,短时间内对环境加大治理投入,不会出现立竿见影的效果,所以,环境治理是一个需要长期坚持的过程. 作者:丁浩宋琛单位:中国石油大学(华东)经济管理学院 环境与生态论文:水利工程建设与生态环境论文 1前言 在倡导生态文明和环境建设的今天,水利工程的生态环境价值得到了人们越来越高的重视,在国民经济发展和社会建设中水利工程已经不单单是简单的基础工程,而是成为事关生态发展和环境保护的重要工程。要看到水利工程的重要价值,同时也要看到水利工程对生态环境的破坏作用,从整体和大局的角度去重新审视水利工程建设。当前应该加强水利工程建设工作,以评价体系、补偿体系、管理机制、支撑系统的构建为基础,实现水利工程建设对可持续发展的有利保障,进而在保护生态、维护环境、降低破坏的前提下,创新出新时期水利工程建设的新途径和新方法。 2水利工程建设的改善 2.1水利工程建设的基本内容 水利工程建设内容主要由水利工程的类型决定,从工程种类上可以将水利工程建设内容划分为挡水水利工程建设,泄水水利工程建设以及专门水利工程建设。从工程形态上分,可以划分为单体水利工程建设和枢纽水利工程建设。 2.2水利工程建设的重要作用 水利工程的实质是通过人工建筑物对自然界广泛存在的地表水资源和地下水资源进行科学的控制和高效的调配,以此来达到兴利除害的目标。水利工程建设是国家基础设施建设的重要种类,对于实现水资源调节、水能发电、农田灌溉、城乡供水等基本工作有着保障作用,是整体推进可持续发展生态和环境建设的重要途径。 3水利工程建设对生态环境的重要影响 3.1水利工程建设对生态环境的有利影响 水利工程是从系统、生态和环境的角度对现有的水资源进行调控,通过水利工程建设可以防治水资源的污染,预防地表和地下水资源的严重浪费,对于汛期洪水有蓄积和分流的作用,对于枯水期有增加水量的功能,这不但可以确保生产和生活对水资源的需求,而且也能够建立和优化生态系统和整体环境,实现对生态环境的全面保护和改进。 3.2水利工程建设对生态环境的有害影响 水利工程建设会对现有的地表和地下水资源产生实质性的变化,大型水利工程建设会带来上游淹没、居民迁移、泥沙淤积、环境改变和生态恶化等问题,同时水利工程建设本身具有危险性,大型水利工程的威胁性会指数型增加,很容易危及工程范围内生命和财产的安全。 4水利工程建设中实现生态环境保护和可持续发展的措施 4.1建立水利工程建设生态环境评价体系 在水利工程建设的立项时期和设计阶段要展开对水利工程区域的环境生态调查,要以全面地资料和真实的数据来形成水利工程建设建设的生态环境评估报告,以此来确保生态环境评价体系的完整性和科学性,实现水利工程能够达到经济、社会、生态环境三者间的统一和协调。 4.2健全水利工程建设生态环境补偿体系 环境补偿是降低水利工程建设影响,制止水利工程建设对生态环境破坏的重要措施,要本着谁破坏、谁治理的原则,科学确定生态环境补偿的范围,明确生态环境补偿的主体,积极探索市场经济条件下生态环境补偿的新方式和新手段,通过加强水利工程建设的法制建设,以补偿的方式来降低水利工程建设对生态环境的破坏程度,积极促进生态环境的再次平衡。 4.3完善水利工程建设的市场调节机制 在建设水利工程的整个过程中,要严格遵循新水法中的规章制度,对工程周边地区的水资源进行统一、科学的规范管理,将水利管理与社会市场经济发展相结合,通过进一步的深化改革,完善水资源的流域管理体制,融入到行政管理中,制定规划取水许可政策,实现水资源的有偿使用和宏观调控,有利于水资源配置过程中的各个环节的统一管理,促进江河流域的生态环境可持续发展。 4.4落实水利工程建设的水土保持政策 水土流失对我国生态环境造成了严重的破坏。在水利工程建设的过程中,要特别注意水土流失问题,尽可能的遏制水土的流失。对于水土流失较为严重的地区,生态环境已经处于比较脆弱的状况,更加要注重水资源的合理利用,加强水土的保持,增加土地的生产力,减少水土流失,实现水资源的效益最大化。通过制定相关的法律法规,实现更加广泛的节约用水政策,建设节水型水利工程建设。 4.5建立水利工程建设的支撑体系 水利工程设计人员要结合河流的演化过程、动植物繁衍和迁徙习惯、泥沙的运移规律、环境气候的变化等方面的知识,充分考虑水利工程建设中各个因素对生态环境保护的影响,有效的建立起交叉学科和技术结合的支撑体系,创新地制定科学的水利工程设计方案,有效避免水利工程建设对生态环境造成的破坏。 5结语 水利工程既是重要的建设工程,同时也是基础的环境工程,在水利工程建设中要在普通工程目标的基础上,突出生态效益和环境目标,达到水利工程和生态、环境的有机统一,做到对可是持续发展的全面保障。水利工程建设中要坚持环保与生态的理念,建立完善的评价体系和管理机制,通过水利工程管理工作和切实可靠的施工,建立水利工程建设的管理机制和结构,在促进水利工程高质量建设的同时,确保水利工程实现更好的经济、社会、生态、环境效益。 作者:姜文强单位:黑龙江省水利水电工程总公司 环境与生态论文:庄子与生态环境论文 一、“道”是天地万物生存的本原 道家主张人与自然和谐共处,即天人合一,道家认为自然是一个有机的生命整体,是人类的生命和其他一切生命的本原,这本身就是内在的存在,不是任何人力和外力所能打破和替代的,这种“自然之德”构成了人类社会最高的价值本原。在古代社会,人们对“天”充满着敬畏之情。春秋战国时期,哲人已经把宗教的“主宰之天”转变成了具有生命意义的、代表生命本原的“天”。子曰:“予欲无言。”子贡曰:“子如不言,则小子何述焉?”子曰:“天何言哉?四时行焉,百物生焉,天何言哉?”(《论语•阳货》)孔子认为四时运行、万物生长是自然内在的生命意义,庄子把儒家所敬畏的天提升为一种更本初、更恒久的“道”,庄子认为“道”和“自然”是最恒久的、最崇高和最纯粹的,庄子云:“夫道,有情有信,无为无形;可传而不可受,可得而不可见;自本自根,未有天地,自古以固存;神鬼神帝,生天生地;在太极之先而不为高,在六极之下而不为深,先天地生而不为久,长於上古而不为老。”(《庄子•大宗师》)这里“自本自根”的道是天地万物存在的依据,也是天地万物生生不息的本原。之所以说是“自本自根”,就是因为它不需要被规定,是生命万物的终极归宿,是一种绝对的、自足的“善”,能生成万物、成就万物。现在社会越来越重视人的社会性,而忽视了人的自然性,经常说人是社会的存在,把人的社会属性凌驾于人的自然属性之上,把人的自然属性和社会属性对立起来。而庄子认为人与自然应该是和谐共处的,人类的以自我为中心的理智主义是荒谬的、愚蠢的、肤浅的,人类要用无限的观点看待世界,超越人类的有限性去理解万物存在的必然性。用“道”的观点理解宇宙、洞悉人生。庄子说:“天地有大美而不言,四时有明法而不议,万物有成理而不说。圣人者,原天地之美而达万物之理。是故至人无为,大圣不作,观于天地之谓也。”(《庄子•知北游》)庄子认为“道”承认世界万物生命的内在性,而人类的理智是狭隘的、以自我为中心的,用自己的独裁习惯性的用自己的存在方式去代替其他的存在方式,是世界失去多样性、失去活泼,如果将人的需要和利益作为宇宙的本原,那么将会使人道与天道对立起来,导致严重的后果。所以,尊重和敬畏自然,是庄子给我们的重要的一个启示。 二、“无以人灭天” 近代史以来,“人类中心主义”一直占据着支配地位,认为人类是世界的主宰,自然环境是为人类服务的,只有被人类利用,自然才有存在的价值,人类为了自身的利益不断向自然索取,但是人类的欲望是无穷的,最终导致全球生态环境的恶化。科学技术的发展导致了工具理性的傲慢,加上人们不合理的生活态度,人们已经离自然越来越远,遗忘了人与自然的生命整体性。我们只有明白我们与自然的关系,才能够认识到“人类自我中心主义”的荒谬和可笑,才能调整我们的错误态度和不合理的生活方式,谦恭地确立人与自然共生的生命价值观。“马,蹄可以践霜雪,毛可以御风寒,龁草饮水,翘足而陆,此马之真性也。及至伯乐,曰:“我善治马。”烧,剔之,刻之,雒之,连之以羁絷,编之以皂栈,马之死者十二三矣;饥之,渴之,驰之,骤之,整之,齐之,前有橛饰之患,而后有鞭筴之威,而马之死者已过半矣。”(《马蹄》)在庄子看来,万物都有自己的本性,如果将人类的意志强加到其他物种身上,只会使多样的自在世界变成单一的为我世界,所以人类要想与自然和谐相处,必须放低自己的姿态,心平气和的与世界其他物种和平共处。 三、“道通为一”,尊重生命多样性 庄子说:以道观之,物无贵贱。庄子主张“道通为一”的生命整体性的世界观,尊重生命的多样性。“道行之而成,物谓之而然。恶乎然,然于然;恶乎不然,不然与不然。物固有所然,物固有所可;无物不然,无物不可。故为是举莛与楹、厉与西施、恢诡谲怪,道通为一。”(《齐物论》)庄子主张用平等的观点看待世间万物,即“齐物”。庄子特别反对人类用自己的视角来对待千差万别的生命世界,更反对人类将自己的意志强加在世界万物身上。虽然庄子的齐物论被认为具有相对主义倾向,但是在现在看来,里面有非常宝贵的万物平等的生态思想。在道家“天人合一”传统哲学思想的影响下,古人认为万物皆有灵性,所以我们不能认为我们人类的生存方式和认知水平是最好的、最高的,我们应该将自己合理的纳入大自然,与大自然和谐相处,尊重生命的多样性。 四、“有机事者必有机心”,谨防工具理性带来的恶 现代社会认为生产技术的提高不仅促进了社会经济的发展,也代表着人类主体地位的提高,运用和使用工具使人类具有了一种盲目的优越性,对工具理性表现出了一种盲目的乐观。但科学技术是把双刃剑,可以给人类带来福祉,也可以带来灾难。庄子就工具理性可能带来的“恶”在两千年前就用汉阴丈人的故事作了警惕和说明。子贡南游于楚,反于晋,过汉阴,见一丈人将为圃畦,凿隧而如井,抱瓮而出灌,然用力甚多而见功寡。子贡曰:“有械而出灌,一日浸百畦,用力甚寡而见功多,夫子不欲乎?”为圃者仰而视之曰:“奈何?”曰:“凿木为机,后重前轻,挈水若抽,数如溢汤,其名为槔。”为圃者忿然作色而笑曰:“吾闻之吾师,有机械者必有机事,有机事者必有机心。机心存于胸中,则纯白不备,则神生不定;神生不定者,道之所不载也。吾非不知,羞而不为也。”在庄子看来,人类利用自己的心智制造出来的工具,会破坏世间万物的本性,会使客观事物变成满足人类虚荣心和野心的对象。使人与自然发生隔阂,变得对立,如此反复,人类反而脱离不了工具,无意中被工具所支配,变成那些工具的附属品。虽然庄子也同老子一样,把历史和文明异化归罪于技术,这固然否定了历史,否定了“辩证扬弃”的发展观,但是,庄子能够预警到工具理性可能给人类带来的“恶”,这对于我们谋求技术或工具的合理运用有重要作用。 作者:郭兆旺单位:河北大学 环境与生态论文:环境监测评价与生态环境论文 1引言 改革开放以来,虽然我国经济发展迅速,人们生活水平和质量也得到了大幅度提升,但是环境却变得越来越恶劣,自然环境被污染和生态环境被破坏问题变得越来越严重,已经严重影响到了人们的正常生活,也限制了人类社会的持续发展和进步。因此,为了能够有效解决该问题,各国一直在不断努力,其中,对被破坏的生态环境进行改善和大力发展绿色产业便是努力的重点。而不论是在生态环境改善还是绿色产业发展中,都离不开环境监测评价。本文以有效解决当前环境污染和生态破坏问题为主要目的,对环境监测评价在改善生态环境与绿色产业发展中的作用进行详细分析。 2环境监测评价在生态环境改善中具有的主要作用 2.1对生态环境现状进行评价 2.1.1土地资源被破坏 当前,由于受到植被被破坏、土地沙化严重以及矿业过度开采等因素的影响,土地资源破坏情况比较严重,对生态环境造成了破坏。比如,在对煤炭进行开采的过程中,由于对环境保护不够重视,所以经常会对周围的环境造成破坏,导致土地的土壤成分结构失衡,不再适合植被生长,进而造成破坏。在对林木进行砍伐的过程中同样如此,大部分人员只重视眼前利益而不重视长远、持续发展,滥砍滥伐,最终导致植被被大量破坏,土地沙化严重,破坏了原有生态环境。 2.1.2水资源被污染 水污染已经成为当前环境污染中最重要的问题之一。水污染不仅会对生态环境造成破坏,还会对人们的身体健康造成严重危害,导致一系列疾病的出现,对人类社会的持续发展具有较为严重的负面影响。而导致水污染问题出现的原因主要有两点,一是农药残留,二是生产企业废水不达标排放。 2.1.3大气污染 大气污染是导致全球气候变暖以及近年来空气PM不断升高的主要原因,其不仅会对生物的正常生长造成影响,还会对人们的身体健康造成较为严重的影响,危害比较大,是当前全球所面临的环境污染的主要问题。而导致大气污染问题出现的原因主要与两方面有关,一方面是生产企业的废气不达标排放,另一方面是因为汽车数量增多,尾气排放量增加。 2.2对生态环境进行改善 2.2.1对土地资源破坏区域进行综合治理 为了能够有效改善生态环境,就需要对土地资源被破坏的区域进行综合治理,在控制土地资源破坏情况恶化的同时通过综合治理来进一步改善生态环境。比如,在对沙化土地进行治理的过程中,就可以通过逐渐提升绿化面积和逐步改善土壤成分的方式来对生态环境进行改善。在对矿业污染区生态环境进行改善的过程中,可以通过修建地下污水沉淀处理池和提高绿化铺盖面积的方式对矿业开采,尤其是煤矿开采对生态环境的影响进行有效改善。 2.2.2对废气、废水排放进行控制 当前水资源污染和大气污染问题比较严重,对生态环境造成了较为严重的破坏,因此,为了能够有效解决该问题,对生态环境进行有效改善,就需要对作为主要污染源之一的生产企业的废水和废气排放进行严格控制。在生产企业废水废气排放的过程中,应该严格要求企业废水废气达标排放,如果发现违规排放企业,则要严格按照相关法律法规对其进行判罚,并要求其对自身所造成影响进行挽回,以此对废水废气的排放量进行严格控制。 2.2.3做好绿化和废弃土地再利用 在有必要的情况下,实施封山育林政策,采取植草、人工造林等方式不断提高我国的绿化面积,提高地表涵养水源、保持水土的能力,以此来对生态环境进行有效改善。同时,还应该加强对沙化土地和矿区土地的再利用效率,通过重新开垦和覆盖生命力旺盛的植被等方式不断改善土地土壤,最终达到提高植被覆盖面积、改善生态环境的目的。 3环境监测评价在绿色产业发展中具有的重要作用 在对绿色产业进行发展的过程中,环境监测评价是其基础保障,只有做好环境监测评价工作,才能够更好地推动绿色产业的发展。 3.1环境监测评价是绿色产业发展的基础 环境监测评价是确保绿色产业能够得到健康发展的基础保障,因此,在发展绿色产业的过程中一定要对环境监测评价引起足够重视。首先,在绿色产业开始进行发展的初期阶段,就应该通过环境监测评价对产业基地以及产业自身发展的环境质量标准进行精确判断,判断其是否符合绿色产业发展需求,并以此为基础对绿色产业的发展目标和发展策略进行有效制定。其次,在绿色产业发展和生产过程中,也需要合理利用环境监测评价对产业的生产过程是否符合绿色产业发展需求,是否会对环境造成污染和破坏进行判断;同时,在此过程中利用环境监测评价,还能够对产品原料的来源地和来源途径进行有效分析,对其是否满足绿色产业生产要求进行判断,避免因为生产原料问题而对绿色产业的发展造成影响,确保绿色产品的生产质量。 3.2有效推动绿色产业的发展 在绿色产业发展过程中,环境监测评价所起到的推动作用主要表现在以下几个方面。 (1)通过环境监测评价,能够对绿色产业中的基地管理和原料质量进行严格控制,使其能够满足绿色产业发展需求,而不会出现污染环境等问题。在此过程中,通过环境监测评价能够对基地管理方的管理行为进行有效约束,使其在管理过程中能够制定切实有效的绿色发展计划,对农药、肥料以及兽药等可能影响绿色产业发展的药物进行有效控制。同时,其还能进一步促进生物防治技术和绿色生产技术的发展,全面推动绿色产业的进步和完善。 (2)在绿色产业的发展过程中,通过环境监测评价能够对产业发展对自然环境和生态环境的影响进行有效控制。在绿色产业发展的过程中,除了要生产无公害、健康产品,持续拉动经济的增长,还应该担负起恢复自然环境和改善生态环境的重任。因此,在产业发展的过程中,一定要制定相应的自然和生态环境保护对策,比如,在产业发展过程中要扩大地方绿色植被覆盖面积,要对地方的物种多样性进行维护,要对地方的自然环境和空气环境进行有效改善等。而以上这些,对环境监测评价都具有一定的依赖性。 (3)确保绿色产业的产品质量。确保绿色产业所生产的产品质量能够满足绿色产业发展需求,是绿色产业发展的重中之重,而要想对绿色产品的质量进行有效保障,最佳方式就是在绿色产业发展过程中对环境监测评价进行合理利用。首先,通过绿色评价对绿色产业基地和原料质量进行严格监测,确保其能够满足绿色产业发展需求,尤其是原料质量,务必确保其达标之后方能投入生产。其次,通过环境监测评价对产品生产过程进行严格监督,严格要求其按照相关规定进行生产,不能对环境造成破坏,也不能使其对人们的身体健康造成威胁,确保产品的质量符合要求。 4结语 自环境污染和生态环境破坏成为全球性问题之后,世界各国就开始高度重视其对自然和生态环境的改善以及绿色产业的发展,并一直在为此努力。而环境监测评价,其不仅具有对环境进行监测和评价功能之外,其对促进生态环境的改善和推动绿色产业健康发展也具有重要影响。因此,在改善生态环境和发展绿色产业的过程中,一定要对环境监测评价引起足够重视,并充分发挥其应有的作用。 作者:王雪单位:安徽省阜阳市颍上县环保局环境监测站 环境与生态论文:水量分配与生态环境论文 1晋江流域上游水量分配 1.1分配原则 (1)水资源可持续利用原则。在制定流域水量分配方案时首先应以流域水资源对区域经济发展和生态环境的支撑能力为约束条件,在保证区域经济社会发展的同时确保流域生态环境良性发展,从而实现流域经济社会发展和水资源持续利用的和谐共赢。 (2)责、权、利相统一原则。水量分配中责、权、利的主体均应为上游各县(市)政府。保护当地水资源和保证下泄水的数量和质量是当地政府的责任,使用自产水量是当地政府的权力,分配各地区的水量实现经济社会的发展是当地政府的利益。 (3)公平兼顾效率的原则。分配方案既要体现用水公平,尊重历史,维护各县(市)已有的利益,同时也要充分提高水资源的利用效率,对未来新增加的水资源需求量,分配时应侧重考虑各主体的用水效率,做到公平与效率并重。 2晋江流域生态环境保护补偿机制 流域生态环境保护补偿机制以保护流域水资源和生态环境、促进人与自然和谐发展为目的,根据水资源的生态系统服务功能价值与水资源经济价值,运用行政和市场手段,调节水资源保护利益相关者之间的利益关系[5]。近几年来,为保障晋江流域的生态安全、保证流域水资源的可持续利用,经济相对贫困、生态相对脆弱的流域上游县(市)大力开展生态建设和环境保护,但存在着与大力发展经济之间的突出矛盾。因此,基于流域水量分配方案建立晋江流域上下游水资源生态保护补偿机制,实施晋江市政府及下游受益区对流域上游地区的补偿机制,对于理顺流域上下游之间的生态关系和利益关系,加快上游地区经济社会发展并有效保护流域上游的生态环境,从而促进全流域的社会经济可持续发展具有重要意义。 2.1上游生态系统服务价值的计算 生态系统服务功能是指生态系统与生态过程所形成及所维持的人类生存的自然环境条件与效用。生态服务功能价值评估主要是针对生态保护或者环境友好型的生产经营方式所产生的水土保持、水源涵养、气候调节、生物多样性保护、景观美化等生态服务功能价值进行综合评估与核算。国际上评价生态系统的服务价值的通用做法是通过统计分析,评价主要的生态系统功能和生态系统效益的价值。中国生态系统单位面积生态服务价值。 3结语 针对晋江流域作为南方尚有开发利用潜力的河流,本文引入水资源存量和增量概念,利用存量分配体现公平、增量分配体现效率的水量分配原则,以97%频率的地表水资源总量作为可分配水量,制定流域上游水量分配方案。该方案与晋江流域1997年下游水量分配方案相衔接,形成完整的流域水量分配方案,同时引入生态环境保护补偿机制作为流域水量分配方案实施保障,并以水量分配方案中的上游各县的贡献作为生态环境保护补偿资金分配的依据,从而将流域水量分配方案和生态环境保护补偿机制有机结合起来,形成较为合理的水资源管理体系。 作者:杨丽英李宁博许新宜单位:水利部北京师范大学 环境与生态论文:遥感技术与生态环境论文 1前言 当前社会经济的不断发展,为科学技术的进步创造力良好的物质条件与经济基础,各种现代的信息技术手段层出不穷。在经济快速发展的同时,我们需要面临更为严重的生态环境监测和保护问题。遥感技术尤其是卫星遥感技术近些年来在环境监测中得到了有效的运用,国际遥感技术研究水平也得到了进一步的提升。本文结合当前我国生态环境监测与保护的现状以及遥感技术的发展状况,对遥感技术在生态环境监测和保护中的应用进行分析。 2我国当前的生态环境监测与保护 2.1发展现状 随着近些年来社会经济的不断发展,科研技术也取得了一定的进步,为生态环境监测提供了一套科学可行的技术支持,目前国内也逐步建立起立地球动态观测信息网络,同时取得了较多的研究成果,并相继在新疆、内蒙等地区建立起了生态站,为我国将来一段时间生态环境监测和保护工作提供了重要的基础保障。 2.2发展趋势 通过以上对于我国当前的生态环境监测和保护现状分析来看,虽然我国当前在生态环境监测与保护方面还存在着诸多的问题,例如技术上比较滞后、管理制度跟不上、人员能力水平存在不足等等,即使如此,但整体趋势是向前发展的。未来该工作的发展趋势应是在地面监测技术与3S技术相结合的基础上,实现由当前的生态环境质量评价到生态风险以及早期生态环境预警和保护方面的转变。当前我国部分城市已经开始使用遥感技术对生态环境进行监测与保护,这些先进的技术手段必将对我国生态环境的保护工作起到良好的推进作用。 3遥感技术的原理及应用领域 3.1基本原理 遥感技术主要是利用安装在遥感平台上的传感器,对被监测物体定时、定量的发射不同的电磁波谱,并对其所反射回传感器的电磁波谱进行接收和记录,在经过地面处理后还原成原始图像,从而进行各项研究工作。其中运用的传感器是指安装在遥感平台的用来探测地面物体电磁波的仪器,对于不同的研究项目,当前已经研究出了多种多样的电磁波谱传感器。利用传感器对于各种物体在可见光以及红外线和微波范围内的电磁辐射的探测和接收,并经过一系列较为复杂的技术处理,将其提供给不同的用户,方便其开展工作。 3.2应用领域 (1)资源遥感监测 资源遥感监测在资源类别上可以将其划分为土地资源、水力资源以及其他方面的资源监测。世界各国在发展过程中都需要强大的自然资源作为后盾,因此资源遥感监测有着重要的意义。遥感技术对于我国石油资源开发、矿产资源探测以及五年计划期间的各项工作都发挥了极为重要的作用,为促进我国现代化经济建设作出了巨大的贡献,这也是我国目前不断重视的原因。 (2)农作物监测 遥感技术对于农作物的监测主要是利用卫星传感器所发回的传感数据,在地面工作站的加工处理后,对农作物的产量指标进行估算。另一方面,遥感技术还能对小麦、玉米等农作物的病虫害情况进行遥感监测,有利于农作物病虫害的防治,加强农作物的管理力度,从而减少其带来的经济损失。 (3)气象监测 遥感技术在我们生活中最为常见的应用就是我们经常接触到的气象预报,其与我们日常工作和生活息息相关,已经成为人们日常生活中不可或缺的一部分内容,为人们的带来极大的便利,随着科学技术的不断向前推进,气象预测方面将会更加准确,可靠性也会逐步增强。当前我国应用于气象观测和预报的卫星主要是自主研发的风云系列气象卫星。 (4)地质灾害预测 卫星遥感技术对于地质灾害的预测,能在很大程度上减免地质灾害等带来的人员伤亡和财产损失,比如天气预报中提到的暴雨可能会引发的泥石流灾害等,但是遥感技术在此领域的应用还处于摸索阶段,技术基础相对较为薄弱。不过相信在未来发展过程中,这方面的能力会持续增强,技术上的差距也会不断缩小,为地质灾害预测提供更加科学准确的预测详情。除此之外,遥感技术在军事领域、国防领域以及太空监测领域也都有着广泛的应用。 4遥感技术在生态环境监测与保护中的具体运用 4.1在大气状况监测中的运用 由于当前不断恶化的环境问题以及越来越严重的雾霾现象,人们对于空气质量的重视程度越来越高,各国政府也在进行着相关研究工作,希望能通过有效的手段改善当前大气污染状况。遥感技术通过对大气中臭氧层、温室气体以及大气气溶胶含量等指标的监测,实现了对大气污染状况的实时监测,节省了大量的人力物力。通过对监测到的信心处理,及时的传递给气象部门和相关部门,便于人们做好防范和补救处理工作。 4.2在水体污染监测中的运用 作为人类赖以生存的基础资源,水资源对我们的重要性不言而喻,然而当前我们面临的不仅仅是水资源匮乏问题,还有相当严峻的水体污染问题。我国拥有着众多的河流及湖泊,对于这些河流湖泊的监测使用人工监测的方法所要耗费的各种资源相对较多。卫星遥感技术通过多光谱频道,能对水体进行多方位监测,从而对水质作出优劣评价,方便于水体污染的监测和治理工作。遥感监测对水体污染的主要监测指标有水体悬浮物、水体温度、色度以及可溶性有机物的监测等。 4.3在固体废弃物监测中的运用 在城市发展建设过程中,不可避免的会遗留下一些废弃物及城市居民生产生活垃圾,对于当前城市现代化建设和生态环境保护工作来说,对这些固体废弃物的妥善处理相当重要。遥感技术利用对遥感图像上的色、形、影等解译处理,能够较为直观的呈现出城市固体废弃物的分布状况、数量以及类型。从遥感技术手段中获得的这种高分辨率图像,能使我们更加详细的对固体废弃物的面积及总量进行识别,有利于其处理工作的开展。 5结语 虽然遥感技术在我国生态环境监测与保护工作中的运用起步相对较晚,但是由于国家的高度重视以及科研人员的共同努力,遥感技术已经在我国大气监测、水体污染监测、生态环境保护以及土地资源动态监测中得到了有效的运用。遥感技术在我国当前各个领域中的运用已经逐渐实现了从单纯意义上的监测到环境区分、影响和评价,逐渐发展成为了连续的动态监测,为我国生态环境监测与保护工作的顺利开展提供了重要的技术支持,同时为国名经济的发展做出了巨大的贡献。随着科学技术的不断发展,该技术将在更多的领域中得到更为有效的运用。 作者:韦辉杨斯名单位:广西省桂林市环境保护科学研究所
农业水利论文:农业水利工程对环境影响的评价措施论文 摘要:伴随着社会经济的发展,由此带来的环境问题越来越受到人们的关注,农业这一基础产业对环境的影响同样不容忽视,尤其是其对水资源的影响,大量的农业水利工程都或多或少的对周围环境产生影响,合理的对其作出评价就显得非常有意义。 关键词:水利工程项目;环境评价方法;生态效益 随着环境保护意识的深入,越来越多的人开始关注环境,除了工业对环境的影响,农业的水利工程项目同样对环境产生影响,为了协调人类与环境的关系,实现可持续发展,为了子孙的长远利益,重视人类活动对环境的影响成为我们这一代人的共识,怎样能准确的衡量这一影响,成为了当前人们研究的一个重要课题。 一、农业水利工程项目对环境的影响 水利工程对环境的影响主要有以下几个方面: (1)水资源无节制的开发,忽视水资源的载力问题。一定意义上说环境也是不可再生资源,一旦遭到破坏在短期内是无法恢复的,需要几十年甚至上百上千年才能恢复。水资源自身的生态平衡也需要一定的水量,例如渗入地下的水、蒸发的水、排沙除淤的水、排盐碱的水、湖泊洼地的水量等等,一定要保留维持其基本平衡的水量。国外的研究表明,河道内径流为多年平均值的30%,这是保持大多数水生生物有好的栖息条件所推荐的基本径流量。与大自然和谐发展,大自然才会给我们最多的回报,否则大自然的报复常常给人类的生产、生活造成极大的危害,水土流失、沙尘暴已不再是距离我们很远的事,每年春季北京及中国北方的沙尘暴天气已让我们认识到大自然的惩罚。 (2)对地质结构考察不细致,工程选址不当造成大面积库岸崩塌,诱发强烈地震,地下水位上升而引起盐碱化问题。 (3)在水库建设中缺少生态考虑,给一些濒临灭绝的水生生物带来致命打击。规划中还应设计一定的工程构造,以满足大坝流域内水生物的生活习性。 (4)给社会环境如工程带来的移民问题和耕地补偿问题,以及由于其安排不当而带来的一系列社会问题,都是我们要考虑的。 (5)工程施工对当地环境的影响。由于工程施工缺乏有效的管理方法,粗放型的施工造成大量的环境污染。 二、农业水利工程对环境影响的评价方法及具体实施内容 以上重点阐述了水利工程设计和施工不当而造成的一系列的生态和社会问题,农业水利工程对环境的影响从20世纪50年代起开始受到重视,国务院规定今后凡大型的水利工程都要进行环境评估,但是往往由于缺少一个科学的评价体系和评价方法导致我们在环境保护这方面做得仍然不够。但是近年来由于人们对环境问题的重视,这一现象得到了很大的改观,也总结出了很多评价方法,形成一些比较成熟的理论。 水利工程对环境的评价方法可以归纳为3种:预断评价、回顾评价和现状评价。评价方法很好理解,这里就不做过多的陈述,重点说一下评价方法的具体实施内容,可以分为四个部分:①环境状况的预先调查研究;②环境状况的具体分析;③环境影响的预测;④综合分析评价,在此我相应的展开论述。 2.1环境状况的预先调查 环境状况的预先调查是第一步,也是最基础的一项工作,它为此后的工作提供依据,所以预先调查的翔实准确与否直接影响的由此的产生的一系列结论。简单说就是对工程范围内的自然和社会状况进行调查,为现状的分析和今后发展变化的预测提供基础资料和依据。具体执行上又分为自然方面和社会方面,自然方面主要有地形、地质、水文、水质、泥沙、气候、生物等等,社会方面是人口、民族、土地、经济发展、文物、军事设施等等。 2.2环境状况的具体分析 在环境状况调查的基础上根据工程的特征,列出与工程有关的环境因素并且加以分析、预测,根据每项因素对环境影响程度的不同有主次的进行分析,根据各自的权重综合平衡评价。常用的方法有以下几个: (1)清单法:将可能影响的环境因素根据作用的大小以表格形式列成清单,这一方法又分简单清单法、分级加权清单法和提问式清单法3种,分级加权清单法是目前常用的方法。 (2)矩阵法:将影响环境的因素排在纵列上,将环境效应排在横行上,构成阵列。其中,各项效应对环境因素的正负影响均按不同等级示出其影响的程度。通常,还多采取加权的办法,以识别各项因素对整体环境影响的总和。 (3)网络法:属于一种流程图的结构,由箭头与方框做有序的组合,用以说明人类活动可能产生的逐渐影响。这一方法的特点是可以形象地反映人类活动——效应——环境因素之间的因果关系。 (4)叠置法:其做法是先区分影响类型并加以分别制成环境质量等级分布图,然后再将各分布图叠置起来,进行识别,筛选。 2.3环境影响的预测 环境影响的预测即预测工程兴建后可能发生的变化和影响。预测的结果一般有定量分析和定性分析两种。对一些能用量度单位表示的环境因素,可通过建立数学模型或物理模型作定量的预测估算。如预测水库建成后对局部气候的影响和对水库水质、水温的变化影响等,已能通过建立相应的数学模型进行估算;预测水库对库区泥沙淤积和对下游河道冲刷的影响,多兼用数学和物理两种模型进行定量分析。对一些难以用量度单位表示的环境因素,则可通过类比分析或机理分析作定性的预测。如预测水库形成后对疾病流行的影响,多采取类比分析法,即选择与拟建水利工程具有相似自然、社会环境和水利工程特性的类比工程,进行对照并作出判断;对水生生物、陆生生物的影响,多采用生态机理分析法,即针对各类生物对环境要求和对环境变化的适用性,按工程兴建后的环境状况,预测分析其在数量上或种群、群落上的变化。 2.4综合分析评价 根据环境影响预测结果,将工程兴建对各个环境因素产生的影响或出现的主要环境问题进行综合分析,评价工程对环境的综合影响,提出减免不利影响的措施和方案。由于水利工程对各个环境因子产生的影响错综复杂,环境效应之间又往往具有相关性,因此综合评价是一项复杂的工作。 三、农业水利工程项目环境影响评价的重要意义 中国是一个农业大国,农业作为第一产业历史悠久,勤劳的中国人自古就有行修农业水利工程的传统,都江堰、郑国渠被人们所熟知,尤其是都江堰历经二千多年仍然造福着四川人民,使自古蜀中就有天府之国之称。然而也有一些水利工程,尤其是时期的水利工程,由于人民偏执的相信人定胜天的思想,违背自然规律大兴土木劳民伤财建立的一些水利工程给当地的环境造成严重的破坏,给当地的人民造成越来越严重的危害。新疆的农垦区越来越多的内流河干枯,沙漠化日益严重,北京的十三陵水库也是违背自然规律的典型,给人们带来深刻的教训。所以怎样才能与环境和谐发展、怎样才能实现可持续发展都成为我们这一代人要深刻考虑的问题,这是我们必须承担的历史责任。 任何一项水利工程都会带来正反两方面的影响,只要我们考虑周密,科学计算,科学管理,按自然规律办事,一定可以把正面影响发挥到最大,把负面影响压缩到最小。以往我们总是先破坏后治理,只重视经济效益而忽略环境效益,这是不可取的,在全球环境不断恶化的今天,我们越来越有责任保护好环境,保护好我们赖以生存的空间。 四、总结 兴修大型水利工程,必然要打破当地原有的生态平衡,人类要生存要发展,自然需要打破那些恶性的生态平衡,使其变成良性。这个过程往往要带来一些问题,从经济学上说就是一些成本,但只要我们作出科学的评估、科学设计和施工完全可以把这个成本压缩到最小,趋利避害。加强建设过程中的环境保护问题,观念上要更新,认识上要提高,做到人与自然协调发展,合理利用资源,造福人类,功在当代,利在千秋。 农业水利论文:农业水利工程成本管理论文 【摘要】大庆油田水利工程建设在以项目法人制、招标投标制、建设监理制为中心的工程管理模式下取得了较大的成绩。从而带来了水利建筑市场的日趋激烈的竞争。,施工企业普遍低价投标以增加中标的机会。在此情况下.企业要想生存发展,提高经济效益.关键在于改革和强化项目经理部的管理.其重点和优秀是工程项目施工成本管理。笔者根据多年的工作经验,对此问题进行了简单的阐述,以供同行参考 【关键词】成本管理控制措施 前言:工程项目施工成本足指在建设工程项目的施工过程中所发生的全部生产费用的总和,是施工过程中耗费的构成实体或有助于工程实体形成的各项费用支出。包括人工费、材料费、机械使用费、施工措施费等直接成本.和工程施工所必须发生的但无法汁入工程对象的间接成本。因此,为使项目施工成本管理_工作能够落到实处,应该从人工费、材料费、机械使用费、措施费及间接成本等方面人手。 1.搞好成本预测,确定成本控制目标 成本预测是成本控制的基础,为编制科学、合理的成本控制目标提供依据。成本预测的内容丰要是使用科学的力''''法,结合中标价,根据项目的施工条件、机械设备、人员素质等对项目的成本目标进行预测。首先,测算所需用工,确定工程项目人工费费用。其次,测算所需材料及费用,对主材、辅材、其它材料的到场价等逐项分析,确定材料费用。第三,测算机械使用费。根据工地实际施工条件,确定将要投入的施工机械及测算出将要发生的机械使用费。第四.根据工程工期、施工条件等测算出工程措施费。第五.测算间接费用。间接费主要包括管理人员的丁资、办公费、工具用具使用费、财务费用等。通过对这些主要费用的预测,初步确定工、料、机等费用的控制标准,确定工期,完成管理费的目标控制。所以说.成本预测是成本控制的基础。 2.编制适用的企业定额 以企业定额进行成本控制,足水利工程造价管理体制和投标市场竞争对施工企业的客观要求。在工程投标时,根据科学而切实可行的企业定额,可用确定投标的保本点。同时,还可以根据企业定额审核正在施工的项目的各项消耗是否合理。是否节约,借以控制不必要的消耗,提高项目的利润。在落实项目内部承包责任制过程中.企业定额也是确定承包基数的依据。总之,先进、可行、适用的企业定额是项目成本控制的一项重要的基础工作。同时,施工企业还必须根据外部市场信息的变化,及时对企业定额进行修订以保证定额的先进适用性。 3.建立工程项目承包责任制 3.1项目部的责任成本承包制 在工程项目合同签订后,以项目经理部为丰体.以合同价作为限制成本,根据施工图纸,结合企业定额,测算出工程直接费及列入工程项目开支的间接费,以此作为责任成本与公司签订承包协议。项目部承包实行风险抵押承包,超支自补,节约归项目部的原则。 3.2项目内部的承包责任制 在工程项目施工前,将工程进行切块,或按工序进行分解。以责任成本作为限制成本,根据企业定额,测算出切块后的分项T程单价或者工序单价,以此与各施工队或部门签订承包协议。 这样通过各级承包责任制的落实,就可以将施工成本控制在一个“封闭”的范围内。迫使各核算主体自觉的采取适当的手段降低单位施工成本。 4.建立项目部成本控制系统,确保承包指标的完成 降低项目施T成本的方法有多种,概括起来可以从组织、技术、经济、合同管理等几个方面采取控制措施。 4.1采取组织措施控制工程成本 组织措施是从施工成本管理的组织方面采取的措施。施工成本控制是全员的活动,如实行项目经理责任制,落实施工成本管理的组织机构和人员,明确各级施工成本管理人员的任务和职能分工。施工成本管理不仅是专业成本管理人员的工作,各级项目管理人员都负有成本控制责任。 组织措施的另一方面是编制施工成本控制工作计划.确定合理详细的工作流程。要做好施工采购规范,通过生产要素的优化配置、合理使用、动态管理,有效控制实际成本。 加强施工定额管理和施T任务单管理,控制活劳动和物化劳动的消耗;加强施工调度.避免因施工计划不周和盲目调度造成窝工损失、机械利用率降低、物力积压等而使施工成本增加。成本控制工作只有建立在科学管理的基础之上,具备合理的管理体制,完善的规章制度,稳定的作用秩序,完整准确的信息传递.才能取得成效。 4.2采取技术措施控制工程成本在工程施工中要充分发挥技术人员的主观能动性,对投标时的主要技术方案作必要的技术经济论证,以寻求较为经济可靠的方案,从而降低工程成本。包括采用新材料、新技术、新工艺节约能耗,确定最合适的施工机械、没备使用方案,提高机械化操作等。 43采取经济措施控制工程成本 4.3.1材料费的控制 材料费一般占全部工程费用的65%~75%.是降低成本最大的潜力所在。程施工过程中,要对材料的用量、材料价格加以控制。要掌握材料的规格型号,严格计算材料的使用计划。严格制定材料进场验收制度,实行量方、点数、过磅,保证材料质量合格,不亏方短缺,保证其数量。在施工过程中实行限额领料。施工完毕后,要做到“活干料净”。 4.3.2,人工费控制 人工费一般占全部工程费的10%左右,作为旌工企业.要制订}十{切实可行的劳动定额。要从用工数量上加以控制.有针对性的减少或缩短某工序的工日消耗。力争做到实际结账不突破定额单价的同时,提高工效,提高劳动生产率。还要加强T资的计划管理、提高出勤率和T时利用率,尤其要减少非生产用工和辅助用一工,保证人工费不突破。 43.3机械费控制 工程施工机械化程度高低与工程成本有着直接的关系。一般说机械化程度越高,机械使用费所占工程成本的比例越大,在这种情况下,企业内部机械的使用实行统一调配,内部租赁有偿使用的办法。在内部引进市场机制,提高机械的使用效率。实际操作过程中.机械小修理费南租赁项目承担.大修理费用包含在租赁费用中收回。这样既解决了项目工期不相同而承担大修理费用的偶然性,又保证了设备的完好率。这就要求项目部必须做到计划管理,精心安排,减少占用。 4.4间接成本控制 间接成本是指为组织管理工程所发生的全部支出.间接成本管理主要是对管理费用和间接费的控制,主要是做好办公费、差旅费、低值易耗品使用费、业务招待费等主要项目的控制。这些费用的开支要做到年度有计划,月份有考核,能分解到个人的要层层分解,不能分解的要有专人管理,并有具体的审批管理办法.使各项开支处于受控状态。 4.5加强合同管理,控制工程成本 合同管理是施工企业管理的重要内容,也是降低工程成本,提高经济效益的有效途径。项目施工合同管理的时间范围应从合同谈判开始,至保修日结束止。特别是要加强施工过程中的合同管理,确保把合同落到实处。 结束语:总之施工企业项目成本的管理是项目施工全过程的成本控制,控制的最终结果是确保项目成本目标的实现. 农业水利论文:农业水利环境影响衡论文 摘要:伴随着社会经济的发展,由此带来的环境问题越来越受到人们的关注,农业这一基础产业对环境的影响同样不容忽视,尤其是其对水资源的影响,大量的农业水利工程都或多或少的对周围环境产生影响,合理的对其作出评价就显得非常有意义。 关键词:水利工程项目;环境评价方法;生态效益 随着环境保护意识的深入,越来越多的人开始关注环境,除了工业对环境的影响,农业的水利工程项目同样对环境产生影响,为了协调人类与环境的关系,实现可持续发展,为了子孙的长远利益,重视人类活动对环境的影响成为我们这一代人的共识,怎样能准确的衡量这一影响,成为了当前人们研究的一个重要课题。 1农业水利工程项目对环境的影响 水利工程对环境的影响主要有以下几个方面: (1)水资源无节制的开发,忽视水资源的载力问题。一定意义上说环境也是不可再生资源,一旦遭到破坏在短期内是无法恢复的,需要几十年甚至上百上千年才能恢复。水资源自身的生态平衡也需要一定的水量,例如渗入地下的水、蒸发的水、排沙除淤的水、排盐碱的水、湖泊洼地的水量等等,一定要保留维持其基本平衡的水量。国外的研究表明,河道内径流为多年平均值的30%,这是保持大多数水生生物有好的栖息条件所推荐的基本径流量。与大自然和谐发展,大自然才会给我们最多的回报,否则大自然的报复常常给人类的生产、生活造成极大的危害,水土流失、沙尘暴已不再是距离我们很远的事,每年春季北京及中国北方的沙尘暴天气已让我们认识到大自然的惩罚。 (2)对地质结构考察不细致,工程选址不当造成大面积库岸崩塌,诱发强烈地震,地下水位上升而引起盐碱化问题。 (3)在水库建设中缺少生态考虑,给一些濒临灭绝的水生生物带来致命打击。规划中还应设计一定的工程构造,以满足大坝流域内水生物的生活习性。 (4)给社会环境如工程带来的移民问题和耕地补偿问题,以及由于其安排不当而带来的一系列社会问题,都是我们要考虑的。 (5)工程施工对当地环境的影响。由于工程施工缺乏有效的管理方法,粗放型的施工造成大量的环境污染。 2农业水利工程对环境影响的评价方法及具体实施内容 以上重点阐述了水利工程设计和施工不当而造成的一系列的生态和社会问题,农业水利工程对环境的影响从20世纪50年代起开始受到重视,国务院规定今后凡大型的水利工程都要进行环境评估,但是往往由于缺少一个科学的评价体系和评价方法导致我们在环境保护这方面做得仍然不够。但是近年来由于人们对环境问题的重视,这一现象得到了很大的改观,也总结出了很多评价方法,形成一些比较成熟的理论。 水利工程对环境的评价方法可以归纳为3种:预断评价、回顾评价和现状评价。评价方法很好理解,这里就不做过多的陈述,重点说一下评价方法的具体实施内容,可以分为四个部分:①环境状况的预先调查研究;②环境状况的具体分析;③环境影响的预测;④综合分析评价,在此我相应的展开论述。 2.1环境状况的预先调查 环境状况的预先调查是第一步,也是最基础的一项工作,它为此后的工作提供依据,所以预先调查的翔实准确与否直接影响的由此的产生的一系列结论。简单说就是对工程范围内的自然和社会状况进行调查,为现状的分析和今后发展变化的预测提供基础资料和依据。具体执行上又分为自然方面和社会方面,自然方面主要有地形、地质、水文、水质、泥沙、气候、生物等等,社会方面是人口、民族、土地、经济发展、文物、军事设施等等。 2.2环境状况的具体分析 在环境状况调查的基础上根据工程的特征,列出与工程有关的环境因素并且加以分析、预测,根据每项因素对环境影响程度的不同有主次的进行分析,根据各自的权重综合平衡评价。常用的方法有以下几个: (1)清单法:将可能影响的环境因素根据作用的大小以表格形式列成清单,这一方法又分简单清单法、分级加权清单法和提问式清单法3种,分级加权清单法是目前常用的方法。 (2)矩阵法:将影响环境的因素排在纵列上,将环境效应排在横行上,构成阵列。其中,各项效应对环境因素的正负影响均按不同等级示出其影响的程度。通常,还多采取加权的办法,以识别各项因素对整体环境影响的总和。 (3)网络法:属于一种流程图的结构,由箭头与方框做有序的组合,用以说明人类活动可能产生的逐渐影响。这一方法的特点是可以形象地反映人类活动——效应——环境因素之间的因果关系。 (4)叠置法:其做法是先区分影响类型并加以分别制成环境质量等级分布图,然后再将各分布图叠置起来,进行识别,筛选。 2.3环境影响的预测 环境影响的预测即预测工程兴建后可能发生的变化和影响。预测的结果一般有定量分析和定性分析两种。对一些能用量度单位表示的环境因素,可通过建立数学模型或物理模型作定量的预测估算。如预测水库建成后对局部气候的影响和对水库水质、水温的变化影响等,已能通过建立相应的数学模型进行估算;预测水库对库区泥沙淤积和对下游河道冲刷的影响,多兼用数学和物理两种模型进行定量分析。对一些难以用量度单位表示的环境因素,则可通过类比分析或机理分析作定性的预测。如预测水库形成后对疾病流行的影响,多采取类比分析法,即选择与拟建水利工程具有相似自然、社会环境和水利工程特性的类比工程,进行对照并作出判断;对水生生物、陆生生物的影响,多采用生态机理分析法,即针对各类生物对环境要求和对环境变化的适用性,按工程兴建后的环境状况,预测分析其在数量上或种群、群落上的变化。 2.4综合分析评价 根据环境影响预测结果,将工程兴建对各个环境因素产生的影响或出现的主要环境问题进行综合分析,评价工程对环境的综合影响,提出减免不利影响的措施和方案。由于水利工程对各个环境因子产生的影响错综复杂,环境效应之间又往往具有相关性,因此综合评价是一项复杂的工作。 3农业水利工程项目环境影响评价的重要意义 中国是一个农业大国,农业作为第一产业历史悠久,勤劳的中国人自古就有行修农业水利工程的传统,都江堰、郑国渠被人们所熟知,尤其是都江堰历经二千多年仍然造福着四川人民,使自古蜀中就有天府之国之称。然而也有一些水利工程,尤其是时期的水利工程,由于人民偏执的相信人定胜天的思想,违背自然规律大兴土木劳民伤财建立的一些水利工程给当地的环境造成严重的破坏,给当地的人民造成越来越严重的危害。新疆的农垦区越来越多的内流河干枯,沙漠化日益严重,北京的十三陵水库也是违背自然规律的典型,给人们带来深刻的教训。所以怎样才能与环境和谐发展、怎样才能实现可持续发展都成为我们这一代人要深刻考虑的问题,这是我们必须承担的历史责任。 任何一项水利工程都会带来正反两方面的影响,只要我们考虑周密,科学计算,科学管理,按自然规律办事,一定可以把正面影响发挥到最大,把负面影响压缩到最小。以往我们总是先破坏后治理,只重视经济效益而忽略环境效益,这是不可取的,在全球环 境不断恶化的今天,我们越来越有责任保护好环境,保护好我们赖以生存的空间。 4总结 兴修大型水利工程,必然要打破当地原有的生态平衡,人类要生存要发展,自然需要打破那些恶性的生态平衡,使其变成良性。这个过程往往要带来一些问题,从经济学上说就是一些成本,但只要我们作出科学的评估、科学设计和施工完全可以把这个成本压缩到最小,趋利避害。加强建设过程中的环境保护问题,观念上要更新,认识上要提高,做到人与自然协调发展,合理利用资源,造福人类,功在当代,利在千秋。 农业水利论文:农业政策性银行水利建设论文 一、青海省水利建设现状和面临的困难 青海省是长江、黄河、澜沧江的发源地,有“江河源头”、“中华水塔”之美誉。境内河流纵横,雪山林立,冰川广布,沼泽连绵,湖泊众多。据统计,全省水面积在300平方公里以上的河流有435条,河道长度大于100公里的有65条,干支流总长度约28公里。省内有大小湖泊2043个,面积大于1平方公里的有300多个,全省冰川面积约为5225.38平方千米,冰川总储水量3705.92亿立方米,占全国的12.5%。由于受气候、地形等条件的限制,青海水资源总量虽然丰富,但时空分布不均、开发利用难度大、可利用量不足。根据资料显示,青海省水资源总量为629.3亿立方米,全省平均产水规模为8.8万立方米/平方公里,人均水资源量11184立方米,2011年全省总供水量36.23亿立方米,水资源开发利用率仅为5.8%。由于特殊的地理气候条件,加之受经济社会发展的制约,目前青海省水利发展还存在不少困难和问题。 (一)水资源供需矛盾突出 水资源与生产力布局还不相匹配,全省发展基础较好、人口相对集中的东部湟水流域、西部柴达木盆地是青海省水资源供需矛盾最为突出的地区,柴达木盆地工程性缺水与农业用水效率低下并存;东部湟水流域资源性缺水严重,中、下游地区水污染形势严峻,一些大型骨干水利工程没有完全发挥效益,供水保障能力仍显不足;黄河沿岸地区水资源开发利用程度较低,重大水资源配置缺乏,抗旱应急水源工程建设不足,城乡水利建设抵御特大干旱风险的能力不强,水资源调控能力仍需加强。 (二)防灾减灾体系不完善 青海省地市州所在城市大多依山傍河而建,易受山洪、泥石流等自然灾害侵袭,防洪基础设施薄弱,重点城市综合防洪能力不强,中小河流治理起步较晚,汛期成灾率高,对人民群众生命财产安全构成一定威胁,山洪地质灾害防治任务艰巨。小型水库病险问题突出,泄洪设施不完善,排空能力不足,安全隐患较大,预警监测能力还不强,应急机动抢险能力较弱,防灾减灾社会化保障体系还不健全。 (三)水利基础设施建设滞后 现有水利工程标准低、配套差,老化失修、效益衰减问题突出。小型水利工程投入少、进展慢,农田水利建设滞后,青海省耕地灌溉率只有44.2%,灌溉用水有效利用系数仅为0.40,灌溉水利用效率远低于全国平均水平,农业用水浪费严重,草场基本没有灌溉设施。据统计,全省仍有近120万人口存在饮水安全问题。 (四)水资源保护形势严峻 青海省水土流失面积35.43万平方公里,占国土面积的49.2%。水土流失且呈加剧趋势,防治投入不足。水土保持生态补偿机制尚未真正建立,一些地区小流域综合治理、淤地坝建设、预防保护、执法监督等工作还有待规范。气候变化和人类活动影响造成众多湖泊面积缩小或干枯,部分河流污染超标,水质恶化,防治难度加大,部分区域水源涵养和生态环境保护功能逐步下降,生态环境问题呈恶化趋势。“三江源”等部级自然保护区预防、治理、保护难度大、任务重。 二、农业政策性银行信贷支持水利建设中存在的问题 农发行青海省分行自2007年开办农业农村基础设施建设信贷业务以来,一直在实践中摸索和积累经验,依托政策,抢抓机遇,将具有显著民生效应的水利建设项目纳入营销视野,逐步形成了以政府主导、实体承贷、财政资金和信贷资金有机结合的水利信贷运作模式。截至2013年末,已累计投放水利建设贷款10.6亿元,支持水利建设项目28个。其中,河道综合治理项目5个,重点水利枢纽工程项目7个,病险水库除险加固项目1个,节水改造、灌溉工程项目3个,防洪工程建设项目2个,农村水能开发利用(水电站)项目10个,已支持的水利建设项目贷款无逾期、无不良,在支持青海水利建设发展的同时,也凸显了农业政策性银行在服务“三农”中的骨干和支柱作用。但由于受水利建设项目周期长、资金需求量大、承贷主体单一、财政配套政策不到位等因素的制约,影响农业政策性银行信贷投入水利建设的一些深层次问题还需要加以解决。 (一)相关配套政策不到位 水利建设项目规模大、建设周期长、收益水平低,具有典型的公益性特征,属于高风险投资领域。从风险控制的角度来讲,农发行迫切需要政府出台相关的贷款补偿机制,从制度上保证把贷款风险控制在合理的限度内。但就目前而言,国家和地方政府缺乏类似的相关配套政策,对农发行的财政补贴力度不大,风险拨备按税前1%计提,难以使农发行充分发挥政策性银行在扶持“三农”、支持水利建设中的作用。从操作层面上讲,农发行将水利建设贷款列入政策性范畴,由于没有相应的优惠政策、补偿政策和承担风险的保障政策,只能按照商业性信贷管理要求来运作,导致与之相适应的“政策支持型”、“财政补偿型”、“政府保障型”等信贷运作模式难以启动,影响农发行信贷资金对水利建设的有效投入。 (二)水利建设贷款模式单一 由于国家没有支持和优惠政策,前期农发行水利贷款模式大部分属于“水地”结合,采用把农村土地收储整治与水利建设结合起来作为项目建设内容,以土地出让收入返还延伸带动水利建设的模式。2012年末,国家有关部委《关于加强土地储备与融资管理的通知》和财政部《关于制止地方政府违法违规融资行为的通知》出台后,主要采取了各级政府偿债资金作为还款来源的支持模式。同时,由于财政全额出资的纯公益性水利建设项目,通常政府财政资金先收后支、分批拨付到位,资金到位存在一定的滞后性。需要财政垫付性贷款的,按照目前的信贷政策,农发行不支持财政垫付性贷款。水利建设贷款模式的单一,使得农发行支持水利建设无法发挥及时、有效的先导性职能。 (三)承贷主体选择困难 由于水利设施大多产权不清,其管理方难以作为符合农发行要求的承贷主体。根据农发行现行信贷政策,可以作为政府主导的水利建设项目借款人主要有融资平台公司、机关法人、事业法人和目前正在试行的国有独资及控股等公司类客户。但由于政策原因和历史原因,农发行在选择上述三类承贷主体时仍面临一些困难。主要体现在一些地方政府融资平台实力弱、包袱重,新的《预算法》和国务院《关于加强地方政府性债务管理的意见》出台后,要求建立规范的地方政府举债融资机制。当前地方政府融资平台融资面临挑战,一些事业法人缺乏合法有效的承贷主体;一些“机关法人”没有贷款条件和准入门槛,在政策上存在模糊地带;一些国有独资及控股等公司类客户不具备国家规定的项目融资或建设(运营)相关资质,开展BOT、PPP委托代建等融资模式存在制约。虽然水利建设贷款需求量大,但这些都无疑加大了农发行选择承贷主体的难度。 (四)资金监管难度较大 由于水利建设项目对用地规划、流域与气候等均有要求,水利设施一般投资规模巨大,建设标准高,还款周期长,期间所面临的拆迁风险、市场风险、资金挪用风险等各类风险隐患较多。加之水利项目还款资金主要来自项目本身产生的水费、电费收入、政府补贴资金等。水费、电费受市场变化的影响,政府补贴资金受财政预算拨付影响,造成农发行很难对信贷资金进行有效监管,增加了贷款风险。 (五)信贷管理专业人才缺乏 目前,大多数基层农发行相对缺乏具有一定经验的一线信贷人员,个别行甚至不能独立进行项目评估,操作风险较大,贷后管理能力较低,给贷款评估、贷款管理带来了一定的风险隐患。 三、对策建议 在外部政策环境刚性约束的情况下,农业政策性银行应立足于省情行情,优化营销策略,强化风险防控,全面提升办贷管贷水平,发挥其在服务农业农村发展中的骨干和支柱作用,全力为青海省水利事业发展保驾护航。 (一)围绕水利项目支持重点,创新贷款营销思路 在贷款营销上要克服等客上门的思想,增强主动营销意识。农发行要主动搜集各级政府关于水利建设的战略规划,筛选适合农发行信贷支持的水利建设项目,有针对性地编制支持水利建设的政策性贷款发展规划,制定详细的贷款项目营销方案,坚持有计划有重点分阶段营销贷款项目;要讲究贷款营销策略,把“政策营销”放在首位,通过政策宣传和农发行职责宣传,抓好与地方政府的良性互动,共同把水利建设的“金融工具”运用好;要进一步创新贷款营销方式,采取“高层营销、营销高端”,力求在高层次上加强沟通协调,提高营销效率。 (二)以财政资金撬动信贷资金,形成财政与金融支持水利建设的合力 要落实公共财政投入政策,建立健全水利投入稳定增长机制,中央财政要加大对农村水利建设投入力度,充分考虑青海经济发展水平、财政实力等因素,对青海水利建设的财政资金投入给予倾斜。青海省地方各级政府要加快建立农村水利建设专项资金制度,严格执行“从土地出让收益中提取10%用于农田水利建设”政策,确保足额提取、定向使用。大力推行农村水利设施建设贷款贴息政策,对农村水利基础设施建设贷款由各级财政给予贴息或承担全部利息。对农业政策性银行发放水利建设贷款考虑免征营业税、印花税等税种,按一定比例减收所得税。 (三)积极培育合格承贷主体,破解农村水利融资瓶颈 要进一步明晰产权,解决农村水利建设项目信贷资金缺乏承贷主体的问题。要大力推动中小型农村水利设施产权制度改革,本着因地制宜的原则,对一些中小型水利设施进行拍卖、租赁、股份制改造等,逐步实现农村水利项目的市场化经营。国务院《关于加强地方政府性债务管理的意见》提出了地方政府债务的治理框架,大力推广PPP模式。因此,农发行可大力支持地方政府批准授权或委托借款人承担项目融资或运营职能,采用BOT、PPP等融资模式的公司类客户。同时,可考虑成立专门的农村水利建设投资公司,打造农村水利建设项目统贷统还的平台,为农发行介入提供合格的承贷主体。农发行各级分支机构要紧跟地方政府发展规划,及时掌握水利建设等农村基础设施建设的项目储备和安排情况,精心筛选,重点选择民众关注度高、社会影响力大,财政补贴拨付及时可靠,还款有保障的财政补偿性项目;积极支持地方政府关注、涉及民生且有一定经营收益的收益权抵押型项目。 (四)强化金融创新,为政策性水利提供良好产品及服务 传统的水利建设项目贷款偏重于国家和省级大型重点水利项目,对于其它水利项目尤其是小型微型项目关注较少,这和水利建设发展的趋势不符,与大型国家和省级重点水利项目相比,众多的中小型水利项目更加缺乏资金投入,而这些项目对农民利益的实现和保证却更加重要。因此,目前农发行迫切需要创新水利金融产品和服务种类。一是大力探索尝试水利项目中的B0T(建设-经营-转交)、TOT(经营转让权)、BT(建设-转交)、PPP(政府和社会资本合作)等新型水利项目贷款模式。针对有资质的水利项目建设单位作为贷款主体,引导更多的信贷资金支持水利建设。二是研究和探讨创新型农业政策性水利金融产品种类。对农户开展小型节水灌溉、塘渠疏导加固等小型农田水利建设需求发放小额信用贷款、农户联保贷款和扶贫贴息贷款等。对以财政投入为主的水利建设项目,先期提供信贷支持,以解决地方财政资金到位滞后和项目启动资金缺乏的问题。三是创新金融服务。依托报刊、网站等媒体水利政策信息,宣传介绍水利和现代产品,推动网上融资、网下签约,以有效解决信息不对称问题,提升融资对接效率。同时,应借鉴国外经验,允许农发行对特定公益性水利工程项目延长贷款期限,服务项目建设。 (五)发挥保险的风险补偿功能,建立水利建设的风险屏障 大力发展农业保险,积极引入政策性农业保险业务,支持保险公司与农发行建立“信贷+保险”合作,设立农村水利建设贷款风险补偿专项基金,提高对水利贷款的担保能力,实现保险资金与信贷资金的有机结合。要进一步强化财政对水利建设的促进功能,除发展洪灾保险、电站设备财产险等传统险种外,保险公司可根据水利工程特点和水利建设的主体需求,大力开发与水利建设发展密切相关的新险种。同时,根据相关信贷管理制度,抓好贷前、贷中、贷后管理,进一步规范项目建设流程,序时查看工程进度,严格执行专户管理,定期对抵押物情况以及抵押物价值进行核实,确保第二还款来源足额可靠。 (六)整合利用各种资源,进一步提升办贷水平 一要积极对现有业务流程进行优化改进,从行业、区域、客户项目等多个角度出发,提高重点水利项目、重点水利客户信贷业务审批效率。加强对青海省等重点西部欠发达地区重点水利开发区域的支持力度,结合西部大开发和西部地区发展规划,制定差别化的水利建设信贷支持政策。二要着力提升项目评估水平。在项目整体把握上要在实地调查的基础上,确保项目评估结构完整和数据衔接,调查内容面面俱到,资料核对逐页过目,评估报告具体详尽,力求资料和内容的有机统一,对于项目手续,不仅要合规合法,更要高效全面。三要着力完善信息反馈机制。信息反馈包括内外部、上下级等全方位的信息。在项目营销前期,对需要地方政府和相关部门出具的有关文件,应通过各种营销方式促进信息和沟通的系统全面。在评估阶段,通过上下联动,实地评估,全程参与的方式有效缩短信息反馈时间和距离,为项目运行提供高效快捷的办贷服务。四要着力整合信贷管理资源。考虑到基层农发行现有组织架构、人员配备等情况,评估人员可由各行推荐,上级行审定,兼职不调动,在重大项目营销与评估时实行统一使用,形成管理合力,提升办贷运转效率。 (七)打造良好金融生态环境,为支持水利建设创造有利条件 要不断优化金融生态环境建设,积极搭建农发行支持农村水利建设抵押确权、登记、评估、转让、融资等平台,为农发行介入水利建设项目创造条件。应给予水利建设项目承贷主体宽松的外部环境,使其真正成为符合贷款条件的客户实体。要培养贷款企业的诚信意识,落实建设项目资本金和自有资金,确保与信贷资金匹配使用。 单位:中国农业发展银行青海省分行课题组 农业水利论文:农业生产农田水利论文 1农田水利发展的作用 1.1提高农业生产的作用 环境和气候是制约农业生产主要因素,而我国的气候也呈现出多元化的趋势,特别是降水量的分布,南方较北方多。从而导致不同区域出现不同的问题,降水过多可引发水灾,较少则导致旱灾,而通过水利设施的调节作用能够成功实现防水治水的目标,即通过对水资源进行储存和释放,让农田能在不同环境下适应并发展,从而提高农业生产效率。 1.2改善生活条件的作用 随着农田水利设施的逐步完善,水利工程可以通过对水资源进行净化,从而为人们提供生活方面的用水,保证农村人们的生活环境逐步提供。当然,农田水利工程也是一项生态工程,其作用就是提高生态环境,提升农村生活水平,并且具有节水的功能,从而减少不必要的浪费,也是符合我国的可持续发展的战略目标。 2当下我国农田水利建设面临的问题 2.1水质条件较差,净化具有一定难度 水质条件较差是我国很多农村表现出来的主要问题,一方面是由于农村地区的卫生条件较差,没有科学的净水设备,很多生活用水都未经过净化就进行饮用和浇灌,特别是一些含有重金属元素较多的水,如铅、汞、砷等含量远远超过国家标准,对于居民的健康造成严重的威胁;另一方面,由于很多地区的种植多采用农药和化肥,而这些化学物质也会对附近河流以及湖泊的水源造成污染,从而导致水源安全问题。而如何克服农村饮水问题,也是农田水利建设需要考虑的首要问题。 2.2设备技术局限,建设进度迟滞不前 设备和技术是农田水利建设的基础,而就我国目前农田水利普及现状而言,很多发达的沿海地区都已经普及了这种先进的技术,所以农田水利建设的开展的主要目标也是内陆甚至是一些偏远地区。设备技术局限是由于交通运输以及资金方面的问题所导致,偏远地区,特别是一些西部地区交通条件不是特别好,而且政府缺乏周转的资金,从而导致地区设备技术无法得到更新和替换,导致让农田水利建设陷入困境,建设进度缓慢。 2.3水资源的浪费,农民的节水意识不高 水资源浪费已经不是一个特殊的现象,也是由于传统农业的长期影响所导致的,特别是在一些偏僻、落后的农村地区,由于缺乏有效的节水设备,导致农民不得不采用传统灌溉的方法。当然,这种现象也是由于人们还没有形成节约用水,循环运用水的意识,从而导致原本匮乏的水资源无法得到充分的利用,导致我国农业发展陷入瓶颈。 2.4地区缺乏重视,宣传普及力度不到位 节约用水应该是一种意识,一种良好的习惯,但是由于一些地区的相关部门缺乏经费支持,无法建立起科学完善的净水节水设备,从而放弃了净水节水的目标,也忽略了对节约用水方面的宣传和普及,很多文化水平不高的农民根本不知道节约用水的意义和作用,从而导致水资源利用率较低,浪费现象频繁出现。 3我国农田水利建设问题解决方案 3.1政府加大重视,增加资金来源 资金紧缺不能成为忽视农村水利建设的主要原因,但是资金确实农村水利建设的基础,而政府部门需要加大对农村水利建设的重视程度,对于自身财政资金的紧缺,可以通过增加资金来源的方式解决水利建设方面的问题。例如:体制改革,将水利工程管理的国有体制改革为股份制管理体制,通过招商引资的方式,鼓励当地一些富农或者是多个农户进行资金投入,最后在工程完成后,共同获利。同时,这种方式可以方便对农田水利设施的监督管理,特别是针对一些偏远地区,让农民自己进行监督,提高日常管理的力度。 3.2发挥领导作用,完善宣传普及 知识宣传和普及是农田水利建设工作开展的第一个步骤,因为接受才会去运用和支持,特别是对于普遍知识文化水平较低的农民群众,政府部门更需要发挥领导作用,通过对群众各方面的用水问题进行分析解决,从而提升自身在群众中的信任感;同时针对节约用水问题,政府部门要起到模范带头的作用,即通过日常办公过程中的节约用水行动,普及和带动广大群众加入到节约用水的队伍中,从而保证水资源的利用率能够得到较大的提升。 3.3改善水质条件,提倡生态农业 森林可以说是天然的净水体系,也是地球的“肺”。而为了能够达到改善广大农村水质条件的目标,相关政府部门可以一些惠民政策,例如:鼓励扶助林业发展,通过造林的方式,对目前较差的水质环境进行净化和改善,并且政府部门也需要向广大农民群众普及生态农业知识,从而让他们能够具备一定的环保意识,为农业的可持续发展提供了重要的条件。 4结语 农业是我国的经济命脉,所以农业的发展对于我国发展具有重要的价值,而农田水利建设正是一种通过科学手段提高农业生产力的有效方式,也是农村经济建设的基本设备。但我国农田水利建设还需要长期的普及和改革,这也是一个任重而道远的任务。 作者:吴建浩 单位:江西三龙建设工程有限公司 农业水利论文:农业生产经营视阈下水利设施论文 一、农业生产经营体制的创新 农业生产经营体制创新的要旨是将其融入统一的市场经济体系之中,而其前提是发展适度规模经营,整合分散经营的土地,实现与农村基础设施、公共服务和农产品市场的对接。2013年中央1号文件提出,“坚持依法自愿有偿原则,引导农村土地承包经营权有序流转,鼓励和支持承包土地向专业大户、家庭农场、农民合作社流转,发展多种形式的适度规模经营。”从未来的发展趋势上看,通过土地流转的方法实现耕地的适度规模经营,是农业产业化经营的基本形式,它有利于提高农业生产的效率,同时还可以实现确保国家粮食安全,促进城镇化进程。但创新农业生产经营体制对农村基础设施的建设机制有较大的影响,需要创新农田水利设施建设和运营机制。 二、农业生产经营体制创新对农田水利设施建设的影响 (一)农业经营主体参与农田水利建设的意愿与能力提高 创新农业生产经营体制本质上是发展适度规模的农业生产,它是通过农村土地承包经营权的流转,将细碎的土地耕作模式转变为具有适度规模的生产模式,形成农业生产专业大户、家庭农场、农民合作社等经营组织。农业生产经营体制的创新可以形成农业生产的规模效应,从而降低了农业生产成本。农田水利设施是不可或缺的基础性资源,为确保农业生产经济效益,生产经营主体参与农田水利建设的意愿就会加强。此外,农业生产经营体制创新能够促进农业产业的强大,使经营者积累更多的资本;组织的创新还可以将社会资本引入农业生产,与分散经营的家庭承包责任制相比,经营主体拥有更多的资金保障和人力支持,可以建立与农田水利的战略合作关系,衍生出农田水利设施的建设单位与产业,增强其建设农田水利设施的能力。 (二)减少了农业经营者与水利单位的交易费用 以农业生产大户、家庭农场、农民合作社为代表的生产经营主体成立以后,可以实现土地的规模经营,将细碎的土地整合起来,通过组织的扩张,借助于组织对市场的替代,变市场交易为组织内的交易,减少了交易费用,避免了农田灌溉利益的纠纷。农业生产经营体制的创新还能够培育一批具有市场运作能力的经营者,在农田灌溉中,经营者可以利用规模效应,建立与供水单位的直接交易渠道,减少政府和其他中介组织的参与,实现交易成本的下降。 (三)降低了农田灌溉成本 创新农业生产经营体制形成土地的适度集中。规模化的农业生产经营可以实现与农田水利灌溉的对接,有利于选择适合自然特点和农业种植的农田灌溉方式。农业生产经营者如果自建农田水利设施,如建设水井、池塘,则可以通过集中灌溉,提高水源的使用效率,降低单位灌溉成本;如果选择使用社会供水系统,如向水库等供水单位购买水,由于土地的适度集中,经营者为了节约用水,会修建和维护灌溉系统的终端沟渠,可以避免水资源的流失,而且减少了灌溉渠道,在一定程度上减少农田灌溉的经济外部性,这些都将降低农田灌溉成本。 三、农田水利设施建设机制的创新 (一)加快农田水利交易的市场化改造 伴随着市场机制下农业生产经营体制的创新,传统的政府主导下农田水利建设模式也必将发生转变,取而代之的将是建立在市场机制下的农田水利建设模式。在该模式下,需要培育具有市场经营能力的农田水利设施供给主体和需求主体,形成合理的市场定价机制,建立有效的监管制度。为此,需要将一些具有商业价值的水库、塘堰和湖泊等设施通过经营改制,利用承包等经营方式,将其培育成为农田水利市场供给方,组建为农业生产服务的农田灌溉公司,开发适合农田灌溉的交易渠道和平台,并引导农业生产经营者通过市场交易方式进行农田灌溉。鉴于农田水利设施具有形成垄断的条件,而且因为自然环境、农业种植因素,其价格机制极为脆弱,为确保农业生产,需要建立确保粮食安全和体现水资源价值的政府主导型定价机制。而作为水利主管部门,不再从事具体的水利设施建设和管理责任,只须负责大型水利设施、水网、渠道等设施的建设管理,而且在相对农田灌溉中还可以发挥市场监管作用,制订农田灌溉指导价格,维护市场公平交易。 (二)引导社会资本参与农田水利设施建设 在新的农业生产经营模式下,以农业大户、家庭农场、农民合作社为代表的经营者通过土地的适度集中,利用土地、人力和机械等资源的规模利用优势,可以提高农业经济效率,由于经营者参与农田水利设施的能力增强,也有意愿参与农田水利设施建设。为确保农田水利设施建设,还需要引导社会资源参与农田水利设施建设,以弥补政府投资的不足和效率的低下。针对农业生产和自然环境特点,对于水库和大中型湖、塘、堰等设施,可以吸引具有建设能力和经营能力的单位参与承包建设;对于水资源相对缺乏的地区,可以建立专业的打井引水公司、农田灌溉公司等,为农业生产经营者提供农田灌溉服务;为形成有效的农田水利市场,还可以组建专业的农田灌溉中介组织,建立供水单位与农业生产经营者的联系,活跃农田灌溉市场,提高灌溉效率。 (三)建设适合规模农业生产的农田水利设施系统 农田水利与其他基础设施不同,由于水权无法在经营者之间实现清晰的分割,导致经济外部性产生。创新了农业生产经营机制以后,可以通过土地流转的方式,实现土地的适度集中,与细碎的家庭承包土地制相比,在一定程度上降低农田灌溉成本。土地适度集中方式下的农业规模生产对农田水利设施要求不同,它要求对农田灌溉水利系统进行重新规划,使其适合农业生产的需求;而从另一方面讲,完善的农田水利也有利于促进土地的流转,实现适度规模经营生产,从某种程度上讲,建设农田水利设施系统是创新农业生产经营机制的前提。为适合规模农业生产发展的需要,政府可以通过农田水利设施系统的改造,如建设直接通往经营者承包土地的渠道,或布置适合土地规模经营的灌溉水网,降低农业经营者的灌溉成本;而在土地承包范围内,经营者可以根据农业生产的需要,设计与建设灌溉沟渠,提高农田灌溉效率,确保农业生产。 作者:鲍春生 单位:南阳师范学院 农业水利论文:农业生产中农田水利建设论文 1制约农田水利基本建设的因素 1.1农田水利基础设施条件差 近年来,我国的农田水利事业得到了很好的发展,但是,其在发展过程中还是存在着和经济社会发展不一致的情况,在农田水利建设方面出现了勘测、规划、设计以及经费不配套的情况,同时,在施工过程中经常要面临比较复杂的施工条件,导致了工程质量差和维修管理活动众多的问题比较常见,导致农田水利设施出现了输水效率低,渗漏现象比较常见。农田水利基础设施比较脆弱,在我国的很多地区,生态条件比较差,而且,水体流失问题比较严重,对农业的发展产生很大的负面影响。农业在发展过程中还存在着基础建设和保障能力不足的情况,很多的贫困地区还存在着靠天吃饭的情况,对农田水利设施进行改进非常必要。农田水利建设中出现了设施老化、河道淤积的问题,对农业经济和农村地区经济社会发展起到了很大的制约效果。 1.2农业效率低,农民负担重 我国农业经济在发展过程中出现了农民人均耕地少,同时,农业经营比较分散的情况,在相关的技术方面也存在着一些问题,而且,农田水利等基础设施条件比较差,导致农业生产成本较高。改革开放以后,我国的农村经济体制进行了改革,在一定程度上,更好的调动了农民生产的积极性,同时,也使得我国的农业经济发展发生了很大的变化。但是,农业生产过程中还是存在着一些问题,农业发展过程中群体优势没有得到体现,对农业的区域化种植以及规模化经营都产生了很大的影响。农业基础设施建设和管理要和农业科技成果相对应,但是,很多的农业科技成果在应用过程中还存在着一些问题,经济社会建设过程中出现了将农业用地转化为工业用地和城市建设用地的情况,这样就使得农民不得不从事二三产业,即使很多的农民选择在城市中生活,但是其身份一直无法摆脱。城市建设过程中对农业水资源进行了利用,但是城市化进程中出现了比较严重的污染情况,导致了农业水资源受到了很大的影响,为了更好的进行农业经济建设,农民要投入更多的资金建设农田水利工程。农业生产效率低、农民收入以及农村经济一直没有处于良好的循环状态,导致农业经济在发展过程中受到了很大的影响。 1.3管理薄弱 农田水利管理方面存在着很多的问题,导致了其产权不够明晰,同时,在维护管理方面责任没有得到落实。农田水利在管理方面主要依靠基层乡镇水利站来进行,但是,乡镇管理体制在改革过程中,水利站出现了被撤销的情况,这样就导致农田水利管理方面存在着很大的问题。农业在发展过程中,存在着灌溉价格较高的情况,因此,对农作物产量以及经济效益都产生了很大的影响。 2推进农田水利基本建设以提高农业综合生产的策略 2.1农田水利建设要以人为本 开展农田水利建设的最终目标是要保障人民财产生命安全,保证农业生产顺利进行,逐步提高人民生活水平。进行的每一项工作,都应紧紧围绕着根本目标。为此,首先抓好防汛工程建设,将本地区的河流、水库、山体等危及人民生命财产安全因素,都要进行综合治理,以保证汛期安全。尤其是堤防工程,更要及早安排资金,使沿线堤防全部闭合,形成一道天然屏障,保护人民和耕地安全。当然,这需要大量资金投入,在资金投入有限的情况下,可先考虑最易出险部位进行治理。只要把本地区的百姓生命财产安全保护好,使大家能够安心地从事农业生产活动,才能提高农业的综合生产。 2.2重视工程规划建设 任何一个好的工程,都与周密细致的规划设计分不开,要本着对国家和人民高度负责的态度,充分进行前期的考察工作,组织人力、物力作好工程规划设计,力争让每个工程都发挥最大效益,做到物尽其用。对于那些论据不充分,没有足够把握的项目,决不能急于上马,以免浪费资金却得不到效益。 2.3做好工程管理验收工作 一个工程建成后,能否持续有效地发挥工作,除了做好规划之外,最重要的是取决于工程建设管理。这就要求一定要严格按照国家工程建设管理相关要求进行操作。首先,选择一支技术力量雄厚、经验丰富的建设队伍。所有的工程任务都有工程队完成,他所进行的每一个分部工程操作都将最终决定整个工程质量的好坏,优秀的施工队伍,是工程质量的首要保证。其次,要有~批技术过硬、经验丰富且责任心强的质量监督队伍,包括业主代表、监理人员和质量监督员等,他们要本着高度负责的态度,做到目标一致,各尽其责,共同监督工程每一个细部的质量问题,只有经过双方的共同努力,才能打造出一个精品工程,确保工程的长期发挥,从而加快农业的发展。 2.4加大水利行政执法力度 农田水利基础设施为保证人民最基本的生产活动而修建,它与农业生产密切相关。对于那些肆意破坏水利设施的行为,一定要严厉打击,决不能手软。首先要强化执法队伍建设,整合执法力量。对非法采砂、破坏水土植被、盗取农田水利设施等违法行为,坚决予以打击,并加大处罚力度。同时还要通过广播电视媒体进行宣传教育,让大家从思想意识上提高认识。 3结束语 农田水利建设对农业生产以及农业发展影响非常大,为了实现农民脱贫致富,要对农业以及农村经济发展进行重视。国家为了更好的发展农业经济,同时减轻农民负担,推出了很多的惠农政策,对农民的生产积极性有很大的提升,为了更好的推动农业经济发展,对农田水利建设的意义进行重视非常必要。 作者:张学强 单位:东宁县水务局 农业水利论文:生态农业水利建设论文 1存在的问题 随着现代农业的不断发展,特别是生态农业规模化生产对农田水利提出了更高的新要求,但目前广西现有的农田水利设施仍滞后于生态农业规模化生产,无法有效满足生态农业规模化生产的需求,主要表现为:一是没有足够的水源;二是缺乏完善的渠系配套设施;三是尚未形成大面积的园田化生产基地。此外,广西的农业生产仍然存在春旱夏洪危害频繁现象,既增加农户的劳动强度及生产成本,影响生产效益,又挫伤农民的生产积极性。尤其是春季缺水问题十分突出,严重影响了农业生产的发展;而边远山区由于缺乏控制性径流调节工程,夏季的防洪标准也不高。再者,广西大部分地区尚未推广使用田间节水灌溉技术,水资源浪费严重。上述问题已成为制约现代农业规模化生产发展的瓶颈,亟待得到有效解决。 2发展措施 2.1加大投资建设力度 农业水利基础建设需要大量的资金投入,因此要改变以往农田水利建设单纯靠政府与乡(镇)集体投入的现状,实现多方筹资、多方投入,允许民间资本进入农田水利建设市场,并适当吸收外资。首先,在自治区层面应建立农田水利维护基金机制,各级财政要坚定持久地增加投入,大力扶持农村公益性水利设施建设。其次,制定优惠政策,拓宽投资渠道,吸引社会资金进入农业水利基础设施建设,大力发展民营水利。其三,整合水利、农业、开发、国土、交通等部门资源,集中人力、物力、财力,有序推进水源工程、灌排工程、土地平整、交通道路等工程建设。 2.2提高水资源利用效率 广西部分地方仍然存在“上游串漫灌、下游无水灌”的现象。究其原因,主要是渠系配套设施不完善,一些沟渠年久失修、淤塞、渗漏严重[3]。因此,首先要坚持全面科学规划、统筹兼顾、标本兼治的原则,无水源地区要新建灌溉设施,已有的灌溉设施要进行加固、配套、续建,干旱缺水地区要增补骨干治旱工程。其次要通过深化水利管理体制改革,对水利工程确权划界,明确所有权与使用权。第三要增加调蓄工程,提高春季用水保证程度。春季缺水是影响农业生产发展的关键问题之一,可适当兴建控制性山区水库,增强对径流的调节能力,有效解决春旱夏洪的问题。 2.3加强灌区科学管理 加强对农田水利工程的保养与维修,使其安全运行,并延长工程使用年限。同时,应尽快改革灌区管理体制,组建对水资源进行统一管理的权威机构,加强管理机构的行政管理职能,实现对水资源的统一配置、统一调度和统一管理[2],以适应资源、环境、经济社会可持续发展的需求。乡(镇)水管站负责跨行政村的农田水利管理与维护,指导村组加强农田水利管理与维护;灌区管理站负责灌区的农田水利管理与维护;水库管理站负责水库及其设施管理与维护;村委会负责支持自然村的农田水利管理与维护。 2.4发展节水型灌溉农业 调整农业结构和布局,适当压缩耕作面积,努力提高作物单产,充分利用夏季丰水,使农业种植结构符合水资源时空分布规律,并加大节水型灌溉技术的推广力度。各地应加强对作物需水规律的研究,确定并制定适合本地区的作物灌溉制度。由于农作物耐旱品种和普通品种的需水量差异较大,因此建议缺水地区重点引种并推广耐旱高产农作物,改进栽培技术,如选用早熟、耐旱、高产的作物优良品种,同时采取保墒耕作措施及节水栽培技术。针对田间工程,应积极试验并推广细流沟灌、小畦灌、膜上灌、膜下滴灌、低压管道输水等节水灌溉新技术,形成一套以山区水库—渠道防渗—节水灌溉—竖井灌排与明渠排水相结合的节水型灌溉模式。如水稻种植区继续实行广西水利系统《千万亩水稻节水灌溉技术开发》中薄、浅、湿、晒的科研成果,经济作物区实行喷淋式节水浇灌或分行交替浇灌方式等。 2.5重视生态环境保护 走可持续发展的生态农业之路,就必须要有良好的生态环境。因此,加强广西生态农业发展的前提就必须统筹规划合理配置生态和农业用水,保证最低限度的生态用水,保护生态资源,按照供需平衡的原则,合理确定灌区农业用水。同时,要重建森林生态系统,改善水源生态环境,提高水源林比例,发挥利用森林植被的涵养水源功能,增加水资源系统的供水能力。 3结束语 大力发展以灌区续建配套和节水灌溉为主的农业灌溉水利工程,是切实改善农民生产生活条件、提高农业综合生产能力与农业水利化水平的重要措施。因此,必须在全面掌握农田水利灌溉工程现状的基础上,制定各级农田水利规划(农业水利化规划),进一步加强农田水利基本建设的科学合理性,有计划、分步骤的实现农业水利化。 作者:秦媛媛 陈燕 罗丽 兰宗宝 单位:广西农业科学院农业科技信息研究所 农业水利论文:农业水利农村经济论文 1农业水利设施工程建设存在问题分析 1.1中央财政对农村地区的水利工程建设投入不足 农业水利设施工程在建设过程中应该保持一定的公益性,因此,具有公益性工程的水利工程项目在建设过程中需要政府投入资金。但是实际情况确实在我国广大的农村地区享受政府供给的时公共产品少之又少。中央财政部门主要将资金和工作的力量用于城市基础设施建设中,对于农村地区的水利工程的建设投入只是少量的。虽然最近几年,国家高度重视财政对农业建设的投入力度,但是真正用于农业建设的财政资金缺少少得可怜,这种不良情况的存在势必会导致农业水流工程建设力度不足,将会给当地农村地区的经济发展产生严重的影响。 1.2基层财政投入力度不足 在我国进行了分税制改革之后,基层地区在农业发展过程中获取上级部门提供的财政资金的数量正在逐年减少,而上级部门实现了对财政的绝对控制,使得基层财政工作开展情况面临严重的阻碍,在基层政府部门,其每年的财政收入大概只能满足自身的日常开销等,要想将更多的资金投入到农业水利工程建设方面更是显示出了力不从心。再加上分税制改革之后,省级以下的财政部门的财权和人事权存在严重的不协调的情况,因此本地区年度预算执行过程中经常会出现很多猫腻现象。而即便是有上级部门的支持,同样也很难有效解决好基层水利工程建设过程中存在的各种问题,同样农业水利设施建设资金的缺口势必也会越来越大,再加上乡镇地区筹集资金的能力不足,因而导致水利设施投入不足的现象在很多地区普遍存在。 2解决对策 在农村经济发展过程中,要想更好的解决好农业水利工程建设过程中存在的各种问题,切实提高农村经济发展的效率。首先,应该从政府角度出发,必须从行动和思想认知方面提高农村地区群众对水利设施的保护和重视程度,并能够保证农民群众能够积极的参与到工作中去,将农业水利工程的建设工作作为当前农业工作的重要工作去抓。农业水利工程的建设对于促进地区经济建设有着十分巨大的作用,其能够有效的低于各种极端的自然灾害的袭击,切实提高农业生产的产量和效率。因此,将农业水利工程建设放在农作工作首要位置上是十分有必要的;其次,农业水利工程基础设施的建设和完善还应该有效的发挥管理人员的职能作用,保证各项工作能够有序的进行下去。在水利工程建设过程中,为了将管理工作更好的落实到位,需要各个部门的工作人员通力合作,建立起有效的监督管理体系,以全面发展的眼光看待农业水利基础设施建设对农村经济的促进作用。 3结语 在农业水利设施建设过程中要通过不断拓展投资渠道,解决好建设过程中的各种资金问题,同时还应该做好管理工作,增强农村当地村民的对水利工程建设的重视程度,保护好农田环境,以便更好的促进农村地区经济的发展。 作者:王秀英 董建军 单位:达拉特旗水土保持监督站 兴和县水政监察大队 农业水利论文:农业水利工程建设论文 一、农业水利工程建设风险概念及主要因素 1.农业水利工程建设中普遍存在粗放管理 粗放管理是农业水利管理中普遍存在的一个问题,粗放管理的最终结果便是导致相关农业水利工程项目建设中资金短缺、使用价值降低,即使完工的水利工程项目也容易出现水力发电泵站损坏、引水渠道堵塞等问题而无人承担相应的责任的后果。 2.农业水利工程自我调节能力较弱 工程建设盲目性和随意性是目前萨迦县农业水利工程建设整体问题。萨迦县很多农业水利工程年代已久且失修多年,新建设的农业水利工程项目并没有合理的应用这些已有的基础设施,没有达到合理的经济效益。同时,建成的农业水利工程项目没有从本质上解决干旱以及水涝季节的水利管理问题,水利工程无法实现对农田以及农作物的保障。 二、降低农业水利工程建设风险的相关对策 1.提高对农业水利工程建设质量的重视 预防农业水利工程建设风险的基本措施便是提高农业水利工程建设质量。相关工程建设管理部门以及施工单位要加大对工程建设操作规范性监督的力度,确保工程质量符合相关标准。 2.政府完善对农业水利工程建设的扶持政策 加大对农业水利工程建设的资金投入是保证农业水利工程顺利完成的重要因素,政府要根据各区域农业水利工程发展进度,设置农业水利建设专项资金,改善经济落后地区农业水利工程建设的设施和工程技术。 3.提高农业水利工程建设的风险抵御能力 农业水利工程建设前期,相关建设管理部门应该提前预测各种容易出现的工程建设风险问题,及时整合、修改以及补充建设工程项目合同中的风险防范条款,进一步加大合同规范性以及第三方管理力度,与工程建设承包商保持实时信息交流,完善风险控制监督机制,提高农业水利工程风险抵御能力。 4.引进工程管理人才,提高农业水利工程项目管理水平 科学有效的管理是农业水利工程风险防范的重要措施,只有有效提高农业水利工程建设项目的管理水平才能够全面有效降低工程建设风险。而科学有效的工程建设管理离不开优秀的专业管理人才。相关部门应该加大对农业水利工程建设管理专业人才的培育力度,从人的角度有效控制工程建设项目风险。 三、结语 总而言之,萨迦县农业水利工程建设依然存在很多容易导致风险出现的问题和弊端。提高农业水利工程建设管理水平、加大对农业水利工程建设资金投入以及科学规划萨迦县农业水利工程建设对于萨迦县农业水利工程建设风险规避具有重要意义,也是保障萨迦县农业稳定发展的基本保障。 作者:德央 单位:西藏萨迦县水利局 农业水利论文:水利工程影响农业生态论文 1灌溉工程与农业生态环境 灌溉可以加强土地利用,增加粮食产量。农田生物圈内的生物、地质、化学总循环的重要一环是农田水循环,水循环过程是靠水资源的再生、可持续存在的能力来维持实现的。水循环提供了新鲜水,还有美化自然、净化环境的作用。农田水循环的维持、农田水量的增加都要靠灌溉来完成,然而不良的灌溉工程会产生不利于社会经济、人民健康、土壤、水状况、水质的影响。建设灌溉工程要充分考虑环境、社会、经济、物质因素,特别是在农业生态环境保护方面,要先考虑总体环境影响再进行规划和设计水利工程,在必要时做出调整,减少对农业生态环境的不利影响。 (1)由于过度灌溉出现的农业生态环境污染问题 农业用地土壤中大部分的氮素是以有机化合物状态存在,不能直接被作物利用,作物只能吸收硝态氮离子和铵离子,可是被吸收的数量是非常少的。适量灌溉能够使有机化合物加速溶解,有利于作物吸收。但是灌溉水过量的话,会使土壤中的化肥、农药、矿物质、细菌病毒、泥土颗粒、无机物离子等进入到河流或湖泊,导致农业生态环境中的地表水受到污染。在湖泊中流入的化肥、农药、土壤颗粒中的有机物,含有大量的氮、磷等营养物质,使水的富营养化过程变快,造成大面积水体环境恶化,使大量水里的生物死亡。加强农业的基本水利工程建设,改进灌溉方式、促进节水农业的发展,是农业和农业生态环境发展的根本。应将管道灌溉系统大力发展到农业灌溉系统中,并把精量施肥、施药结合进去。节水灌溉能够提升农产品品质、节水、节地,减轻污染,减少水生害虫的繁殖,还可以提高水温、地温,使农作物根系发达、抗倒伏,使肥效、药效得以充分发挥。 (2)由于过度灌溉对农业生态环境中土壤的影响 水分的运动会带动土壤盐分的运动,水分蒸发会使土壤盐分累积到土壤表层,灌溉时会使表层盐分降低,而较高的地下水位会盐分回到土壤表层,灌溉不当、排水不良、高矿物水的使用,都会加速土壤表层盐分的累积,使土壤盐碱化、土肥减退、土壤硬结。做到按需供水、精确控水,保护土壤结构。 (3)农业生态环境受到渠道混凝土或块石衬砌防渗的影响 这种方式只是减少输水损失,使灌溉输水效率得以提高的节水措施,从广义节水的内涵来看并没有节水,没有减少地表水、土壤水、地下水总体的无效蒸腾与消耗,只是减少了渗入地下的水量。农业生态环境受到渠道衬砌的影响是非常巨大的,大面积渠道的防渗衬砌使补给地下水的条件改变了,下游地区的回水总量减少,存在不利的因素对地下水和下游地区水环境;混凝土防渗渠道减少了土壤里细粒泥沙的进入,水中有害物质能够吸附到细粒泥沙上,这样对土壤的物质交换以及作物生长不利;使青蛙生存、繁殖、越冬的基本条件被改变,使大量的青蛙随灌溉水进入混凝土渠中而跳不出去,被烈日烤死;老化的混凝土衬砌板会产生大量碎块,使耕作和作物的生长受到影响。站在农业生态环境的角度来看,混凝土衬砌的形式不要采用,只有在大型输水渠道和灌溉渠道局部冲刷严重的地段上面使用。 2解决水利工程产生农业生态环境问题的方法 (1)协调好地表水、土壤水、地下水的关系,进行综合、统筹利用。要把水利工程对农田灌溉的思路进行转换,综合合理地利用好地表水、土壤水、地下水,改善农业生态环境,坚决防止农业生产和环境受土地盐碱化的影响,避免次生灾害的发生。 (2)做好节约用水工作,尽量避免水资源的浪费。我国北方干旱缺水,要做好节约用水,在北方修建的水利工程,要提高水资源的利用率和转换率,使对河流水资源的摄取得以减少,减轻由此带来的农业生态环境问题。 (3)水利工程的建设要运用新技术进行优化。由于生态环境的逐渐恶化,全球气候的改变,过去的水利工程建设方式已经不能满足农业生产和农业生态环境保护的要求,所以为了保护环境以及促进农业的发展,在建设水利工程时要运用当今先进的水利工程技术,在加快农业生产的同时一定要对环境的保护更加重视,真正做到水利工程建设为地方人民造福. 作者:赵彦海 单位:吉林省伊通满族自治县水土保持工作站 农业水利论文:水利建设中灌溉方式研讨 本文作者:于永海 单位:黑龙江省肇源县水利农田管理站 通常条件下,灌溉系统、灌溉方法、天见附注和输水方法这些环节都是水利灌溉结束的内容,接下来我们就来进行细致化的分析。在我国漫长农业的发展道路上,中国的农业生产大都采用挖渠道的方式,然后把水运送到需要灌溉的地头。但是在运输的过程中,由于很多水资源会被蒸发掉,这就会造成浪费现象。专家通过调查研究统计,现在许多的农业生产的灌溉渠道并没有得到很好的利用,通常来说只有一半的水可以用于灌溉农田,剩下的一半水并没有输送到它该有的地头去,而是在输送过程中被蒸发或者渗漏了,这种方式导致了了水资源的流逝。 1渠道防渗。我们可以选择很多方面的材料来防止渠道的渗漏。运用最多的主要就包括砼预制块、干砌块石和现浇砼护面和浆砌块石等。目前在水利建设中运行最多的是“三面光”的渠道。运用砼护面的过程中我们发现在叫嚣的渠道选用U型状砼渠,这样会有效的改善输水的流量并可以使国税断面减小。从而达到节水的目的。所以说解决渗漏主要的方法就是渠道防渗。 2管道输水。渠道输水时,在运输过程中会出现渠道渗漏和睡眠政法等水资源浪费十分严峻的问题发生,但是如果运用管道运输,此类的问题就可以相应的减少很多。对微灌、喷灌、滴灌的这些要求如果很严格的话,那么进行地面灌溉时,选择低压输水管会是个不错的选择。这样才能达到更好的效果。 我们一般讲的农田水利的节水灌溉即向田间配水。由于水被运送到所需灌溉地头的方式不一样,产生的效果及作用也存在着很大的不同。所以我们可以把节水的灌溉方法分成喷灌、微灌、步行式灌溉和灌溉渠道防渗这些方法。下面我们对此进行详细的讲解。 1喷灌。使用喷灌技术时得结合相应设备来使用,通常会采用动力机和加压水崩等设备,但是有时候也能利用水的自然下降而产生的动能将水压缩到管道里,经过喷嘴将水喷洒到空气中,均匀完整的喷散在整个农田里,为农作物提供大面积的水源。 2微灌。在现在农业的生产过程中运用微灌技术时通常会用到脉冲灌溉、滴灌和微喷雾等技术。依照不同的方法会得到不同分类。如果依照设备的性能它可以分为重力微灌与常压微灌;如果依照设备目前的状况它可以分为地面灌溉与地上灌溉。微灌的最大特点在于它严格控制了灌溉水量的损耗,微灌里包括的水过滤系统、管怪控制系统等结构能在最大程度上节约用水。 3步行式灌溉。步行式灌溉最大的优势在于它的设备,在拆转和改进的时候是非常快捷而方便的,可以快速的组装灌溉设备,在拖拉机上实现灌溉。这项技术还可以很好的增大农田灌溉的运行效率,从源头上实现节约用水、提高利用率等的目的。 4灌溉渠道防渗。农业生产时一般采用渠道防渗技术用到的内容包括石头陈其、塑料薄膜材料的渗透和混凝土的衬砌。并且已经取得了不错的效果。可以基本实现防止渠道渗漏现象的发生。 现代农业技术力对节水灌溉的系统提出湿、薄、晒、浅等,这样能够解决早些时候在水稻灌溉中出现的各种问题,从而保证良好节水行为。2.3.2不完全灌溉。在灌溉的过程中,如果选择比较充分方式来灌溉则可以保证比较充分的利用水资源,但是单位水量的利用率并不是最高的,所以这种方法的使用也受到了一定限制。 不管采取何种灌水措施,主要是对作物根系活动层土壤进行湿润,这样才能达到让作物充分吸收水源的目的。主要方式包括了中耕保墒和麦秆覆盖。这两种方法是目前运用的最广的田间节水处理办法,均已取得显著的效果 我国节水灌溉农业的发展趋势 1应用生物技术充分挖掘植物本身节水潜力,从作物本身机能来提高产量和水分利用效率,这一技术是实现用水从传统丰水高产型向现代节水优质高产型转变的关键性技术。但其技术研究在近期仍属于储备阶段,大面积应用时机尚不成熟。 2信息技术、智能技术与3S技术在不断推进节水管理高效化和现代化作物水分监测与信息采集、支持农田信息实时采集中的作用日益显著。技术体系集成与示范是目前我国节水农业技术发展的一个薄弱环节,加强这一工作的研发力度有利于技术的研发与大面积应用,将对发展节水灌溉农业起到积极的作用。 3先进制造技术和新材料技术促进了节水产品开发与升级换代,耗能低、环保化是节水灌溉产品发展的新趋势。我国应利用先进的制造技术和新材料,加快了节水产品开发进度,改善了产品性能,让节水产品为节水农业和节水灌溉技术的发展创造出一个更好的环境。 发展节水灌溉农业对我国农业的发展意义重大,不仅是发展高产,高品质,高效率农业的必经之路,同时也是我国成为真正的农业大国的重要的一步,大力研究和推广节水灌溉技术是最大的前提,快速、大幅度地扩大节水灌溉技术的应用面积与范围,使我国的节水灌溉事业获得可持续发展,从而取得更好的节水效果、更大的经济效益、社会效益和环境效益。 农业水利论文:农业水利集水灌输形式探讨 作者:王育新单位:渭南市港口抽黄管理局 固定管道式喷灌。就是在整个喷灌系统中,只有喷头可以拆卸,其它的每一个组成部分是在灌溉季节是固定不动的,甚至常年都这样。固定管道式喷灌的水泵、动力机械部分、附属的干管和支管等都是埋于地下的,而装设在竖管上的喷头可以拆卸,在各个田块中均可应用,固定管道式喷灌优点明显,不但操作管理容易,而且生产效率大相对较高,同时,方便实行自动化控制的程度,但缺点也明显,就是前期投资相对很大; 半固定管道式喷灌模式。半固定管道式喷灌模式的系统构成是与固定式灌溉的模式一样的,水泵与相关的机械部分、输水的干管等也是在灌溉季节维持不动,所不同的是其支管与竖管以及喷头都可以进行拆卸,都能装设在不同的田地区间进行喷灌。这种模式是综合了全固定和全移动管道式喷灌系统的优缺点,管理与操作上也不困难,在我国农田灌溉中也很普及; 全移动管道式喷灌模式。全移动管道式喷灌模式系统构成与固定式灌溉模式也是一样的,其不同之处其水泵与其机械部分以及各级管道与喷头等构成部分都不是固定的,都能进行拆卸与安装,这种模式优点明显,首先设备利用率很高、投资也相对小,但缺陷也多,譬劳动强度很大,生产效率相对较低,在设备维修保养下的功夫较大。 低压管道输水灌溉技术模式 低压灌装就是低压管输水灌溉技术模式的简称,就是输送水的工具是低压管道的形式,取代了明渠。灌溉水是通过低压输水管道输送形式送到田间来灌溉作物,低压管输水灌溉系统通常由水源、水泵以及附属的机械部分、输水管道、配水装置等构成。运用低压管道进行灌溉有众多优点,首先管理上很方便、向田地里输送水速度也很快,同时也省工省时、机耕和养护也相对容易,此外,这种模式对在输送灌溉水的过程中水的渗漏与蒸发也有良好的效果,据相关资料,这种输水的效率基本上能达到95%。运用低压管道输水灌溉技术模式这种模式还能少占地,从而提高了土地利用率。在我国北方地区,地下水文资源相对严重超采,如果采用井灌区的形式,低压管道输水技术应该大力应用,新建井灌区更应该应用输水管道来灌溉农田。 我国农田水利灌溉中存在的主要问题 1水利设施不完善 我国农田水利工程特别是大多是小型农田水利工程,有其明显的缺陷,那就是都是依靠农民自己投工投劳建成的、工程简陋,更没有科技含量,导致这些工程标准相对较低、配套不完善、质量相对较差、设备严重落后。当前很多大水利工程老化失修,效益下降问题严重,尤其是作为农田水利灌溉系统中重要的设施——水库,缺陷严重,在旱季起不到灌溉农田应有的作用。 2灌溉渠道淤积严重 农田水利灌溉渠道是灌溉工程中的重要组成部分,其运用是否良好,大大影响灌溉效益的大小,通常灌溉渠道都是随地开挖而形成的土质渠道,常年受灌溉用水的冲刷和雨水的冲蚀,很多灌溉渠道淤泥沉积愈来愈多,导致灌溉渠道不畅通,灌溉效率大大缩小。 3管理相对薄弱,投入相对不足 我国当前的农田水利管理制度存有很多缺陷,首先是产权不明,再次维护管理责任通常得不到落实。再加上近年来,我国工农业生产用水需求大幅度增加,平均降雨量相对偏少等原因,导致水利工程的储水量严重不足。与此同时,国家对农田水利工程的投入也严重滞后,据有关资料,上世纪80年代以前,我国对水利投入相对较大,能占到全国基本建设投资比例7%左右,而近几年来,投入严重不足,仅占到全国基本建设投资比例不到3%。 节水灌溉的措施 通常说的节水灌溉就是可持续发展与科学的灌溉,主要包括三个方面的内容,即工程措施、农艺措施以及管理措施。 1工程措施 工程节水措施通常分为三个内容:(1)防渗渠道区的工程建设,譬如:对渠道进行防渗处理、把明渠改成管道输水,配套完善渠系、管道上的各种闸、阀,安装水的量测计量装置等。(2)低压管灌、滴灌、渗灌、喷灌、微喷等设施的建设,采用喷灌、微灌等先进灌水方法,改进沟灌、畦灌、淹灌等传统地面灌水技术,推广使用注水灌等点灌抗旱保苗措施。(3)蓄水工程的建设,譬如兴建水池、水窖、山塘、水库等水源工程,扩建地表蓄水工程和桥类、涵洞、水闸、渡槽、跌水、倒虹吸等各类水工构筑物。 2农艺措施 (1)调整作物种植结构,譬如:在某些干旱的年份,减少水稻、小麦等耗水量大的植物的种植面积,增加花生、红薯等耐旱节水品种;(2)对耕作覆盖加强措施,比较常用的覆盖方法有秸秆覆盖与塑膜覆盖以及砂石覆盖等降低农田水分蒸发耗水量;(3)大力施用化学保水剂,推行节水灌溉制度;其它耕作技术等等;(4)耕作保墒技术。就是深耕松土、镇压、耙、耱、中耕除草、免耕少耕;(5)水肥耦合技术。就是以肥调水、以水调肥;(6)筛选技术。就是大力运用节水技术与高效种植制度来抗旱节水、提高品种产量;(7)化控节水。就是运用保水剂或者复合包衣剂、多功能抑蒸抗旱剂、ABT生根粉等化学反应的应用来抗旱来降低农田水分蒸发耗水量。 3管理措施 就是依据相关的制度与法律法规对灌溉节水进行管理。主要有以下几项措施:(1)调整水价,用经济当作杠杆促进人们节水行为;(2)用节水型的灌溉制度指导灌水,达到科学利用水源;(3)完善基层用水管水组织,健全节水规章制度,落实节水责任制等;(4)加强节水宣传,经验交流,举办培训班,普及节水知识,提高人民的节水意识。 节水技术措施的几点思考 1必须建立完善的节水技术体系 农业节水是一个系统工程,当前无论是那一种节水灌溉模式或节水灌溉措施,都是治标不治本,无法改善当前我国缺水状况。农民为抗旱,增加亩产量,井越大越多,越打越深,并且不断的扩大灌溉面积,资源型节水成为一句空话。因此,相关部门必须站在可持续发展的高度,从更宏观的角度统筹考虑农业节水。在技术上要到水利部门、农业不能以及气象部门等的支持;在研究推广上得到科技、教育、宣传等部门支持;在资金投入上要得到财政、银行部门支持。这样多个部门统筹考虑制约农业节水发展的各种因素,密切配合,紧密协作,建立适应国情的节水农业技术体系。 2科学搞好农灌规划和配套设计 农业灌溉规划是农业综合开发土地治理项目总体规划的重要规划之一,必须降低能耗,节约成本,方便管理,提高运行保证率,做到农业灌溉最佳设计选型配套上的科学性与合理性,其具体措施主要有以下几种:(1)农田要要确定灌区规模,要建立适应现有河网水系;(2)灌区规模需符合客观实际和适应形势,建立起现阶段最佳农业灌溉模式;(3)渠系布置及泵站(电灌站)、渠道设计要配套,提高灌溉经济效益。 3加大资金投入,推进农田相关体制改革 当前,我国农业节水工程投资大多数是靠国家补助建设,也有少部分是集体出资或者农民筹资。但是国家补助资金相对较少,而很多农村还不富裕,很难出资建设农业节水工程,导致相关的水利设施配套资金严重不足。因此相关部门应该对水利工程加大资金投入,譬如建立国家和省级农业节水发展专项资金,建立多元化、多层次以及多渠道的农业节水投入机制,增加投资渠道,改革和完善投资政策。同时要推进农田水利的相关体制改革,譬如要明晰产权,实行灌区企业化管理、改革和完善灌区的管理和考核制度、改革水价制度,建立合理补偿机制等措施。 结束语 总之,我国农业的发展不但是国民经济的基础,同时关系到农民的增收,关系到农村的稳定。然而节水灌溉农田技术涉及多学科技术领域,其发展既要符合我国当前的国情与整体农业发展规划,还要适应相应的资源开发利用规划,以解决农业用水和农作物需水及单位水量产生的粮食产量和价值为根本,提高水资源利用率及其利用效率,达到实现农作物高产高效的目的,让农民生活水平得到提高,让农村经济稳定持续发展。 农业水利论文:水利投资下农业经济论文 1投入要素 农业产出的统计指标通常是农林牧渔业总产值,包括了农业、林业、牧业、渔业和农林牧副渔业5个方面。吴玉鸣和吴丽萍等在对中国农业经济的相关研究中均采用大农业口径的农、林、牧、副、渔总产值表示农业总产出。陕西省农业生产主要以种植业为主,2004年之前渔业产值很小,副业没有,水利建设投资除了防洪、发电、水保及生态建设等公共服务外,其余主要用于农业灌溉。因此,本研究借鉴Lin经典的中国农业经济增长研究,用农业总产值表示农业产出水平。对于农业劳动投入的衡量,应采用从事于农业生产的劳动者实际的工作时间,但是,农业劳动力的实际劳动时间没有准确数据,只从事农业生产的人数也没有详细的统计。为便于计算,本研究用第一产业从业人员人数乘以农业总产值占第一产业总产值比重之后得到的劳动力人数代替农业劳动投入。对于土地要素投入通常采用播种面积和耕地面积2个指标衡量,常用耕地指经常进行耕种并能正常收获的土地,不包括坡度在25°以上的陡坡地和临时开发的零星土地;而农作物播种面积指实际播种或移植有农作物的面积,不仅包括种植在耕地上的,还包括种植在非耕地上的播种面积。张元红和石慧等在其有关中国农业经济增长的研究中使用农作物播种面积衡量土地要素投入。然而,农业上的水利建设投资主要用于常用耕地灌溉,选用年末常用耕地面积衡量土地要素投入更为合适。农业固定资本用农用机械总动力衡量。另外,由于客观上数据缺失问题,本研究没有加入畜力和农用化肥使用量等固定资本。水利建设投资数据完整且易得,并且在水利投资中占据主导地位,因此用水利建设投资完成额来替代水利投资。 2水利投资与农业经济增长关系检验 陕西省农业总产值与水利建设投资大体上呈现相同的变化趋势。对于时间序列样本数据,直接使用OLS进行估计容易产生虚假回归现象,因此,“伪回归”问题不得不考虑。通过对时间序列数据分析,可以看出,陕西省水利建设投资在一定程度上影响着农业经济增长,但具体影响程度和水利投资的实际作用还需要运用实证模型进一步量化研究。 3结论 本研究建立了含有劳动、土地、固定资本和水利资本及其滞后期变量的多项式分布滞后模型,对陕西省1982—2011年连续29年的时间序列数据进行实证检验和分析,得到以下主要结论: 1)陕西省农业总产值、农业劳动力人数、年末常用耕地面积、农业机械总动力和水利建设投资之间存在长期的均衡关系。 2)水利投资对农业经济增长的作用在资金投入后第3年体现出来,第5年达到最大,第6年开始下降。由于农田水利基本建设见效慢,大型水利投资工程项目建设工期长,所占总投资的比重大,用于见效快的配套和小型水利设施项目投资所占比重较小,以及资金审批程序复杂等原因,使得水利投资表现出较强的滞后效应。 3)水利投资1亿元,在6年后可累计促进农业经济增长1.256亿元,表明水利投资是农业经济增长的重要推动力。 作者:米浩铭陆迁单位:西北农林科技大学 农业水利论文:发展农业水利工程论文 1农业水利工程的重要作用 1.1促进农业发展农业水利工程是提高农业生产力的重要条件。农业是我国的第一产业,农业生产力发展的优秀就是粮食,而农业生产能力的提高离不开水利工程,水利工程对于促进我国农业的发展具有重要的作用。 1.2不断提高农民的生活水平可以建设农村饮水工程来保障农民的饮水,供水工程的建设,在一定程度上改善了农村环境卫生,减少或避免各种流行疾病的产生,因此,农业水利工程等基础设施建设是促进人民增收的基本条件,只有加强农业水利工程建设,才能不断提高农民的生活水平。 1.3有利于保护生态环境对生态环境的保护是现阶段社会发展的要求,也是促进生态文明现代社会建设的重要条件。水利在现代农业建设中发挥着越来越重要的作用,是农村经济发展的基础,也是农村生态环境改善不可或缺的保障系统;加快水利工程建设和发展,不仅有利于农村经济的发展,还推动区域经济的发展;水利工程建设为防洪、供水、生态等提供了安全保障,因此,要加强农业水利工程的建设,促进农村经济和生态环境的和谐发展。 2农业节水抗旱技术 2.1节水抗旱栽培技术深耕深松技术指以土蓄水,进行深耕深松,以便加厚土层,增加土壤的透水性,从增加土壤的蓄水量;选用抗旱的农作物品种,也可以达到节水抗旱的目的;在旱地上施足有机肥,可降低用水量55%左右,因此,要合理增施有机化肥,以肥补水,降低单位产量作物的用水量;防旱保墒的田间管理,正确运用耕种技术保持和维护土壤的水分;地面覆盖保墒技术,可选用一些容易找到的材料进行覆盖,例如:薄膜、秸秆覆盖。 2.2节水灌溉技术节水灌溉技术有很多,像田间地面灌水、管灌、波涌灌溉、畦灌技术等。其中,田间地面灌水技术可以节水20%,在习惯大水漫灌的的地区,可进行推广使用,长沟改成短沟,可以有效控制田间灌水量,在一定程度上,提高灌水的利用效率;也可采用管灌,一般可节水40%左右;采用地面灌溉技术和微灌技术,可节水80%以上。 3发展策略 3.1加强整治要对农业水利工程和设施加强整治,对大中型灌溉排水泵站进行更新改造,要根据农村的实际情况,对农田的灌排体系进行不断完善。 3.2进行总体的规划为了促进农业更好的发展,就要根据我国新增的粮食生产能力,作出合理的规划,由市、县组织,各乡镇负责实施,编制灌溉区总体规划,增加灌溉渠道和配套设施等,保证不打乱自然排水流势,立足实际,合理布置灌溉区,例如:在资源充足的地区,科学选择沟、渠,新建一些灌区,这样可以有效增加农田灌溉面积,也为农民灌溉农田提供了便利的条件,在一定程度上降低了农民灌溉农田投入的成本。 3.3改进、完善农业水利新机制对于完善农业水利工程新机制,需要发挥国家和地方政府的优势,要为农村水利工程建设提供财力的支持,加大对水利工程建设的投入力度,建议市、县将中小型水利建设经费列入财政预算,并每年拨出专款,解决资金投入问题;另外,政府要做好水利工程建设的宣传工作,重点宣传建设水利工程对农民的好处,进而激发农民自动参与到水利工程建设中去,有利于解决水利工程建设所需的人力问题,有利于水利工程施工工作的开展。 3.4以重点县水利工程建设带动其他水利建设为了扩大农业水利工程建设的范围,就要加强重点县的水利工程建设,以拉动其他地区水利的建设。加强水利工程建设,并不断完善相关配套服务,以保障农业正常生产,实现旱涝保收的目标。 3.5实施水利惠农政策政府要加大对农民的扶持力度,按照区域面积,实施惠农政策,例如:实施电费、水费的补贴政策,减轻农民负担;实施水库管护财政补贴,确保水库正常运转,避免大旱之年无水可用现象的发生。 3.6积极建设中小型水利设施加快建设中小型水利设施,像小塘坝、小水池等。建设时,要立足当地的实际情况,不断推广节水灌溉技术,如喷灌滴灌、管道输水等,增强抗旱的范围和面积。 4结语 农业水利工程建设对于农村经济的发展和人民生活水平的提高具有至关重要的作用,因此,为了促进水利工程的建设和发展,本文对农业水利工程建设的现状进行了论述,进而对其重要作用和农业节水抗旱技术进行了分析,最后为农业水利工程建设提供了一些有效的建议,希望可以为农业水利研究者提供一些借鉴经验。 作者:叶星张庭芳单位:新疆农业职业技术学院昌吉州中源水利工程咨询监理有限公司 农业水利论文:农业改革农田水利论文 一、农田水利改革的必要性 改革是事物发展的动力,对于农田水利来讲,自然环境、地理环境的改变使得水利工程要想发挥应有的作用,就必须改革,适应环境才能促进农业发展。 1、当前农田水利的现状在分析农田水利改革的必要性之前,必须清楚我国当前农田水利的现状,找到问题才能解决问题,改革才能有方向,有针对性。我国作为农业大国,农业的发展始终关乎国家发展的命脉,就当前实际情况来看,我国农田水利的主要现状就是依然存在很多问题需要解决。首先,就是灌溉系统不够完善。灌溉是农田水利的优秀内容,灌溉系统的好坏与否直接影响农田水利的整体效果,或者可以认为,只有实现了灌溉,农田水利设施才算完成了使命;其次,灌溉水源不足。农田水利解决的就是农业生产中水的问题,而水源是整个问题的源头,没有水源,设施再完善,问题依然无法解决,这就要求农田水利建设中,充分考虑水源问题;再次,就是农田水利建设的造价偏高,过多的投入会使得农田水利建设举步维艰。 2、农田水利改革的必要性农业,是一个国家发展的根本,在新的世纪,我国仍然是农业大国,十三亿人口的基本生存离不开农业的支持,所以说,发展农业,始终是我国的重要任务。但是最近几年,农业的发展在一定程度上给生态环境带来了新的问题,这使得自然条件在某种程度上对于农业的支持力度开始降低,而随着人口增多而不断增加的人类的需求也在向农业生产提出新的要求,面对这样的背景,农田水利作为解决农业用水问题的重要项目,自然需要根据环境的改变做出改革,只有适应环境,适应社会发展,农田水利的效果才能表现出来。农田水利改革的必要性主要表现为:农田水利改革是将新技术引入农业生产的途径。科技进入各行各业,带动各行各业发展的同时,自然应该走进农业,为解决人类的基本生存问题作出应有的贡献,这就要求农田水利进行改革,更多依靠新技术。农田水利改革是缓解人与自然之间的矛盾的方式之一。传统的农田水利虽然可以在一定程度上解决水利问题,但是在某种程度上对于生态环境和自然资源具有破坏性,如果不进行改革,会加剧人与自然之间的矛盾,也不利于农业的长久发展,因此,农田水利改革变得十分重要。 二、农田水利改革的措施具体来说,农田水利改革可以从以下几点入手: 1、组建专业农田水利改革人才队伍对于农田水利改革而言,人才是必须的,只有具备一支专业的人才队伍,农田水利的建设才能更科学,改革才能更有价值。农田水利虽然不是新的技术,但是随着时代的发展,传统农田水利设施已经越来越不适应新的环境的需要,这就需要专业人才根据我国农业的实际情况,找到适合我国国情的农田水利改革策略,切实做好改革工作。为此,可以对现有的农田水利方面的人员进行培训,让他们更多的了解和掌握专业知识和技能,进而充实农田水利改革人才队伍;也可以在高等教育中有针对性的培养更多的专业人才,让这些人才带着新思想、新技术融入农田水利改革的人才队伍中。 2、引进新技术新技术是农田水利改革的优秀。我国农田水利的历史可以追溯到新石器时代,几千的人类历史发展过程中,农田水利技术也在不断变化,可以说,农田水利技术在一定程度上反映了我国人们的智慧。但是进入新世纪以来,在多种因素的影响之下,农田水利面临的问题在不断的增多,新的挑战和困难让农田水利的发展举步维艰,在这种情况下,农田水利改革需要更多的新技术来解决遇到的问题。比如在机电排灌中,可以引入更先进的机电设施,在设备上为整个农田水利保驾护航,此外,也可以尝试国外在圩区水利围海造田等项目中学习西方先进技术。总之,从国外引进新技术,找到适合我国的农田水利建设的技术成果是当前农田水利改革的又一个可行措施。 3、在解决灌溉问题的基础上提高土壤质量,改善生态环境随着社会的不断发展,解决农业灌溉问题已经不再是农田水利的唯一任务,在可持续发展的科学发展观的指引下,如何既保证农业生产正常进行,同时又不破坏生态环境,甚至改善生态环境已经成为农田水利中的又一问题,因此,在农田水利改革中也应注意,在解决灌溉问题的基础上提高土壤质量,改善生态环境。土壤的酸碱度直接影响作物的生长,而生态环境的好坏又直接关系整个人类的生存,在农田水利建设中,要注意对土壤状况的调研工作,尊重自然,特别在农田水利建设过程中,化学物质的使用要科学,防止不当物质对土壤的损害。当然,更应该因地制宜,根据具体条件解决农田水利问题,保证良好的生态环境。 作者:杨立功单位:牡丹区水务局 农业水利论文:水利建设促进农业发展论文 一、发展现代农村水利是建设现代农业的必然要求 民乐县地处祁连山北麓,属温带沙漠气候区,雨水稀少而且时空分布不均,年内和年际变化大,加上东南西三面高、北面低的地形特点,干旱灾害频繁,易洪易旱易水土流失也是基本县情之一。长期以来,水利工作主要围绕农业生产展开,各类水利水电工程,基本形成一个较为完整的蓄水、引水、提水、排水、防洪、灌溉、发电和水土保持的水利工程体系,对促进农业发展发挥了重要作用,为建设现代农业打下了坚实基础。特别是近几年,民乐县加大了水利工程建设力度,通过对大型灌区续建配套及中小型灌区的配套建设,有力地改善了民乐县的水利基础设施条件,水的利用率由原来的48%提高到现在的62%,大大提高了水的利用效率。使有限的水资源发挥了更大的效益,增加了保灌面积,确保了农业增产、农民增收。 二、加强农田水利建设,推进现代农业发展 加快农村水利建设,必须坚持科学发展观和现代治水理念,以保障农民生命财产安全为首位,以水资源高效利用为优秀,把农田水利基本建设作为“富民惠民、改善民生”的具体行动和新农村建设的重要举措,不断加强农田水利建设力度,持续推进现代农业发展。㈠创新工作机制,突出建设主体农田水利设施建设是改善农业生产条件、提高现代农业综合生产能力最需要、最根本的途径,通过理清思路,创新机制,突出建设主体,不断掀起了农田水利基本建设热情。从工程的建设模式、设计方案、管理制度、财务方案、招标、业主、运行管理等一系列问题,让群众参与监督工程建设中的材料设备、工程建设资金、施工队伍、工程质量、干部和技术人员履行工作职责等各个方面,确保工程质量。㈡坚持科学规划,加强示范引导农田水利设施建设数量多、任务重、投入大,不是一朝一夕就能建成的,必须以现代农业的发展理念,坚持科学规划,切实增强规划的前瞻性,不断加强示范引导,千方百计提高水的利用率,让有限的水资源发挥出更大的作用。树立典型,引导示范。按照“政府协调、项目统筹、渠道不乱、用途不变、各负其责、各记其功”的原则,把国土整理、农业综合开发、水土保持、以工代赈、扶贫开发等各类涉及农田水利基本建设的项目整合起来,发挥整体效益,以洪水河灌区为引导,带动各村建设小型农田水利工程。㈢着力构建农业高效节水体系,加快提高农业综合生产能力以大型灌区续建配套和节水改造、中小型灌区改造和节水示范工程建设、机电排灌泵站更新改造为重点,提高灌溉排水效率。以小型农田水利建设、末级渠系配套改造为重点带动面上农田水利基本建设。健全水利技术推广服务体系,为农业发展提供优质高效服务。㈣着力构建农民安全饮水保障体系,加快提高农民生活质量和健康水平民乐县大部分农村已用上了自来水现代农业,但是由于当初对水质的净化安排措施还没有完善,农民还没有吃上优质安全的自来水,因此在供水区,必须对水质要有保证,必须建设净水设施,使农民吃上安全优质的自来水,把农村饮水安全工程建设成“德政工程、民心工程”。必须进一步加大区域间水资源配置的研究和实施力度,新建和改扩建一批水源工程。突出抓好农村饮水安全工程建设,充分利用水库资源和地下水资源,集中分片供水、区域联网供水、偏远山区独立供水相结合,让农民喝上方便干净的水。㈤着力构建农村水环境保护体系,加快改善乡村生态与环境现代农业是“绿色农业”“环保农业”。要贯彻“生态立省,绿色发展”理念,以建设新村镇为契机,以恢复和改善农村水体功能,达到水清、流畅、岩绿、景美为目标,大力开展中小河流治理和农村水环境整治,建设生态型、景观型河道、维护河湖健康生命。落实“既要金山银山,更要绿水青山”的要求,以生态修复、预防监督为重点,进一步加强水土保持生态与环境建设,遏止人为水土流失,同时推进清洁型小流域、防治面源污染水土保持试点,改善农村生态与环境。以农村水电电气化县和小水电代燃料建设为重点,加快农村水电开发,为农业发展提供清洁能源,保护和改善农村生态与环境。 三、保护水源,合理开采水资源,全面提高农村水利保障能力 发展现代农业对防洪、水资源、水生态保障要求,保护好现有水资源,合理开发地下水,进一步推进农田水利、农村饮水安全工程,推进农村水利现代化,实现农业水利化。㈠推进灌区节水改造,改善农业生产条件近年,民乐县通过实施大型灌区续建配套和节水改造、节水灌溉示范项目及小型农田水利建设项目,使农田水利设施有了较大的改善。但由于全县大部分农田水利设施属中小型工程,受地方财力所限改造进展不大,特别是田间工程配套严重不足,严重影响了农业的发展,近几年民乐县主要对老农田进行改造,使老农田变为“渠、路、林”三结合的标准化条田。以开采地下水,发展管灌、微灌及“U”型配套等高新节水技术,有效地利用水资源,加大力度增加防护林面积,以提高生产效益。通过灌区节水改造和用水管理体制改革,提高了水的利用效率和效益。今后主要采取以下措施:一是保护好现有水资源;二是进一步加强水利工程建设;三是合理开采地下水;四是加强宣传,广泛动员,进一步深化水价改革,强化干部群众的节水意识,提高对节水的思想认识,激发群众大搞节水的积极性。㈡推进农村饮水安全工程,保障农民健康民乐县现有人口23.73万人,存在着引水不安全问题,因此解决饮水安全问题,任务艰巨,要以提高供水保证率为重点,以质量和资金管理为关键,以工程持续发挥效益为中心,把农村饮水安全项目与新农村建设有机结合,努力把饮水安全工程这项投入多、惠民面广的民心工程实施好,保障农民饮水安全,推进新农村建设。 四、落实保障措施,夯实农村水利发展基础 ㈠加强领导,增加服务现代农业发展的自觉性各级领导正确认识水利在发展现代农业中的重要地位和作用,切实履行职责,把加快现代农村水利发展作为当前和今后一个时期的重要任务,建立健全农村水利工作机构,加强队伍建设。实行农村水利工作目标责任制,完善考核机制,确保现代农村水利建设取得实效。㈡推进农民用水户协会建设,深化建管体制机制改革大力推进农民用水户协会建设,扩大农民参与,建立量多面广的农村小型水利设施农民自主建设、民主管理、良性运行的建管新体制。克服“重建轻管”思想,贯彻“建管一体”思路,加强水利工程管理。完善水资源管理制度,加强统一管理,推进水权制度、水市场建设,落实水权,促进水资源节约与保护。完成水利工程管理体制改革;推进农业灌溉水价改革和灌区管理单位供水体制改革,建立成本核算。推行农民用水户协会参与水费计收管理新体制。㈢加大投入,建立多元化水利投融资机制加大公共财政对农村水利的投入,建立健全各项水利建设专项资金,统筹安排各类涉农资金和专项资金用于水利建设,落实中央和省委、省政府确定的各项水利投入政策,充分发挥财政投入的主导作用。推进民营水利发展,建立国家、地方和农民自投的水利建设。㈣强化规划,注重实效围绕现代农业发展,编制农村水利建设整体规划,修改完善已制定的农田水利基本建设、灌区续建配套和节水改造等专项规划,因地制宜,统筹兼顾,突出重点,分步实施,讲求实效。跟进农村产业结构调整、农村“一村一品”等建设,抓好水利配套服务规划。发挥规划的统筹指导作用,强化刚性约束功能,确保得到真正实施。㈤强化服务,构建水利科技推广和服务体系加大实用新型的灌溉、排水、节水等水利技术、产品的推广力度。加强水利技术推广服务体系建设。重点是根据县域水系、水利设施分布情况科学设置乡镇水利技术推广服务机构;加强基层服务队伍建设,搞好水利员业务培训,夯实水利科技和服务基础。 作者:葛雷春单位:甘肃省民乐县大堵麻河管理处 农业水利论文:新时期中国农业水利工程展望探析论文 摘要:我国是一个农业大国,小型水利工程作为农村经济的一个重要组成部分,在改善农民生产生活条件、促进粮食生产方面发挥了重要作用。但是,随着农村经济体制改革的深入,农村小型水利工程建设与管理中存在的权责不明、投入不足、发展滞后、管理不善、效益衰减等问题越来越突出,已成为提高农业综合生产能力的主要制约因素,严重危及国家粮食安全。因此,迫切需要加强农村小型水利工程的建设与管理,以保证其能发挥正常的效益。加强对农村小型农田水利工程农补项目的建设管理,提高镇、村级水利工程建设的标准质量,确保项目工程的实施到位率,农村水利工程建设行业管理已显得日趋紧迫。为此,本文分析了我国现行农村小型水利工程管理普遍存在的问题的基础上,提出了一系列具有针对性的建设措施,探讨了农村小型水利在规划、建设、管理与改革等方面的一些具体做法。 关键词:水利工程农村现状发展 引言 在新时期,建设社会主义新农村是中央在新的历史时期、新的发展阶段统揽全局、着眼长远做出的重大战略部署,充分体现了中央关注农村发展、着力解决“三农”问题的信心和决心。水利建设是当今环境保护的一项重要环节,也是建设社会主义新农村的重要内容。在我国,目前大型水利工程管理主要集中在城市,在农村还是小型水利工程管理与水利建设。中国大部分农村特别是西北部,干旱少雨,水资源贫乏,众多的人口与有限的资源加剧了环境的负荷,制约着经济的发展。因此,进一步做好小型水利工程管理工作十分重要,水利在建设新农村的过程中大有用武之地,同时也是新农村建设的基础与先导。建设新农村,水利要先行。 一、我国农村小型水利工程的现状 农村小型水利工程主要包括小型沟、渠、圩、坝、桥、涵、水库、机井、排灌站等。农村现有小型水利工程设施一部分是由乡、村(组)集体投资投劳建成的,一部分是贷款、国债资金或其他农业扶贫开发项目资金兴建的。近年来,随着市场经济的发展及农村税费改革政策的出台,农民个人及联户兴办的小型水利工程数量也日趋增多。但由于受客观条件的限制,农村小型水利工程普遍现状值得担忧,主要表现在以下几点。 1.1工程管理滞后农村实行生产责任制后,特别是近几年以,农民的个体经济意识较强,集体观念淡薄,从而在水利工程管理上存在只知用水,不愿管水,在圩堤乱垦乱种、在行洪河道设置鱼网鱼簖现象屡禁不止,而且圩堤沿线近年又增添不少鱼塘,出现了新的“两水夹一岸”地段。农村水利工程管理粗放,有的灌区支渠以下用水混乱,“跑、冒、渗、漏”较为严重,致使水利工程老化失修,毁损严重。同时由于各领域的生产进度很难一致也很难统一,彼此间为了各自的牛产需要随意截流、堵坝、开沟、放水,把水线和明渠搞得支离破碎,干疮百孔,逐渐失去供水功能,农民们没办法只好在原灌内打井种稻。大量开采地下水,也是对水资源的极大浪费,这样下去,不光是农业生产受到影响,生存环境也会受到破坏。另外,由于近年来的过度垦荒,水体植被越来越少,水土流失严重,水库库底淤积层越来越厚,而承包者既没有清淤的意愿也没有清淤的能力,这样下去就不单是一个蓄水问题,还潜在着洪灾的危险。 1.2财政投入不足由于农村地方各级财力紧,严重制约着农村重点水利工程配套和小型水利工程补助。新农村建设以来,虽然国家大力扶持农村水利建设与管理,在规划布局、项目安排和资金补助上给予很大倾斜。但我国很多农村地处欠发达地区,难有较多资金用于农村水利重点工程的建设配套,致使部分工程无法按期启动,开工建设的也很难按计划竣工验收,加大了继续向上争取工程项目的难度。同时所有财政支持的资金与农村水利工程建设所需补助资金差距较大,主要还是靠受益群众自行解决,政府只能“以奖代补”形式,普洒细雨。转贴于1.3农村基层水利技术人员综合素质参差不齐近年来,由于水利项目逐年增多,规模不断扩大。但是很多水管单位内设机构不科学,非工程管理岗位多,人力资源配置不尽合理,导致效率低下,人浮于事。据调查,2006年某省水管单位职工总数为32118人,其中离退休职工5079人,在职职工21002人,超编严重。在人员总量过剩的同时,各地水管单位真正急需的高、中、初级工程技术人员又严重短缺,工程技术人员4925人,仅占职工总数的19%,且大多集中在省、市属水管单位。技术力量薄弱,不利于水管单位的发展。 二、农村小型水利工程管理的发展 2.1进行科学管理要把小型水利工程管理作为一门科学来对待,注重向管理要效益,扭转重建轻管的局面。建后形成的小型水利资产要及时移交给有关单位和个人,向他们颁发产权或使用权证书,采取专业管护、拍卖经营、个人承包等形式,以便形成切实有效、适合当地社会情况和不同工程类型的运行管护模式,使新老水利工程都进入良性运行轨道。其次,要搞好中小型水利工程的配套工作,以充分发挥其最大效能。因为农村水利既有农田灌溉、水产养殖和生活供水等兴利功能,也有防洪、除涝、降渍、防治地方病等除害减灾功能。所以以水利为主的工程兼有经营性和公益性,而防洪除涝等工程完全是公益性,不具备经营条件。根据各种不同农村水利的特点,需要对不同功能的水利工程采取相应的管理措施,尊重农民意愿,依靠农民自己的力量,使水利工程在完善的工程管理条件之下,取得较好的工程效益。以水利为主的工程,既要适应市场经济要求,有偿服务,核算成本,降低费用,促使工程良性运行,又要坚持不以营利为目的的宗旨。 2.2加强资金投入在农村小型水利工程建设中,需大量的工程投资,应由中央明确各级地方政府在水利工程建设中的财政投入责任,以此来增加各级地方政府财政投入。对现有工程进行维修改造,同时增加新的水利基础设施建设项目,以适应当今水利发展要求.在努力增加地方财政投入的同时,地方政府应加强对农村小型水利工程建设的行政领导,积极组织群众参与水利工程建设中来,充分发挥政府资金的引导作用。为了杜绝挤占挪用农业专项资金的现象发生,项目实施单位要及时向主管领导和相关部门汇报项目情况,与财政部门积极协调衔接,争取地方配套资金。 2.3开发人力资源我们应该高度重视基层水利行业整体人力资源的开发。要有计划、按步骤地选拔人才去深造,以适应岗位需要和市场需求;鼓励职工在职学习,不断提高整体素质,使基层水利人力资源切实得到保值和增值。对农村现有水利技术人员进行适当分工,明确每个人的业务主攻方向,尽早造就农田水利、水土保持、水资源管理、地质及地下水、水行政执法、财务管理等方面的行家里手,并能统揽全局,承担起相应的工作。同时加强对技术人员的培训,并向其做好技术交底工作,使他们也能独当一面。 水利是农业的命脉,农村小型水利工程须从项目的论证、设计、建设、监理、管理等环节抓起,做好质量全程监控工作。应注重开发人力资源,加强资金投入,推行专项资金项目预算审签制度,加强政府引导、服务、监督,进行科学管理等。
农业创新论文:农业发展科技创新论文 一、实现农业现代化关键在于科技进步 我国农业现代化已进入全面推进、重点突破、梯次实现的新阶段。但要清醒地认识到,随着农业现代化深入推进,我国农业发展面临的深层次问题更加凸显。这突出表现在消费结构升级和农产品供应结构性失衡、资源环境约束趋紧与发展方式粗放、国内外农产品市场深度融合与农业竞争力不强、经济增速放缓与农民增收渠道变窄、发展动力转换与科技创新成果供给不足等五个方面。这些问题在当前和今后一段时期集中交织,成为我国农业现代化进程中亟待破解的难题。指出:“农业出路在现代化,农业现代化关键在科技进步。我们必须比以往任何时候都更加重视和依靠农业科技进步,走内涵式发展道路。”的讲话立足农业现代化发展规律,深刻洞察农业科技进步对于推动现代农业发展的决定性作用,为破解我国农业现代化进程中遇到的难题指明了方向。目前,全球新一轮科技革命和产业变革方兴未艾,基础科学、生命科学、信息科学、材料科学、先进制造与智能控制等领域产生的最新科技加速向农业渗透,催生了颠覆性的农业科学技术,对农业产生了革命性影响,推动了生物种业、食品产业、生物质能源产业等战略性新兴产业的兴起和发展。“十二五”期间,我国农业科技突破了一批重大基础理论、方法和优秀关键技术,集成推广了高效、节能、绿色等大批配套生产技术,数字农业、智能装备制造等方面也取得了积极进展,整体科技水平大幅跃升,呈现出领跑、并跑、跟跑“三跑并存”的局面,对现代农业发展提供了有力支撑。但与发达国家相比,我国农业科技仍有较大差距,农业科技工作中仍存在不少体制机制问题,制约着农业科技创新及其成果的转化应用。中央一号文件明确了当前我国农业科技创新的目标任务,农业科研院所要紧紧围绕现代农业发展全局,大力推进体制机制创新,加快构建符合国情的现代农业科技创新体系,努力成为国家创新体系的一支生力军。 二、准确把握创新驱动农业现代化的重点任务 在山东考察时强调,走中国特色现代化农业道路,要给农业插上科技的翅膀。农业现代化是用现展理念引领农业、用现代科技改造农业、用现代经营体系推进农业的过程。在“四化同步”发展背景下,加快农业现代化步伐,必须构建以科技创新为主的动力机制。现阶段我国农业科技创新面临两大历史性战略任务。一是顺应国内农业现代化规律和要求,坚持产业发展导向,加强重点领域的科技创新与成果应用,紧紧依靠创新驱动农业现代化。二是应对国际农业竞争和农业科技竞争,在战略必争的基础和前沿技术领域创新一批理论和方法,在受制于人的优秀技术领域突破一批关键技术,大幅度降低技术对外依存度,建设创新型国家。把握科技发展大势,应对国际农业科技竞争,今后我国农业科技创新工作的思路是:按照创新驱动发展战略部署和农业现代化建设要求,认真落实创新、协调、绿色、开放、共享新发展理念,紧紧围绕提高质量效益和竞争力这个中心和推进农业供给侧结构性改革这条主线,大力推动自主创新、原始创新,充分激发各类主体的创新活力,着力构建以产出高效、产品安全、资源节约、环境友好为方向的现代农业技术体系,不断提升土地产出率、资源利用率和劳动生产率,强有力地引领和支撑现代农业发展。具体来说,“十三五”时期,我国推进农业科技创新要突出以下重点。一是针对资源环境约束趋紧的客观现实和守住口粮绝对安全的底线要求,进一步加强动植物新品种培育和绿色增产增效模式创新,力争打破大动物品种和高端设施园艺作物品种长期被国外垄断的局面,有力支撑粮食及重要农产品生产发展。二是针对需求“量质双升”、食品安全隐患多、供求结构失衡的突出矛盾,进一步加强农产品优质化、安全化和营养化全产业链科技创新,有效引领农产品提质增效。三是针对生产成本和农业污染居高不下的突出问题,进一步加强绿色化、低碳化、生态化技术的研发和集成应用,降低资源利用强度,提高循环利用效率,引领和支撑资源节约型、环境友好型现代农业发展。四是针对组织化和规模化发展的现代农业发展趋势,加强农业信息化、机械化关键技术创新,探索适合小规模条件下的智能作业、智慧农业、一二三产业融合的发展模式,提高农业生产效率和主要农产品国际竞争力。五是针对全球农业转型升级加快和农业新兴产业异军突起的外部挑战,系统部署基础和前沿技术领域的原始创新,加强基因资源高通量规模化发掘和利用技术、农业大数据与云计算技术、农业新材料技术、农业机器人等创新研究,不断取得理论、方法和技术的重大突破,有效降低农业技术的对外依存度,发挥科技在现代农业发展中的引领作用。为落实上述农业科技创新重点任务,当前农业科研院所要以推动我国现代农业科技自主创新为目标,深入组织实施一批现代农业科技行动。一是“藏粮于地”“藏粮于技”科技行动。加快建设高标准农田,部署建设农业领域的国家实验室和科研中心,加强高光效育种、绿色投入品、智能作业机械等农业技术研发,为农业结构优化和转型发展奠定基础。二是优质农产品质量安全科技行动。加快优质安全农产品生产技术、农产品质量安全风险控制等成果转化和技术应用,提高农业生产标准及其生产覆盖面,确保农产品优质化和百姓“舌尖上的安全”。三是绿色化生产科技行动。落实“一控两减三基本”部署,集中集成应用一批耕地有机质提升、新型智能肥料、纳米农药、节水控污、生态养殖、废弃物循环利用等技术,促进农业的绿色化和效益化转型。四是养殖业提质增效安全科技行动。加强大动物品种、水产动物品种选育和重大疫病防控等优秀技术研发,加快优质牧草资源开发、秸秆饲料开发、水产健康集约养殖等技术体系研发,大力发展畜牧水产品精深加工技术,促进养殖业持续健康发展。 三、深入持久地推动农业科技创新 不断强化农业科研院所的创新主体地位。农业科研院所是推动我国农业科技创新的主导力量。要进一步明确各级农业科研院所的职能定位,部级农业科研单位重点承担全国基础性农业科学技术和共性关键技术的研究任务,解决我国农业发展中方向性、全局性、关键性重大科技问题;省级农业科研单位侧重区域性农业重大关键技术创新,并做好中试熟化与产业服务工作;地市级农业科研单位侧重区域性关键技术中试、新品种示范、推广服务以及科技培训与转化等工作。中央、省、地三级农业科研机构,要通过农业科技创新联盟这一平台,形成一个富有效率的创新体系。持续加大农业科技创新投入力度。农业科技创新的基础性、公益性、长期性基本属性决定了各级政府应承担投资主体责任。要继续加大农业科技创新的投入力度,确保财政对农业科研投入的增长速度不低于同期财政支出的增长速度,继续提高农业科技经费总投入在GDP中的比重;着力健全中央与地方激励相容的财政机制,鼓励和支持地方财政加大对省级、地市级农科院的投入力度,提升区域性农业科技创新主体的地位和作用;优化投入结构,增加科研机构事业费,提高科研人员待遇水平,确保科技人员安心于农业科技创新。 作者:陈萌山 单位:中国农业科学院 农业创新论文:多功能农业科技创新论文 1多功能农业与科技创新的关联 多功能农业与科技创新存在同步发展的关系。逻辑上,“隐性农业革命”的发生与多功能农业的产生是需求层面上的对应,因此,服务于农业多功能性的科技创新亦是需求层面的对应。前文分析指出,“诱致性”引发了农业科技创新,作用于农业多功能性的科技创新则可进一步定义为“市场需求诱致的科技创新”。可以预见,在未来的10—20年,中国经济将逐渐从现在的中等收人发展中国家经济向发达国家经济的行列迈进,在此过程中,国家和社会对农业多功能的需求将逐渐提高,如继续发挥保障食物安全、改善人口营养和维护农民生计等传统功能;承担改善生态系统、减缓气候变化、提供观光景观和文化传承的功能;进一步担负起为缓解能源危机提供再生能源的功能。在该语境下,可以勾勒出农业科技创新的基本方向: (1)社会对农业发挥民生保障功能的需求,促使农业科技创新需要在动植物种质资源培育技术、智能化管理技术、安全生产过程控制技术三方面同步推进; (2)社会对农业辅助新兴经济发展功能的需求,促使农业科技创新更加注重生物质能源开发利用技术的拓展; (3)社会对农业配合生态文明建设功能的需求,促使农业科技创新在资源循环利用技术、节能减排低碳技术领域不断深化。 2突出多功能性的农业科技创新架构 当前,中国大多数城市都面临耕地资源严重稀缺、环境保护与经济发展矛盾日益突出等问题,转变经济增长结构,实现从传统农业向现代农业的跨越,是社会整体发展的必由之路,而农业的经济功能、休闲观光功能、生态功能、文化教育功能等的充分发挥,必然需要科技的强力支撑。在科技创新中突出农业多功能性的实现,是对农业科技创新的理念升华,这应是多种技术的集成创新。这种集成创新与社会需求相对应,表现为需求方愿意且有能力应用技术的数量总和。需要说明,这些技术应用后的获利能力取决于技术应用的制度安排,如土地的规模与经营管理制度、相应投入要素的供给能力、应用技术成果的鼓励措施、成果应用后有关产出的分配等。 根据上文提出农业功能的三个层次,以及农业科技创新的三个方向,可以形成一种新的创新架构、。这种架构强调了科技创新的“新思路",即不单单在于创新产出本身的功用,更在于通过创新产出来实现必要的社会效果。动植物种质资源与现代育种科技方向应以系统生物学、生物信息学、组学及其技术、基因功能等研究手段,开发植物光能转化和利用效率高、饲料转化和抗病能力强的动植物新品种。资源节约型农业科技方向,应研发耕地保育与替代技术、流域水资源保障技术、水肥高效利用技术,建立耕地和水分养分资源节约型农业,并推进以低值和农林废弃物为原料的生物质综合利用技术开发及示范。农业生产与食品安全科技方面,应重视农产品安全生产、动植物重大病虫害防控、贮运保鲜、食品加工及营养开发等领域的攻关。农业现代化与智能化科技方面,应实现农业信息服务网络化、农业资源管理数字化、农业生产过程管理精准化和农业装备智能化的“四化”目标。 3结论与讨论 本研究旨在探讨农业科技创新的实现与农业多功能性的实现两者间的内在关联,并试图勾勒出基于推进农业多功能发挥的科技创新框架。对此,本研究建议可以采取以下推进方式: 第一,强化功能性的农业科研立项导向。当前,国家层面和省(市)层面的农业科研立项导向以行业划分为主要方式,或根据近期农业发展的实际需要制定科技攻关计划,这样的立项导向一般只偏重经济功能,对农业其他功能的涵盖面较少或缺失。建议各层面在制定项目指南时能加强关注农业发展的功能导向作用,优化科研立项的顶层设计。 第二,建立全国性的农业科技指导协调机构,使该机构根据全球农业科技发展趋势和国家需求,确定和调整农业科技领域发展路线图,制定以功能实现为导向的科技创新目标,协调各方面的科研资源配置,避免分散研究和重复研究。由该机构制定区域性的农业科技创新评价机制,把促进农业多功能性的发挥纳人衡量标准。 第三,完善农业科技创新评价的工作机制。目前对农业科研工作的评价和审核仅由项目发出单位组织实施,使得评审的参与度较窄。建议可以探索新型科研项目评、验机制,把主管经济、生态、社会等领域的部门和专业人士纳人其中,使具体的研究工作得到多元的指导和广泛认同。 本研究在阐述农业科技创新和多功能农业内涵的基础上,初步论证了两者之间的关系,并勾勒了基于农业多功能实现的科技创新架构。在提出“诱致性”引起科技创新的观点基础上,通过“隐性农?业革命”的实证论述,得出社会需求引起了农业多功能拓展的论断。本研究中,市场需求的诱致创新仅限于全国范围内农业行业产值情况的宏观分析支撑,而对需求更深层次的分解,则需要讨论农业科技创新程度和方向与不同农产品的市场价格和市场规模间一一对应的关联,这也将反映出一个区域或一个科研机构如何配置资源以更好地促进农业科技创新。因此,进一步研究这些问题,探索农业科技创新的内在规律,并把它与多功能农业的发展路径相耦合是有必要的。另外,农业科技创新既存在市场需求的诱致,也存在要素替代的诱致,这将在后续的研究中加以探讨。 作者:张晨施标俞美莲马佳顾晓君单位:上海市农业科学院上海海洋大学经济管理学院 农业创新论文:农业科技企业技术创新论文 一、我国农业科技企业技术创新的现状及存在的问题 农业科技体制改革的不断深入,为农业科技型企业的兴起提供了良好的机遇,一批科技型农业企业兴起,有力地推动了科研与经济的有效结合。但由于长期计划经济体制及传统观念的制约,加之人才、资金等方面的困扰,农业科技企业的技术创新还存在以下问题: 1.国家农业科技创新体系有待于完善 国家农业科技创新体系是国家科技创新体系的一个有机组成部分,是与农业知识创新体系、农业技术创新及其相关的机构和组织构成的网络系统,主要包括农业企业、农业科研机构和大学。目前,农业科研机构与大学具有较强的农业技术开发能力,但是由于受内部传统考核管理制度等因素的影响,其开发出来的技术往往难以形成有效的技术供给;而农业企业有很强的技术需求,但技术开发能力比较弱。 2.农业科技企业创新意识不强 目前,我国农业科技企业大多数处于创业成长期,技术积累和经济实力较弱,加之一些企业家的短期行为和技术外部性特点等因素的影响,农业科技企业普遍存在着技术创新意识不强的问题。 3.农业科技企业技术创新风险管理力度不够 技术创新是现代农业经济增长的主要源泉,也是提高企业竞争力,实现可持续发展的重要途径。而技术创新是一项高风险活动,技术创新风险按阶段划分,可以分为决策阶段风险、技术开发阶段风险、生产阶段风险和市场阶段风险。面对这些风险,农业科技企业在技术研发组织体系及技术队伍建设等方面未能给予足够的重视,加之,政府对农业科技企业扶持不足,使农业科技企业难以应对技术创新风险。 4.农业科技企业创新能力不足 在西方发达国家,技术创新的主体是企业,而不是政府研究开发机构,因为前者的经费投入和经费使用均占绝对优势。然而,在我国,企业没有成为技术创新的主体。一方面,从技术开发能力看,我国科技力量的2/3以上在企业之外,企业缺乏高水平的技术人才;另一方面,大中型企业设立专门技术开发机构的比例偏低,并且,其中还有相当一部分开发机构要么资金不落实,要么缺乏高水平的技术人才,要么没有明确的技术开发方向,要么基础条件薄弱,无法发挥其应有的作用。在我国,技术创新的主体不是企业,而是企业外的科研院所和高等学校。 5.农业技术创新缺乏激励 目前,我国企业技术创新水平不高,大多数企业的产品缺乏科技含量和竞争力。造成这种状况除长期的计划经济的影响以外,缺乏有效的技术创新激励机制是一个重要原因。同时,技术创新的外部效应,技术创新周期和高风险等也在相当程度上影响着企业技术创新的主动性和积极性。农业企业也面临着同样的处境,其结果是企业轻视技术的自主创新,竞相引入成熟技术,虽扩大了生产能力,却未形成技术创新能力[①]。 6.现有的农业科技人才培养模式不适应企业技术创新发展的要求 创新人才是创新活动的主体。长期以来,我国农业科技人才的培养存在着重理论轻实践,重研究轻开发的弊端,造成了其研发实践能力较差,难以满足农业科技企业技术创新的需求。 二、农业科技企业技术创新机制的优化 根据我国农业科技企业技术创新的实际,农业科技企业技术创新体系的有效运作必须有一个良好的发展环境及配套政策的支持。 1.完善农业知识产权制度 ①在法律普及方面。加强农业知识产权人才培养和宣传教育,建立一支适应国家农业创新体系建设需要的农业知识产权队伍,增强全社会的农业知识产权意识。目前,农业知识产权审查、审判人才、律师人才奇缺,特别是农业知识产权法律人才和管理人才的供需矛盾将是困扰我国建设法治国家的一大难题。因此,应大力发展农业知识产权教育事业,大力培养农业知识产权专门人才,提高灵活运用农业知识产权战略、策略的能力,促进农业科技工作更好开展、各学科更好发展。这是我国解决农业知识创新与农业知识产权保护协同发展的基础和关键。同时要在全社会开展农业知识产权法律知识的宣传教育,提高知识产权保护的意识,重点结合典型案例宣传我国现行的一系列农业知识产权保护的有关法律法规。 ②在司法方面。加强农业知识产权的司法队伍建设。根据农业知识产权案件的专业性、技术性特点,要尽快培养一批专业法官,设立专门审判机构和专业法官集中审理农业知识产权案件。另外,还应采取多种形式对案件所涉及的专业技术问题进行鉴定,其途径包括聘请农业技术专家担任陪审员、委托专家组进行技术鉴定和走访有关农业技术专家等。 2.建立合理的市场结构 不同的市场结构对技术创新的影响是不同的,促进技术创新的理想的市场结构是介于完全竞争和完全垄断之间的“中间程度竞争”的市场结构。目前我国农业技术市场化程度较低,不利于农业技术创新。如我国的种子行业是国有种子公司垄断的市场结构,种子法律法规对农业科研单位、农业科技企业经营种子做出很多限制。因此,应建立合理的市场结构,以激励农业科技企业进行农业技术创新。 3.建立由政府引导,以企业和社会力量为基础的技术创新投资机制 长期以来,我国政府是农业科技的重要投资者,而在我国目前财力有限,不可能大幅度地增加农业技术创新的投入的情况下,应建立政府、企业、社会力量共同投资的多渠道、多途径的投入机制。由于农业技术创新存在的不确定性和风险性,要尽快设立农业科技创新融资担保基金,资金主要来自政府拨款、社会捐赠和定向募集等,启动资金应以政府为主。同时,支持和引导高新技术项目从资本市场融资,推动农业高新技术的发展[②]。 4.建立和完善我国农业技术风险投资机制 ①要加大政府的政策扶持力度 首先,要制定和实施农业技术创新风险投资的扶持政策,在税收方面给予减税或免税。其次,建立农业技术创新风险投资保障体系。为鼓励农业技术创新风险投资,应对投资者在投资中的经济风险予以保险,为农业技术创新风险投资创造良好的创业环境。再次,要规范资本市场,发展和完善支撑条件。 ②发展农业风险投资公司,建立多层次的农业技术创新风险投资体系通过制定优惠政策,建立社会、个人、企业多方参与,并同国际接轨的我国农业技术创新风险投资运作模式,引导民间的大量游资投向农业高新技术产业,实现筹资渠道的多样性。 5.加大农业共性技术开发的政府扶持力度 共性技术是指在很多领域内已经或未来可能被广泛应用,其研发成果可共享并对整个产业(而非个别产品或企业)或多个产业及其企业产生深度影响的一类技术。[51]共性技术尤其是农业共性技术有很强的共用性、外部性、基础性和关联性。开发农业共性技术往往投资大,外部性强,所以,一般农业科技企业不愿意进行农业共性技术开发。因此,需要政府通过项目引导,协调组织大学、农业科研院所及有关农业科技企业进行农业共性技术开发,项目应重点支持能够对农业经济发展起重大作用,并显著提高农业产业技术水平的技术领域。 6.消除条块分割的科技管理体制,促进产学研一体化 要通过整合大学和科研机构的科技力量,加强企业的技术创新能力,优化技术创新人才的资源配置。大力支持和鼓励应用开发型科研院所进入企业或改制为企业,促进企业进行科技创新和科技成果转化;其次,企业可以采用多种形式与大学和科研机构进行广泛的技术创新项目合作;再次,加快创业中心、大学科技园区的建设和发展,重视科研中试基地、成果孵化基地的建设。此外,要改革农业高等教育体制,调整优化教学培养结构和方式,面向市场,加强培养农业科技创新所需的复合型人才。 农业创新论文:农业科技创新论文 1农业科技创新的现实意义 1.1农业科技创新是推动我国农业经济发展的不竭资源 科学技术是第一生产力,科技创新更是农业经济发展的不竭资源,它通过对生产力诸要素的物化,使生产力发生质的变化。科技转化为劳动者的技能,提高了劳动者在农业生产中的能动性;科技物化为劳动资料、创新的生产工具,使劳动手段更加现代化;科技发展使劳动对象发生根本性的变化,提高了农业劳动对象的效能和效用;科技创新的生产工艺使农业生产工艺流程更先进;科技进步优化了生产要素组合,使农业生产过程的组织形式更加科学合理;科技创新提高了农业生产经营管理水平,使农业生产经营管理方法更加科学化,手段更加现代化。 1.2农业科技创新是未来我国农业发展的根本出路 “农业的根本出路在于科技”。只有依靠科技进步,通过农业科技的突破性成果和新技术的有效推广应用,才能实现中国农业的持续发展,最终早日实现中国农业和农村现代化。当前,制约我国农业及经济发展的因素很多,如水土流失不断加剧、环境污染日益严重、生态破坏愈演愈烈等。如何从根本上解决中国农业发展基本问题,使农业发展与人口、资源、环境、社会、经济协调起来,走可持续发展之路,关键靠技术,靠创新的可持续农业技术才能彻底摆脱农业的“不可持续”局面。农业新技术的应用,可以合理开发和利用土地、水等自然资源,提高资源的产出效率;农业新技术应用,可以拓宽资源的范围,实现资源的有效替代,有效缓解现有资源的约束;农业新技术的应用,还为科学控制生态破坏和环境污染,开展科技减灾提供基本手段。 1.3农业科技创新是实现我国农业现代化的关键所在 农业现代化,从一般意义上说,就是用现代科学技术和现代工业装备农业,用现代科学方法和现代手段管理农业,使农业的劳动生产率、土地利用率、农民的人均收入大大提高。农业现代化包括生产品种的良种化,生产资料的机械化、电气化、化学化,生产组织的区域化、社会化,生产技术的科学化,生产条件的水利化、园林化,经营管理的企业化、科学化。科学化、机械化和社会化是现代农业的三个基本特征,其本质是把农业建立在现代科学技术的基础上,用现代科学技术和现代工业来武装农业,用科学的方法和手段管理农业,目的是创造出一个高产、优质、低耗的农、林、牧、副、渔业生产体系和一个合理利用资源,保护环境的有较高转化效率的农业生态系统。因此如果没有科技创新和科技支持,农业是不可能实现现代化的。 2农业科技创新的基本要求 建国以来,特别是改革开放以来,我国在推广应用科技成果、宣传科学思想、提高人民文化水平和科技意识方面取得了巨大成就。当前,我国现代化建设正处在由第二步战略目标向第三步战略目标迈进的关键时期,农业与农村现代化建设已开始由长远目标变成现实任务,实施科教兴农和可持续发展战略,迎接经济全球化挑战显得尤为重要,因此必须从事关现代化建设的成败和民族兴衰的战略高度来认识科教兴农工作,把提高农民科技、教育水平,增加科技含量作为增强农业素质,提高农业效益,增加农民收入,发展农村社会、经济、文化,进而实现农业与农村现代化的基础工程,作为提升综合国力和国际竞争力的基石。把科学技术的研究、推广、教育紧密结合,明确目标、突出重点,采取切实措施,动员全社会重视、支持和加强科教兴农工作,为实现农业和农村现代化打基础。 2.1积极追踪,采用现代农业科技 现代生物技术是21世纪先进农业的主导技术,也是支持农业发展的优秀领域。随着分子生物学的发展,现代生物技术能够定向地改变生物的某些性状,大大缩短动植物品种改良的周期,迅速提高新品种培育效率、农产品的产量与质量,以及农业资源的利用率,要突出抓好生物技术的应用,加快高新技术成果转化。 现代农业工程技术把材料学技术、制造技术、工程技术、控制技术、生物技术和现代农业科技的发展融为一体。借助于农业工程设施,使农业减少甚至摆脱对于自然条件和人类劳动的依赖,要积极推广使用农业机械,实现农业机械化。 现代信息技术正在迅速渗透到农业的各个领域,将对整个农业生产、农业经济、农业科研、农业教育以及农村发展和农村文化生活产生无法估计的积极影响。要突出信息科技在提高农产品产量和品质方面的重要地位,早日实现精确农业。 2.2组织农业科技攻关 实施作物良种科技行动,加强品种选育,种子质量标准化,优质苗木工厂化研究开发,建立产业化种植基地。 实施农产品加工科技行动,建立农产品及加工产品的质量标准体系和监测体系,大幅度提高农业品转化率和附加值。 实施农业高新技术产业化科技行动,加强区域性科技示范园区建设,实现农业科技工程化。 实施绿色食品科技行动,以提高农产品国际竞争力为向导,开发各种绿色食品,实施精品名牌战略,带动外向型农业的发展。 实施农业生态环境建设与减灾农业科技行动,重点加强生态林、节水农业、重大病虫害测报防治、避洪避涝和节水抗旱农业技术的研究开发与应用。 实施科技致富示范行动,分区域搞好科技致富,坚持以科技开发为主,增强“造血”功能,促进农村致富奔小康。 2.3努力推进农科教结合 农科教结合就是以振兴农业和农村经济,实现农业与农村现代化为中心,以开展教育培训提高农民的科技文化素质为手段,以推广先进的实用技术为动力,把经济发展、科技进步和人才培养紧密结合起来,形成强大的合力,最大限度地发挥农业、农村科技和教育事业的整体功能和效益。农业发展靠科技,科技进步靠人才,人才培养靠教育,这是现代农业发展的客观规律。加强农科教结合,是农业科技创新的基本要求之一,更是实现农业现代化的一个重要途径。 3农业科技创新的实现途径 3.1深化农业科技体制改革 我国农业科技体制改革,必须按照党中央的有关方针,真正做到: 按照“抓大放小、合理布局”的原则,组建农业科研机构,包括建立部级农业科研中心、地方农业科研分中心。通过“并、转、建、撤”等不同途径进行调整、改造和改建,以利于建立机构精干、结构优化、布局合理、科技力量集中的“国家队”、“地方队”。 按照“稳住一头、放开一片”的原则,建立科技人才队伍。一方面,要紧紧“稳住”一批优秀农业科技人才,使他们安心、专心从事农业科技研究,从课题、经费等方面予以支持。另一方面,要大胆“放开”,让一大批农业科技人员进入市场,进行应用研究和开发研究,使农业科研成果早日进入市场大循环。 按照“有所为、有所不为”的原则,让农业科技人员抓准位置、选准课题,使科技资金得到充分利用、高效利用。 3.2改革现有的农业科技成果评价和鉴定制度 要使科技成果能真正得到客观、公正的评价和肯定,必须做到: 建立一套能客观、公正反映科技成果水平、质量、效益等全部内容的综合评价指标体系,指标要求既全面,又客观,同时量化并给予合理的权重,便于操作和比较。 建立评审专家库,将真正办事公道、学术水平高的专家纳入到专家库。 采用“背靠背”方式对成果进行评估、鉴定,以促进农业科学研究“早出成果、快出成果、出大成果、出真成果”。 3.3加快以农业科技推广和普及为重点的农业科技进步 改革、创新我国农业技术推广和普及工作,要求做到: “一健全”。尽快健全各地、各级农业技术推广、服务网络体系,做到县、乡、村有推广站,省、市有推广中心,并配备必要的农业科技人员和相应的仪器、设备、设施及应有的工作条件、推广经费等。 “二转变”。一是工作中心转变,将推广工作的重心由以“技术”为中心转变为以“农民”中心,真正将农村推广工作的重心转变为“面向农民、面向农业、面向农村”。二是推广机制转变,真正实现由单纯依靠行政手段转变为依靠行政手段和市场机制的有机结合,并逐步强化市场机制的功能。 “三结合”。科研、示范、推广三者结合,有利于农业技术的推广。当前,全国很多地方建立的“农业技术示范园区”、“农业高新技术示范园区”就是将农业科研、示范、推广三者有机结合的较好形势。 “四到位”。将技术、资金、物资和优惠政策及时送到千家万户,送到农民手中,这是农业科技推广、普及工作得以“生根、开花、结果”的关键所在。 3.4加强农业成果转化和应用 加强农业科技成果转化与市场结合。科研和推广人员要树立起强烈的市场意识,研究开发和推广有市场前景和发展前途的成果,再依据市场反馈信息指导下一步工作,以形成研究、开发、推广、转化的良性循环。 加强传统农业生产方式和现代农业生产技术的结合。要因时制宜、因地制宜,用以物化的技术,适宜个体、集约经营的技术来增强生产能力。 加强产、学、研结合。在科研机构的设置上,通过一系列的立法和机制创新,建立起使国有科研单位的成果通往企业的桥梁。 实行农业科技成果产业化。农业科技成果产业化是科技与经济结合的多层次的科技经营活动,是农业科技直接进入农业与农村经济,加速科研成果转化为现实生产力,实现农产品有效供给,提高农民收入,增强农业科技机构自我发展能力的重要途径与模式。 3.5重视农业科技人才的培养和使用 大力提高农民素质。通过举办多种形式的培训班,开办“农民夜校”,办好“农业广播学校”,进行电视专题讲座、科普讲座和“三下乡”活动,直接把科技送到农民手里。 高度重视农业科技人才的培养。要在全社会形成“尊重知识、尊重人才,重视农业、重视农业科技人才”的氛围,增加农业科技人才培养的经费投入,采取相关配套的激励机制和优惠政策。 既要稳住农业科技人才,又要鼓励人才合理流动。要千方百计地稳定现有农业科技人才,使其安心工作、专心钻研,也要允许合理的人才流动,尽量使其“各尽所能、各得其所”。 农业创新论文:精细农业实践与农业科技创新论文 21世纪,人类将逐步进入知识经济的时代,迅速发展与普及的信息技术将推动人们在科学利用资源潜力,发展节本增效生产方式,改善和保护生态环境,实现基于信息和知识的生产过程管理决策方面,突破许多传统的模式和观念,开拓出一批具有创新意义的技术体系,以支持社会经济的可持续发展。在实践当今新的农业科技革命中,九十年代初以来在一些发达国家开展的“精细农业”技术体系的研究与实践,就是一种具有创新意义的技术思想,已经引起一些国家政府和科技决策部门的重视。美国国家研究委员会(NationalResearchCouncil)为此曾专门立项组织了一批多学科著名专家对有关发展研究进行了评估,研究报告经过由美国科学院,工程院和医学科学院院士组成的评估组进行审议后,于1997年发表了“PrecisionAgricultureinthe21stCentury-GeospatialandInformationTechnologiesinCropManagement”研究专著,全面分析了美国农业面临的压力、信息技术为改善作物生产管理决策和改善经济效益提供的巨大潜力,阐明了“精细农业”技术体系研究的发展现状,面临的问题及其支持技术产业化开发研究的机遇。近两年来,我国科技界在研究推进新的农业科技革命中,对国外这一技术体系的发展趋势,引起了广泛的关注。新闻媒体陆续有了一些报导,有的单位已开展了有关研究和试验示范工程准备工作,国内外的学术交流与合作联系开始活跃,国外有关产业界开始向我国推荐其技术产品,密切关注中国走向21世纪实现农业现代化、信息化中这一巨大的潜在技术市场。可以预言:“精细农业”技术体系的试验示范及其相关技术产品的开发研究,将在世纪之交成为推进我国新的农业科技革命中的重要研究课题。信息技术革命为农业生产现代化发展提供了新机遇,在开拓新的前沿科技应用研究领域中,发达国家和一些发展中国家的起跑线拉近了距离,时间上的差距在缩小。在某些重要领域实现技术发展上的跨越,将是机遇性的挑战。主席1998.9在安徽考察工作时的讲话中指出:“现在一些发达国家,已经把基因育种工程、电子信息互联网络、卫星地面定位系统等高新技术应用于农业。我们必需有紧迫感,尽快迎头赶上”。“精细农业”技术体系是农学、农业工程、电子与信息科技,管理科学等多种学科知识的组装集成,其应用研究发展必将带动一批直接面向农业生产者服务的电子信息高新技术与工程装备技术的研究与开发,对推动我国基于知识和信息的传统农业现代化,具有深远的战略性意义。“精细农业”,即国际上已趋于共识的“PrecisionAgriculture”或“PrecisionFarming”学术名词的中译。国内科技界及媒体报导中目前尚有各种不同的译法和对其内涵的理解。如译为“精准农业”、“精确农业”、“精细农业”等。实际上,目前国外关于PrecisionAgriculture的研究,主要是集中于利用3S空间信息技术和作物生产管理决策支持技术(DSS)为基础的面向大田作物生产的精细农作技术,即基于信息和先进技术为基础的现代农田“精耕细作”技术。因此,作者认为采用“精细农业”或“精细农作”译名来表达当前实践的这一技术思想的内涵可能更为确切。诚然,当今实践的“精细农作”技术思想,应该扩展到设施园艺、集约养殖、产品加工及农业系统的精细经营管理方面,而形成为完整的“精细农业”技术体系。“精细农业”技术是直接面向农业生产者服务的技术,这一技术体系的早期研究与实践,在发达国家始于八十年代初期从事作物栽培、土壤肥力、作物病虫草害管理的农学家在进行作物生长模拟模型、栽培管理、测土配方施肥与植保专家系统应用研究与实践中进一步揭示的农田内小区作物产量和生长环境条件的明显时空差异性,从而提出对作物栽培管理实施定位、按需变量投入,或称“处方农作”而发展起来的;在农业工程领域,自七十年代中期微电子技术迅速实用化而推动的农业机械装备的机电一体化、智能化监控技术,农田信息智能化采集与处理技术研究的发展,加上八十年代各发达国家对农业经营中必需兼顾农业生产力、资源、环境问题的广泛关切和有效利用农业投入、节约成本、提高农业利润、提高农产品市场竞争力和减少环境后果的迫切需求,为“精细农业”技术体系的形成准备了条件。海湾战争后GPS技术的民用化,使得它在许多国民经济领域的应用研究获得迅速发展,也推动了“精细农业”技术体系的广泛实践。使得近20年来,基于信息技术支持的作物科学、农艺学、土壤学、植保科学、资源环境科学和智能化农业装备与田间信息采集技术、系统优化决策支持技术等,在GPS、GIS空间信息科技支持下组装集成起来,形成和完善了一个新的精细农作技术体系和开展了试验实践。迄今支持“精细农业”示范应用的基本技术手段已逐步研究开发出来,在示范应用中预示了良好的发展前景。近五、六年来,已有数千计的研究成果,实验报告见诸于国际学术会议或学术刊物;每年都举办专题“国际精细农业学术研讨会”和有关装备技术产品展示会;在万维网上设置有多个专题网址,可以及时查询到有关研究发展信息;美、英、澳、加等国一些著名大学设立了“精细农业”研究中心,开设了有关博士、硕士研究方向及培训课程;日、韩等国近年来已加快开展研究工作,并得到了政府部门和相关企业的大力支持。国际上对这一技术体系的发展潜力及应用前景有了广泛的共识,将成为世纪之交发展农业高新技术应用研究的重要课题。“精细农作”技术思想的优秀,是获取农田小区作物产量和影响作物生长的环境因素(如土壤结构、地形、植物营养、含水量、病虫草害等)实际存在的空间和时间差异性信息,分析影响小区产量差异的原因,采取技术上可行、经济上有效的调控措施,区别对待,按需实施定位调控的“处方农作”。正是信息技术革命为这一技术思想的实践,提供了先进的技术手段。千百年来的作物生产,都是以地区或田块为基础,在区域或田块的尺度上,把耕地看作是具有作物均匀生长条件的对象进行管理,如利用统一的耕作、播种、灌溉、施肥、喷药等农艺措施,满足于获得区域、农场或田块的平均产量的认识水平,很少顾及对农田的盲目投入及过量施肥施药造成的生产成本增加和环境污染后果。传统的农业技术推广模式,也是在区域尺度上进行品种选择、土肥监测,通过地区试验积累的适于当地的栽培管理措施向农户推荐使用。实际上,即使在同一农田内,地表上、下影响作物生长条件和产量的明显时空分布差异性,包括农田内作物病、虫、草害总是先以斑块形式在小区发生,再逐步按时空变化蔓延的特性,早已为人们所认识。几世纪前,农民把土地划分为小田块来耕作经营,正是受到对作物生长环境和产量空间变异的感性知识的影响。我国农民几千年来在小块土地上经过劳动密集的投入和积累的丰富生产管理经验而形成的“传统精耕细作”技术,也可以在小块农田内达到很好的经济产量,只是没有现代科学方法的定量研究和现代工程手段的支持来形成大规模的生产力。本世纪初期,科学家就研究报告过作物产量和田间土壤特性,如N、P、K、pH、SOM含量等在田间分布具有明显的差异性。1929年,Illinois大学C.M.Linsley和F.C.Bauer发表文章劝告农户应绘制自己田区内的土壤酸度分布图和按小区需求使用石 灰的建议。 之后,一直都有关于农田土壤和收获量空间变异性研究的报导。八十年代以来,关于在农田中实施土壤肥力、植保和作物生产定位管理(SiteSpecificCropManagement)的技术研究受到广泛的重视。世界著名厂商先后向市场提供了装有空间定位和产量传感器的现代谷物联合收获机,已可以在收获过程中自动采集以12-15m2为单元的小区产量与对应地理坐标位置的数据,并进一步通过模糊聚类分析软件自动生成农田内作物产量分布图。多年的试验实践表明,田区内小区平均产量的最大差异可以超过100%。由于作物生产还受到气候变异的影响,经连续多年对同一田区积累的数据表明,同一小区年际间的产量差异性也可能是十分明显的。田区内产量上述明显的时空分布差异性,显示了农田资源利用存在的巨大潜力。现代农学技术与电子信息技术的发展,为定量获取这些影响作物生长因素及最终收成的空间差异性信息,实施基于知识和现代科技的分布式调控,达到田区内资源潜力的均衡利用和获取尽可能高的经济产量成为可能。图1是精细农作技术思想的示意图。其实施过程可描述为:带定位系统和产量传感器的联合收获机每秒自动采集田间定位及对应小区平均产量数据通过计算机处理,生成作物产量分布图根据田间地形、地貌、土壤肥力、墒情等参数的空间数据分布图,作物生长发育模拟模型,投入、产出模拟模型,作物管理专家知识库等建立作物管理辅助决策支持系统,并在决策者的参与下生成作物管理处方图根据处方图采用不同方法与手段或相应的处方农业机械按小区实施目标投入和精细农作管理。由图1可以看出,这一技术思想是通过多次循环的实践,来不断改善农田资源环境,积累知识,逐步达到作物生产管理精细化的过程。由于大田作物生产受到众多时空变化因素的影响,利用生产潜力的处方措施,还需要兼顾生产力、经济性、环境后果的优化目标,因此,其技术思想并不是单纯追求技术措施的“准确”。事实上,目前应用于获取小区产量数据的空间尺度为12-15m2,获取农田土壤信息的尺度大多还只可能精细到60m左右。在实际操作上,对获取的空间信息还需要通过模糊聚类处理,生成技术上可行、经济上合理的处方图来指导处方农作,因而还谈不到“精准”的操作。而且随着技术的不断进步,特别是农田土壤、作物苗情、病虫草害信息实时快速采集技术的突破,农业处方操作也将愈益精细化。上述精细农作技术体系在许多发达国家的试验和应用表明,可以显著提高耕地的生产潜力,节约良种、化肥农药和能源投入,获得良好的经济效益,受到农户的欢迎。 “精细农作”是基于田间小区作物生长条件的空间差异性,为实现优化作物生产系统的目标而提出的。但工程支持技术的开发研究,对实现这一技术思想起着重要的作用。如:农田信息采集与处方农作的空间定位,需依靠全球卫星差分定位系统(DGPS);地理空间信息管理和数据处理,需要应用地理信息系统(GIS);未来大量地理空间数据的更新,需要遥感技术(RS)的支持;作物产量计量与小区产量图的生成需要能按秒记录收获机累计产量和对应地理坐标位置的智能型收获机械,以及计算机数据处理和产量图自动生成软件技术;田区空间变量信息的快速实时采集,需要研究基于新原理的传感技术与信号处理技术;按小区实施自动处方农作、调控目标投入需要变量处方农业机械;制定科学的农作处方需要农学知识和计算机作物管理辅助决策支持系统的支持;作为一个能协调运作的智能化系统需要有高效的信息集成以及有关信息传输、标准化技术的研究等等。 迄今“精细农业”在发达国家也不过五、六年的应用试验历史,部分支持技术手段还不十分成熟,有待不断研究完善,相关的应用基础研究还比较薄弱。“精细农业”应用实践可根据不同国家、不同地区的社会、经济条件,围绕提高生产、节本增效、保护环境的目标,采用不同的技术组装方式,逐步提高作物生产管理的科学化与精细化水平。其中,获取农田小区产量空间分布的差异性信息是实践“精细农作”的基础。有了小区产量分布图,农户既可以根据自己的经验知识,分析小区产量差异的原因,选择经济适用的对策,在现实可行条件下采取适当措施实施调控;也可以根据技术经济发展的条件,利用先进的科技手段或智能化变量处方农业机械实现生产过程的自动调控。 “精细农业”研究的革命性的意义是提出了一种经营现代农业的新技术思想并付诸于实践,发展前景已在国际上具有广泛的共识。1998.1美国副总统戈尔第一次提出要建立以1米分辩率的“数字地球”的概念,在地理信息学术界引起了广泛的反响,它为认识世界科技进步对未来人类生存方式的影响提出了全新的观念。“精细农业”的实践将在下一世纪开发“数字地球”的实践中占有十分重要的地位。我国农业仍处于传统农业向现代农业转化的历史过程中,全面实践这一新技术体系的路程还很遥远。但启动这一新技术的示范与实践研究,将有利与推动实现我国农业生产知识化与信息化进程,改变传统技术思想,追踪科技进步,有利于推动基于信息和知识的农用先进支持技术产品制造业、服务业的发展。在“精细农业”技术体系的实践中,也将可开发出一系列适用新技术产品。 为支持当前的“科技兴农”服务。在发展研究中,个人认为需要重视如下问题: 加强对国际有关发展信息和经验的研究,提出符合国情的发展战略。九十年代以来,国外许多单位已经积累了一大批示范试验数据与支持技术产品开发研究成果。可以采取引进技术思想与部分装备技术和自主创新相结合。找准切入点,注重其支持技术产品的国产化及产业化开发。“精细农作”的技术思想在国际科技界共识的基础上有其特定的涵义,即认识农田内小区产量和影响作物生长条件的空间差异性,实施定位处方农作。它是适应集约化、规模化程度高的作物生产系统可持续发展目标而提出的,在我国可先在规模化农场、部分大城市郊区和农业高新技术综合开发试验区,力求在农田小区的尺度上进行研究与实践。我国广大农村农田经营规模小,生产手段仍较落后,实现广域的现代农田精细经营尚需有较长的发展过程,有条件的地区可先以村片、农田的尺度上对精细农作的技术思想进行示范试验研究,并可着重结合发展农村社会化服务方式创新中,开拓出新的服务领域。这样,既可以使我国的研究实践与国际上的研究发展趋势相接轨,又可以探索形成具有国情特色、有利于在农村逐步推广先进的农作技术体系。 农业创新论文:循环经济与农业营销创新论文 摘要:循环经济是一种新型的经济增长模式,越来越受到人们的关注,对发展山区农业经济和营销创新来说,是一种经营行为的新要求、新模式,而循环经济框架下山区农业企业的营销创新,不仅能为企业创造经济效益、社会效益、生态效益,而且还是推动山区农业经济可持续发展的动力。本文对循环经济框架下山区农业的市场营销创新进行了较为深入的探索。 关键词:循环经济山区农业市场营销营销创新 随着市场经济的全面开放,经济全球化的程度进一步提高,我国的市场营销环境发生了巨大变化,循环经济作为一种新型的经济增长模式,已越来越受到人们的关注。可以说,营销创新是提高企业市场竞争力最根本最有效的途径,是企业生存和发展的可靠保证。循环经济模式对发展山区农业经济和营销创新来说,是一种经营行为的新要求、新模式。而循环经济框架下山区农业企业的营销创新,不仅能为企业创造经济效益、社会效益、生态效益,而且还是推动山区农业经济可持续发展的动力。 循环经济的涵义及主要特征 (一)循环经济的涵义 美国经济学家肯尼思•布尔丁(Ken-nethBoulding)在20世纪60年代提出了“循环经济”一词。所谓循环经济,就是在人、自然资源和科学技术的大系统内,在资源投入、企业生产、产品消费及其废弃的全过程中,把传统的、依赖资源消耗线性增加来发展的经济,转变为依靠生态型资源循环来发展的经济。通过循环利用生产物资,减少资源的消耗,减少垃圾等污染物的产生,其宗旨是在健康的环境下发展经济。“循环经济”的实质就是生态经济,是在全球人口剧增、资源短缺、环境污染和生态蜕变的严峻形势下,人类重新认识自然界、尊重客观规律、探索经济规律的产物。它倡导的是“资源—产品—再生资源”这样一种废弃物不断循环利用的经济发展模式,也是人类社会经济发展的最佳模式。 20世纪90年代,源头预防和全过程污染控制逐步成为发达国家环境与发展政策的主流,人们在不断探索和总结的基础上,以资源利用最大化和污染排放最小化为主线,逐步将清洁生产、资源综合利用、生产设计和可持续消费融为一套系统的循环经济战略。总理在十届人大二次会议上所作的《政府工作报告》中特别提出:大力发展循环经济和清洁生产。国务院2005年7月提出了《国务院关于加快发展循环经济的若干意见》,我国在多个层次上开展了发展循环经济的实践探索,并取得显著成效。循环经济正以一种崭新的态势,逐渐成为我国国民经济和全球经济发展的新潮流、新趋势。发展循环经济是促进农业经济可持续发展、实现农业现代化的必然选择。发展循环经济是一项系统工程,不仅需要各种新技术作为支持和需要相关法律规章作为保障,还需要营销创新这个动力源。 (二)循环经济的主要特征 首先是科学的发展观,它强调任何经济活动只有建立在资源的承受能力之内,才有可能实现持续性发展。打破了过去认为自然资源是“取之不尽,用之不竭”的传统观。其次是超前的科技观,循环经济是一种善待地球的可持续发展模式,其实质就是生态经济。它要求运用生态学规律来指导人类的经济活动,它强调人类在应用科学技术创造经济效益的同时,更要充分考虑其对生态环境的破坏、修复能力,所倡导的技术载体就是环境无害化技术。再次是务实的生产观,即在生产过程中,尽可能节约资源,采用循环使用资源方式,提高资源利用率。它将经济活动组织成为“资源产品消费再生资源”的物质反复循环的闭环式流程。使有限的资源在不断进行的经济循环中得到最合理的利用。最后是系统的整体观,要求人类以整体的观念研究人、自然资源、科技这个大系统内在的经济规律,包括价值、消费等,它把环境、资源、产品、价值、消费、科技、发展等有机地系统地联结起来,形成整体、协调、循环、可再生的生态链。 山区农业循环经济发展现状及前景 (一)水土流失严重且生态环境脆弱 我国是一个农业大国,山地占陆地总面积的70%,而南方红黄壤地区的80%为丘陵山地。山地农业经济的发展在促进国民经济的发展中有着重要的战略意义。山区拥有丰富的自然资源如生物资源、水资源等,但山地坡度高的高寒气候不利于农业开发;一些山地土层贫瘠,植被差,水土流失严重,导致生态失衡;缺乏循环经济意识,低层次的、粗放式的无序垦殖、过度放牧、过度猎捕、化肥农药等加速了生态环境的恶化,使山区农业经济可利用土地减少,土地养分下降。据《浙江省生态农业建设现状与对策》中的研究显示:1995年该省水土流失面积约占全省总土地面积的24.3%,比1985年扩大590km2,年土壤流失量 6000万t,损失土壤N、P、K近120万t。近20年来,我国经济增长了6倍,而资源的消耗却增长了几十倍,这使我国的经济增长因资源短缺而面临不可持续的危险。 (二)区域弱势使经济发展缓慢 农村基础设施薄弱,山区交通密度低,人文环境相对较差,科学技术力量薄弱,信息化建设滞后。人们的思想保守,观念落后,其生产模式往往是传统的生产管理模式,农产品的质量不高,市场竞争力不强。农经作物大路货多,精品少且产业化低,新农业技术、新品种、新管理模式推广、扩散缓慢,营销创新意识低,综合经营差,规模小,农产品加工、流通服务业滞后,经济发展缓慢,资源丰富但经济贫困。 (三)山区农业循环经济发展的前景 我国农村在中央经济工作会议关于发展循环经济的精神指导下,经过多年的努力,已经初步形成一个把农业生产、农村经济发展和生态环境治理与保护、资源培育与高效利用融为一体的新型综合农业体系。如一些山区农业的果—粮、果-草-牧结合的复合生态模式;江苏丘陵区的庭院生态型模式(鸡粪喂猪、猪粪沼气、沼渣沼液肥田);浙江丽水“山顶树、山腰果、果间鸡、山脚稻”立体生态护理模式以及种养结合的“种草-养鸡-鸡粪肥园”、“稻田养鱼”等生态良性循环小系统模式,既保护了生态环境,又增加了经济效益。又如浙田的“稻田养鱼”于2005年被正式确定为首批4个世界农业遗产保护项目之一,引来了国内外游客观赏,获经济效益、生态效益、社会效益三赢。实践证明,循环经济对山区农业经济快速协调发展具有显著的促进作用。 循环经济框架下的营销创新 (一)市场营销与营销创新 市场营销是个人或组织通过创造和交换产品与价值以获得自身需要的一种社会过程。营销活动既实施于流通领域,又不限于流通领域,真正的营销是以市场为起点,上延到生产领域,下延到消费领域。市场营销对于山区农业经济而言,是实现小农户与大市场对接的有效途径。传统的市场营销侧重于商品推销的销售观念,已愈来愈不能适应新形势的要求。现代的市场营销,其实质就是一个创新的过程。营销创新是指企业在营销过程中,结合目标市场的具体情况,为实现既定目标而进行的有针对性的、有效果的创造性活动。营销创新也是企业持续发展的可靠保证。 (二)循环经济模式下山区农业的营销创新 农村生态环境的脆弱性和消费需求的复杂性制约着农业经济发展。发展循环经济,是遵循生态规律,促使山区农业的资源循环利用,节能减耗,保护环境的必由之路;是保障农产品优质、安全、无公害,市场竞争力提升的必然选择。 市场营销在循环经济模式的策划、布局、设计、服务、管理等方面具有导向作用,营销创新则是开拓、发展市场的先锋,是适应或领导消费者需求,以新制胜、以质量制胜,提升企业的竞争力,在市场竞争中取胜并促进山区农业循环经济与环境良性发展的最有效、最可靠的措施。 营销观念创新。市场营销观念是企业各部门有效的组合与顾客满意及企业长期盈利的整合。观念的形成是由多种感知汇集而成的,观念一旦形成后,要想使其转变比树立一种观念要难得多。因此,要持续发展山区农业经济,必须树立绿色营销和生态营销观念。绿色营销是指企业以环境保护战略作为其经营理念,以绿色文化作为其价值观,以消费者的绿色消费为中心和出发点,力求满足消费者绿色消费需求的一种战略。所谓生态营销观念指的是企业如同有机体一样,要同它的生存环境相协调。 当今社会,人们越来越关注人与自然的共同发展问题。在国际市场上,适度无污染,保护环境的产品和服务已成为世界消费的热点和趋势。越来越多的国家政府把贸易与环境问题结合起来制定相关政策,构筑“绿色壁垒”,“绿色”食品的价格一般要比同类食品高出40%~100%,在日本则有超过90%的消费者对绿色食品感兴趣。在我国国内,随着人民生活水平的改善,消费者越来越注重食品的质量和安全性,生产无公害优质农产品是提高人们生活质量和保证人类健康的需要,是提高整体社会效益、生产者经济效益的重要途径,是增强出口竞争力的需要。同时,加强公众生态意识和环境保护意识,使山区农业循环经济得以持续发展。绿色营销和生态营销的实质都属于循环经济范畴,是促使山区农业经济发展并顺应国际贸易新趋势的必然选择。 营销服务创新。山区农业生产经营受自然环境、人文环境、交通等诸多因素制约,其经济发展具有不确定性。而农产品加工,尤其是农产品深加工的严重滞后则是制约山区农业经济发展的瓶颈。随着国民经济的快速发展,市场需求的变动,迫使农业结构不断调整,市场信息是山区农业经营管理决策的基础和前提,搞好营销调查研究,正确作出市场预测,则是营销服务创新的根本。营销服务创新还要遵循两个原则:“整体、协调、循环、再生”的生态农业原则;依靠科技进步、科技创新为支撑点的原则。在营销策划服务中,要根据物种特性科学规划、合理布局、立体开发、多层经营。打造山区农业产业化龙头企业,在生态良性循环的基础上开发优质、安全、无公害的农产品,并不断改良农产品的品种,提高优质率,保证农产品及其加工产品的不断换代升级。建立生态园区,发展生态农业产业化,开发特色农业,发展无公害农产品,创建无公害名牌产品,创立网络营销平台,不断增强营销后劲。 营销管理创新。进行营销创新的前提就是科技创新和质量管理体系创新。要加强农业生态环境监测,各个环节必须遵循生态技术规范,同时重视市场、农产品、营销策略、营销组合的创新。比如在循环模式设计阶段,广泛采用绿色设计技术,如减量化设计、可回收设计等;在实施阶段,对农产品的质量、卫生指标、包装、保鲜、运输、储藏、销售等实施严格监控,确保绿色食品的整体产品质量,并提高整个生产过程的技术含量;在消费阶段,发挥品牌效应,倡导绿色消费,使循环型消费成为主流的消费方式;在处置阶段,基本消灭废弃物,使资源最大限度地得到回收再利用,对确实无法回收利用的废弃物进行最适当的处置。还要加强信息化建设管理,使营销网络向系统化、规范化、全球化发展。并通过注册商标、申请绿色食品认证,对农产品依法实施统一、规范的管理,以增强产品的市场竞争力。 农业创新论文:我国农业保险中介市场创新论文 摘要:一个健全、成熟的农业保险市场离不开农业保险中介的存在。目前我国农业保险中介正处于起步阶段,在运行中存在法规不健全、制度不完善、中介人员素质低、服务水平差和行为不规范等问题,鉴于此,必须加强对农业保险中介市场的立法支持和监管力度,提高农业保险中介机构专业化水平,加强农业保险中介人才的培养和使用,明确农业保险市场分工,走专业化经营之道,进行农业保险中介市场创新。 关键词:农业保险中介;监管力度;人才培养;专业化经营;中介创新 一、我国农业保险中介业发展现状及存在问题 (一)发展现状 目前,我国保险市场上的专业中介机构可分为三类,即:保险机构、保险经纪机构、保险公估机构。从数量上看,截止2006年底,全国共有保险中介机构2110家,其中保险机构1563家,保险经纪机构303家,保险公估机构244家。近年来,保险业通过中介渠道实现保费收入所占比重稳步提高。2006年,保险中介渠道实现保费4477亿元,占全国总保费收入的79%,比2005年提高6个百分点。同期,外资合资保险专业中介机构也纷纷登陆设铺,在这些机构中,有3家是全球最大的综合性保险经纪公司(美国达信保险集团公司、荚国怡安保险集团公司、英国韦莱集团公司)在北京和上海等地设立独资公司或子公司。从地域分布上来说,除西藏外,全国内地各主要省市基本上都设立了类型不一、数量不等的保险专业中介机构。但是,上述中介机构都以产险和寿险为服务对象,为农业保险服务的甚少,而规范化的保险中介机构活跃在保险市场上,是现代保险市场成熟的重要标志之一,对保险的供求双方均能起到重要的媒介和桥梁作用。特别在农业保险市场中,保险中介人可以将保险公司的经营触角延伸到农村的各个角落,既节约保险公司的经营成本,也能起到服务广大农民的作用。然而,以往我国保险公司几乎全部依靠自身的展业队伍承保农业保险,这是因为虽想用中介如人等拓展业务,但却缺乏可用的对象,致使充分利用农业保险中介形式开展业务很难落实,造成这种情况的原因很多,有政策法规方面的原因,也有保险机构自身的原因。 (二)存在问题 1.法规不健全,制度不完善。我国虽然对部分保险中介机构如保险机构、保险经纪机构、保险公估机构制定了法律法规,但从总体上看,保险中介法规还不健全。有些法规显得相对滞后,也未出台鼓励和扶持中介发展的相关政策与具体措施。没有扶持举措,对不盈利的农业保险来说,很难通过中介达到展业的效果。 2.客户对农业保险中介的认知程度低。目前我国农业生产者的保险意识还不是很强,对农业保险中介更是缺乏感性认识。有些客户不知其为何物,潜意识里认为其是“二道贩子”,只会搅局,普遍持抵触情绪。 3.人素质良莠不齐,专业中介人才匮乏。目前我国农业保险人来源复杂。在农垦系统,分场和连队从事农业保险中介的人等均是财务部门人员;在农村,乡镇和村里多是由经管站相关人员从事中介活动。这些人思想、道德和文化素质差别较大,再加上由于缺乏正规培训、保险知识匮乏、对所的保险险种也不很了解、人员流动性又很强,因此产生了许多损害客户和保险公司利益的行为。 4.人和经纪人业务范围不清。在我国,现有的农业保险业务和保险经纪业务划分不清。许多农业保险中介者既是人又是经纪人,有时代表保险公司的利益,有时又代表投保的农户利益,自身都很矛盾。这就使得保险经纪人混同于保险人,导致其专业水平得不到有效提高。 5.农业保险中介行为不规范。部分农业保险中介机构受利益驱动违法违规,这种情况垦区甚于农村,因为垦区指令性事物多于农村。主要表现在欺骗误导客户、欺骗保险公司。这些都损害了客户和保险公司的利益,阻碍了农业保险的推广。 二、我国农业保险中介业发展的对策建议 (一)加强对农业保险中介市场的立法支持和监管力度 一是加强对农业保险中介机构执业行为立法支持,在政策上积极支持原有的、具备条件的中介机构,同时坚决查处侵害保险人和被保险人利益的中介活动,对不具备准入条件的中介机构要坚决予以取缔,以进一步规范保险市场秩序。二是加强和完善对农业保险中介入的监督与管理。要充分吸收和利用国外、境外先进有效的监管理念与监管手段,包括建立风险监测和预警系统、保险会计制度、年度审计报告制度、信息披露、公司信誉评级制度等监管制度。同时进一步完善我国保险中介人行业自律,逐步建立全国性的保险中介行业自律组织,如保险人公会、保险经纪人公会、保险公估人公会等,为行业自律提供保证。 (二)提高农业保险中介机构专业化水平 农业保险中介机构要在市场竞争中求生存,求发展,就必须努力提高专业化水平,依靠自己的敬业精神、专业技能、服务质量和良好信誉去赢得客户。应健全组织架构,根据现代企业制度的要求,健全法人治理结构,股东会、董事会、监事会相互独立、权责分明,各司其职又相互制约,在企业内部形成激励、约束、制衡的机制,确保公司有效运转。保险中介机构还应充分发挥市场反应灵敏,机制灵活的特征,在人事、薪酬、培训等方面采取更灵活的机制,用现代管理手段搞好自身业务管理和营销管理。 (三)加强农业保险中介人才的培养和使用 一是多渠道、多途径地加快各类保险专业人才的培养。要有计划地对现有中介人员进行全员培训,全面提高他们的思想素质、业务技能和经营管理能力,有重点地培养一批执着追求、立志终身从事保险业务的人才。二是要扩展农业保险中介队伍,把农业技术推广人员吸收进来,使他们成为人或经纪人,因为他们有一定的农业知识,对当地的风险等信息掌握较好。同时,要建立科学合理的绩效考评制度,引进竞争机制,完善分配制度等。 (四)明确农业保险市场分工,走专业化经营之路 农业保险公司与保险中介机构在业务合作过程中合理分工,能使保险公司把主要精力用在产品开发、风险管理、客户服务以及资金运用等方面,而将产品销售、理赔等业务领域交给保险中介来完成,而且其人、经纪人和公估人等中介也要各司其职、各尽其责,这样不仅能有效减少保险公司的销售成本和管理成本,也有利于进一步拓宽保险公司的销售渠道,促进保险中介机构的良性发展。 (五)进行农业保险中介市场创新 农业保险中介创新可以从业务创新、服务创新和技术创新等方面开展。业务创新是保险中介业务深度和广度的创新。农业保险中介人不仅要做好保险、保险经纪和保险公估三大传统业务,还应该在风险管理、理财顾问、职业培训等方面拓展新的业务领域,为农业保险公司当好助手;服务创新,为了了解和认识保险产品,投保人对于保险单的设计者——保险公司和保险单的销售者——保险中介人所提供的各种服务的依赖性变得越来越重要,因此,应不断地改进和提高保险中介人的服务质量,进行服务创新;技术创新,在保险市场、保险中介市场日益科技化的今天,技术力量和技术水平已经成为决定农业保险中介机构市场竞争力的关键因素,保险中介领域的技术创新内容包括管理技术、包装技术、营销技术等,所有这些技术的变化,都会推动保险中介市场的创新。 总之,为了推动农业保险的发展,发挥其在农业风险防范的主导作用,必须完善农业保险市场体系,在已有经营者和险种的前提下,必须大力发展中介行业,以进一步推动农业保险深入地、可持续地发展。 农业创新论文:农业制度创新论文 内容提要:提高灌溉系统的技术效率是优化灌溉管理、有效利用农用水资源的重要手段。本项研究的主要目的是分析影响我国地下水灌溉系统的技术效率和产出水量的相关因素,为国家引导和制定合理的灌溉管理政策提供理论和实证依据。本项研究采用了定量研究的方法,建立了地下水灌溉系统技术效率和产出水量的决定因素模型,分析数据来源于作者对河北省3县30个村的87个地下水灌溉系统3个时期的调查。研究结果表明,产权制度、治理机制和系统规模是影响地下水灌溉系统技术效率的主要因素,非集体产权制度的技术效率明显优于集体产权制度的技术效率。根据研究结论,本文也提出了一些政策建议。 关键词:地下水灌溉系统技术效率产权制度 一、研究背景 中国拥有世界上最庞大的灌溉系统,灌溉在农业生产中发挥着至关重要的作用,农业生产的增长与灌溉面积的增加是息息相关的(黄季焜,Rosegrant和Rozelle,1995)。有效灌溉面积占耕地面积的比重已从1952年的18%提高到1998年的55%左右(国家统计局,1999),这主要是源于地表水与地下水的联合开发利用。 五十年代到六十年代,灌溉面积的增加主要来源于地表水的开发利用。从七十年代以来,新增灌溉面积的水源主要是地下水,因而地下水灌溉系统1在我国尤其是在地表水十分匮乏的华北地区农业生产中的作用日益突出。然而,随着地下水灌溉系统的逐渐发展,地下水位下降、地下水超采的现象也日趋严重;这使人均水资源本已十分匮乏(仅为世界人均水平的1/4)(水利部和国家计委,1999)的我国无疑更是雪上加霜。随着人口增长、城市化和工业进程的加速,严重缺水已成为制约我国经济发展和困扰人民日常生活的大问题。 随着水资源短缺形势的日益严峻,自从七十年代末期以来,包括我国在内的许多发展中国家的灌溉系统普遍出现了老化失修和生产力下降、国家财政负担日益加重、水利投资明显不足的现象。许多发展中国家为了减轻国家的财政负担,提高水资源的利用率和水利工程的运行效率,缓解水资源尤其是农业用水的紧张态势,先后出现了将灌溉系统的权责从政府向农民协会和其它私人组织转移的改革浪潮(IWMI,1997)。水资源管理不善也逐渐被认同为是导致水资源短缺问题的重要原因之一(WorldBank,1993;IWMIandFAO,1995)。 我们最近的一项研究表明,自从80年代以来,以河北省为代表的地下水灌溉系统的产权制度1正逐渐从计划经济体制下的集体产权制度向以市场为导向的非集体产权制度演变,非集体产权制度所占的比例已经从80年代初期的不到20%提高目前的70%左右(王金霞,黄季焜和Rozelle,2000)。由于不同产权制度的地下水灌溉系统对于灌溉系统的技术效率影响不同,因而研究产权制度对于技术效率的影响就十分重要;另外,弄清影响地下水灌溉系统技术效率的其它相关因素对于深化我国的灌溉管理体制改革,促进农用水资源的持续有效利用都有十分重要的政策和实践意义。但是时至今日,对这些问题深入的尤其是定量化的研究国内几乎是空白。 有鉴于此,本项研究的主要目的就是围绕上述问题,探讨我国地下水灌溉系统的技术效率的决定因素,为国家引导和制定合理的灌溉管理政策提供理论依据。 二、影响技术效率的相关因素 企业生产力主要受到以下三类因素的影响:各种生产投入要素,这主要包括固定资产、流动资金和劳动力投入等方面的内容;客观的不可控制的因素,诸如气候、降水、地理位置、政治事件等因素的影响;以及技术效率,这主要反映在人为因素的影响。 企业的技术效率是一个内生变量,它本身也是多种因素综合作用的结果。在许多学者的研究中,企业的技术效率往往与企业的特征相联系。在企业的特征中,企业的产权制度与企业技术效率之间的关系是最没有争议的一个方面。越来越多的学者认为,除了合理的产权制度可以为企业的运行提供激励机制以外,企业的治理机制也是影响企业激励机制的一个重要方面。另外,管理者的经营能力也是影响企业技术效率的一个重要因素。一般认为,管理者的经营能力越高,企业的技术效率就越高(Well,1973;MorleyandSmith,1977;Lee,1978)。除此之外,Pitt(1981)还认为,企业成立的年限和企业的规模也是影响企业技术效率的因素。一般而言,企业成立的年限越长,积累的经验就越多,因而它的技术效率就越高;大企业的技术效率往往要高于小企业的技术效率。 对于地下水灌溉系统而言,影响技术效率的因素是否也会遵循生产经济的一般规律呢?为了对这个问题有一个全面和深入的理解,我们在缺水十分严重,地下水灌溉面积最大的河北省选取了3县(元氏县、肥乡县和青龙县),并且在这三个县随机抽取了30个村的87个地下水灌溉系统开展调研。在调研中,我们又选取了三个时期(即灌溉系统成立初期、1997年和1998年)来进行分析。 (一)影响产出水量的相关因素 1.产出水量与供水成本之间的相关关系 由于1998年的样本数量比较集中,所有我们选择了1998年的数据进行分析。我们根据产出水量的变动情况和样本的分布情况,将1998年的数据分为8组进行讨论。调查结果显示,每一个地下水灌溉系统的产出水量在3000立方米到21万立方米之间变动。从总的趋势来看,固定资产的折旧越高,流动成本越高,劳动力投入的越多,地下水灌溉系统的产出水量就越大(见表1)。这说明,地下水灌溉系统的产出水量和灌溉系统投入要素之间的关系符合一般生产规律。 我们选择了单位成本(固定成本、流动成本和劳动力)的产量来反映技术效率。若从生产的角度来分析企业技术效率,在企业生产成本一定的情况下,如果单位成本的产量越高,说明企业的技术效率可能就越高;反之亦然。表2数据显示,单位固定成本和劳动力的产出水量从总体趋势都表现出与产出水量之间较明显的正相关关系,但单位流动成本的产出水量和产出水量之间没有表现出明显的正相关关系。 (二)影响技术效率的相关因素 1.技术效率与产权制度和治理机制的关系 调研结果显示,非集体产权制度下的单位固定成本的产出水量是集体产权制度下的单位固定成本的产出水量的2倍,单位劳动力投入的产出水量的1.4倍;单位流动成本的产出水量的1.3倍(见表3)。这说明,非集体产权制度相对于集体产权制度而言,可能会提高地下水灌溉系统的技术效率,这与我们的理论预期是相同的。 表3的数据表明,规范治理机制下的单位固定成本的产出水量是非规范治理机制下的单位固定成本的产出水量的2.3倍,单位流动成本的产出水量的1.7倍;而规范治理机制下的单位劳动力投入的产出水量却为非规范治理机制下的劳动力投入的产出水量的88%。这说明规范治理机制的技术效率是否明显高于非规范治理机制的技术效率,还有待进一步研究。但总体趋势表明,规范治理机制相对于非规范治理机制可能会提高灌溉系统的技术效率。这与我们的理论预期基本符合,即治理机制可能是影响地下水灌溉系统技术效率的因素之一。 总体趋势表明,灌溉系统的规模越大,单位固定成本和劳动力的产出水量也越多;反之亦然。若从单位流动成本的产出水量与灌溉系统的规模之间的相关关系来看,灌溉系统的规模越大,单位流动成本的产出水量不但没有提高,还有逐渐降低的趋势(见表4)。这说明,技术效率与灌溉系统的规模之间是否存在相关关系以及存在怎样的相关关系还有待进一步研究。 3.技术效率与其它因素之间的关系 我们对地下水灌溉系统的技术效率按管理者的经营能力(同教育年限表示)以及灌溉系统的成熟度(用灌溉系统的成立年限表示)也做了分组分析,分析结果表明,这种分组分析没有发现它们与技术效率之间存在着明显的一致性的相关关系。 三、技术效率和产出水量的决定因素模型 为了更准确地分析影响地下水灌溉系统的技术效率和产出水量的相关因素,我们除了以上进行的单因素分析以外,还建立了地下水灌溉系统的技术效率和产出水量决定因素模型。 (一)实证模型的建立 我们建立了如下的理论模型来研究地下水灌溉系统的技术效率和产出水量的决定因素: (1)地下水灌溉系统产出水量=F1(固定成本,流动成本,劳动力,水资源的充足程度,灌溉需求、技术效率,地区差异等) (2)技术效率=F2(产权制度,治理机制,管理者经营能力,系统规模,系统成熟度等) 我们选用了地下水灌溉系统的产出水量(W,立方米)来作为模型(1)的因变量;固定资产的年折旧总额(FC,元,1990年不变价)来表示固定成本;流动资金的总额(VC,元,1990年不变价)来表示流动成本;劳动力投入时间(labor,小时)来表示劳动力的投入。水资源的充足程度用年均地下水位(Wtable,米)来表示;灌溉需求同当年的作物种植面积和种植结构有关,但因为种植面积和种植结构是内生变量,为此我们用年份虚变量(D97,D98,相对于灌溉成立年)来表示;地区差异用地区虚变量(D1,肥乡县和D2,元氏县,相对于青龙县)来表示。 对产权制度变量设置了两种选择:一种是只设置了非集体产权制度虚变量(Dp),另一种是设置了集体产权制度(Dc)和股份制产权制度(Ds)两个虚变量;由此产生了方案1和方案2。我们选用了规范治理机制(Dm)虚变量来表示治理机制变量。管理者的经营能力用管理者的受教育年限(Edu,年)来表示;灌溉系统规模用灌溉系统年一次性最大灌溉面积(Size,公顷)来表示;灌溉系统成熟度用灌溉系统成立年限(Age,年)来表示。 上式中,i代表灌溉系统;t代表时期;v是随机变量,服从正态分布N(0,(V2),并且独立于无效率变量;U是非负的随机变量,代表生产的无效率程度,服从截断正态分布N((,(U2);另外,(2=(V2+(U2和(=(U2/((V2+(U2),(在0和1之间变动。 (二)计量估计和结果 在计量模型的选择上,我们采用了对数形式的柯布-道格拉斯函数,所用的数据是30个样本村的87个地下水灌溉系统3个时期的资料,样本总数为190个(其中1998年87个样本,1997年60个样本,1983年到1996年的样本数为`42个)。模型模拟中我们运用了边界生产函数的极大似然估计法进行估计。 从各种模型的运行结果来看,不管采用哪种方案,模型的两个随机变量的误差平方和δ2,以及无效率随机误差变量的误差平方在全部随机变量的误差平方和中所占的比例γ的统计检验都十分显著,所选择的大部分变量都在95%的水平上显著,系数符号与我们的理论预期也完全相同;各种方案得出的技术效率的平均值十分接近,基本都在84-85%(见表5最后一行)。考虑到年均地下水位和成本之间可能存在的相关关系,我们对于年均地下水位也做了选择,结果表明,估计结果基本上没有差异;另外,我们对于管理者经营能力和灌溉系统的成熟度都做了选择,估计结果也十分稳定,为了节约篇幅,我们没有列出这些估计结果。这说明,我们所选择的计量模型不仅是十分有效的,而且也是十分稳定的。 下面我们就对影响地下水灌溉系统产出水量因素的结果进行一些归纳和总结。 第一,地下水灌溉系统的固定成本、流动成本和劳动力等投入要素显著地影响着产出水量 各种模型的计量估计结果表明,固定成本、流动成本和劳动力的系数统计检验都在1%的水平上显著,且系数符号为正,这说明地下水灌溉系统的固定成本、流动成本与劳动力和产出水量之间都存在着密切的正相关关系;也就是说,在其它条件不变的情况下,无论是固定成本、流动成本还和劳动力,如果它们的投入提高,灌溉系统的产出水量就相应增加;反之亦然。这与我们的理论预期相吻合(见表5)。 第二,水资源的充足程度对于地下水灌溉系统产出水量的影响不显著 与我们的理论预期不相吻合的是,水资源充足程度对于地下水灌溉系统产出水量的影响不显著(见表5)。这一方面可能是由于水资源本身的价值没有在政策过程中“内部化”,另一方面可能是由于我们模型中没有考虑水资源利用的外部性。 第三,地下水灌溉系统的产出水量显著地受到灌溉需求和地区差异的影响 大部分模型的计量估计结果都表明,年份虚变量的系数统计检验都在5%或10%的水平上显著,且都为正值(见表5)。这一结果说明,1997年和1998年的降水等气候因素不利于农业生产的发展,农业生产对灌溉系统产出水量的依赖程度加大,从而诱导产出水量提高。 另外,地区之间由于地形、地貌、立地条件等造成的地区之间的固定性差异也会影响到灌溉系统产出水量的多少。计量估计结果表明,地区虚变量的系数在1%或5%的水平上显著,这说明地区的差异性确实是影响地下水灌溉系统产出水量的一个显著因素(见表5)。 第四,技术效率是影响地下水灌溉系统产出水量的一个重要因素 计量估计结果表明,γ的系数统计检验都在1%的水平上显著,这说明地下水灌溉系统的技术效率是影响地下水灌溉系统产出水量的显著因素。地下水灌溉系统的技术效率为84-85%(0.844-0.847,见表5),这说明灌溉系统的技术效率大约有15-16%被损失掉了;如果我们提高灌溉系统的技术效率,我们就可能提高灌溉系统的产出水量。 a:样本观测值总数为189个。B:“*”、“**”和“***”分别代表统计检验显著水平为10%,5%和1%。c:“-”代表该变量未进入模型的运算。产出水量、固定成本、流动成本、劳动力和年均地下水位变量是取自然对数。 影响地下水灌溉系统技术效率的因素主要有产权制度、治理机制、管理者的经营能力、系统规模和成熟度等,下面我们对这些因素对技术效率影响的计量估计结果加以总结和归纳。第一,相对于集体产权制度而言,非集体产权制度可以显著地提高技术效率 在表5的计量估计结果中,方案1中非集体产权制度虚变量的系数为负值,且在1%的水平上显著;方案2中股份制产权制度虚变量的系数为负值,且在5%的水平上显著;方案2中集体产权制度虚变量的系数为正值,而且都在5%的水平上显著(见表5);这说明非集体产权制度可以很显著地提高灌溉系统的技术效率。 表5的数据表明,非集体产权制度虚变量的系数平均为-0.195,这说明灌溉系统中非集体产权制度的效率比集体产权制度的效率高20%左右。 另外我们也可以发现,私有产权制度的技术效率低于股份制产权制度的技术效率。 以上分析表明,产权制度和技术效率之间的相关关系与我们的理论预期十分吻合,产权制度确实可以显著地影响地下水灌溉系统的技术效率。 第二,规范性治理机制可以很显著地提高地下水灌溉系统的技术效率 各种模型的计量估计结果表明,规范性治理机制虚变量的系数统计检验十分显著,且系数符号为负(见表5),这说明规范性治理机制的无效程度低或相对于非规范性治理机制而言更有效;这与我们的理论预期相吻合。 第三,地下水灌溉系统的规模与技术效率之间存在显著的正相关关系 各种模型的计量估计结果表明,地下水灌溉系统规模的系数统计检验都在1%或5%的水平上显著,且系数符号为负,这说明灌溉系统的规模与技术效率之间有显著的正相关关系(见表5第31和32行)。 第四、地下水灌溉系统的技术效率对于管理者经营能力和灌溉系统成熟度的反应不敏感 表5显示,管理者经营能力的系数统计检验十分不显著,产生这一结果的原因可能是由于我们选择的用以反映管理者经营能力的指标即管理者的受教育年限不能很好地反映管理者的实际经营能力,而且各个灌溉系统的管理者之间受教育年限的差异性又较小所导致的。 另外,估计结果表明,项目成熟度变量的系数统计检验也不显著,(见表5)。这说明在其它条件不变的情况下,灌溉系统成熟度的高低对灌溉系统技术效率的高低没有显著的影响。 四、结论和政策建议 本文实证分析了地下水灌溉系统的技术效率和产出水量的决定因素,研究结果与理论上的预期假设是一致的。实证研究结果显示,地下水灌溉系统的技术效率是产权制度、治理机制和系统规模综合作用的结果。不同产权制度对于地下水灌溉系统技术效率的影响是不同的,非集体产权制度较之集体产权制度而言可以显著地提高灌溉系统的技术效率,这一结论与理论上有关产权制度效率的讨论也是一致的。除了以上讨论的产权制度以外,与地下水灌溉系统技术效率显著相关的因素还有灌溉系统内部的治理机制和灌溉系统的规模。研究结果表明,灌溉系统内部的治理机制越规范、灌溉系统的规模越大,就越有可能促进灌溉系统技术效率的提高。 由于非集体产权制度相对于集体产权制度更有利于地下水灌溉系统技术效率的提高;因而政府应该积极运用合理的水利财政和信贷等政策来引导和鼓励地下水灌溉系统非集体产权制度的创新,以提高灌溉系统的技术效率。在产权制度一定的情况下,不同的治理结构对于灌溉系统技术效率的含义是不同的。政府应该在诱导灌溉系统产权制度创新的同时,通过技术培训、示范等机制,积极引导和鼓励农民合理安排灌溉系统内部各个相关利益者之间的关系框架,明确系统的目标、原则、决策方法、剩余决策权和剩余索取权等的各项规定,优化系统的治理结构,从而提高系统的技术效率。 然而值得注意的是地下水灌溉系统产权制度的创新和水资源短缺之间可能存在双向因果关系;水资源短缺可能导致非集体产权制度的创新;然而在水价不考虑水资源本身价值的情况下,非集体产权制度的创新可能会导致短期甚至长期内水资源的过度开发和利用,导致地下水位下降的加速。所以地下水灌溉系统产权制度的创新和水资源的合理定价应该是未来水资源管理政策的重点内容;只有这样,才可能促进水资源的持续有效地开发和利用。 农业创新论文:农业科研科技创新论文 1科研立项机制 立项方向体现了农业发展方向。目前,我国农业科研单位对产业发展的引领作用、农业企业的成果孵化器作用都不够突出。一是农业科研单位的研究方向是多年形成的,受传统习惯和人员专业影响,往往是能做什么就申请什么项目,很少考虑产业需求。二是科研主管部门的科研导向是项目形成的,受个人偏好和经费定向影响,往往是有什么专款就什么专项,很难体现对产业发展的引领作用和对农业科研的导向作用。这种传统的立项模式,直接导致了农业科研与农业发展的脱节[4]。建立以农业发展需求为导向的立项机制,改变以往“专家能做什么就做什么”的状况,确立“产业需求什么能做什么如何做谁来做”的选题思路,立项形成与之匹配的流程:“技术需求科研课题技术指标技术方案承担单位”。一是科研主管部门、农业科研单位和农业企业、新型农民主体加强沟通,立项部门让科研单位参与非竞争性项目拟定工作,并广泛征求农业企业和新型农民主体意见。二是建立以服务产业为目的的创新团队,以有威望的首席专家为优秀,组建一批年龄结构和专业配置合理,研究与转化配套的产业服务团队,并根据产业发展需求,给予非竞争性项目稳定的支持。三是注重自然区域内农业协调发展和单位合作问题,如贫困带连片科技扶贫、京津冀一体化建设和农业面源污染防治等。立项内容应符合国家发展规划,长期项目重点解决水资源短缺、耕地质量提升问题,确保农业可持续发展;中期项目重点围绕农副产品的资源化利用、减少农业投入品的使用数量和拓展农业市场功能等,确保农业的增值增效;近期项目主要围绕农产品质量安全、农业生产全程机械化、废弃物的治理和农业灾害的应对措施等开展研究,确保农产品安全、高效。2014年,农业部公益性行业科技专项根据产业需求进行顶层设计,从源头到转化一次性拟好任务书,只需申请人认领任务和证明自己能完成任务的做法是农业科研立项机制创新的有益尝试。 2成果转化机制 成果转化是将科技创新转化为生产力的关键步骤。现阶段,我国每年有7000多项农业科技成果问世[5],但转化为现实生产力的仅占40%左右,转化率仅为发达国家的一半左右,主要问题是研究方向与产业需求偏差、成果过剩与短缺并存、转化过程半途而废、激励机制不配套、科研单位与企业结合不够、知识产权不易保护和绩效评价内容不合理等。尤其是在绩效评价方面,重论文轻发明,重形式轻应用,与个人利益密切相关的职称评聘对成果的要求一高再高,直接促使科研人员追求书架成果,助长科研浮躁风气。提高成果转化率,要从成果培育入手,多出实用型的物化成果。一是鼓励项目组以解决产业发展难题为主攻方向,开展内容丰富的研究工作,尽快出物化成果、高水平成果和影响力大的成果。二是为成果与产业的结合创造条件,及时解决成果应用过程中遇到的各种问题,鼓励出成果的同时更为成果的应用作出不懈努力。三是鼓励农业科研单位与农业企业、新型农业经营主体结合,形成利益共同体。四是对农业科研单位和科技人员的绩效评价,应该考虑对相关产业发展的贡献份额。在评价方法上,由单纯的专家鉴定转向专家、服务对象和社会舆论为一体的总体评价。五是职称评聘等利益相关制度,应更加重视诚信、奉献、论文和效益。黑龙江省农科院在这方面做得较好,根据其区域的独特性,以院校合作和加强交流的农业服务为重点,采用“专家在线”、“合作共建”、“科技帮扶”等模式建立起广泛而深入的农村科技服务机制,力求把论文写在大地上,把成果留给农民家。 3人才培养机制 人才队伍是科研创新的主体。现存的主要问题有三,一是农业科技人才数量偏少,领军人才更是匮乏。与发达国家相比,我国农业科技人才相对于农业劳动力的比例只占美国的1/20,日本的1/10。二是人才队伍结构不够合理。受编制限制,农业科研单位人员更新缓慢,年龄和职称倒挂现象比较突出。三是不少科研人员献身农业科研的意志不够坚定。农业科研人员的收入相对偏低,在一定程度上影响了农业科研人员的工作积极性和创新主动性。建立多层次人才队伍培养机制,必须坚持“人才优先,以人为本”的原则,以自身科技人才培养为主,通过多种培训方式,培养留得住、用得上的科研骨干;以引进人才为辅,主要引进团队稀缺和产业技术急需人才;以培养青年科技人员申报自然科学基金项目能力为抓手,培养一批高层次青年人才;以国际交流合作为契机,吸引高层次人才,促进人才结构多元化。为此,山东、河南、浙江和四川等省农科院已相继出台重大项目资金匹配制度和重大贡献奖励机制,以期留住高水平人才和培养青年科研骨干。在团队建设方面,河北省农林科学院不打破现有研究所建制就能改变分散格局的做法值得借鉴,以研究室为交叉节点,在研究所横向管理的基础上,利用创新团队再建一条纵线把研究方向相同的研究室串起来,充分发挥创新团队在农业科研中的创新潜能。 4协同创新机制 协同创新是农业研究进入大联合、大协作时代的必然选择。每个单位的研究方向都是多年形成的,范围较小,布局分散,而单位间的合作可以凝聚力量提高大项目执行力。在科技创新的过程中,以至整个科学技术的发展进程中,必然伴随着情报、信息的提供、传递和获取等活动,这是科技创新赖以存在和发展的必要条件,因此,协同创新与学术交流是相伴而生的。“产学研”协同创新模式主要包括产业联盟和创新中心;“政产学研用”协同创新模式包括了“政府+学校+企业+合作社+农户”五位一体;行业协同创新模式是把同行几个单位联合起来壮大力量;内部协同创新是建立创新团队或平台。目前,最大的问题是协同过程中的交流多,实质性的合作少,成果不落地,容易流于形式。协同创新机制应以项目为纽带,集聚能量,把分散的科研力量凝聚起来形成联合攻关和团队优势,由单一研究走向综合研究,即课题组研究室团队集团军,逐步打造立足地域内跨单位联合的研究团队。协同创新团队对外联合广泛,有平台支撑,有标志性成果,成果推广力量强大。在协同创新领域,学术交流的内容广泛,形式多样,对学术交流的质量和真实性更加重视。传统的学术交流形式要加强,如编辑学术刊物和专著、做学术报告和讲学、科学考察和情报交换等。还要创新学术交流的形式,利用好互联网,及时准确地传递科研信息。比较典型的做法是在国家京津冀一体化战略背景下,三地农科院签署了农业科技合作协议,并由8家主要农业科研单位组成“京津冀农业与水安全协同创新战略联盟”,形成“战略—生产模式—技术创新”相协调、可配套和见成效的创新体系,促进了当地生态环境改善和现代农业发展。 5科研诚信机制 科研诚信是指科技活动当事人遵守诺言和实践成约的行为。我国目前科研诚信制度建设尚处于刚刚起步阶段,科研诚信的缺失问题常有报道,包括抄袭、剽窃、伪造数据或结论、成果评选潜规则及权钱交易等学术不端行为。建立和完善科研诚信承诺制度,提倡科学民主,打击造假行为,全面落实国家《关于加强我国科研诚信建设的意见》。一是建立科学开放、程序公正的学术评价和监督体系,为申请、执行和评估评审项目的单位和个人建立科技信用档案,作为今后其申请项目、承担评估和评审工作的依据。二是推进科技信用信息的共享,建立诚信检索平台,完善诚实守信的激励和约束机制,将信用状况作为科技人员职务聘任和职称评定中对职业道德要求的重要内容。三是开展多种形式的科研道德教育,营造良好的科研诚信氛围,普及诚信教育,保障科研创新,防微杜渐,防患学术造假于未然。 作者:董文琦 张春锋 胡木强 单位:河北省农林科学院 农业创新论文:基层农业银行内控管理创新论文 一、基层农业银行内控管理存在的问题 1.内控机制与手段不科学、不完善 当前基层农村银行在很多方面是滞后的,一是电子化步伐不断加快,而内控制约机制的建立和完善跟不上业务创新和电子化发展的步伐。二是信贷管理制约机制不够完善,贷款的发放与收回缺乏有效的监督与管理。监督管理机制虽已建立,但制衡能力较弱,监管制约机制不适应当前农村银行业务发展。 2.内部考核体系不健全 一方面,责任不明确,监督管理不到位,很多不良信用贷款由内部管理工作失误所致。事后责任又不明确,缺乏追溯制度;另一方面,由于缺乏一定的绩效考核机制,工资收入基本与员工日常制度执行好坏、违章次数多少和网点管理水平高低关系不直接。导致许多基层社的贷款质量反映不实。同时,奖惩工作力度不到位,对信贷管理的检查频率少,检查缺乏突击性,很多检查流于形式,发现不了问题。再次,缺乏风险防控机制,光追究责任,不分析隐患。 3.信贷工作人员素质不高 长期以来,部分农业银行的信贷人员知识水平与职业道德修养不能完全适应新的金融市场对基层会计的基本要求;同时,内部缺乏学习培训机制,新的知识与政策法规的学习不到位;其次,由于受社会不正之风的影响,部分信贷员在受利益驱动,存在吃拿卡要,加大了贷款的风险隐患。一些违规违纪甚至违法的行为时常发生。如:会计凭证要素不全,业务印章不清、不全,交接制度执行不力。结算制度执行不力,帐户管理混乱,会计科目混用、误用、错用等。 4.经营管理不善,监督不力 从内部经营看:如未能很好处理内控合规与业务发展的关系,重业务、轻管理的现象依然存在。企业内部管理上缺乏精细化管理,方式粗放,制度执行力还有待于进一步提高,内控与合规体系更有待科学、合理规划。营业经理履职不到位,工作日志记载不规范、不完整、不具体,日终审查制度执行流于形式,授权审批把关不严。同时,信贷稽查人员的素质不高,适应不良信息技术发展的要求。电算化业务、中间业务等创新业务的快速发展,需要更加专业化、复合型的稽核监管人员进行监督和指导,以加快和提高农村合作银行业务经营步伐。 二、加强内控管理对于基层农行的意义 1.推进“基础管理提升年”工作的开展 目前,象山县提出“打造县域优秀大型主流银行”的工作目标,要求全行各个基层单位开展“全行三思三创”活动,大力改革工作作风,全面推进基础管理质量的提升。在这个特殊的时机,基层部门应该抓住契机,针对基层银行存在的主要矛盾——内控管理工作,积极反思自己、查找问题、创新方法,实现管理质量的一次大的飞跃。具体来说,开着内控合规管理有着这样几个必要性。 2.减少银行经营风险,提高了银行的抗风险能力 利用“全行三思三创”活动这个契机,进一步深入贯彻银监会“三个办法一个指引”的要求,全面反思基层农行的管理流程,抓住贷款管理等环节,加强贷放分控、实贷实付和完善的贷后管理等,挤掉那些并非用于实体经济的虚假信贷需求,从源头上堵住虚假骗贷和贷款挪用等制度性漏洞。 3.促进基层农业银行的规范化管理。针对银行长期以来的粗放式经营模式,通过内控管理工作的提升,建立基层农业银行管理各个环节的考核和问责机制,实现经营的规范化和管理的精细化。通过必要的操作流程及内部控制等手段,规范商业银行贷款支付行为,确保贷款资金真正、及时流向实体经济。 4.保障了存款人与消费者的利益 维护了贷款资金的安全,真正保护好存款人和消费者的利益;改变传统的贷款观念,营造借贷双方良好的信用环境和健康的信贷文化;实施贷款支付管理,强化贷款用途管理,提高商业银行信用风险管理水平;强化贷款的全流程管理,推动商业银行贷款管理模式的转变。 三、对加强内控管理工作的建议与思考 1.狠抓组织建设,明确管理责任。狠抓人的管理尤其是领导人的管理。强化“一把手”职责,坚持经营管理两手抓,确保风险防范与业务经营同步推进。把内控纳入“一把手”工程,建立“一把手”负总责的内控管理工作机制,明确“一把手”在规章制度的组织贯彻和落实。 2.建立健全违规问责机制 认真履行好防控的第一责任人工作职责,增强工作的责任感、使命感、自觉性和主动性。要明确责任,把责任分解到每一个部门、每一个岗位和每一位员工,做到明确各岗位案防责任、明确考核办法、明确奖惩措施,真正建立起“一把手负总责、班子成员分工负责,职能部门各负其责、广大员工共同参与”的案件责任网络体系。要强化责任追究,构建违规违纪惩处机制,保持对违规违纪违法行为的高压态势。 3.发动学习银行内控管理制度 只有制度深入心中,才能够落实到行动上,只有营造良好的内外部环境,才能够形成管理的合力。首先,对外做好宣传,让客户了解银行的管理制度与要求,如:要求借款人对提供资料的真实性、准确性、贷款用途合法合规性等进行承诺,要求借款人对贷款资金委托银行支付等。尤其是农村信贷等业务,客户收到制度意识与知识的限制,往往有一些抵触情绪,要耐心宣传,争取得到客户的全面配合与支持,保持互相关系的畅通与和谐。其次,对内加强辅导。通过多种途径对职员进行充分的培训和辅导,要求全行员工充分认识“三个办法一个指引”的文件的重要意义,在单位内部掀起宣传、学习、贯彻、落实、执行的工作热潮。 4.建立规范、健全的制度与流程 实现制度手册化、流程化。加强对各项业务关键风险点和关键风险指标的分析,逐步将各项规章制度手册化、流程化,使员工对自己的工作流程与职责有明确认识,将防范风险落实到每个具体环节,确保内控与合规各项措施的有效落实。在组织管理上,实行分级管理、分权控制,构建内部治理、风险管理、责任追究、协调联动、培训教育五项机制,实现案件防控工作的规范化、制度化。进一步优化资产管理系统功能,积极推进内部评级法应用,完善不良贷款管理机制,实现对信用风险的有效控制。努力实现操作风险管理的系统化、流程化、日常化。 5.加强管理文化建设 结合“基础管理提升年”、“打造县域优秀大型主流银行”、“全行三思三创”等要求,通过各种形式的生动活泼的活动如征文、知识竞赛、演讲等的开展,形成一种内控文化氛围,让职工在氛围中感受浓烈的政策气氛,增强广大员工内控与合规意识。坚持以人为本的原则,全体提高台前管理工作,一方面提升服务质量、一方面提升内控管理规范化。落实坚持实效原则,积极开展评估大检查、构建学平台、开展业务大测试、促进制度大梳理、组织内控大讨论,加强合规文化建设。 总之,当前最重要的是围绕总行与县行的具体要求,积极投身都活动当中去,全面开展“创优争先”的精神,把通过内控管理这个切入口,做出成绩、做出办法来,为农业银行基层工作的提升提供积极的经验,才是我们基层部门在这次“全行三思三创”中要实现的最终目标。 农业创新论文:农业发展科技创新论文 1.农业科技创新存在的问题 1.1机构设置不合理,管理体制不顺 随着中国市场经济的进一步完善,对于中国农业来说,其面临的挑战要比其它行业严峻得多。实际工作中,对外,实行由当地政府单线管理模式,因而出现技术推广体系和外部联系面变窄现象,很多乡镇的技术体系和县级相应业务的主管部门的关系己断裂,未能得到相应技术资金支持;对内,政府单线管理模式,更大的自主权由政府享有,政府本该根据当地的实情让各类服务中心的专业人才发挥其作用,但实际上,很多情况下政府让专业技术人员发挥的是“救火”、打杂的作用,只是兼顾农业服务中心的业务工作。同时,县级各个业务部门与服务中心缺少直接联系,业务部门的工作安排与乡镇政府对服务中心的工作安排经常出现冲突,许多工作衔接不上。上级部门对服务中心的项目、资金和技术支持力度减弱。 1.2农业科技服务人员配备严重不足,待岗现象普遍存在 人员编制缩减是机构改革的普遍现象,缺少人手是业务工作开展难的一个重要原因。机构改革没有做好相应的准备和一致的程序,导致乡镇农业技术推广人员结构不太合理,服务中心人员素质差强人意。在乡镇农业机构和部门中,一起合并的大多是“涉农”部门,但也有与种植、养殖、管理等关系不大的部门组成。出现了不少的专业技术人员不能上岗、非专业技术人员上技术岗位等现象,有个别乡镇甚至没有一个种植或养殖等专业技术人员;有部分职工进行了岗位调整,而又没有及时对新上岗进行岗前培训,职工未能适应新岗位工作要求。 1.3岗位设置不合理,分配不科学 尽管实行机构改革,缩减人员编制,但因历史及事业单位人事制度改革未实行等多种原因,各类服务中心未做到科学设岗,因事设岗,而是以人设岗。由于人事制度改革未实行,服务中心也具有事业单位的弊端:设置不合理,分配不科学,大锅饭现象严重,做多做少一个样,职工的积极性和创造性受到了严重影响。 2.农业科技创新发展对策建议 2.1加快农业管理体制改革,建立科技创新体系 现代农业科技创新体系由农业产业技术体系、共性技术研发体系和区域农科教协作体系组成。以创新、引领、示范、带动为目标,立足产业和资源优势,以科研机构和农业龙头企业研发中心为主体,整合高等教学机构资源,并吸纳国家、省级农业科研院所和院校的科研力量,依托省、市级研发中心、部级综合试验站的科研力量和实验条件,优化整合科技创新资源,围绕优势产业的发展,建设现代农业产业技术体系。以产业为基础,以项目为带动,以岗位为基点,进行协作攻关,构建具有较强知识创新、技术创新、集成创新能力和协调攻关能力的农业科技创新体系。 2.2完善科技服务的推广机制,促进科技成果转化 农业、科研、教育相统一,农业科技成果的研发与推广相协调,使农业科技迅速转化为生产力,是促进科技创新持续快速发展的主要因素。在创新岗位的设置上,打破地方和部门之间的界限,面向社会公开竞聘,对科研人才采取“户口不迁、关系不转、双向选择、智力流动、来去自由”的人才流动模式,有效整合国家、高校、地方等农业科技力量与资源,形成“农科教企”(地方政府农业管理部门、农业科研单位、农业大专院校、农业企业)大联合的新型科技创新体系,实现科技与生产的有效对接,实现科技成果的快速转化。 2.3提高农民培训力度,深化科技成果转化 我国近年来实施了多项培训工程,为农村培养了一批创业致富的能人,但各地培训工作进展不一,培训工作针对性还不够强,受训人数占农村劳动力的比例不高。因此,应开展多层次实用型技术培训,以提高农业技术人员的科学素质,为农业科技推广的突破口,重视并加强对基层科技人员的再教育和培训工作。积极为基层科技人员创造条件,提供培训,以适应新形势的发展需求。此外,要加强领导农民培训工作,可成立由党委政府领导主管任组长的工作领导小组,组织有关部门加入到农民的教育培训工作中,对教育培训计划和资源进行统筹制定和安排,并进一步细化实施政策,充分调动一切可利用资源,使得培训工作有针对性,以开展形式多、层次广、模式全为培训目标,满足广大农民的多样化需求。 2.4提高农业科技制度建设,促进农业科技创新 制定相应的政策措施,大力提升农业科技制度保障。首先,加强基础研究与农业高科技应用技术研究相结合。加强生物组学技术、转基因技术、数字农业技术、农产品加工和质量安全等高新技术的研究,不断提高自主创新能力。其次,技术引进与后续创新相结合,实现再创新和跨越式发展,培育大批适应市场需求、经济效益高的农业新品种。第三,集成创新与成果转化应用相结合。要促进各项相关技术的有机融合,集中科技资源,进行集成创新,突破能源、资源、环境对农业发展的瓶颈制约,为建设资源节约型、环境友好型农业提供技术支撑;有计划、有步骤地推广应用一批适用技术,提高科技成果转化应用率,把科技优势转化为产业优势、产品优势和市场竞争优势。第四,企业自主创新与产学研相结合。充分发挥烟台市农业产业化龙头企业数量多、规模大的优势,支持、鼓励企业建立研究开发机构,加大研发投入,支持企业与科研机构、高等院校开展多种形式的创新合作,建立健全以市场为导向、以企业为主体、以科研院所和高等院校为骨干、以产业化为目标的合作机制。实现农业增效,农民增收、农村社会事业的全面发展就必须大力依靠科技的力量。科学技术仍然是当前我国新农村建设的重要支撑力和驱动力,面对重大历史机遇,我们应始终把农业科技创新作为促进现代农业发展的根本途径,认真把握农业科技创新的方向,找准农业科技创新的重点难点,加大投入力度,完善体制机制,强化联合协作,不断推动农业科技创新发展。 作者:申锦莲 单位:中共烟台市委党校 农业创新论文:五措并举促进农业科技创新论文 一、五措之一:加强自主农业科技创新 启东市高级农艺师陈雪平培育了苏珍雪糯2号、苏珍紫糯3号等杂交糯玉米新品种,已通过上海农作物研究所的审定并定名,为启东市青玉米产业发展作出了新的贡献。省级龙头企业南通恒昌隆食品有限公司推出的苏鲜蚕1号、苏鲜蚕2号新品种获省新品种奖。启东市还积极与南京农业大学、扬州大学农学院、省农科院、上海农科院等科研院所合作,开展农业新品种、新技术的研发,为启东市农业科技创新又增添了一个亮点。另外,全市各级农技干部也积极开展农业新技术的研究,如:特经特良作物的密度肥料研究、大棚蔬菜的栽培技术研究、主要作物病虫害的发生与防治研究和家禽家畜的生长规律与饲料研究等,为启东市农业科技进步作出了重大贡献。 二、五措之二:加快农业科技创新成果转化 加快新品种推广。围绕发展优质高效农业,广泛引进鉴定筛选市场需要的、适应启东市种植推广的农作物新品种,全市先后收集引进各种新品种80多个,其中引进筛选的双季豌豆“中豌6号”品种近年来在启东市得到了大面积的推广,取得了显著的社会效益,该项成果被评为启东市科学技术进步一等奖,南通市农业科技推广三等奖。在引进品种的同时,科学做好棉花、玉米、油菜等区域试验、品比试验,通过试验示范,筛选出了抗逆性、适应性和丰产性好的中棉所63、沣油737、玉米新品种苏玉29等新品种,为全市主要农作物主推品种的更新提供了第一手资料,为大面积推广提供了科学依据。开展新技术集成。围绕粮棉油主推技术,结合启东市实际,重点推广了弱筋小麦品质调优技术、晚播小麦独秆栽培技术、棉田高效立体种植技术、杂交棉增密高产栽培技术、鲜食玉米高产高效栽培技术、移栽油菜高产栽培技术、特粮特经多元多熟高效生产技术、四青作物轻简化栽培技术等,主推技术推广率达80%以上。狠抓大宗作物关键技术。利用广播、电视、培训、资料发放和三农热线开展技术宣传,做好秋播技术问答,春提早作物的间套夹种技术要点等技术讲座。夏熟作物抓好培育壮苗、防冻保苗促转化、适时施好小麦穗肥和油菜苔肥等措施,春播作物重点提出因种栽培、提质增效,关键技术普及率达90%以上。加快新模式应用。启东市重点应用了多元多熟立体种植、大棚设施果蔬品种搭配、果蔬立体种植、林间套种(养)等新型生态循环模式和动植物标准化生产模式,充分挖掘农业发展潜力。市农技推广中心研究形成了四大类20多种特粮特经高效种植模式,种植面积每年25万亩以上,平均年亩产值4100元左右,种植业年产值超10亿元。 三、五措之三:大力培训新型职业农民 2013年,全市开展农业专项技术培训401场次,培训农民43247人;开展职业农民培训67期,培训农民98656人;开展农业信息技能培训10期,培训农民407人;农民创业培训开展2期,培训农民301人。通过实施农民培训工程,培育了一大批农村实用人才,创建了一大批高效设施基地,启东市的四青作物、特经特粮、瓜果蔬菜、双低油菜、规模养殖在原有的基础上都有了进一步的发展,成为启东市的特色主导产业。 四、五措之四:完善农技推广体系 利用“五有”乡镇农技推广综合服务中心建设项目、基层农技推广服务体系建设项目和基层农技推广补助项目等,进一步完善启东市农技推广体系建设。推广机构设置更科学。按照政事分离、事企分开的原则,市级农业技术推广服务机构,仍保持原来的设置格局。市农委下设市农业技术推广中心、林果站和市动物卫生监督所等;乡镇成立了农业综合服务中心,设立了农经、农技、畜牧兽医等岗位,承担原机关事业站所的涉农职能。改革后,公益性职能与经营性职能彻底分开,现有的市镇两级农技推广机构,只保留公益性服务职能,种子、农资等经营职能通过改革全面推向市场。改革后,乡镇农业综合服务中心实行以块为主,条块结合的管理机制。农技推广人员的管理权限全部下放到乡镇,人财物全部下放到乡镇管理,管理体制上以乡镇管理为主,市主管部门与乡镇政府共同管理相结合的方式进行。乡镇农技推广人员的考评由乡镇政府负责,会同市主管部门进行考评。工作职能更明确。启东市基层农技推广体系设立在市、镇两级,为农民提供种植业、林业、畜牧业等科研成果和实用技术服务的组织,其承担的公益性职能主要是:宣传贯彻落实党和政府的有关方针政策;农业关键技术和新品种、新技术、新设备的引进、试验、示范和推广;动植物病虫害及农业灾害的监测、预报与防治;农产品生产过程中的质量安全监测、检测和强制性检疫;农业生态环境和农业投入品使用和农作物苗情监测;土壤肥力监测、改良、检测;农村能源和农业公共信息服务;农民公共培训教育和职业技能培训服务等。队伍建设得到加强。全市各镇乡农技干部现核定编制104人,在编在册104人,与改革前比较,文化结构、年龄结构等有所改善。市农技推广机构由市农业技术推广中心、蚕桑站、农村能源站、兽医站、林果站、执法大队、种子管理站、质检中心等部门组成,核定编制105人,实有98人。 五、五措之五:强化农业科技创新服务 开展科技入户,改进为农服务方式。近年来,通过实施基层补助项目、省科技入户工程项目,在全市选配200多名农技骨干为科技入户技术指导员,每人至少联系10-20个科技示范户,同时每个示范户联系20个辐射户,及时传递农业新技术、新信息,形成指导员带示范户,示范户带辐射户,辐射户连农户的农业服务新格局,实现农业服务方式的真正转变。开展信息服务,破解农技最后一公里。通过实施“四电合一”信息工程项目,开通农技服务免费咨询电话12316,为农民解答各类涉农问题。通过建立电台(金色大地)、电视台(金土地)农技服务固定栏目向农民推介各类农业品种技术和典型。通过启东农业信息网、中国四青作物网、农讯通平台收集与各类农业信息,让农民了解最新农业信息、最新种养品种技术等,让更多的农民参与农业信息的互动。利用社会化服务,适时补充农业科技服务。该市专门成立了启东市高效设施农业协会。协会具有新品种引进、新技术推广、高效模式应用、设施蔬果销售和典型宣传交流等多种功能。随着设施农业协会服务功能的充分发挥,农业社会化服务的内涵更为丰富,服务的层次和水平也有了一个新的提高。同时,启东市农机专业化服务形成了以作业、维修、经营为主要形式的服务网络,为农业的产前、产中、产后提供全方位的服务,构建了市、镇乡、村和农机专业户四级社会化组织层次,形成了股份制、合作社、个体经营等多种经营形式。此外,随着启东市龙头企业规模档次的不断提高,“龙头企业+基地+合作经济组织+农户”的农业产业化经营模式得到了进一步加强,一大批农业龙头企业纷纷与基地、与农业合作经济组织合作联合,发展特色农业种养基地,已建立南通市级以上现代农业特色产业基地8个。 作者:王小军 薛捷 卢燕 单位:江苏省启东市农业委员会 农业创新论文:农业企业技术创新论文 广东温氏食品集团有限公司创立于1983年,最初由七户八人自愿入股,每股1000元,共集资8000元,牵头创办了勒竹畜牧联营公司。1986年鸡场租用榄根乡砖瓦窖,同时扶持榄根乡办的集体鸡场,此鸡场由何风林承包,他便成为“温氏”的第一个合作养户。同年7月温氏先董事长温北英先生制订了办场宗旨“造福员工、造福社会、科技兴场”。次年勒竹鸡场由内部自繁自育自销的养鸡体系,逐步向养鸡的社会化服务体系转移。这年底,勒竹鸡场已有合作养鸡专业户36户。1989年下半年,肉鸡市场深度疲软,养户的鸡卖不出好价钱。为了养户的利益,勒竹鸡场采取对养鸡农户保价回收肉鸡的措施,开创了运用综合效益促进产品流通的先河,首创了“公司+农户”的模式。上世纪90年代初,勒竹鸡场开始发行职工内部股票,共发行1万张,每张面额100元。并与华南农业大学动物科学系签订长期技术合作协议。1994年新年伊始,温氏集团与新兴县食品公司签订联合创办新兴食品联营养鸡公司。1997年底至1998年初的香港禽流感事件,使温氏集团亏损6000万元,但温氏集团各种鸡场连续三年获得广东省颁发的“无禽流感证”。香港禽流感风波之后,肇庆动植物检疫局注册登记出口肉鸡的唯一一家鸡场——勒竹鸡场,首批154笼2000只新兴优质黄鸡运抵香港。继3月15日后,温氏集团属下又有4家鸡场肉鸡出口。1999年元月28日,温氏集团被广东省政府命名为“农业龙头企业”,享受省政府有关政策支持,并获省“农业龙头企业奖励基金”。这是广东省首批20家农业龙头企业。进入21世纪后,温氏互联网站正式开通,标志着温氏集团进入了E时代。2001年6月23日,360头澳洲良种奶牛乘飞机抵广州,然后运往温氏鼎湖奶牛场检疫。这次引进的澳洲奶牛有176头是世界著名优质奶牛品种——娟姗牛。这批奶牛的引进,使温氏的奶牛存栏量达到1000多头。2006年1月9日上午,由华南农业大学、广东温氏食品集团等单位参加完成的“H5亚型禽流感灭活疫苗的研制及应用”项目,获国家科技进步一等奖。2008年,“温氏及图”商标被认定为中国驰名商标。真正成为一家以养鸡业、养猪业为主导、兼营生物制药和食品加工的多元化、跨行业、跨地区发展的现代大型畜牧企业集团,目前已在广东省等全国20个省(市、自治区)建成110多家一体化公司。纵观温氏集团的发展历程从开始到现在,我们不难看到,首先是将科学技术创新作为企业发展的重要理念,早在上世纪80年代就提出了“科技兴场”这样的口号,这种开拓意识是难能可贵的。同时在发展过程中的每一个阶段,都是以科技创新、科技联合等形式支撑着企业发展,如与华南农业大学动物科学系签订长期技术合作协议并协作完成了“H5亚型禽流感灭活疫苗的研制及应用”项目等。其发展经营理念也是始终走在了前列,如开创实行了集资入股,早在1986年就合作养殖并逐渐拓展,首创了“公司+农户”的模式等。作为农业龙头企业在技术创新机制的应用上也给了我们很多启示。 一、从温氏集团发展历程分析农业龙头企业技术创新的涵义及其意义 温氏集团从集资创办到实行股份制经营,从企业创办之初提出了“科技兴场”的经营理念到与农业大学实行长久的技术创新联合,我们可以看到:农业龙头企业依据了政府的产业政策和产业发展规划,来从事农产品加工,整个经营过程具有市场开拓能力,为农民提供了服务,成为带动农户发展商品生产的市场主体。温氏集团在推动农业结构的战略性调整、提升农业产业化经营层次和增强农业市场竞争力中成为促进农村经济发展的重要载体。温氏集团技术创新是以市场为导向,以提高市场竞争力为目标,研究、开发或引进新知识、新技术、新工艺,通过组织创新、管理创新和市场创新,不断改进生产方式和经营管理模式,提高产品质量,研究开发新的产品、提供新的服务占据市场,并实现市场价值的一系列技术经济活动。从温氏集团迅速发展中可以得到这样的启发:技术创新是企业经营者对生产要素、生产条件、生产组织进行重新组合,以适应效率更高,效能更好的新的生产体系,从而获得更大利润的过程,它包括创新或引进新的技术或工艺,采用新的管理方法与组织形式。是一种能够把握市场和技术机会,正确作出产品和工艺的创新决策,并顺利实施,最终成功占领市场的能力。加快技术创新步伐,依靠科技进步带动经济增长,是当今经济发展的大趋势,也是经济发展的必经之路。农业龙头企业技术创新有利于企业加强新产品的研究与开发,促进高新技术成果的产业化,不断提高产品的附加值,提高经济效益,形成个性化的市场竞争优势;有利于农业参与国际、国内的分工合作,进一步调整和优化农业产业结构,发展特色主导产业,提升农业产业化经营水平;有利于农业龙头企业走劳动密集型与科技密集型相结合的路子,提高科技成果的转化率,实现经济与科技的有效结合;有利于企业形成自己的知识产权,依靠有市场和高质量的产品求发展,以形成一个良性的发展机制。培育一批带动农户能力强的农业龙头企业,这是推动我市农业产业化经营和农业科技进步的关键环节。 二、温氏集团发展过程中反映我国农业龙头企业技术创新状况 在温氏集团推进农业产业化经营过程中,作为技术创新主体进行了有益的探索和实践。总的来说发展态势是好的,存在的问题也不容忽视。 一是农业龙头企业规模扩张很快,但效益偏低影响了企业技术创新的能力。 从1985年到1989年的短短4年时间,勒竹畜牧联营公司的产量和产值都增长了600%左右,年平均增长率60%以上。温氏集团在取得长足发展的同时,也面临着进一步发展壮大的瓶颈,从整个肉鸡生产过程来看,肉鸡育种、饲料营养、疾病防治这些关键环节都有很高的技术含量,由于肉鸡生产的特殊性决定了与公司签订合同的普通农户经营规模不可能太大,公司面临着巨大的技术风险。而我国自上世纪80年代国家作出加快发展农业龙头企业、推进农业产业化经营的决定后,全国农村经济发展上开始着力培育壮大农业龙头企业,起步虽然较迟,但扩张势头强劲。销售收入和利税呈递增态势,农业龙头企业规模的逐步扩大,涌现出一大批重点骨干农业龙头企业(如国家重点龙头企业欧诗漫集团公司),从而有效地拓展农产品的加工领域,提升了我国农业产业化的经营水平,但从主要经济效益指标分析,中小型企业销售利税率和净资产利润率以及经济效益水平明显低于独立核算的中小型企业。企业技术创新源于企业的经济效益,同时又促进企业的发展,企业整体经济效益不高,较大程度地影响了企业技术创新的能力。 二是农业龙头企业创新势头强劲,但能力不强影响了企业技术创新的效果。温氏集团尽管处于成长阶段,但企业经营者着眼于长远,具有较强的技术创新意识,视技术创新为企业的生命和发展的原动力,并在技术创新中不断发展壮大。上世纪90年代初,勒竹鸡场就与华南农业大学动物科学系签订长期技术合作协议。无独有偶,湖州荣凯生化有限公司1999年与农业部茶叶研究所开放实验室建立技术合作关系,从茶叶中提取天然抗氧化剂——茶多酚,产品广泛应用于食品、医药、化妆品等行业,公司生产的产品80%销往美国、瑞士、日本。67名企业职工中拥有技术人员12人,占18%。总资产1030万元的小企业2001年实现销售收入750万元,创利税166万元,人均创利税2.48万元。浙江新市油脂股份有限公司加大对油脂加工的科技攻关,生产工艺采用计算机程序控制,减少了煤耗,仅此一项降低了生产成本20%。长兴艾格生物有限公司开发出从鸡蛋中提取球蛋白,成为省级高新技术企业,但从总体上看,温氏集团与其他农业龙头企业同样在技术创新上受到了外部环境和经济实力的影响尚处于相对弱势阶段。一方面科技型企业家匮乏,捕捉技术信息的能力较弱;另一方面企业的职工队伍没有经过严格的大工业熏陶,没有经过系统的培训,职工队伍素质较低。据不完全统计:农业龙头企业采用新技术、新工艺、新设备的还不到7%,销售收入在1000万元以上农业龙头企业,中专以上文化程度的技术人员只有163名,平均每个企业还不到2人。农业龙头企业科技人员不足,从总体上削弱了农业龙头企业技术创新的能力。 三是农业龙头企业创新欲求强烈,但资本不足影响了企业技术创新的进展。温氏的发展壮大离不开先进科技的支持。作为集团创始人的温北英先生1986年就提出了科技兴场,一方面自己努力钻研,总结出养鸡36条,另一方面积极寻找科技合作对象。但温氏集团当时尚处于原始资本积累阶段,技术创新不只是单纯的技术概念,是经济与技术统一的,而且往往取决于一个企业的经济实力。由于受客观经济实力的限制,温氏集团引进、吸收、消化、开发新技术的困难较大,特别是金融体制改革以来,银行按商业银行模式运作,企业贷款难度增加,资金筹集的困难,影响了企业技术创新的信心和能力。企业技术创新由于本身经济实力的不足和固有的弱质性,这就决定了农业技术创新不可能完全市场化,必须依靠政府予以扶持或补贴。从温氏集团技术创新上分析,尽管与前几年相比,政府对企业的技术创新建立了一个相对宽松的外部环境,普遍重视营造一个良好的政策氛围,但政府引导和扶持企业进行技术创新的资金相对较少,据有关资料分析及测算,农业发达国家投入农业研究、开发的经费一般占国内生产总值的2%以上,而我国仅占国内生产总值的0.2%,尽管绝大部分农业龙头企业具有强烈的科技创新欲求,但苦于经费上的尴尬,只能将创新项目一拖再拖,严重影响到技术创新的进度。 三、农业技术创新体系与温氏集团技术创新机制不适应的原因分析 农业技术创新体系是在计划经济条件下形成的,在政府的直接管理下,为传统农业技术进步与促进农业的发展起着支撑作用。在市场经济条件下,与都市农业的发展已不相适应。这也就直接导致了温氏集团在开展技术创新的过程中不得不全面依靠自主的方式来完成,这样就直接导致了企业技术创新上获益期长,从这上面可以看出我国农业技术创新体系与温氏集团技术创新机制不适应的原因主要表现在: 一是研究开发主体布局不合理。现有的农业技术创新科研所职责不明确、重点不突出,研究内容时有交叉和低水平的重复;研究内容与生产实际时有脱节,不能满足现代高科技农业发展之需要;与上游研发机构和下游推广机构联系不紧密,成果转化效率不高,在农业中的显示度不高;研究机构与业务管理和技术推广部门职责不清,协作机制不健全,所站、所处、处站之间“争饭”的现象也普遍存在,造成资源的严重浪费。 二是基层技术推广体系力量薄弱,难以承担新技术普及推广及农民技术培训等职能。表现为,一是乡镇农技部门人员少,结构不合理,队伍不稳定,兼职化现象严重;二是县(区)以下推广部门缺乏基本的实验基地,推广手段落后;三是缺乏知识更新,知识老化,对现代效益农业知识知之甚少。推广部门与企业、协作组织的研发推广缺乏必要的联系。 三是民间技术力量薄弱。农业龙头企业、农民协作组织重生产流通,对农村企业技术创新的重视度不够,责任心不强,内部技术力量薄弱,对新技术的接受能力差,缺乏持续的技术支撑。 四是体制不顺,机制不活,创新的动力不足。研究推广体制不顺,大多为行政的附属,行政化倾向严重,外部市场机制尚未建立,内部分配、人员考核、人事等机制不活,竞争的氛围不足。 五是技术需求不旺。由于生产规模小,尽管农业企业具备科技创新的强烈欲求,但作为生产主体的农民处于传统生产习惯的影响,缺乏技术投人热情,同时由于农民自身科学文化素质低,接受能力弱,农业生产比较效益低,抗风险能力弱,导致生产者的技术需求不旺。 六是投入渠道单一,投入不足。目前农业技术创新以单纯的政府投入为主,尚未建立多元化投入机制,其投入少,难以满足农村企业尤其是农村龙头企业对于科技创新的需要。 七是宏观上市政府至今尚未制订农业技术发展规划,对技术创新的目标,激励机制等缺乏政策引导,导致研究目标不明确,重点不突出,一定程度上造成技术资源的浪费。 由于以上创新体系上的不完善,严重影响了农业技术创新能力。主要表现为创新的意识不强,动力不足,创新人才奇缺,创新成果贮备不足。同时由于我国农业生产的分散性使得农业生产单位相对来说规模较小,一般都是以农户为生产单位,农业生产具有一定的区域性,农业技术创新既受经济规律支配,也受生物规律支配,这也是导致农业龙头企业技术创新机制不顺畅的主要因素。 四、温氏集团成为农业技术创新主体的实现途径 技术创新是实现温氏集团高质量经济增长的有效途径。从实践看,农温氏集团技术创新是一项复杂的系统工程,涉及到方方面面,针对温氏集团的成功运营模式分析,温氏集团主要采用模仿创新、合作创新和自主创新等途径实现技术创新。 一是模仿创新。模仿创新是指企业通过学习、模仿率先创新者的创新思路和创新行为,吸取率先者成功的经验和失败的教训,引进购买和破译其优秀技术和技术秘密,并在此基础上改进和完善,进一步开发。温氏集团在工艺设计、质量控制、大批量生产管理、市场营销等创新链的中后期投入主要力量,生产出性能、质量、价格方面富有竞争力的产品,以此确立自己的竞争地位,获取了巨大的经济利益。模仿创新是一种十分普遍的行为,是温氏集团技术创新方式的有效选择,但温氏集团模仿创新不是在原有基础上的简单重复,而是在原有基础上不断改进新产品和新工艺,是技术嫁接与融合的过程。上世纪80年代末期,勒竹鸡场引进当时国内黄鸡最优良的品种882,通过引种接触到系统的先进养鸡技术,提高了种苗的生产技术,降低了生产成本。1991年,勒竹鸡场又引进世界优秀品种AA鸡,吸收到世界种鸡饲养的新技术。这时,勒竹鸡场也开始建立饲料分析室、疫病诊断实验室等,科学配合饲料日粮,及时准确监测与诊断疾病。通过新技术的引进与吸收,勒竹鸡场的领导者认识到技术在企业创造利润中的重要作用,更加渴望应用新技术,使产品形成了特色化、规模化、系列化生产,这就为我们在实现农业龙头企业实现技术创新上提供了一个很好的范例。 二是合作创新。合作创新是企业实现技术创新的一种重要方式,是企业与企业之间,企业与科研机构、大专院校之间的联合创新行为。合作创新通常以合作伙伴的共同利益为基础,以资源共享或优势互补为前提,有明确的合作目标、合作期限和合作规则,合作各方在技术创新的全过程或某些环节共同投入,共同参与,共享成果,共担风险。温氏集团于1992年底,以10%的技术股力邀华南农业大学畜牧系加盟勒竹鸡场,对企业作全面的技术支持。以华南农业大学加盟温氏为标志,温氏集团进入了技术发展阶段。华南农业大学畜牧系以技术入股加盟广东温氏集团后,派出了多位技术人员进驻集团,对生产技术作了全面的改进,并且在技术研究方向上对集团进行引导与把握,对温氏集团日后能跻身行业的前排起了关键作用。与此同时,温氏集团开始向社会广纳人才,相继有大批的大专生、本科生、研究生加盟集团,集团生产技术得到了长足的发展,每一个技术指标都基本可控,技术努力方向基本明确,生产成本大幅降低。合作创新很好地实现了优势互补,极大弥补了科技创新中的不足,能够使得企业实现科技创新的整个蜕变过程。 三是自主创新。自主创新是指企业通过自身的努力和探索产生技术,攻破技术难关,并在此基础上依靠自身的能力推动创新的后续环节,完成技术的商品化,获取商业利润,达到预期目标的创新活动。具有技术突破的内生性、技术与市场方面的率先性、知识和能力支持的持久性等特点。自主创新的优点,在于技术开发方面有利于企业形成较强的技术壁垒,这种技术壁垒可通过专利保护的形式而加以巩固,并从法律上确定自主创新的垄断地位,形成企业自主的知识产权。加大科技投入,实现企业自主创新是提高农业龙头企业技术开发能力、技术含量和整体竞争能力的保证。温氏集团的技术随着科研的大规模开展而进入良性的循环,集团建立了肉鸡试验场、肉猪试验场、种鸡试验场等先进实验设施也广泛使用。集团每年从销售值中提取一定比例的科研基金用于研究开发,促使技术快速进步。集团每项关键技术都由硕士或博士把握,不但能很好地维持正常的生产,还可针对自己的薄弱环节开展前沿性的研究工作。他们了解国内外先进的生产技术,在合适的时候引进使用。因此,广东温氏集团各项技术指标均居全国前列,如4亿只肉鸡成活率达96.5%,100多万头猪料肉比达2.4:1等,这些指标都与世界先进水平同步,成熟的技术保证了集团生产的连续稳定,总体生产成本为全国同行业最低,企业很具竞争力。 五、从温氏集团技术创新过程中得到的启示 从温氏集团开展技术创新的过程,我们可以发现,农业龙头企业要实现技术创新,不但要具备良好的外部环境,同企业内部经营管理制度、人才队伍建设、技术创新机制、技术联合力度和产品技术含量也是关系到企业技术创新的重要因素,由此,从温氏集团的技术创新上我们可以得到以下启示: 一是加大政策措施扶持力度,为农业龙头企业推进技术创新营造外部环境。各级政府要把大力发展农业龙头企业作为推进我市农业产业化经营,提高效益农业发展水平乃至实现农业和农村现代化的突破口和着力点,树立抓技术创新就是抓第一生产力的观念,切实加强领导。以技术创新为主线,加大组织措施和政策扶持的力度,充分发挥政府的组织优势。组织科技力量,针对影响农产品加工产业化发展的重大关键技术、共性技术开展立项论证和科技攻关,力争在短时间内开发出一批有自主知识产权、技术含量高、市场前景广阔的农产品加工技术与新产品。在市场经济条件下,农业龙头企业由于自身的特点和局限性,在市场竞争中往往处于不利地位,需要政府和社会各界给予特别的关注和必要的支持,用足用好各项优惠政策和配套措施,尽快形成符合实际和发展需要的政策支持体系,为农产品加工业的发展创造良好的外部环境。特别要从信贷、技术、信息和培训等方面,扶持一批科技创新能力强、市场前景广阔、经济效益显著的科技型农业龙头企业,实施扶优扶强战略。有针对性地加大对这部分农业龙头企业技改投入的力度,在企业技改投入上,可套用市政府扶持重点优势工业企业技术开发和技术创新的有关政策,从技改贴息、科技创新补助、减免有关税收等方面予以倾斜和扶持。以有效的制度和体制促进政府管理行为的规范,为农业龙头企业的加快发展营造高效有序的政策环境 二是加快建立现代企业制度,为农业龙头企业推进技术创新提供制度保障。按照“产权清晰、权责明确、政企分开、管理科学”的要求,加快现有农业龙头企业,尤其是规模型农业龙头企业的产权制度的改革,按照现代企业制度的要求,推进企业产权主体多元化的进程。根据《公司法》和农业龙头企业的实际,在调整股权结构,建立出资人制度,落实资产保值增值责任制,完善科学的治理结构,提高企业竞争力和活力等方面进行深化和完善,加快公司制改造的步伐。对上规模的农业龙头企业要努力使其成为具有规范化的公司财产组织形式,要积极探索股份制改造的有效途径和办法,对产权关联度强、产品协作关系紧密的农业龙头企业,通过企业之间相互换股、参股,将两家或多家农业龙头企业改造成为股份制企业,做大做强特色产业,发展壮大优势产品,从而形成一批具有特色产加销一条龙、贸工农一体化发展的农业产业链,促进农业产业化经营水平的不断提高。 三是加强企业人才引进培养,为农业龙头企业推进技术创新提供人力支撑。技术创新是一项开创性工程,技术创新的成功与否主要取决于人的因素,尊重知识、尊重人才,最大限度地发挥人的潜能,是企业技术创新的关键。加快人才培养的力度,把培养人才放在更加突出的位置。要加强对企业经营管理人才的培养,通过实施计算机应用能力和外语水平等级培训考核,举办大量“专升本”、大专证书班和研究生课程进修班,以及选送到高等院校培养深造,促进管理人员提高学历,提高素质。重视对企业技术骨干和员工的培训,有条件的企业可与大专院校联合开设职高班、专科班等,通过多种形式的职业技术培训,造就一代有文化、有知识、懂技术的新型产业工人,激发企业员工对技术创新的热情。大力引进人才,建立集聚人才的机制和环境。简化引进手续,加快职称、社保、分配等制度的改革以形成有利于吸引和集聚人才的良好氛围及政策环境;强化市场机制,主动出击招揽人才,加快人才市场建设,拓宽人才引进渠道。优化人才资源的配置,为农业龙头企业提供更多的优秀人才。加强农技队伍建设,搞活农技推广机制,推进农业科研体制改革。创新农技推广组织形式,逐步建立起适应市场经济要求,为发展效益农业和区域特色农业服务的农技推广体系。农技推广机构和农技人员要积极参与产业化经营,鼓励他们与农业龙头企业建立多种形式的技术服务,鼓励农业科研单位及人员,通过技术承包、技术入股、技术转让等形式参与农业龙头企业的经营,鼓励科研机构、科研人员举办科技型农业龙头企业、农业科研教育培训机构和农业科技开发公司,促进农业科研与生产、科研与市场的直接结合,加快农业科技转化为现实生产力。 四是建立企业技术创新体系,为农业龙头企业推进技术创新提供运营平台。当前,企业技术创新正面临着一个前所未有的良好氛围,要高度重视技术创新在经济发展中的重要作用。经济发展总是以技术的发展为前提,一项成功的技术必然会导致产品结构、产业结构、市场结构的变化,同时又牵动着新一轮更高层次的技术创新和产业升级,从而推进经济的快速增长。没有技术创新,就不可能有经济结构的调整,也就不可能有新的经济增长点。任何一个企业要想在竞争中处于不败之地,求得发展壮大,必须构筑自己的技术创新平台,但从目前情况看,农业龙头企业建立技术开发中心推进技术创新,完全依靠自身实力还难以做到。比较现实有效的途径是积极与大专院校、科研院所“联姻”,大力开展产学研联合,借助外力推进技术创新,不断提高参与市场竞争的实力。农业龙头企业与大专院校、科研院所开展产学研联合,要做好三个方面的工作:一要找准定位。项目不在大小,关键在找准一个与企业发展相适应的最佳对接点,企业应该实事求是地把握适合自己的合作项目,做到合作一个,成功一个,生产一个,实现企业与科研院所的互利双赢;二要提高合作水平。与大专院校、科研院所开展产学研联合,须向纵深方向发展,不断提高水平,鼓励更多的大专院校、科研院所以技术入股、科技成果折股的形式参与农业龙头企业的技术创新,实行技术和资本的有机结合,增强合作的原动力,实现“风险共担、利益共享”,真正结成产学研各个环节的利益共同体;三要营造合作环境。政府要主动热情服务,积极组织协调,为双方排忧解难,创造一个宽松的合作环境,同时要结合我市实际,认真贯彻落实各项扶持政策,切实加大对产学研项目带头人的奖励力度,充分调动经营者和科技人员的积极性。通过政策的鼓励,逐步形成技术创新是硬本领,加快发展是硬道理的良好氛围。 五是加大招商引资合作力度,为农业龙头企业推进技术创新提供广阔空间。把招商引资作为农产品加工业大发展、大提高的突破口来抓。紧紧抓住我国新一轮对内、对外开放的有利时机,把握当前国际资本流向的新特点,采取招商等多种形式吸引外商投资。要进行广泛调查研究,摸清农产品加工业的产业状况和加工水平,并根据加工企业现有合作意向和可能,将其确定为目标合作对象,然后通过招商机构或派出有很强推销能力的人员与外商直接接触,采取大小企业都欢迎的招商策略,在重视大型跨国公司的同时,要努力做好外资中小企业的工作。要保持政策的稳定性、连续性和可预见性,提高政策的透明度。在积极改善投资硬环境的同时,要切实下大力气改善社会环境和制度环境,建立一个稳定和开放的经济发展环境,引导农业龙头企业的快速、健康发展。 六是全面提高产品科技含量,为农业龙头企业推进技术创新提供品牌效应。占领市场、扩大市场份额,最关键、最根本的是要生产适销对路、价廉物美、深受消费者欢迎的产品,否则就会被市场淘汰,因此要加快实施农业龙头企业的产品名牌战略,把实施名牌战略作为农业龙头企业提高企业竞争力和产品知名度的着力点。以实施名牌产品为突破口,推动农业龙头企业技术创新步伐,全面提高产品的科技含量,从而带动产品质量的全面升级。政府有关部门和行业协会要联合起来,以产品的质量、技术和经济效益为依据每年组织确认一批“名牌产品”和一批“优质产品”,对确认市、省级以上名牌产品的企业,政府要给予一定的奖励,支持拥有名牌产品的企业上规模、上水平,扩大名牌产品的市场占有份额。各级政府的扶持奖励政策要向名牌产品倾斜,重点支持对产品进行质量和工艺的技术改进,提高名牌产品的技术含量和附加值,鼓励支持农业龙头企业依靠科技进步,开发出一批高技术、高档次、高附加值的产品,全面提高农业龙头企业的产品质量和科技含量。对粗制滥造产品的企业在经济上给予制裁,特别对假冒伪劣行为要给予严厉的打击,以保证名牌战略的顺利实施。 农业创新论文:农业产业技术创新论文 推动农业产业技术联盟的构建与发展,是促进区域技术创新体系建设、加快现代农业发展的重要举措,也是推进产学研协同创新,引导创新要素向龙头企业聚集,提升我市农业优势产业优秀竞争力的迫切要求和有效途径。我们在分析总结石家庄市农业产业创新战略联盟运行模式和实践经验的基础上,为加快培育一批具有突出的资源组织能力、完善的运行管理模式和较强的行业影响力的农业产业技术创新战略联盟,从产业集群、合作机制、风险管理、主体培育、知识产权、融资服务等六个方面,提出以下发展对策与建议: 1制定产业集群发展规划,推进农业产业技术创新 战略联盟的设计、构建与发展我市作为农业大省的省会,承担着保障粮食安全和食品安全的重任,为应对农业资源要素瓶颈和耕地资源减少不可逆转、水资源严重短缺、生态环境压力不断加大、农业生产成本持续上升、从业人员素质下降等制约因素,必须强化农业科技创新,以产业技术创新战略研究为先导,结合我市创新型龙头企业、农业高新技术企业、重点研发机构以及优秀专利、知名商标的行业布局,确定产业技术创新的战略目标、战略方向和重点任务,提升战略引领能力,制定现代农业创新型产业集群发展规划。把握环渤海经济区崛起和京津冀优势互补合作发展的机遇,通过组织农业产业技术创新战略联盟的谋划、设计、构建和发展,充分利用京津冀科教优势,整合科技资源,加速技术转移,强化自主创新,走技术集成、协同创新、集群发展之路,把握市场脉搏和现代消费趋势,加快省会农业现代化、集约化、市场化、社会化进程,实现农业产业化,产业集群化、农民职业化、农村信息化和新型城镇化,为我市农业产业发展转型、构建省会现代农业产业体系,强化产业链和创新链建设,创新农业发展方式,依据我国现代农业和涉农重点产业发展趋势及产业技术创新战略方向,结合我市实际与区域特色优势,谋划我市农业梯次产业培育重点,着力发展生物种业、食品产业、生物农药、工厂化农业、饲料产业、中兽药产业、生物肥料、农机装备、山区特色农产品和农产品物流、农村信息化等新兴产业集群,制定石家庄现代农业创新型产业集群发展战略规划和全市农业技术创新战略联盟发展规划,通过三至五年的努力,全市构建由优势骨干企业牵头,中小企业和研究机构组建的农业产业技术创新战略联盟达10家以上,加盟企业达到300家,从而探索建立联盟良性发展机制,完善产业链构建,实现产业集群市场利益最大化,促进以产中为主的传统农业向产前、产后环节不断拓展延伸,向农业产业发展的广度和深度进军,增强产业整体的关联效应和技术对资源的增值增效作用,为保障粮食与食品安全和农民增收为全面实现小康社会目标做出应有的贡献。 2构建和完善长效合作机制,优化联盟协同运营模式 应坚持“面向市场,平等自愿、优势互补、合作创新、利益共享、风险共担”原则,遵循联盟内在规律,增强联盟内生动力,健全联盟运行管理制度,组织产业技术创新活动,进一步完善联盟的利益机制、责任机制、信用机制和开放创新的组织协同机制,修炼联盟内功,培育联盟生态,为促进联盟健康持续发展奠定良好的基础。一是形成契约协商、互惠共享的利益机制。利益机制是联盟发展的优秀,是形成联盟产业技术创新价值链的最直接的体现。利益联合、利益创造、共同利益最大化以及利益分配合理化是联盟组织的生命之源。联盟应坚持围绕产业发展需求和“利益平衡、利益共享、利益约定”原则,形成以知识产权管理体系为优秀的契约协商、互惠共享的利益机制。二是形成分工协作、责权明晰的责任机制。责任机制是产业技术创新战略联盟发展的基础,责任机制要有利于推进产业技术创新。强化科研规范和伦理道德教育,严肃违约责任追究,加大对联盟中的欺诈和背叛行为的惩罚力度。制定联盟技术创新项目与过程管理办法,调动各方的积极性,确保项目合作实施和目标实现。三是建设相互信任、信息沟通的信用机制。信用机制是联盟发展的保障,联盟信用机制在于保障成员在协议框架下履行各自的责任。推进联盟信用机制建设,应通过建立联盟信用评价体系、完善成员准入退出机制,组织开展信用管理和考核评价、建立信息公开共享机制,促进信息交流、沟通协调,促进成员单位建立良好的自律机制和合作关系。四是推动建立开放创新、合作交流的协同机制。整合资源推进关键共性技术研发,面向目标市场设定联盟创新目标,推动产业整体发展。构建产业技术创新平台,建立产学研用结合、创新链与产业链衔接、大中小企业协作的协同创新机制,推动优势科技资源向企业开放共享和联盟间的合作交流、互利共赢,是联盟作为产业技术创新组织开放发展的必然要求。促进知识在合作组织间的转移、共享、集成和再创造,实施“技术专利化、专利标准化、标准国际化”的知识产权战略,塑造和保护产业优秀竞争力,构建支撑产业高端发展的协同创新机制。 3加强联盟建设危机管理、系统防控联盟失败风险 一是制定联盟建设管理办法,规范联盟构建基本条件、组织架构、运行制度,完善联盟顶层设计,构建市场化、民主化、社会化的联盟管理机制。二是对联盟实行定期评估考核制度,参照科技部组织开展联盟评估工作模式及评价指标体系,制定评估工作方案,重点对联盟创新活动、创新绩效、服务产业、运行管理和利益保障等情况进行自我测评及第三方综合评价。三是建议省市有关部门设立农业技术创新联盟建设专项计划,促进联盟完善组织架构、明确目标任务、建立信息共享平台,完善运行机制,组织关键共性技术攻关,提升协同创新效率。 4大力培育创新型领军企业,建设科技型企业家队伍 加快构建和发展以企业为主导的农业产业技术创新战略联盟,强化企业技术创新的主体地位,培育产业技术创新的领头羊。针对目前我市42家省级农业产业化龙头企业中属省级农业科技型企业不足15%、省级创新型企业不足5%的现实情况,应组织实施“创新型领军企业培育工程,着力引导和培育农业龙头企业向科技型企业发展,农业科技企业向创新型企业发展,实现农业企业的转型升级,提升创新能力,提质增效,做优做强,更好地构建优秀产业链和配套产业链,带动中小企业和农业合作组织加强农科教、产学研合作,走技术集成、协同创新、集群发展之路,通过市场优胜劣汰和政府扶优挺强,培育一批现代农业科技型龙头企业,成为产业技术创新的行业领军企业和农业高新技术后备企业,更好地发挥龙头企业推动产业发展的优秀引领作用,提升优秀企业领导力,打造区域优秀竞争力。 5实施农业知识产权战略,提升农业品牌竞争优势 随着经济、科技全球化进程加快,知识产权已经成为市场竞争的制高点和优秀竞争力,成为现代农业龙头企业和产业创新联盟建设的重要支撑与战略关键。农业产业创新联盟应勇当实施农业知识产权战略的先锋,深入贯彻实施农业部《农业知识产权战略纲要》和2013年1月农业部、科技部、知识产权局联合的《关于进一步加强农业知识产权工作的意见》,按照“激励创造、有效运用、依法保护、科学管理”的方针和农业发展规律与自身特点,明确知识产权战略目标重点、健全规章制度和管理体系,通过提升农业知识产权创造能力和有自主知识产权的优秀技术与自主品牌,提高特色农产品的附加值,增强产业链竞争优势,努力提升联盟协同运用与集群管理服务能力、集体维权与行业自律能力,把握技术创新的制高点、市场关注点和产业生长点,培育知识产权运用标杆企业,提升联盟农业知识产权质量,推动农业知识产权联营和商品化、产业化、资本化。 6着力加强科技金融结合,构建科技金融服务平台 关键要加强科技与金融的结合,建立科技资源与金融资源有效对接机制,营造科技、金融、产业一体化的生态环境,构建覆盖产业科技创新全链条的金融支撑体系和多方合作联动的科技金融公共服务体系。一是要统筹协调科技资源、金融资源和民间资本,打破技术和资本的壁垒,建设政银企界多方合作的多层次、多元化、多渠道的科技投融资体系。二是要充分发挥地方各级政府的协调服务职能,切实提高对农业科技投入的比重,制定扶持科技金融发展的财税优惠政策,创新财政资金对农业科技企业的投入供给方式,引入后补助机制,设立支持农科教、产学研协同创新联盟的专项资金,支持联盟成员开展产学研用合作、产业链协同创新,三是金融机构应建立资本市场推动企业科技创新的长效机制。要发挥金融机构“投、贷、债、租”全面金融手段的优势,综合利用各种金融工具和融资模式,创新金融产品,提高服务质量和水平,推动联盟发展。四是要加快集信息共享、风险投资、贷款担保、融资培训、产权交易、专业服务等功能为一体的科技金融公共服务平台建设。中介服务机构应发挥其桥梁和纽带作用,为科技金融提供专业化服务。应培育和发展科技中介机构,为企业的产学研合作项目提供专利、价值评估、项目认证、信息咨询、人员培训等服务,增强企业技术创新能力,促进技术转移和科技成果转化。石家庄生产力促进中心应强化孵化器服务品牌意识,强化科技金融服务网络,通过孵化器与金融功能、社会资本的有机结合,建立科技企业信用评价体系和担保体系,为银行等投融资机构提供科技企业全方位多视角信用风险信息咨询。大力发展知识产权服务机构,加强知识产权价值评估和增值服务,促进科技企业家与风险投资家结合,与投资者密切沟通合作,为企业再融资和未来的创新发展夯实基础提供战略咨询服务。信用评级机构要探索建立科技企业信用评价体系。律师事务所和会计师事务所要加强对农业科技企业和产业创新联盟的相关法律服务和财务审计服务,规范企业财务管理、促进企业依法经营、履约守信,健康发展。 作者:田祖光 刘延 薛合庸 章锦安 单位:石家庄市科技信息研究所 农业创新论文:高新产业与农业科技创新论文 1高新技术产业自主创新环境评价指标体系设计思路 高新技术产业具有群体化、资本密集、知识密集、技术密集、高度创新性、高度渗透性等特点;而高新技术产业自主创新对资金、人才、市场依赖性强且带动效应大。高新技术产业自主创新环境涉及范围比较广,影响因素较多,特别受到政策环境、人才环境、市场环境、技术环境等的影响。评价指标体系设计要考虑主要影响因素,并有相应统计数据。评价指标体系研究属于探索阶段,该体系要有可行性、易操作性,便于进行横向和纵向比较.因而从统计年鉴中选取定量指标。本文提出高新技术产业自主创新环境由政策、人才、市场环境三大要素构成.而这些要素具有相应的支撑指标。 2高新技术产业自主创新环境评价指标体系构建 评价体系设计是自主创新环境研究的起点。根据以上设计思路.考虑统计年鉴中与自主创新环境有关指标,选取定量指标如下。 2.1政策环境该指标为一级指标,包含1个二级指标:R D活动经费内部支出中的政府资金(万元)。 2.2市场环境该指标为一级指标,包含4个二级指标:技术市场成交合同数(项);技术市场成交合同金额(万元);技术市场技术流向地域(合同数,项);技术市场技术流向地域(合同金额,万元)。 2.3人才环境该指标为一级指标,包含3个二级指标:高等学校R D人员(人)、高等学校R D人员全时当量(人/年)、高等学校R D经费内部支出(万元)。该指标体系由3个一级指标组成,其下共有8个二级指标,二级指标的原始数据可通过查阅统计年鉴得到。其中,高等学校R D人员(人)、高等学校R D人员全时当量、(人年)、高等学校R D经费内部支出(万元)、技术市场成交合同数(项)、技术市场成交合同金额(万元)、技术市场技术流向地域(合同数,项、技术市场技术流向地域(合同金额,万元)等指标数据值来自《中国科技统计年鉴》;R D活动经费内部支出中的政府资金(万元)指标数据值来自《中国高技术产业统计年鉴》。 3高新技术产业自主创新环境评价 本文根据已构建的评价指标体系.运用数据挖掘的K一均值聚类算法对高新技术产业自主创新环境进行分析。 3.1线性排序方法及结果高新技术产业自主创新环境评价指标体系包括8个指标.即每个地区有8个指标值,看作8维空间中一个点的坐标,n个地区对应n个点(即样本)。本文中两个点在高维空间里的距离采用欧几里德距离定义,A样本向量A(al,a,,a)和B样本向量B(bj,b:,,b)之间的距离定义为D(A,B)=[(a1)+(a2-b)++(a一bn)]。统计年鉴中西藏、青海的部分指标数据缺失,故剔除这两个地区。使用数据完整的29个地区(直辖市、省份)的数据,即n=29。由于各原始指标值的取值范围、计算单位不同.需要进行归一化预处理:针对每个指标,按该指标下样本值的分布,把29个样本(地区)的原始指标值线性映射到[0,1]区间,使得最大值映射为1,最小值映射为0,其余按比例对应映射。按其对应的点离原点的绝对距离大小进行降序排序,分析结果见表1。从表1可以看出,2012年政策环境、市场环境、人才环境方面,广东名列前茅。广东自主创新环境排名第4名、江苏第3,落后于北京、上海。这些地区之间的差距在线性排名中无法体现,有待进一步聚类分析。 3.2聚类算法思想及多种聚类结果对比分析 本文聚类分析运用数据挖掘方法中的K一均值聚类算法。分类和聚类是不同的,分类需预设类的定义或判别条件,而聚类则不必,聚类是由所有样本依据相似性而自动聚合,增加或减少样本,设置不同的聚类(簇)个数,都会影响聚类结果。聚类过程就是样本自动归属到预设数目的簇中,使得同簇内的样本相似度最高,不同簇的样本相似度最低。簇内样本的相互距离作为聚类评价函数指标值,该值越小意味着聚类结果越好。K一均值聚类算法的基本思想是:人为设置聚类的簇的数目K值(K大于1而小于等于样本个数),随机选择K个样本作为初始质心,然后计算其余样本到各簇质心的距离,将样本指派到最近的簇。这K个簇便是初始的、待优化的聚类结果。在此基础上,重新计算每个簇的质心,当前簇所包含的样本的各维平均值即为该簇新的质心,再将所有样本重新指派到最近的簇。重复这个过程.计算并比较每次聚类结果的聚类评价函数指标值,直到连续两次的聚类结果的评价函数值之差小于某个预设的足够小的数值.意味着各样本的归属基本稳定,这才完成了一次聚类,对应一个评价函数值。SPSS软件提供的聚类算法尽管方法基本相同,但迭代次数不是由聚类结果动态调整、且获得的各个簇未能体现出强弱顺序。本研究自主开发了聚类分析的专用软件,集成了归一化预处理功能,优化了质心的初始确立方法,用户能自行设置聚类的次数,程序自动在这些聚类结果中选择目标函数值最小(即效果最优)的聚类作为最终结果。本文设置3000次.反复多次测试.获得的结果稳定可靠。运行本专用软件,得到K=3(将29个地区的样本聚类为3个簇)的聚类结果,具体见表2由表2可知,2012年政策环境方面,北京处于第1簇,市场环境、人才环境方面,北京始终领先。自主创新环境方面,北京则与排名紧跟其后的辽宁、上海、江苏、广东被聚到同一类中,说明这29个地区中,广东等前5个地区之间的差异小于其他地区.北京的绝对优势不显著。K=3簇的聚类.对于29个样本(地区)的数据分析来说,仍略嫌粗糙。可以再次运行聚类软件,设置K:5簇、K=10簇的聚类,得到更为细化的聚类结果,以便进一步分析。K=5簇的聚类中,20l2年政策环境方面,广东处于第1簇,但在市场环境、人才环境方面,北京始终领先。自主创新环境方面。北京始终领先,广东处于第2簇,235说明广东与上海、江苏较为接近;而上海、江苏与北京不在同一簇内,说明与领先的北京之间的差距仍然不小。辽宁、上海、江苏、广东的各指标之间的差距不大、彼此接近,与排在后面的样本(地区)之间的差距则相异较大。2012年江苏自主创新环境虽然排名在广东之前(表1),但根据K=5的聚类结果,2012年江苏自主创新环境与上海、广东同在第2簇,总体上江苏自主创新环境领先于广东。表32012年高新技术产业自主创新环境聚类结果(K=5)K=10的聚类中,2012年政策环境方面,上海领先,自成一簇,与其他地区拉开一定距离;市场环境、人才环境方面,北京领先;自主创新环境方面,北京始终领先,广东与辽宁、上海被聚类到第3簇,说明广东与北京、江苏仍存在不小差距,而紧跟其后的陕西已逐步接近广东。虽然自主创新新环境的绝对排名表现为上海第2、江苏第3,但江苏自成一簇名列第2,而上海与广东、辽宁被聚在同一簇中,簇排名第3,说明江苏的各项指标值与其他地区差异大,而上海的各项指标值与广东、辽宁较为接近,因此簇的平均值被拉低。 4结论与建议 4.1结论 北京排名第1,自主创新环境方面北京排名第1;在市场综合各样本(地区)排名以及K=3、K=5、K=10的聚环境、人才环境、自主创新环境方面,北京领先,与其他地区的差距较大:自主创新环境方面,广东落后于江苏。总之,通过该评价模型,可清晰把握各地区自主创新环境状况.既可为各级政府制定高新技术产业政策提供重要参考,又可为农业、工业、服务业的高新技术企业自主创新提供评价信息,有助于提高其自主创新能力,取得经济效益,实现快速发展。此外,该模型对农业科技创新也有启示作用。 4.2建议 4.2.1法律法规环境《中华人民共和国科学技术进步法》已得到颁布实施,它明确提出实行自主创新、重点跨越、支撑发展、引领未来的科学技术工作指导方针,构建国家创新体系,建设创新型国家。为促进科技创新,广东先后制定《广东省促进科学技术进步条例》《广东省专利保护条例》《广东省技术秘密保护条例》《广东省技术市场条例》《广东省自主创新促进条例》等。应根据高新技术产业特点,进一步完善自主创新地方法规,优化自主创新环境;根据农业科技创新的特性.进一步建立、健全推动农业科技创新地方法规。 4.2.2政策环境在财政政策方面.完善鼓励企业技术创新、技术升级改造的优惠政策,通过无偿资助等方式鼓励企业进行技术创新活动。在税收方面,落实研发费用税前加计扣除政策,减免企业应缴所得税;对于高新技术企业,完善相应的税收减免政策,降低企业税负。在金融政策方面,完善对相关企业融资、投资方面的优惠政策。通过引导资金的支持,降低企业自主创新的风险,鼓励企业向优秀技术领域投入和拓展。应完善实施细则,采取保障措施,落实优惠政策,增强企业自主创新信心,促进企业自主创新强化创新意识,为农业科技创新提供政策支持。农业科技创新具有较强的公益性和社会效益,各级政府需强化创新意识,制定配套政策措施以利于农业科技创新,从根本上为农业科技创新提供有力保障。保持政府农业科技投人主渠道,尤其要确保应用基础研究、重大关键技术联合攻关、高新技术研究资金需求。建立协调多方利益的激励机制,制定操作性强的优惠政策.拓宽农业科研经费投入渠道,吸引、鼓励企业、个人等社会力量参与农业科技投入,形成以政府拨款投入为主、科技贷款和社会投入为辅的多渠道、多元化投入体系.有效改善农业科研发展途径,为农业科技创新创造良好资金支持环境。推动创新发展 4.2.3市场环境加强知识产权保护,完善相关政策.加大执法力度,营造公平竞争环境。通过产学研政策,推动高校、科研机构与企业进行合作,促进科技成果产业化。积极探索技术市场功能,发挥技术市场作用,完善技术成果转化方式,健全技术转移制度。促进农业科技成果转化,推广适用技术应用。推广实用科技成果和应用技术,是实现农业科技创新与经济紧密结合、推动农业发展的重要途径。构建以国家为主体,社会、企业和农民共同参与的农业科技创新体系,确保在农业科研和技术创新的经费投入,推进农业科技成果应用和推广。在发展农业科技创新同时,促进农业生产的商品化和专业化,实现农业生产的部门专业化、地区专业化和作业专业化。强化对农业科技成果转化的支持,重视农业科技成果的示范效应,促进农业科技成果的产业化.加强农村科技服务队伍的建设,积极构建新型农村科技服务体系lll,推动中介组织发展。 4.2.4人才环境加快高等教育改革步伐,完善高校管理制度,提高创新效率,建立校企合作机制,培养创新型人才。设立人才专项资金,实施人才发展战略,依托重点企业和重大项目,搭建平台,引进高层次人才,提供优质服务,营造和谐氛围,聚集人才,留住人才,建设高层次人才创新基地重视农业科技人才培养,建立、健全科学的人才评价与激励机制。加强农业科技队伍建设,充分发挥高等农业教育系统培养农业科技人才的主力军作用,重视人才的质量;在科研实践中培养造就高水平的学术人才。构建合理的农业科技人才梯队,建立人才资源优化配置新机制,消除人才闲置和人才不足并存的不正常现象,调动广大农业科技人员的积极性。出台相关政策,鼓励农业科技人员到基层工作,支持农业科技人员利用自身科技成果创业.有效促进科技成果转化为现实生产力。改善基层科技人员的工作条件,提高待遇,提供发展空问,使广大科技人员安心工作.充分调动其积极性,发挥其才干。 作者:陈红川 刘斌 单位:广州大学工商管理学院 农业创新论文:农业情报管理创新论文 1、明确管理创新的地位、宗旨、原则,制定管理创新工作方法,建立管理创新 促进机制改革中的管理创新必须建立在农业信息机构可持续发展的改革研究基础之上,因而,必须服从于改革发展的大局,服从于农业经济的跨越发展战略和农业信息可持续发展战略,服从于探索管理创新加快改革发展的整体研究。因此,在管理创新研究和实践中,需要明确其宗旨、原则、思路、方法,需要建立改革与管理创新互动发展的促进机制,这是依靠管理创新推动跨世纪情报改革事业稳定发展的重要前提。 1.1管理创新的宗旨 创新是为了改革,服从于改革的创新宗旨,确定了创新与改革之间的互动关系。创新宗旨可以概括为“5个始终。”即:管理创新始终服从和服务于改革大局,始终针对和围绕改革中的难点、关键和主要问题,始终着眼于农业信息工作的可持续发展,始终坚持“从大处着眼,从小处着手”的原则,始终学习与时俱进的品质和精髓,为情报改革的稳定发展服务,为新时期农业信息工作可持续发展服务。 1.2管理创新原则 制定了“三不以三不靠”的管理创新原则。为了协调改革与稳定的矛盾,解决现实与未来利益的冲突问题,在研究基础上建立的“三不以三不靠”的管理创新原则就是:不以牺牲长远利益为代价,不以影响传统的优势利益为代价,不以信誉损失为代价。靠优质服务,不靠坑蒙拐骗;靠资源可持续利用,不靠资源掠夺性开发;靠机制主动抓市场,不靠老本被动等机会。 1.3管理创新的思路和方法 为了改革的长远利益,为了兼顾改革与稳定,我所的管理创新在以上原则指导下主要采取了以下做法:第一,高度重视战略创新、观念创新,慎重策略创新、道路创新,不断探索完善方法创新。第二,依据宏观管理创新,依靠机制创新,健全创新制度,促进理论创新,倡导科技创新和资源管理创新。 1.4建立可持续发展的管理 创新的促进机制体现了“5个结合”。即:领导与群众结合;转变观念与完善机制结合;管理创新与稳定发展结合;建设与强化管理结合;社会效益与经济效益结合。以上“四个创新经验”和“七个方面的管理创新”共同形成了我所依靠管理创新改革发展的基本特色和主要亮点。 2、加快信息工作改革发展的管理创新实践与创新系统 2.1改革稳定发展的战略 创新战略创新是最具穿透力的管理创新,不仅对其他管理创新具有指导意义和统揽地位,而且对改革的长远性、全局性、稳定性和可持续发展具有决定性意义。我所的改革战略创新包括指导思想、基本思路、技术路线、改革方针等一系列战略性定位。我所根据WTO的国际竞争规则的新要求和农村市场经济发展的新需要,结合河南省农业科技发展纲要和“十五”农业发展规划的发展要求,制定了新时期农业信息工作可持续发展的战略性改革思路和技术路线。其改革的技术路线是:“先行一步”,主动改革,以思想观念和内部管理创新为改革出发点,采取“苦练内功”式的“制内适外”的改革路线,采用“小步快跑”的渐进式改革方法,走改革稳定发展协调统一的可持续发展的道路。其改革的总体思路是:坚持物质精神文明“两手抓、两手硬”,坚持改革与建设“两面抓、抓重点”的改革工作方针,以“开放”和“改革”统揽全局,以开创性“建设”现代化农业信息工作的基本框架为根本和重点,以提高信息服务社会经济“效益”为优秀,以管理创新为突破口,从实际出发,积极探索改革稳定发展的最佳结合点,不断研究谱写新世纪农业信息工作可持续发展的管理创新新篇章。在改革过程中,我们始终坚持研究与创新相结合。为此,通过对我国情报事业改革发展战略的调查研究和学术研讨,通过组织一系列的座谈、研讨和学术交流,不仅形成了指导改革的基本思路,还形成了一系列创新思想和学术观点,先后发表了一系列兼具学术交流价值和改革参考价值的多篇优秀论文[1~6],形成了我所改革发展的一系列理论创新成果[1~6]。如:《跨世纪我国农业信息机构改革与发展研究》;《科技情报事业可持续发展的战略思考》;《地方情报改革:回顾展望与思考》;《农业信息服务集约发展的策略研究》;《农业情报用户需求变化特征与对策》;《现代农业信息网络建设研究》等,都对我所跨世纪改革发展的战略创新起到了重要的指导和参考作用。 2.2大规模多层次的观念创新 思想是改革工作的总开关,思想观念的转变是一切改革的基础。管理创新作为统揽改革工作的出发点和突破口,对于观念创新的依赖性更强。转变观念是探索农业信息工作可持续改革发展道路的基础,也是转变管理思想、工作思路和领导方式的基础,是新时期转变农业信息工作方法、技术手段和工作作风的基础。包括转变思想观念、思维方式、管理思想、发展思路、领导观念和领导方式等多个方面。为了促进观念创新,我所先后制定了7个不同层次的“学习日制度”、“中心组学习制度”和激励竞争的学术调研活动,提高了职工参与改革和创新的积极性,促进了思想观念的转变与创新。如:制定落实了领导班子理论学习日制度、所中层干部理论学习日制度,科室职工集体学习制度,全体职工政治理论学习制度,党小组学习制度、党支部学习制度、支部委员中心组学习制度等。每个制度规定了具体的年学习内容、周期、日期、组织形式、召集人、领导人和监察人,以保证学习制度的落实和效果。为了加强效果,我们还引进学术竞赛和目标管理的理念,结合实际需要组织了两次调研活动和5次(一年一次)不同形式的学术交流活动,把理论学习与工作实际结合起来,把创新能力与科研能力结合起来用于考核和激励技术干部。要求副研和申报职称的科技人员必须参加学术活动,其他人员自愿参加。实践证明,这些活动不仅有利于职工积极性和创造激情的提高,而且有利于观念转变和理论创新,起到了从根本上推动改革的重要作用,收到了良好的效果。该观念创新的研究成果体现在一系列优秀学术论文[1-6]之中,如《科技情报事业可持续发展的战略思考》。 2.3信息先行的改革“策略创新”十四大以来,我国科技体制改革的方向、目标、内容和方法也在不断发展变化。十五大和我国首次农业科技大会以来,“加强科技创新和实现科技产业化”已经成为我国农业科技体制改革的根本目标,我国的农业科技体制改革任重道远。我所一致认为: (1)如果改革是一场战役,农业信息工作作为科技部门的情报机构和队伍,应当是“科技体制改革”战役中的“排头兵”、“先遣队”,要为科技体制改革打基础,服好务。农业信息工作的改革要围绕科技产业化企业化改革的需要,提高农业信息服务的功能效果,必须实现服务的“三高两多”(高效率、高质量、高平台和多样化、多层次)。 (2)我所的改革应当采取“有先有后,有主有次”,“边改革边建设”的改革技术路线。提出了“把农业信息工作改革放在首位,把改革时间表提在其他机构的前面”的改革思路,以期为今后大规模、深层次、实质性的科技体制改革作好技术、服务、机制和管理上的各项准备。这是我所近5年来改革事业取得较大进展的根本的思想基础。这种技术路线,在跨世纪5年改革实践中已经对我所产生了重要影响,并将继续对今后农业体制的整体性改革起到重要引导作用,是科技体制改革策略上的一种创新。 (3)我所特别重视农业信息服务产业的发展策略研究,结合实际研究了促进其快速发展的策略,如:《农业信息服务集约发展的策略研究》。 2.4“七个结合”的可持续发展的改革方法创新 领导组织与群众广泛参与结合,转变观念与完善机制结合,管理创新与稳定发展结合,重在建设与强化管理结合,硬件建设与软件建设结合,高新技术产业培育与传统产业开发结合,社会效益与经济效益结合。通过这七个结合,确保了我所改革和稳定的协调发展,探索了一条富有特色和活力的农业信息服务改革发展新路子,初步开创了新世纪加快我省农业信息工作健康发展的新局面。目前,在我国同行业中居于先进行列。在改革方法上的创新成果在参考文献1~6中也有多方面的体现,如《跨世纪我国农业信息机构改革与发展研究》。 2.5建立互动的四项创新机制 以往改革实践证明,单项改革往往由于缺乏相应政策支持(如分配制度、职称制度等)而失去应有效果。所以,在缺乏经验的基础上我所的改革要“先行一步”,就更加需要创新精神、改革勇气和配套的机制,但不能超越现实的政策大背景。因此,改革研究的重要任务是寻找其中的最佳结合点和落脚点。在改革实践中我们建立了相互支持的四项机制。 2.5.1建立了领导班子常抓不懈的领导机制 领导机制与改革战略的创新理论,是我所改革取得的首要基础。五年来改革与发展始终是我所领导班子的主要工作内容。不仅每年有一个重点改革内容,把改革工作制度化,还力求年际间改革工作系统化、连续化,改革工作的研讨经常化、多样化。形成了“改革工作要年年讲、月月讲,遇到重大决策还要讲”的风气和良好环境。并通过组织科室主任、党员、职工等不同层次的学习活动,改革工作势在必行的思想意识,在全所范围内已经深入人心。 2.5.2建立了“争先创优”的激励机制、拉大收入档次的分配机制和鼓励创新的利益机制 先后制定了先进职工、优秀职工、优秀论文、文明科室等一系列奖励政策,并形成制度。规定了先进参评资格和评选程序,还制定了配套的奖罚分明的奖金分配制度,建立了促进改革的利益机制。这些政策和制度分别经过2~5年的落实、补充、完善,基本体现了“效益优先,兼顾公平,奖励创新”的改革思路。不少政策已经深入人心,广为接受。如取消平均奖制度、超额嘉奖制度,对没有完成任务的科室,主任取消年终评先进资格制度等,已经基本转化成了促进改革的力量。 2.5.3建立了年“重点机制”与长期的“渐进机制”结合的“促进机制” 我所坚持一年围绕1个重点开展一系列配套政策研究。如1999年我所以结构调整为改革工作的重点任务,开展了我所的第一轮机构调整;2000年以运行机制改革为重点,出台了《农业经济信息所关于深化改革的试行意见》,次年又制定了《农业经济信息所关于深化改革的补充规定》;2014年以种子企业化改制为重点,取得显著成效;2002年我所以发展农业工程咨询和精准农业研究基础建设为重点,目前已经取得了河南省科技咨询业协会颁发的丙级资格证书。另外,1999~2000年实现了对基于DOS的网络操作系统升级改造和与国际因特网的链接,解决了远程用户的高费用问题;2014年建成开通了我院“千兆宽带园区(局域)网”,解决了上网速度和效率问题;2002年我院投入40万元修缮改造网络中心和图书馆,精准农业还得到了高达几十万元的条件资助。 2.5.4建立了开放规范的人才资源管理机制 一是通过思想政治工作和制度建设,通过破格提拔研究室主任,建立了“事业留人、机制留人、感情留人”的人才引进机制和“人尽其才,才尽其用”的用人机制。促进了人才的合理流动、配置、竞争和合作,形成了比工作、比学习、比精神的创业风气,发挥了人力资源的整体功能。例如,2000~2014年我所先后公派两名科技人员出国留学,现已回国,创造了我院出国留学100%返回的好记录;通过匹配经费、协调工作等方式积极支持职工在职学习和短期脱产培训。5年共有11人参加研究生在职学习,1人进入博士流动站。目前获得硕士学位的3人,获得研究生学历结业证书的8人,脱产计算机与英语培训的8人。 2.6结构调整创新 为了搞好农业信息服务结构调整,我所开展了调查研究,为改革提供了参考依据和理论基础。通过调研从需求变化角度提出了一系列适应性的对策措施,并从机构改革的角度分析其意义和方法。五年来我所已经进行了第一轮的结构调整改革,主要体现在两个方面。在机构调整方面,主要做法是:2010年取消了农业信息调研室;1999年底暂停出版《麦类文摘》;1999年8月设立了农业信息技术研发室;2010~2000年充实图书馆和农业大电子阅览室(现在的农业网管中心);把我所两个农业开发部合并成一个开发部,并于2012年注册为独立企业,同时新建了《农业科技参考》编辑部。在研究与服务结构上也进行了适应的调整,现已产生效果。效果体现在图书馆从以图书资源建设为主,已经转变为以网络信息资源建设为主;图书馆的工作重点也已经从传统的借阅服务为主转变为以查新服务和网络服务为主;农业经济研究在研究方向内容结构和服务对象等方面也发生了重大变化。形成了以宏观研究(以宏观软件研究为主)、中观应用(如遥感技术应用、区域农业信息系统、技术经济的信息技术应用等)和各级各类咨询(企业规划、市场研究、项目咨询、项目技术评估、国内外经济信息研究等)相结合的研究结构;形成了农业经济研究领域扩大化、手段现代化和服务多样化的发展趋势。目前我所已经进入第二轮调整阶段,主要目标是引导并逐步形成农业经济咨询服务产业。现已得到上级批准,正在筹建“河南省农业科学院农业咨询评估中心”。 2.7管理模式与服务模式创新 近几年,我所根据不同科室所处的不同发展历史阶段和不同情况,实行了不同的组织管理方式和模式。主要的管理方式有事业型目标管理模式(仅限于职能性办公室)、半事业半企业型目标管理模式(图书馆和编辑部)、事业型企业化管理模式(声像技术室)、课题制管理模式(信息技术与经济研究科室等)、企业型利润指标目标管理模式(科技公司)五种;还采用过实体型承包管理模式、实体性目标管理模式等;目前正在探索第八种———非营利型中介服务机构型组织方式。由于科室性质、服务对象、发展阶段、方向和改革目标模式不同,不能实行“一刀切”的管理模式,这是我所业务多样性和综合性的特点决定的。我们对不同管理模式提出了一个共同的发展方向———建立市场调节为主的运行机制,以提高其自我发展活力和能力。另外,为了进一步扩大开放力度,2014年我所组织成立了河南省农业信息分会,发挥联合农业大学、农业厅、农科院、林业厅、畜牧局、果树所等涉农单位协调作战,共同致力于农业信息化事业,以多种形式为我省的经济发展搞好信息服务。几年来,在信息工作改革的基础上,我们始终不忘信息建设,确保改革与建设同步发展。据统计,近四年来为我所2个重点学科建设(信息技术研究和软科学研究)和网络建设,争取到的各类投入和资助合计260万元以上。在农业科技信息网络建设方面,已经基本建成了“两网两库”(宽带千兆园区局域网、外网、农业科技文献光盘库和多种农业信息数据库),使网络服务功能进一步加强。我所依靠管理创新加快情报改革进程的实践已经产生明显效果。我所在科技创新方面基本上是两年上一个台阶,在农业信息服务质量、效益方面已经取得了阶段性的进展和初步成效。这场跨世纪的改革实践所取得的创新理论和经验,是今后我所快速发展的重要基础和宝贵财富。 作者:胡海燕 薛喜梅 马战 曾凯 单位:河南省农业科学院农业经济信息研究所 农业创新论文:我国农业科技创新论文 1农业科技创新研究的重点内容 农业技术研发与创新是农业科技创新的基础和重要内容,是农业科技创新的源头和关键。农业技术创新主要分为基础研究和应用研究,基础研究又包括基础技术研究和基础理论研究,根据不同的技术和领域又有不同的分类,具体的农业技术内容丰富,种类繁多,是农业科技发展和进步的基础。环境的改变和生产的变化需要农业技术不断创新,尤其需要农业高新技术的创新。在农业技术研发的基础上,国内专家和学者们从管理、应用和建设发展的角度展开相关的研究,为我国农业技术创新做出一些新的探索。 1.1农业技术创新的基本问题 随着传统农业转型升级,国内外展开了对农业技术创新的理论和实践研究。技术不同于科技,技术是应用到生产中的技能和方法,科技除了包括技术,还包括反映客观规律的知识体系,即更倾向于社会效益的科学知识;农业技术创新包括研发、推广、改进、应用等过程,且每个过程相互依存和融合,最终目的是为了得到更好的社会、经济和生态效益。农业技术创新的基本理论多是从技术创新的理论发展而来,同时结合农业生产的特点加以丰富和延伸。农业技术创新是一个完整的系统,具有难度大、周期长等特点,同时伴随着组织创新,根据创新的对象、性质、方式、阶段、动力和效果的不同,可以分为多种类型。由于农业技术创新受自然条件的影响,成果应用受地域条件的限制,农业技术推广和转移受农户经营规模、农民的素质和传统观念的限制,导致了农业技术创新的难度比工业技术创新还要大。农业技术创新要有科学的理论做指导,还要理清思路,区分重点。王静认为农业技术创新应从提高农产品质量、开发农产品品种、提高资源利用和转换效率、培育农业可持续发展能力入手,还必须建立一种有利于农业科技成果供给增加和有效扩散的体制。 1.2农业技术创新的供求关系 农业技术创新的关键是通过应用到生产中从而提高综合效益水平,对农业技术供求关系研究就显得很重要。我国农业技术创新供求机制主要由农业技术供给方和需求方组成,二者构成的供给推动力和需求拉动力相互作用,推动农业技术创新不断发展。影响我国农业技术创新供求机制的因素有多种,如体制因素、动力因素、投入因素、市场因素、推广因素、政策因素、收益因素、农户因素、信息因素等。在完善农业技术创新的理论和方法体系基础上,要转变研究视角,技术采用要以需求为中心,同时自下而上的探索研究方法,来提高农业创新的转化和应用能力。 1.3我国农业技术创新实践 农业技术创新过程包含一系列复杂的内容和环节,且周期较长。高启杰在大量案例研究的基础上,从体制、经费、产业发展、科技企业、园区建设、技术推广、组织化、政策等角度,分析了我国农业技术创新存在的问题。裘斌也总结了我国农业技术创新面临的挑战,主要有科研投入不足、技术供给的激励机制不合理、科研成果转化机制不健全以及农民采用科技求稳等。陆彩兰等集中对我国农业技术创新的R&D(researchanddevelopment)经费投入进行研究,寻求拓展融资来源,并对农业技术创新投入展开系统研究,在分析农业科技投入强度的内涵、现状及趋势的基础上,对农业科技投入的主体与投入结构进行深入研究,并总结了目前我国农业科技投入不足的原因,最后给出相应的对策建议。实现持续发展的农业技术创新格局也得到了学者的关注,齐晓辉认为完善有效的动力机制是促进可持续农业技术创新的重要前提,通过构建可持续农业技术创新三元协同动力机制分析模型,提出我国应建立计划与市场复合的可持续农业技术创新动力机制模式。 2我国农业科技创新体系 农业科技创新体系研究是农业科技创新研究的重要领域,决定了农业科技的创新能力与成果转化能力,是一个具有综合性、系统性的研究领域。国内学者从不同角度切入,对农业科技创新体系进行研究,概括起来有两个研究方向,即从理论基础和实证分析两个大的层面展开。在理论基础上,国内学者从我国农业科技创新的必要性、指导思想、指导原则、目标来探索农业科技创新体系建设的思路,旨在强调农业科技创新体系建设的重要意义和现实必要性;实证研究中,从我国农业科技创新体系建设的实践活动入手,在调研和考察的基础上,对取得的经验、成效、问题进行研究,通过案例分析或借鉴成功经验来总结农业科技创新体系建设的有效方式。 2.1农业科技创新体系相关概念 农业科技创新体系内涵并非统一,不同研究者的理解也不尽相同。比较有代表性的是单玉丽提出的,她认为农业科技创新体系是一个整体有序的组织系统,囊括了各类创新主体,通过采用新的生产方式和管理经营方式,达到提高经济效益目的的动态过程,是国家创新体系的重要组成部分。蔡世忠等提出了更为简洁和直观的概念,即能够使科技部门不断创造出新的具有高附加值和高科技含量的技术成果,并使之高效率地转化为现实生产力的科技体系。科技部门包括农业科研、技术推广及技术服务等,农业科技部门的机构设置、职责权限和活动方式也被纳入农业科技综合体系之中。李哲敏等系统地总结了国家农业科技创新体系的内涵,认为它是具有公共性的系统工程,基础是农业科研,纽带是农业推广,特征是高新技术产业化,途径是技术创新与产业发展相结合、整合资源与优化配置相结合、统筹规划与分类实施相结合,它包括科研、教育、推广等环节。李丽莎认为农业科技创新体系是在一定的农业发展环境下,由农业科技创新机构组成的,在一定创新动力推动下,进行农业科技创新研究和成果推广的体系。 2.2农业科技创新体系指导思想与建设原则 农业科技创新体系的建设和引导是由政府部门推动完成的,政府的各类相关文件对农业科技创新体系建设的指导思想和原则做了说明。国内学者也注重这方面的研究,多从科技作为生产要素的视角切入,站在国家需求的层面,建立与综合国力和社会文明相适应的农业创新系统。学者对农业科技创新体系的指导思想多从理论角度展开,对基本原则的研究和认识则范围更广、角度更多,可以从微观建设的某些角度提出,也可以宏观把握。蒋和平等从具体建设的角度提出建立农业科技创新体系应该抓住关键,突出重点,统筹兼顾,远近结合,扩宽领域,着重创新,集成创新,引导发展,市场引导,宏观调控。张应禄等根据我国建立国家农业科技创新体系的要求,从实际建设角度提出了优化全国农业科研力量布局、建设农业科技试验站、提高基层农技推广服务水平、强化政府投入、扶持私人部门投资等建设原则。孙站成等从理论层面提出了构建区域农业科技创新体系的原则,包括实用性、统一性和开放性等原则。 2.3农业科技创新体系构成 农业科技创新体系是一个有机系统,由农业科技创新主体、创新活动及创新活动所处的环境组成,农业科技创新体系的优秀内容是科技知识的生产者、传播者、使用者以及与政府机构之间的相互作用,由国家农业知识创新平台、农业技术创新平台、农业科技成果转化平台构成,内容上包括农业科学研究、技术开发及成果推广与应用等活动。 2.4我国农业科技创新体系存在的问题 随着我国科技兴农战略的实施,学者们越来越多的关注农业科技创新体系实证研究,在众多的实证研究中发现了我国农业科技创新体系建设中存在的普遍问题。由于我国科技基础薄弱,再加上建设农业科技创新体系是一个漫长复杂的过程,遇到的障碍来自于多个方面,一般在创新主体、管理体制、科技资源分配等方面存在的问题较多也较为普遍。在农业科技创新主体上,农民素质较差是影响农业科技创新体系建设的重要原因。部分学者还看到了企业在科技创新中被忽略的问题,认为企业地位有待提高,大学则偏重于科研和教育,忽视农业科技推广的义务。郦藏等也提倡将有限的科研经费向具有创新意识,拥有市场价值成果的农业科技企业倾斜。另外,农业科技管理体制的不合理也会使创新效率不足,比如集中管理和单一的计划调节的科技体制容易造成科技与经济脱节。奉公认为科技创新基础设备陈旧、农业科技创新人才流失严重、农业科技队伍有所削弱。刘畅认为我国农业科技创新存在着农业科技成果国际地位偏低、关键技术被外国公司控制和农业科技创新有效供给不足的问题,必须要从管理评价和激励机制入手来解决,提出了要完善农业科技创新项目的管理与考核制度、鼓励涉农企业建立科技创新激励机制的解决途径。 2.5我国农业科技创新体系模式与经验借鉴 纪绍勤提出了农业科技创新体系的三种驱动模式,即政府计划驱动模式、企业市场驱动模式和综合驱动模式,指出我国现有的农业科技创新体系属于第三类。推动我国农业科技创新体系建设还要善于总结经验,尤其要注重借鉴国外农业科技创新实力较强的国家的成功经验,为我国农业科技创新体系建设提供新的启示。许世卫等通过分析荷兰、法国农业科技体制建立及其改革的经验,总结了对我国农业科技创新体系建设有益的启示,包括科研机构要合理分工并结合农业生产;政府作用不可替代;在科技发展到一定阶段后,企业型科研机构占有重要地位;根据生产与科技发展形势,有目标地进行农业科研体制改革;对农业科研投入要以国家为主体等。段莉通过深入分析美国、日本、荷兰、以色列四个国家农业科技创新体系的特点和做法,总结了这些国家农业科技创新建设的成功经验。黄俊基于我国和美国的不同历史传统和管理体制,发现中美两国农业科技创新体系的不同特点,但也呈现出了一定的相同趋势,通过借鉴美国农业科技创新体系经验,提出了成熟政策的法律化、提高课题制引导资源配置的效率、强化大学和科研单位在科技推广中的责任、稳步推进企业在农业科技创新中的主体地位等加强我国农业科技创新体系建设的建议。 3我国农业科技创新能力与效率 农业科技创新体系建设的最终目的是为了提高我国农业科技创新能力,从而为现代农业发展提供科技支撑。农业科技创新体系的研究是一个系统完整的过程,而农业科技创新能力是通过实在的成果和最终的效果体现出来的。农业科技创新能力研究与农业科技创新的其他研究有很多交叉的地方,对农业科技创新能力的研究更倾向于实证研究,目前研究主要从以下几个方面展开: 3.1影响我国农业科技创新能力的因素 影响我国农业科技创新能力的因素很多,一般认为主要有投入支撑、智力支撑、科技管理运行机制和科技创新受体等方面,由于科技投入总量不足、结构不合理、农业专业技术人才匮乏、管理体制不完善、农民素质整体偏低,阻碍着我国农业科技创新能力的进一步提升。在诸多影响我国农业科技创新能力的因素中,创新人才团队建设是重要基础也是重要任务,通过完善用人机制、管理机制、考核机制、保障机制和领导机制,加强创新人才团队建设,提高人才队伍的创新能力。 3.2我国农业科技创新能力效率分析许朗运用数据包络分析方法,构建R&D效率评价模型,对我国农业科研机构科技创新的投入产出效率进行了实证分析,结果发现我国农业科研机构技术创新的效率并不像想象中的那样高。张静研究显示:1990-2008年,中国农业科技创新效率处于适度增长的态势,年平均增长率为3%;2006-2008年,大多数位于中东部省(市)的农业科技创新效率较高,西部地区效率较低,效率的增长主要是由技术进步所引起的,而非技术效率的改善。 3.3我国农业科技创新能力评价比较 对农业科技创新能力研究的重点之一就是通过指标评价或构建模型进行比较分析,从而发现区域间农业科技创新能力水平的差距。通过对我国31个省份的农业科技创新能力进行了评价与比较,结果表明我国的农业科技创新能力发展不均衡,区域差别较大,与区域的经济发展水平有较强的内在关系。张静基于区域比较的视角进行评价,发现区域间农业科技创新能力差异较大,东部地区最强,西部省市区域低于全国平均水平。曹琼等从农业科技创新潜力、投入能力和产出能力3方面选取23个指标构建湖北省农业科技创新能力评价指标体系,对湖北省农业科技创新能力进行评价,发现影响湖北省农业科技创新能力的关键因素为第一产业固定资产投资、R&D经费内部支出和国内申请专利授权数。李奎等和马利华等从更具体的层面进行实证研究,进行县域农业科技创新能力指数测评。为了提高评价的科学性,有的学者对评价方法本身进行深入研究,如林伯德提出链环-回路模型,并以此为依据分析了该理论对农业科技创新能力评价的启示,构建了研发能力、示范能力、推广产业化能力和创新环境相结合的农业科技创新能力评价模型。 3.4提升我国农业科技创新能力的政策建议 从管理学的角度发现问题,并从宏观层面提出提高农业科技创新能力的政策建议,是一个较为普遍的研究视角,尽管没有从农业科技创新体系的层面切入,但是发现的问题及给出的解决方案大致相同。我国推进农业科技创新过程中,创新主体、人才队伍结构、管理体制、投入、成果推广等方面的问题较为突出,制约着农业科技创新能力的进一步提高,政府、农业企业和人才培养是突破目前障碍的关键。除了这些问题,政策法规不够完善,应该强化农业科技创新主体建设、加强农业科技创新人才培养、构建现代农业科技管理新体系、增加农业科技创新投入、完善农业科技创新政策法规,在主体建设上要同时调动农业科研机构、农业科技企业和农业科技创新团队的积极性。 4我国农业科技创新的主体 4.1我国农业科技创新主体构成 创新主体是农业科技创新活动的基础,参与农业技术创新活动的主体并不单一,包括政府、农业推广与中介服务机构等相关机构,多元化的主体体现了农业技术创新活动的复杂性和艰巨性。当然,农业企业和农民也是农业科技创新活动的参与主体,在实践中,农民主要是农业科技成果的应用者,是农业技术选择的主体,而企业以其强大的经济实力和丰富的管理经验,成为农业科技创新活动的重要主体。在多元化的农业科技创新主体中,受到学者和政府关注的主要是农业科研单位和农业企业,并形成了不同的观点。有些学者认为,农业科研单位及农业高等院校在今后一段时间内仍然是我国农业科技创新的主体,尤其是高等农业院校,其承担着人才培养和知识传播功能、基础研究与知识创新功能、组织技术攻关和技术开发的功能及农业科技成果转化和高新技术产业化等功能,这不同于其他的发达国家。虽然我国的国情决定着企业成为我国农业科技创新主体具有一定的困难并需要较长的时间,但是在支持农业科研单位、大专院校的同时,要加快培育农业科技企业,应该鼓励涉农企业加入科技创新大军。也有学者主张农业科技创新主体多元化或协同发展,要调动各方主体的积极性,重视发挥政府、大学、科研院所及企业等不同主体在农业科技创新体系中的作用。 4.2不同农业科技创新主体效能 明确农业科技创新主体及其职责,可以更好地促进农业科技创新发展,从而提高农业科技成果转化率,促进现代农业发展。对农业科技创新主体的争议很大程度上是源于不同农业科技创新主体的效率差异。在综合分析我国农业科技创新大环境的基础上,黎世民等认为我国农业科技企业由于实力不足仍然缺乏自主创新与发展能力,而农业科研机构和农业高等院校基本适应了我国的实际情况,在发挥人才、科技资源优势方面具有比企业更好的条件。与此不同的是王志丹等以实证研究为主,对966家不同类型农业科技创新主体进行问卷调研,从获专利授权数、带动农户能力、产品销售收入三个方面对这些主体进行绩效评价和比较研究,结果表明企业在专利申请上优势明显,非国有企业盈利能力稍好,而事业型研究单位和国有企业在带动农户方面有优势,但盈利能力相对较弱。 4.3我国农业科技创新主体发展趋势 在对我国农业科技创新主体实证研究的基础上,一些国内学者对未来我国农业科技创新主体发展趋势进行了探讨。解宗方等在2001年就提出大部分农业科研院所实行企业化转制,使其逐渐成为市场竞争的主体和技术创新的主体己势在必行。周建锋认为我国农业技术创新存在主体错位的现象,即把政府而非农业科技企业作为农业科技创新的主体,我国未来农业科技发展必须要转变政府为主的局面,加大培育农业科技企业。杜金沛通过对主要发达国家和典型发展中国家的农业科技创新主体情况研究,提出“企业成为科技创新主体是客观的趋势”的观点,认为需要对现行的政策体系进行改革,突出农业企业的主体地住。 5我国农业科技创新研究的特点、不足和注意问题 农业科技创新研究已经成为我国学者的重点关注领域之一,尤其是20世纪90年代后,我国十分重视农业科技发展,提出了科教兴农的具体实现形式,加快了推动我国农业科技创新支撑现代农业发展的步伐。学术界也越来越多的关注农业科技创新的研究,在考察和总结我国农业科技创新实践活动的基础上,结合国外农业科技创新经验,对我国农业科技创新的理论和相关问题展开研究,取得了较为丰富的研究成果,对推动我国农业科技创新具有理论指导和实际参考价值。 5.1我国农业科技创新相关研究的特点 农业科技创新的研究涉及范围广,内容丰富,从农业科技创新整体研究到具体问题研究,从理论基础创新到实践探索,从农业技术研发到成果转化,从农业科技创新过程到效率评价,都有所涉及。我国学者对农业科技创新的研究角度、研究层面和研究方法不尽相同,同时,善于借鉴国外农业科技创新的成功经验,对我国农业科技创新的弊端和发展趋势有一定的研究,重点集中在以下几个问题的研究上:从宏观上看主要是对农业科技创新体系的研究,一般从我国农业科技创新体系的内涵、必要性、指导思想、建设原则等方面入手,进而分析我国农业科技创新体系存在的问题,并提出相应的对策建议,多数研究都以建立—个适合我国国情的、适应市场经济发展的农业科技创新体系为最终目的;从具体层面上,我国对农业科技创新的研究多集中在农业科技创新主体、农业科研投入、农业科技创新政策、农业科技成果转化等方面,学者们对这些问题的观点虽不完全一致,但是整体认识上却较为相似,近几年并没有取得突破性进展。此外,农业技术创新作为农业科技创新的重要环节,也受到学者们的关注,对农业技术创新研究的理论基础大多源于国外,并通过实证研究我国农业技术创新活动。无论从哪个角度展开的研究,最终都是为了提升我国农业科技创新能力,于是部分学者通过案例研究或采用技术经济方法,对农业科技创新活动的能力水平或效率进行评价,试图找到影响我国农业科技创新能力的因素及障碍。我国学者对农业科技创新研究角度不同,成果丰富,且形成了一些较为一致的观点,比如:一是农业科技创新的主体上,我国过于依赖农业科研单位、农业大专院校,竞争机制和市场导向作用发挥不足,导致我国农业科技创新效率相对较低,多数学者认同国际农业科技创新主体发展经验,认为农业企业应该成为农业科技创新的主体;二是应该借鉴国外丰富的经验,从农业科技创新体系入手,建立适合我国实际情况的农业科技创新管理机制;三是我国农业科技创新效率不高,与国外发达国家相比差距明显;四是我国对农业科技投入不足,结构不合理,影响了农业科技创新能力的提高等。 5.2我国农业科技创新相关研究的不足 尽管国内学者在农业科技创新方面取得较多的研究成果,虽然形成了一些一致的观点,但也存在一些不足之处,主要有:一是缺乏整体性和全面性,多数研究受到既定的制度框架的限制,局限在某一领域,思维不够开阔,即使是从宏观层面研究整个农业科技创新体系,也是浅层面的分析;二是研究不够深入,对某一具体问题的研究,多是以文献分析法为主,没有深入到具体领域或具体主体上进行剖析,因而发现的问题和提出的政策建议也是大同小异,借鉴参考价值不高;三是无论理论研究或是实证研究,学者们还是以国际发达国家的成功经验为准,没有深入研究我国实际情况,导致某些研究成果实践指导意义不足;四是农业科技创新的理论基础不够扎实,如易将农业技术创新等同于农业科技创新看待,导致研究过程中互相交叉,逻辑性不足,甚至内容混杂,缺乏科学的理论支撑。 5.3我国农业科技创新应该注意的问题 农业科技是现代农业发展的重要驱动力,要坚持科技创新支撑现代农业发展的理念,破除农业科技创新的障碍因素,把握农业科技创新的重要环节和重要内容,全面推进我国农业科技进步。重点应该关注和研究以下方面的内容: 一是要明确我国农业科技创新的重点内容,确定适应我国现代农业发展的主要创新方向。以节约水土资源和保护环境为前提,加强提质增效、减少资源投入、降低环境污染等技术的创新研究,提高现代农业综合生产效率;以产业发展需求为导向,在重大关键技术和共性技术上下功夫,建立科技创新与农业产业联结机制;加快农业高新技术研发,重点支持农业生物技术、农业信息技术、精准农业技术研发,加快新材料技术、新型制造技术在现代农业发展中发挥作用。 二是加大农业科技创新机制方面的研究,为建立健全农业科技创新机制提供思路。推进我国农业科研院所深化改革的步伐,扩大院所自主权,激活科研院所农业科技创新能力,明确科研院所基础科研、应用推广等公益性职能。建立科学的农业科研成果评价机制,确定针对于不同科研项目、不同机构、不同人员的分类评价标准,建立公平公开的竞争机制,提高农业科研院所科技创新效率。明确不同级别单位的农业科研重点,部级科研单位重点承担基础性技术和关键性技术研发,地方级科研单位重点承担应用技术和推广技术创新。支持大型农业企业承担科技创新任务,鼓励有实力的企业承担国家、市级科技项目,引导农业科技企业逐渐成为我国农业科技创新的重要主体。 三是重视种业技术研发,增强我国种业技术创新能力。从加大投入入手,加强种业科技原始创新和集成创新,以培育突破性品种为目标,重视育种技术创新,实现生物技术支撑现代种业创新水平。加强国际合作研究,提升我国种业科研实力。通过支持科研院所与企业合作研发的方式,建立基础性、公益性研究与商业化育种有效联结机制。 四是以提高农业科技成果转化率为目标,做好农业科技成果推广转化工作。加快公益性农业技术推广体系建设,建立完善各级农业技术推广机构,发挥乡镇农技推广机构的服务功能。优化农技服务机构的岗位设置和任务安排,提高农机推广人员的专业素质和服务水平,改善其工作条件和待遇水平。重视村级全科农技员队伍建设工作,探索村级全科农技员培养机制和管理机制,提高全科农技员服务能力。 五是加快农业科技人才培养,建立健全多层次人才队伍,增强农业科技创新实力。加强领军型农业科技创新人才培养,逐渐建立以科研人才为优秀的创业创新团队,完善农业高端人才引进和管理机制,结合我国人才培养计划、海外人才引进政策等,建立农业科技人才竞争和激励机制,提高创新团队承担国家重大科研计划、项目和课题能力。另外,重视新型职业农民培育工作,探索各级政府和部门协作培养职业农民的有效模式。 6结语 通过上述分析,可以看出我国需要继续深入进行农业科技创新研究,结合我国的社会、经济条件对农业科技创新的影响,找出制约我国农业科技创新的主要因素和存在问题,探索更为科学的研究方法和思路,争取取得更多更好的研究成果,为推动我国农业科技发展奠定基础。 作者:蒋和平 刘学瑜 单位:中国农业科学院农业经济与发展研究所 农业创新论文:互联网思维的农业科技创新论文 一、农业科技创新与推广工作如何把握互联网思维的脉搏 (一)农业科技创新与推广的互联网思维嫁接模式1、两种思维嫁接的方式:互联网思维的精髓是用户思维,其次是社会化思维,其本质是物质与信息传递,而农业技术创新与推广的过程本身也是信息的传导过程。通过互联网思维方式的嫁接,吸取更大范围、更多资源参与技术创新,实现科技人员之间、科技人员与用户之间、科技人员与市场的全方位互动,促进技术成果的完善。同时大大缩短技术推广的中间环节,体现技术成果转化的简单快捷、直观可视与应用标准化。2、农业科技创新与推广思维转换:在互联网思维引导下,传统农业科技创新的目标必然要与市场接近,科技创新可由项目管理部门组织,由科技人员、企业、农民提出研发需求,将研发需求放到互联网平台上,打破原有部门、地域界限,在全国甚至世界范围内通过网络,组织相关人士出谋划策,广泛征集创新思路与产业发展意见,让者和其他思维碰撞,让用户参与研发,让未来的成果提前与市场对接。即使在应用基础研究领域,亦能使研究与产业应用更加接近。3、互联网思维下的农业技术推广大布局:一是实现农业技术推广途径的多元化。通过推广体系的技术示范与农民培训、电视频道、科技入户等传统农业技术推广模式,畅通技术推广渠道;二是通过互联网平台,建立基于互联网、物联网的品种、技术在线展示与自助培训,实行定向推送技术。三是构建线上展示与线下示范的O2O形式的农技推广新模式。强化物联网应用,在有条件的农业科技示范园区建立农业技术云服务平台落地服务站,集中在网上展示农业新品种、新技术、新模式、新装备,实现线下现场观摩与线上展示结合。 (二)互联网思维与传统技术创新推广思维的融合模式1、农业科技创新与推广的目标与方向。与互联网思维的融合:一是基于互联网思维,以市场需求为导向,以泛团队集群研究为平台,打破部门地域、技术领域界限,体现群策群力的技术创新与推广思维模式。二是基于互联网平台,以技术“物化”创新与推广为导向,以简约化创新与技术标准化信息传递为目标的推广思维模式。三是基于农业物联网与互联网融合,以农业新品种、新技术、新模式、新装备网络在线展示与标准化技术在线自助培训推广新模式。四是基于移动互联平台,集成农业政务信息、技术与市场信息、农资产品、农产品配送等功能,建立模块化、菜单化与技术推广定制的农民电商园、智慧农民手机卡的技术推广与产品营销云服务平台模式。2、建立面向农户、农业企业的农业科技推广云服务平台。以互联网思维实现农业技术的泛推广,须统筹建立农业科技创新与推广大数据库,建立部级或省级区域性的农业科技创新与推广云平台。在农业技术推广服务云平台运作前,必然要回答建立哪些类型的数据库,由谁建?建立后的数据库怎样为农业生产发挥作用?如农业产能数据、农产品市场价格信息、技术创新成果数据、农业生产技术数据等,做好云平台的顶层设计。其次,通过推广服务云平台,解决好农业技术创新与推广的结合点、云平台服务方式与农技人员、农民的结合点以及农技人员与农民的结合模式;第三,要解决技术传播与互联网媒体、微媒体的结合方式,使尽可能多地覆盖更多地区、更多领域、更多农户。3、农业技术创新成果的标准化信息传递与推广。与互联网思维融合的农业技术推广模式,必然要求提供标准化的技术信息。首先,在技术创新的过程中,要想到将农业技术成果变成数字化、可信息传递的网络“产品”,变为农民、企业易于接受的图片、动画视频、标准化文字等。科技管理部门要将提供适合互联网传播的数字化产品与各类农业应用型研究项目的评价考核挂钩;其次,通过平台集聚相关涉农科技成果,建立易于分类、检索与推广的农业大数据库,实行全国范围的农业大数据联网互通;第三,通过线上与线下示范,以及手机推送App、微信平台载体技术,让农技人员、农民知道最新技术成果,实时了解市场行情,推进农产品产销对接;第四,通过农民及农技人员互联网应用后的口碑宣传,扩大农业科技成果的应用,提高农业技术普及率。 二、互联网思维对园艺科技创新与推广的影响与实践探索 (一)互联网思维对园艺科技创新与推广思维方式的影响1、园艺产业技术创新思路转变。农民、农业企业对园艺产业技术创新的要求较高,对园艺产品的市场价格比产量更加关注。对园艺产业技术创新的思维逐步从传统“品种--配套技术--加工”狭义的产业体系技术研究,转变为从生产到餐桌,从农资供应、机械耕作、信息指导到物流配送的广义产业链式研究。根据顶层设计、反向推导、目标公开、底层互动、跨界协作、系统集成、成果物化、迭展的原则,构建园艺产业科技创新大团队、技术集成大平台的互联网创新思维。2、建立园艺技术物化与集成优化网络化推广的思维理念。在园艺生产中,更多的技术成果通过技术物化方式被用户所接受,如种质资源以种子种苗的形式进行物化推广,农业生产资料如新型农膜、基质、新型肥料、生物农药、微生物制剂,以及新型设施装备、新型农机等等本身就是物化成果;对于灌溉技术通过喷滴灌、水肥一体化系统实现,对于授粉坐果技术以提供蜜蜂、熊蜂、生长调节剂进行物化推广;生物防治技术也可通过色板、性诱剂、杀虫灯等进行物化推广。即使对于难以物化的栽培技术,也可通过微电影、视频、图文教材、挂图进行物化推广。园艺产业技术,可以通过不同生产模块,标准化的物化产品,提出不同设施、不同品种、不同区域的系列技术集成优化方案。 (二)构建园艺产业技术创新与推广大数据平台1、构建园艺产能经济数据监测平台。园艺产业产能经济数据监测平台包括区域内园艺生产产能的监测、生产基地与市场价格指数分析,产业发展分析与产业政务信息等方面,由政府部门相关产业政务信息,加强省、市、县农业部门对区域园艺基地生产运行监测,包括品种结构、种植面积、产能与上市时间等。及时准确、系统掌握区域内园艺生产信息与发展动态。通过监测平台,实现园艺产业发展运行预测预警,准确把握行业走势,及时发现产业发展中的苗头性问题,增强工作的预见性和主动性,为政府宏观决策、指导服务。2、构建园艺产品质量追溯平台。以园艺产品优质优价为导向,与产销对接平台对接,重点引导区域内园艺生产企业、家庭农场、种植大户加强质量产品追溯,并积极加入省园艺产品质量追溯平台。提高上线园艺企业生产的品牌、质量意识。大力发展地理标志品牌农产品,实现产地追溯、品牌追溯、质量追溯。通过园艺产品质量追溯平台,实现优质产品产能监测分析,集中重点宣传展示江苏园艺品牌产品。3、建立联产联销的产销对接服务平台,推进园艺产品消费定制。一是为省内园艺生产者、经纪人、批发市场、集团消费大户提供供需信息的平台,促进产销对接。二是为优质可追溯的园艺产品提供联产联销的云服务平台。通过平台,改变传统“生产基地+经纪人+批发市场+农贸市场+消费者”的营销模式,以产品溯源为切入点,大力发展园艺产品配送企业和城市溯源果蔬联营店,实现优质产品的联产连销,实现优质优价而不超价。三是实现园艺产品从大宗消费走向品牌定制消费。结合部省园艺作物标准园建设,在商品化、品牌化的基础上,逐步推进园艺生产基地销售分拣、分级、品牌销售。通过平台,进一步推进云订单、云销售服务。鼓励有条件的园艺生产基地,通过物联网技术使消费者在互联网上能够实时看到基地田间生长状况、了解种植过程及投入品使用情况,增加对基地产品的认同和信任,建立定制需求,逐步引导蔬菜生产实现生产溯源。4、构建园艺产业技术创新与技术推广服务云平台。建立区域性园艺生产技术在线培训系统,改变传统面对面的技术培训模式。一是建立园艺技术创新需求互动平台。园艺技术创新需求与创新方向,实现技术人员之间、技术人员与用户之间、研发人员与推广人员之间互动。实现专家在线解答,组织远程视频诊断等;二是建立园艺新品种、新技术、新模式、新装备的网上示范平台,在安排科技示范任务时,有计划地建立一批线下实体展示点,在网络相关展示信息,并通过物联网技术开辟现场视频展示,成为农业科技云平台的线下落地服务站;三是建立农业技术推广资源数据库。集中国内外园艺科技创新成果,购买、委托制作或网友免费提供园艺标准化生产技术的可视化技术推广课件,如生产微视频,图文电子教材、专家现场培训课件等,供网络(移动互联)在线学习;四是建立园艺技术推广与营销互动平台,开展各种形式的互联网互动方式,如农民学习技术交流讨论,学习分享园地,专家智库等;五是建立集聚农民及生产者关心的农资采购与优选平台。通过各类农资产品的网络展示、现场示范与用户评价,推出一批优质农资产品。通过网络平台,集中推出一批江苏名牌园艺产业、名牌园艺产品品牌、名牌园艺产业基地、名牌园艺技术成果、名牌园艺技术专家,推进园艺生产全程标准化。 (三)构建互联网思维下创意园艺产业发展新模式通过互联网的互联互通,以及微媒体的发展,改变传统园艺产业的宣传弱势,大力推进园艺生产从卖产品到卖文化、卖体验、卖创意消费的转变,鼓励有条件的园艺企业,利用物联网、互联网技术,开展开心菜园、市民农耕亲子教育、消费会员制等营销活动,发展创意园艺产业,发展休闲采摘,实现园艺产业的差异化、品牌化发展。 作者:周振兴单位:江苏省农业委员会 农业创新论文:农业推广科技创新论文 1我市农业科技创新体系存在的问题 1.1农业科技服务发展滞后,缺乏真正为农民服务的意识一是农业科技服务能力较弱。市级科研单位的科技服务也受经费的限制,覆盖范围有限。二是农业科技推广体系缺乏整体性。所属的推广机构又分为农、林、牧、渔等多个独立的体系,相互独立,联系少、缺乏合作,导致整个农业科技推广服务能力不强。 1.2科技基础条件薄弱,投资渠道单一由于农业科技基础条件薄弱,大部分科研院所仅具有应用常规技术的能力,缺乏使用高新技术和设备的能力,严重影响了农业科技创新能力的提高。真正驱动农业科技创新的动力就显得不足。很难适应当前现代农业科技创新发展的需要。 1.3缺乏为农业创新体系提供宽松环境的保障机制科研人员在其知识产权的转让收益中得不到应有的分成。在调动科研人员积极性上没有政府明确的政策保障;整个农业创新体系就缺乏动力驱动,必将影响现代农业创新体系建设的运行效率。 2我市农业科技创新体系的发展对策 “十二五”就要过去,在即将到来的“十三五”期间,我市的农业科技创新体系要得到新的发展、新的提升,必须着力构建新型的农业科技创新体系。坚持以调整优化农业科技创新体系结构为中心任务。以增强农业科技自主创新能力为着力点,突出农业科技创新、推广应用和人才引进培养、制度保障等几个重要环节,积极探索具有锦州特点的新型农业科技创新体系。 2.1加强农业科技创新在十三五期间,加强高效、优质、安全、生态种养技术的研究开发。重点研究开发农业优势特色产业关键技术和配套装备,不断创新优质、高产、高效、低耗、生态生产技术模式。同时,加强优质农产品精深加工技术。打造更多的像绿色芳山、宏胜花生等知名的农产品品牌。通过提高技术水平,提高农产品精深加工产品的档次和质量。加强农业技术的引进消化吸收再创新。拓宽农业国际科技合作领域,大力引进国外先进农业科学技术。积极开拓国际市场,提高我市农业产业参与国际市场的竞争力。 2.2加快农业科技推广应用要立足十三五整体布局,加强农技推广体系,健全我市的乡镇农业技术推广、农机化服务、动植物疫病防控、农产品质量监督等农业服务机构。深人开展形式多样、内容丰富的农村科技服务活动,积极营造良好的氛围,深入开展“送科技下乡”“科技富民强县工程”“农业科技入户工程”等,加快新品种、新技术、新成果的转化,做大做强有潜力的诸如黑山中德肉禽、北镇金源葡萄酒、凌海裕海海珍品、义县双双食品等县域特色产业。研发特色农产品高产高效栽培技术,建设特色农产品种植、生产基地。要不断提高农业技术推广的覆盖面,不留死角。保证农业科技与推广应用实现有效对接,进而提高农技推广效率。 2.3现代农业科技人才引进培养十三五期间,我市要加大农业科技人才引进培养力度。围绕全市现代农业技术需求,拓宽人才引进新渠道,创新人才引进新方法。在各类科技人才引进计划项目中加大农业高层次人才引进的比例,围绕我市区域特色产业发展,选拔和吸引一批理论水平高、实践经验丰富的领军人物和骨干人才,依托创新平台和基地建设,以科技项目为载体,培养一批高层次科技创新人才和若干创新团队,特别应为中青年优秀科技创新人才脱颖而出创造条件。面向省内外,引进一批农技专业大学毕业生充实到农业科研推广机构。围绕各级各类农业科技计划项目的实施,充分发挥已有的农村现代远程教育网络、农业广播电视学校等专业学校和培训机构的主渠道作用,积极推进高端人才培训、骨干人才培训、职业农民培训的分级培训模式,大力培养适应现代农业发展的农业科技创新人才、农业技术推广人才、农村生产经营型人才、农村产业服务型人才、农村管理型人才“五支队伍”。 2.4加强制度保障,营造宽松的自主创新环境十三五期间,我市要优化政策环境。加快完善农业科技奖励办法和科技成果管理办法,并酝酿出台一系列相关配套政策,为建设新型农业科技创新体系提供政策保证。完善农业科技人才使用机制。认真组织落实技术要素参与收益分配的政策,充分调动现有的农业科技人员积极性,形成有利于优秀人才脱颖而出、充分施展才能的用人机制。鼓励科技人才面向农业生产一线创新创业;积极为农业科技人才创新创业搭建平台,建立合理分配机制,把工资待遇和实际贡献挂钩,让农业科技人才的智力要素参与收入分配,保障科技人员在知识产权转让收益中得到应有的份额。真正体现农业科技人才的价值,提高农业科研人员待遇。市委、市政府要通过出台政策、制定法规等形式对农业科技创新进行保障,保护科研人员的合法权益,激励各主体参与创新的积极性,以促进提升我市农业科技创新能力。 作者:李亚军单位:锦州农业科学院
煤矿开采论文:煤矿绿色开采技术下低碳经济论文 1煤矿绿色开采技术的原则 煤矿的绿色开采技术正是基于低碳经济的背景所产生的。作为世界煤炭大国,每年世界前三位的煤矿开采量与生产量必然会带来矿区生态平衡的严重破坏,所以重点研究绿色开采技术,打造带有循环性的绿色环保经济工业产业带是我国煤矿资源开采产业的必经之路。绿色开采技术的原则就是要体现开采工业与生态环境二者兼容的可持续发展,在保证高效率的同时,还能做到低排放。所以煤矿的绿色开采技术涉及到土地、河流、建筑物保护、生态环境恢复、矿区资源安全检测、保水开发技术等多个方面。 2煤矿绿色开采的技术体系 煤矿绿色开采技术从广义上讲是在开采时要尽可能降低对环境和其他资源的污染等不良影响,从而获得最大的经济效益和社会效益。具体讲,煤矿绿色开采技术体系主要包括以下内容:首先是“保水技术”,即对水资源的保护。其次是通过离层注浆、填充和条带开采来保护土地资源和建筑物。第三点是安全合理地从矿井保护层及安全面抽取大量瓦斯,避免施工时发生突发爆炸等危险,同时也达到了煤矿与瓦斯共同开采的目的。第四,为了保护煤层巷道安全的支护技术与减少矸石排放的技术。第五,地下气化技术。这五种技术共同构成了煤矿绿色开采技术整体体系。实际上,由于煤矿开采所导致的环境变化与安全问题都和开采后所造成的地质岩层运动有关,因为岩体岩层被开采所破坏。所以煤矿的绿色开采技术主要要基于以下几点理论来展开,首先就是开采之后岩层内可能存在的“节理裂隙场”分布和离层规律。其次是岩体由于受到应力而被破坏,所以必须通过岩层的控制技术来保证岩体不会被进一步破坏。最后是要研究开采对岩层地表移动所造成的影响规律。 3绿色开采技术的应用实践 3.1关键层理论 岩层在煤矿开采时受到巨大应力,导致被破坏,所以必须采用控制技术来保护岩层。近年来为了突破这一难题,岩层的关键层理论应运而生。关键层理论之所以被提出,就是为了研究覆岩中硬度较高的厚硬岩层可能在开采过程中出现的节理裂隙,这些裂隙的分布对瓦斯抽放、保水工程以及开采沉降控制可能产生影响。所以,关键层理论可以被视为煤矿绿色开采技术的理论基础。 3.2卸压瓦斯抽放方案的优化 经过不断的实践得出结论,如果煤层开采导致岩层出现移动,即便是渗透率极低的煤层,其渗透率也会骤增数十倍甚至百倍,这就为煤层的气送运移及开采创造了条件,所以煤层的瓦斯抽放应该是我国煤矿绿色开采技术的主要途径之一。因为煤矿绿色开采技术与关键层理论的优秀思想就是将煤层气作为一种资源充分利用于采煤过程中,通过岩层的移动和对瓦斯抽放的卸压作用来优化抽放方案,进而提高瓦斯的抽出率。所以要做到煤炭与煤层气的双向共采,就必须在开采过程中形成采瓦斯和采煤两套系统。借助岩层运动的规律与关键层理论中节理裂隙场的分布规律来抽放瓦斯。 3.3具体实践应用 通过关键层理论中的采动裂隙分布规律,建立了抽放瓦斯的O形圈理论,在我国淮南、阳泉等重要矿区已经投入试验和应用,O形圈理论也是瓦斯抽放钻孔位置选择布置的理论依据。另外,邻层开采煤层的下位关键层会产生破断运动,这种运动有利于控制煤层裂隙的发育。例如阳泉3矿的13煤综放面,初期开采时它的上邻近层在瓦斯卸压及抽放时会遵循抽放孔巷随着开采进程由采空区中部移动到O形圈内的规律。所以阳泉3矿13煤的综放面邻近层的瓦斯卸压就应该采取瓦斯向高抽巷布置的方案进行优化。最后是煤炭的地下气化技术,这是一种整体性很强的绿色开采技术。它对于水资源的保护很看重,比如通过对煤炭进行控制性燃烧来控制地下煤炭气化所产生的苯与酚对地下水资源的污染,以及因为煤炭燃烧所形成的二氧化碳的抽放处理等等。 4结语 煤矿的绿色开采技术应用还有许多,这里仅仅介绍了冰山一角。特别是基于低碳经济的现实背景下,煤矿绿色开采技术应当更深层次地被研发和推进,为建设资源节约型社会而不断创新,最终实现开采与环保并行的经济开发体系,以最低的成本创造最大的社会经济效益。 作者:张洪峰 单位:大同煤矿集团同发东周窑煤业有限公司 煤矿开采论文:煤矿开采安全隐患地质环境论文 一矿山主要地质环境问题 炭煤矿自1958年规划建井,设计年生产能力45万吨,投产以来,取得较大的经济效益,同时矿山地质环境也遭受到不同程度的破坏。炭煤矿存在的主要矿山地质环境问题如下。 1地面塌陷炭煤矿井田范围 内一1煤地下采空区面积10.5km2。根据实地调查,一1煤采空区出现地表塌陷,在采深200m以深地区,地表无明显裂隙,采深200~100m地区未见厂矿、民房明显破坏,采深100m以浅地区地面出现采动裂隙,对农田耕种有一定影响。采空区及其伴生地面裂缝对流经矿区的东泗河有严重影响。由于东泗河流经采空区,地面塌陷和地面裂缝破坏河道地层结构,已经成为地表水渗漏主要通道,河道地表水通过地裂缝下渗进入煤矿巷道,严重影响到采矿安全。需要采取综合工程措施对其进行应急治理,并加强监测工作。 2含水层破坏 炭煤矿矿井正常涌水量9000m3/d,已造成煤层顶板灰岩含水层和底板灰岩含水层水位下降,且降幅明显。采矿活动对深部岩溶含水层影响较严重,主要表现在承压水头有较大幅度的下降,深层地下水资源量减少,开采条件恶化。 3对原生地形地貌的破坏 炭煤矿一1煤层己基本采完,采空区面积已达10.5km2,上部的华泰煤矿开采二1煤,也已形成地下采空区面积2.1km2。对原生地形地貌景观影响明显,地表局部见有地裂缝,但相对丘陵地形而言,对矿区地形地貌景观影响较大。 4河床开裂渗漏 造成煤矿开采安全隐患东泗河是矿区内的地表水和地下水的主要流通、排泄通道,该河向西北约10km流入伊洛河,属于季节性河流。该河流经井田范围内长度约900m,河道土质以碎石土为主,局部地段为粉土和淤泥及淤泥质土。河道从采空区或采空区附近通过,有地面塌陷及伴生地面裂缝发育,河道地层结构遭到破坏,有地表水入渗进入煤矿巷道的现象,影响炭煤矿生产安全。为了防止河道沟谷中地表水渗漏地下进入炭煤矿巷道,保证煤矿安全生产,本着安全合理、经济可行的原则,对炭煤矿区段东泗河河道进行必要的调查、勘查工作。 二工程主要治理措施 1河道治理工程 (1)排水渠治理为了快速排泄地表水,防止地表水顺地面裂缝渗漏进入煤矿巷道,影响煤矿安全生产,在东泗河河沟内修建排水渠。排水渠为M7.5浆砌石结构,块石强度不小于40Mpa。排水渠过水断面为梯形,最小结构尺寸为底宽3.9m,顶宽4.5m,高3.0m,砌石厚度0.8-1.1m,修建排水渠长度为900m。主要工程量为:河道清淤土方开挖工程量18573.61m3,碎块石挤淤置换工程量720.83m3,浆砌石排水渠工程量为12967.80m3。 (2)排水渠的过流能力验算根据调查,多年最高水位计算,东泗河二十年一遇的最大洪峰流量不超过12.0m3/s。 (3)沟渠地基处理针对不同的地层类型,采用不同的地基处理方法。对于碎石土(无裂缝发育和其他异常情况),可以不进行地基处理。对于裂缝发育的地段,地基处理措施是:首先对裂缝进行适当的开挖清理,然后用粘土进行充填夯实,再铺设70cm厚的粘土防渗垫层,然后再砌筑沟渠。对于粉土地段,地基处理的措施是:首先铺设60cm厚的碎、块石置换层,并灌注水泥砂浆,然后再砌筑沟渠。对于淤泥和淤泥质土地段,首先采用碎块石挤淤置换的方式进行处理,然后再砌筑浆砌石排水渠。 (4)防渗及抗冲击对于无裂缝发育地段,采用“浆砌块石+混凝土”双层复合防渗及抗冲击结构,即先铺设800-1000mm厚的浆砌石渠底,然后再浇筑200mm厚的混凝土(C20)防渗层,共同起到抗冲击下彻及防渗作用。对于地裂缝发育地段,则采用“粘土防渗层+浆砌块石+混凝土防渗”三层复合机构,共同起到抗冲击下彻及防渗作用。即先对裂缝采用粘土进行充填夯实,再铺设700mm厚的粘土防渗垫层,然后砌筑800mm厚的浆砌石渠底,再铺设200mm厚的混凝土(C20)防渗层。对未稳定的和潜在的采空塌陷区,预测变形参数,采用粘土垫层进行防渗,兼有调整塌陷变形的功能。 2土方回填夯实 工程在排水渠超挖部分以及原始地面至排水渠顶之间,用开挖出来的土方进行回填夯实,回填夯实地面高程应不低于排水渠顶面高程。土方回填夯实工程量为18712.99m3。 3植树绿化工程 在土方回填夯实区域范围内进行植树绿化,以恢复植被,美化矿山环境。绿化采用适应当地气候的杨树,在渠的两侧各栽植两排。树的规格为胸径3cm,植树网格间距3m。选择生长健壮、无病虫害、无机械损伤、树形端正和根系发达的苗木。主要工程量为:植树1100株,绿化面积9000m2。 三工程效益分析 (1)减灾效益矿山地质环境恢复治理可以改善地表水的流通条件,防止地表水入渗煤矿巷道,降低煤矿生产安全隐患,具有减灾防灾的效益。 (2)环境效益矿山地质环境治理工程可以有效防止水土流失,消除对居民和公路交通干道的安全隐患,提高植被覆盖率,改善生态环境和周围生态景观,使矿山生态环境得到一定程度的恢复和保护。 (3)社会效益实施矿山地质环境治理工程,消除了灾害隐患,美化和恢复了矿山生态环境,在一定程度上保护了矿区附近居民的生命财产安全,美化了当地居民的居住环境,使得矿山企业和地方政府、地方群众和谐共生,共同发展。有利于促进地方经济的可持续发展,有利于形成安定团结、人民群众安居乐业的政治局面,有利于构建和谐社会。 (4)治理工程的实施,可有效避免地表水入渗到煤矿巷道,降低对煤矿安全生产的干扰,提高煤矿的生产效率和生产能力,降低生产成本。同时植树1100株,新增绿化面积约9000m2,经济效益明显。 四结语 (1)河南大峪沟煤业集团炭煤矿存在开采引起地面塌陷、地裂缝,河床开裂渗漏,造成煤矿开采安全隐患等矿山地质环境问题。 (2)治理工程采取塌陷采坑回填防渗、河道治理、土方回填夯实、植树绿化等工程手段对矿区东泗河河道进行综合治理,恢复矿山地质环境。 作者:朱洪生甄娜孙建波齐光辉单位:河南省地质环境监测院濮阳市地质环境监测中心 煤矿开采论文:固态钾盐开采应用下的煤矿机械论文 1煤矿机械在钾盐矿开采过程中的不足 目前,所调研的两家钾盐矿均采用了煤机设备进行钾盐矿的开采,在功能上,煤机设备基本满足了钾盐矿的开采要求,但是由于使用环境的不同,煤机设备也存在一些不足之处,需要进行必要的改进。 1.1钾盐腐蚀对设备的影响通过现场调研发现,相同时间内,煤机设备在钾矿环境中比在煤矿环境中的腐蚀程度严重的多,主要是由于钾盐矿开采过程中,产生了大量的粉尘落在设备表面,同时开采过程中矿方普遍采用喷撒饱和盐水的方式进行除尘,而钾盐矿粉尘的吸湿性特别强,钾盐粉尘吸湿后形成某种意义上的电解质溶液,设备表面与吸湿后钾盐粉尘一起构成微电池,对设备表面进行电化学腐蚀,虽然煤机装备的表面也进行了必要的表面喷漆,但所用油漆及施工工艺较差,只能防御一般环境下的锈蚀,无法抵御钾盐环境下的腐蚀。设备腐蚀主要集中在以下部位: a.设备表面棱角部位由于棱角处漆膜较薄,同时属于易碰撞部位,因此棱角部位的腐蚀普遍比较严重。 b.液压接头部位液压接头由于空隙较多,又有油污存在,是钾盐粉尘易存积的部位,同时温度相对较高,是腐蚀另一严重区域。 c.焊缝周边区域焊缝周边区易腐蚀,主要是由于被焊接双方材料不同,或者焊料与被焊接材料相差太大,而不同材料的电位不同,在钾盐矿环境下工作,在某种意义上讲相当于将其置身于电解质溶液中,两种不同电位的材料之间构成微电池,造成焊缝周边区域的腐蚀。 d.易磨损区域易磨损区域的腐蚀现象不像上述区域直观,但是事实表明,运输槽体、运输链等易磨损区域的磨损速度明显高于煤矿井下,这主要是由于腐蚀因素,导致磨损速率增高。 1.2钾盐粉尘导电性对设备的影响钾盐粉尘具有导电性,对电气设备密封性要求较高,防止粉尘从缝隙进入控制箱或其他电气设备内部,造成短路,引发灾害。煤机设备设计过程中考虑较多的是防爆性能,对密封性考虑较少。 1.3钾矿其他因素对设备的影响 a.温度对设备的影响井工开采的钾盐矿一般埋藏较深,云南中寮矿业开发投资有限公司在老挝投资的钾盐矿井深超过1000m,井下温度常年保持在38℃左右,且湿度较高,这要求设备元器件,尤其是电子元器件能适应高温、高湿环境要求。 b.设备生产能力钾盐矿与煤炭的成因不同,设备截割过程中没有片帮和垮落,被截割下来的矿物,粒度较小,大块状矿体较少,因此相同配置的设备在钾盐矿的生产能力需重新计算及标定。 2钾盐矿开采设备的改进措施 通过前文论述可以看出,煤机装备在钾盐矿开采过程中虽然存在一定的不足,但功能基本能满足钾盐矿的开采要求,若对其局部进行改进,煤机设备完全可以胜任钾盐矿的开采,其改进措施主要包括: a.增加设备的抗腐蚀能力,具体措施包括提高设备用漆的抗腐蚀等级、热处理、更换材料等; b.提高电气设备的密封等级,具体措施包括对电控箱的结构改进,增加密封环节,选用密封等级较高的电机等电气元件; c.选用符合环境要求的电子元件,主要体现在电子元件对温度、湿度的适应性方面。 3结论 本文对四川开元集团、云南中寮矿业开发投资有限公司在老挝钾盐矿的开采设备进行调研,在调研的基础上提炼出了煤矿机械在钾盐矿开采过程中的不足,并给出了相应的改进建议,得出煤机装备通过局部改进能胜任钾盐矿开采任务。 作者:焦宏章王赟单位:中国煤炭科工集团太原研究院 煤矿开采论文:煤矿井工开采诱发环境问题论文 1煤炭开采诱发环境问题 1.1开采过程中的环境问题煤矿开采过程中,为了保证采掘工作面的安全生产,必须将工作面周围能产生威胁的水体全部排出,随着开采时间和开采深度的增加,煤层顶板或底板含水层中的地下水被大量抽排,形成了以矿井为中心的大方为的降落漏斗,深层地下水水位的下降往往需要极长的恢复时间,使得相关泉水流量降低,严重的甚至断流。同时,地下水降落漏斗的形成改变了原有的地层平衡,产生大量的采动裂隙,地下水随采动裂隙进入采掘空间,受煤层及人为影响形成地下水污染,这类水体经抽出后,往往不经过处理就排入地表,对地表水环境构成威胁。其次,煤矿开采必然会用到大量的木材,从客观条件上助涨了滥砍滥伐现象的发展,另一方面开采导致地下水水位的下降也严重影响了矿区地表植被的生长状况,加之矿区建设等等,是的矿区生态系统平衡被破坏。 1.2固体废弃物污染问题矿区固体废弃物主要包括煤矿开采过程中巷道掘进的废石、贫矿、选矿后排出的尾矿或其他废渣等。这些堆积场地一般物质杂乱、质地松散、入渗速率高、保水能力差,即使经过人工堆垫处理形成土场,也较难被利用。特别是一些尾矿废弃地,由于尾矿数量庞大且含有大量难处理的有毒有害成分,经雨水等淋溶之后,包括Cu、Pb、Zn等重金属以及多环芳烃等有机污染物随之流出,污染矿区周边地下水及土壤。尾矿经风化后会形成松散的细小颗粒,导致矿山泥石流发生;同时,随风飘起的细小颗粒会造成周围环境受体产生呼吸道疾病。此外,尾矿尤其是煤矸石山本身就可能发生自燃或爆炸,危害环境和人类安全。 1.3采煤塌陷问题煤矿开采会形成大量的采煤塌陷区,其形成一方面造成耕地面积减小,另一方面会引起一系列的地质环境问题。采煤塌陷使原有地面标高降低、形成地表移动盆地、产生地裂缝、改变土壤结构等,特别是在一些地下水水位较高的平原地区,大量塌陷区常年积水,形成塌陷湿地,使土地丧失原本的功能。一般来说,根据地面沉降的剧烈程度可将塌陷区分为浅层塌陷地、中度塌陷地和深度塌陷地三种。塌陷区的形成严重影响矿区的生态环境,是的原有的水文地质条件发生改变,加剧水土流失、土壤贫化等问题的产生和发展。同时,塌陷形成的积水区,由于水体受到原有土壤环境的影响,土壤氮等营养元素的循环条件发生改变,增加了水体产生富营养化的可能性。 2煤矿开采诱发环境问题的治理措施 2.1合理规划,保护水资源主要通过控制矿井水排放量和防治开采对水资源的污染两个方面进行合理规划,从而对矿区及周边水资源进行有效保护。首先,应当通过合理的布置输水系统,节约用水,对现有水体进行合理利用,实行排供结合的优化管理措施,从总量上减少矿井水的排放。同时,在煤矿开采规划和防护方案设计的过程中,应当合理的预留保护煤柱,保护相关井泉,防止因矿井突水造成的地下水资源大量外排。其次,从煤矿生产的各个环节入手,根据井下污水的排放特点,合理布设排污点,尽量控制生产过程对地下水资源造成的污染,从源头上减少污染源的产生;通过科学的监测手段对开采区域的水资源量和水质变化进行监测,为开采过程中的水资源保护提供依据;针对已经污染的矿井水,经过污水处理后再进行排放,防治污染地表水体;对选矿等产生的废水,尽量经过处理进行综合利用,可用于选煤补充水,或用于绿化及井下消防。 2.2固体废弃物综合利用煤矿固体废弃物主要为掘进等的矸石以及洗选等排出的尾矿,占用大量的土地资源,并且对环境造成污染,在处理过程中可以考虑对其进行综合利用,实现环境和经济效益的最大化。首先根据资源利用最大化的原则,对尾矿进行进一步的加工,回收贵重矿产元素,改进洗选技术并结合一定的工艺,将尾矿中的难选煤、黄铁矿、稀有微量元素等回收进行利用。其次,可以将矸石、尾矿等作为二次资源,变废为宝,研究表明,我国煤矸石发热量在3347.2~8336kJ/kg[15],一般可以将这部分热能进行转化利用,如将产热量较高的煤矸石粉碎后掺入煤中进行焚烧发电;此外,利用煤矸石本身的可塑性、烧结性等等,经处理后可以用来制砖、烧水泥、生产陶粒或者合成其它产品。目前,一些矿区利用废石和尾矿填充井下采空区或煤矿塌陷区,一方面节省了其它填充材料;一方面对废弃物进行利用,减少了土地占用,取得了较好的效果。 2.3采煤塌陷地综合治理根据采煤塌陷的形成原因以及特征,主要从预防、减少塌陷以及塌陷后的生态治理两个方面对采煤塌陷地进行综合治理。采煤塌陷地的形成将导致地面标高降低、耕地面积减小、土壤结构改变等一系列的地质环境问题,对社会、环境带来严重的影响,因此,在煤炭开采过程中应当采取合理有效的措施控制采煤塌陷地的形成。鼓励煤炭开采单位自主创新,研究采取先进的采煤技术及工艺流程,如矸石井下直接回填等。从而减少矿区地表塌陷范围及塌陷程度,一方面减少了土地破坏,一方面降低了地表塌陷的治理成本。根据采煤塌陷地类型的不同,对矿区已经形成的塌陷地,其综合治理方法也有所差别。对于浅层采煤塌陷地,根据矿区地形采取不同治理措施,对于丘陵地区,可以适当采用“削高填凹”的方法,结合施肥等治理措施,以恢复土地耕种;对于平原地区,可以采用“挖深垫浅”的治理方法,将挖塘和造地结合起来,排出地表积水的同时恢复区域大面积耕地,达到土地的充分利用;此外,还可以利用矸石等填充,表层覆土后进行绿化改造。中度塌陷区往往存在季节性积水的区域,其治理过程相对复杂,一般以渔、耕结合的方式,实现环境、经济的协同发展。对于一些深度的塌陷区,往往既存在季节性积水区,又存在非季节性积水区,此类塌陷区往往采用多种方法综合治理,将非季节性积水区进行改造,形成人工湿地,利用水体自净能力稳定矿区污水,发展渔业产业,在周边建设改造,形成绿化景区等等,作为第三产业发展旅游及服务业。一方面调节区域微气候,改善了矿区生态环境,一方面为人们提供休闲娱乐的场所。目前,该类型的处理措施已经在多地发展起来。 3结论 煤矿开采为我国带来经济发展的同时也对自燃环境造成了危害,而这些危害的治理往往是一个复杂而缓慢的过程,因此,我们一方面要注重煤炭资源的合理开发与高效利用,另一方面又要注重对自然环境的保护,坚持预防为主的原则,综合治理矿区生态环境,实现经济、社会、环境的和谐发展。目前我国在矿区环境问题的治理上已经取得一定成绩,但仍需要进一步的提高:(1)鼓励企业自主创新,运用先进的技术手段以及设备,最大限度的减小煤矿开采对生态环境的破坏,预防重大污染事故的发生。(2)规范并健全矿区环境保护的法律法规,制定矿区环境治理相关标准,结合不同矿区特点制定经济合理的治理措施。 作者:汪小龙成杰单位:山西东桉煤业有限公司中国矿业大学环境与测绘学院 煤矿开采论文:煤矿开采领域机电一体化论文 (一)机电一体化技术在采煤机中的应用和发展 (1)牵引特性好。采煤机在前进过程中提供牵引力,同时,在采煤机下滑过程中可实现发电制动;(2)能适应大倾角煤层开采的需要。电牵引采煤机的牵引功率较大,而且牵引电动机轴端安装了制动器,从而不依靠其他的防滑装置和措施就可以防止机器在停机时下滑,可用于倾角为40—50°的煤层开采;(3)运行可靠性高,使用寿命长;(4)反应灵敏,动态特性良好。电控系统可以根据采煤机的工作状态调整各种参数,以防采煤机超数运行,控制可靠方便;(5)重量小,结构简单,能量转换效率高;(6)能轻易实现遥控,牵引实现无级调速;(7)电牵引采煤机有着先进的全中文显示界面,可以提供操作步骤的提示,实时显示截割电机的功率和温度、采煤机的牵引给定速度等工作参数,使得易于操作,工作效率高;(8)相较于液压牵引采煤机,电牵引采煤机的节能降耗特性好,在环保方面具有优势。近年来,通过我国机电一体化技术的不断提高,电牵引采煤机正逐步走向成熟,为推动我国煤矿企业的整体生产技术的进步起到了积极作用。 (二)机电一体化技术在提升机中的应用和发展 当前,煤矿生产过程中机电一体化和自动化水平最高的设备就是全数字化交流提升机,提升机的内部和外部结构都实现了大幅的简化。以内装式提升机为例,其在结构式将驱动和滚筒两大结构合为一体,较好地体现了机械、电子、计算机和自动控制等各个技术环节的综合应用水平,使得设备安全高效;全数字化交流提升机高度适当可靠,采取总线方式,简化电气安装的工作;全数字化提升机具有完整的诊断设施,可以实现自我诊断,还能进行重复性故障寻址和部分便捷的通信功能;设备硬件在兼容性方面较为完善,可以进行软件控制,如完成软启动和瞬时加速的改变。在九五计划期间,我国就已经研制成功了具有自主知识产权的全数字化提升机,而且完全实现国产化,优秀部分ASCS是由双CPU构成的计算机系统。由于其性能先进、操作简单、工作可靠性和准确性高,很符合当代煤矿生产的发展需求,目前已成为了各煤矿企业的首选机型。 (三)机电一体化技术在带式输送机中的应用和发展 目前,现代化综合机械化采煤一般带式输送机作为主要运输方式。带式输送机的特点是长距离连续输送、输送量很大、运行效率和可靠性高和易于实现自动化,已成为我们煤矿井下的主要运输原煤的设备。因此,将机电一体化技术运用到带式输送机已成为八五计划期间实施的日产百万吨煤综采设备项目之后的研究热点之一。近年来,我国在带式输送机优秀上都有了很大提高,也研发出了新的产品。目前,我国普遍采用行星齿轮减速器、调速型液力耦合器等驱动系统,特别是机电一体化的CST可控软启动装置,可以使得两条皮带运输机由一台或几台CST驱动,它具有平滑起动运送大惯性载荷的特点,解决了带式输送机长距离、大运量驱动难题,但是,由于动态分析、启动延迟等技术的限制,我国带式输送机一般为3点驱动,限制了输送机的长度和运量。而且,输送机的在线监控功能、可靠性、灵活性和寿命较发达国家相比存在一定差距,还需要进行深入的研究。 (四)机电一体化在煤矿开采领域其他装置系统中的应用和发展 煤矿开采过程中,最为常见的支护设备就是液压支架,其稳定性和可靠性决定着煤矿开采的效率和安全。并且随着机电一体化技术的不断的发展,液压支架逐步转变为由电液控制。乳化液泵站的液体流量大、压力高,且已成为支护设备液体的主要来源。并且其可以根据支护设备实际用液量对进行供液量的自动调节。液压控制与计算杌技术的结合,可以实现设备成组的自动移架或定压双向邻架,从而避免对顶板及支架产生过大的冲击载荷。近年来,TCK钢丝绳损伤定量检测系统以其监测精确度高、稳定性和可靠性强,适用范围广,使用方便的特点,可以进行钢丝绳的损伤检测,不但效率高,而且减小了事故发生的概率。上个世纪80年代以来,我国通过对国外先进的煤矿安全生产监控技术的研究,并且根据我国国情,利用机电一体化技术研制出了较为先进的、具有较高智能化水平的煤矿安全生产监控系统。从近年来煤矿生产的应用来看,其在煤炭开采的安全管理方面的作用至关重要。 (五)结语 综上所述,机电一体化技术在我国煤矿开采领域的科学合理应用和广泛推广,有效地提高了煤矿企业的生产效益和安全保障,对减轻煤矿工人的劳动强度,具有重要的现实意义和发展潜力。因此,将机电一体化技术与传统的煤矿机械设备进行有机结合,坚持以人为本的原则,不断深化这项技术在煤矿开采领域的研究,对于我国煤炭工业的良性发展具有深远的意义。 作者:赵铁军 单位:中国平煤神马集团梨园矿 煤矿开采论文:煤矿开采企业安全生产论文 一、煤矿开采企业安全生产管理体系的运行 煤矿开采安全管理体系的运行,要充分考虑到煤矿开采中的人员安全、环境保护、机械维护、管理工作等问题,从而对煤矿开采的整个过程进行全程优化,合理地利用现有的人力、物力资源,并结合煤矿中的具体环境,让煤矿开采方式达到最佳。同时,煤矿开采企业安全生产管理体系的运行,也离不开政府的监督和指导,只有企业、政府两方面相互配合,才能真正实现煤矿开采的安全管理。 二、构建煤矿开采企业安全生产管理体系的必要措施 (一)保障人身安全的有效措施。为了保证煤矿开采企业中每一位成员的人身安全,一定要强化安全生产观念。企业有责任对所有的员工进行合理、到位的煤矿开采方面的安全思想、安全知识的教育,使企业的职工能够意识到安全生产的重要性,明确企业、政府对安全生产的要求和规定,从根本意识上提高警惕,防止危险事件的发生。要想真正的实现安全管理,仅仅靠提高职工的安全意识是不够的,还要对职工进行安全知识和技能的培训。企业应当建立一个专门的培训部门,对于新职工进行岗前培训,对于老职工进行定期的培训和演练,并且针对不同员工所从事的具体工作的不同、员工的自身素质的差异进行区别性培训,从而有效地提高职工们的整体安全生产能力,做到在生产过程中保障自身和他人的安全。 (二)保障机器安全的有效措施。在煤矿开采中,所使用的一般都是大型的机械设备,这些设备一旦出现问题,不但会影响到煤矿开采的进度,还有可能造成破坏性的后果,为煤矿开采企业带来重大损失。因此,要加强对于机械安全的管理。一是在选用一些煤矿开采设备的时候,要充分考虑煤矿周围的具体环境,考察机械设备能否在这种环境中运行,采用哪种设备更能节约时间和人力。二是在煤矿开采的过程中,要注意设备的更新和维修。要分配专门的机械管理人员,对机械进行检查,一旦发现问题,立即处理,并及时对陈旧的设备进行更新,通过使用先进、安全的设备来保证煤矿开采的顺利进行。 (三)保障环境安全的有效措施。保障环境安全,一般要做到以下几点:第一,要保障矿井及周围环境中的气体环境安全。在煤矿中,往往含有大量的瓦斯,这种气体既是一种清洁高效的能源,也是一种对大气有着极大危害的污染性气体,并且由于其具有毒性和易燃性,就必须在进行煤矿开采时,做好对瓦斯气体的处理,避免其污染环境或造成火灾、爆炸等危险事件。第二,要保障矿井周围土地资源环境安全。在煤矿开采的过程中,难免会对周围的土地造成破坏,在开采完煤矿之后,地表或者地下矿井中将会形成采空区,容易发生坍塌等事故,在煤矿开采的过程中,要注意对采空区进行及时的填充,保护好土地环境。第三,要保障水资源环境安全。在煤矿开采过程中,有可能会导致水资源的流失和污染,也有可能会因处理不当而遭受水灾。因此,要加强对煤矿开采中水资源的管理,保护好水资源,同时,也要避免水文事故的发生。 (四)保障管理安全的有效措施。一是要保障煤矿开采企业的安全管理,就要不断的对管理方式进行创新。在对煤矿开采管理工作进行长期的总结之后,不难看出,管理工作从来不是独立存在的,而是与煤矿开采过程中的人员、环境和机器等各种要素相互影响、相互作用的。因此,在对煤矿开采安全生产进行管理的过程中,就要考虑多个因素对生产过程所带来的影响,从根本上排除危险,为煤矿开采提供一种强有力的管理手段。二是要加强对煤矿开采的监督力度。建立起一个安全监督部门,对煤矿开采中人员的操作、机械设备的安全、对环境的影响以及管理工作进行严格的监督,并将煤矿开采中的各个要素紧密地联系在一起,加强整体性监督,防止在煤矿开采过程中发生意外事故。 三、结语 在我国的煤矿开采生产中,依旧还存在不少的问题,这些问题,都必须通过一种有效的管理手段来解决。煤矿开采安全生产管理体系的构建,有效地解决了我国煤矿开采企业中的安全管理问题。通过对这种管理体系不断地优化,加强对煤矿开采企业中各个部门及开采过程中的各种要素、各个环节的管理,实现煤矿开采的整体安全作业。只有这样,才能够让我国的煤矿开采企业不断地朝着安全、高效、环保的方向发展,实现煤矿开采的经济效益、社会效益和环境效益,为我国煤炭能源的开采发挥更有利的作用。 作者:王孝宾 煤矿开采论文:煤矿开采网络技术论文 一、煤矿开采的经济价值 有关科学家的分析,它在市场上的价值非常的昂高,储量超过一亿吨的煤矿估计值能超过2000亿元。它有着损益。首先从损害上分析:煤矿开采在项目开始实施时,会对环境造成一定的影响,从而引起一些空气质量和自然圈子标值的变化。所以,对于这些指标值的计算,就必须要采用科学的方法。其次,从煤矿开采的收益上分析,经科学家的推论和研究,总结出了一个公式:∑(CI—CO)t(I+r)/1=o,其中t=0.1.2.3….n。CI表示现金流入量,CO表示现金流出量,(CI—CO)t表示项目在第t年的尽现金流量,t=0表示项目开始运行的时间点,n表示项目计算期,其具体计算可通过内插法求,公式为:r=r1+[NPV1(r2-r1)]/[NPV1+NPV2],其中r1表示当净现值为接近于零的正值的折现率,r2表示当净现值为接近于零的负值时的折现率,NPV1表示低折现率时净现值的正值,NPV2表示采用高折现率时净现值的负值,其中r1与r2之间不应超过百分之二。从上面几个公式总结出,煤矿的开采对于现在社会的经济价值能够达到一个前所未有的前景。 二、煤矿开采的安全设施 做任何事情必须考虑的前提因素就是人的安全,所以,在开采煤矿的时候,在安全方面就是尤为重要的。(1)根据《煤炭法》,《矿山安全法》和《煤矿安全监察条例》制定本规程;(2)在中华人民共和国领域从事煤矿生产等活动,必须要遵守以上规程;(3)煤矿企业必须建立并健全各级领导安全生产责任制,法规,规章,规程,标准和技术规范;(4)在开采煤矿使用的机械样品中,必须设置安全机构;(5)煤矿企业必须支持群众安全监督组织等活动,发挥职工群众安全监督作用;(6)煤矿对于作业人员进行安全培训,开采煤矿要实时的注意安全问题,遵守好国家及其企业所制定的安全规章制度,不经培训,不得上岗;(7)煤矿企业在即将开采的时候,要对作业人员再次强调下井时应该注意的细节,人们往往就是不注意一些细节而导致悲剧性的发生。 三、网络技术对于煤矿开采的应用 1.计算机网络的建设与改造当前的网络状态是省级与下属部分企业的广域网,而省辖市网络没有有效的连接进来,网络本身是个大体结构,所以,要应用网络的结构把各省级,各省级所属的下属企业和省辖市网络连接起来,对网络进行省级和优化。可以运用网络计算机解决煤矿开采的安全问题,它可以随时的提供地理位置信息,并且能够全面的进行对地图的缩小,放大,找查,漫游,全图,测距,鹰眼图层设置等常规的地图操作功能,同时,还负责实现各种模拟量,开关量的图形,数据等实时信息的显示。数据库服务器主要存储全部的非地图数据,包括设备数据,环境数据,管理数据等实时信息,同时,数据库服务器还要提供相应的统计,查询等功能的具体数据来源。所有数据在计算机网络保护下不会丢失,而且存储量非常大,找查也方便,也能快速从一个地方传递到另外一个地方。无需人力,稳定快捷,且不会在传送途中丢失。2.计算机的分区管理计算机可以实现内外网逻辑隔离的同时,满足外界通过身份验证访问内部网络的业务需要,从管理的角度可以将煤矿安全监控网络化分为两个部分。3.计算机对煤矿工资的便捷分配从经济的角度出发,开采煤矿需要大量的机械工具和作业人员,进而使其需要一个较大资金量的流程,如果认为会比较的繁琐,计算机不仅仅能够快速的计算出每一位作业人员和机械设备所需要的资金,还能够准确无误的保存在计算机的硬盘上面,方面快捷的查询流出的资金和资金的分配量的大小,更能够为其他工作人员解决他们对于资金上的疑问,避免一些不必要的麻烦。4.计算机对煤矿结构的客观分析由于地理条件和一些外界条件的限制,煤矿开采必须在一个稳定而又安全的基础上才能够进行作业。通过网络技术的提升,能够准确无误的查询哪些地方有煤矿,哪些地方能够开采到优质的煤矿,煤矿地区周边环境的影响大小,煤矿开采需要深入在地面下,所以,必须对于其中土壤和石层进行准确的判断,计算出其中承重能力的大小,抗震动幅度的大小等安全因素。5.计算机对煤矿开采地质工程的管理开采煤矿的准备十分的复杂,对于煤矿开采要知道地理性质:大陆按照高层特征,可以分为高山,丘陵,平原,高原,盆地和洼地等地形单元,其中,低于海波1000m的平原,丘陵,盆地面积最大,陆地部分最主要的地形特征是由一系列呈弧形或线形展布的山系。其中,海波在500-1000m的成为低山,1000-3500m的成为中山,大于3500m的成为高山。陆地上还有被山系所分隔,表面稍有起伏,内部相对较差,一般不超过数十米的平原和高原,他们面积较广。海拔高程在600m以上,表面较为平坦或略有起伏的广阔地区成为高原。此外尚有四周为山系或高原限制的低地,因其外形似盆而成为盆地,介于山地和平原之间的高低不平,连绵不断的低矮浑圆的小山丘地称为丘陵。大陆上有众多的河流组成的水系和湖泊,是地球表面的重要特征。通过计算机网络能准确的探测煤矿的地理位置及其开采工程措施:矿井地质结构按其规模的大小对生产的影响程度,可分为大,中,小三种类型。大型构造是指决定井田边界的大型断层,这类结构在勘探阶段通过计算机网络技术查明;中性构造是指分布在井田范围内,影响水平,采取划分和巷道布置的次一级构造,它对煤矿生产影响极大,是矿井地质工作的重点;小型构造是指那些在巷道或工作面中比较容易查明全貌的更次一级断层。大,中,小三种类型地质构造之间存在着密切关联,大型构造控制中,小型构造,小型构造反映大中型构造。因此,在工作中应该把大,中,小型构造的研究有机地结合起来。计算机网络技术能准确的分析底层表层,中层,底层的结构,不需用大量的劳力去一层层的翻出,只需计算机和专业的一些勘探地质设备的结合就能探测出哪些地质能开采煤矿。有些地质存在着断层,而断层对开采煤矿有影响;响砖眼的爆破效果:当岩石中节理发育时,炮眼方向如与主要节理组平行,会在爆破的时候沿裂缝面漏气,爆破效果大大降低:影响开采效率;在回采高变质和地变质煤层时,根据节理面的方向和发育程度,合理布置回采工作面,可以提高生产效率;影响顶板控制方法:煤层顶板岩石节理发育时,工作面顶板支护一般不能用顶柱,应该采用顶梁,并且顶梁不能平行主要裂缝组方向,应与主要裂缝组有一定的交角,以防止顶板沿裂缝面冒落。这些负面的影响就可以通过计算机网络技术提前控制好,并能准确的度好尺寸,能精确到0.00毫米。 四、总结 综上所述,通过本人对煤矿采集在计算机网络方面的应用上的一些简单讨论和煤矿采集的安全措施,使人们知道了煤矿的开采需要地质条件的允许,煤矿开采有着很大的风险,所以,在开采煤矿的时候,要充分的做好准备。通过网络技术来探测煤矿采集的地质条件,通过计算机网络技术来提前拟定一个施工工程技术,通过网络计算机技术来做好必要的安全措施,让煤矿的开采更具有经济价值和更多的资金流入。随着网络不断的发展,煤矿在网络计算机方面会有更高更亮的发展前途。网络的普遍性和科学性,改善了许多人们的生活观,现在网络技术可以达到在无人的条件下也能让机械工具正常运转,在开采煤矿个机械工具中,网络技术可以让作业员们更轻松,做事情也能达到事半功倍的效果。网络技术造福人类,推进整个国家的发展。由于本人的知识水平有限,因此,本文如有不到之处,还望不吝指正。 作者:李晓丽 单位:中煤科工集团常州研究院有限公司 煤矿开采论文:煤矿开采的机电一体化论文 (一)机电一体化技术在采煤机中的应用和发展。 机电一体化技术在采煤机的应用的典型实例之一就是电牵引采煤机。相比于传统的液压牵引采煤机,其具备的优势和特点如下所述:(1)牵引特性好。采煤机在前进过程中提供牵引力,同时,在采煤机下滑过程中可实现发电制动;(2)能适应大倾角煤层开采的需要。电牵引采煤机的牵引功率较大,而且牵引电动机轴端安装了制动器,从而不依靠其他的防滑装置和措施就可以防止机器在停机时下滑,可用于倾角为40—50°的煤层开采;(3)运行可靠性高,使用寿命长;(4)反应灵敏,动态特性良好。电控系统可以根据采煤机的工作状态调整各种参数,以防采煤机超数运行,控制可靠方便;(5)重量小,结构简单,能量转换效率高;(6)能轻易实现遥控,牵引实现无级调速;(7)电牵引采煤机有着先进的全中文显示界面,可以提供操作步骤的提示,实时显示截割电机的功率和温度、采煤机的牵引给定速度等工作参数,使得易于操作,工作效率高;(8)相较于液压牵引采煤机,电牵引采煤机的节能降耗特性好,在环保方面具有优势。近年来,通过我国机电一体化技术的不断提高,电牵引采煤机正逐步走向成熟,为推动我国煤矿企业的整体生产技术的进步起到了积极作用。 (二)机电一体化技术在提升机中的应用和发展。 当前,煤矿生产过程中机电一体化和自动化水平最高的设备就是全数字化交流提升机,提升机的内部和外部结构都实现了大幅的简化。以内装式提升机为例,其在结构式将驱动和滚筒两大结构合为一体,较好地体现了机械、电子、计算机和自动控制等各个技术环节的综合应用水平,使得设备安全高效;全数字化交流提升机高度适当可靠,采取总线方式,简化电气安装的工作;全数字化提升机具有完整的诊断设施,可以实现自我诊断,还能进行重复性故障寻址和部分便捷的通信功能;设备硬件在兼容性方面较为完善,可以进行软件控制,如完成软启动和瞬时加速的改变。在九五计划期间,我国就已经研制成功了具有自主知识产权的全数字化提升机,而且完全实现国产化,优秀部分ASCS是由双CPU构成的计算机系统。由于其性能先进、操作简单、工作可靠性和准确性高,很符合当代煤矿生产的发展需求,目前已成为了各煤矿企业的首选机型。 (三)机电一体化技术在带式输送机中的应用和发展。 目前,现代化综合机械化采煤一般带式输送机作为主要运输方式。带式输送机的特点是长距离连续输送、输送量很大、运行效率和可靠性高和易于实现自动化,已成为我们煤矿井下的主要运输原煤的设备。因此,将机电一体化技术运用到带式输送机已成为八五计划期间实施的日产百万吨煤综采设备项目之后的研究热点之一。近年来,我国在带式输送机优秀上都有了很大提高,也研发出了新的产品。目前,我国普遍采用行星齿轮减速器、调速型液力耦合器等驱动系统,特别是机电一体化的CST可控软启动装置,可以使得两条皮带运输机由一台或几台CST驱动,它具有平滑起动运送大惯性载荷的特点,解决了带式输送机长距离、大运量驱动难题,但是,由于动态分析、启动延迟等技术的限制,我国带式输送机一般为3点驱动,限制了输送机的长度和运量。而且,输送机的在线监控功能、可靠性、灵活性和寿命较发达国家相比存在一定差距,还需要进行深入的研究。 (四)机电一体化在煤矿开采领域其他装置系统中的应用和发展。 煤矿开采过程中,最为常见的支护设备就是液压支架,其稳定性和可靠性决定着煤矿开采的效率和安全。并且随着机电一体化技术的不断的发展,液压支架逐步转变为由电液控制。乳化液泵站的液体流量大、压力高,且已成为支护设备液体的主要来源。并且其可以根据支护设备实际用液量对进行供液量的自动调节。液压控制与计算杌技术的结合,可以实现设备成组的自动移架或定压双向邻架,从而避免对顶板及支架产生过大的冲击载荷。近年来,TCK钢丝绳损伤定量检测系统以其监测精确度高、稳定性和可靠性强,适用范围广,使用方便的特点,可以进行钢丝绳的损伤检测,不但效率高,而且减小了事故发生的概率。上个世纪80年代以来,我国通过对国外先进的煤矿安全生产监控技术的研究,并且根据我国国情,利用机电一体化技术研制出了较为先进的、具有较高智能化水平的煤矿安全生产监控系统。从近年来煤矿生产的应用来看,其在煤炭开采的安全管理方面的作用至关重要。结语:综上所述,机电一体化技术在我国煤矿开采领域的科学合理应用和广泛推广,有效地提高了煤矿企业的生产效益和安全保障,对减轻煤矿工人的劳动强度,具有重要的现实意义和发展潜力。因此,将机电一体化技术与传统的煤矿机械设备进行有机结合,坚持以人为本的原则,不断深化这项技术在煤矿开采领域的研究,对于我国煤炭工业的良性发展具有深远的意义。 作者:赵铁军单位:中国平煤神马集团梨园矿 煤矿开采论文:合盛煤矿开采水环境论文 1合盛矿井开采对水环境的影响分析 1.1含水层破坏情况在采煤过程中,由于矿井水的疏排,会对地下水位造成下降影响,形成以开采水平为基准的地下水位降落面,进而形成以采区为中心,含水层影响半径为半径的降落漏斗。由于合盛煤矿开采煤层位于山西组石灰岩岩溶裂隙含水层内,煤矿开采过程中矿井水疏排直接影响石炭—二叠系碎屑岩裂隙含水层。而煤矿开采后会在顶板岩层形成一定高度的冒落带、裂缝带和缓慢下沉带,所形成的导水裂缝带高度波及到煤层上部含水层时,就成为含水层对矿井充水的通道。依据井田内钻孔资料,按照有关计算煤层导水裂缝发育高度公式。2#、4#煤层顶板属中硬顶板,开采形成的最大导水裂缝带高度分别为37.71m、52.43m,考虑到两煤层间距为10m,且2#、4#煤主要充水含水层为其上覆砂岩裂隙含水层,根据开采煤层所在地层位置,以及煤层顶板发生垮落,2#、4#煤层形成的导水裂缝带均能沟通其含水层(或上一层可采煤层开采形成的采空区积水),对煤层上覆的太原组K2~K5灰岩含水层以及山西组的K7、K8砂岩含水层进行破坏,见表2。但正常情况下本井田开采导水裂缝带不会直通地表。 1.2地表破坏情况为进一步分析开采后对煤层顶板的影响,根据采煤塌陷区土地破坏性等级划分表分析可知:1)2#煤开采后,井田大部分面积地表将受到重度—极轻度破坏,但是在井田的西南角,地表将受到重度破坏。2)4#煤开采后,井田内东北及东南角地表受到极轻微的破坏,其它地段地表将受到重度—极轻度破坏,但在井田西南角地表有受到重度破坏。采煤引起地表塌陷将改变地表的形态和河道的坡度,对河道周围的汇水条件造成一定程度的影响,同时由于沉陷盆地的边缘有地表裂缝产生,会引起地表水下渗,因此,地表沉陷除了对井田内河流汇水条件有影响外,还将会影响地表水资源量。 2矿井开采防治水措施 1)井田及周边煤矿采空区均有积水,对合盛矿井的开采有很大的威胁,在开采时一定要加强“探放水”工作,遇有顶板淋水、渗水增加、煤层“出汗”、巷道涌水量增加等突水预兆时应立即停止采掘,撤离人员,并向调度室等管理部门汇报。2)在开采断层、陷落柱附近煤层时,一定要注意构造导水,坚持“预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采”的原则,钻进时发现煤岩松软,片帮、来压或钻眼中水压、水量突然增大,顶钻等异常时,必须停止钻进,且不得拔出钻杆,立即向有关领导汇报,以杜绝突发的水灾事故的发生。3)经常了解周边矿井的采掘动向,做好周边矿井采空区范围的调查工作,相邻矿井之间矿界处应留有足够的矿界保安煤柱,严禁越界开采,防止发生连锁透水事故。定期维护好各型水泵的排水管路、阀门及排水用的配电设备,保证井下水流及时畅通地排出地面,在雨季前组织全面检修,并对全部主排水泵进行联合排水试验,定期清理井底水仓、水沟的淤泥。4)据煤矿开采对奥陶系灰岩岩溶水含水层的影响分析,在对断层等合理留设安全煤柱后,煤矿开采不会破坏奥灰水,对区域奥灰水水量影响很小。因此正常的煤矿开采对井田及周边村庄供水基本没有影响。 3结论及建议 1)坚持“预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采”的原则,在F1断层附近一带禁止采煤,可以保护郭庄泉域岩溶地下水不受破坏。2)矿井应查清井田内带压开采条件,禁止采用降压排水进行采煤。制定带压开采条件下,防治奥灰水突水的应急预案。3)全井田范围共有多个村庄,由于矿坑排水将破坏井田内大部分水资源量,为了防止采煤对当地居民的正常生活造成影响,应及时解决当地居民的正常生活用水。4)应强化地下水监测工作,建立地下水动态观测系统,制定防水治水措施,确保矿井安全生产。 作者:王飞单位:保利能源控股有限公司山西保利合盛煤业有限公司 煤矿开采论文:煤矿开采沉陷防治技术研究论文 摘要:本文针对煤矿开采对矿区环境、地表破坏的影响,并以减轻危害程度为目标,根据各个矿区应合理的应用采矿方法和工艺,来防治和控制开采沉陷。 关键字:开采沉陷土地复垦沉陷控制 山西是煤炭大省,煤炭的开发为山西经济快速持续发展提供了基本保证,然而煤炭的大规模开采对矿山及其周围环境造成了严重的破坏日益突出,开采沉陷造成的矿区环境灾害主要有土地塌陷或积水,农田减产或绝产、道路塌陷、房屋变形破坏等,这都是开采引起的岩层移动,是造成矿区塌陷灾害和区域变形的根源,有效控制和减轻地面塌陷程度是解决此问题的根本之路。随着煤炭形式的好转,各集团公司都加大了环境的防治和治理,对煤炭事业来说,功在当代,利在千秋。 一.沉陷的防治技术途径 沉陷破坏的防治技术途径可以从两方面考虑;(1)对开采沉陷的控制,即通过合理选择采矿方法和工艺、合理布置开采工作面、采取井下充填法、覆岩离层带空间充填等措施,来减少地表下沉,控制地表下沉速度和范围,达到保护地表和地面建、构筑物与耕地的目的。(2)开采沉陷破坏的恢复和整治,运用土地复垦技术和建筑物抗采动变形技术,对开采沉陷破坏的土地进行整治和利用。 1.1.1全部充填开采 在煤炭采出后顶板尚未冒落之前,用固体材料对采空区进行密实充填,使顶板岩层仅产生少量下沉,以减少地表的下沉和变形,达到保护地面建、构筑物或农田的目的。其中水沙充填是充填采煤法中减少地表下沉效果作好的方法,其次是风力充填和矸石自溜充填。但充填采矿法需要专门的充填设备和设施,还需要有充足的充填材料。矿井初期投资大,吨煤成本相应的增加。 1.1.2条带开采 根据煤层和上覆岩层组合条件,按一定的采留比,在被开采的煤层中采出一条,保留一条。由于条带开采仅是部分地采出地下煤炭资源,保留了一部分煤炭以煤柱形支撑上覆岩层。从而减少覆岩移动,控制地表的移动和变形,实现对地面建、构筑物的保护。但该方法采出率低、巷道掘进多,工作面效率低。 1.1.3覆岩离层带充填 根据采空区上方覆岩移动形成三带的岩移特性,在煤炭采出后一定时间间隔内,用钻孔往离层带空间高压注浆,充填,加固离层带空间,将采动的砌体梁结构加固为稳定性较好的连续梁结构,使离层带的下沉空间不再向地表传递,以减少或减缓地表下沉,保护地面建、构筑物或农田。但该技术难度大,再近一步研究。 1.1.4限厚开采 根据矿区地形、水文地质条件和建、构筑物抗变形能力,以不产生地表积水和满足建筑物所要求的保护等级为依据,确定可开采的煤层厚度,开采是仅回采这一厚度的煤,其余各煤层均不开采,以实现减少下沉保护地面建、构筑物及土地的目的。但该技术采出率低,仅在薄煤层中应用有一定的使用价值。 1.1.5协调开采 厚煤层分层开采时,合理设计各工作面的开采间距,相互位置与开采顺序,使开采一个煤层(工作面)所产生的地表变形和开采另一个煤层(工作面)所产生的地表变形相互抵消或抵消一部分,以减少采动引起的地表变形,保护地面建、构筑物。但该技术要保持一定的错距,因此组织生产难度较大。我国尚未开展这种工业性实验。 1.1.6“采-注-采“三步法开采 充分利用覆岩结构对岩层移动的控制作用,应用荷载置换的原理,进行小条带开采-注浆充填固结采空区-剩余条带开采的三步法开采,有效的对岩层移动和地表沉陷的控制,解决了大面积开采地表沉陷控制、提高了煤炭的回采率,保护了地面建、构筑物,但也存在工艺复杂,成本较大等缺点。 二.土地复垦技术 2.2.1煤矸石充填复垦和粉煤灰充填复垦 (1)地下开采产生的大量煤矸石运到地表排放,既占地有污染环境。利用煤矸石作为充填材料,即可使采煤破坏的土地得到恢复,又能减少矸石的额占地。转 (2)利用电厂的废弃物--粉煤灰充填沉陷区复垦土地,可以化两害(沉陷区、粉煤灰)为三利(电厂、煤矿、农民三放面有利)。 2.2.2平地和修建梯田复垦 对积水沉陷区、潜水位较低的边坡地带,可采取平整土地、改造成梯田的方法复垦利用。梯田的水平宽度和梯坎高度,应根据地面坡度抖缓、土层薄厚、工程量大小、作物种类、耕种机械化程度综合考虑确定,田间坡度的大小和坡向,应根据原始坡度的大小、有无灌溉条件、复垦土地用途来决定。 2.2.3输排法复垦 开挖排水渠道,将沉陷区浅积水引入河流、湖泊、坑塘、水库等,作为蓄水用,是沉陷水淹地重新得到耕种。 2.2.4深挖垫浅复垦 运用人工或机械方法,将局部积水或季节性积水沉陷区下沉大区域挖深,适合养鱼、蓄水灌溉等,用挖出的泥土充填开采沉陷较小的地区,使其成为可种植的耕地。 2.2.5积水区综合利用技术 对地面大面积积水和积水深度很大的沉陷区,科学的综合利用,发展网箱养鱼、围栏养鱼、蓄洪作灌溉水源、建造水上公园等。 2.2.6固体微生物复垦技术 煤矸石添加适量微生物活化剂,经过一个植物生长期(约6个月)就可建立起稳固的植物生长层,形成熟化的土壤。 三.结束语 开采沉陷是造成矿区环境地质灾害的直接原因,有效控制和减轻地面沉陷程度是避免开采沉陷环境灾害的基本途径。充填采煤法是减少地表下沉效果作好的方法,近年在山东有些矿区正在做膏体充填的实验,这种方法可使采场没有或减少垮落带,能更好的减少地表下沉。但它的技术含量很大,输送倍线大,管路易阻塞,如果成功那将是煤矿开采的一次技术革命。 开采沉陷对土地资源的影响和破坏是难以避免的,所以各个煤矿应该应用根据自己的实际情况和条件合理应用防止和控制开采沉陷技术和土地复垦技术,矿区生态复垦技术等多学科知识,对地表塌陷进行综合治理和开发利用,才能更好地保护地表、矿区的环境、农民的利益。 煤矿开采论文:煤矿开采对地质环境的影响及对策 摘要: 煤炭对工业发展的影响非常大,在工业发展中使用最多的就是煤炭资源,煤炭用途广泛、用量大,煤炭资源对工业发展具有重要的影响,如果工业发展缺乏煤炭资源,其发展一定会受到严重的影响,可以说煤炭是工业发展的基础,所以说,煤矿开采是非常重要的,相关部门应该提高对煤炭开采的重视程度,煤矿开采以及使用会影响到国家或者一个地区的经济发展,煤矿开采可能会带来极大的经济效益,但是,现在煤炭开采引发了很多的地质环境问题,地质环境受到了严重的影响,比如说,造成了严重的地面塌陷、泥石流以及其他地质环境问题,地质环境问题十分突出,不仅如此,就连我国的经济发展也因此受到影响,所以在这种情况下,就需要对煤矿开采过程进行监督与管理,文章主要分析了煤矿开采带来的地质环境问题,并且提出了相关的解决对策,希望可以促进煤矿的绿色开采,改善地质环境问题,促进经济的可持续发展与进步。 关键词: 煤矿开采;地质环境;影响;对策 0引言 煤炭是我国工业生产中使用非常多的一种资源,而且煤炭资源具有不可再生的特点,属于不可再生资源。煤矿开采过程比较复杂,涉及到很多的环节与一些关键的技术方法,如果开采不当或者是未能合理使用相关方法技术,就很容易诱发严重的地质灾害,所以,降低煤矿开采对地质环境的影响是非常重要的。本文通过分析这些地质灾害的影响,提出具体的解决措施,不仅可以有效的改善煤矿开采对地质环境的影响,促进煤矿开采的健康发展,并对国家经济稳定发展具有重要意义,同时还可以保证煤炭开采工作人员的生命安全,尽可能地减少煤炭开采对人员的伤害,由此看来,本文研究非常必要,而且具有深远的意义。 1煤矿开采诱发的地质环境灾害 1.1地面塌陷和地裂缝 在对地下煤层进行开采时,其矿体水层也会随着排出来,这样一来,地下采空区的岩体应力就会失去原有的平衡,从而导致上覆岩层出现变形、移动,严重的还会被破坏掉,最终地面会出现沉降或者是巨大的裂缝,形成严重的地质灾害。通过对我国矿山开采进行调查发现,现在,由煤矿开采所造成的地面塌陷面积越来越大,而且每年都会出现新的地面裂缝,地面裂缝的覆盖率也在以很快地速度增长,地质灾害问题非常严重,有数据显示,由于煤炭开采导致的塌陷面积达到了2.2×10hm,由此可见,煤炭开采造成的损失是非常大的,地表塌陷与地面裂缝也使得地表建筑也受到了很大程度的破坏,很多距离开采点比较近的居民楼或者是大型建筑都由于煤炭开采而遭殃,出现了大量的人员伤亡,煤炭开采还对地面的植物产生了严重的影响,绿色植被破坏严重,影响了当地的自然环境质量。 1.2泥石流 在开采煤矿的时候会有很多固体废弃物产生,一旦到了雨季,这些固体废弃物就会被大雨冲刷,引发危害性极大的山体泥石流,人民的生命财产安全就会受到严重的威胁。通过调查发现,每一个煤矿区都会发生泥石流地质灾害,而且每年雨季泥石流都会引发严重的危害,泥石流伤害性特别大,在雨季想要进行人员、物资的转移也比较困难,被巨大的石灰石渣或者其他废弃物袭击,造成严重的经济损失和人身安全威胁。如果煤矿开采数量大,生产规模也比较大的话,那么泥石流造成的危害也会越大。最近几年我国经济生产比较快,对煤炭开采的程度逐渐加大,煤炭开采规模非常大,所以诱发了很严重的地质灾害问题。 1.3煤层自燃、矿井突水与瓦斯爆炸 除了上述地质灾害之外,煤炭开采还会引发严重的煤层自燃、矿井突水与瓦斯爆炸等问题,这也是危害强度比较大的地质灾害,而且发生的频率比较高。首先来说煤层自燃,当煤矿开采完毕之后,采空区会有残留的煤渣等,如果长时间在空气中就会发生氧化作用,从而引发自燃,形成严重的火灾,对人们的生命安全产生威胁,而且还会烧毁绿色植被,对空气质量造成影响,不利于可持续发展;其次,矿井突水的危害也比较大,当矿井采空区内部的积水渗透到生产区之后,就会形成严重的矿井突水,矿井突水所造成的损失也是非常严重的;最后,瓦斯爆炸事件是非常容易发生的,全国各地煤矿开采过程中都出现过瓦斯爆炸的问题,而且瓦斯爆炸具有不可预料性,很难对其进行预防控制,危害极大。 2处理煤矿山地质环境问题的基本对策 2.1实施绿色矿山生态重建工程 煤矿山重建工程的开展对于恢复煤矿环境具有很大的帮助,但是煤矿山生态重建需要在分析本地自然气候条件的基础上进行,遵循植物生长的规律,切不可盲目的在矿区种植大量的绿色植物,盲目种植不仅起不到生态环保的效果,同时还会出现植物枯萎或者是死亡的问题,植物资源得不到充分的利用,造成严重的植物资源浪费,所以需要考虑矿区的自然气候条件,从而选择与自然气候条件相适应的植物进行种植,这样才能促进植物的健康生长,植物才会发挥出最大的作用,一定要采取因地制宜的种植理念,做到宜乔则乔,宜草则草,同时还要注重农林牧副渔之间的结合,对矿区进行科学合理的规划,种植与矿区自然条件相适应的植物,对水资源进行合理的利用,采用喷灌、滴灌的灌溉技术,节约水资源,提高复绿的效率,为矿区绿色化建设奠定基础。 2.2促进矿山生态环境保护法律体系的完善 现阶段,我国对煤矿开采方面的法律法规还不够完善,所摘要:煤炭对工业发展的影响非常大,在工业发展中使用最多的就是煤炭资源,煤炭用途广泛、用量大,煤炭资源对工业发展具有重要以在没有法律制约的条件下,很多企业和个人大肆开采煤矿,导致地质灾害频发,为了缓解这种状况,国家法律部门应该制定煤矿开采方面的法律法规,对于破坏地质环境的煤炭开采人员进行惩罚,从而有效的改善矿山环境。当前煤矿开采引发的地质灾害越来越严重,在这种情况下依靠强制的手段对矿山环境进行监管与保护是非常有必要的,在强制管理下,开采人员会形成环境保护意识,让他们主动地加入到保护煤矿山环境行列中来。 2.3明确矿山环境资源产权制度 在对煤矿进行开采时,有些企业或者是个人会将开采带来的地质危害通过一些不正当的手段证明为自然灾害等嫁接给社会,让社会承担责任,而自己逃脱责任,这都是由于环境资源产权不明而导致的。所以建立起明确的煤矿环境资源产权是非常有必要的,这样能够使得矿山环境保护的责任人更加明确,让其自己承担破坏地质环境的后果,很多开采煤矿的人都只是重视自身的经济利益,忽视环境保护,所以他们会毫无忌惮的开采煤矿,当形成了明确的资源产权制度之后,其开采人员就需要对矿山负责,他们就会自觉的保护环境,做到合理开采,从而形成保护矿山的意识,减少地质灾害的发生。 2.4提高煤矿开采技术 煤矿开采之所以会出现严重的地质环境问题,除了与管理上与人员意识上有关系之外,与开采技术也有密切的联系。开采技术不成熟会导致开采效率降低,开采过程中出现严重的地质问题,所以需要提高煤矿开采的技术,使用新型的技术方法对煤矿山进行开采,保证开采的效率与质量,在开采过程中减少废弃物的排放,从而减轻环境受破坏的程度,更好地防治地质灾害,可以对煤炭地下采空区进行后期加固,对采空区进行回填处理,保证采空区的稳定,防止出现地面塌陷问题,为了更好地解决泥石流等地质问题,可以合理的利用煤炭开采产生的固体废弃物,将其移走铺设道路或者是采空区,避免其受到雨水的冲刷。 3结束语 通过上述分析可以知道,煤矿开采是一项很复杂的工作,在这个过程中有较大的经济利益产生,但是其引发的地质灾害也是不可忽视的,现在国家大力提倡可持续发展与科学发展观,所以需要使用各种方法降低煤炭开采所带来的地质灾害的影响程度,对煤炭开采进行综合、科学治理,实现煤炭开采的生态效益,促进经济效益与生态效益相结合。煤矿开采是不断发展着的,在以后的发展过程中,一定会研究出更好地预防并解决地质环境问题的技术与方法。 作者:李天平 单位:云南煤矿安全技术中心 煤矿开采论文:煤矿开采对地质环境的影响 [摘要]在深入分析煤矿开采对地质环境各方面影响的基础上,提出了管理制度、技术措施两方面为主要内容的防治办法,为煤矿长期协调发展、保护环境探索了一条新的途径。 [关键词]煤矿开采;地质环境;管理制度;技术措施 0引言 煤矿与工业的发展息息相关,煤炭是用途最广泛的工业原料之一,是工业的粮食,因此煤矿的开采与使用对国家以及地区的经济发展起着至关重要的作用。在已探明的能源储量中,与石油天燃气等化石能源相比,我国的煤炭资源非常丰富。随着我国现代化进程的不断加大,我国对能源的需求量越来越大。尽管国家在大力发展核电、水电、风能等新能源,但是根据有关部门预测,到2020年,我国煤矿的开采量将会达到34亿t,在相当长的时间内煤炭作为我国主要能源的地位不会改变。 1煤矿开采对地质环境造成的影响 煤炭的开采往往会破坏生态环境,会占用土地、造成土地塌陷,污染地下水,开采过程中产生的废气、煤岩尘污染大气。避免污染环境是煤矿开采过程中必须解决的重大问题[1-2]。 1.1煤矿开采对土地的影响 开采煤矿要占用土地来建设工业广场和道路等,煤矿开采过程中常会引起地表的塌陷。据统计,在我国的华东、华北平原地区,每年因为采矿造成的土地塌陷面积就多达6600km2。地表的塌陷会造成一系列的连带反应,不仅塌陷处的地质变得脆弱,塌陷处附近的地质也会受到影响,比如在很多塌陷土地周边的地表植被会被破坏、周边的建筑物会受到影响而破坏、周边的地表设施会被破坏[3]。 1.2煤矿开采会对地下水造成污染 煤矿的开采除了对地表会造成损害以外,对于地下水也会造成一定的污染。我国的淡水资源本来就非常匮乏,特别是在西北地区,开采煤矿还会浪费很多的淡水资源,造成地下水的流失和污染。有关数据显示,由于煤矿开采,造成山西省至少30万人饮水困难[4]。由于矿区对环境的保护措施不完善,甚至是矿区附近的环境有的本身就非常的糟糕,加之煤矿开采等诸多原因,产生的工业废渣、废水就使得本身就脆弱的地下水系统变得更加的脆弱。 1.3煤矿开采对环境的影响 在煤矿的建设和开采过程中,采掘的矸石等矿区固体的废物不断排放,淋滤使土壤受到严重的污染,也对周围环境带来了巨大的破坏。矿区的大量开采,破坏了植被,造成水土的流失,使大量土地沙漠化,使环境被严重污染。煤矿的开采对周围的环境造成巨大的污染,甚至危及到人们的生活和生命。 2煤矿开采对地质环境造成影响的防治措施 2.1建立健全管理制度 2.1.1建立清晰的矿山环境资源产权制度 只有明确了产权责任,才能明确矿山环境保护的责任单位和责任人。因为环境资源产权不明确,矿山开采者对环境进行破坏却把代价转嫁给社会,让社会来承担后果。矿主为了获取高额利润,在开采过程中不惜破坏矿山周围的环境。所以,当务之急是建立明晰的产权制度,使矿山的开采者成为环境的保护者,从根本上减少煤矿开采对地质环境造成的影响。 2.1.2不断完善矿山生态环境保护法律体系 当前,我国的法律法规中对矿山环境的规定侧重“三废”污染,国家要不断完善矿山生态环境保护法律,在法律责任中明确了对生态环境造成危害所负的责任。做到矿山的管理有法可依,有法必依,违法必究。 2.1.3实施矿山环境准入制度 在对煤矿的开发和利用中,必须严格执行矿山生态环境资源收费制度。对矿山的开采必须经过多个部门的严格把关,出具合格的手续,才能够允许进入。 2.2从技术上进行防治 2.2.1清洁生产 在煤矿开采过程中要逐步对生产技术和工艺进行更新改造,及时采用新工艺、新技术、新设备。只有生产技术和工艺做到精益求精,才能使污染物排放有所减少,甚至不排放污染物,做到清洁生产。比如把选煤厂的浮选工艺改为生物浸出工艺,这样就可以避免粉尘污染、噪声污染和热害污染,因而可以改变工人的工作条件,使他们的身体健康和生命安全有了切实的保障。通过清洁生产技术减少“三废”排放,只有这样,才能使环境污染破坏程度减轻,避免地质灾害的发生。清洁生产是治理环境污染的最主要的方法和途径。目前对煤炭开采实行清洁生产技术主要有:对地下采空区进行综合加固利用,对采空区进行充填以控制地面沉陷等。随着科技的不断发展,很多的清洁生产技术会不断地融入到煤炭开采中来。 2.2.2“三废”治理 利用煤矿开采产生的固体废弃物铺设道路、发电和生产建筑材料;通过循环利用煤矿开采过程中井下排出的废水,解决水资源贫乏问题,分级重复利用经处理的废水,并做到达标排放;煤矿开采中产生的大气污染,比如废气和粉尘等,可以通过安装除尘器、对路面进行洒水和种植植被进行处理。 2.2.3加强管理,预防地质环境恶化 第一,下大力气保护好水资源。因为目前我国煤矿在浅层开采的已经非常的少,很多的煤矿都转向了深部开采。因为浅部的煤矿开采已经使地表水干涸,在向深部开采的同时,地层中涸水水位也会逐渐下降。保护深层水资源,就需要对煤炭开发利用合理化,禁止乱开乱挖,深刻认识水资源的重要性,把保护意识贯彻到日常生产生活中。第二,建立煤矿开采审批监督机构,对煤矿的开采进行严格的管理和督查。按照各地的实际环境和地质状况,提高开采工艺和开采能力,使煤炭资源浪费现象减少。第三,建立技术先进的净水工程。煤炭资源丰富的主要产地,煤矿的开采是不可避免的,要不断提高煤矿地区的废水利用率,开采过程中保护好深水层的水资源。第四,依靠法治手段,对煤炭开采实行严格监督管理。使煤炭的开采做到有法可依,有法必依,违法必究。严格遵循法律法规,使煤矿开采区的地质环境得到保护,同时也使污染得到更好的治理,使环境得到更大的保护。 3结语 我国的经济在飞速地发展,环境的重要性越来越凸显出来,环境成为一种不可或缺的资源。环境如果长期受到污染,就非常难以恢复,煤矿的开采对地质环境有着非常重要的影响,甚至已经危及到人们的生产生活和生命,有很多的负面效应。所以一定要对煤矿开采带来的环境问题高度重视起来,一方面要对煤矿进行合理地开采,另一方面要做好环境的保护工作,使资源开发、社会和环境三者相互协调,相互促进。对新的煤矿开采技术要不断地研究,不断创新。只有使开采技术不断更新,才能从根本上解决煤矿开采对地质环境的影响问题,使煤矿区的经济持续、健康、协调发展,使环境得到优化和改良,还煤矿区水清、天蓝、草绿。 作者:相坤 单位:同煤集团 煤矿开采论文:煤矿开采安全管理策略与事故防范措施研究 0引言 中国煤炭资源丰富,已探明煤炭可采储量约1900×108t,但总储量估计可能高达4×1012t,如果加紧查清资源家底,运用先进科技合理化开发,可望维持供应100a甚至数百年之久。中国同时是煤炭开采大国,每年在煤炭采矿开采过程中都发生过安全事故,造成重大人员伤亡和巨大财产损失。因此,对煤矿开采的安全管理策略与事故防范措施尤为重要。 1煤矿采矿作业中的安全事故成因分析 在煤矿开采过程中,矿工一般都是在矿井下进行生产作业,井下环境具有光线暗、空气少、温度高、湿度大、粉尘多等特点,且随时都可能受到多种灾害的威胁,如矿压、瓦斯、煤尘、突水、火灾等,如安全管理和事故防范措施不到位,极有可能导致各类安全事故发生,一旦发生安全事故,轻则会影响采矿作业正常进行,严重时会造成井毁人亡的恶性后果。国内近几年各大地区煤矿安全事故的统计情况。东南、东北和中部地区的煤矿安全事故呈逐年上升趋势,中部地区每年的煤矿安全事故最多,其中最为常见的事故有瓦斯事故、冒顶事故、井下水灾、火灾等。鉴于此,加强煤矿的安全管理和事故防范尤为必要。引发井下安全事故的原因较多,大体上可归纳为以下几个方面。 1.1作业环境复杂多变 随着中国煤矿产量逐年提高,很多煤矿的采掘作业面都逐步向纵深方向发展,开采空间深入地下较深位置。由于地底与地面环境之间存在较大差别,加之地层土质稳定性欠佳、空气稀薄、光线较暗,给正常的生产作业带来了一定的阻碍,在这样的条件下进行开采作业,只要出现细微差错或失误,都可能引起严重煤矿安全事故。 1.2设备陈旧 国内大部分煤矿都兴建于20世纪,井下设备在长时间运行后,都或多或少存在一些问题。由于煤矿开采设备价格比较昂贵,更新换代需投入大量资金,所以很多煤矿企业的设备都比较陈旧,同时,受煤矿生产作业时间制约,设备维护维修很难按时进行,进一步加剧了设备老化速度,有些设备虽已出现问题,但为保证正常生产,仍带病运行,这给安全事故的发生埋下了一定隐患。 1.3人员安全意识薄弱 煤矿井下开采作业主要涉及以下人员:设备操作人员、采矿人员、设备检验人员、安全管理人员等,他们的安全意识高低与事故发生频率的高低有着直接关系。通过对国内各大煤矿安全事故进行调查分析后发现,很多意外事故都是人为因素引起的,人员的安全意识薄弱成为诱发井下安全事故的主要原因之一。 1.4安全管理不到位 很多煤矿企业在生产过程中片面追求经济效益,对安全管理工作没有给予足够重视,致使安全管理成为一种形式,其应有作用未能获得有效发挥。同时负责安全管理的人员在进行安全监督检查的过程中未能深入到矿井内部,仅仅是做一些表面功夫,致使安全管理形同虚设,给各类安全事故的发生埋下了隐患。 2煤矿采矿作业过程中的安全管理策略及事故防范措施 2.1安全管理策略 a)完善安全制度。为保证安全生产工作的贯彻落实,可将之与员工绩效结合到一起,并通过构建完善的安全生产制度,规范全体员工行为。同时要加大对违规违章作业的惩处力度,以此来减少不规范的操作,杜绝安全隐患;b)加大安全投入力度。煤矿企业应进一步加大安全方面的投入力度,对陈旧、老化的设备设施要及时进行更换,降低设备引发安全事故的可能性。同时,还应积极引进先进技术,以此来预防安全事故发生,如建设井下安全管理信息系统等;c)提高员工安全意识。煤矿企业要不断加强对员工的安全教育和培训,借此来提升员工安全意识,使其了解并掌握更多的安全防范措施,增强应对安全事故的能力。 2.2防范安全事故的技术措施 2.2.1防火安全技术 a)可在回采作业面的走向风道位置处加装CO传感器,报警值可设定为0.0024%,通过该设备能提前掌握作业面CO情况,从而及早发现高温和火点,及时做好防火灭火工作;b)采掘作业面的专职检查人员可随身携带CO测定装置,对作业面各个地点的CO情况进行排查,每个班次的检查不应少于3次,一经发现问题要及时汇报并进行处理;c)可在走向溜子道上设置防火工具箱,并确保箱内消防火设施齐全、性能完好。 2.2.2防水安全技术 a)在采掘作业面的准备及回采阶段,测量人员应及时对旧巷和采迹进行核实,并通过联系单的方式将旧巷和采迹与作业面的位置关系交待给施工段;b)当作业面遇旧巷前10m时,应采用套钎向旧巷和采迹打不少于2个探眼,并由瓦斯检测人员对有害气体的变化情况进行认真检查,发现隐患要及时采取相应措施进行处理,确认安全后方可进行作业。如果探眼中出现以下异常现象时:有水、有温度、有瓦斯和CO等,必须立即停止作业施工人员撤离现场,并向调度室进行汇报,待处理安全后,方可继续施工作业。 2.2.3防尘安全技术 a)由专人负责对采掘作业面的防尘管路进行维护,管路接至两道与作业面之间的距离不得大于15m,以此来确保作业面水源充足;b)设置专人对作业面进行洒水灭尘,借此来减少或杜绝井下煤尘堆积和飞扬现象。同时,在放炮前应及时进行洒水灭尘,并由专人负责定期对作业面上的各条巷道进行洒水清洗;c)应在作业面的入、排两道距离作业面30m以内设置防尘水幕装置,并确保雾化进行喷雾除尘。同时,在进行放货前后必须进行洒水灭尘。 2.2.4防瓦斯安全技术 a)采掘作业面应至少配备1名瓦斯检测人员,由其负责对作业面、回风道及存在瓦斯隐患的地点进行检查,每班不得少于3次。同时测风员应每天对作业面风量进行一次测定,如发现问题要及时进行调整,避免因风速过低而引起瓦斯积存的情况发生;b)应按照相关规定要求,在作业面回风巷内设置2个瓦斯传感器,并由维修人员负责对装置进行日常检查维护,每间隔10d左右,对装置进行一次充气、校正,以此来确保其灵敏度;c)应进一步加强气压变化预报工作,当气压下降时,必须做好瓦斯检查,发现瓦斯超限或积聚时,必须及时汇报,并采取有针对性的措施加以解决处理。 3结语 保证安全生产是煤矿企业的头等大事,在这一前提下,企业必须对安全管理和事故预防工作予以足够重视,通过采取合理有效的管理策略和事故防范措施,来确保煤矿井下作业过程的安全性,这不但有助于提高生产效率,且还能减少或杜绝人员伤亡情况发生,对于煤矿企业的健康、稳定、持续发展具有非常重要的现实意义。 作者:刁怀斌 单位:山西霍尔辛赫煤业有限责任公司安全督查科 煤矿开采论文:煤矿开采中安全管理的必要性 1煤矿安全管理的任务、意义与作用 为了保证这一方针贯彻落实到实处,各层领导需要树立安全意识以及责任意识,积极采取有效措施防止出现意外事故以及职业危害等。同时,广大的企业职工需要提高安全生产意识,严格按照有关的安全生产的规章制度开展工作,不断提高自我意识以及自我防御意识,企业也需要加强安全管理。企业应当根据自身的实际发展状况,设置综合目标、建立规范制度、计划组织、加强监督与教育、建立考核机制,综合运用各种管理手段,积极调动广大职工安全生产的积极性和主动性。提高煤矿灾害防治水平,需要不断地增加安全投入,及时采取切实可行的安全技术措施,有效地提高机械设备的安全性能,努力创造本质安全化的作业条件以及作业环境等。企业需要选择科学的安全决策,充分地保证安全技术选择的科学性、合理性、有效性,必须建立相应的安全管理机制,及时发现采矿工作中潜在的问题,对危险系统进行科学准确的评价,保证安全技术措施贯彻落实到实处。同时,煤矿企业需要科学有效的安全管理措施作为保障,加大安全技术研究的资金投入,进行合理有效的安全经济分析。因此,如果缺乏科学有效的安全管理,则企业无法实现安全生产。积极做好企业的安全生产,做好安全管理工作是煤矿企业实现煤矿安全开采的重要基础。企业安全生产状况与企业的管理水平有着直接的关系。企业加强管理,改善安全生产状况,有助于提升企业的劳动生产效率。反之,企业的管理混乱,经常出现意外事故,则会对企业职工的生命和财产安全造成很大的威胁,直接导致企业的工作效率低下,最终给企业带来巨大的经济损失,损毁企业的形象、声誉以及市场竞争力,严重制约企业的可持续发展。所以,应当积极做好安全管理工作,从根本上减少事故的发生,由此有效地改善企业的管理状况和生产技术,实现企业经济效益的最大化。 2煤矿开采中安全与效率之间的关系 企业开展经济活动的最根本目的是实现企业经济效益的最大化。对于煤矿企业而言,其属于一种高危险性和特殊性的工作,由于其自身的特殊性,安全是煤矿企业开展经济活动首先需要考虑的问题。一旦煤矿企业在煤矿开采过程中发生安全事故,则会极大地降低企业的生产效率,会给企业带来巨大的经济损失,甚至导致企业的破产。所以,煤矿企业需要对安全生产引起足够的重视。由此可以看出,企业必须处理好安全与效益之间的关系,并且需要充分地认识到安全与效益是息息相关的,企业只有充分保证安全生产,才能在一定程度上提高其工作效率,才能使企业实现高效发展。因此,企业务必要均衡好安全与效益之间的关系,在关注企业效益的同时,最大限度地保证安全生产。 3以新技术与新方法提高生产效率 随着机电一体化技术的不断发展与进步,机电一体化在煤矿开采领域的应用范围在逐渐地扩大。比如,矿井提升机、胶带输送机以及矿井的监控系统与生产检测系统等,均应用了机电一体化技术。通过在煤矿开采的过程中使用机电一体化技术,有助于实现施工数字化,同时大幅度提高煤矿开采的工作效率。加强使用机电一体化技术,能够实现自动报警、在线控制以及故障自动化诊断等使用功能,这些都极大地提高了煤矿开采的工作效率。所以,煤矿企业如果想要提高施工工人的开采效率,那么应当扩大机电一体化技术在煤矿开采过程中的使用范围,通过先进的科学技术指导煤矿开采工作,强化科技促进生产效率的观念。大修完的设备。首先要对新设备的坚固工作检查,安装运行一个班次后,要先检查各处的连接螺丝和零部件,经过一个班次的运转后,各处的螺丝、零部件都会产生配合、磨合作用,故此,必然会发生松动,及时检查坚固,是保证其必要连接强度的有效措施。对螺丝以及零部件的检查紧固,可有效避免返修。其次,要密切留意新设备的油压、气压、电流、温度等各项性能指标是否达到要求,如果未能达到要求,要立刻查明问题并解决,保证机械设备正常,否则,继续带着故障作业,对小问题视而不见,就会引发更大的问题,从而因为机械设备故障造成严重后果。 1)加大老设备的维修力度。老设备由于使用次数多,使用周期长,很容易出现故障,或者存在隐藏问题,故此,对老设备的维修力度要加大,并备好充足的配件,以便不时之需。在进行维修工作期间,要理清主次重轻问题,确保关键部位的正常。因为事故发生都是有个发生过程的,各级管理人员都要重视各阶段的问题,尽量避免更大故障的发生。 2)加强管理层管理力度。各阶层的管理层都要深刻意识到机械设备管理的重要性。因为管理层掌握着最充足的信息和最有效的控制能量,所以管理层本身就具有管理号召力。故此,只有管理层对机械设备管理工作有一个正确的认识并给予充分的支持,才能保证机电工作的顺利展开,以及确保各项管理制度落实到位。 3)培养全能技术人员。随着社会发展,单一的专业技术人员越来越显得乏力,特别是煤矿企业的机械设备管理知识中,只是懂得乃至熟练一门技术是远远不够的,深入井下工作的煤矿作业,任何时候都有可能发生机械设备故障突发事件,故此,单一的专业知识是不能满足井下煤矿机械设备管理工作。对机械设备的资料信息、正常使用、日常保养、故障维修等一系列技术都要掌握,煤矿机械设备管理部门只有配备了全面技术人才,才可以有效保证机械设备的正常使用。 4)加强对故障的预防。始终应把预防工作放在重要位置,始终贯彻防患于未然的正确方针,机械设备管理的中心指导思想应当放在预防上面,只有有效地制定预防策略,才能保障煤矿施工机械设备的正常作业,降低机械故障发生率。 4结语 作为工业基础的煤矿企业,如果没有一批完整、良好的机械设备投入工作,就只有面临被淘汰的危机。只有将机械设备的硬件和软件配备齐全才能保证煤矿企业的建设发展。技术人员准确分析机械故障产生的原因、制订切实可行的修理方案是目前煤矿企业发展的根本。不断提高工程机械修理水平是工程机械维修行业的不懈追求,也是国民经济快速发展的需要。 作者:赵立柱单位:晋能集团野川煤业有限公司 煤矿开采论文:信息技术在煤矿开采安全管理中的应用 煤矿开采安全管理信息化的实质就是开发研究多专业、一体化的信息综合管理系统,不仅能有效地满足管理层面多部门、多专业的动态监测要求,而且能为各级领导和基层工作人员提供决策依据,使煤炭资源合理配置,适应市场竞争环境,提高煤炭企业经济效益。 1煤矿开采安全管理中信息技术的应用情况 在互联网、办公自动化普及的社会背景,煤炭开采企业不断地吸收现代化的新理念、新工艺和新技术,有力地促进了煤炭开采企业信息、调度工作的信息化。信息、调度工作是煤炭开采企业各级领导的眼睛和耳朵,关系到整个企业的生死存亡,特别是在发生了重大事故时,它是企业各级领导指挥的通道,起到确保指挥的信息及时、准确、高效地传到各个参与救援的人员。还有建立在移动无线网络上的监控系统丰富了煤矿管理者的监控手段,使他们的监控更加方便,更加全面,提升了煤矿的安全系数。 1.1煤矿人员定位管理系统 煤矿人员定位管理系统是综合计算机软硬件技术、信息采集处理技术、无线数据传输技术、自动控制技术、网络数据通信技术等多学科技术应用为一体的煤矿安全监控管理系统。在办公终端可以了解到井下各区域内的人员情况、数量,整个系统的设备运行情况,显示当前井下员工中所有超出规定时间的员工、每个区域超出的规定人数,重点区域矿工活动情况等。该系统完善了原有监控系统,实现了现场观察跟踪和定位,实现矿井上下各地点的整体覆盖、组网,实现管理人员随时了解井下工作人员的工作状态。 1.2煤矿安全生产监控系统和事故预警系统 煤矿安全生产监控系统和事故预警系统是信息技术在煤矿安全生产中的具体应用,主要是为确保煤矿安全生产监控、综合管理和及时预警等,在这个系统内各个监管部门人员可进行交流,信息共享。系统管理者将重要事项在系统平台上公布,如:领导带班、生产运行、设备更换和维护等信息,还有各种监管检查的结果、煤矿自检及煤矿整改完成等情况。还有该系统平台管理极其方便,可以通过临时身份的认证,来取得访问该平台的一些权限。该系统能够及时、准确地将井下的各种开采及设备的情况实时传给井上的信息系统,从而管理人员能及时了解井下的各种情况,使煤炭调度管理工作做得更有效、更加合理。另一方面,当井下发生事故时,这个系统为救援工作提供准确的事故发生平面图,让救援人员迅速了解井下的各个员工的情况,及时采取合适的措施救援,从而提高应急救援工作的效率。该系统平台的设计主要是由服务器端和客户端构成。服务器是用来接收数据、解析数据,并进行存储并转移数据;客户终端是负责接收和发送数据的。该系统的发送设备是最先进的,它将原始基础数据发送给后台的服务器进行分析,并实时发送安全生产和监督管理等信息。平台的设计是采用J2EE技术架构、J2ME模式,很容易建设各种子系统,增设各种各类多层次的功能;并且该系统平台的操作界面简单,还可以应用移动通信技术实现移动的终端,很方便各个管理层人员及普通员工进行操作,方便相关领导及时有效地了解企业开采的各种情况,发生重大问题时准确及时做出决策,提高工作效率。 1.3产量销存监控系统 煤炭产量销存监控的系统是利用信息技术建立起一个产量销存监控的子系统,能及时准确汇总各个销售网点的库存煤炭情况,让企业管理层了解开采量、库存量、销售量的情况,同时,这个数据在各个部门间进行资源共享,有效地根据企业自身产品在市场竞争中的特点,及时准确地把握市场和企业自身的相关信息,有效排除人为造成的失误,减少企业的损失。因此,该系统是采用矿用隔爆兼本安型直流稳压电源、称重显示控制器、隔爆摄像仪、网络硬盘录像机、移动的信号及局域网等硬件,组成一个煤炭产量销存监控的系统,实现煤炭产量信息产量销存的情况实时统计和共享。 2应用效果 煤矿安全事故的频频发生,各个煤矿企业都严抓煤矿安全开采,建立新的监控管理系统,改善煤矿开采的安全,提升煤矿监控和预防事故的能力。新的煤矿安全监测系统在应用中取得以下效果: 2.1实时监控,减少事故发生 实时监控是该系统的主要功能,在设计时将一些系统变量导入到监控系统中,在某些数据出现超过系统的设定的范围时,能自动提醒监管人员,减轻监管人员的压力。如瓦斯浓度超出规定范围,系统自动报警,让工作人员及时注意并做好相应的措施。又如,各煤矿设备运行的情况实时监控,出现异常时也能及时通知管理层人员,做好应急工作,从而减少企业的损失。因此,该系统有了实时的监控,建立系统传输数据和系统设备硬件的统一标准,规范煤矿安全监测,减少了瓦斯隐患和事故的死亡率。该系统平台还能通过网络跟踪整改和处理隐患是否到位,录入隐患分类图,并能显示出隐患地方的具体位置,有效地防止企业发生事故。 2.2提高了煤矿企业管理水平 规范了煤矿开采的秩序,减少重复的工作;发现开采工作的问题,及时分析解决,并与相关的人员共同分享,有利于提高员工的知识技能,也有利提高员工的综合素质,从而提高了企业管理层的监管水平。 2.3实现信息共享 让煤矿开采生产的情况实时共享,有利于管理人员合理地进行安全隐患排查,实时准确地了解煤矿安全开采的状况,合理安排开采计划,提高经济效益。 2.4方便管理 移动信息技术运用,让该系统有了移动的终端,管理员只要终端在手,无论在何处都可以使用该系统,进行共享和沟通全局信息,实时监控煤矿开采情况,第一时间得知出现安全事故或发现安全隐患等,提高了管理层了解企业情况的能力。 3结束语 信息技术在煤矿开采中应用,管理层人员及时了解煤矿内部瓦斯密度、通风情况、风力情况、气体指标、温度湿度信息等,有利于保障煤矿的安全开采生产,还能高效管理煤矿开采。随着移动通信技术飞速发展,移动网络的实现,煤矿管理人员利用移动设备的客户端进入管理界面,通过监控系统对煤矿内部情况进行监控和指挥,方便管理人员的监控管理。 作者:毕树兵 单位:晋城市煤层气开采监管中心
地质学论文:灾害地质学探究式教学论文 一、课程背景 1.理论环节较重,应用性教育不足 第一,因为理论学习较多,但专业实践性环节不足,使得部分学生出校后不能适应社会需求,空有理论知识,无动手能力,不能很快适应社会岗位的需要;第二,没有更多符合我国灾情国情、反映我国灾害防治的发展与现实的案例,以供教学参考和利用;第三,目前,西南科技大学环境与资源学院地质工程部级特色专业正在建设中,如何提升我校地质工程专业教育的特色,又如何创建一套新的依托我校资源又能体现部级特色专业的“灾害地质学”课程培养方案,而探究式教学模式与学生创新能力培养相结合的方案正符合教学科研型高校教学特点,既有我校特色又有研究应用价值,并能够反映社会需求的课程培养模式。 2.不注意角色转换,教学效果较差 专业课程教育,教师必须从单纯教育者的角色转化为对学生未来工作的参与者、组织者的角色。学生必须从被动接受者的角色转换为未来职业培养而接受教育者的角色。我们很多教师仍然习惯于以前的满堂灌,甚至填鸭式的课堂讲授,而学生采取全盘接受,甚至死记硬背的学习方式;课程结束时以考试成绩作为衡量学生学习效果的唯一考核方法,这样培养出来的学生到了真正的工作岗位上会感觉大学学习一无所获。因此,将探究式教学模式引入到“灾害地质学”课程教学中是非常必要的,也是非常有助于提高我校人才培养质量的方法和途径。 二、研究方法与内容 1.目标 (1)根据教学内容创设系列以实际科研项目为背景的研究案例,形成一套针对“灾害地质学”课堂教学开展探究式教学的有效方法。 (2)将探究式教学方法贯彻到“灾害地质学”的每一堂课的教学方案设计和课堂教学的各个环节中,通过探究式教学方法的实施,激发学生学习热情,养成发现问题、探究问题的习惯,开启学生心智,开发创造潜能,从而培养具有探究能力和创新精神的高素质大学生。 2.内容 (1)“灾害地质学”课程的各栏目的建设主要包括:课程介绍、教学大纲、教学日历、教学材料、课程通知、答疑讨论、课程问卷、教学笔记、研究型教学和课程作业,特别是课程资源、答疑讨论、研究性学习、问卷调查等栏目的重点建设。 (2)结合以上各栏目的建设,将具体的科研项目融入到课堂教学中,引入探究式教学模式与学生创新能力培养的教学思想,推进“灾害地质学”课程教学的改革。 3.主要特色 (1)体现“以学生为中心,促进学生发展为宗旨”的创新能力培养教学理念。 (2)结合具体的科研项目,精心设计教学过程,灵活创设问题情境,课堂教学中为学生提供探究的环境,留给学生足够的思考空间,使学生在解决实际问题中增加认识。 (3)落实课堂教学中的师生交流和学生间的合作交流。 (4)注重教学反思,教师成为专业课堂教学的研究者。 4.要解决的关键问题 (1)对学生的认知结构、认知水平和心理特征进行研究,了解学生向往、期望的课堂教学方式。 (2)针对探究式教学模式与学生创新能力培养各个环节间的特点进行课堂教学设计。 三、实例研究 1.教学基础 (1)已对“灾害地质学”教学内容进行了探究式教学方案设计,在地质工程专业高年级班的实际课堂教学中加以实施,并通过问卷调查和对学生实际问题解决能力的考核反馈教学改革尝试的效果。 (2)笔者长期从事滑坡泥石流等山地灾害评估与风险分析的教学科研工作。在教学过程中,经常会结合具体的科研项目对学生进行引导,培养学生发现问题和解决问题的能力,为学生们今后走上工作岗位打下坚实的基础。 2.教学思路 根据本研究内容的选定,通过探究式教学模式的应用解决目前教学中所存在的问题,探究式教学模式推进“灾害地质学”课程教学改革的模式流程图。通过探究式教学,本课程可以在课程介绍、教学大纲、教学日历、教学通知等栏目做得会比较全面,从而极大地方便学生对该课程的学习。在参与教师科研项目、答疑讨论和问卷调查等栏目的建设上,本课程不仅提供了全方位的教学材料,而且对于目前该课程的最新研究领域和热点问题引导学生进行了介绍和探讨。通过问卷调查,获得了学生对于该课程学习的全面了解,包括课程进度、教材选择的难易程度、对于教学在线的使用建议等。 3.教学安排 将“灾害地质学”课程教学(32课时)分为三个阶段进行第一阶段(授课前,4周):收集整理相关资料,进行专家咨询,对“灾害地质学”课程的探究式教学模式进行全面设计。第二阶段(授课中,32课时):按所设计的教学模式进行教学实践,并在实践中修正完善设计方案,并通过对参与科研项目的师生进行访谈、调查问卷、问题解决能力检测等方式收集实验效果反馈信息。第三阶段(授课后,2周):在实践—分析—反思的基础上进一步改进教学过程各个环节的设计,完善探究式教学模式及实施策略。 四、教学评价与结论 通过该探究式教学模式在“灾害地质学”中的实践教学,笔者在总结授课效果的过程中发现,本次授课班级共有35名大三学生,其中有16名学生将自己今后的毕业单位设定为地质灾害相关的单位,有10名学生准备继续攻读地质灾害方面的硕士研究生,授课班级85.7%的学生表示收获很大,尤其是对我国西南地区的滑坡泥石流等地质灾害有了一个全面、直观的认识和了解,这也成为他们今后学习和工作的一个重要基础。因此,探究式教学模式在“灾害地质学”课程中的实践教学效果优良,尤其是对高年级学生的启发作用显著。 本文针对地质工程专业的重要专业基础课程“灾害地质学”在教学方式中存在的主要问题,结合我校本科教学的实际情况,在认真调研、比较分析和教学实践的基础上,全面实施以学生为中心,以培养学生探究能力和创新精神为目标的探究式教学模式:即教师根据教学内容精心设计出富有思考性的问题链,引导学生进行探究、分析、独立地解决问题,从而获取新知识,培养探究能力和创新能力的一种教学模式。本研究成果系我校地质工程部级特色专业建设的阶段性成果之一。通过研究,笔者发现将合作学习、自主学习等方式在探究活动实践阶段进行交叉应用,这样会更促进探究式教学的效果,加深“教师主导,学生主体”的教学理念,充分发挥这一优秀教学方式和学习策略的长处,促进我国高校地质工程专业基础课程教学的实质性进步。 作者:丁明涛颜竟陈廷方单位:西南科技大学 地质学论文:天然气地质学特色课创建思考 本文作者:时保宏 曹青 凡元芳 张仙伟 单位:西安石油大学 天然气地质学与石油地质学课程类似,是一门既偏重于理论,又具有实践性的课程。在教学内容方面,天然气地质学与石油地质学既有紧密联系,同时还有一定区别。一方面,在石油地质学中讲述的生、储、盖、圈、运、保等成藏要素,是石油和天然气成藏的共性内容,但由于天然气气体分子直径小、活动性强,使得常规天然气藏(田)在成藏方面具有特殊性;另一方面,近年来油气工业越来越重视非常规天然气的勘探与开发。 因此,课程组通过研究和对几年来教学过程的总结,确定以常规天然气藏(田)成藏特殊性和非常规天然气为该课程教学的主要内容。根据本课程的学时数,授课时主要突出以下教学内容:常规天然气部分主要讲述天然气的成因分类、地球化学特征、碳同位素组成、各类天然气的鉴别、气源岩展布特征及各类气源岩的产气率、天然气的运移和聚集规律、中国气藏类型划分、控制气藏形成的地质因素、大中型气田的形成条件等;非常规天然气方面集中讲述煤层气、致密砂岩气(深盆气)、页岩气、水溶气、气水合物等非常规天然气资源的富集规律、控制因素及国内外勘探开发与研究现状。 针对课程性质和教学内容的特点,课程组以注重学生综合分析能力和科研基本技能的培养为主要目标,对教学方法进行了研究和改革。通过跟踪国内外石油工业的发展,介绍国内外天然气勘探与开发的现状、发展趋势以及国内外近期与天然气资源相关的新闻资料,使学生认清国际国内能源发展形势,从中领略天然气资源在21世纪的重要性,以及我国发展天然气工业的紧迫性,培养学生学习课程的兴趣和使命感。改变传统的满堂灌的课堂教学模式。传统的专业课课堂教学以教师为主体,学生被动听课,教学效率较低。 针对这种状况,课程组对教学方法进行了改革。在教学手段上,运用现代教育技术,应用各种形象化的教学手段,使学生感觉课堂教学内容不再抽象,增加了课堂教学的信息量,提高了学生学习的积极性。在教学方式上,增加课堂提问、课程讨论、学生查阅资料撰写读书报告等多种形式,充分发挥学生学习的主动性和自觉性,激发学生的钻研精神。课堂教学与课外教学相结合。鼓励学生参加科研课题,指导学生就其感兴趣的课题深入研究,撰写科技论文。这种将传授知识、培养能力和素质教育融于一体的教学模式,巩固了学生的理论知识,也锻炼了他们解决实际问题的能力,教学效果较为明显。 天然气地质学是研究天然气藏形成及分布基本原理和地质控制因素的科学。石油与天然气素有孪生姊妹之称,所以早期与天然气有关的地质问题,都包含在石油地质学中。但随着勘探和研究的深入,理论和实践均证明天然气地质学和石油地质学有很多不同。1979年前苏联著名的石油地质学家N.B.维索茨基撰写的《天然气地质学》问世,使天然气地质学由从属依附于石油地质学的状态中分离出来,成为一门独立分支学科。我国是勘探、开发和利用天然气历史最为悠久的国家之一。 新中国成立后,就在四川等地开始了有计划的大规模天然气勘探开发活动,发现并投产了一批气田。随着勘探开发实践资料的逐步积累,我国老一辈天然气地质学家陈荣书、包茨、戴金星等先后于1986年、1988年和1989年出版了3部天然气地质学教材(专著),在我国天然气地质的研究和人才培养中起到了重要作用。近30年来,我国在塔里木盆地、鄂尔多斯盆地和四川盆地等地区天然气勘探开发连续取得重大突破,理论研究方面也在国家“七五”至“十五”科技攻关项目和“973”项目的支持下取得了重要进展,这是我国天然气事业和研究大发展的时期,在此期间有大量高水平的天然气专著出版。但就目前本科教学而言,尚缺少一部既有很好系统性又能够体现最新研究成果的天然气地质学教材。 鉴于这种现状,学校于2007年联合中国石油大学(北京)、中国地质大学(北京)、西南石油大学等高校进行了天然气教材编写提纲的论证。本课程组的负责人及主讲教师均参与了教材编写工作,目前教材初稿正在审核之中。实施课程建设以来,以“合理构建课程结构和教学内容,加强理论与实际应用能力的培养,提高教学质量”为主要原则,大力推进教学内容和课程体系的改革,注重教学方法和手段的改进,坚持理论教学与实践教学并重,加强教师队伍建设,不断提高教师素质能力和教学水平,是取得天然气地质学精品课程建设成绩的关键,今后要力争通过多种途径全面加强课程建设效果,逐步形成天然气地质学更为鲜明的教学特色。 地质学论文:地质学综摄教育模式运用 本文作者:孙强 朱术云 曹丽文 单位:中国矿业大学资源与地球科学学院 工程地质教学的主体内涵 为了顺利完成工程地质教学活动,有必要使学生明确工程地质学习的主要对象、基本任务和主体内容。首先,工程地质学是评价、预测和改造与工程建筑等有关的地质问题的一门科学,以工程建筑及建设项目为服务对象,以地质学为研究基础;以数学力学为计算工具的学科。因此,工程地质的教学与学习都是在研究和讨论人类在工程活动中行为与地质环境的相互作用与相互适应性,其次,工程地质学习的基本任务就是掌握工程地质条件与工程活动的地质环境特点,明确人类工程活动与地质环境(工程地质条件)之间的相互作用,以便正确评价、合理利用、有效改造和完善保护地质环境。最后,学生通过工程地质课程学习需要重点掌握的内容包括:岩石和土体的物理-力学性质及其工程性质,如岩石与土的矿物组成及其排列形成的微观结构等对建筑工程稳定性的影响,弄清岩土体的不同的分类要求和指标,了解不良地质条件下的岩土体的改良方法;建立起人与环境和谐发展的工程地质观念,形成关于自然环境对工程活动的制约与人类工程活动对自然环境的影响的双向作用机制的基本认识,在此基础上,掌握崩塌、滑坡、泥石流及地震等物理地质作用对工程建筑的危害及其预测、评价和防治措施;熟悉工程常见的地基、硐室等工程地质问题,以及地下水运动规律及其对工程活动的影响;掌握主要勘察程序、方法和手段。通过上面的对工程地质教学主体内涵的论述可以看出,在教学活动中学生需要领悟和掌握的内容很多,如果没有好的教学思路,往往会导致教学活动成为就事论事,事倍而功半,很难使学生把握这门学科的精髓。同时,工程地质会涉及众多的相关学科知识,如与地球科学相关的岩石学、构造地质学、地层学、地貌学等,与工程学和基础学科相关的物理力学、数学等。 综摄教学法的运用 综摄法又称类比思考法,其源自在我们对外部事物的学习和认识过程中,常常是在某些带有启发暗示的“指挥下”进行的,而这种“指挥”与我们的思考方法和意识关系不大,却是我们日常生活中的所见所闻密切相关[11]。因此,可以利用外物来启发思考、激发灵感解决问题。工程地质教学中,我们可以借助于学生已有的相关学科知识和日常生活经历,在此基础上开综摄法教学。在教学中锻炼学生对所面对事物的异质同化和同质异化两种思维方式。当我们面临未知的或者不熟悉的事物时,常常会采取拿性质不同的现有事物的分析和模拟方式去与之相对比,在此基础上提出设想。这种方式称之为异质同化,即根据已有的经验和知识来分析比较所面对的问题。例如,当开展某项工程的地质问题调查时,可以与医生全面诊断病人一样,先逐项检查,然后根据检查结果分析存在的病症,这样会使得技术(研究)路线明晰,而且有很强的可操作性与指导性。如何摆脱固有的思维方式和问题分析方法的桎梏,进行创造性分析和解决问题是我们需要面对的难题。因此,如何运用新的知识或从新视角进行审视、分析、研究和处理原有的资料和技术手段显得十分必要,在此基础上使得认识有新的突破,这过程即为同质异化思考方法。例如,在狭窄的海边场地进行海底隧道掘进时,一方面需要的很大的场地存放施工材料(如做衬砌),另一方面又需要相关场地堆放掘进所产生的大量岩屑废渣,那么可以通过同质异化思维,我们可以考虑在不影响地质环境的情况下,用掘进产生的废料进行人为营造陆地,同时解决了材料堆放和废料处理的问题。 为了在教学中可以使学生的创造力的潜能得到进一步锻炼,可以进行以下4种模式的训练。人格性的模拟,充分调动和发挥学生主体感官认识。例如,在边坡相关知识的讲授中,可以让学生假设自己是边坡,针对坡脚、坡肩、坡体等不同位置的特点与自己身体做对比,如果边坡发生失稳可以采取什么手段,如何去处理,然后再寻找解决问题的方案,最终归结为削肩、捆腰、压脚三个主体内容。直接性的模拟,根据所要关注的对象与模拟事物之间的关联性,将模拟对象视为范本,在此基础上进行论证思考,提出处理问题的方案。例如,边坡灾害的问题,很多学生的家乡或学校周边有生活的例子,可以直接作为例子讲授,既直接,又有生活气息。象征性的模拟,通过把问题构想成为直接的物质对象,使学生形成形象化的物质对象,进而激励其脑力活动,开发其创造潜力。例如,在学习岩石风化时,可以将植物的根劈破坏直接视为岩石的拉裂破坏。想象性的模拟,利用人大脑的自由想象能力,引导学生通过幻想和联想等为工程地质问题的分析和解决寻找灵感,提出创造性方案。例如,在某处发生地震,可以让学生发挥主观能动性,分析可能出现的次生灾害问题,进而扩展成地质灾害链和立体防灾减灾教学。总之,综摄教学法在工程地质中的应用就是以生活中的实例或学生已有知识为媒介,将学习内容分成若干要素,针对具体的要素进行分析讨论,并组织构建各要素之间的综合关联性,在此基础上激发学生的潜在灵感,形成系统的认识学习,进而掌握工程地质的内涵要素。 结语 在应用综摄教学法时要注意充分调动学生的积极性,使能够集中注意力。同时,要贯彻同质异化和异质同化两个原则,引导学生分析对比事物异同,建立形象而丰富的思考空间,通过新思考方式的训练,激发创造性设想,提出创造性解决方案。综摄教学法的运用对于学生认知能力会有很大帮助,体现为对问题的洞察、思考和解决能力的综合提高。通过综合训练、全面发展、扩展思维,加强交流,达到教书育人的目的。 地质学论文:煤矿地质学教育革新研究 本文作者:高莲凤 张振国 韩秀丽 李富平 戚龙水 单位:河北联合大学矿业工程学院 煤矿地质学一个明显特点,就是应用性强,与生产实践直接相联系。可以在矿井开采过程中观察到很多生产过程结束之后再无法见到的地质现象,从而对理论研究起到重要的推动作用;又可以直接指导生产、服务生产实践。例如,它可以通过勘探工作进行探采对比,还具有指导和监督采煤、选煤等生产环节。课程包含对煤矿建设生产中遇到的瓦斯、煤尘、崩塌、滑坡等地质灾害的预测预报,防范措施和治理方案的提出;水文地质的专门观测及综合研究;深部煤层寻找与预测,组织开展煤层深部开采和找煤,扩大矿产资源远景及增加新储量,延长矿井服务年限或扩大生产规模;矿井储量动态管理等大量实际工作内容。 近年来,随着相关科学的理论创新和应用技术的不断提高,煤矿地质学研究内容也在不断发展、提高,课程体系不断完善。除理论研究需要进一步加强外,技术革新、前沿理论和高新技术的应用也成为今后重要的发展方向,如:遥感地质、数学地质、应用地球物理学等煤矿地质信息技术的引入和应用,矿产资源开发的可持续发展、矿产资源保护和综合利用、矿井地质技术经济以及深部煤层预测等。近年来,随着资源开发的快速发展,国家对煤矿安全工程专业技术人才的需求急剧增加,与大学生整体就业难的趋势形成了强烈的反差。但我校针对煤矿安全工程专业开设的《煤矿地质学》,是专业基础课程,具有理、工兼修的特性,既有大量的抽象理论(概念、定义)需要理解、记忆,又有不少的基本方法要通过实验、实训观察认识掌握。很容易造成学生难以理解和接受,从而影响教学效果。同时,该课程课时设置偏少,一定程度影响了学生对煤矿地质学的进一步学习,在有限的时间内学生要想全面、深入、系统的掌握并运用煤矿地质存在一定的难度。如何让煤矿地质学能够更好地和其专业密切结合起来,为学生的全面成才奠定良好的基础,是该课程建设的前提和关键。 本课程安排课堂教学40学时,实验课8学时。从整体内容来看,课时稍显仓促,课程体系还需要进一步完善。今后该课程授课的努力方向是:依据我校人才培养目标,结合学生、教材、实验条件等实际情况,优化教学内容和课程体系。实践环节需要进一步加强。本课程包含丰富的地质基础理论知识,又具有大量实际应用的技能要求,是理论与实践的有机统一,因而,处理好理论教学与实践教学的关系,促进学生基本理论与基本技能的协调发展。而实际情况是,实践环节薄弱,实验条件有待大幅度提高。教学方法还需完善,学生学习积极性有待进一步提高。合理的教学方法和先进的教学手段是保证教学质量的重要前提,在此前提下,学校应充分调动教师的积极性,鼓励教师根据个人特长、专业特点,开展教学方法、教学手段的探索,着力改变“满堂灌”的教学方式,对影响煤矿生产的主要地质因素,如煤层厚度变化、地质构造、岩浆侵入煤层、岩溶塌陷、矿井瓦斯、煤层顶底板、地温与矿山压力等,对煤矿安全生产有很大影响,这部分内容应理论联系实际,针对不同的矿井有不同的主要影响因素,选举典型事例重点讲述,探讨启发式、讨论式、研讨式、案例式、探索式等新型教学法,更大限度地调动学生学习的积极性、主动性和创造性,营造良好的课堂氛围,从而提高学生分析问题和解决问题的能力,实现教学质量的提高。 教学方法的优化是改善教学环节、提高教学质量的重要手段,针对煤矿地质学课程特点及我校的实际情况,煤矿地质学教学效果的提高,应该着力在多媒体教学、实践教学和双语教学等三个方面下大功夫。多媒体教学是高等院校普遍使用现代化教学手段之一,是提高教学效果的有效途径。就本课程特点而言,由于其信息量庞大、知识点丰富,使用多媒体教学,一方面可以利用丰富的网络资源,特别是借鉴兄弟院校的精品课程课件,促进课程体系的优化;另一方面,可以有更为充分的时间进行备课,将更多的新内容补充到课堂教学之中。更重要的一点,是借助现代化的教育手段,促使抽象的教学内容更为具体,增加学生的感性认识,例如对地质图的理解和解读、对矿物、岩石的认识和鉴别等。当然,还可以建设课程教学网站,使大多数学生有机会参与网站的建设,融自主性、趣味性于一体,从而激发学生的学习兴趣,提高自主学习的热情,有效地提高教学质量。实践教学环节是提高煤矿安全工程专业学生综合素质的重要途径,包括课程教学实验和实习两部分。从学生素质方面比较,我校煤矿安全工程专业学生组织纪律性强、理论基础扎实,而实践动手能力和野外工作能力需进一步提高,这就需要在实践环节方面下功夫。然而,这一环节也是我校整个教学体系相对薄弱的部分,是制约学生实践动手能力提高的“瓶颈”。就实验环节而言,该课程实验的知识面广、内容复杂,内容涉及矿物、岩石等实物标本的鉴定,地质图件编制等基本技能,还包括岩石薄片制作、镜下鉴定、矿物分选、样品制备等专业技能。 这类实验技术要求较低,学校现有实验设备通过资源挖潜,基本可以满足。如果适当投入资金,对现有设备更新提高,如引进实验室电化教学系统,可以将实验室现有的实物标本,通过“二次开发”和数字化改造,赋予新的使命,将枯燥、静止的标本变成生动的三维立体动态图像。学生可通过人机对话的方式,可以观察岩石标本的矿物组成、以及煤岩组分的显微特征,还可以实现与教师的互动。这样,可以有效提高学生的学习热情,从而提高实验教学质量。野外实习也是该专业学生综合素质提高的重要因素,受经费短缺的制约,实习时间难以达到教学计划的要求,该问题几乎是同类院校的普遍现象,我个人的建议有两个:一是下大决心一次性投入,建立实习基地,优先建立“现代化矿井仿真系统”,可以一劳永逸地缓解实习经费不足而产生的连锁反应,以弥补学生实践经验缺乏的不足;二是利用现代化教学手段,建设“虚拟野外实习系统”,该系统可以野外教学实习的内容为主体,利用计算机图形处理、多媒体等技术,仿真野外地质实习过程。教师可以根据教学计划的进度,随时安排学生在实验室学习相关野外地质实习的基本内容和方法。通过课程实验,分段观摩野外教学内容,进行模拟技能训练等一系列手段,学生实践技能将会得到有效提高。 随着教育国际化趋势的不断增强,国家、社会对人才培养都提出了更高的要求。我校地处环渤海经济区开放前沿,双语教学工作也就显得尤为重要。从我院情况看,开展双语教学工作起步较早,并取得一定的进展,但课程开设数量还远远不够,质量也有待进一步提高。就本课程开设双语教学而言,我个人认为时机尚不成熟,基于三个原因。首先,该课程属于涵盖面宽广的专业基础课,合适的外文教材较难选择;其次,由于尚未实现多媒体教学,任课教师将不得不在课堂上花费大量时间板书英语内容,这样势必影响教学进度;第三,双语教学对教师、学生及教学手段都提出了更高的要求。教师可以通过扎实的备课,解决授课环节的问题,而对学生的要求,如基础英语水平、专业英语水平等,是一个循序渐进的提高过程,很难通过一门课程的学习就能得到显著改善。不切合实际情况的双语教学,造成的可能后果是,教师尽心尽力,学生一头雾水。我个人的建议是对个别章节先实验性进行双语教学实践,根据学生的理解能力和课后反映,逐渐扩大双语教学的授课范围,最后实现本课程全部内容的双语教学。当然,这一目标的实现还需一个可靠的前提,即进一步加强公共外语教学的力度,从根本上提高学生的外语能力,最终提高双语教学的水平。通过上述措施,建立理论同实践教学有机结合的教学思路,运用传统教学手段与现代教学设备相结合的教学方法,促使学生有效掌握煤矿地质学知识,达到全面成才的教学目的。 地质学论文:地质学课程教育实践思索 本文作者:常华进 单位:青海师范大学生命与地理科学学院 加强交流引导 学生入校后先进行3周的军训,然后就接触到“地质学基础”这门课程。学生在学习过程中会出现如下情况:对课程学习的目的和作用不明白;课程的内容多,学生缺乏合理有效的学习方法,许多知识掌握不了;由于以上因素影响,学生会有些迷茫,学习积极性不高。如果不能很好地解决这些问题,会导致学生产生负面情绪,影响课程教学和学习效果,甚至造成退学。笔者认为,解决问题的关键是加强交流引导。俗话说:“师傅领进门,修行在个人”。大一新生对大学生活充满期待和好奇,对未来充满憧憬和迷茫。不少学生被动地选择了现在的专业,缺乏对专业的了解和兴趣,甚至还带有一丝失落和专业情绪。这时他们需要的是真诚的交流和正确的引导,需要被“领进门”。在交流过程中,他们可以逐渐认识到地理科学专业的内涵和作用,了解自己将来可以做什么,然后确立个人的奋斗目标,并规划和安排自己的大学生活。师生见面交流会是较为有效且可行的引导方式。课程学习之初召开以专业为单位的师生见面交流会,首先向学生总体介绍本专业的培养计划、课程安排、往届学生的学习和就业等情况,然后详细介绍专业课程及授课教师,最后学生与教师交流互动。通过见面会,可以让学生认识地理科学专业,确立奋斗目标,明白课程设置的目的和意义,了解各课程之间的联系和区别,从而更好地学习。另外,“地质学基础”课程讲授时通过举例说明,让学生理解学习该课程的重要性,了解地质学与地貌学、水文学、中国地理、土壤学、生物地理学、地球化学等后继学习内容之间的紧密联系也是有效方法。 精选授课内容 国家对大学本科教育要求之一是“厚基础”。在进行“地质学基础”课程教学时,应根据地理科学专业特点和学习目的,从地质学课程丰富的内容中精选出主要内容,并着重加强基本概念、基本原理和基本方法的教学,把握主次,突出重点,让学生学习起来有明确的方向和目的。由于地质学研究的主要内容是地球的物质组成、结构构造、发展历史和演化规律,因此笔者认为在地理科学专业“地质学基础”课程教学中,应以矿物、岩石、构造运动、地史为主要授课内容,拓展开来即矿物、岩浆岩、沉积岩、变质岩、板块构造、地质构造、地震、地质年代、地壳历史研究方法、地壳演化简史(表1)。在教学过程中,笔者结合了青海省省情以及青海师范大学地理科学专业的实际情况实践了这一授课内容,表现为授课条理清晰,学生容易掌握这门课程的框架和主要内容,效果较好。目前青海师范大学地理科学专业“地质学基础”课程课堂教学选用了宋春青等编写的《地质学基础》作为教材[3]。该书特点是内容较为翔实,阅读材料较多,但学生学习时也抱怨阅读量大,抓不住重点,定价太高。考虑到授课内容顺序安排、编者的个人偏好、地质学的发展、学生的个体差异等因素,笔者向学生介绍了教材的作用及其局限性,并推荐了夏邦栋主编的《普通地质学》,以及陶晓风和吴德超主编的《普通地质学》作为参考教材,推荐了英国地质学家莱伊尔的《地质学原理》中译本以及许靖华编著的图书等作为补充,推荐了国内著名的地学期刊编辑部的网站,如《中国科学-地球科学》、《岩石学报》、《地质论评》、《第四纪研究》等作为学习的延伸。 改革教学方法 教学进度表是安排课程教学内容和进度的一种表格,它的填写对于教学有一定意义。笔者主张将教学进度表电子化,即制成Excel表格形式,教师填写好后,通过网络发送给相关人员审核、打印并集中签字盖章。这样填写方便,更改容易,省时省力。虽然已经确定了授课的主要内容,也安排了教学进度,但在课程讲授过程中还会出现重点不突出,过于注重细枝末节的问题。作为年轻教师,精力充沛,责任感强,有实践“传道、授业、解惑”的强烈冲动,试图将自己所学对学生倾囊相授,知识面扩展得太大。另外由于经验缺乏,往往把握不好该讲多少讲多深,出现本该多花时间讲的没有讲透讲明白,而应该少讲的却讲多了。这可能造成学生对重难点的把握和知识点理解的困难,并导致自己面对的是一双双迷茫的眼睛。为了改变这种状况,提高教学效果,笔者向经验丰富的老教师请教,旁听了多位教师的课程讲授,并在教学过程中不断揣摩、体会、总结和积累,获得一套较为有效的方法,教学效果大为改观。笔者讲课中按照预先的方案开展,根据学生的反应情况适时调整,根据具体情况适当发挥。在讲授过程中,尤其要注意信息传达的技巧性和有效性[4]。多媒体是一项图、文、声、像结合的信息传递技术,是提高教学效率,保证教学质量的重要手段[5]。多媒体对于地质学课程教学的优势在于[6]:图片、动画和录像等使枯燥的地质现象更加生动、形象,能吸引学生的注意力;可加深学生对复杂地质现象的理解,提高教学效果;减少教师在课堂上板书和画图的时间,提高课堂时间利用率;改善了教室的空气状况,减少了粉尘对人体的危害。鉴于此,青海师范大学地理科学专业“地质学基础”课程的教学也采用了多媒体手段,将之前靠板书无法展示的大量图片、影像内容生动呈现在学生眼前。 目前许多课程的教学采用了多媒体手段,但部分教师或过于迷信多媒体,或产生了惰性,或缺乏对多媒体教学的理解和技巧。笔者认为:多媒体在形象展示图片动画的同时,主要起到提纲或展示主要授课内容的作用,幻灯片上不适宜出现大篇幅的文字;授课不是读幻灯片的过程,而是教师将幻灯片上展示的主要内容通过通俗形象的语言传授给学生的过程,使其被学生接受、理解和掌握;多媒体教学不是授课的唯一手段,授课时除了用幻灯片展示图片和其他内容外,可灵活利用黑板边讲边画来讲授一些基本原理,还可利用实物,如典型的标本教学;课堂授课与作学术报告面对的对象不同,讲授方式也应有区别[4],不宜快速翻动幻灯片,要对许多重要内容强调和重复,慢下速度来让学生记笔记;可以让学生拷贝多媒体课件,便于学生学习。在教学中发现,部分学生对教材依赖性强,一旦教师授课内容安排与教材不符,就觉得不正常,很不适应。这时要和学生沟通,改变他们对教材的看法,让学生不迷信书本,教材只是一本参考书,并告诉学生将怎样安排课程内容的学习。在教学中,教会学生学习的方法也是基本目标之一,即所谓的“授之以渔”,毕竟大学四年不是其学习阶段的全部和终结,而仅仅是学习的开始。笔者要求学生在学习过程中首先认真做到预习、听讲和笔记、复习、作业这四个步骤,然后根据个人情况阅读相关书籍和文章,观看相关影视资料来开阔视野;要求学生学习过程中掌握基本概念、基本原理和基本方法,打牢基础;鼓励学生尽量用理解而不是死记硬背的方法;通过一些综合性较强的地质实例,让学生领会各部分知识间的联系,让学生朝着能力培养和学以致用方向努力。鉴于青海师范大学地理科学专业将来有学生从事中小学教育,笔者通过简单的例子说明很多问题没有所谓的“标准答案”,中小学教师应引导孩子们思想火花的迸发,以此让学生领会更为合适的教育理念。#p#分页标题#e# 重视实践教学 地质学是一门实践性很强的学科,是来源于实践又服务于实践的科学[7]。地质学课程的许多内容必须进行实践才能很好地理解,而且也只有在实践中才能掌握地质学的各种技能。因此,地质学课程不仅要讲授地质学的基本理论,使学生掌握地质学的基本概念、基本原理和基本方法,而且也应加强实践教学,让学生掌握地质学的基本技能,比如矿物、岩石、化石、构造等的鉴定和识别,地质图的阅读和编绘,偏光显微镜的使用,地质罗盘和放大镜的使用,地质剖面实测等。近年来,青海师范大学地理科学专业积极协调增加了实验场地,利用国家支持地方高校建设资金购置了部分实验标本、器具和仪器,目前“地质学基础”课程实践教学安排了室内实验和野外实习。室内实验内容包括矿物、岩石、化石以及构造的鉴定和识别(表1)。野外实习安排在四川峨眉山-都江堰地区,通过野外路线考察,实测地质剖面,让学生充分认识实习地区的岩石、地层、化石、构造和地质发展史,巩固课堂上所学的理论知识,并掌握基本方法和技能。地质图的阅读和偏光显微镜使用是地质学专业的学生必须要完成的课程训练和必须具备的能力,而对于地理科学专业的学生来说,一则没有安排专门的课程教学,在地质学课程中也没有相关知识内容,二则教学时间有限,三则可能缺乏开设这些实验的相关条件,导致许多高校地理科学专业学生没能进行地质图的阅读和偏光显微镜使用训练。在本科阶段对学生进行相关训练,让他们掌握阅读地质图和使用偏光显微镜的技能非常有意义。为此,青海师范大学地理科学专业购置了地质图、偏光显微镜和矿物岩石薄片,也在新的培养方案中增加了地质学课程实践教学的课时,拟将地质图的阅读和偏光显微镜使用纳入到室内实验中。革新实践教学方法,提高实践教学的水平和效果也是青海师范大学地理科学特色专业建设突破点之一。根据实际情况,可以通过以下措施来实施:督促学生做好课前准备工作,明确实验(实习)目的,熟悉实验(实习)内容,了解实验(实习)过程;分组实验实习,既可以减轻部分实验器材缺乏的矛盾,也可以更好地指导学生,提高教学效果;突出每次实践课的重点,强化基本功训练;在实践教学、作业批改等过程中及时发现学生学习中存在的问题,帮助其查漏补缺或纠正错误;对于对地质学较为感兴趣的学生,可以提供更多的机会进入实验室学习,也可以视情况引导其参与相关科学研究工作。另外,在课堂和实践教学中可以借鉴王家生等[8]的建议,挖掘校园内部和校园周围存在的丰富多彩的地质素材和现象。 结束语 “地质学基础”是地理科学专业一门重要的专业基础课,对于青海师范大学地理科学专业学生来说,掌握基本概念、基本原理和基本方法,打牢基础,对于学习其他后续专业课程,乃至未来从事地理教学、矿产、环保、旅游、科研等工作都具有重要的意义。不仅要积极进行教学方式和方法的改革,加强理论和实践教学,还需要加大投入,购置相关实验实习设备,努力建设地质学实验室,改善硬件条件,力争使地质学课程教学上一个新台阶,为青海培养优秀地学毕业生贡献更多力量。 地质学论文:地质学课程教育革新研究 本文作者:李娜 单位:钦州学院资源与环境学院 钦州学院地理科学专业地质学基础的课程现状 钦州学院于2006年2月开设地理科学本科专业,其中目前地理科学普通本科专业包括四个方向:师范方向、地理信息系统方向、资源环境与城乡规划方向、海洋遥感与信息处理方向,均开设《地质学基础》课程。经过几十年的蓬勃发展,地理科学专业已经成为钦州学院的重点发展和优势学科专业之一。《地质学基础》一直是作为自然地理学课程的一部分内容来进行讲授的,且不同方向课时均有限但又有所不同:地理科学师范方向的学生要在一学期上完自然地理学(一),其中包括了地质学基础、水文学、植物地理学三门课程,一共80学时,每门课程的课时由任课教师灵活掌握;而其他三个方向只上自然地理学这一门课程,一共54学时,地质学基础的课时也由任课教师灵活掌握,但学时有限,对于地理科学的专业理论来说是十分欠缺的,基础也不够牢固。而其他的同类型的师范类院校,大部分都对地理科学专业的学生进行地质学基础、地貌学、气象气候学等自然地理学的分支学科进行单独授课,有固定的课时,从而保证地理科学专业的基础扎实性和学科知识的通识性,并且不是仅仅针对地理师范教育方向。目前,地质学基础的讲授只有一名专任教师,教学方式是传统的以教师为主导的讲授式,学生也会有参与课堂的机会,主要是回答问题的方式较多。教学手段主要是通过多媒体幻灯片、音频视频等综合手段来讲课,教学效果受到教师自身讲课水平影响较大。 以往对于该课程成绩的记分和考核方式主要是:平时成绩(作业、考勤10%)+期中成绩(试卷30%)+期末成绩(试卷60%),成绩往往是以期末论成败,以背书答题论分数高低,这样的记分方式本身也容易造就一些“高分低能”的学生,即平时不努力,在期末突击背书往往获得高分,而实践能力不强。地质学基础是一门实践性很强的课程,该课程内容的实习涉及到两个环节:一个是校内实验室的实践环节,另一个是野外实践环节;二者共同构建了地质学基础课程的完整性实践教学过程。对于那些刚学习了理论知识而又充满新鲜感、好奇心的学生来讲,校内实验室的实习无疑是把课堂教学文字图片知识、影像知识与现实的标本相结合,更加直观形象,从而提高学生的认知水平,进而更准确地理解理论知识。而就钦州学院的校内实验室情况来讲,教学资源十分缺乏,表现为:实验用的岩石、矿物、化石标本数量有限,往往是5-8人共用一盒标本,且实验盒装标本较小(不超过4cm)且不够典型,有些矿物虽然是这个矿物名,但标本却是多种矿物存放在一起,即便多次进行提醒,仍然有学生混淆误以为是一种矿物;实验课的小刀、放大镜、无釉小瓷板、稀盐酸等常用教学工具缺乏,使得一些基本的矿物岩石的物理性质难以得到确认。上述室内实验课必备的教学资源的缺乏严重制约了室内教学的开展,学生室内实践学习收获也十分有限,而最重要的是会挫伤学生学习地质学的兴趣和积极性。由于地理科学专业以前只有地理师范方向才会有相应的地质学基础实习,并且是和其他的地貌学、水文学课程合并在一起称为自然地理学野外实习。实习的地点和实习出发时间不固定,实习的目的和任务不够明确,使得学生不像专业实习而是走马观花的体验式旅游见习,其结果是实习过程中实习点的学习印象都有,但收获较小,野外教学环节相对薄弱。 地质学基础课堂教学的改革 地质学基础一般是在大一第二学期开课,在此之前地理科学专业的学生已经学过了地球科学概论,具备了一定的学习基础。该课程的教学包括了课堂教学和实践教学两大部分。因此,针对地质学基础当前面临的教学现状和问题,应从课堂教学的改革和实践教学的改革两方面进行。就课堂教学的改革而言,可以通过教学内容的改革和教学方式以及考核方式的改革来进行:地质学基础这门课程的教学内容可以针对地理科学的四个方向做出如下改革尝试:将地质学基础的课程内容分为:通识性课程内容的课堂教学和专业方向性内容的课堂教学,其中通识性内容主要是包括地质学的四大版块[5]———地球(自身的形状与大小、物理性质)、地球的物质组成(矿物与岩石)、地球的行为(构造运动与构造变动)、地球的发展历史(主要是地壳演化简史),是该课程的优秀内容也是基础知识点。而专业方向性内容的课堂教学主要是在学生掌握了上述通识性内容后进行的针对学生本专业方向与地质学基础课程的应用性的学习。通过对教材教学内容的拆分,有助于分清教学的重难点与内容的层次性,将引导性和优秀性教学内容作为专业的重点知识和基础性知识,将专业性教学内容作为教学难点,按照专业方向进行针对性分解,争取让学生学到与专业方向有关的“有用的知识”。中国地质大学(武汉)高教所储祖望教授通过对比分析中美两国地学类本科生的培养方法[12],认为美国大学教学与研究融为一体,重视学生在教学中的主动参与,建立以本科生研究探索为基础的教学模式,使学生从单纯的知识接受者变成探索者,本科生可直接参与以前只有研究生才能参加的科研活动。 如MIT制定“扩大大学生研究机会计划(UROP,Undergradu-ateResearchOpportunitiesProgram)。此外,还开设了大量研讨式课程,激发学习积极性,养成科学探索精神。由于受传统的重知识传授轻能力培养的教育理念和教育教学条件等的限制,我国大学本科生教育还是以教师单纯的讲授为主,学生很少有机会参与课堂讨论且很少参加科研及其他实践活动,导致我国大学生的创新和实践能力严重不足。从教学方式上可以尝试借鉴美国大学的这种教学模式,具体模式有二:一个是可以以学生的探索研究为主,教师作为导师以指导总结为辅,即将每个班按照课程内容分成若干个组,在每次课前分配给学生一个课要讲授的内容任务,以组为单位对其他小组进行讲授,教师进行点评,在学生讲课的过程中要特别鼓励小组间的互动,允许各种质疑与讨论,通过研讨的方式强化知识学习;另一个方式是以传统的教师引导讲授为主,但学生课前要做好预习工作,每次课要对教师的讲课内容提出问题并通过学习能够答疑解惑。一般情况第一种方式适合于基础较好、学习动机较强的学生,由于对学生水平有一定的要求,实施有难度,所以可以作为一种尝试性选择性的教学手段。而究竟选择哪种方式要结合学生的基础(可以做一个摸底测验)和实际接受情况进行动态调整,两种方式可以交叉进行以体验教学效果的好坏。就目前实践情况看,以讲授为主,一学期会穿插大约两次小组讨论模式。课程的考核是对教学效果最好的检验方式,合理的考核方式可以影响学生的学习方式。如何改变大学课程临时抱佛脚突击背书的学习方式,可以尝试在课程成绩的记分方式上进行改变,变“期末突击”的方式为“功夫在平时”,具体的改革方案为:平时成绩(作业、考勤30%)+期中成绩(书面考试10%)+校内实习成绩(实习报告、实习测验结果20%)+期末成绩(40%,可以笔试或ppt展示)。这种新的记分模式需要说明两点:一是平时成绩中的作业,应该设置每堂课以个人为单位进行简短的地质新闻或地学前沿信息的播报;一是期末成绩的考核方式可以不只是试卷而是教师命题或学生自主命题进行的一个地质学知识扩展的报告,以幻灯片的形式,个人阐述。#p#分页标题#e# 地质学基础实践教学的改革 对于任何学习地质学基础的专业而言,如果能加强实践环节的教学工作,其学习效果会是事半功倍的。以前由于专业教师和教学经费有限,使得部分学生学习到的都是理论知识,而对基本的地质技能———矿物岩石的认识、地质罗盘的使用一窍不通。现阶段,地理科学专业的地质学实践教学可以分为校内室内实践和校外野外实践两个部分的教学。其中:校内实践以实验楼的地质学实验室为依托,主要是进行矿物、岩石、化石的认识学习,一般是在开设有地质学基础课程的学期进行为期一周的校内实习;校外野外实践通过近现两年的探索,先后带学生到不同类型的实习点进行地质知识的学习:有综合性的地质知识的学习———广西地质博物馆、百色乐业的大石围天坑、弄岗自然保护区、崇左生态园、大新德天瀑布等典型喀斯特地貌,八寨沟、浦北的五皇岭花岗岩地貌、十万大山的砂岩系统、防城港怪石滩、白浪滩、北海银滩、东兴万尾金滩等海洋侵蚀与堆积地貌。通过多点多类型的地质地貌的观察学习,让学生进行不同地质现象的了解、学习,以达到室内理论室外实践与实见相结合的目的,增强了学生的理解,教学效果明显。 按照经济社会和高等教育发展的要求,钦州学院以“基础厚实,特长显著,一专多能,具有创新精神和实践能力的地方性应用型高级专门人才”培养为目标,抓住北部湾经济区大开发和钦州要实现跨越式发展重科教的机遇,与时俱进,加快学科专业建设和科技创新步伐,全面提高教育教学质量,努力将我院地理科学专业建设成为具有显著地方特色、立足钦州、辐射北部湾、面向全国具有较高水平的特色专业。而这一切的实现需要有相关的课程体系进行支撑,地质学基础这门地理科学的专业基础课程正是在这样一个大背景下,重新调整了授课对象,培养地理科学专业各方向的学生对于地球科学的基本兴趣,掌握这一课程与自身专业的一些知识联系,通过校内野外实践加强对课程知识点的理解,为后续的专业课学习提供必要的知识储备,为教学管理部门和授课教师提供参考依据,最终使听课学生受益。 地质学论文:地质学专业构词法探析 本文作者:田丽贤 邱亮 朱蔓 单位:中国地质大学(北京)外国语学院 地质过程与矿产资源国家重点实验室 构造地质学专业英语词汇构词法 派生表明的是词根与词缀之间的关系,是在原有的词的基础上再形成新词的过程。通过派生可以构成很大的词汇量,并且词汇的形式有潜在的开放性。派生这一构词法在构造地质学英语词汇中应用广泛。除了词根意思的掌握外,对词缀的了解可以扩充词汇量并且可以推知生词的意义,进而有效地提高专业英语的能力。词缀有前缀和后缀。在构造地质学词汇中前缀的使用较为广泛,如表示反义关系的前缀un-,dis-,non-,anti-。它们在词的意思上与词根意思截然相反,如reconstruct重建;undeformed无形变的;discordance不协调、不和;disconformity假整合(平行不整合);unconformity角度不整合;non-penetrative非透入性的;syncline向斜;anticline背斜。在构造地质学中,很多词汇很长,这就需要使用缩略法把单词缩为较短的词汇,从而有效的节省空间也方便读者的记忆和理解,如在谈论华南板块(SouthChinaBlock)时可以缩写为SCB。缩略词包括截断词、首字母缩略词、首字母拼音词和拼缀词等。截断法可以截掉词的后边部分,如在作图时空间有限,有时会把断层的名词里的fault缩略成F.;删去开头的部分,如UHPmetamorphicrock(超高压变质岩);S-Cfabrics(S-C组构)。再如,在区域构造纲要图中,表示地层年代时,地质时间的词汇常被缩写,即Cretaceous(K),Jurassic(J),Triassic(T),Permian(P),Carboniferous(C),Devonian(D),Silurian(S),Ordovician(O),Cambrian(∈),Proterozoic(Pt)以及Archean(Ar),等等。此外有些词是由组织机构或期刊名称的首字母组成的,而这个组织机构和期刊的名称有多重修饰语。如:USGS(USGeologicalSurvey)美国地质调查局;CAGS(ChineseAcademyofGeologicalSciences)中国地质科学院;IGG,CAS(InstituteofGeologyandGeophysics,ChineseAcademyofScience)中国科学院地质与地球物理研究所;JSG(JornalofStructuralGeology)构造地质学期刊;此外还有一些构造地质术语的缩写,如:EPSL(EarthandPlanetaryScienceLetters)地球与行星科学通讯;NCB(NorthChinaBlock)华北板块;XuefengshanTB(Xuefengshantectonicbelt)雪峰山构造带;QDOB(Qinling-Dabieorogenicbelt)秦岭大别造山带;MCC(metamorphiccorecomplex)变质核杂岩等。 构造地质学英语词汇的特点 对于上述构词法的分析,在对构造地质学的词汇有所了解的基础上,可以对其特点做出以下归纳。词汇是构成句子的基本元素,是语言最基本的意义单位。在构造地质学中,词汇是专门的术语,很多普通的词汇应用在构造地质学中就有了特定的意义,因而具有专业性。对于非构造地质学专业的学习者来说,可以称之为熟词僻意。如:core原意为果核、优秀,地质学中为岩心或地核,意为从地壳中取出的岩石,或地球的优秀部分(主要有铁、镍等元素组成)[2]。此外,suture本意为缝线、缝合[3],但在构造地质学里为碰撞缝合带。还有fault(断层),opening(孔缝),cap(盖层),bedding(层理),fold(褶曲),micafish(云母鱼构造)等,这类词看似简单,但往往受本义或非专业词义束缚,不容易理解和记忆[4],因此在学习中要把词汇放到构造地质学的语境和情境中掌握,与日常的意思相区分[5]。除了不同的词义以外,不同场合可能还会有不同的词性,这点也应该加以注意。如base分别有名词和形容词的词性,database数据库(计算机),baselevel基准面(地质学),basemap底图(区域地质学),basemetal有色金属低价金属(矿产)中含义也有不同[6]。因此,在构造地质学词汇的学习中,应有意识地区分并掌握词汇的不同含义。科技词汇多有抽象性的特点,但是一些形象的构造地质学词汇利于专业词汇的掌握并且是理解地质现象的重要辅助工具。在构造地质学中会使用一些非言语表达如图表,从而使读者对地质现象有更直观的印象,对文章的理解起到事半功倍的作用。对于图表中英语词汇的使用,由于版面空间的限制,尽量使用简短的词汇,这又体现了用词的简洁性。很多地质现象的描述除了图表以外,还可以通过形象的词汇来描述其具体形态,促进读者的理解。如chocolate-tablestructure巧克力方盘构造,为石香肠构造的一种,形状似布满巧克力的方盘。当应变处于双向拉伸时,岩层中的强硬层相对软弱层将向两个方向张裂发育两组石香肠,形成“巧克力方盘”式石香肠构造。通过联想巧克力方块的模式来理解该构造的具体外观,便于理解和记忆。tepeestructure帐篷构造,在剖面上形成低幅度的倒“V”字型构造像个帐篷。类似的词还有boudinage布丁构造(石香肠构造);pinch-and-swell肿缩石香肠构造;centre-to-centremethod心对心法(研究韧性剪切带动力学的一种方法)。这样的词汇表达形象生动,通俗易懂。在掌握词汇的同时,对相应的地质现象也有更深的认识和理解。前文提到的构造地质学中的缩略词体现了构造地质学英语词汇的简洁性。缩略词言简意赅,减少阅读空间,促进读者的理解。跨文化交际正变得越来越频繁,所以在中文写的文章中出现一些英文缩写词也是不足为怪的,如,MDD(multi-diffusiondomainmodeling)多重扩散域模拟,USGS(USGeologicalSurvey)美国地质调查局等词汇的使用。这些词的翻译也可以称为移译,属于零翻译的一种[7]。移译是把源语中的词语原封不动的移到目的语中。这种翻译手法常见于上述的报刊中。这些英文缩写词跟它们相应的中文单词相比,占了较少的空间。但需要指出的是这种现象不应过分泛滥,从而维护汉语的纯洁性。 构造地质词汇的翻译 对于构造地质词汇的翻译,可以大致将词汇分为音译词、意译词、直译词、音意兼顾词。音译词是用汉语中读音相近的词翻译外来语而形成的词。在构造地质学中有很多音译词,不仅利于学生记忆单词的发音,同时可以根据其汉语翻译加强对其概念的理解。如Indosiniantectonicevent印支运动;buddingage布丁构造;Indo-chinaBlock印支板块;Jurassicperiod侏罗纪。对于很多构造地质现象,有时会用人名或地名命名,这种情况下一般以音译为主。如Wilsoncycle威尔逊旋回,该词于1974年由JF杜威和KCA伯克提出,为纪念加拿大地质学家JT威尔逊而命名[8];Frymethod弗莱法(或Fry法),是以发明该应变测量方法的构造地质学家命名[9]。在学习英语时会通过音译英语转换为中文来加强记忆,但是这种记忆方法的不足之处是英文学习受到母语的干扰,同时中英文之间很少有完全意义上的发音对等,因此这种方法不利于正确的英文发音。意译词不束缚于词汇的本义,而按照词义的转义进行的翻译从而利于目标语的表达和理解。例如footwall下盘,hangingwall上盘断层形成后,一般形成有倾斜角的断层面,在倾斜面下方的一块岩石即称下盘,断层上面的叫上盘,如果按照直译的方法则使人产生误解。此处采用意译的方法,从而使其构造现象更易理解。再如flat断坪;ramp断坡;faultpropagationfold断展褶皱;faultbendfold断弯褶皱[10]等。nappe逆掩褶曲,其最初直接音译成拉铺。由该词可以看出词汇翻译中从音译到意译的转变过程。意译词是在对源语词的内涵充分理解的基础上在目的语中选取内涵一致的词而翻译出来的,其目的是重在“神”似,从而有效地传达词汇表达的信息。直译词就是用汉语的构词材料并按本族语言的构词方式逐一翻译外来的词素而构成的词。直译词既保留了源词的形式又保存了源词的内容。例如outliers外露层;butterflytwin显微构造中的蝶形双晶。再如sheepbackrock羊背石(一种风剥蚀形成的构造现象),对应各个词素sheepbackrock翻译出相应的汉语意思而构成整个词语的翻译。mullionstructure窗棱构造也有称“窗棂构造”,“mullion”一词原意系欧洲教堂建筑的高大窗户的直立棱柱。如果知道该词各个合成部分的词义,直译词的掌握就会相对容易些。音意兼顾词即选用接近外来词词义的汉字进行转写。汉语同音字多,为译名用字的筛选提供了方便。如Molasse[m'lɑ:s](磨拉石)其含义是地槽抬升后,在槽台周边及小部分槽台内部形成的凹陷区堆积的碎屑地层,其特点是下部为海相地层,上部为陆相堆积的碎屑地层。该词不仅音译其英文,并且“磨”字体现了研碎岩石成碎屑的状态,形象直观地体现了该词在构造地质学中的含义。类似的词还有flysch[fli](复理石)以及mylonite['mailunait](糜棱岩)等。音意兼译兼有音译和意译的优点,保留原词的语音或部分语音的同时,给出简明的意思,便于理解。#p#分页标题#e# 结语 构造地质学英语词汇属于科技英语的一个分支,因学科差异词汇的使用和翻译也不同于其他专业英语。本文从形态学的角度对构造地质学词汇进行相关分析的基础上,对构造地质学的词汇的特点及翻译进行了分析。译者和学习者应在学习和运用中体会构造地质学词汇的特点并不断强化自己的英语能力,从而利于构造地质学英语的学习和提高论文的质量。 地质学论文:煤矿地质学CDIO教育理论研究 本文作者:关英斌 李海梅 郝彬彬 单位:河北工程大学资源学院 建立CDIO模式下煤矿地质学教学大纲 CDIO是工科教育的一种新的教学模式,新的教学模式就必须要有新的教学大纲。教学大纲是整个教学的灵魂,所有教学环节都要围绕教学大纲。为满足现代工业发展对人才的需求,教学大纲的编写要将基础知识、个人能力、团队协作与社会环境融合在一起,注重理论与实践的结合。《煤矿地质学》是一门服务于矿山设计、建设、开发生产的一门课程,其实践性很强,依据CDIO模式的大纲对学生加强地质基本知识、基本概念和基本技能的掌握;在实验、实践中提高个人能力和素质,同时培养人与人之间的合作沟通能力,最终培养出满足现代煤矿企业所需要的人才。 建立CDIO模式下煤矿地质学授课体系 建立CDIO模式下《煤矿地质学》的授课体系,关键是改变教师的传统的教学理念,把CDIO的教学模式、教学理念运用于教学的各个环节。在教学中以学生为中心,教师介绍煤矿生产中有关地质的基本知识和工作方法,通过实验和实习提高学生的动手能力,通过参与科研提高学生的创新能力[2]。把地质工作的新的理论和新方法引入到教学中,同时也要把一些传统的内容压缩或删除,例如删除课程中科普性的传统内容,增加矿物岩石、构造地质、地层等相关方面的新理论、新知识;以新的国家固体矿产资源储量分类及编码标准替代传统A级、B级、C级、D级储量分级标准等;随着煤炭资源的开发,煤矿环境污染日益加重,保护矿区环境越来越受到重视,增加煤矿环境地质的新内容;随着近年来地质信息技术的应用,在煤矿地质研究中,丰富了手段,提高了精度和可靠性,增加矿井地质信息技术及应用的教学环节,如运用计算机技术编制和管理各种地质图件、介绍物探新知识和新仪器的应用原理和方法;更新传统生产设计规范等[3]。本课程采用课堂讲授教学为主,同时结合有关电视录像片和野外、室内实习、实验课等形式综合进行。尽可能应用现代教育技术和手段、改革传统板书的教学方法。 在讲授过程中,将多媒体讲授与板书讲授有机结合,通过二者的优势互补,实现有关知识的融合与最佳传授。如利用地形地质图编制地质剖面、编制煤层底板等高线图等方面,均通过多种教学手段的结合进行,取得了良好的效果。采用实例式、启发式、设疑式等教学方法,尽可能调动学生的学习积极性和参与性,促进学生的积极思维、激发学生潜能,达到师生互动共同参与的目的。这种形式可促进理论与实践的结合,可提高学生的学习兴趣。《煤矿地质学》是一门理论性和实践性很强的应用型课程,在完成理论学习的基础上,努力作到理论与实践相结合,安排与设计各类实验和实践教学内容。为满足精品课程的教学设计和内容,依据《煤矿地质学》课程教学大纲的要求,从四个方面来设计实践教学环节,一是实验教学环节,这是一个认知性、验证性的实验教学环节,在完成理论课程讲解后,对矿物、岩石等各类标本进行反复的观察和描述,通过这样的实验使学生能掌握各类标本的鉴定特征,在实验教师的指导下,完成实验报告;二是野外地质认识实习教学环节,在完成课堂教学内容后,进行野外地质现象的认识和观察,把课堂讲解的内容和实际联系在一起,要求学生依据野外实习的内容编写实习报告;三是课堂及课下作业实践教学环节,这是提高学生动手能力和加强学生基本功训练的一个重要实践环节,此环节要求学生能够读懂各种地质图件并运用计算机软件编制各种地质图件、能够从图件中提取各种数据;四是科研实践环节,这是一个提高创新能力的实践环节,部分同学可参加教师的科研课题,在教师的指导下,把学到的知识与实际科研工作相结合,达到提高学生的创新能力。网络教学相比传统教学模式,更能培养学生信息获取、加工、分析、创新、利用、交流、的能力,网络教学能够培养学生良好的信息素养,把信息技术作为支持终身学习和合作学习的手段,为适应信息社会的学习、工作和生活打下必要的基础。把一些教学资源放到网上,为学生建立自学平台。在网上和同学开辟网上留言、教师电子信箱、QQ等方式为学生提供一个互动的学习平台。建立网络教学平台,提供网络学习课件,供学生课后学习。 CDIO模式下的课程教学质量监控 该课程在包含有系统的地质基本知识、基本概念和基础知识的同时,重点突出了与煤矿生产紧密结合的地质知识和理论。课程内容庞杂,涉及多个地质分支学科,但围绕煤矿生产这一中心,将众多学科知识进行了有机整合,并融入了现代科技新进展,既体现了知识结构的多样性、系统性、整体性,又突出了煤矿地质这一主题,反映了整个课程构思的科学性、严谨性。传统的课程成绩评定方法是以一次考试成绩来决定,这种成绩评定方法对学生平时的学习情况缺乏检查和监督,不能反映学生的真实能力。《煤矿地质学》课程的成绩评定包括:到课率及课堂纪律情况、完成作业的时间及质量、实验报告质量、野外实习成绩、期末考试成绩等。 结论 《煤矿地质学》授课体系能够在CDIO的模式下运行,其特点为:更新理论知识和规范,使教学和实际相结合。理论课程和实验、实习相结合。学生成绩的评定有平时、实验、实习、期末考试等多个教学环节来确定。基于CDIO理念的《煤矿地质学》教学改革的目的在于为煤炭工业建设、生产培养高素质的人才,国内国外的很多成功经验表明,CDIO的教学理念和教学方法是先进可行的,对于工科教育教学完全适用。在《煤矿地质学》教学过程中对部分教学内容、教学手段和教学方法进行了改革,取得了良好的效果。今后还将进一步把CDIO的教学理念和教学方法贯穿于《煤矿地质学》教学改革中。通过不断的教学改革,才能培养出服务于煤矿建设、生产高素质的人才。 地质学论文:地质学相关课程教育革新思考 本文作者:吴伟 高迪 宋党育 郑德顺 邢作昌 单位:河南理工大学资源环境学院 建构主义知识观、认识论和教学观 建构主义是目前最为先进的教育方法之一。建构主义理论教学源于瑞士心理学家皮亚杰(JPiaget)的建构论。皮亚杰提出了建构主义的知识观,他认为主体对客体的活动应与主体的知识结构结合起来,智慧与知识的发展在本质上是主体转变客体的结构性动作。皮亚杰还认为主体的认知结构是动作的一般协调结构及其内化的产物,是随着主体活动的发展而不断建构发展的。建构主义的教育教学观念中,认为人类对世界的认知不是终极真理,只是对客观世界的一种解释,这种解释会随着人类社会不断发展及其认知手段的不断提高而被超越和取代,而对于个体来说这个过程是建构不断更新的过程。建构主义认为学生是知识的主动构建者,他们在学习过程中以已有的经验为基础,通过在实践和学习中与外界相互作用来建构对知识新的理解。而传统的教学方式中,教师往往是向学生传递知识的中介,学生处于被传授、灌输知识状态,在学习过程中属于被动者,这与建构主义理论相悖。建构主义的教学观认为,学生的认知是主动学习的过程,他们以自身已有的知识和经验为基础,在实践和再学习过程中主动改造和重建原有经验,构建新的知识建构,而新的知识建构则在新一轮的认知过程中变更为新的学习基础,知识建构呈动态的阶梯状上升。以建构主义为教育指导思想,应当打破传统教学中以“教”为主、教师主宰课堂的状况,使学生从被动的“信息接受者”变为主动的“知识建构者”。 建构主义指导下“石油与天然气地质学”教改原则 把建构主义作为教学指导思想,应当遵循自主、真实、基础、全局、灵活等原则。自主学习是构建主义教育观提倡的方式,即鼓励学生对整个问题或任务拥有自主支配权。传统的教学方式通常设置固定的学习目标,而这个学习目标通常很难被学生接受,学生们只关心是否能够顺利通过课程考试,而不关心是否真正掌握知识精要,没有将其融入自己的知识系统进行重新建构,这样很难达到教学目标。究其原因,主要在于制订的教学目标与学生学习环境中的目标不符合。鼓励学生学习的主动性,增加其对问题和任务的自主权,教师可以同学生通过讨论获取、优选具体问题和任务,让学生感觉到其在课程学习中的主动性,感觉确定的问题是他们本人的问题,从而对学习任务产生足够的兴趣。真实性是建构主义教育观中对教育环境的要求,即为教学提供贴切现实生活、生产实际等真实情境和学习任务。真实的活动是建构主义学习环境的重要特征。真实的活动可以使学生不依赖于问题表面特征,将所学的知识更有效的运用到实际中去。课堂教学中使用贴近生产实际、真实的、复杂的任务,有助于学生运用所学知识的积极性,使他们意识到学习知识的意义所在。在“石油与天然气地质学”教学过程中,应当把贴近油田勘探、开发的实际复杂实例放入课堂讨论中,提高学生学习积极性,同时让他们在学习过程中有的放矢,明白学习、认知过程的现实意义。 建构主义十分注重基础知识结构对学习的影响,具备必需的得基础知识后,才能够针对具体问题实现新知识建构。教学的本质并非纯粹的知识传授,而在于教师和学生互动,共同构建、发展学生的认知结构。然而针对不同的认知对象,应有区别地分析他们已经具备什么样的基础,还有哪些基础知识不具备。同一课程,对于不同专业、不同年级的学生而言,因为其基础知识的差异而必须区别对待。“石油与天然气地质学”课程是地质工程本科四年级专业限选课程,学生已经学习了“构造地质学”、“盆地分析”、“沉积岩石学”等相关课程并具备此类基础,对学生的认知结构研究之后,适当地补充欠缺的基础知识,如有机地球化学、生油理论等,使其具备完善的基础知识,达到能够独立思考、讨论现实问题,并进行认知体系的自我建构,从而改善教学质量。学习任务的制订应当具有全局观念。“石油与天然气地质学”课程的教学和学习中,应当首先将该课程的整体框架介绍给学生,保证学生明确具体学习任务和整体教学目标之间的关系。每个具体教学任务完成之后,应当和学生讨论总结,明确该学习活动在复杂任务中的地位和作用,促进学生理解各学科间的基本结构和联系。没有哪种教学方法可以放之四海,针对不同内容、不同的教学对象,要懂得灵活施教。在具体的教学环节中,应当寻找教学内容的性质和学生的个体差异,教学方式因人而异,学生中心取向和教师中心取向可以交叉、混合使用,以求达到最佳的教学效果。“石油与天然气地质学”课程中的认知对象包括概念知识体系、复杂问题实践和行业规范内容等,三者性质差异较大,需采取完全不同的学习方法和教学模式。 建构主义指导下的教学改革设计 根据煤炭院校特征以及学生的专业知识背景,合理编排教学内容,以求达到最佳教学效果。教学要精简结合。河南理工大学地质专业的“石油与天然气地质学”非主干课程,其课时量为32课时,远远低于石油类院校,因此必须在遵循教学内容体系结构稳定的条件下将该课程的内容进行删减和融合。“石油与天然气地质学”基本内容包括了油气藏基本特征、油气藏形成理论、油气分布规律、油气田地质勘探4部分内容,其中前3部分内容为原理的讨论,第4部分内容实践性较强。由于课时量有限,将第4部分内容删减掉,而在具体原理介绍中加入勘探实例分析。另外,根据学生的专业基础背景,合理设置课程内容的授课方式,这样有助于学生知识结构的重新组构。比如,在油气藏形成理论的讲授中,应当对比“煤地质学”中煤演化生烃过程进行讲授,和学生讨论分析煤演化和油气演化的异同;而在油气田分布规律的教学活动中,应当加强与“构造地质学”、“沉积岩石学”、“盆地分析”相关内容的类比;在油气藏基本特征中,有关油田水特征的内容与“水文地质学”内容进行对比授课。强调学科知识系统化。“石油与天然气地质学”是一门知识衔接比较紧密的一门学科,各章节间联系紧密,在授课过程中应当重视知识系统化。例如,油气生成理论授课中,首先介绍传统生成理论的模式以及不同阶段的特征,其间可以对比学生在“煤地质学”等专业课程中掌握的煤演化过程,对比两者存在的差异和相似处,掌握沉积有机质向煤、石油、天然气转化的异同点;再分析不同油气生成理论在勘探历程中的应用和地位,找出传统油气生成理论如何指导油气田勘探,而未成熟-低成熟油、煤成油和天然气生成等理论与传统油气生成理论的区别,在油气田勘探过程中起到什么样的推动作用;最后介绍现在油气生成理论的完整模式,使学生能从发展的角度去认识“石油与天然气地质学”理论内容,从而有利于帮助学生建构系统、完善的知识体系。实验、实践并举,培养综合分析能力。#p#分页标题#e# 教师应该给学生提供复杂的真实问题,让学生利用已掌握的认知结构解决实际问题。在具体的实施过程中,将我国部分油田在勘探开发中遇到的实际问题纳入课堂讨论内容中,给出问题发生前的所有地质参数供学生分析,讨论方案确定后将解决问题后新获取的地质参数作为验证数据进行二次讨论,讨论过程中同学们积极回顾已经学过的相关知识内容,发现问题所在,寻求解决问题的有效途径。这样,在解决问题的同时增加学生对该学科的兴趣,完成认知结构的更新发展。另外,积极利用我校已经具备的开放实验室制度。我校与石油相关的实验室有河南省生物遗迹与成矿过程重点实验室、中心地质实验室等,拥有大量常规地质仪器和大型地质仪器,学校鼓励学生在学有余力的情况下免费申请不同仪器的开放实验。由于“石油与天然气地质学”实验课时较少,应当引导学生在开放实验课题中选择石油、天然气相关实验进行练习。例如:在烃源岩质量分析过程时,鼓励参与烃源岩TOC测定、镜质体反射率Ro测定、干酪根类型识别等实验;在油源对比课程教学时,鼓励参与源岩抽提物和原油气相色谱、质谱分析实验;在储层特征识别时,要充分利用大型偏光显微镜、扫描电镜、能谱仪等进行观察;在油气运移授课时,鼓励利用不同精度显微镜观察不同类型岩石中裂缝组构,鼓励利用热台-荧光显微镜观察油气包裹体各项参数;在油气藏类型授课中,鼓励学生参与大型地震解释软件的使用,进而识别大型油气藏的类型。 在实验、实践环节启发学生解决问题的多解性,激励学生对问题解决存在多种观点,促进学生认知结构的构建和综合能力的培养。制订合理的学习目标和任务,合理安排教学内容及其顺序;针对不同内容,确定具体的教学方式、方法。根据学生的具体情况,制订合理的学习任务和目标,学习内容的难度设为中等,主要以基本概念、基础评价方法为主,涉及油田水特征、油气的物理化学性质、油气成藏静态要素组成及评价方法、油气演化模式和过程、油气运聚原理、圈闭形成及油气藏类型、油气富集控制因素、主要的油气田勘探方法概况等,其间穿插一些实例分析。教学内容的顺序也大致如上述,由简入繁、循序渐进。课程开始前,应当让学生了解整体的学习任务和目标,而在各章节开始时应明确该章节所处整个课程体系中的地位和重要性。对于“石油与天然气地质学”内容的学习,应当提倡区别对待知识差异。对于油气演化过程、油气运聚原理、圈闭的形成和有效性等基本理论框架,可以启发学生找出差异,进行知识结构的自我完善。而在具体的实验、实践环节,鼓励他们主动去寻找问题症结所在,鼓励他们在解决问题中的相互协作精神。明确教学目标,调查学生已具备的基础,找准适当的学习切入点。教学过程应当以学生为中心,联系他们原有的认识结构,找出与该教学单元相关的切入点。比如,在讲解油气生成理论时,应当用到构造沉降、煤岩热演化模式等相关知识;而在讲解油气藏特征时,会用到构造地质学中断裂系统、穹隆、褶皱以及沉积岩石学中的多种沉积相类型等相关知识。这些相关内容都可以作为新内容的引子和切入点,进而引起学生的求知兴趣。如果对于新知识的学习,学生们欠缺必要的基础知识结构时,应当先补充基础知识,然后进行新知识的学习,杜绝学生因基础不足而丧失学习积极性的情况发生。设置真实教学情境,引出研究问题。人们通常对于具体的、可闻可见的事物比较感兴趣,容易快速进入正题,而对于抽象的事物则相反。“石油与天然气地质学”是地质工程专业接触到的唯一含“油味”课程,所见所闻较少,面对初次涉及的抽象课程,学生们往往兴趣不大。 这种情况下,应当想方设法吸引他们的目光,除了讲授基本理论和原理之外,应结合国内外能源局势及油气勘探开发现状,结合我国油气勘探开发规划及其对人才的需求,吸引学生注意力的同时,让他们认清能源形势;在不同授课部分,结合油气田勘探生产中的具体问题,开设讨论、习题课堂,提高学生的动手能力和解决实际问题的能力,同时学生自觉回顾先前的知识内容,讨论课一般占总课程的1/3。这些方法启发学生自主发现问题所在,提高学生们学习油气地质的兴趣和热情。为学生提供真实的教学意境。通过学习,消除矛盾,实现新、旧知识系统的改进和更替。学习的过程包括对新信息的吸收和对旧知识系统的改进重组两个方面。学生们对地下水、构造地质、沉积学、盆地结构等基础知识方面均有零碎的旧知识系统,而在“石油与天然气地质学”的学习和反复揣摩中这些旧知识得到不断的应用,通过对油气藏生、储、盖理论的学习,可以将这些知识碎片完全吸收、消化并对其系统化,进而完成认知系统的意义建构。组织实践教学,培养基本技能和能力。“石油与天然气地质学”是一门具有很强应用性和实践性的课程,多种实践活动是帮助消化知识、构建认知系统的有效手段,这项活动不能被课堂授课所代替。例如,储层类型的识别、盖层封盖能力的鉴定、生油岩演化程度的判断、生储盖组合的判断等等,都必须在实践教学环节中进行,进而锻炼学生的动手能力,促进认知系统的更新和重构。然而,这项工作在煤炭类院校常常被忽略,建议加大实验、实践课时;而同学们也可通过选修相关的开放实验课题来完成部分实践课程。完善建构主义教学测评体系。教学测评应分教师和学生分别进行。 对于教师的测评主要在于以下几个方面:①是否从权威授课者转变为学生认知的合作者或辅导者;②是否鼓励学生解决问题的多解性;③有没有给学生创设良好的学习环境,使他们可以通过实验、实践活动进行独立探索或者协作完成学习内容;④是否给学生提供了真实、复杂的实践问题供学生分析、研究;⑤是否从学生已有知识结构出发,进行引导。另外,对于学生的测评方法也应当有所改变,不应以学生记住知识的多寡来衡量,而应当以学习中主动参与程度、协作中的贡献大小、意义建构水平等因素进行综合评价。对学生的测评内容应当包括:①学生是否积极地进行认知结构的重建和理解;②学生是否积极地参与教师、同学的协作,解决真实问题;③学生是否主动承担了更多的管理学习任务。通过同学和教师反馈的信息,学生们能够真实地认识自我、完善自我,更加积极地参与到协作、认知结构自我构建中来,进而达到增强学生们自我教育能力和水平的目的。将建构主义思想运用到“石油与天然气地质学”教学中去,遵守自主学习、真实性、基础性、全局性和灵活性等原则,因地制宜地将授课、讨论、实验与实践相结合,预期在教学上取得以下成果:教师的基础知识授课,可使同学们了解“石油与天然气地质学”的基本理论、概念和评价方法。复杂问题的课堂讨论,增加大量的自主学习机会,将大大提高学生的学习兴趣,促使其积极回顾已有的基础知识,自学相关未知领域知识,由被动学习变为主动学习,同时课堂讨论使学生们能够自主分析油气田勘探开发中遇到的真实、复杂的实际问题,而不仅仅是“纸上谈兵”。开放实验和实验课的训练,将大大提高学生的动手能力,学会如何利用实验去解决实际问题。整体性的教学方式使学生明白整个学习内容为一有机结合体,各部分内容皆有衔接和相互作用,同时和自己已有的知识结构存在大量联系,在不断碰撞、思考、实践、更新认知中完成新知识系统的自我建构。在学习过程中,学生将体会到建构主义教学方式的科学性,在未来的学习生活中学会如何自我学习。#p#分页标题#e# 结论 建构主义学习理论强调学习的主动性、社会性和情感性,认为学习是学生建构自己知识的过程,是新旧经验之间的双向的相互作用过程。建构主义教学应当遵循自主、真实、基础、全局、灵活等原则,合理编排教学内容。在教学实践过程中应当明确教学目标,调查学生已具备的基础,找准适当的学习切入点;设置真实教学情境,引出教学、研究问题;根据教学内容,确定具体的教学方式、方法;组织实践教学,培养基本技能和能力;完善建构主义教学测评体系。建议在“石油天然气地质学”教学中大胆尝试建构主义的理论和思想,相信会取得良好的教改效果。 地质学论文:地貌与第四纪地质学课堂教学论文 一、课程课堂教学改革的实践 高职院校课堂教学的改革,需围绕职业导向的专业建设来实施,企业行业职业岗位所需的相关知识、技能、职业素养等构筑了专业建设的方向、目标;在组成专业建设的课程体系下,具体课程课堂教学的改革,还需要根据课程本身的特点进行,一门课程及至一个专业要具有顽强的生命力,必须提高课堂教学质量,形成自己的特色。 (一)课程教学内容的改革 地貌与第四纪地质学课程内容广泛,是一门综合性课程,实践性、应用性极强,课程的教学需从高职院校的学生实际出发,本着“理论够用突出实践”的原则精选教学内容,灵活运用多种多样的教学手段及教学方法,突出实践的环节,结合与企业行业职业岗位相关的工作内容及案例进行教学. (二)教学方法的改革 学习过程中需要增加实习实践课的比重。其次,从学生个人角度出发,应重点突出个性化教学。进行个性的培养是我国教育急待进行的改革。第三,各种教学手段教学方法的灵活运用。教学实践证明,现场教学、案例教学、情景教学、合作教学等是本课程最实用的教学形式。课堂教学之外,充分利邮箱、QQ等网络联系方式,以及班级相关活动等及时反馈信息,巩固课堂教学效果,做到与学生充分交流,了解学生现状,对授课内容及方法进行调整,在后续教学中做到有的放矢,不断丰富完善课堂教学。 (三)注重实践课及技术技能的训练 应用类课程要贯彻“能力为中心”的教学指导思想,这就需要在实习实训中注重做到知识的活学活用,针对不同区域、不同专业的要求,在掌握基本概念、基本理论的前提下,增强实用性。如在云南区域,在工程地质及水文地质工作中,根据专家多年的实际工作经验,第四纪沉积物应注重沉积“相”的学习,即不同类型第四纪沉积物的识别,而沉积时代对其工程地质意义的影响往往不大。反之,有的沉积物如黄土,几大类型黄土的工程性质相差明显,往往与形成时代、地层序列密切相关,这就需要紧密联系形成时代学习相关沉积物的性质。在技能培养方面,做到基本技能的反复训练,如沉积物岩性、沉积类型的判别,地层产状的测定、沉积环境的初步分析等,注重学生实际操作能力的培养。 (四)重视职业素养教育,培养终身学习的理念 高职院校的课堂教学同时承担着高素质及高技能人才培养的任务,而素质教育的主渠道仍在课堂教学。在教学中要有效渗透思想教育内容,培养健康的职业理念,做到循序渐进、不断积累,加强职业素养的养成。培养终身学习的理念也是现代高职教育的重要组成部分。在知识、理论的学习方面,高职院校多强调理论够用,不追求知识内容的系统、完整,但在本课程的教学中,发现知识、理论的系统、完整毕竟是学生今后较高层次的发展目标,针对职业导向的高职教育而言,可以围绕具体的职业需求构建课程体系,进行相应的课堂教学,但着眼于学生的未来发展,应该在个别教学、拓展课程等提高的环节,适当兼顾学科知识的框架、体系,因材施教,开放式教学,并培养学生面向未来的学习、发展理念。教学不仅是为了教会学生新的知识,更重要的是培养他们独立获取知识的方法,培养分析处理信息的能力,从“学会”转向“会学”。学生只有具备了终生学习能力,学到应用性的知识和技能,才会在实际工作中不断更新知识,与时俱进,适应社会发展的需要。高职院校学生往往活泼好动,具有创业的内在优势与动力,创业教育也是高等教育的重要任务之一,针对学生的未来发展,也应注重培养学生自主创业、积极生存的能力。 二、第四纪地质课堂教学改革的方向 高职院校的课堂教学改革,要求切实抓好社会需求导向。着眼于高职院校课堂教学改革的趋势,本课程在实践教学中力求做到: (一)立足现实,充分利用各种资源,突出实践 现实条件是进行课程教学的客观基础。限于多方面的因素,如职业院校的总投入不足而带来的硬件、软件条件的落差,但最突出的是地学进行工作的场所是广阔的大自然,其中的诸多工程地质现场条件多难于室内或学校内部进行模拟,但职业导向的教学改革又对相应的实践教学提出了更高的要求。因此,充分利用有限的教学资源,周密科学安排相对集中统一的教学实习,并利用现代科技设备创造条件加深实践性课程的相关内容,是进行地貌与第四纪地质学课程课堂教学的现实途径。 (二)加强专业课程间的联系与沟通 课堂教学主要围绕专业建设进行,如何发挥专业相关课程的作用,并且做到协同进行,也是进行高职教学改革的关键。现在适合高职专业教学的教材还相对较少,各专业课程选用的教材协调性差,往往具有理论内容过多、重复,职业技术技能表现不强,与实际施教条件差异较大等现实情况,并且各专业教师构成也较复杂,有工科、理科教师,有企业行业来源,也有校外兼职、退休返聘来源,建立相关教学制度,充分进行课程教学内容的讨论、协商,并进行相应的教材建设,明确课堂教学的具体目标,方能增强实效,真正有效提高课堂教学质量。第四纪地质在专业课程设置里处于承上启下的重要位置,内容多而广泛,与前期、后续课程联系密切,在专业教学中易于产生专业导向性不强及过多涉及后续课程的相关专业知识等较片面的问题,这都需要着力联系相关课程的教学,明确具体的教学内容、任务,增强教学的实效性。 (三)进行开放式教学改革 这包括两个方面。一是充分联系行业企业,共同进行课程建设。课程教学要保持旺盛的生命力,必须及时、充分了解行业企业的岗位要求及变化,适时调整课堂教学的相关内容,拓展服务领域,并在行业企业充分参与下,加强职业技术技能的实习实训,并促进知识的领会与掌握。当前虽然存在企业积极性不高,校企合作难度大现实问题,但随着我国经济社会结构的转型与提高,企业行业的提升及与职业教育的协同发展已成为必然。及时了解企业发展中存在的各种问题,特别是对于所需人才的具体要求及期望,进行有效沟通,在课堂教学中方能做到有的放矢,提高课堂教学及人才培养的针对性、前瞻性。高职院校要在校企合作中真正发挥主导作用,还需要在第二个方面着力实施:经常联系高水平的职业院校,不断学习国内外先进的教学理念、教学方法,不断进行课堂教学的创新;在专业上,联系相关的科研院所,了解学习最新的科技动态及其向实际应用的转化,从而在区域行业企业的发展中,真正起到引领作用。这些都需要课堂教学前瞻性地进行相关工作。 三、结语 在职业院校人才培养模式改革中,课堂教学是人才培养的主要形式,是组成高等职业教育的“细胞”。进行课堂教学的改革,决定了人才培养质量是否能有效提高,事关高等职业教育课堂教学改革的成败。本文全面总结分析了地貌学与第四纪地质学课程的课堂教学,提出与课程特点相融合的教学方式、教学方法,并着眼于专业的职业岗位需要,提出进一步的改革目标、实现途径。只有进行课程课堂教学的不断创新,提高专业课程的培养培训效果,形成自己的课程乃至专业培养特色,方能真正做到提高课堂教学质量,提升高职专业人才培养水平,从而服务于区域经济社会的需要,搭建高职院校通向未来发展的桥梁。 作者:杨超 张艳奇 齐武福 单位:云南国土资源职业学院 地质学论文:基于几何学构建本科生构造地质学实习课内容体系 摘要:构造地质学的内容或研究方法包括几何学、运动学和动力学三个部分。这三个部分相互衔接穿插,但以构造几何学为基础。对于本科生初学者,构造几何学是一个切入点,也是本科生能否对构造地质学产生兴趣的关键,随堂实习课在其中起着重要作用。因此,在构建实习课内容时,应以构造几何学部分为主,兼顾运动学和动力学的学习。 关键词:构造地质学;实习课;内容体系;改革 构造地质学是地质学的重要分支科学,以研究地壳及上地幔地质体的形成、形态和变形构造作用的成因机制及其相互影响、时空分布和演化规律为其主要目标。构造地质学堪称“地质学中的哲学”,可分为大地构造学(在1∶20万及以下比例尺地质图上能见其全貌的构造单元)、“狭义”构造地质学(在1∶5万地质图至手标本尺度上能见全貌的构造)和显微构造学(显微镜下可以观察到的构造)。本文的构造地质学主要指的是“狭义”构造地质学,其研究方法是利用野外观察、地球物理探测、室内试验和基于连续力学的计算来研究地质构造。构造地质学内容或研究方法包括几何学、运动学和动力学三个方面[2,3],这三个方面不是独立存在,而是相互穿插衔接。对本科生初学者来说,构造几何学概念的建立是最重要的,也是最基本的要求,必须通过大量的实习才能取得好的效果。这就要求在构建实习课内容时,合理分配学时,并精心组织内容。本文将结合教学实际,对本科生构造地质学实习内容及教学环节等提出一些看法,供同行交流。 一、构造几何学的内涵 构造几何学是指地质构造的形态、大小、产状以及各构造要素之间的几何关系,他们组成完整的具有几何规律的构造系或型式。构造几何学应含制图学[1]。运动学是指岩石作为整体或其内部各部分从形成至变形期间所经历的过程和发生的运动,是由岩石或岩层中的原生构造、次生构造所揭示。运动学含定年学和GPS技术[1]。动力学是指产生构造的力、应力和力学过程,其目的是查明变形应力的性质、大小和方位,常以应变分析和流变分析为基础。上述三个方面中,几何学是构造解析的基础,也是最具有实际应用价值的部分[2,3]。 二、构造几何学的意义 构造几何学的意义主要表现在三个方面,一是帮助学生建立构造的概念模型,二是帮助培养学生的绘图能力,三是在探矿等方面的实际应用。构造几何学分析也是构造的描述性分析,是构造研究第一步的也是最基础的部分,是对构造位态、规模及其相互之间关系的分析描述,帮助定义构造类型、构造样式,建立构造变形场。构造几何学分析为运动学分析和动力学分析打下基础,例如顶厚褶皱或多排线状褶皱,很可能是纵弯褶皱作用的结果,岩层受到了垂直褶皱长轴方向的水平挤压;再如,断层面上的一条水平擦痕,则指示断层两盘发生了走向运动,断层两盘受到剪切力作用。构造几何学分析之下的运动学和动力学分析,既可帮助理解构造形成的动力学机制,理解构造动力学背景,又可反过来指导几何学研究,帮助预测未发现的构造,如构造应力场计算预测裂缝分布。在油气探测、矿床寻找等实践活动中,往往需要构造大小规模、排列分布等方面的资料,如某圈闭构造的产状及闭合幅度、矿体大小及展布方向等,这都是几何学方面的内容。这些参数有时可在野外直接测量活动,更多的情况则是根据间接资料如地震资料等通过编图获得,如剖面图、构造图等。在编图过程中,培养了学生的绘图能力,帮助建立了构造的空间概念,帮助理解构造。 三、加强构造几何学概念的措施 1.依据多资料多方法多手段建立产状概念。产状乃岩体在地壳上的赋存状况,包括岩层面的空间方位和倾角以及岩层厚度,是建立空间概念、进行构造分析和读图分析的基础。这里的产状主要指的是面状构造(岩层面、断层面等)的空间方位和倾斜程度,有走向、倾向、倾角。产状可在野外露头上直接测量获得,也可根据诸如钻井、地震资料,利用间接手段得到。随堂实习课,学生学习的方法应包括:在地形地质图上,应用“V”字型法则、“弧弦法”、“三点法”等求产状。“V”字型法则可以帮助判断岩层走向和倾向;“弧弦法”是在地形地质图上,通过制作同一层面上两条平行走向线的方法获得的;“三点法”的基本原理是三点决定一个面,资料来源于钻井或地震。赤平投影是间接获得岩层产状的有效方法,它既可方便地表示面、线构造的产状及其相互关系,又能进行要素统计和几何关系解析。赤平投影方法的学习和应用,还可帮助学生建立构造的空间概念。 2.通过读图和编图理解构造几何学。(1)读图,读图主要指阅读分析地质图。先读水平岩层和单斜岩层地区的地形地质图,然后读带断层和褶皱的地形地质图。在此基础上,读复杂褶皱区地质图。(2)编图,表达一个构造的最基本图件就是平面图和剖面图。通过编图,使学生对构造三维空间形态有更深的理解,同r培养学生动手能力,这也是将来工作所必需的基本技能。地质图和构造(等高线)图是最重要的平面图。地质图可以根据岩层露头点和倾斜资料,利用放线距进行编制,可编制一个层系的简单露头线,也可编制带不整合或其他构造的多层系露头线。构造图是表示某一个面(岩层面、断层面等)的高低起伏变化,可根据钻井资料、地震资料编图,并对图件所反映的构造形态做出简要分析。从编制一个简单背斜构造图入手,再编制有断层和褶皱地区的构造图。剖面图一般指的是横切构造的铅直剖面。在本科生学习阶段,制作剖面图,主要是在地质图上进行。可在1幅地质图上的多个方向编图,这样会使学生对构造有一个全方位的理解,从二维图上“看出”三维构造。剖面图的编制可从简单的入手,如先编制单斜层剖面图,然后逐渐过渡到编制复杂构造区剖面图。根据野外节理产状统计资料,用赤平投影方法编制等密图,学习节理资料的统计方法,进一步理解产状概念和构造三维形态。(3)综合作业,在课程后期,安排综合分析作业,所分析的图件应较复杂,包括不整合、断层、褶皱以及岩浆岩体等构造现象,分析构造特点、演化历史及动力条件。同时编制1―2幅剖面图、构造纲要图,最后写出总结报告,培养学生综合分析能力。最后,在教学过程中,应结合讲课内容安排1―2次野外实地讲课,如好的褶皱构造、断层构造露头等,使学生对构造形态有更好的理解。 四、效果分析 在构造地质学的教学过程中,难点之一就是表现在各构造及构造间关系的空间概念建立上,不能根据地质图、构造图想象出实体构造形态和方位,从而影响了学习兴趣和对构造地质学的理解。而这一问题的解决,只能靠大量的练习和观察才能解决。通过上述的实习课内容的补充调整和安排,在教学过程中得到了良好的教学效果,也得到了学生们的认可。通过实习课,学生的读图能力、做图能力和综合分析能力都有明显的提高。随堂进行的2次野外实地教学,极大地调动了学生的积极性和学习兴趣,有道是百闻不如一见。学生实地观察、实地测量、实地分析讨论,取得了非常好的教学效果。这样的实地教学不同于认识实习和综合地质实习,它是紧密结合教学内容,主题明确。实习课内容的整合凝练,帮助学生对构造地质学内容和研究方法的系统理解和掌握,也使学生懂得了实际应用,明确了学习目标,提高了学习兴趣,课堂气氛活跃,课后积极思考和完成作业。总体教学效果优良。 五、结论及建议 在新的形式下,构造地质学实习课的教学面临着新的挑战,其内容既要体现传统经典,又要体现当展要求。在构造地质学实习课内容编排和讲授环节上,应以构造几何学为主,兼顾运动学和动力学。只有这样,才能让学生对构造地质学有一个系统的理解,提高学习兴趣,取得良好的教学效果。 地质学论文:防震减灾类专业遥感地质学教学改革思路浅析 摘 要 本文从与时俱进更新教学内容、科学构架以防震减灾为特色的教学内容、改革实验教学体系和实验教学内容来阐述教学内容改革思路;并提出实施启发式教学、利用计算机网络技术平台,开展多元化考核方式等来改进教学手段和方法。 关键词 防震减灾 遥感地质学 教学改革 0 引言 防目萍佳г菏侵泄仅有的以防灾减灾高等教育为主的新升本科院校,学院2008年开设地质学专业,该专业于2012通过教育部本科专业合格评估。地质学专业是我院培养防御地震与地质灾害专门技术人才,以防震减灾为特色的专业。“遥感地质学”是一门将遥感技术与地球科学结合在一起的应用性很强的课程。①目前国内各地质类院校纷纷开设了此课程,教学内容由遥感原理理解、遥感图像分析和遥感应用三部分组成,学院自2010年开设“遥感地质学”课程以来,教学内容设置和其它地学院校毫无差异,没有突出防震减灾专业特色。为防震减灾类专业设置的遥感地质学课程,它的教学内容和重点都应该和其它院校的该课程有所区别,要求学生不仅要掌握遥感技术的基本知识以及遥感技术在基础地质中应用,还要求学生深入地了解遥感技术在防震减灾方面的应用,包括利用卫星遥感影像对活动构造与地震构造的解译识别,利用红外遥感、InSAR在地震监测的应用以及高分辨率遥感数据的地震灾害应急和快速评估。遥感地质学作为防震减灾类专业的一门专业必修课,在对学生的培养中起着至关重要的作用,其教学内容和教学方法也需要在传统遥感地质学教学上有所改进,才能适应防震减灾类专业人才培养的需要。 本文将从教学内容、教学方法和手段等几个方面入手,并结合我院实际情况来阐述防震减灾类专业遥感地质学教学改革的总体思路。 1 教学内容改革 1.1 与时俱进更新教学内容 教材是知识系统性的总结,也是教师进行教学的基本材料。表1统计了我国20世纪80年代该门课的教材出版情况,从表1可看出专业教材的出版周期较长,而遥感技术发展速度非常快,在地质学中的应用也向立体化、多层次、多角度、全方位和全天候方向发展,从而使教材中的内容具有明显的滞后性,很多最前沿的新技术方法和新知识应用案例没有实时写入教材。学院2010年开设遥感地质学课程以来,根据当时教材出版情况,选用1994年朱亮璞编写的遥感地质学。随着20多年遥感的快速发展,特别是进入21世纪后,高分辨率卫星的频繁发射,出现了多种类型的高精度遥感数据以及相应配套的数据处理软件和方法,致使教材中的第三章遥感图像类型和特性和第四章遥感图像处理都明显不适用于直接教学,需要教师查阅资料补充教学。2015年底遥感地质学作为校级重点课程来建设,通过课题组老师的商议决定从2016学年开始更换为最新出版的2013年田淑芳主编的遥感地质学。即使是更换了新教材,随着航空业的发展,每年都新增不少类型的遥感数据、处理方法及新的应用,需要授课老师与时俱进地更新教学内容才能取得更好的教学效果。 1.2 科学构架以防震减灾为特色的教学内容 由于防灾科技学院地质学发展的历史较短,没有专供防震减灾专业使用的《遥感地质学》教材,前几年的课堂教学也基本按照教材的前八章来讲授,没有突出防震减灾的特色教学内容。因此今后的教学应从国内外遥感技术在防震减灾应用相关的重要的学术期刊、研究项目等参考资料中精选出遥感图像分析和遥感应用两部分教学内容,从而构建出服务于防震减灾专业的科学合理的遥感地质学课程体系和教学内容。引导学生课下时间主动查阅在防震减灾研究领域中遥感技术应用的相关资料和文献实例,开阔学生的视野,培养学生自我查阅资料的能力和学习的主动性,从而提高学生的综合素质。并以“宽口径、厚基础、重素质”为原则,选取能够激发学生独立思考能力、解决实际问题和创新能力的地震遥感发展前沿动态的教学素材,倡导学生以多种形式参与讨论与防震减灾相关遥感地质学问题。 1.3 改革实验教学体系和实验教学内容 实验教学是遥感地质课程教学的重要组成部分,也是学生实践技能培养的关键环节,②通过实验教学环节,使学生们真正掌握应用遥感技术解决地学问题的工作原理、方式和流程等。我院地质学专业从2010年开设“遥感地质学”课程,2013年建成地貌第四纪与遥感实验室,同年秋季学期开设遥感地质学实验教学内容,实验项目是参照其他院校同类课程所开设的,现阶段教学体系只包括10学时的实践课,内容包括立体镜的使用(1学时)、典型航片的地貌解译(1学时)、ENVI软件的使用(4学时)、岩性和断裂的解译(4学时)。由于没有结合本校的地质学专业服务于地震行业的特色与学生的实际和社会需求来进行,因此实验教学的效果不佳。2016学年课题组重新修订教学大纲,实验学时由现阶段的10学时增加到16学时,在原有的实验内容上了增加利用卫星遥感影像对活动构造与地震构造的解译识别(2学时),利用红外遥感、InSAR在地震监测的应用(2学时),高分辨率遥感数据的震害调查、应急和快速评估(2学时)。 2 教学方法和手段改革 教学内容是选择教学方法和手段的依据,遥感地质学课程教学内容集传统理论文字知识和大量现代遥感图像为一体,针对理论文字进行阐述应选用传统教学方法,而针对现代遥感数据应用于防震减灾专业则需要采用现代教育技术。因此该课程教学过程中需传统教学方法和现代教育技术两者互相结合,互相补充。 2.1 创设问题情境,实施启发式教学 教师应在课堂中采用讲授法和师生专题研讨法来改变传统的填鸭式教学,为了实施启发性教学,教师在课程的不同阶段创造性地设计一些学生力所能及的问题,激发学生的学习积极性。例如在讲第二章遥感物理基础时可以提出“遥感图像上的颜色和地物是一一对应关系吗?”“为什么?”这种开放性的问题,可以激发学生的想象,让学生从遥感的基本原理去思考问题。实践证明学生都能基本抓到问题的要点,最后将不同章节的内容联系起来,回答了这个问题学生就能把第四节地物波谱特征、第三节遥感常用波段设置和第五节遥感图像色彩三节内容有机的联系在一起。理解这三者的关系也就为后面遥感目视解译打下基础,在后续的遥感解译中学生就能轻松掌握遥感影像上地物的颜色不仅和地物自身的性质有关也和所选数据的波段有关,通过这种创造性的设置问题,大大提高了教学效率。 2.2 利用计算机网络技术平台,丰富教学手段 随着现代网络科技的快速发展,应利用多媒体与现代动画技术相结合来进行遥感地质学课程教学。针对遥感地质学中的遥感理论部分的重点和难点在教学方案设计时除了利用多媒体技术图文并茂地进行讲解外还可采用现代动画技术进行展现;针对遥感在地质上应用部分,应设计与理论教学内容相匹配的计算机解译分析专题,取代当前简易的纸质卫星影像的手工解译。应利用一些免费的高分辨率卫星图片例如Google Earth来获取教学数据,同时收集与活动断层研究、地震震害评估、区域调查及地震预报中发挥重要作用相关的遥感地质学教W信息。计算机网络技术是丰富教学内容的主要手段,也是提高学生对具有防震减灾特色遥感地质学的兴趣和加深学生对地质现象理解的重要途径。 2.3 实施多元化考核方式,合理分配考核权重 以转变观念为先导,树立以就业为导向、以能力和素质考核为中心的课程考核观念,全面考核学生的能力和素质,突出能力本位,真实反映学生应用能力的培养水平。③遥感地质学是一门理论与实验相并重的课程,理论是基础,实验是重点,传统的卷面考试对理论内容部分考核效果较好,而实验部分笔试却很难考核出学生对知识的掌握能力,需要加强学生的动手能力的考核。因此,在课程考核方面,考虑从原来的单一的理论考核转变到采取“平时成绩30%+实验技能30%+期末考试40%”相结合,在考试内容上注重基础理论和能力的结合。通过实施多元化考核方式,以考核促教学,形成“教、学、考”的有机互动,从而达到更好的教学效果。 3 结束语 遥感地质学作为防震减灾专业的专业必修课程,需要全面深入地进行教学体系改革,其内容应实时更新并突出防震减灾特色,同时应加强实验教学和建立完善的实验教学体系。此外通过教学方法与手段改革,高清晰度的航片卫片资料的使用,激发学生对遥感技术理论学习的兴趣,自主地参与各个教学环节,改变考核方式使学生更加重视培养空间思考能力和实际操作能力,为今后从事地震监测预测和应急救援工作打下坚实的基础。 防灾科技学院2016年度院级教研项目:地质学专业活动构造遥感信息分析实践模块建设研究(JY2016B01)和防灾科技学院第九批重点建设课程项目共同资助 地质学论文:师范院校“地质学基础”的教学实践与反思 摘要:本文在分析总结师范院校地理科学专业的“地质学基础”教学特点的基础上发现:当前在师资、教材、实验室和野外实习四方面都存在严重问题,进一步结合个人在课程教学中的体会,指出要在师范院校现有教学资源的条件下有效提升教学质量需要做好六方面的工作:加强师资、更新教材、教学改革、改善实验条件、重视野外、利用好网络资源。 关键词:师范院校;“地质学基础”;教学 一、前言 “地质学基础”又称“普通地质学”(简称“普地”),是当前国内师范院校地理科学专业一门必修的专业基础课,该课程主要介绍地质学的基本原理和基本技能,为学生后续学习自然地理专业课以及未来从事教学或科研工作打下良好的地质学基础。近年来随着师范院校本身发展定位的调整以及招生规模的不断扩大,“地质学基础”课程教学在具体实践中遇到了一系列问题和挑战,如何最大限度地在师范院校现有教学环境下提升教学质量是所有从事“地质学基础”教学的一线教所面临的紧迫难题。本文将结合陕西师范大学旅游与环境学院地理科学专业“地质学基础”课程教学的实践和改革经验,探讨在当前新形势下如何利用好师范院校现有的教学资源有效促进“地质学基础”课程教学改革的出路和手段。 二、师范院校“地质学基础”课程现状 由于师范院校地理科学专业学生在后续课程学习和工作中都离不开地质学的基础知识,因此一直都将“地质学基础”作为一门必修的专业基础课,给予了高度重视[1]。该课程是基于野外考察和实验观察的一门实践性非常强的专业课程,包括了课堂理论教学、实验室观察实验教学和野外地质实习教学三个相互独立但又紧密联系的环节和部分。长期以来,在大多数师范院校的地理科学专业中仅开设了这一门地质类课程,不像地质专业还有“岩石学”、“矿物学”、“构造地质学”等相关后续课程继续深入学习和了解地质学领域。因而,在师范院校中“地质学基础”课程课时量安排较多。 三、“地质学基础”课程教学存在的问题与不足 1.师资力量薄弱。“地质学基础”课程体系庞杂,知识内容丰富,在专业地质院校中通常会由一个各学科出身的教师组成一个分工明确的教学团队负责“普地”教学。而在师范院校中则往往只有一名或至多两名地质学科班出身的教师负责全系(学院)的“地质学基础”教学,教学任务繁重。而当前高校教师在教学之外又承担着科研任务,一旦该教师需要离校进行野外考察或参加学术会议,整个学院的“地质学基础”教学活动就只能暂停。 2.教材建设滞后,知识内容陈旧。当前大多数师范院校采用的教材普遍时代较老,教材知识老化,无法涵盖和体现最近十多年国内外地球科学发展的最新成果。由于教材较为陈旧,必然会使得教学效果大打折扣。加之师范院校本身地质学研究薄弱,难以及时了解地质学前沿科学进展,使得当前师范院校“地质学基础”课程教学内容和知识体系严重脱节滞后于科学研究,亟需得到更新。另一方面,师范院校总体人文学科强而理工科弱,造成的直接后果是学生普遍数理基础薄弱,在“地质学基础”中涉及较为复杂的物理变形和化学变化部分内容就会遇到学习困难,从而对矿物岩石和构造地质这些重要组成部分难以深入理解。 3.缺乏实验室硬件设施,教学形式单一。地质学教学中有很大一部分的实验内容,比如实验室内矿物岩石标本的镜下观察鉴定和地球化学部分内容的实验室操作对于观察地质现象和理解地质过程至关重要,然而大部分师范院校因为缺乏相应实验设备只能舍弃这些重要的实验环节而仅仅停留在学生对矿物和岩石标本的肉眼观察上。这样一来就将在显微镜下栩栩如生的矿物岩石标本变成了死记硬背的知识点,失去了学习的乐趣。 4.野外考察实习难以深入。地质学是一门来自于野外观察实践的科学,只有经过长时间的野外实践才能牢固掌握相关知识[2]。大部分地质专业在四年里要进行累计超过两个月的地质学各个方面的综合野外实习,然而师范院校的地质学实习往往只是作为自然地理六大要素实习的一部分,不能进行长时间的系统野外训练。加之很多学校实习经费紧张,只能人为压缩实习时间,在短短的1―2天内进行地质学实习,很容易走马观花流于形式。学生没有充足的时间进行足够的野外训练,最终也很难学到相关的地质技能,等真正见到了地质现象也是“两眼一抹黑,一问三不知”。 四、改进措施与途径 无独有偶,上述这些问题不仅在师范院校内部广泛存在,在一些石油院校的地质学教学中也存在。下面结合笔者的具体教学实践经验提出了六条相应的改进措施与途径。 1.加强师资队伍建设。在教师人员招聘和团队建设时,有意识的加强地质学背景的人员补充。同时,在当前国家放开科研人员兼职的形势下,师范院校可以从其他地质院校或研究单位聘用学有专长的教师或研究人员充当兼职教师进行授课。 2.更新教材,及时了解学科前沿。教师应当多采用国内地质学领域的新颖而有价值的优秀教材,不要把自己局限于只使用师范院校自己编纂的教材,而且尝试借鉴国外优秀地质学教材用于课堂教学。在正式上课之前,教师需要多关注地质学国内外前沿进展,广泛阅读地质学研究文献,及时更新自己的知识体系,在课堂教学中多给学生介绍“地质学基础”的前沿进展和发展趋势,从而弥补教材知识陈旧的不足,拓展学生的专业视野。 3.开展课堂教学改革。大学学习本身是一种主动性极高的知识和思维探索,需要主动和高效的自学能力作为基础。在“地质学基础”课堂教学时间不断压缩的情况下,教师只能也应该鼓励学生开展课外自学。如果不能让学生认识到自学的重要性并积极训练这种能力,没有学生课前和课后的认真准备,那么教师在课堂上的讲授将会事倍功半,因而寻找一条督促学生主动探究式学习的有效途径显得迫切而重要。可以让学生提前获知自己要讲解的知识内容,上课时提前预习相关知识点,同时采用互动式教学,激发学生学习兴趣。对于一些地域性比较强的知识点,比如说喀斯特地貌部分,可以鼓励来自广西或贵州等省区的学生自己收集材料,走上讲台为大家讲授,具体讲述方式也可以由主讲学生自己把握。通过这种方式不仅锻炼了学生的自学能力,也更好地引导了学生学会观察自己身边的地质现象。 4.创造实验条件。尽量利用现有资源设计一些简单易行的实验,让学生在实验操作中体验地质学科学的探索乐趣。 5.重视野外地质实习。地质学来源于野外考察,地质学的教学也离不开野外考察,因此即使在经费紧张的情况下也要尽可能创造条件带领学生在学校附近进行一些力所能及的野外实习。走出教室创造条件让学生走进大自然近距离观察地质现象,学以致用,激发学生的学习兴趣。 6.利用多媒体和影像资料辅助教学。在学校教学硬件设施和师资力量不足的情形下,可以利用网络教学资源实现跨越式发展,具体说来包括以下三个方面:(1)鼓励学生在自学网上共享国内地质学精品课程和国外优秀教学网站。(2)BBC、探索发现、美国国家地理等拍摄的大量地质学纪录片可以直接用作教学素材。(3)通过微信、QQ和微博等方式向学生分享一些精美的地学图片用于地质学教学的案例分析,很多地学工作者的博客也经常会分享一些科普文章。如果充分利用好这三方面的资源,就可以极大地弥补师范院校师资力量和硬件设施的不足,让学生在足不出户的情形下开展有效的地质学学习。 五、结语 “地质学基础”是师范院校地理科学专业一门必修的专业基础课,对于学生学业发展至关重要。本文通过对师范院校的“地质学基础”教学现状进行分析指出,由于受到自身条件的制约,在当前“地质学基础教学”中出现了四个主要的问题,严重影响了教学质量的提升。在前人研究的基础上结合个人教学经验提出了六点改进意见,认为在现有条件下依然可以采用一些途径改良教学环境,提高教学质量。 地质学论文:从工程地质学教学中研究知识的传承与创新 摘要:知识本是历史的、创造的、流动的,虽然现在教材中许多知识成为无需证明的常识,但都是在知识历史长河中沉淀下来的精华。文中通过对工程地质学的概念、定律以及理论背后的思想、观念和方法的探讨,研究在教学中加强科学知识探究过程的理解和训练,使学生有意识地了解人类智识的发展轨迹。通过对岩石成因、河流地质作用以及地震等知识的探究过程,了解知识传承是一个曲折向上的过程,并在其中理解创新的真正意义。 关键词:工程地质学;探究过程;传承与创新 一、引言 工程地质学是研究与人类工程建筑等活动有关的地质问题的科学,是地质学的一个分支学科。它产生于地质学的发展和人类工程活动经验的积累中。在土木工程专业培养体系中,工程地质学是一门重要的专业基础课。该课程是以地质领域的基本知识为背景,既系统介绍了岩石、土及地下水的基本知识,也研究了不良地质作用、岩土工程勘察等实践性较强的内容,由于课程实践性太强,培养计划一般又安排在低年级教学,所以学生普遍认为内容难以理解,教学效果不佳。为此,广大教育工作者也是各尽所能,力图改变不利的局面。大多数是从培养学生的学习兴趣、优化教学内容、创新教学手段入手,或者从实践教学出发,试图通过直观感性认识来提高学生的学习兴趣,提高教学效果,也有通过调整课程体系,增加学生的兴趣点,大家的落脚点都是从地质思维到创新思维的培养,或者是在教学过程中就关注了创新思维和创新能力的培养。 地质学知识都是有历史的,是在流动中不断创造和发展,在这历史、创造和流动过程之中,一些东西消失了,也有一些东西遗留了下来,其中很多思想、观念和方法仍然是我们当下学习的主要内容。本文以工程地质学中岩石成因、河流地质作用以及地震地质作用为例,研究人类对这些知识的探究过程,使学生了解人类知识的发展轨迹,理解其中的思想、观念和方法,从中传承精神,体会创新。 二、工程地质学知识的探究过程 工程地质学一般可概括为以下几个方面:研究岩体、土体的空间分布规律和工程地质性质、分类,岩石和土的成分和结构,以及在自然条件和工程作用下这些性质的变化趋向;分析和预测在自然条件下和工程建筑活动中发生和可能发生的各种地质作用和工程地质问题;研究防治不良地质作用的有效措施;研究工程地质条件的区域分布特征和规律,预测其在自然条件下和工程建设活动中的变化和可能发生的地质作用,评价其对工程建设的适宜性。 工程地质学的研究内容都是经过人们长期的实践经验总结出来的,并在工程践中经过检验的人类智慧的结晶。它们的形成是一个长期的、经过很多波折的过程,我们在讲述这些知识时,也应该让学生了解一下这些知识形成的过程,以及这期间的思想、观念和方法,对于学生理解工程地质学知识、传承科学精神、培养创新思维作用匪浅。 1.岩石成因的探究过程。人类对地质知识的认识,经过长期而曲折的历史过程,其中关于岩石成因的水成论和火成论是一场轰动科学界的大论战。 早在17世纪,英国学者伍德沃德(J.Woodward,1665-1728)就已形成了类似水成论的洪积说。伍德沃德收集了大量地质资料和化石标本,实地考察了不列颠许多地区的地层结构,发现这些结构都与水的沉积作用有关,于是他便得出结论,认为现今地球表层的地质结构是在洪水中形成的。当洪水发生时,整个地球都被破碎而溶解了,地层就从这种混沌溶液里堆积而成,并认为不同地层中所含的生物化石不同,是重者下沉、轻者上浮的结果。 17世纪末期,正当洪积说盛传之际,意大利神父莫罗(A.L.Moro,1687-1764)考察了埃特纳火山,从火山爆发形成熔岩流这一自然现象得到启发,经过一段时间的总结与酝酿,于18世纪初提出了与水成论完全对立的火成论。在观察了火山堆和火山喷发后认为:地球最初被一整片水层所覆盖,未露出起伏不平的地形,后来地下热力创造了岛屿、大陆和山脉,在经过一段时间地质年代的演变才出现了生物。在山脉中形成了裂缝,大量的土壤、砂、黏土、金属、硫磺和各种矿物沿裂缝喷出来,沉积成层并形成次生山脉和平原。莫罗所提出的造山作用和火山作用有关的思想,有力地驳斥了水成论(洪积说),并为火山论的诞生与发展奠定了理论基础。这就是早期的水成论和火成论之争。在地质学发展的过程中,这种论争此起彼伏,争论不休。 进入19世纪时,水成论极为盛行,在自然科学领域中占有统治地位,德国地质学家维尔纳(A.G.Werner,1750-1817)是公认的领袖。维尔纳水成论思想的形成与他家乡的特殊地质情况有关。他通过对家乡矿石中所含矿物的仔细研究发现萨克森地区的岩层都是由沉积作用形成的,从而武断地认为整个地球表面曾是一片,其深度也像山岳的高度。被溶解在海洋里的各种矿物,最先沉积为结晶岩石;片麻岩、花岗岩等岩石都是通过纯化学方式沉积而成的,是深海沉积物,维尔纳称之为“原生岩层类”;杂砂岩、黏板岩等为浅海沉积物,称之为过渡岩类;第三类是层状岩层,包括砂岩、层状黏土、凝灰岩等;最后一种为最新冲积层或淤积沉积物,呈水平层,包括亚黏土砂、砾石、火山渣等。维尔纳的学说,具有原始地层学的意义,并对沉积成因的岩石划分做出重要而正确的结论,但他认为成层的岩石都是在世界洪水期堆积成的,而后便是一切地质作用停止的稳定期,这就导致了后来水成论的理论错误。但是,由于水成论同《圣经》上所说的洪水论十分吻合,因而得到神学家们的支持,使维尔纳的水成论成为18世纪末到19世纪初风靡一时的学说和学派。于此同时,英格兰的赫顿(J.Hutton,1726-1797)1785年在爱丁堡皇家学会宣读了他唯一的一篇论文《地球论》,随后进行了地质调查,补充资料,于1795年在皇家学会再度发表。赫顿认为:地球上起作用的力有重力、燃烧和冷却、太阳光、电、磁力,这些力在地球的历史中一直发挥着作用。他把“地球的地下火”看成是堆积物升出海面的原因和动力。赫顿更明确地指出:花岗岩、玄武岩和其他类似的岩石都是“火成的”,是地球内部的熔融体结晶而成的。赫顿的论点比较确切地提出了岩浆岩、沉积岩和变质岩的成因。赫顿死后,他的挚友普雷菲尔于1802年撰写了《关于“赫顿地球论”的说明》,比较系统地介绍了赫顿的观点,有力地宣传了赫顿的理论,从而使其闻名于世。1828―1829年间,英国的莱伊尔与苏格兰的默奇森合作发表一篇《以法国中部火山岩说明河谷的冲蚀现象》,文中的论点是水成作用与火成作用相结合,并明确提出自然变化的渐进作用。 2.河流地质作用的探究过程。导致地球上无机界变化的地质营力可分为外力地质作用和内力地质作用,也即水成作用和火成作用,前者有雨、河流、泉水、洋流和冰雪的作用;后者包括火山和地震。本小节和下一小节我们分别取河流和地震两种地质作用来介绍人们对其的探究过程。莱伊尔认为河流地质作用的结果可以分为破坏和运输的结果和再造性质的结果。前者包括岩石的侵蚀作用和物质向下游搬运的作用;后者包括河流沉积物所形成的三角洲和海水的浅落。与我们今天的河流侵蚀作用、搬运作用以及沉积作用基本吻合,但也有认识上的不同。(1)河流的侵蚀作用。莱伊尔观察了乔治亚州省会米雷居维尔正西3.5英里河谷后认为:流水先在既有的岩土裂隙中流动,“使沟的起点加深,然后逐渐向后掘蚀”,即是我们今天所说的源蚀,没有意识到源蚀是下蚀的一种形式。从“河槽中物质硬度的不一致,往往局部使侵蚀作用的侧面掘蚀力改变方向”可以看出,以前人们对河流侧蚀作用的原因单纯是以为河槽物质硬度不同造成的,没有认识到河水环流的作用。(2)河流的搬运作用。莱伊尔研究认为河流的搬运作用是由于流水的浮力、流速等的作用,也即我们认为的机械搬运,没有考虑化学搬运的作用。 3.地震灾害的探究过程。地震在17世纪之前的记录很匮乏,历史学家的记载几乎全部局限于死亡的人数、城镇的破坏情况、财产的损失或者观察者昏眩恐怖的某些大气现象。18、19世纪的地震研究主要集中于以下几个方面。(1)伴随地震的现象。这一时期的地震研究主要是对地震的考察,对地震现象的收集、整理及分类,也对地震的成因做了一定的探索,但主要是大量地震现象的收集、整理及分类工作。观察收集的现象包括:陆地的持续隆起和沉陷、伴随火山的活动、地壳的开裂与闭合、温泉的形成与水温的变化、特殊的气候变化等。这一时期对地震现象的观察记录已经相当成熟完备。(2)地震作用现象背后的本质。通过对1812年地震后密西西比河水的观察得出:一部分地震运动是水平的,另一部分是垂直的,垂直运动的破坏力量比水平运动小得多。这一时期的研究已经知道地震波是一种弹性波,地震波在不同岩石中传播速率不同,地震波的纵横作用在地球表面形成复杂的破坏现象,并研究了地震的起源、传播方式和测定震源深度的简易方法。该时期研究仍然认为地震是无法预测的,两次危险性较大的震动之间的时间间隔是无从确定的。可喜的是,当时人们已经意识到:在经常发生地震的地区,经验和科学知识可以减轻损失,而且大家形成共识的是火山和地震是同源的。(3)通过地震活动研究的地质学意义。地震的研究是对地球了解的一部分,是地球各种地质现象形成的主要营力之一,这一时期地震的研究就已经和流水的剥蚀作用进行比较,把地震作用形成的新陆地和流水剥蚀的岩土量进行比照,研究地球形貌改变的力量情况。 通过对地震研究证明陆地有交替升降的能力,有力g斥了水成论的观点,为地球内部物质的研究提供了间接证明材料。通过对地震发生时间的规律性、火山口喷发和气候的关系等推断出地面下有巨大的熔融物质,这些熔融物质在地壳中只占次要位置,从而得出地壳柔顺性的结论。这一时期的地震研究已经比较完善,人们也已经掌握了研究地震的一般方法,尤其是对地震资料的收集整理达到了相对的高峰。但是受科学技术条件的限制,很多认识和推理与实际情况有一定的差距。 三、工程地质学知识的传承与创新 通过对岩石成因、河流地质作用以及地震地质作用等知识探究过程的研究,我们意识到人们对世界的认识是一个逐步形成的过程。从上述知识探究过程中体悟到以下几个方面。 1.不同条件下对事物的认识难易程度差别较大。 在岩石水成论的形成过程中,伍德沃德收集了大量地质资料和化石标本,实地进行了大量考察,由于其收集资料丰富,论述系统,才算得上是水成论的开山鼻祖。而火成论的创始人莫罗,从火山爆发形成熔岩流这一自然现象得到启发,经过一段时间的总结与酝酿,提出了与水成论相媲美的火成论。 2.正确的观点在当时不一定得到认同。赫顿从事地质30余年,比较确切地提出了岩浆岩、沉积岩和变质岩的成因,他生前备受攻击,只有在其死后,才由挚友宣传而闻名于世,让人不得不感叹世事弄人。 3.科学研究受当时科学环境的限制。莱伊尔对流水进行了大量研究,花费10年时间奔波于欧洲大地,受到当时条件的限制,对河流地质作用的河流侵蚀,搬运和沉积都没有得到完全的解释。莱伊尔及其合作者收集了大量地震的资料,但是其对于地震的本质,尤其是地震的预测,仍然是无从入手,甚至认为是不可能的事。对地球内部物质的探讨也显示了当时的科学技术水平的不足,整个社会的科学技术水平限制着相关学科的发展与进步。 4.知识历史中形成的方法对现在的科学研究也有一定的指导意义。虽然当时的技术水平和现在相比要落后很多,但是当时的某些方法对于今天的发展仍有指导意义。马勒特观察了1857年地震最剧烈的沙勒诺地区,观察了高屋顶上的烟囱、罐和塑像的倒落方向,根据这些物体具有惯性的特点,判断它们倒落的方向与震动的方向相反。把两条或两条以上的方向线延长,其相交的位置即可定为震中的位置。虽然这种结果只是粗略的估计,但是不断重复考察,可以获得准确的结果。这种简单方法对今日的研究也具有一定的指导意义。 四、结语 通过以上研究,我们知道在整个知识长河中,一些东西蒸发了,另一些东西沉淀了,其中的思想、观念和方法仍保持着永恒的活力。我们研究这些知识的创造过程,对于提高学生的科学素养,改变片面灌输科学知识的状况有现实意义。 地质学论文:论工程地质学的的优秀价值 摘 要:当前我国正处于高速稳健发展的新时期,工程地质学是从传统的工程科学发展起来的一门新兴学科,在我国经济建设过程中发挥了积极作用。工程地质学源于地质学,是地质学科与工程学科的有效结合,能够对地质构造、地质现象的工程意义进行解释。工程地质学在我国经过长时间发展,已经形成了相应的体系。本文对工程地质学的优秀价值进行简述,旨在促进工程地质学的深入发展。 关键词:工程地质学;工程学;地质学;优秀价值 在当前时代背景下,各个学科之间相互渗透,加上新技术的广泛应用,为新兴学科和交叉学科的发展带来了无限生机,工程地质学就属于交叉学科,工程地质学的基础是地质学与工程学,不同学科之间的相互影响、相互渗透,使得工程地质学的适用范围越来越广,发展势头也越来越强劲。在当前时代,工程地质学更关注其优秀价值,例如工程地质思维、工程地质预测、工程地质风险的防范等,这些都是工程地质学领域研究的重点内容。 1 工程地质学的渊源 地质学的发展已经经过两百多年的时间,初始阶段主要应用与土木工程中,为地质开挖提供相应的理论依据,例如古生物、地质学依据,对地质学的理论发展有十分重要的促进作用。十九世纪土木工程建设规模越来越大,土木工程师发现,由于工程地质资料的缺乏,使得工程项目无法开展,因此地质学受到的重视程度骤然提高,地质学领域开始注重地质调查研究,为工程设计提供专业的地质资料和图件。这一阶段使得地质学在工程建设中的应用越来越广泛,但是并没有形成实质性的工程地质学。上世纪五十年代以来,我国的工程地质学经过了快速发展,取得了很大进步,在研究过程中,将地质学与工程学进行融合,地质学专家与工程学专家相互探讨,为工程地质工作的发展提供了理论支持。而且我国对工程地质专业的重视程度不断提高,高校开设的专业也越来越全面,例如采矿、力学、水工、土木等学科相继在高校开设,成为很多工科院校的主要课程,培养了众多高素质、综合型工程地质人才。 同时,由于现代科技的发展,计算机技术、信息技术、通信技术的不断革新,为工程地质学科的全面发展也提供了相应的支持,使得工程地质勘探更深入、工程地质数据分析更准确、数据信息传递更及时,为工程建设提供了很大的帮助。 2 工程地质预测和决策 2.1 工程地质预测 工程地质的本质工作是预测,从地质情况的发展历史、地质情况现状对地质情况未来的走势进行预测,是工程地质研究的主要内容。工程地质预测首先建立在工程地质要素判别的基础上,要对场地的工程地质条件进行预测,尤其是根据地表以及浅部的地质资料,对深层次的地质结构和地质条件进行预测。其次,要预测工程场地的工程地质,即对工程施工场地的地质进行评价,论证选址是否会影响工程项目施工。在这个过程中,要考虑工程项目施工对周围地质环境、周边工程的影响,从而实现可持续发展目标。 工程地质的预测包括定性预测和定量预测两种,具体的预测过程是定性与定量预测的结合,定性预测是一种基本预测,对一些常规参数进行测试,在工程地质预测过程中,由于地质环境比较复杂,地质勘探工作量较大,因此定量预测的结果也很难达到预期要求,所以一般都将定量预测的结果用作半定量或准定量应用,例如将测量的结果用作问题评级预测。虽然定量预测存在一些不确定性,但是定量预测却是工程地质预测过程中的一个主要内容。在当前工程地质预测基础之上,定量预测还应该要注重建立相应的地质力学模型或地质数理模型,从而对地质预测过程中的各个要素之间的关系进行准确反映,描述工程地质的作用。 2.2 工程地质的决策 工程地质的决策作用主要体现在系统决策的可靠性以及安全风险决策评价方面。 第一,系统决策。系统决策是对整个工程进行规划设计的前提,在工程建设过程的各个阶段,都应该要做出相应的决策方案,比如对工程选址进行确定,对工程建筑物的布置方案进行确定,对工程施工线路进行确定等。工程地质决策具有很强的综合性,一方面要考虑地质条件的制约和限制,另一方面还要考虑到工程结构的功能以及适应性。工程地质决策是一种综合性决策,其中的经验、推理和测量过程缺一不可,从三个出发进行决策得到的结果相差不多的时候,决策方案可以参考,但如果从三个方面着手得到的决策结果相差较大,则要对总体的决策方案进行调整,谨慎决策。 第二,安全决策、风险决策、极端风险评价 在工程地质决策过程中,必须要做好地质安全决策、地质风险决策以及地质极端风险的评价,从而为工程施工提供准确的依据。这些决策的目的都是为了确保工程施工过程中的安全性,风险决策以及极端风险评价的目的,是为了对工程的风险情况进行判定,从而采取相应的措施对风险进行规避,提高工程项目施工过程中的安全性。 3 结语 当前我国正处于高速稳健发展的新时期,工程地质学是从传统的工程科学发展起来的一门新兴学科,在我国经济建设过程中发挥了积极作用。从工程地质研究的安全性和可持续性角度来讲,工程地质学还有很广阔的发展前景,在未来的发展过程中,要注重发挥工程地质学的预测、风险决策功能,为工程施工提供更多准确的数据信息。 地质学论文:工程地质学对工程建设的作用 1我国工程地质学的发展历程 20世纪60年代,学科进入独立发展阶段,各建设部门制定自己的勘察规范,以山区工程建设为主,对工程地质提出更高的要求,岩土测试技术提高,定量评价有所发展。到了以经济建设为中心和改革开放的年代,各方面的建设蓬勃发展,工程地质在已往在基础上取得了重大发展。勘察质量提高,新的勘察规范制定,向着工程领域拓展,承担勘测、工程处理的系统工作。新型、巨型工程向工程地质勘察提出了新的要求。科学研究工作取得丰硕成果,创立了自己的新的理论,引入有关科学的新理论、新方法。 2工程地质勘察对工程建设的重要性 工程地质的任务就在于为工程建筑进行工程地质勘察,为建筑的位址选择和设计、施工提供地质依据。国家规定的基建程序是:任何工程建设不进行勘察工作就不准设计,没有设计不准施工。这就赋予了工程地质重大而光荣的职责,避免了不顾地质条件是否适宜而盲目兴建工程给国家造成的损失。建筑设计分为可行性研究、初步设计、技(术)施(工)设计等阶段,工程地质勘察也随之分阶段进行,对工程地质条件的了解愈来愈深入,这是完全符合认识规律的。建筑位址的选择具有战略意义,起着充分利用有利的地质条件、避开不利条件的作用。位址选得好,不但能保证工程的安全,而且工程处理也较简单,经济上合理。位址的地质选择只是一个方面,还要看政治、经济等方面的因素,最后综合考虑选定。工程地质学为工程建设服务,是通过工程地质勘查来实现的,通过勘察和分析研究,阐明建筑地区的丁程地质条件,指出并解决所存在的工程地质间题,为建筑物的设、施工以至使用提供所需的地质资料。它的主要任务是:(1)阐明建筑地区的工程地质条件,并指出对建筑物有利的和不利的冈京;(2)论证建筑物所存在的工程地质问题,进行定性和定计的评价,作出确切的结论;(3)选择地质条件优良的建筑场址,并根据场址的地质条件合职配段各个注筑物;(4)根据建筑场址的具体地质条件,提出有关建筑物类型、规模、纠构和施工力法的合理建议,以及保证建筑物正常使用所应注意的地质要求;(5)研究工程建筑物兴建后对地质环境的影响,预测义发展演化趋势,并提山对地质环境合理利用和保护的建议;(6)为拟定改善和防治不良地顶作用的措施方案提供地质依据。工程建筑的类型很多,如工业民用建筑物、铁路、公路、水运建筑、水利水电建筑、矿山建筑、海港工程和近海石油开采以及国防工程等。每一类型建筑又有一系列建筑物群体组成,如高楼大厦、工业厂房、道路、桥梁、隧道、地铁、运河、海港、堤坝、电站、矿井、巷道、油库、飞机场等。这些建筑物有些位于地面上,有的埋于地下,都脱离不开地壳,无不与地质环境息息相关。他们的形式不同、规模各异,对地质环境的适应性以及对地质环境的相互作用也越来越强烈,越来越复杂。我国的各类工程、铁路公路、水利水电、城乡建设、工业、国防、矿山、港口等建筑,尤其是大型建筑,都是先做了反复的工程地质勘察工作才进行设计、施工、修建完成的,因而基本上没有因为地质问题而失败。 3我国工程地质学理论体系的形成 工程地质问题和环境地质问题是可以预测的,只要查清工程地质条件,又有了规划设计部门所提供的有关工程建筑的类型和规模,尤其是建筑物作用力的大小和性质,就可以建立二者相互作用的物理模型,进而建立计算模型,做出问题的定性分析和定量分析,对建筑场地给予工程地质评价,指出问题的严重,哪些地质因素不利,不能满足工程建筑的要求。应当采取何种措施予以补救,是减小建筑物的规模以适应地质条件,还是采取工程处理措施,改善条件,以满足建筑物的要求、消除不良影响。这要从技术条件上和经济合理性上进行比较才能确定。由上述可知,工程地质学研究的目标在于协调工程建筑与工程地质条件之间的矛盾关系,既保证工程建筑造福人类,又避免它对环境造成不良影响。 4工程地质的科研成就 4.1岩体工程地质力学的建立与岩体力学研究 与土力学相比,岩体力学直到20世纪60年代还是知之甚少。在治淮工程、武汉和南京长江大桥以及三峡工程等一系列工程地质勘察中发现岩体中的裂隙发育情况不同对岩体的力学性质与行为影响很大,而岩体的变形破坏实际上是受其中的软弱结构面的控制,包括层面、断层面、裂隙、片理、劈理等,也称不连续面,使岩体成为非均质、各向异性的不联系介质。结构面之间的岩石体称为结构体。总体上来说岩体就是由结构面和结构体组合而成的。结构面按其延续的长短可以分级,但其形成则受岩石成因和后期地质构造变动的控制,因而其分布规律和形状、宽度等可以通过地质力学加以分析。这样他们就把地质力学与岩石力学结合起来对岩体结构加以分析,创立了一门新的分支学科:岩体工程地质力学。把岩体结构分为块状结构、镶嵌结构、碎裂结构、层状结构、层状碎裂结构、散体结构等类型。不同结构类型的岩体其力学性质和变形破坏规律也不同。我国在软弱、破碎岩体的研究方面也取得较大进展,例如断层岩的分类及其物理力学特性和稳定性评价的研究;泥化夹层的物质与结构特征及其力学性质的研究;膨胀岩的膨胀机理和处理措施的研究等。 4.2环境工程地质与地质灾害研究 20世纪80年代以来,环境问题日益严重。为了合理利用和保护地质环境,我国开展了环境工程地质的研究。几十年来在一些重点地区和大型工程地区做了不少研究工作,以工程建筑所引起的闪生地质环境研究为主,包括对人类生存和生产造成损失和威胁的各种地质灾害,诸如地面沉降、地面塌陷、地裂缝、滑坡、崩塌、泥石流、水库诱发地震、沙漠化、水土流失等。 5总结 20世纪50年代以来,中国工程地质学从建国初期的一片空白,发展到今天成为一门内容丰富、理论体系严谨、具有中国特色的综合性学科,发展之迅速是惊人的。当前我国改革开放形势大好,新世纪的到来,经济建设任务更为艰巨,新型城镇、新型铁路、高速公路的建设、黄河的治理、西南水电资源的开发、南水北调工程、海峡通道等等,为工程地质学研究开拓了美好前景。让我们加倍努力,把我国工程地质学推向世界高峰。 本文作者:王吉祥工作单位:山东黄金集团 地质学论文:地质学科人才培养方式 一、引言 经济的全球化、科技的飞速发展,建设投资的大幅度增加以及我国加入WTO后对外开放程度与世界融合度日益提高,如何培养21世纪地质工程学科的综合型、实用型人才,怎样建立一种新型的人才培养模式,既与国际接轨,又保持我国特色优势,是摆在我们面前的一个首要问题。综观国内高等学校地质工程专业的培养模式,基本是大同小异,即在国家教育部教学指导委员会的指导下,设置的课程体系基本相似,一些院校根据自己的传统专业、师资、实验条件等突出自己的特色。但他们对市场需要、国家经济转轨、学生就业前景等分析不够,往往造成学生分配难以及学生所学知识与市场需求脱节等现象。本文在充分调研国内外高校地质工程专业人才培养模式的基础上,结合本校地质工程人才培养模式、我国目前地质工程专业的市场需求及借鉴国外高校地质工程培养模式经验,提出一种地质工程学科人才培养的新模式。 二、国内外高校地质工程专业人才培养模式分析 1.国外高校地质工程专业人才培养模式在美国、加拿大、欧洲等国家的高校中,往往不区分“地质工程”与“岩土工程”,这二者皆是同一个词“GeotechnicalEngineering(英文)或Geotechnique(法文)”。他们将“岩土工程或地质工程”设置在土木工程大学科下,一些院校也在地球科学下设置“岩土工程或地质工程”专业。他们在加强基础学科教学(如数、理、地质、环境、人文、工程、计算机、管理等)的同时,更强调培养学生的创新思维能力,给学生更大的弹性空间和创新思维空间。让学生积极参与到企业、非营利机构和国家实验室的科研、工程、经营工作中去。这样学生不仅可学到专业知识,而且也培养了解决复杂问题和带有挑战性问题的能力。与此同时,社交能力和人文修养也得到较大提高。这种素质教育形式,使学生能尽快融人社会,适应工作,不使国家高昂的培养费浪费掉。美国1987年就开始实施《科技中心计划》,这个科技中心是由多个大学共同组成的研究中心,由国家基金会长期稳定资助,其宗旨是能将科技、教育和知识转移活动集为一体。这个中心并非单独由大学来组成,而是还有非营利机构、企业界和国家实验室共同参加研究工作,联合攻关,其中大学教授携带博士、硕士研究生和高年级本科生参与。从效果来看,使学生获得了极大的收益,不仅将课堂学习或自学所得知识在实践中加以应用,而且培养了学生的创新思维能力,并在实践中加以锻炼提高。这个计划开创了许多新领域,取得不少创新性成果,其中不乏思维活跃的本科生、研究生的贡献。另一方面,该计划在各大学问,各学科间,各研究所间,甚至社会各界架起合作桥梁,实现了“集成创新”。这种形式消除了各学科间、单位间的传统障碍,创立了科技、教育领域中的新模式。 2.国内高校地质工程专业人才培养模式综观我国高校地质工程专业人才培养模式,可分为如下几类:(1)原地质矿产部所辖院校,如中国地质大学、长春地院(现合并到吉林大学)、成都地院(现改为成都理工大学)、西安地院(现合并到长安大学)的原专业“水文地质工程地质”、“探矿工程”等,在计划经济下已经形成了一套完整的人才培养模式,重基础,轻实践,学生的分配去向基本上是各水文地质工程地质队,工作2~3年后才能适应工作环境。20世纪90年代初,在市场经济的大潮下力求改革,重视宽口径,使学生在人才市场上能找到自己合适的工作,发挥一定的作用,但受传统培养模式的影响,仍不能满足今天经济发展的人才需求大潮。 (2)原建筑、水利、矿业、铁道等部门所辖院校(如同济大学、河海大学、中国矿业大学、西南交通大学等)的原“水文地质工程地质”专业,大多都带有一个词冠,“如铁路工程地质”专业,“水利工程地质”专业等。按这种要求,学生就业皆在自己部门所辖下属单位就业。这样就造成重视自己部门的专业知识,培养出的大批“专才”,仅能在很狭窄的部门就业,一工作往往是一辈子,无法做到人才流动。20世纪90年代以后,这种局面已有较大改观,但仍走不出传统人才培养模式的圈子。 三、地质工程专业教学改革分析 1.全面提高,协调发展明确“致高、致用、致远”的办学理念,使学生养成高尚的道德品格和人文精神,促进学生德、智、体、美全面发展,知识、能力、素质协调发展,获得适应时代要求的知识技能和科学精神。以掌握整体优化的知识结构为基础,以培养能力,尤其是学习能力和创新能力为重点,以提高素质为目标,形成经济可持续发展的条件。 2.强化基础,拓宽口径在经济教育的大视野中,本科教育带有明显的基础性和阶段性。要改变大学教育内容偏窄、专、深的倾向,构建自然科学基础,人文社会基础、学科基础以及基本技能和基本素质的基础教育体系。拓宽专业口径是社会发展的必然要求和高等教育的共同趋势,是增强学生适应能力也是增强专业的适应能力的时代要求。其重要标志是拓宽学科基础,建设面向学科群的平台课程体系。“厚基础、宽口径”是目前人们常用的名词。有的学者认为“基础”是指人文科学、自然科学等范畴中最基本的知识,也就是厚基础是重视素质教育,有的则认为厚基础是指专业基础知识。笔者结合地质工程专业培养人才的特点来看,应该属于后者。对于“宽口径”的含义很多教改文章看法也不尽一致。社会上的每一个专业技术岗位的工作,实际上都需要多种专业知识融为一体方能胜任。并且这种知识还需在实践中多次反复才能上升为工作能力。地质工程这种实用性极强的工科专业更是如此。学生除掌握地质知识、数理知识、工程技术知识,还需学机械知识、材料知识、计算机等以及经济核算、会计学、工程质量、工程设计、社交、人文环保和法律等一系列学科的基本知识,并把这些知识有机地结合起来,才能应付实际工作,而这些知识是无法通过课堂教学融为一体的,只有打下一定的理论基础后,再在实践中加以锻炼,才能将理论知识变为自己的能力。 3.加强实践,突出创新新的人才培养方案一方面要体现理论教学、实践教学和科学研究三元结合的教学模式,另一方面在当前要下决心精简理论教学,增强实践教学,突出创新能力培养。引导学生在研究开发中学习,在网络上学习,在课外活动和社会实践中学习。人才培养、科技创新和社会服务是现代高等教育的三大功能。如高校人才培养还沿用传统的课堂基础教育,那只是高中教育的延伸。科技创新是高等教育与职业教育、基础教育的最大区别。高校创新能力必须加强,在更深层次上促进科技与教育的结合,整合科技与教育资源。要建设一流大学,必须把科技创新放在突出位置,要重视创新性基础研究,加强应用性科技创新,更重要的是解决关系经济社会发展的全局性问题。 4.加强教改,培养个性有人做过试验,通过动手掌握的知识,事后能保留下8o。通过实际观察掌握的知识事后能保留下的不过5O,而通过听教师讲述,事后能保留下的仅仅1O~2O。地质工程是一门实践性极强的学科,若仅停留在课堂的讲述,学生过后是没有任何印象的,并且很多现象是无法理解的。如“砂土振动液化”现象,按理论原理,力学机制讲解,学生极其费解,更无法想象它的巨大潜在危害。为此我们近年将学生带出野外去施工现场或去河床亲自动手做个简单的实验,其结果使学生感到十分惊讶,跺跺脚就能让砂基液化,变为近似液体,庞大的建筑物若建在这样的砂基上,其后果将不堪设想。过去对学生的兴趣、爱好、个性等方面重视不够,采用统一的教学手段,收不到很好的效果。例如,有的学生在学校的学习成绩平平,然而进入工作岗位后,却表现出卓越的才能,取得优异成绩。这说明学生进入工作岗位后,能充分按自己的个性施展才华,使自己独特的方面得到极致的发挥。为此,笔者认为,不应划统一的教学大纲,不搞一成不变的试题库。教学应结合工程实例,利用照片、实物、多媒体等多种形式的教学方式全面引导学生掌握技能。 四、课程体系、内容的改革 进入21世纪以来,国际岩土工程勘察技术、新方法发展极快,设备要求更新、更高。这主要是以适应高层建筑、大型水利工程、大跨度桥梁、深长隧道、高速公路、海洋平台及核电站等重大工程的勘察、设计、施工和运营的高标准要求。为此,我国也颁布了各种新的工程规范(国标,皆已修订出版)。同时也实行了注册岩土工程师考试制度。这一系列新的举措给高等学校的地质工程专业的人才培养提出了更高的要求,学校也面临着教学改革的严峻考验,所以必须下大力气研究地质工程人才培养的新模式,以适应21世纪高级工程技术人才的市场需求。 1.公共课现阶段令教师难办之处在于,教学内容不断增加,学时不断减少,教学质量又要不断提高,如何解决这一矛盾,是值得研究的问题。以我系勘察技术与工程专业(地质工程方向)为例,基础课占很大的比例。如高等数学、普通物理、政治、英语、计算机、地质学、力学、测量等所有基础课,基本上是安排在一、二年级学习。学生的确负担很重,学习兴趣下降,收效甚微。现阶段的大学生四年中为了应付英语的四、六级考试,花去相当大的精力。对于这一点,国内学者也争论较多。有的认为,花大量时间学外语,利于国际交流,利于与国际融合与合作。有的则认为这是人精力的严重浪费,大多数人工作以后,基本上不用英语,过上二、三年又基本还给教师。笔者认为:在中、小学阶段,人的模仿能力和语言能力极强,那时是学习外语的最佳时期。而到大学后,人的逻辑思维能力逐渐加强,应该把精力放在充分施展这些能力的学习上。我们应当研究在大学里学习外语的方式方法,决不应把大学的外语学习变成一种应试教育。而采用“双语教学”,高年级和研究生阶段可逐渐过渡到“英语教学”。让一部分学生接触原版教材(含网上电子教材),这可能是提高学生外语能力的有效途径。对于地质工程专业本科而言,笔者认为:学生的高数、力学课程不宜再压缩,地学基础课可适当减少二门或增强普通地质学的学时,增加其内容,代替其它如古生物、地层、矿床、岩石、矿物等。在二级开设概率论,数理统计和线性代数,这为后续的专业基础课和专业课学习打下良好基础。 2.专业基础课地质工程专业的专业基础课较多,如土力学、岩体力学、工程地质数值模拟、有限元、物探等。这类课程在网上也能见到一些电子教材,或教师自编电子教材,利用CAI软件和一些录像带进行辅助教学,可大量节约课时,而且可充分调动学生的积极性。计算机和网络的飞速发展,给教学方式提供了极大的方便,我校地质系已走在全校前列,给每位教师都配备了笔记本电脑和数码像机,让每位教师尽可能采用多媒体教学,这样可大大节约课时,而内容却不减少,同时也减少了教师板书的繁重重复劳动。 3.专业课地质工程专业是一个实践性极强的专业,学生掌握好专业知识极其重要,这关系到学生走上工作岗位后适应的速度。为此,我系教师结合自己的科研项目,将工作中所积累的大量照片,设计图纸等材料穿插在多媒体的教学中,收到良好的效果。另外,还带学生走出去,到实际现场中去参观施工、勘察的操作步骤,学到很多的实际知识。如工程地质、水文地质、岩土工程勘察及基础工程学等都采用这种方式,收到良好的效果。 五、年级实习与毕业实习设计 考虑到地质工程专业极强的实践性,我们安排了四次实习。一年级普通地质实习,让学生认识地质现象。由于是初次接触地质,可以用旅游实习的方式进行,让学生既学到地质知识,又增加学习的兴趣。二年级构造地质、测量及土力学实验实习。构造地质选择地层剖面完整,构造发育的实习点完成;测量主要结合具体工程,以先进的全站仪为主要实际操作仪器。土力学实验在我系土工实验室来完成。三年级专业实习,主要有水文地质、工程地质及岩土工程勘察,选择教师的科研工作点或其它勘察设计院的工程场地来进行。为了节约实习经费,寻找合适的工程场地,我们又与“中交通力公路工程勘察公司”,“咸阳市勘察设计院”等单位联合成立“西北大学地质工程实习基地”,结合公司或设计院的具体工程项目,利用他们的大型工程设备来完成,收到良好的效果。关于毕业实习,我们的做法是:让学生去自己已签定的工作单位(在人才市场上通过双向选择确定),参加该单位的工程项目,由工程师和学校教师共同指导完成毕业设计或论文。在此过程中,还注意了学生查阅文献的能力,还使学生在绘图(CAD制图)、计算机应用、综合设计和工程管理方面受到综合训练。最后提交出较高水平的毕业设计或论文,完成本科阶段的全部学业。 地质学论文:“地质学基础”课程以实践性为主线的“教”与“学”模式 摘要:本文以“地质学基础”课程教学为例,提出了理论教学专题化、实践教学多元化和考核过程能力化的“教”与“学”模式,建立了与课外活动相结合的实践教学、因地制宜的实践教学和学生的自主实践教学等实践教学形式和方法,在多届学生教学实践中取得了较好的效果,文章提出教学中教师应该注意提高自身的实践技能并灵活多样地创造实践教学环境。 关键词:“教”与“学”;教学模式;地质学基础;多元化实践教学 教学模式由于其可操作性和可模仿性,近年来成为教学研究的热点。传统的教学模式注重的是教师如何利用资源、教具及教学方法等 ,实质上是“教”的模式。随着高等教育从精英教育到大众化教育的发展,新媒体及互联网等数字化时代的到来,教师更注重的是学生如何学,从学习者角度建立的“学”的模式,引导学生建立有效的学习模式,这是目前教学模式改革的方向。为此,笔者在多年的地质学课程教学中,探索出了以实践性为主线的“教”与“学”的模式,开创了多种实践教学形式与方法,以期为相似课程教学提供参考。 1课程特征及问题的提出 “地质学基础”课程是一门专业基础课程,课程的任务是为非地质专业后续的煤矿地质、工程地质、石油地质等专业课程的学习奠定基础,地矿类高等院校的采矿工程、测量工程、建井工程、安全工程等专业均开设此课,课程涉及的专业广、学生数量多。 “地质学基础”课程内容繁杂,包括了各个分支学科的全部内容:普通地质学、矿物学、岩石学、古生物学、地层学、构造地质学、地质制图等。“地质学基础课程”的基本概念、基本理论多,是集理论科学性、生产实践性、研究应用性于一身的综合性课程。由于非地质专业学生缺乏地质学基础知识,而课程涉及基本概念和基本理论又十分繁杂,如何使学生在短时间内掌握好、学习好是教学中的重点问题。根据课程的理论性、直观性和实践性特征,笔者以“改变学生的学习模式和教师的教学模式”为指导思想,以调动学生积极学习为宗旨,以培养学生实践能力为目标,突出理论与实践教学相结合的教学设计理念,通过多年教学总结出了以实践性为主线的“教”与“学”模式。 2实践性为主线的教学模式 2.1理论教学的专题化 以教学大纲为基础,基本的教学内容、理论不做重大调整,但改变传统的照搬教科书章节的讲授模式,将章节组织成与现场应用相结合的几个专题,紧紧围绕专题来讲述每一个章节所涉及的基本概念、理论、基本规律和方法,例如矿物、岩石章节的安排就可以围绕后续“煤矿地质”课程的煤层顶板、底板专题来阐述,这样把单纯的矿物、岩石的特点与煤层顶底板对煤矿开采影响联系起来,形成与应用链接的理论教学。 2.2实践教学的多元化 2.2.1与课外活动相结合的实践教学 在坚持传统实践教学(野外地质观察和室内试验)同时,开发出了与科学研究、大学生创新创业、大学生科研训练、大学生创新竞赛相结合多元化实践教学形式。吸收学生参加教师科研课题,促进学生实践与导师的科研项目相结合,在辅助教师完成科研课题的同时,使学生在野外调查、取样测试、室内分析、资料整理和报告论文撰写等方面得到很好的锻炼,提升学生的思考能力和创新能力。同时在教师的指导下,学生自主选择科研题目,申请校级、省级及部级大学生创新创业课题,直接完成项目申请、项目开展、中期检查以及项目结项验收等环节,使学生掌握科研的基本流程和基本技能,大学生创新创业课题成果还可以参加校级、省级等大学生科研竞赛等,形成了课程实践――创新创业项目――科研竞赛的良性循环,这种多元化实践教学对培养学生的独立思考能力、独立动手能力和创新能力非常有益。 2.2.2因地制宜的实践教学 进行实践教学时常常遇见的问题是实践教学场地及实践教学资源短缺,“巧妇难为无米之炊”,实践教学资源制约着实践教学的实施,在解决此问题时我们采取了因地制宜的原则,如考虑我校龙湾校区周边地质现象丰富,处于海滨和首山附近,海滨现代沉积现象、沉积岩、首山岩石、节理、断层擦痕等等地质现象异常丰富,是优良的天然地质学教学课堂,我们灵活运用这种得天独厚的教学资源,进行以野外实践教学为特色的煤矿地质学教学模式的改革与探索,很好地解决了实践教学资源短缺问题。 2.2.3学生的自主实践教学 学习的目的是应用,在应用的同时更促进理论的学习,当在应用中遇到问题时回到书本上寻找理论知识,如此学习与运用相结合,二者相互促进,构成良性循环。我们在教学中发现校园内景观石、教室的地板砖、窗台、甚至是马路都有许多岩石,很多学生家长及亲朋好友收藏了岩石、矿物的装饰品等,在学习中鼓励学生对这些岩石、矿物进行观察、鉴定,也鼓励学生在家乡、野外将观察到的地质现象运用课堂所学知识进行描述、拍照,回到课堂上与教师共同进行讨论,调动学生学习积极性,培养实践技能,达到学以致用的目的。 2.3 考核过程的能力化 考核是对学习者的评价,也是对教学效果的检验,以能力培养为目标的教学模式,其考核形式也应该相应进行配套改革,本研究在考核方面主要进行了两个方面的探索: 其一,学生自拟题目,教师不限定题材,进行课程设计,并用PPT多媒体报告形式,作为平时成绩的考核。在课堂上汇报自己的成果,其过程是学生进行课题的立项、寻找问题的解决思路、进行材料的收集与整理,报告内容可以是采集相关岩石标本、野外观察到的地质现象及与本课程相关的所有知识,通过自己查阅相关资料或以小组讨论的形式,分析野外观察到的地|现象,自己描述、鉴别,并提出辨别依据,将有典型意义的地质现象的照片、标本等拿到课堂上,由教师在课堂上讲解,加深对岩石及地质现象的认识,以拓宽学生的知识面及理论知识的运用能力。 其二,教学过程中将部分考试题目明确给学生。在课程学习之前或过程中把考核能力的题目发给学生,当然所给的题目不是某个具体概念、具体方法、具体公式等可以在课本上直接找到答案的题目,学生带着问题去学习、探索,明确目标。 3 教学效果及建议 上述“教”与“学”模式是在2009级~2014级辽宁工程技术大学采矿单招、测量单招、安全单招、土木工程单招等专业的 “地质学基础”课程多年教学过程中逐渐形成的,由教师“教”的传统教学模式转变到以学生“学”的新的教学模式,学生变被动的旁观者为积极学习者,甚至成了知识的创造者,其体现了参与式学习,在教学内容、教学过程等方面是一种新的形式,产生了好的教学效果。工科院校专业课程中很多专业基础课程、专业课程与“地质学基础”课程相似,都具有很强的实践性,实践性为主线的“教”与“学”模式可以借鉴和推广。 3.1教学效果 其一,有效解决“基本概念多、内容繁杂”的课程授课难度大的问题。传统的教学以课堂讲授为主,很多概念的描述及多媒体图片讲解多遍不如亲眼见到一次有说服力,“纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行”,以实践性为优秀的“教”与“学”模式正是体现了实践――理论――再实践的哲学道理,如有的同学在期末问卷调查中说“看似深奥的地质概念,到了野外就一目了然,甚至不用老师讲解我们就懂了”。 其二,培养了学生技能和实践创新精神。传统的教学模式中,学生在很多情况下忙于“动手记”课堂笔记,学到的是书本上知识,而在缺少的不是知识而是技能的当代教育背景下,以实践性为主线的“教”与“学”模式,能够使学生根据课堂上的理论讲解,对校园内景观石和丰富地质现象进行观察与描述,去鉴别岩石、矿物,切实锻炼学生分析问题、解决问题的能力,培养了学生实践技能,学习到了书本上学不到的能力,同时培养学生“不唯书、只唯实”的创新精神。 其三, 有效提高教学过程中学生的学习积极性。传统的单向教学模式是教师在课堂中占据主导地位,学生处于被动接受的地位,单向的教师讲解往往不容易充分调动学生的学习积极性。以实践性为主线的“教”与“学”模式,使每个学生建立一个自己喜欢的课题或专题,通过多种实践方式与形式,主动地去寻找地质现象,观察、鉴别,教师是在其中扮演了“导演”与学习“引领者”的角色,帮助每个学生建立更完美的多媒体报告,如有的学生侧重于岩石鉴别,有的学生对形形色色的矿物感兴趣,有的学生对野外的宏大的地质构造感兴趣,有的学生对地震、火山等地质现象感兴趣,等等,他们就挑选题目进行查找文献、野外观察、同学间相互讨论及选择教师帮助等,最大限度{动学生的学习积极性。如有的学生反馈说:“老师,我学习了这门课程之后,无论走到哪里,见到岩石我就想鉴定这是什么岩石。” 3.2建议 其一,教师自身的实践技能是实践性为主线的“教”与“学”模式顺利进行的保障。很多学生收集到的野外地质现象、岩石矿物的鉴定等,要求教师能够正确的鉴别出来,课堂上可能出现新的观点与认识,需要教师及时地正确的解答与指导,要求教师提高自身实践能力水平,多参与科研课题,与生产现场对接,增强现场生产知识,才能在课堂上掌控局势。 其二,课程要因地制宜地为学生创造实践环境。实验室条件毕竟有限,这需要教师结合专业课程、周边环境等开发适合本课程的实践教学环境,如有的课程可以与当地厂矿结合,建立实习参观基地,教师自己动手设计实验器材等等,以扩展学生实践场合与机会。 地质学论文:工程地质学术语易混淆用字辨析 摘要:在审校工程地质类稿件的过程中经常发现用词、用字的混淆。归纳出几组出现概率比较高的易混淆词语,通过查阅相关的工具书以及权威的专业书,并结合全国科学技术名词审定委员会的审定结果,从它们在工程地质学中的应用出发对这些词语进行辨析。发现混用的原因主要涉及以下几类:(1)正异误认,例如“黏”和“粘”;(2)不谙惯例,例如“砂土”和“沙土”;(3)音同形似,例如“岩芯”和“岩心”;(4)汉化不当,例如“摩尔-库仑”和“莫尔-库仑”。对这些易混淆词语总结出其合理的使用方式,从而为相关专业的作者和编辑提供借鉴。 关键词:工程地质,科技术语,黏土,砂土,黏聚力,岩芯,莫尔 作者简介:郭静芸(1987―),女,硕士,工程师,《工程地质学报》编辑部主任,主要从事工程地质方面的研究以及期刊出版工作。通信方式:。 引言 国家“一带一路”战略的实施,涉及交通、能源、海洋、城市等方面的大规模建设与开发,工程地质学将大有作为。这就迫切需要对工程地质学的一些常用的术语用字进行规范统一,从而使研究成果更好地呈现出来。 《工程地质学报》是中国工程地质领域唯一的综合性学术期刊,在国内业界影响力很大。笔者在审稿过程中经常会发现一些常见术语用字的错误,很有必要对混用概率比较高的术语用字进行辨析,指出其正确的用字,从而为相关学者提供参考。 一正异误认 《新华字典》第11版对“黏”和“粘”的释义为[1]: “黏(nián)”:形容词,像胶水或糨糊所具有的能使物体粘和的性质。 “粘”:读作nián时,一是表示姓氏,二是同“黏”;还有一个读音为zhān,动词,指通过黏性物把两种物体结合到一起的行为。 “黏”和“粘”两字长期纠缠不清,这和异体字的变化有关。1955年12月公布的《第一批异体字整理表》中,“黏”曾作为异体字被淘汰;凡是原来用“黏”的地方一律改为“粘”。但1965年文改会、文化部颁布的《印刷通用汉字字形表》恢复了“黏”字的规范地位。2013年由国务院颁布的《通用规范汉字表》中“黏”字亦确定为规范汉字。“粘”和“黏”的分工是:“粘”除了表示姓氏读作nián外,其他地方一律读作zhān;而“黏”则表示能把一种东西附着在另一种东西上的性质[2]。至此,“黏”和“粘”的分工基本确定[3]。 1. “黏土”和“粘土” “黏土”和“粘土”是工程地质类稿件中出现频率很高的词语。有的作者用“黏土”,而有的作者用“粘土”,甚至在同一篇文章中混用。相关的书籍用法也不一致,例如:《专门工程地质学》 [4]《工程地质学概论》[5]、东南大学等四校合编的《土力学》[6]用的是“粘土”,《工程地质手册》[7]、李广信等编著的《土力学》[8]、《岩土工程基本术语标准》[9]用的是“黏土”。 由此可见,在早些年的书中出现频率较高的是“粘土”,而近年则普遍使用“黏土”。根据异体字规范和全国科学技术名词审定委员会《地质学名词》[10]审定的结果,正确的用法是“黏土”,而非“粘土”。 2. 其他与“黏”和“粘”有关的词语 编辑部来稿中其他与“黏”和“粘”有关的高频词语为:(1)“黏聚力”和“粘聚力”,(2)“粘贴”和“黏贴”,(3)“粘接”和“黏接”。通过分析“黏”和“粘”的释义可知,(1)组应该读作“nián聚力”,全国科技名词委相关学科审定的结果是“黏聚力”,没有出现“粘聚力”的表达方式,所以正确用法为“黏聚力”;(2)组和(3)组应分别读作“zhān贴”和“zhān接”,表示动作,正确用法为“粘贴”和“粘接”。 二不谙惯例 有些词语虽然形式不同,但含义是一样的。具体到一篇学术论文中,如果两者同时出现,会显得很随意,不符合科学性和严谨性。既然含义相同,那么就需要采用在工程地质学科内的常用形式。 1.“砂土”和“沙土” “砂”和“沙”在表示“非常细碎的石粒”的时候,在《新华字典》第11版[1]和《现代汉语词典》第6版[12]中都是可以通用的。而《专门工程地质学》[4]《工程地质学概论》[5]、东南大学等四校合编的《土力学》[6]、《工程地质手册》[7]、李广信等编著的《土力学》[8]、《岩土工程基本术语标准》[9]用的都是“砂土”,全国科技名词委《土木工程名词》[11]审定的结果也是“砂土”,所以推荐采用“砂土”。 2. “黏聚力”和“内聚力” 《专门工程地质学》[4]中“粘聚力”和“内聚力”都用到,《工程地质学概论》[5]中为“内聚力”,东南大学等四校合编的《土力学》[6]中为“粘聚力(内聚力)”(以上“粘聚力”应为“黏聚力”);《工程地质手册》[7]、李广信等编著的《土力学》[8]、《岩土工程基本术语标准》[9]中均为“黏聚力”;而全国科技名词委公布的结果中“黏聚力”和“内聚力”都有。 可见,“黏聚力”出现的频率高于“内聚力”。当然该术语还有多种别的叫法,例如凝聚力、黏结力等。在含义相同的前提下,遵循工程地质学科沿用的习惯,推荐采用“黏聚力”。 三音同形似 一些读音相同、形状也相似的汉字也容易误用。例如“岩芯”和“岩心”。 《新华字典》[1]中对“芯”和“心”的相关释义为: “芯”:某些物体的中心部分。 “心”:中央,在中间的地位或部分。 《现代汉语词典》[12]中的释义为: “芯”:泛指某些物体的中心部分。 “心”:中心,中央的部分。 据此无法辨别出应该用“岩芯”还是“岩心”,但是在词例中,《新华字典》[1]和《现代汉语词典》 [12]中出现的都是“岩芯”。《工程地质学概论》 [5]《工程地质手册》[7]《岩土工程基本术语标准》 [9]中用的也都是“岩芯”。只有在早些年,《专门工程地质学》[4]中出现了“岩心”这一用法。全国科技名词委的审定结果则在不同的学科中用法不一样,例如:公路交通科学技术、煤炭科学技术、石油等学科是“岩心”,而海洋科学技术、大气科学等学科是“岩芯”。 按照相关工具书的词例和工程地质行业的惯例,推荐的用法是“岩芯”。 四汉化不当 工程地质学科涉及很多包含英文名字的术语,例如在岩石强度理论中就有MohrCoulomb准则、Griffith强度理论、DruckerPrager准则等。在汉化的过程中,这些人名对应的中文没有明确的规定。但是为了体现科技论文的科学性和规范性,需要将一些常用的汉化后的术语进行统一。下面举例说明Mohr的汉化。 在工程地质学科内,有很多地方涉及Mohr。例如Mohr应力圆、Mohr包络线、MohrCoulomb准则等。Mohr进行汉化时,基本上会出现两种形式:“莫尔”和“摩尔”。下面通过分析相关书籍及相关规范中的实例来说明那种用法更恰当。 东南大学等四校合编的《土力W》[6]、《岩石力学与工程》[13]、李广信等编著的《土力学》 [7]、《岩石断裂力学导论》[14]用的都是“莫尔”;《岩土工程基本术语标准》则用的是“摩尔”[9],而《岩石力学与岩石工程学科发展报告2009―2010》[15]用的是英语Mohr。《世界人名翻译大辞典》[16]中Mohr的翻译为“莫尔”。地质学名词审定委员会1994年审定公布的《地质学名词》中涉及Mohr的规范用词有“莫尔图”“莫尔应力圆”和“莫尔包络线”[10],土木工程名词审定委员会2004年审定公布的《土木工程名词》[11]中涉及Mohr的规范用词有“莫尔包线”“莫尔圆”“莫尔屈服准则”和“莫尔-库仑定律”。 由上可见,大部分书籍采用“莫尔”,少部分采用“摩尔”。汉化时应当遵照《世界人名翻译大辞典》和全国科技名词委审定的名词采用“莫尔”。 五结语 以上分析了工程地质学几组常见术语易混淆用字的情况,作者和编辑在工作中需参考权威的工具书,尤其应遵照全国科技名词委审定公布的名词,从而促进术语使用的规范化。 地质学论文:水文地质学的发展 摘 要:文章结合时展的需求以及水文地质学的特点,详细论述了水文地质学的演化和发展过程,分析国内外水文地质学研究现状及发展趋势,分析当代水文地质学的特点,从传统的实用性学科,向兼具应用性与理论性的成熟学科演变,并阐明水文地质学今后的发展趋势,从可持续发展概念出发,走多学科交叉路线,构建人与自然环境协调发展的生态系统。 关键词:水文地质学;地下水;可持续发展;生态环境 引言 水文地质学是一门研究地下水的数量和质量随时间和空间的变化规律,以及如何合理利用地下水或防治其危害的学科。它研究在岩石圈、水圈、大气圈、生物圈以及人类活动相互作用下地下水水量和水质的时空变化规律以及如何运用这些规律兴利除弊[1]。水文地质学是一门应用性很强的学科,它在人类生活和生产部门的需求下不断发展,学科体系逐渐健全,理论水平不断提高。人类在生活或者生产实践中所遇到的相关的问题,都需要研究者在方法上和理论上加以解决,随着越来越多以及越来越深入的问题得到解决,水文地质学这门学科也逐步发展。水文地质学从寻找和利用地下水资源开始,围绕实际发展需要,逐渐开展了一系列相关研究,现已发展成为一门相对成熟的学科。然而在生产力以及科学技术迅猛发展的今天,其所面临的问题也越来越复杂,越来越多元化,原有概念、理论及方法已经很难满足需求,水文地质学的发展面临着巨大的挑战与机遇[2]。 1 概述 水文地质学主要研究地下水的埋藏、分布、补给、排泄、径流和形成规律,地下水的物理性质和化学成分,地下水水质和水量评价、开发及其合理利用,地下水对工程建设和矿山开采的不利影响及其防治,地下水污染的防治,地热能开发等。在不同地质环境或者地质时期,尤其是在近代人类活动的影响下,地下水的埋藏、分布、补给、径流、排泄和水化学组成均有一定差异,通过上述各方面差异性的研究,掌握地下水的形成及其动态变化规律,可为合理利用以及防治地下水提供一定科W依据。地下水中污染物分布、预测、治理以及如何防治是水文地质学目前研究的一个重点。随着科学技术的不断的发展以及生产建设发展的需要,水文地质工作者对水文地质学进行了分支学科的细分以及进行了多学科交叉渗透研究。 2 水文地质学发展简史 水文地质学的发展经历了萌芽、奠基、形成和发展四个阶段[1]。5700年的浙江余姚河姆渡古文化遗址水井,约3000年前中西亚及北非的干旱地带出现的坎儿井(Biswas,1970;Todd等,2005),表明人类从远古时代就开了地下水的利用,代表了水文地质学的萌芽。欧洲工业革命时期,由于工业的快速发展,需水量大大增加,人们对井的出水有了量的需求。1856年,法国水利工程师达西(H.Darcy),通过室内水通过沙的控制性实验,得出线性渗透定律,即著名的达西定律,奠定了水文地质学的基础。法国人裘布依(A.Dupuit)、美国人泰斯(C.V.Theis)都先后加入到地下水的定量计算中,并且将其推到了一个新的高度。该阶段人们已经通过实践得到了水文地质相关的基本理论,并且将其应用到了地下水的研究之中,为水文地质学的发展奠定了好的基础。第一次世界大战之后,合理开发、科学管理与保护地下水资源,越来越受到人们重视。20世纪40~60年代,雅克布(C.E.Jacob)及汉图什(M.S.Hantush)等论述了孔隙承压含水层的越流现象,“含水层思维”受到冲击[3],逐渐产生含水系统的概念。随后英国的博尔顿(N.S.Boulton)和美国的纽曼(Neuman)分别导出了潜水完整井非稳定流方程。至此,水文地质学已经完成了从找水型向资源型的转变,各方面理论研究已经构建了较完备的结构框架,水文地质学的发展已经初步成型。第二次世界大战以后,随着生产力与科学技术的迅速发展,世界人口急剧增长,消费需求也急剧升高,因而人类开始大规模改造自然环境,大量消耗了包括地下水在内的各种资源,破坏了环境,打破了生态平衡,进而导致了生态环境的急剧恶化,如土地荒漠化、土壤盐碱化、地面沉降、水土流失等。保护生态环境刻不容缓,水文地质工作者开始寻求新的发展模式,水文地质学开始进入了以生态环境为研究优秀的阶段,期间面临的问题错综复杂,以及在全球信息化大的背景下,原有的思维模式、概念、理论以及方法已经难以满足发展需求。加拿大的托特提出了地下水流动系统理论,为水文地质学的发展开拓了新的发展前景[4]。新技术、新理论的不断引入,使得水文地质学越来越系统,概念越来越完善,技术越来越成熟,分支学科的划分也越来越明确,其发展也越来越迅速,至此,水文地质学进入了新的发展时期。 从水文地质学发展的四个阶段我们可以清晰地看出,其是一门与生活实践密不可分的学科。水文地质学的发展贯穿于人类文明的发展之中。在生活生产实践中,人们观察积累各种水文地质现象,研究其规律,以便更好地服务于生活,久而久之水文地质学得到了长足的发展,由此可见实践对于水文地质学科的发展至关重要[5]。 3 当代水文地质学的特点 地下水流系统理论[6]的出现,意味着水文地质学发展进入了新的阶段。地下水流系统理论,从整体角度,综合考察地下水与环境相互作用的变化,为分析地下水各部分以及地下水与环境的相互作用提供了时空有序的理论框架。 当代水文地质学的研究领域,从以往的地下水资源向生态环境扩展,由地球浅部向地层深部圈层延伸。并且当代水文地质学,由以往的解决局部的现阶段的生产实际问题,转向长期性、全局性以及可持续发展的课题。其以地下水流系统理论为优秀框架,以系统思想为指导,运用多学科方法及其理论,构建人和自然协调、良性循环的地下水流系统、水文系统、地质环境系统、工程地质系统和生态系统,这也成为当代水文地质学的最终目标[2,7]。 随着人类对生态环境的破坏,相应的生态环境问题随之出现,人类开始意识到构建人与自然协调的、良性循环系统的重要性,从而进一步探索目标系统的作用或者形成过程与内在机理。当代水文地质学已经从传统的实用性学科,演变为兼具应用性与理论性的成熟学科。 4 水文地质学发展趋势 随着近几年来我国发展对能源需求的不断增长,从可持续发展的角度考虑,常规能源已经无法满足发展的需求,新型能源的开发利用刻不容缓。地热能[8]作为一种新型的清洁能源,其开发就显得尤为重要。现阶段地热能主要通过地源热泵形式被利用。目前地源热泵在天津、河北、陕西等地被广泛应用,很多都是通过水源热泵形式利用地下热能[9],由于深层地下热水的高矿化度以及高温,因而有的被用来发展温泉旅游、有的被用来居民供暖。地下热水作为一种宝贵的资源,其量并非是取之不尽用之不竭的,而且过渡开发利用很有可能导致严重的环境地质问题,因此回灌必不可少,然而其回灌[10]问题却一直是世界性难题,温度利用率也偏低,这就需要水文地质工作者对深层地下水进行深入研究。 多学科的交叉研究以及多技术方法的综合应用是水文地质学发展的方向。水文地质学原本就是地质学和水文学结合形成的边缘学科,随着各学科体系的日益健全以及各分支学科的不断发展,研究视野不断拓宽、课题复杂程度越来越高,处理难度越来越大,因而多学科交叉渗透以及多技术方法综合应用是处理复杂课题的唯一途径[11]。 预计今后水文地质研究的重点将主要集中在地下水中污染物运移机理、四水转化问题、地下水水温度场的分布及其迁移机理、包气带水盐运移机理及其空间分布、地球深层水文地质、水文地质中同位素的进一步应用以及与深层地下水相关的数值模型的建立[12]。 5 Y束语 随着我国生态文明建设脚步的加快,自然科学发展与生态环境保护的结合就显得意义非凡。当前,我国水文地质学已经进入了生态环境水文地质学发展阶段[13],构建人与自然环境协调、良性的水文地质生态系统[14]已迫在眉睫,学科的发展以及关键技术问题的解决,都会对生态环境造成潜在的威胁或一定程度的破坏,因而学科的发展必须以生态环境的保护为根本,科学合理地完成两者之间的转化。 作者简介:李劲彬(1991-),男,汉族,陕西铜川,硕士,助理工程师,主要从事水文地质和土地工程方面的研究工作。
露天煤矿绿色开采技术探讨:露天煤矿绿色开采技术探讨 【摘 要】近些年来,我国煤炭事业得到了空前的发展,煤炭行业已经成为国民经济的主要产业,在国民经济中的地位越来越重要。科学发展观要求露天煤矿开采技术必须具有环保性和科学性的特点,露天煤矿的传统开采方法有很多的缺点,开采过程中的污染非常严重。所以露天煤矿的发展前途必然取决于绿色开采技术的的运用。 【关键词】露天煤矿;绿色开采;技术 一、露天煤矿绿色开采的重要作用 绿色开采技术的根本目的在于改变现有的露天煤矿的生产方式,减少煤炭资源的浪费,减少煤炭开采对大气、水和土壤的污染,从而实现可持续发展的战略。 露天煤矿的绿色开采技术是煤矿开采事业长久发展的必要要求。当今世界,全球能源危机不断加剧,自然资源储量越来越少。传统的露天煤矿开采技术无论是对于资源还是环境的可持续发展都非常不利,这就更加剧了能源的不足的现状,煤矿事业的发展面临前所未有的挑战,这种现状迫切需求露天煤矿绿色开采技术的的出现和革新,它可以提高煤矿的生产效率,增加煤炭产业的经济效益,不断促进煤炭事业的发展,所以说绿色开采技术的出现符合煤炭事业的发展要求。 露天煤矿的绿色开采技术是科学发展观的重要体现。煤矿的绿色开采技术是针对能源危机和环境污染提出的,传统的露天煤矿的开采技术对于大气、水、土壤资源的危害是不可挽回的,科学发展观的提出就为露天煤矿开采技术的革新提供的一个机遇,绿色开采技术的出现正是符合科学发展观的要求,它是科学发展观在煤矿开采事业的尝试,所以说它是科学发展观的重要体现。 二、基于自移式破碎站开采技术 在对露天煤矿进行开采中,采用自移式破碎机这种新型采矿工艺,不仅可以大幅度降低在露天矿山中汽车的使用数量,还可以明显提高露天煤矿开采的生产效率,降低露天煤矿开采的生产成本,减少汽车废气的排放以及汽车轮胎的消耗,不仅可以保护大气环境还可以有效改善露天煤矿周围的环境,有着积极的使用价值。 自移式破碎站中包括履带式移动破碎站以及反击破履带式移动破碎站、筛分履带移动破碎站、圆锥破履带式移动破碎站等,在任何的地形条件下都可以满足煤矿开采需求,还可以根据客户需求灵活配置出一级破碎、二级破碎与三级破碎模式,也可以对其进行优化组合。并具有高破碎效率、多功能、结构设计合理的优势,满足露天煤矿开采中对粗、中、细物料破碎的筛分需求,采用一体化的机组配置,不仅安装维修方便合理,还具有很高的耐久性,以提高露天煤矿开采中机组的工作时效。采用该机组进行露天煤矿开采,可以降低生产过程中的噪音、减少粉尘污染,有效提高实际露天煤矿开采中的社会经济效益。基于自移式破碎站的煤矿开采工艺,不仅利于环保,还可以减少对空气CO2的排放,增强使用年限,而且在实际开采中,对于施工现场要求较低,便于操作,提高开采效率。 三、采区煤矸分离技术 在新开拓采区中,要并列创建一个煤仓、矸石仓,以及运输系统。运煤的时候,要将矸石仓关闭,原煤被直接灌入煤仓。当在掘进工作中,遇到了断层或者穿煤层施工,往往岩石含量较多。在灌矸石仓的时候,要将煤仓关闭,漏下的矸石进入矸石分离系统后,还要通过矸石分离系统卸载。采区煤矸石洗选法如果在掘进的过程中,掘进工作面以半煤岩为主,当掘进运输系统无法实习实现分离的时候,就可以将小型洗选装备设立起来。煤与矸石的混合物可以被卸载到小型洗选装备中以洗选的方式对煤与矸石进行区分,做好隔离工作。原煤运输系统可以对煤进行分配,并将被分离出来的矸石进入矸石运输系统。 四、“数字矿山”技术 目前,对于“数字矿山”的定义国内外尚未完全统一。通俗地讲,数字矿山就是一个矿山范围内的以三维坐标信息及其相互关系为基础而组成的信息框架,并在该框架内嵌入我们所获得的信息的总称。对于数字矿山建设,概括起来目前主要有以下五种观点,即数字地球观点、地质模型观点、信息管理观点、监控系统观点和工程应用模式观点。对于数字矿山的功能内涵,必须从对矿山数据的存储、传输和表述向更深层次延展,并不断拓宽各个层次的应用,应涵盖数据的获取、存储、传输和表述,矿山生产与经营决策优化,各种设计、计划工作和生产指挥的计算机化,生产工艺流程和设备的自动控制等多个方面。 数字矿山建设,具有重要的现实意义,第一,数字矿山能以数字化的形式全面反映矿区的地质信息、力学信息、露天煤矿矿产资源的储量和开采情况,有利于根据这些数据信息做出合理的开采规划,在保证矿产资源稳定供应的同时,促进资源的合理利用和环境保护工作,以促进经济社会的可持续发展。第二,数字矿山能适应日益增多的深层开采条件,并结合自动化开采技术,使矿工远离高温和岩爆威胁等恶劣环境,减少和避免矿山安全事故。第三,对矿山开采引起的各类生态破坏和环境污染问题进行数字化分析,以为矿山的生态重建方案、灾害评价与预测预报体系等提供参考依据。 五、矿山综合开发利用技术 (一)矿区土地复垦 露天矿采空区和排土场所占面积大,因此应针对其不同情况采取合理的复垦方式,加强对土壤改良,使其转变为农业耕地或林牧业用地,注重其生态效益。如针对干涸、覆盖物薄的矿场,可将其作为垃圾填埋场;针对排水不良、积水较深的露天矿,建议不做回填处理,可将其建成人工湖;针对覆盖层厚的矿场,可以边开采边复垦。 (二)优化废弃物的处理 露天煤矿废弃物的排放,对于矿区的生态环境影响恶劣,因此为减少废弃物的排放,对于煤矿的开采可以采用分区开采或多种工艺混合开采的方式,尽量采取内排方式,有效降低外排土场的占地量;同时可综合分析边坡工程地质和水文地质条件,运用综合控制技术,提高实际边坡角,这样有利于减少大量剥离物;在废弃物外排时,为减少其对土地及大气环境的污染,可将矸石和有污染的剥离物排弃于排土场的底部,用黄土进行包埋和压实。 (三)优化地下水处理 矿区应加强对煤矿开采过程中地下水的处理,应用科学的保水开采技术,充分考虑矿区的地质条件,尝试采用帷幕堵水方法或帷幕堵水、降水孔疏干相结合的方法,清污分流、分质分流等措施,减少污水的排放量,提高水资源的利用率。 (四)节能、降耗及综合开发 露天煤矿在生产过程中,需要消耗大量电力、火工材料、油品等,存在一定的浪费现象,不利于其可持续发展,因此应在矿区大力推广节能装备、节能工艺与技术,减少生产能源过程中的各种消耗,走环境无害化技术模式,加强清洁生产技术、废弃物综合利用技术、洁净煤技术、复垦与污染技术等,如煤矸石、伴生矿物其用途广泛,可作为发电和生产建筑材料。 六、结语 露天煤矿开采所诱发的种种环境问题产生的影响是直接的、深远的,尤其是对生态环境的影响,而对这些环境问题的防治也是一项复杂的、综合的、庞大的系统工程。要应用环境地质学、环境科学、采矿学、水土保持学、系统工程、工程经济学等学科的原理和思路研究防治对策,追求最优的经济效益、社会效益和环境效益。实现煤炭绿色开采与环境保护协调发展,实现矿区的可持续发展。 露天煤矿绿色开采技术探讨:谈露天煤矿绿色开采技术 摘要:本文主要针对“绿色开采”的内在涵义、“绿色开采”的内在涵义以及绿色开采的技术进行简要分析,仅供参考。 关键词:露天煤矿;绿色开采;技术 一、“绿色开采”的内在涵义 工业的发展,导致自然生态失衡的状况屡次发生。基于自然生态的保护以及人类的自然资源循环再利用等等相关方面的考虑,“绿色开采”作为循环经济中的一项重要原则被提出来。 1、“绿色开采”的界定 绿色开采是企业快速稳定发展的基本途径,能够降低煤炭开采所造成的生态环境破坏,那么绿色开采作为煤炭工业在发展进程中的必由之路,要求煤炭开采中要确保与环境发展的和谐性。基于煤炭开采的过程中对自然环境必然会造成不良影响,就需要将“绿色开采”作为一个开放而复杂的系统,其中的重要构成元素中,除了基础理论是有必要掌握的,同时还要考虑到煤炭开采的技术工艺、煤炭绿色开采系统的优化以及有关政策法规等等。虽然这些元素分属于不同的研究领域,但是处于“绿色开采”系统当中,就要从整体性的角度,运用联系的观点思考该系统中的不同元素的影响以及相互之间的关系,以降低煤炭开采对环境的不良影响,不仅提高了煤炭企业的经济效益,而且还创造社会效益。 2、绿色开采与环境友好关系的建立 煤矿企业实施绿色开采,就是将煤炭开采与周围的生态环境建立环境友好关系。在煤炭开采的过程中,要将煤矿开采的可持续发展理念建立起来,从煤炭开采的源头出发,深入研究采煤工艺技术,同时对新开发的技术实施必要的试验研究,以控制好岩层,并采取相关技术将传统的煤炭开采工艺改变,根据煤矿开采的实际逐渐完善工艺技术,以避免由于煤矿开采而造成环境破坏。为促进中国采矿业的健康稳定发展,就要在煤炭资源开采的过程中,遵循环境保护、高效回收且安全系数很高的开采技术。 二、我国露天煤矿开采的现状 我国煤矿开采技术一般以井下煤矿开采为主,从而造成露天煤矿开采技术发展一直不受重视。又因我国露天煤矿主要以中西部为主,如山西、陕西和新疆等地,这些地区经济欠发达,对露天煤矿开采设备投入较少,其露天煤矿的开采所带来的环境问题难以解决,导致我国的露天煤矿的开采技术较国外相差较远,面临着设备规模小、自动化程度低、生产效率低下和环境污染严重等问题,下面是我国较常用的几种煤矿开采的工艺。 1、轮斗挖掘机连续开采 轮斗挖掘机连续开采技术在我国的露天煤矿中也较常用,其主要通过采用几台大型的轮斗挖掘机进行煤矿开采,其单台挖掘机的年生产能力可达到500万立方米,如元宝山露天煤矿采用两台轮斗挖掘机同时作业,单台挖掘机的年生产能力一般为600万立方米,比当初设计的年生产力高。这种简单的轮斗挖掘机连续开采的技术大都在我国20世纪90年代的使用较多,在如今的露天煤矿开采工艺中使用较少,并没有在我国露天煤矿中进行大范围推广。 2、单斗挖掘机+矿车运输的半连续开采工艺 单斗挖掘机+矿车运输的半连续开采工艺是我国当今露天煤矿开采工艺使用最广泛的一种,这种连续开采模式特别适用于年开采量不大的露天煤矿中,大多数都采用了这种开采工艺。其特点是:通过计算单斗挖掘机的容量与矿车的运输量进行匹配,选择合适的单斗挖掘机和矿车,此模式一般适用于煤矿的短途运输,随着运输距离的增长,其运输费用会成非直线型增长,根据笔者多年的生产经验来看,一般单斗挖掘机+矿车运输的连续开采工艺适用于运输距离低于3公里的小型露天煤矿中。由于此模式的生产局限性,也衍生出一种单斗挖掘机+矿车运输+皮带运输机模式的生产工艺,此工艺技术也相当成熟,并在我国露天煤矿中大范围使用。 3、拉斗铲倒堆连续开采工艺 拉斗铲倒堆连续开采工艺与单斗挖掘机+矿车运输的连续开采工艺相比,其节约了矿车的运输成本,总体生产成本也较小,一次设备投入的成本较高,但其工艺方法的运用的局限性也较大,一般适用于煤层厚度在50m以内,其作业面积较大的煤矿中,通常作业面积3000m2以上。在我国准格尔黑岱沟露天煤矿中,这种使用工艺较好,且作业效率较高,其使用的拉斗的容量在100m3以上,年剥离量有2500万m3,生产效率很高。 4、单斗挖掘机+破碎机+带式输送机的半连续开采工艺 单斗挖掘机+破碎机+带式输送机的半连续开采工艺是结合了上述3种工艺方法的优缺点所产生的,这种连续开采工艺与上述的连续开采工艺相比,其生产效率和适用性都大大增加,但设备的灵活性不如单斗挖掘机+矿车运输模式,在这种开采工艺中增加了破碎机的这一环节,其有效的减小矿车运输成本。而带式输送机则增加了设备开采的连续性。目前这种生产已在山西平朔露天煤矿中使用,其设计年生产能力达到1200万吨,随着这种单斗挖掘机+破碎机+带式输送机的连续开采工艺的优点被广泛认同,其生产工艺也会被完善,会越来越被广泛使用。 5、国外采煤技术的发展 随着国外的新技术的不断发展,露天采煤技术也在不断的完善和提高,其中以斗轮挖掘机、斗轮式预采系统和穿越运输系统最为典型,目前国外已经配备了大型斗轮挖掘机及其完善的输送机系统,采用斗轮挖掘机来剥离煤层表面的泥,通过可移动式阶梯式输送机或者转载输送机进行输送排土。 三、绿色开采的技术 1、矸石回填法 “矸石回填法”是煤矿普遍采用的绿色开采技术之一。具体做法是运用专用钻孔漏,将地面的煤矸石漏到井下,以专用列车将漏下的煤矸石运输到采区矸石仓,经过破碎处理后,煤矸石经过充矸皮带被运输到采空区。煤矸石被充填到采煤工作平台上,使矸石山所占面积很多,不仅充实采空区,而且地表无塌陷,采用“矸石回填法”,就是要通过矸石回填,实现退矸还农。要实现矸石不升井的效果,就是要将矸石集中存放在矸石袋内,使用充矸溜子,将矸石袋带入采空区。但是在地面钻孔充矸工作中,还会受到自然因素的影响,比如暴风雨和飓风等等,都会对充矸工作有所限制。 2、采区煤矸分离法 在新开拓采区中,还要并列创建一个煤仓、矸石仓,以及运输系统。运煤的时候,要将矸石仓关闭,原煤被直接灌入煤仓。当在掘进工作中,遇到了断层或者穿煤层施工,往往岩石含量较多。在灌矸石仓的时候,要将煤仓关闭,漏下的矸石进入矸石分离系统后,还要通过矸石分离系统卸载。采区煤矸石洗选法如果在掘进的过程中,掘进工作面以半煤岩为主,当掘进运输系统无法实习实现分离的时候,就可以将小型洗选装备设立起来。煤与矸石的混合物可以被卸载到小型洗选装备中以洗选的方式对煤与矸石进行区分,做好隔离工作。原煤运输系统可以对煤进行分配,并将被分离出来的矸石进入矸石运输系统。 3、井下污水处理法 当矿井下面有污水存在,要将这些污水集中排放到中央水仓后,利用中央水仓的仓口上所安装的污水处理装置对污水进行处置。井下污水处理法要与煤泥压滤装置配合使用。对于井下污水,运用煤泥压滤装置进行过滤,煤泥可以经过技术处理后,将其压缩成煤饼。如果污水中仍然含有煤污水,则可以将污水输入到污水处理装置中净化之后,就可以而运用中央水仓水泵向地上排列。此时,井下水中所含有的有害物质都被排除了,将其进行农田灌溉,对农作物生长具有一定的促进作用。 4、露天煤矿开采设备的数字化 露天煤矿开采设备的数字化是国家重大战略资源安全体系的关键组成部分,也是评估各矿山的综合实力的一个基础。露天煤矿开采设备的数字化是减小煤矿开采企业安全责任事故的一个根本的措施。开采设备的数字化是运用先进的计算机管理技术,结合各种大型的智能化操作系统,利用先进的数据通信技术,如卫星导航与通信技术,实现系统的无人值守化和智能化操作。此系统是将生产、管理、自诊断、设备维护和安全等因素结合在一起,形成一个闭环控制系统,保护各大型设备的安全,有利用形成煤矿企业的综合自动化,提高了企业的综合效率。 5、开采煤矿会影响到地下水分布情况 在开采煤矿的进程中,随着破断的关键层出现,区域内的地下水会形成地下水渗漏。此时,如果对裂缝处重新压实,会使裂缝闭合,因而形成隔水带。伴随着雨水的增多,由于关键层破断而形成的下降漏斗就会逐渐消失。下降漏斗在从形成到消失之间所形成的时间间隔,对地面生态具有一定的影响。 随着煤层的开采,会有多个水位降落漏斗形成,第四含水层紧密联系着煤系底层,因此而导致该含水层的水资源永久破坏。煤层的开采会有导水裂缝形成,很容易导致含水层的水位下降。可以确定,钻孔孔底至煤层之间的距离与水位下降之间存在着必然的联系。那么,为了在煤层开采的过程中,同时保护地下水资源,可以采用保水开采技术。在煤矿开采后,地表水会暂时性地形成下降的水漏,但是,在短时间内仍然能够股恢复到原来的状态。在实施保水开采技术的时候,还应该对水位的变化进行观察,研究变化的水位影响到地表生物根系所发生的变化。此外,绿色开采技术还可以用于防治底板承压水。 6、开采煤矿的同时开采瓦斯 中国的煤层具有较高的变质程度,不仅渗透率地,而且还具有较低的含气饱和度。这种地质状况对开采煤层瓦斯的采前预抽非常不利。正因为如此,中国的采前地面煤层气井中,单井产达到稳定高产的极少。当进行煤矿开采的时候,受到岩层移动的影响,即便是煤层的渗透率很低,其渗透率此时也会猛增至数百倍之多,非常有利于瓦斯的移动和抽放。那么,在煤矿开采的过程中施行瓦斯共采不仅可以提高矿井的安全系数,而且还能够将更为洁净的能源开采出来。特别是高瓦斯煤层,将开采过程中而导致的岩层移动特点充分地利用起来,可以为中国的煤层开采开辟一条绿色开采途径。 7、煤炭地下气化的绿色开采技术 煤炭地下气化对传统采煤方式以根本性的变革。从技术性的角度而言,在热化学反应下,地下煤炭会发生转化,形成可燃气体。作为一项整体绿色开采技术,煤炭地下气化不仅降低了居高难下工程量,而且还减轻了艰苦作业程度,使煤炭开采过程中所造成的环境污染程度有所降低,避免了由于煤炭燃烧而危害到生态环境。 到目前为止,煤炭地下气化技术已经经历了十多年的研究,除了较为完善的理论研究之外,还积累了大量的实践经验,为我国绿色煤炭开采技术的深化研究奠定了基础,同时也促进了煤炭地下气化技术的深入研究。基于目前煤炭地下气化技术的研究成果以及在实践应用领域中所存在的问题,该项技术要达到绿色开采的意义,就要进一步解决以下各项问题。 其一,煤炭地下气化技术要具有应用价值,就要符合用户的需求,因此,煤炭地下气化要有所提升。其二,在进行煤炭地下气化技术研究时,要将气化燃烧的速度以及燃烧的位置作为控制技术的重点,并深入研究经过燃烧后,气化炉体结构所产生的变化,并分析由此而带来的地面沉降变化。其三,当地下煤炭气化的时候,会有苯和酚等等致癌物质产生,其会对生态资源,特别是地下水资源产生不良影响,那么,如果使地下煤炭气化的过程中不会导致苯和酚因扩散而污染环境,还是一项值得研究的重点课题。其四,煤炭燃烧后,会有大量的二氧化碳被释放到空气中,严重地污染了空气环境,这也是造成地球温室效应的一个重要因素。 结束语:地球的温室效应成为了需要直接面对的问题。如果全球变暖,就会导致人类赖以生存的各项元素,包括空气、水、食物以及土地等等,都会逐渐变少。人类的未来可持续发展与自然生态之间所存在的密切关系,已经越来越被世界各国所认识。煤矿作为我国的重点能源材料,以传统的开采技术所造成的资源浪费以及环境污染已经成为了迫切需要解决的问题。绿色开采技术成为了解决煤矿开采中所造成的各种问题的有效途径,其所发挥的作用不仅可以带来良好的社会经济效益,而且还促进了人与自然的协调可持续发展。 露天煤矿绿色开采技术探讨:露天煤矿绿色开采技术研究 摘 要:煤炭资源属于不可再生资源,对于我国国民经济的发展具有重要影响。如何在确保煤炭开采量能满足国民经济发展需要的前提下尽量减少煤炭开采对生态环境的破坏成为人们关注的重点。本文将结合露天煤矿开采的实际情况,开展有关露天煤矿绿色开采技术的研究。 关键词:露天煤矿;绿色开采;技术 1 露天煤矿开采对生态环境的影响 露天煤矿开采的过程就是将大量岩石搬运转移的过程,这本就是对自然环境进行破坏的过程。由于社会的发展需要大量的能源,进行煤矿开采是必须的。但人们在开采过程中只关注经济效益,使用的开采方式不合理,给自然生态环境造成了不可挽回的破坏。露天煤矿开采对生态环境的破坏主要集中在下述几个方面。 1.1 露天煤矿开采对土地资源的影响 露天煤矿开采对土地资源的影响主要表现在两个方面。第一,就是煤矿开采过程会对土地原始地表层产生影响,一方面开采地表的岩石会破坏原有的岩石结构,更有甚者会影响岩石结构的稳定性,造成岩块滑落现象,另一方面开采地表的岩石会破坏地表植物,造成土地沙化现象严重,致使出现水土流失的现象;第二,矿产开采过程还会产生大量的剥离物,一般会将这些剥离物放置在采矿区周围,长时间的堆积会造成对土地的挤压,同时长时间受到风雨侵蚀,会使剥离物中的重金属元素和土地中的元素进行反应,出现土地酸化或盐碱化,影响矿区农作物的生长,甚至会使矿区耕地荒废。 1.2 露天煤矿开采对矿区空气的影响 露天煤矿开采过程需要进行爆破作业,这个过程会产生大量污染空气的物质,通过对矿区空气进行监控发现,矿区大气中的主要污染物有粉尘、烟尘和其它有毒有害气体。进行爆破作业会产生大量污染空气的物质,矿区的大规模的运输、采装和排土作业也会影响空气质量。其中,粉尘主要是露天采矿过程中爆破和运输作业产生的;而有毒有害气体的产生与开采出的煤长期暴露在空气中有关,这些煤中含有易燃物质,长时间暴露在空气中就会自燃,从而产生有毒有害气体。这些粉尘、烟尘和有毒有害气体不仅会污染开采区,还会随着空气的流动向外扩散,从而影响整个矿区甚至是矿区所在地区的空气质量。 1.3 露天煤矿开采对水资源的影响 露天煤矿开采对水资源的影响主要表现在两个方面:第一,是露天煤矿开采过程中会进行疏干排水,这会改变矿区地下水的流势和补水排水条件。同时还会打破水资源在大气和地下之间循环的平衡,轻则会影响当地的降雨,重则可能会造成当地水资源枯竭,并在短时间内无法复原;第二,就是露天煤矿开采过程中会进行排水,如果矿区排放出去的水没有经过废水处理就直接外排,会严重污染当地的水资源,影响当地的饮用水和灌溉水使用。 1.4 露天煤矿开采容易诱发地质灾害 矿区原本的地质结构比较稳定,一般情况下是不会发生严重的地质灾害的。但是一旦经过人为的开采过程,就会对矿区的地质结构造成破坏,诱发地质灾害。煤矿和其它矿产不一样,在进行煤矿开采的过程中一般使用采场边坡或排土场边坡,而煤矿边坡大多为土质的或者软岩石质的,这些类型的边坡很难进行有效的维护,在煤矿开采过程中,很容易受到机械振动、水体流动等因素的影响而出现泥石流、塌陷等地质灾害。这样严重威胁煤矿开采作业的安全性和稳定性。 2 露天煤矿绿色开采技术的概念和主要内容 2.1 绿色开采的概念 所谓绿色开采就是在矿产资源开采的过程中,通过科学的指导和合理的布局尽量减少矿产资源开采过程对周围自然生态环境的影响,其实施的根本性目的就是在确保经济效益最大化的同时,也要关注矿产资源开采的社会效益和生态效益,要实现矿产资源开采的可持续发展。 2.2 露天煤矿绿色开采的主要内容 第一,要合理选用开采工艺和设备型号。选择露天煤矿开采的工艺和设备型号是进行煤矿开采准备工作中的重点内容。选用开采工艺和设备型号是否合理不仅会影响煤矿开采的成本,同时也会对开采的效果和效率产生影响。煤矿开采作业对于能源的消耗较大,在选用开采工艺时除了要综合考虑矿区的自然条件、资金投入、生产规模等因素外,还要将开采过程的能源消耗考虑进去,尽量选用能源消耗小的开采工艺。选用开采设备时,一方面要考虑到开采设备的工作效率、与矿床条件的适用情况等因素,另一方面还要考虑到这些开采设备彼此之间的匹配性问题,不能单以一个设备的工作效率为选择的依据,要以提高整体开采设备的工作效率为依据进行选择; 第二,要使煤炭资源回采率达到最大化。煤炭资源回采率最大化是煤矿绿色开采概念中关注的重点。为了实现煤炭资源回采率最大化要做到下述几点:首先,要选择合理的采煤方法,这是提高煤炭回采率的关键环节;其次,在开采近水平煤层的露天煤矿时,要选用顶板露煤和倾斜分层相结合的方式,在回采前要进行煤面清扫;最后,在开采倾斜煤层的露天煤矿时要使用顶板露煤; 第三,要优化露天煤矿的运输系统。运输系统是连接煤矿开采各个环节的纽带,是实现绿色开采必需要研究的内容。进行运输系统优化的目的有两个,一个就是要减少运输过程对环境的污染,在运输的过程中可以根据矿区的实际情况采取相应的措施减少运输过程对环境的污染;另一个就是通过优化运输系统,缩短运输距离,减少运输时间,从而实现降低运输成本、提高运输效率的目标。运输系统的优化可以从选取合理的运输工具和运输路线入手; 第四,对煤矿开采过程进行数字化管理。随着现代科学技术的发展,信息技术、智能化技术逐渐普及到各行各业,煤矿开采也应紧随时展的步伐,加大对计算机技术、信息技术的应用。对煤矿开采过程进行数字化管理就是指通过计算机技术实现对矿区开采、生产、经营和管理过程的进行统一化管理目标,并以数字形式展现各个过程管理的成果,便于人们发现其中存在的问题; 第五,做好环境保护工作。为了减少煤矿开采过程产生的有毒物质对矿区环境的污染,应对污染物进行有效的处理。首先,要在生产过程中尽量减少污染物的排放,这需要按照上文所述的内容对煤矿开采的各个环节进行有效的管理。其次,对于没有办法完全消除的污染物要进行清洁处理后在外排,如开采过程产生的废水要净化后再排入到当地的水系统中。最后,要对矿区周围环境进行监管,及时发现安全隐患,避免带来更大的损失,如要注意防火,避免和矿区的煤发生反应产生有毒有害气体。 露天煤矿绿色开采技术探讨:谈露天煤矿绿色开采技术 摘要:伴随我国社会主义经济的快速发展,经济发展对能源的需求不断增加,煤炭作为我国的主要能源需求量不断加大,煤炭开采业也不断发展。伴随着科学发展观的不断普及,人们逐渐认识到了对自然能源的节约,露天煤矿的绿色开采技术也提上议程,露天煤矿的绿色开采技术对于煤炭资源的节约和对环境的保护都具有得场重要的作用。 关键词:露天煤矿;绿色开采;技术应用 近些年来,我国煤炭事业得到了空前的发展,煤炭行业已经成为国民经济的主要产业,在国民经济中的地位越来越重要。科学发展观要求露天煤矿开采技术必须具有安全性和科学性的特点,露天煤矿的传统开采方法有很多的缺点,开采、运输噪音比较大,粉尘污染比较严重,开采过程中瓦斯等气体的散发,对大气、土壤资源的污染非常严重。所以露天煤矿的发展前途必然取决于绿色开采技术的的运用。 露天煤矿的开采应多采用新型的煤矿开采技术 在煤矿开采时,有很多的煤矿类型并不适合大范围露天开采。传统的露天开采结束之后再利用打竖井斜井的方法进行开采,其中露天矿坑和矿井的作业是属于不同施工单位的,这就明显增加了煤炭的运输成本。露天开采必须去掉矿脉表面的图层和岩层,这就必然破坏大量的植被和耕地资源,植被和土地资源的破坏会加剧水土流失和大气污染,这就严重危害到了人类身体的健康。所以传统的露天煤矿开采技术必须加以改进,做到真正的绿色科学。 第一,露天煤矿绿色开采技术要求露天开采和井工作业相结合这就解决了单纯露天开采和矿井开采的缺点。 充分利用天然矿坑,在矿坑底部通过打斜井开采更下面的煤矿,采用露天开采与井工作业联合开采。这种开采方式将露天开采和矿井开采的技术相结合,也就将露天开采和矿井开采的煤炭运输方式联合一起,减少了煤炭运输所用的费用,更大程度提高煤矿的生产效率,并且能够减少煤炭开采过程中的浪费,增加整个每个煤矿的寿命。 第二,露天煤矿开采应尝试采用端帮靠帮的新型开采技术。 这种技术是指利用增高的露天煤矿的端帮边坡角,从而减少对煤炭资源的浪费。这种技术的采用是必须经过精细设计的,例如,宝清煤电化开发有限公司根据《鲁能宝清朝阳露天煤矿初步设计》的编制要求,已经完成了对国网能源宝清朝阳露天煤矿初步设计的编制工作, 由于宝清朝阳露天煤矿的岩层倾角较小,一般为2°左右,且赋存情况比较相似,在计算边坡各帮坡角时,所选取各物理力学指标相近,所以计算所得各帮坡脚均为25°,这不仅可以满足边坡稳定要求,也可以更加充分的开采煤矿资源以及减少对土地资源的破坏。 第三,露天煤矿的开采必须注重新技术的使用 露天煤矿的特点决定了其大多数的缺点,正是这些缺点的存在,露天煤矿对绿色开采技术的需求不断增强。所以露天煤矿的开采必须引进新型的开采技术。 开采的工艺设计与开采设备的选用必须合理。宝清煤电化开发有限公司本次的设计,对于工艺和设备使用都进行了详细的阐述,设计中采取划分及开采顺序。比如采区进行接替时虽然不利于大型设备的搬迁,但是二采区剥采比与四采区相比是远远小于四采区的,设计中把开采二采区放在首位,能够迅速获得比较大的经济效益,所以,考虑到经济效益,设计中对于原开采顺序维持不变,并且在此基础上绘制了采区接替示意剖面图。 露天煤矿开采的煤炭开采、运输等地面生产系统必须加以优化。露天煤矿进行煤炭开采过程中对于设备的要求的是非常严格的。例如,国网能源宝清煤电化有限公司,在进行绿色技术改革设计时非常重视露天煤矿的地面生产系统的优化。 地面生产使用的破碎机型就体现了这一措施,一次破碎机的种类分为双齿辊筛分破碎机和单齿辊喂给式破碎机。根据宝清露天矿煤破碎站移设间隔期长的特点,设计推荐采用双齿辊破碎机。 另外,长距离带式输送机采用电气软起动系统同样是这一设计的体现,设计推荐露天长距离带式输送机采用机电一体化的调速型液力偶合器软起动系统,理由是其起动可控性好、价格便宜的优点。 露天煤矿的绿色开采技术的采用具有非常重要的作用 绿色开采技术的根本目的在于改变现有的露天煤矿的生产方式,减少煤炭资源的浪费,减少煤炭开采对大气、水和土壤的污染,从而实现可持续发展的战略。 露天煤矿的绿色开采技术是煤矿开采事业长久发展的必要要求。当今世界,全球能源危机不断加剧,自然资源储量越来越少。传统的露天煤矿开采技术无论是对于资源还是环境的可持续发展都非常不利,这就更加剧了能源的不足的现状,煤矿事业的发展面临前所未有的挑战,这种现状迫切需求露天煤矿绿色开采技术的的出现和革新,它可以提高煤矿的生产效率,增加煤炭产业的经济效益,不断促进煤炭事业的发展,所以说绿色开采技术的出现符合煤炭事业的发展要求。 露天煤矿的绿色开采技术是科学发展观的重要体现。煤矿的绿色开采技术是针对能源危机和环境污染提出的,传统的露天煤矿的开采技术对于大气、水、土壤资源的危害是不可挽回的,科学发展观的提出就为露天煤矿开采技术的革新提供的一个机遇,绿色开采技术的出现正是符合科学发展观的要求,它是科学发展观在煤矿开采事业的尝试,所以说它是科学发展观的重要体现。 三、结语 进入21世纪以来,我国的社会主义经济得到了迅速的发展,经济发展对于能源的需求也不断增大,煤炭行业作为国民经济的主要产业,在国民经济发展中的地位不断提高。露天煤矿的传统生产模式已经不能满足社会主义经济的发展需求,所以露天煤矿的绿色开采技术成为我们的重要选择。
农业学术论文:农业植保中沼肥的关键性研究论文 摘要:论述了沼肥在农业植保生态系统中的重要性,阐述了沼肥在培肥地力和植保生态系统中的作用,指出沼气的普及和推广,既解决了农村生活用能不足,又改善了农业植保生态环境。 关键词:沼肥;植保生态;有机肥;无机肥 一、沼肥在农业植保生态系统中的重要性 农村发展沼气有利于统筹解决并协调燃料、饲料、肥料三者之间的关系,使大量的作物秸秆、人畜粪便和杂草落叶等原料经过沼气发酵得到充分合理的利用。它不仅能生产出廉价的沼气,发酵后的残留物还是一种无菌、无污染的有机肥料。实践证明,发展沼气既开辟了有机能源,促进了农作物生长发育和氮素的保存,又防止了环境污染及肥料的流失。反过来,沼气肥的增加又可促进农业生产的发展。沼气肥能为农作物提供氮、磷、钾、钙、镁、硫及微量元素,其丰富的有机质既能促进土壤中有益微生物的生命活动,又能起到改良土壤、提高植物保护的作用。土壤中80%~90%的氮素是以有机形态存在并保存在土壤中,土壤有机胶体与矿质胶体复合形成稳定的团粒结构,改善a土壤水肥气热状况和耕作性能,所以土壤有机质含量常作为衡量土壤肥力的一项重要指标。可见施用有机质肥料,经常补充土壤中有机质和养分的消耗,对改良土壤和提高肥力、增强植物保护、夺取丰收都起到重要作用。通过3年来“生态农业”试点证明:用沼肥作基肥的地块,小麦白穗率为1.97%,减产1.3%,不用沼肥作基肥的地块,小麦白穗率为6.5%,减产5.5%。由此可知,沼肥既是优质肥料,又是良好的土壤改良剂,还是植物的保护神。若连续使用,可使土壤疏松、结构改良、色泽加深、保水、肥力增强,提高农作物抗病害能力,可见农业要上新台阶必须注重培肥地力,发展沼气,开辟有机肥源,走有机与无机相结合的道路。 二、沼肥在培肥地力和植保生态系统中的作用 2.1供给作物有机和无机营养,增强作物抗病能力 一是给农作物提供有机营养。农作物能直接吸收利用某些有机质,如玉米可以吸收各种氨基酸、酰酸以及核糖核酸等,小麦能吸收赖氨酸及各种磷酸己糖和磷酸甘油酸。沼气肥中都含有此种养分可供给作物吸收利用。此外,施用沼肥后由于促进了微生物活动,产生一些生物活性物质,如维生素B和沼酸、叶酸以及生长素等,可促进植物根系发育、健壮、增强作物抗病能力,减轻病虫害。二是给农作物提供无机营养。沼气肥中含植物所需的各种大量微量营养元素。沼肥中的无机养分,有的是呈游离状态可直接被农作物吸收利用,如秸秆中的钾即可被农作物直接吸收,其有效性约相当于氯化钾的85%;有的则需经过微生物分解释放出来后,才能被农作物所利用。 2.2提高土壤养分积累及供肥能力 一是沼肥养分在土壤中的积储,使土壤形成“养分库”。沼肥施入土壤后矿化速度较慢,可供当季作物利用的养分较低、残留在土壤中的养分较多,据“生态农业”试点可知,农作物的有机氮可为当季作物利用的只有30%,其中60%则残留在土壤中。二是沼肥降低化肥的损失率。施用沼肥能使化肥氮很快转成有机氮,这是因为施用沼气肥后为微生物捉供了丰富的能源,促进微生物对无机游离态氮的同化,从而减少了化肥氮的损失。在红壤田上的试验表明:化肥配合沼肥施用,虽然化肥氮的当季利用率下降,但在土壤中的残留量显著提高,化肥氮净损失率降低。三是沼肥促进土壤中生物固氮活性。施用沼肥可以促进细菌固氮活性,从而增加生物氮源。沼肥中的某些成分及降解产物也可以通过间接途径,促进蓝藻及其他光合固氮细菌的固氮活动。在试验中表明,在施用化肥的基础上施用沼气肥,一季小麦的固氮效应分别比对照增加80%和70%,土壤生物固氮能力几乎与沼气肥施用成正比。 2.3土壤有机质含量提高,更新土壤腐殖质组成 施用沼肥可提高土壤中有机质含量,改善有机质组成。沼肥施入土壤后提高了真菌的活性,而真菌同化碳的能力(同化率60%~80%)显著大于细菌(同化率仅20%~40%),因而提高了有机质在土壤中的滞留量。施用沼肥还能更新土壤有机质组成,提高土壤有机质的质量。据试验,施用沼肥土壤中活性有机质提高25%,总腐殖质含量提高11.1%,有机复合度提高60.1%,病虫害减少60%以上,长期施用沼肥的红壤土,不仅有机质总量提高,其易氧化有机碳也比对照高30%~90%,而氧化稳定系数则比对照降低10%~14%,易氧化有机碳与产量呈极显著正相关。而氧化稳定系数则与产量呈极显著负相关。 2.4改良土壤理化性状 长期施用沼肥对土壤理化性状有良好影响,如增加团聚体的稳定性。沼肥施入土壤后在腐解过程中能产生羧基一类的配位体与土壤粒状表面或氢氧聚合物表面的多价金属离子相结合形成有机—无机复合体,通过其表面的有机胶膜使土粒相互结合而形成团聚体,经脱水后逐渐稳定。在沼肥参与下的土粒团聚作用,可以形成疏松多孔的水稳性团聚体。用沼肥培肥红壤土,其中0.5~2.0mm的微团聚体分别比对照增加8.5%~20.5%。 2.5改良被污染土壤及植保生态环境,提高农作物产量 施用沼肥可增加土壤腐殖质含量,土壤中的腐殖质与金属离子可形成水溶性或水溶性的络合物及螯合物,从而控制金属微量元素的有效性及毒害,更重要的是秸秆、家畜人粪尿经过充分的厌氧发酵后变成了无毒、无菌、无污染的优质速效肥料,适宜的pH值有效充分地抑制了各种细菌的繁殖,还直接影响和控制了农药在土壤中的持留、降解、生物有效性、流失、挥发等。因此,作物秸秆和人畜粪便填入沼气池,通过发酵产出沼气用于生活,沼气肥施入土壤增加了有机含量及各种微量元素,防止了环境污染,提高了作物产量。据生态点证明:小麦施沼肥22.5t/hm2,病虫害减少60%,小麦增产1500kg/hm2,玉米增产904.5kg/hm2。 三、沼肥发展的前景 3.1通过沼肥、有机肥与无机肥相结合,增强植保观念 沼肥虽然具有养分齐全、稳肥性好、后效长等优点,但养分浓度低、肥效慢,单独施用不能满足作物迅速生长和当季作物夺高产的需要。而化肥虽具有养分浓度高、肥效快的优点,但稳定性差,易流失,难于满足作物持续需肥的特点。有机肥和无机肥配合施用则可以相互取长补短,在以低品位有机肥为主的地方,施用有机肥的目的应以培肥地力为主,以化肥促当季高产。应大力发展养分较高的沼气肥,使沼肥能部分代替化肥及农药施用,降低生产成本,达到农业高产稳产,优质低耗的目的。 3.2开辟沼气肥源,培肥地力,增强植保,提高经济效益 农村种植业中生产的秸秆、绿肥等有机物质,虽然可以经堆沤处理直接还田,但效益较低、病菌严重,还浪费了大量宝贵有机肥料使环境恶化。通过沼气厌氧发酵,既解决了生活用能,又增加大量有机质肥源,施入土壤形成良性循环,从而大幅度提高了经济效益。 3.3发展沼气有利于自然生态平衡 发展沼肥,实际上是在有机物被微生物分解这一环节上加以控制,既获得了能源物质,又防止了养分流失,农作物秸秆和有机废物可在生态系统中的物质和能量循环过程中多层次地加以利用。从这个意义上讲,发展沼气可保护自然生态平衡。 农业学术论文:设施性农业的发展背景及趋势探讨论文 摘要:近年来世界各地设施农业发展迅速,正向高科技、智能化、自动化、网络化方向发展。面对这种新形势,本文分析了国内设施农业发展历史及现状,并结合**省实际情况,提出了**省大力推进设施农业建设的思路。 关键词:设施农业发展历史现状思路 设施农业是知识与技术高度密集的产业,集成了现代科学领域如信息、电子、能源、建筑、材料、机械、生物、品种、栽培、养殖、管理等现代科学技术,是最具活力的现代农业,是衡量一个国家和地区农业现代化进程的重要标志之一。因此,设施农业应该成为发展现代农业的“火车头”,现代农业建设的先导区、示范区,农业持续增长的“增长极”。面对当前资源紧缺、生态环境污染严重、农业从业者队伍日益萎缩、农民增收日益艰难、国内外市场竞争日趋激烈的严峻现实,改变传统农业生产方式落后、结构单一、技术含量低下、效益微薄、农民增收困难的现状,就势必要改变落后的生产方式,走技术密集型道路,促进农业持续高效发展,促进农民持续稳步增收,因此,发展现代农业的根本途径就是大力推进设施农业建设。 一、国内设施农业发展历史及现状 我国设施农业历史悠久。据记载在汉代就有了以油纸作为透光盖层的原始温室。到清代末期,出现了现代意义上的温室,其结构形式为一面坡式,以玻璃作为透光材料,夜间采用草帘保温。20世纪50年代,从前苏联引进保护地栽培技术,但由于设施条件和技术手段原因,设施农业发展十分缓慢;60年代末,由简单覆盖、风障、阳畦、温室等构成的一整套保护地生产技术体系在北方城市郊区出现。70年代,从日本引进地膜覆盖技术,温室很快得到推广,对保温、保墒、保肥起到了很大的作用。80年代,以日光温室、塑料大棚、遮阳网覆盖栽培为代表的设施园艺发展迅速,形成了以塑料棚为主的与风障、地膜覆盖、阳畦、温室等相配套的保护地蔬菜生产体系。90年代以来,我国较大规模地引进国外大型连栋温室及配套栽培技术,设施农业以设施园艺作物生产为主迅猛发展。到2000年,我国以蔬菜栽培为主体的设施园艺面积已达210万hm2,按绝对面积计算为世界第一。在设施园艺研究领域,我国取得了一定的进展,试验研究出比较适合我国气候条件与国情的园艺设施,在保护地栽培、节水灌溉、机械化育苗以及无土栽培等方面的研究也取得了一定成就,部分研究成果已逐步在生产实践中得到广泛应用与推广。目前我国设施农业不仅包括园艺作物,也广泛地用于大田作物、林果生产、畜禽饲养、水产养殖等领域。 二、**省设施农业发展现状 2.1认识程度不够 **省农业科研、农技推广人员知识老化、年龄老化、后继乏人问题十分突出,绝大部分科技人员对设施农业相关的知识和技术了解不多,有的农技推广人员这方面的技能还不如专业大户,更谈不上提供优良有效的服务。自2002年乡镇农技服务体系改革以来,农业大市兴化市全市至今没有新增一个大学农学专业毕业生。其他地方农业部门也反映,现在高校农学专业学生离农倾向十分严重。 2.2生产队伍素质不高 目前市县乡级农技人员学历层次偏低、知识陈旧、结构老化、思想僵化、丧失学习能力、靠吃老本的经验主义种田,已不适应发展技术密集型产业的需要,而且随着城市化进程的加快,大量青壮农村劳动力向非农产业转移,直接从事农业生产的劳动力队伍日益萎缩、老化,部分地区出现“劳力荒”、“老龄化农业”。 2.3相关政策不配套 **省设施农业起步较迟、规模不大、水平不高,要加快发展,亚待政策扶持。同时,设施农业是典型的高投人、高效益的产业,一栋占地667时的普通简易日光温室,建设成本需要1.2万元以上。政府补贴一般每667m2只有1000元,普通农户想要投人往往力不从心。设施农业的大棚、内部设施等不能作为固定资产抵押,无法向银行贷款。如何解决农户发展设施农业前期投人资金不足的难题,促进农民增收,已成为全省设施农业发展中一个重要课题。 2.4设施农业规模不大 设施农业是资金密集型和技术密集型的复合型产业。发展设施农业需要一定规模的连片土地,**省从事设施农业基本上是农户分散经营为主,农户无力高投人发展设施农业,大户迫切希望扩大生产规模,又遇到土地流转难度大的问题,导致设施农业规模化、产业化水平较低。 2.5设施技术研究不够 **省设施农业起步晚、发展不快,技术研究与生产需要严重脱节的问题,巫待引起高度重视。目前设施农业主要涉及花卉、苗木、蔬菜、菌菇、养殖等方面,种养技术和设施装备的研究开发方面,特别是工厂化高效农业设施技术与发达国家相比有很大差距。全国蔬菜之乡山东寿光开展研究很早,目前第五代日光温室已大量应用生产,而**省至今还没有自主研发的、适合本地情况成熟完善的设施类型。进步和可持续发展。 三、加快**省设施农业发展的思考 3.1提高对设施农业重要性的认识 要从战略高度去认识设施农业,大力推进设施农业建设,助推现代农业发展。既不能“一窝蜂”式扩大设施农业的规模,也不能“蜗牛式”发展设施农业。省委梁保华书记在苏南工作会议上指出,苏南地区农业比重较低,但地位重要,要大力发展现代农业,依靠科学技术改造和提升传统农业,重点是发展高效、特色、设施、生态、观光农业和农产品加工业。因此,要正确认识设施农业,要结合实际,要用发展眼光、超前意识科学制定发展规划,积极引导经济发达地区率先大力推进设施农业建设。 3.2加强生产队伍素质建设 设施农业对从事设施农业生产和开发人员提出了更高的要求。先进设施和技术只有由掌握现代科学技术的高素质生产者运作,才能充分发挥设施和技术的先进性,充分发挥巨大的增产潜力。因此,必须通过各种方式和途径,大力引进、培养和造就一批具有现代农业思想、熟悉现代农业理论、掌握现代农业技术并且具备创新能力的精干的技术、经营管理和研究开发人才队伍,提高生产队伍的素质。 3.3制定优惠政策 要制订扶持设施农业发展的产业、人才、金融等优惠政策,对苏北、苏中和苏南三类地区实行分类指导,分层次推进;要设立发展设施农业专项资金增加投人,解决农民的资金投人问题。对于苏南地区,大力引导和鼓励“三资”投向设施农业,重点发展钢架大棚,鼓励发展连栋大棚、智能温室,大力推广遮阳网、喷(滴)灌等辅助设施;对于苏中地区,给予政策和资金适当支持,重点发展温室、大棚,积极发展大中棚;对于经济薄弱的苏北地区,要给予更大政策倾斜和财政资金支持力度,同时引导和鼓励经济发达地区“三资”投向设施农业,重点发展标准化节能型日光温室、竹木大中棚,鼓励发展钢架或钢架、竹木混建温室、大棚。 3.4推进设施农业规模化 连片成规模,规模出品牌,品牌出效益。设施农业投人高、产出高、效益高,只有进行规模化生产才可能形成品牌效应,占领市场,使技术密集和资金密集的优势得到有效的开发与持续利用,产生巨大的经济效益。要培育一批重点农业产业化龙头企业,集中扶持和培育规模化的设施农业基地,加快设施农业企业的发展。 3.5培育专业合作组织 实践证明,发展农民专业合作组织,是提高农民组织化程度、开辟农产品销售渠道、有效增强农民市场竞争力的基本手段,是全面繁荣农村经济、促进农民增收的重要举措。个体农民的市场力量较弱,缺乏竞争力。要引导那些具有近乎相同的产品、相同的利益、相同市场地位的农户组成利益共同体,大力培育适合市场竞争的共同利益集体,促进农民专业合作组织发展。同时,建立相应的政策与法规,规范各类型农业专业合作组织健康运行。 3.6加强技术创新研究 要加强技术创新研究,加大科研开发力度,解决生产中的关键技术难题,特别是加强基质栽培、节水滴灌、营养液配置及管理、生物防治、环境、计算机控制等技术的应用和研究;重视协作攻关,积极开展配套技术开发研究,开发具有自主知识产权的设施农业设备和技术,形成集成优势,促进设施农业的技术。 农业学术论文:农业型乡镇行政管理难题研究论文 论文关键词:农业型乡镇;行政体制改革;基层民主 论文摘要:本文认为,农业型乡镇层面上的矛盾根源于现行的财政体制和行政体制。本文主张农业型乡镇行政体制的改革应符合国家治理和乡村社会发展的需要,方向应是通过渐进的体制内改革完善基本制度建设.强化乡镇政府的有效性。 农业型乡镇是指以农业为主要产业财政收入主要来自于农业的乡镇。按照徐勇教授乡镇分治的观点,乡镇行政体制改革不宜搞“一刀切”,应将农业型乡镇与工商型乡镇区别对待。这种区分主要基于两方面原因:第一,两者的发展前景不同,路径选择也应存在差别。农业型乡镇的发展前景是小城镇。随着越来越多的农业人口逐渐加入工业社会,农村日渐萎缩,人地矛盾缓解,农村的共同富裕有望实现。工商型乡镇的发展前景是小城市,行政体制改革的方向应该是市政体制。第二,两者改革的背景有差别。随着农村税费改革的逐步深入,特别是取消农业税后,农业型乡镇财政收入严重不足,其存在必要性受到质疑,遑论其有效性;而工商业型乡镇存在的主要问题在于乡镇政府的无效及职能扭曲。 一、农业型乡镇行政体制改革的背景及原因 1.现行财政体制下农业型乡镇财政收入严重不足 1994年建立的财政管理体制重新界定了中央、地方政府间的财权和事权范围,加强了中央政府的宏观调控能力,明确了各级政府的责、权、钱。原本中央政府寄希望于通过逐步深化省以下体制改革配套确定省以下政府间财力分配框架,但由于省以下体制改革的深化近年并未取得明显进展,财权与事权划分模式出现了两相背离格局。省级政府和市级政府效仿中央层级集中财政收入,致使县、乡财政赤字增加。同时乡镇政府基本事权并未减少,反而有所增加。乡镇政府除了要提供区域性公共物品、落实中央的政策执行上级政府分派的任务,还要在一定程度上支持地方经济发展(政绩驱动和追求可资支配的经济利益)。乡镇政府财权与事权的不对称严重制约了其作为能力。税费改革后,尤其是取消农业税以来,这种矛盾更为突出,以至于多数严重依赖地方税类的农业型乡镇财政沦为“吃饭财政”.仅能维持乡镇政府生存。 农业型乡镇财政收入不足可以有两种解释:绝对不足和相对不足。绝对不足是指财政自筹制度和农业税取消之后,乡镇财政收入减少.无法维持基本呈刚性的财政支出,乡镇行政缺乏效率。相对不足是指农业型乡镇有限的财政收入很大部分用于维持不断膨胀的庞大的乡镇行政机构,而用于提供区域性公共物品和执行上级任务所需资金相对不足。这就决定了解决农业型乡镇财政危机的两种途径:增加乡镇可支配财力或减少用于维持农业型乡镇政府运转的资金,相对增加用于履行其正常职能所需资源。后者是属于行政体制改革的范畴。 2.压力型行政体制下农业型乡镇的行政表现 在单一制和统一领导的国家治理体系下,乡镇政府作为县级政府的下属机构,其主要职能是完成上级交待的各种任务。在政绩考核“一票否决”的压力下,乡镇政府不得不将大部分精力财力用于应付各种名目繁多的各项达标,如“普六”、“普九”、教育“双基,’达标、计生服务站达标、油路村村通、各种活动室达标等。这些事权的下放不仅导致了乡镇政府职能范围的扩大,而且直接推动了乡镇政府机构和人员的膨胀。相应地,作为国家政权体系的基层组织,乡镇政府用于履行其正常职能提供区域性公共物品和公共服务的能力大为削弱。 另外,农业型乡镇政府往往表现出很强的自我扩张惯性,经常将权力伸展到职能之外,导致机构和人员编制的扩张。它又表现出明显的“自我满足”、‘‘自我服务”的特性,致使行政行为具有追逐经济收益或财政收益的倾向。 二、农业型乡镇行政体制改革的依据和出发点 作为国家政治体制改革的一部分,农业型乡镇行政体制改革不应仅局限于解决乡镇层面上的矛盾和问题,还应符合国家治理和农村社会经济发展的需要。国家需要一个稳定发展的乡村社会,对“三农”问题的关注正基于此。国家需要通过其基层政府的作为确保其对乡村社会的控制及汲取资源的能力(包括合法性资源的维持与强化)。而乡村社会中农民最关注的价值是共同富裕,是对其基本权利的保障,以确保在现有贫富差距下人格的平等和尊严的维持。农业型乡镇的行政体制改革,需要一种宽宏的视角以考察乡镇政府存在的必要性及职能定位。过分关注于乡镇政府层面上的矛盾,或许能够解决矛盾,但未必能够满足国家治理和农村社会经济发展的需要。 农业型乡镇政府存在的必要性因此以讨论。撤销乡镇政府或许可以解决乡镇层面上的某些矛盾,但并不能满足需要。此举与其说是政府对农民的解放,不如说是政府对农民的抛弃。伴随着农民负担的减轻,农村的社会问题同时交还给农民。这种方案的实质是放任农民自治,但考察一下目前的社会形势和农村现实就会发现,这并不现实。 如果承认农业型乡镇政府具有存在的必要性,那么其必要性应该基于新的行政职能。换言之,农业型乡镇政府必须为其继续存在提供充分合理的理由:基于国家治理和农村社会经济发展的需要,农业型乡镇政府应履行以下基本职能:第一,提供区域性公共产品和公共服务。这是乡镇基层政府存在的义理性基础。乡镇政府必须对其管辖领域内的公共事务负责,诸如治安、农村教育、小型水利设施、乡村道路建设、社会救济、社区环境、卫生防疫等。第二,执行上级政府分派的任务,履行基本管理职责。在单一制下,垂直的行政体制具有整合社会的功能。这种功能正是通过直接面向广阔的农村执行上级政府政策和指示的乡镇政府实现的。乡镇政府还必须履行其基本管理职责,如户口登记、救灾优抚、人口与计划生育、土地管理等。第三,服务农村经济发展。乡镇政府担负着繁杂的管理职责和任务,无力也不应为经济增长目标负责,但是乡镇政府应该介入推动农村经济发展。分散的、个体的农民面对市场无疑处于绝对劣势的地位。根据奥尔森的理论,分散的农民实现自组织并不容易。农业型乡镇政府一方面可以推动乡村经济性自组织建设,另一方面也可以利用自身资源优势为农户提供市场信息和资金技术支持。如果说乡村传统社会向公民社会的转变依赖农民与小共同体的联盟对抗大共同体(政府),]那么,在小共同体缺失而又亟需发展的时期,则需要基层政府与农民的联合应对市场并发展小共同体。第四,依法指导村民委员会的工作,通过规划等方式协调村际关系,协助解决农村社区公共事务。 综上所述,农业型乡镇行政体制改革应基于国家治理和农村社会经济发展的需要,而不应仅局限于解决乡镇政府层面的矛盾。农业型乡镇需要的是有效的有为的乡镇基层政府,而不是尽管成本低廉却缺乏效率的乡镇政府。 三、农业型乡镇行政体制改革的路径选择 1.渐进的体制内改革 实行渐进的体制内改革的前提是肯定乡镇政府存在的必要性并对其职能进行正确定位。乡镇政府只有具有了履行其职能的权力和能力时,才可以讨论其有效性。根据迈克尔曼的观点,政府权力可以区分为两类:专制权力和基本权力。专制权力是指政府精英“无须同国民社会群体进行正常的协商”就可以实施的权力。政府的专制权力以其强制程度和广泛性来衡量。“基本权力指的是政府实际上能够深人与国民社会并在整个管辖领域内合理地贯彻其政治决定的能力。”基本权力以有效性衡量。目前农业型乡镇政府的弊端就在于专制权力有余,而基本权力不足。到目前为止,政府实施的一系列政策措施基本上是解决专制权力过多的问题。 渐进的体制内改革就是通过逐步改革现行财政体制和行政体制的弊端解决农业型乡镇的财政收支矛盾以及履行基本职能与政绩驱动之间的矛盾。这种方案的实质是优先解决乡镇政府基本权力不足的问题,即建立有效的乡镇基层政府。这种选择方案主要基于以下认识,即农业型乡镇的主要矛盾不是农民与乡镇政府之间的矛盾,而是缺乏效率的乡镇政府与乡村社会对有效乡镇政府的迫切需要之间的矛盾农民需要强有力的基层政府保障其利益和权利,引导农村经济发展,实现物质的丰裕。 2.乡镇长直选 实行乡镇长直选,目前以四川省最为普遍和典型。直选乡镇长,大致经历提名候选人、候选人竞选、选民投票等程序,其实质等同于西方的现代民主。主张乡镇长直选主要基于两方面原因:一是出于对乡镇基层吏治腐败的关切;二是认为民选政府更能带来公正,促进乡村社会发展。提倡乡镇基层民主,其实质是优先解决农业型乡镇专制权力过多的问题,并认为民主可以解决基本权力不足的问题。 现代意义上的民主,按照熊彼特的观点,只是一种产生政治家或决策者的程序。“民主方法就是那种为作出政治决定而实行的制度安排,在这种安排中,某些人通过争取人民的选票取得作决定的权力”。熊彼特看来,民主作为一种形式或程序,有其根本弱点:选举实质上是一种选票经营活动,不可避免选票的买卖;竞选斗争往往使处理公共事务的效率低下;选举不一定能够选出合格的政治家或决策者等。这些弱点在农业型乡镇层面上几乎具有普遍性。民主作为一种政治运作形式,并不能保证其运作结果必然有利于政治建设和社会公正。再者,农业型乡镇基本权力不足的问题源于乡镇政府的职能错位和权力缺乏物质资源的保障,即使实行乡镇长直选,民选乡镇长也无法冲破现行体制造成的限制,同样无所作为。推行乡镇基层民主,并不能解决农业型乡镇基本权力不足的问题,并不能实现农业型乡镇政府的有效性。 如果一个政府不能履行基本的政府职能,那么无论它采取何种形式,它的人民都不可能从中受益。民主的最终目的是使多数人的利益及其要求得到保障。如果它无法实现这一目的,民主作为政府组织的形式就只成为形式本身,作为保障公民权利和利益的手段也就失去其工具性价值。事实上,源于西方的民主需要特定的社会条件支持。诚如亨廷顿所说“现代民主是西方文明的产物,它扎根于社会多元主义、阶级制度、市民社会、对法治的信念、亲历代议制度的经验、精神权威与世俗权威的分离以及对个人主义的坚持,所有这些都是在一千多年以前的西欧开始出现的。这些要素也许可以在其它的文明中找到其中的一二个,但是作为总体,它们仅存在于西方之中。如果忽视这些构成要素,所得的民主可能只是一种形式。 尽管究竟民主是目的还是方法的争论从未间断,在乡镇层面上推行的“民主”具有明显的工具色彩。且不论目前农业型乡镇实施直接选举的条件并不真正具备。即使实现西方式的选举,由于体制条件的限制,它使现代自由民主的实质表现得更为彻底,即“更换统治者”(亨廷顿语)。现行体制下搞基层民主务虚的成分很大,同时会把国家对乡村社会的控制权逐步转交到乡村社会新兴的政治精英和经济精英手中。在当前的中国农村,这些精英只可能是两类人,一类是乡村社会中的富有者;一类是与上级政府关系密切或拥有其它社会资源或组织资源的人。这样的“民主”是否有利于促进公正、推动乡村经济发展是值得商榷的。更为重要的是,这远远背离了中国农民的需要。农民亟需的不是选票而是钞票,不是个人选举权利的短暂显示,而是对客观生活的经济保障。农民的不自由不平等更多地源于经济条件的限制。通过民主的形式去实现民主的真正内涵,这不仅难以实现,而且清楚地暴露了这种所谓的“民主”的虚假性。 纵观西方国家的民主化历程,可以看出,民主是社会历史发展进程中阶级或阶层之间斗争和妥协的产物,其创始及发展的意义并不神圣,它只是社会历史发展中源于社会需要的一种制度产物。现代民主的实质是一种使妥协得以实现的制度性安排。民主之所以被推崇,是因为其发展适应并维持了资本主义社会内部的发展与和谐。西方的民主及其发展,其根本目的并非是为了保障全体公民的权利和利益,并非为了保障人民主权理念的实施。事实上,西方的自由民主对于保障人民主权在实质上是难以实现的。中国应根据目前的国情探索符合国家治理和社会发展需要的民主形式。民主的内涵是崇高的,但民主的形式并不是唯一的。 事实上,政府的优劣并不在于选举权的普及程度,而在于政府能否对其公民的需求做出恰当回应,在于能否实现国家治理的目的和人民的福祉。笔者倒更为赞成李鹏程先生的观点,“从对价值民主概念的维护的思路,我们似乎应该重视民主的目的价值。如果一个社会的人民能够自由平等的享有福利的生活,而不去刻意追求‘政治参与’的自由与平等价值。也许正可以使得我们解放思想,设计出更能促进这个目的实现的治理方式。这应该是民主政治的真正价值之所在。” 综上所述,农业型乡镇的行政体制改革应符合国家治理和乡村社会经济发展的需要,其基本方向应是强化乡镇政府的有效性。渐进的体制内改革或许不是最佳方案,确是风险成本最小的可控的可行方案。农村问题错综复杂,一次性解决根本问题是不可能的。农村问题的解决需要一个长期的过程,因此需要认清农业型乡镇政府的价值,需要审视讨论较为激进的改革方案。既然改革是个长期的过程,根据需要而改革是值得考虑和讨论的,这或许还不算是对理性的自负。 农业学术论文:农业节水灌溉技术发展方向探讨论文 摘要:本文综述了节水灌溉技术内涵、体系及发展趋势,在此基础上,提出了推进节水灌溉技术发展的4点政策建议。 关键词:节水灌溉;技术,趋势,建议 节水灌溉技术的发展不仅是节水的需要,也是农业现展的需要。发展节水灌溉技术对于推进现代农业、建设节约型社会有十分重要的意义。为此,笔者就我国节水灌溉技术及发展趋势作一探讨。 一、节水灌溉技术含义及体系 节水灌溉技术是比传统的灌溉技术明显节约用水和高效用水的灌水方法,措施和制度等的总称。灌溉用水从水源到田间,到被作物吸收、形成产量,主要包括水资源调配、输配水、田间灌水和作物吸收等四个环节。在各个环节采取相应的节水措施,组成一个完整的节水灌溉技术体系,包括水资源优化调配技术、节水灌溉工程技术、农艺及生物节水技术和节水管理技术。 节水灌溉技术体系主要包括以下几个方面:(1)灌溉水资源优化调配技术。主要包括地表水与地下水联合调度技术、灌溉回归水利用技术、多水源综合利用技术、雨洪利用技术。(2)节水灌溉工程技术。主要包括渠道防渗技术、管道输水技术、喷灌技术、微灌技术、改进地面灌溉技术、水稻节水灌溉技术及抗旱点浇技术。直接目的是减少输配水过程的跑漏损失和田间灌水过程的深层渗漏损失,提高灌溉效率。(3)农艺及生物节水技术。包括耕作保墒技术、覆盖保墒技术、优选抗旱品种、土壤保水剂及作物蒸腾调控技术。(4)节水灌溉管理技术。包括灌溉用水管理自动信息系统、输配水自动量测及监控技术,土壤墒情自动监测技术、节水灌溉制度等。 二、节水灌溉新技术 目前,比较有发展潜力的节水灌溉新技术是:(1)与生物技术相结合的作物调控灌溉技术。就是从作物生理角度出发,在一定时期主动施加一定程度有益的亏水度,使作物经历有益的亏水锻炼,改善品质,控制上部旺长,实现矮化密植,到达节水增产的目的。(2)应用3S技术的精细灌溉技术。就是运用全球卫星定位系统(GPS)和地理信息系统(GIS),遥感技术(RS)和计算机控制系统,实时获取农用小区作物生长实际需求的信息,通过信息处理与分析,按需给作物进行施水的技术,可以最大限度提高水资源的利用率和土地的产业率。T是农田灌溉学科发展的热点和农业新技术革命的重要内容。(3)智能化节水灌溉装备技术。就是把生物学、自动控制、微电子、人工智能、信息科学等高新技术集成节水灌溉机械与设备,适时地检测土壤和作物的水分,按照作物不同的需水要求来实施变量施水,达到最优的节水增产效果。 三、节水灌溉技术发展趋势 我国的节水灌溉技术发展呈现以下趋势:(1)喷灌技术仍为大田农作物机械化节水灌溉的主要技术,其研究方向是进一步节能及综合利用。不同喷灌机型有各自的优缺点,要因地制宜综合考虑。软管卷盘式喷灌机及人工移动式喷灌机比较适合我国国情。(2)地下灌溉已被世人公认是一种最有发展前景的高效节水灌溉技术。尽管目前还存在一些问题,应用推广速度较慢,但随着关键技术的解决,今后将会得到一定的发展。(3)地面灌溉仍是当今世界占主导地位的灌水技术。随着高效田间灌水技术的成熟,输配水有低压管道化方向发展的趋势。(4)农业高效节水灌溉技术管理水平越来越高。应用专家系统、计算机网络技术、控制技术资源数据库、模拟模型等技术的集成,达到时,空、量、质上的精确灌水,是今后攻关的重点。(5)节水综合技术的开发利用,是提高水分利用率和水分利用效率的重要途径,也是今后节水灌溉发展的方向。 四、发展节水灌溉技术的政策建议 (1)提高发展节水灌溉技术的认识。我国是一个水资源短缺的国家,随着人口增加、经济发展、社会进步,农业灌溉用水要在用水总量基本不增加的情况下保障我国粮食安全,只能走内涵式发展的道路,灌溉必须走节水型的发展道路。因此,我们应加大对发发展节水灌溉技术的宣传教育力度,使全社会都来关心节水灌溉技术,形成一个较好的节水灌溉技术发展环境。 (2)形成发展节水灌溉技术内在机制。通过制定和运用好水价、水权这些经济手段,对农业用水需求进行有效调控,削弱低效益膨胀型的用水需求,杜绝无效益浪费型的用水需求,促进节约农业用水的需求,从而推进节约灌溉技术发展。 (3)节水灌溉技术发展要符合农村实际。节水灌溉技术发展不仅是工程问题、技术问题,还是社会问题和经济问题。节水灌溉技术如果不能使农民从中得到实惠,就不能得到广大农民的真正拥护,就不能持续快速地发展起来。 (4)促进节水灌溉设施制造业发展。一项新技术得到推广应用,有可能带动一个新的产业发展。伴随我国高效节水灌溉技术的发展和应用,节水灌溉设备制造业也可望能形成一个有相当规模的行业,成为中国加工制造业一个新的增长点,政府部门应使用财政、金融等经济手段加以引导和支持。 农业学术论文:中国农业保险制度发展的基本构建分析论文 [关键词]农业生产;经营风险;农业保险 [摘要]农业保险是现代农业生产的重要风险保障机制。为了应对农业的自然和市场双重风险,很多国家和地区都通过建立完善的农业保险机制来支持农业发展。我国新农村建设同样需要借助于农业保险机制来分散和转移农业生产风险,为农业生产活动中的损失提供经济补偿。 农业是人类生存之本,是整个国民经济的基础。同时,农业也是一种弱质产业,农业生产既要面对自然风险、技术风险,又要面对市场风险。为了应对农业的自然和市场双重风险,各国都在逐步建立农村灾害保障体系支持农业的发展,其中,农业保险是一种重要的风险转移工具。目前,我国农业保险还处在低水平发展阶段,亟须通过营造良好的发展环境促进农业保险的发展。本文通过借鉴国外农业保险的发展经验,分析农业保险发展的制度基础。 一、非市场盈利性是发展农业保险的基本方向 从发达市场经济国家和地区的经验来看,由国家伸出有形之手,对农业活动给予相应的信贷、保险等方面的政策扶持,乃是一种通行的做法。由于农业生产的风险很高,在农业生产过程中,土壤、环境等自然禀赋往往是影响和制约农业生产的第一要素,这就决定了农业保险具有“高成本、高风险、高赔付”的特性,往往会使保险经营者陷于“不保不赔,少保少赔,多保多赔”的境地。对于以利润最大化为目标的商业保险公司而言,绝少愿意承保这样的高风险业务。农业保险最早产生于西方市场经济国家,一些商业性保险公司曾尝试开办农业保险,但几乎都以失败而告终。自20世纪30年代以后,美国、加拿大、法国、日本等国开始实施以政府为主导的农业保险并取得了成功。目前,全球约有40多个国家实行了农业保险制度,这些国家大多将农业保险从商业保险中分离出来,转而以国家为主导建立相应的政策性农业保险经营机构,或者采取对商业保险公司给予资助、补贴等方式鼓励其发展农业保险业务,从而使农业保险具有了很强的政策性。 从我国的发展情况来看,过去农业保险完全是由商业财产保险公司来经营的。20世纪90年代末期,农业保险发展遇到了一些困难和问题,由于农业保险业务风险大、赔付率高,亏损较为严重,而且缺乏相应的政策支持,保险公司经营农业保险的积极性不断下降,从1993年开始,农业保险保费收入、保险险种和农业保险机构、从业人员,均在不断萎缩。因此,在现有的法律框架下,如何构建合理的农业保险经营体系,已经成为发展农业保险的重要环节。中国保险监督管理委员会非常重视农业保险发展,支持保险公司恢复农业保险业务,批准设立了上海安信、吉林安华和黑龙江阳光等专业性农业公司,力求改变现有的农业保险经营格局。但从现有的农业保险的整体运行机制来看,我国目前的农业保险制度还远不是由政府主导的机制,商业保险公司尚缺乏充足的动力来发展农业保险。如何按照非市场盈利性的要求来设计有关制度,将直接影响到农业保险的健康顺利发展,影响到广大农民享受风险保障的水平。 二、财政支持是发展农业保险的基础条件 按照WTO规则,成员国可以采取相应的农业收入扶持政策(即“绿箱政策”),对关系国计民生的重要的种植业和养殖业标的保险进行保费补贴。为了兴利除弊,已经建立农业保险的国家大多通过财政手段对农业保险给予必要的支持,从而为农业保险发展创造良好的经营环境。 一是实行低费率高补贴的财政政策。各国在建立农业保险制度的同时,为了提高农业保险的覆盖面,使农民能够买得起保险,政府往往对农民支付高额的保费补贴,从而调动农用农业保险机制分散风险的积极性。国家对农业保险的补贴可以分为两类:一类是对农民提供一定的保费补贴,另一类是政府对农业保险经营者提供相关的业务费用补贴。为了使财政补贴具有稳定的资金来源,有的国家还建立了专门的基金。二是实行相应的税收优惠。为了提高农业保险经营者的积极性,很多国家采取了税收优惠的措施支持农业保险的发展。如美国《联邦农作物保险法》规定,联邦政府、州政府及其他地方政府对农作物保险免征一切税赋,并且通过其他法律鼓励各州政府适当提供农作物保险专项补贴,经营农业保险的私营保险公司除缴纳1%—4%的营业税外,免征其他各种税收。 在我国,农业保险的财政支持体系发展还没有建立起来。《国务院关于保险业改革发展的若干意见》提出,要根据不同险种的性质,按照区别对待的原则,对涉及国计民生的政策性保险业务给予适当的税收优惠,鼓励人民群众和企业积极参加保险。但是,由于我国税法对农业保险的税收优惠还没有做出明确规定,目前对农业保险的财政扶持还停留在文件层面上。在今后的税制改革中,我国应当对农业保险给予适当的财政补贴,探索中央和地方财政对农户投保给予补贴的方式、品种和比例,提高农民参与农业保险的积极性。此外,对于经营农业保险的商业保险公司,国家还需要对保险公司经营的政策性农业保险业务适当给予经营管理费补贴,或者减免营业税、所得税等。 三、专门立法是发展农业保险的法制保障 鉴于农业保险具有一定的特殊性,各国普遍将农业保险从商业保险中分离出来,单独经营、单独核算。同时,农业保险体现着国家对农业的扶持,国家一般都要承担相应的补贴或者税收优惠等社会责任,国家一般也要求农业保险的经营不得以营利为目标。在很多国家,法律甚至将农业保险规定为强制性保险,要求农户必须购买。 从各国农业保险的发展来看,农业保险的发展都是以完善的法律体系为基础的。通过国家实施这种诱致性制度变迁,可以为农业保险的发展奠定法制基础。例如,美国1938年制定《联邦农作物保险法》,该法随着美国农业及农业保险政策的发展变化而不断修改和完善,其内容既包含保险标的、组织机构、再保险等规定,也包含联邦政府的救济计划等。 1994年,美国国会又颁布了《美国联邦农作物保险改革法案》,对农作物保险制度进行了改革,从而使美国的农业保险进入了一个新的发展阶段。此外,美国联邦政府还规定不参加农作物保险计划的农民将得不到政府其他计划的福利,使得农作物保险成为一种变相的强制保险。 我国目前还没有专门的农业保险立法,而现行的《保险法》仅仅规定了商业性保险,没有将政策性的农业保险纳入调整范围,这就使得农业保险缺乏有力的法律支持。因此,国家应尽快考虑将专门的《农业保险法》纳入立法规划,力争尽早出台,从而为农业保险发展提供法律依据。在未来的《农业保险法》中,应当将一些关系国计民生、亏损较大的种植业和养殖业险种确定为政策性险种,明确规定政府在提供保费补贴、业务费用补贴和免税支持等方面的责任。立法还要对诸如农业保险机构的法律地位、运行方式、保障水平、农民的参与方式、管理费和保险费分担原则等重要问题加以规范,从而以较高层级的法律保障和促进农业保险的发展。此外,考虑到商业保险公司在产品开发、机构网点、承保和理赔等方面具有专业化优势,国家还应当支持农业保险的专业化经营,支持保险公司开发保障适度、保费低廉的农业保险产品,建立适合农业保险的服务网络和销售渠道,不断提高农业保险服务水平。 农业学术论文:农业保险发展趋势分析探讨论文 摘要:我国是一个农业大国,农业在国民经济发展中占有很大的比重,农业作为基础产业面临着极大的风险。虽然农业保险在我国取得了一定的发展,但目前仍存在着诸多制约农业保险的因素,本文从农业保险的概念和特征入手,分析了我国农业保险发展中存在的问题,并从担保人、保险人、政府三个方面剖析其原因,然后基于上述三个方面提出相应的对策。 关键词:农业保险政府导向保险制度 党的十七大报告指出:“农业、农村和农民问题始终是关系人民事业发展的全局性和根本性问题,要加强农业基础建设,促进农业发展和农民增收,推进社会主义新农村建设”。而农业风险问题一直是困扰我国农业发展中的优秀问题,目前农业保险是许多国家普遍实行的一种农业保障方式,其主要的目的是用于降低农业生产中遇到的自然风险和市场风险。所以大力发展农业保险,对于促进新农村建设,实现五个统筹发展战略及全面建设小康社会,保障农业和农村乃至整个国民经济的稳定发展都具有十分重要的意义。但是目前农业保险在我国的发展却没有得到大力推行,很多问题亟待解决。 一、我国农业保险发展现状和特征 (一)我国农业保险的发展现状 在新中国成立后,以和农业生产合作化运动的第一次制度变革中,农业保险获得了初步发展,1950年成立不久的原中国人民保险公司就在山东、北京、四川等省市试办了牲畜保险,后来又在山东、江苏、陕西等省试办了农作物保险。20世纪80年代,我国农业在以家庭联产承包责任制为优秀的第二次制度变革中,农业保险发展迅速。我国1982年起中国人民保险公司的各地分公司开始试办种植业和养殖业保险,1986年以后新疆建设兵团农牧业保险公司(现已改名为“中华联合财产保险公司”)在建设兵团范围内举办农业保险。此后,民政部的农村救灾保险、农村保险相互组织等纷纷出现,各地掀起了兴办农业保险的热潮,但因为当时实行的是国家财政兜底的计划经济体制,尽管在1982-1994年间农业保险的平均赔付率在95%左右,实际损失2,196亿元,但各家保险公司对农业保险的成本和盈利考虑较少,所以还是根据各地需要开办了不少险种。随着1994年中国人民保险公司向市场化体制转轨,我国的农业保险业务便日益萎缩,许多地方甚至停办。2004年以前国内只有中国人民保险公司和中华联合两家产险公司在少数地区维持开办。 进入二十一世纪以来,中央政府对“三农”问题的重视使得尽快建立农业保险制度成为社会热点问题之一,尤其是从2004年起,中央政府连续四年在一号文件中相继提出“加快建立”、“稳步推进”、“扩大”政策性农业保险试点,2006年《关于保险业改革发展的若干意见》中明确提出农业保险“三补贴”政策。2007年4月,在政府对“三农”的投入持续增加的大趋势下,中央财政决定当年拿出1O亿元进行政策性农业保险保费补贴试点,试点省份确定为吉林、内蒙古、新疆、江苏、四川、湖南6个省区,由中国人保、中华联合和吉林安华3家保险公司将参与试点,此举极大的促进农业保险的发展。 2007年4月,中央财政10亿元资金正式注入被列为首批中央财政政策性农业保险的试点省份,这六个省份是内蒙古、吉林、江苏、湖南、新疆、四川;保险对象为五大种植品种,即棉花、玉米、水稻、大豆、小麦;保险责任包括暴雨、洪水、内涝、风灾、雹灾、旱灾和冰冻;所遵循的原则是低保障、广覆盖;保险金额中央财政承担25%,省级财政承担25%,其余部分由农户承担,或者由农户和龙头企业,省、市、县级财政部门共同承担,具体比例由试点省份自主决定。保额原则上为农作物生长期内所发生的直接物化成本,包括种子成本、化肥成本、农药成本、灌溉成本、机耕成本和地膜成本。各试点省份可根据当地的实际情况,适当扩大试点农作物的品种、保险责任的范围,提高保障水平以及保费比例。 (二)我国农业保险发展的特征 从1991年以来的十几年间来看,我国农业保险发展特点包括: 1、农业保险费收入低,增长过程有所反复 从发展过程来看,2006年我国农业保险发展迅速,农业保险费收入达到历史最好的8.5亿元,但仅占总保费收入0.15%,如果按全国2.2亿农户分摊,平均每个农户农业保险费3.86元。1990年以来,农业保险的增长过程有所反复,这一发展过程基本与政府对农业保险的政策变化相一致。 2、投保金额少,受灾面积大 2006年我国每公顷农业保险金额达到了历史最高的20.69元,而受灾面积却高达4,109万公顷,如此少的保险金额对于补偿或减轻农业所遭受的风险损失作用甚微。自1990年到2006年来看,大部分年份的单位保险金额在10元左右,最少的只有5元;而由于我国独特的气候条件和地质条件,使每年的受灾面积占农田面积的比例非常高。 3、农业保险的赔付率高 农作物的生命性、周期性、连续性等特征使农业生产本身表现出极高的“弱质性”,因此,农业除了面对自然风险之外,还同时面临诸如市场风险、技术风险、地区风险和人为风险等等,这样的高风险使得农业保险的赔付率与给付极高。从1990到2006年来看,平均的赔付与给付率高达84.71%,其中超过100%的有4年,最高的1991年高达119.10%可见,经营农业保险的公司无钱可赚,如果再加上一定比例的管理费用,其亏损情况不难想象。 4、农业保险占保险业的比例低 我国农业保险的主要承保单位,中国人民财产保险公司后简称人保,鉴于人保的完全商业化运作,农业保险的赔付率较高,我国的农业保险市场就开始萎缩,从1991年到2006年统计数据显示,我国农业保险收入占整个保费收入中的比重非常少。一定程度上制约了我国农业保险的发展。 可见我国农业保险的整体规模较小,发展水平较低,对农业的保障程度较差。要想改变这种状况,就要加大政府支持力度,完善的供需平衡机制,促进农业保险制度的建立和发展。 二、我国农业保险发展中存在的问题及原因分析 我国农险业发展滞后,有保险业自身发展不成熟的因素,也有地方政府和农民保险意识淡漠的因素。 (一)投保人方面 1、农民参保意识淡薄 农民缺乏保险意识是保险业在农村发展不起来的一大症结所在。农村经济发展和文化教育落后、保险宣传力度不够使绝大多数农民缺乏保险相关知识,甚至根本就不懂保险是怎么回事,对保险公司、险种、保险条款等的不了解,导致对保险的抵触,更不用说主动购买了。多数农民认为保险“意义不大”、“不值得”,而且索赔困难,如果出现状况向保险公司索赔时,手续极其繁琐,而且很多时候保险公司不肯赔付;再加上有些保险营销人员忽视职业道德,刻意夸大产品的功能,掩饰保险条款中的免赔责任,严重影响了农民对保险公司的信任。所有的这些原因导致农业投保率低。 2、农民收入水平低 近年来,农民的人均收入的年增长率大约在9%左右,城乡收入的差距在不断加大,2007年农民人均收入4,140元,城镇居民为13,786元。农民必须用这些收入去交纳各种费用、购买生活必需品,赡养老人、为子女提供教育费用等,大部分农户所剩的收入已是非常有限:而且由于我国的农民没有养老、医疗等方面的保障,另外还要考虑一些其他突发事件,他们还要留有一部分收入来满足预防需求。 而我国按农业受灾损失率制定的农业保险费率也通常较高,因此,在较低的收入水平下,在让农民拿出高达10%的收入去购买保险,这显然是农民难以接受的。 3、农业的小规模分散经营模式 农业生产经营过于分散使得农业保险难以推广,也在客观上弱化了农业保险的经济保障功能。 (二)保险人方面 目前,农业保险在我国基本上是按照商业保险模式经营的,未享受政策性补贴,商业保险公司无力也不愿意承担风险较大的农业保险责任。业内人士认为,单纯依靠商业保险公司来经营农业保险是很难获得成功的,因为洪水、旱灾、禽流感等重大灾害和重大疫情往往波及一省或数省乃至全国,其补偿额是商业保险公司难以承受的,所以很多保险公司都不愿涉足农业保险。当然农业保险也有很多条件局限了其本身的发展。 1、我国农业保险的赔付率高 农业生产的高风险性特点导致农业保险自身难以产生经济效益,农业保险的低收益局面无法维持商业保险对农业保险的供给,从而面临两难的困境。相对于第二、三产业来说,农业生产周期较长,受自然制约较多,尤其是我国自然灾害频繁。1982-2004年,全国的农业保险保费收入共计80.98亿元,赔款支出共计70.65亿元,平均赔付率达87.24%,大大高于一般财产赔付率53.15%的平均水平,也超出了保险界公认的70%的盈亏平衡点,如果再加上接近保费收入的20%的经营费用和其他费用,农业保险的平均综合赔付率超过120%。这都使我国农业保险的赔付率居高不下,从而与一般商业保险的经营目标严重背离。 2、农业保险的宣传力度不够 农业保险的推行力度不够,很大程度上是由于保险公司缺乏对保险的宣传,或者是宣传不够,不能彻底的打消农民对农业保险的顾虑,保险公司作为农业经纪人,应切实为农民着想,从农民的思维、利益角度,去制定一系列的农业保险法规。当然也可以通过如宣传册、农业保险普及员等等加大农业保险的宣传。 3、缺乏从事农业保险的专业人才 农业保险种类多、情况复杂,使经营农业保险存在着特殊的技术障碍;我国农村经营方式分散,导致难以对保险对象的资料进行充分收集,保险公司也就无法正确评估风险和厘定准确的保险费率。我国保险公司缺少能对气象和自然病虫害进行中期预警的专业人才,也导致农业保险风险不可控。 4、产品的创新度力度不够 农民不相信、不购买保险的原因还涉及农业保险的产品单一,农民可选择的空间太过狭窄,而随着农业的发展,农业生产模式的改变,保险公司针对农业保险的产品还保留在原有的状态,不能适应农业发展的需要。 (三)政府方面 1、政府推行农业保险发展的力度不够 农业保险的高风险高赔付率特点,使得单纯靠商业性的运作很难发展。基于我国农业投保人对保险认识的局限性和保险人对保险商业经营模式的习惯,所以政府应该加大对农业保险的宣传力度,使得投保人对保险有认识、了解、和投入使用这样一个过程。也使保险人能切身从农民的角度出发制定合理的赔付制度。而我国政府在农业保险的宣传上做的力度不够。导致农业保险在我国推行发展缓慢。 2、缺乏相应的财政、税收的优惠支持及相应的法律支持 我国农业保险本身发展就很滞后,再加上再保险机制不够完善,在现有的赔付条件下,一场大的天灾,将使得农业大面积减产甚至颗粒无收,保险公司面对的将是大量赔款后的亏损,使得风险过于集中在经营主体自身,亏损较大,而我国现行的《保险法》对农业保险尚未涉及,也没有制订其他有关农业险的条例法规或者出台其他配套扶持政策。这一切都使得保险公司对农业保险“退避三舍”。 三、完善和推进我国农业保险发展的对策 (一)投保人方面 1、加强对农业保险的认识 发展农业保险,农民是主体,为了改善当前农民对保险的淡薄意识,加大农民对农业保险的认识,开展一些如电视、讲座、广播等使得农民了解农业保险,懂得投保、索赔、防灾防损常识,增强农民对农业保险的认识,提高其投保的主动性。 2、鼓励农业技术创新 提高农业的生产效率,想办法改进农业发展技术,如灌溉、种子改良等等,提高技术创新的收益,让创新者能得到收益,同时要加强创新成果的实际应用,减少不必要的人才、技术、资源浪费。政府要提供鼓励自由创新的环境,减少对创新活动的限制,加强对创新成果的保护,这样才能降低成本,提高效率,增加收益。 3、增加农民的收入 直接和间接的增加农民的收入,使更多的农民有经济能力参加农业保险。其中直接增加农民收入主要有三种途径:鼓励农民外出务工;农业结构调整;鼓励多元化经营如种植业、养殖业及其它可获得收入的项目。而间接的增加农民的收入的方法有两种途径:一是由政府补贴部分保费分摊一部分保险成本;二是农民可以转嫁保险成本,因为农产品的需求弹性较小,农民可以通过提高农产品的价格,将一部分保费转嫁给消费者,这样使更多的农民有经济能力参加农业保险。 (二)保险人方面 1、转变经营体制,进行农业保险经营模式创新 保险市场竞争激烈,商业保险公司无暇顾及农业保险对农业发展和农村经济及社会的保障作用,商业保险公司承办农险的经营模式已经适应不了现实社会的需求。因此,应当因地制宜地进行农业保险经营模式的创新。 在实务中可以参考借鉴我国黑龙江、吉林、上海等9个省、自治区、直辖市在农业保险试点工作中采用的组织经营形式。例如:①上海安信保险公司采取的政府财政补贴推动、商业化运作、以险养险的经营模式;②黑龙江阳光保险公司采取的相互保险、互利互济模式;③浙江政府推动的多家商业保险共保模式和引进外资;④法国安盟保险公司混业经营模式等。此外,也可以考虑把农业保险从商业保险中分离出来,再将财产保险、人身保险等一并包容在内,成立政策性、综合性农业保险公司,形成以国家农业保险公司的宏观调控引导农业保险发展方向,以各省农业保险公司的区业保险公司的区域性管理为业务主导,以县乡两级的农业保险合作社为经营主体的健全的组织体系。 2、转变经营观念,加强农业保险产品创新力度 商业保险公司要转变观念,在产品上创新,在服务上创新,在销售渠道上创新,不断扩大保险产品的覆盖力。要适当拓宽承保的风险范围和地域范围,不但要承保低风险的项目和灾害发生率低的地区,还要承保部分风险较高的项目和地区,切实体现农业保险提供保障的特点,在农户中树立起良好的形象。 应当加强保险产品的创新力度,突破目前的产品模式:一方面,在目前市场利率水平较低的情况下,设计出具有较强保险保障功能、能够反映市场利率变动、投资预期收益合理、投资和保障灵活可变、在市场中有较强竞争力的新产品;另一方面,应开发一些新险种,以适应农业经济结构调整和产品多样化的需求。还应设定多级费率,以适应农业风险的多样性,同时可以满足不同经济水平农户的要求。 3、积极参加再保险,增强农业保险公司承保能力 一方面,建立农业保险的风险分散转移机制;由于农业保险具有高风险的特征,要大规模的开展农业保险业务,单一的商业保险公司没有实力承担全部风险。完善农业保险的再保险体系,是帮助保险公司转移风险的重要手段。以财政资金进行再保险,比直接用于救灾赈济款项,更能够提高农民和保险公司的经营积极性,更好地发挥资金的运作效益。 另一方面,农业保险资金也尝试可以利用现代金融工具分散风险,如将农业期货市场的相关品种与农业保险相结合,通过套期保值将农业保险资金的风险转移到金融市场。农业保险公司也可以尝试与世界其他国家的农业保险公司进行保险标的互换,以便在全世界范围内分散风险。 4、重视人才培养,积极引进高素质人才 建立一支既能吃苦耐劳、又具有丰富的农业生产和保险专业知识的农业保险队伍,对于推动我国农业保险事业的发展有十分重要的意义。具体表现在:①农业保险人员工作环境较差,待遇低,要吸引更多的人来从事农业保险事业,必须要提高他们的待遇;②要积极从一些吸收和委培一些高层次人才,为农业保险的发展提供坚实的后盾;③要加强在岗培训和管理,并定期进行考核,以提高工作人员的业务水平和操作技能。 (三)政府方面 我国要想使农业保险健康发展,发挥其在减轻农业灾害损失和保持农村稳定方面的作用,政府就应发挥其主导作用,采取强制性措施来加强对农业保险的支持。 1、加大资金的投入 政府应筹集大量的资金,给予农业保险必要的财政支持,从公共经济学的角度看,农业保险属于准公共产品,具有较强的外部性。从国际、国内开展农业保险的实践证明,如果完全实行商业化经营模式,必然导致市场失灵。因此,政府应该承担一定的责任,对农业保险给予大力支持。 (1)政府对投保人即农民提供保费补贴以刺激农业保险需求。作为准公共物品,农业保险的购买和消费具有正外部性特征,由农民独自承担购买农业保险的全部成本和社会责任既有失公平也让农民难以承受。尤其是中国农民收入较低,保费对于广大低收入的农民而言确实是不小的负担。而费率过高加剧农业保险有效需求的严重不足。因此政府应对农险投保人进行保费补贴,以减轻农民的承受负担,刺激和增强其对农业保险的有效需求。 (2)政府对保险人提供经营费用补贴和再保险支持,实行减免税政策,以激励其经营农业保险,增加农业保险的供给。经营农业保险面临的风险较大,赔付率较高,使农业保险的供给具有明显的外部性特征。因此,政府应对农业保险经营机构提供经营费用补贴和再保险支持,实行减免税收政策,以解决农险供给的外部性,鼓励农业保险供给。 2、增强税收优惠力度 政府要从税收上扶持农业保险,就要成立专门的农业保险管理机构来监督制度的实施。具体:(1)要免征农业保险业务的全部营业税和所得税;(2)是对保险人经营主体的盈余,可在一定期间内减免税收,以利于经济主体增加准备金的积累来降低保险费率,提高农民的保费支持能力;(3)国家还可以制定相应的信贷扶持制度,对农业保险给予信贷支持;金融机构也可为参加保险的农户,给予优先贷款;(4)各级政府也应高度重视农业保险事业发展,加强对农业保险机构的领导,督促农业保险机构履行好职责、发挥好作用,促进农业保险事业健康发展。 3、加强农业保险的立法 中国目前还没有规范的农业保险法规。加强农业保险的立法是建立中国农业保险制度的关键一环,用法律的形式明确农业保险的政策性属性、各级政府的管理职能和支持作用、保险费率形成机制、经营主体应该享受的政策支持、农业保险补偿体制框架、农业保险再保险机制、政府各部门的协调机制等内容,避免政府支持农业保险的随意性或因财力问题而忽视对农业保险的支持,并以此提高农民的保险意识,促进中国农业持续、稳定发展。 4、建立完善的农村服务体系 建立完善的农村服务体系主要包括:(1)由气象部门、农情研究机构组建农业风险预警防范机制,分析研究洪涝灾害台风霜冻等自然灾害的发生并给予预警,抵御自然灾害对农业生产的损害;(2)发挥国家农业科学研究机构的作用,建立技术支持网络,提高农民科技水平,推广抗灾的优良品种以降低自然灾害对农业的损害;(3)建立农产品的市场信息系统,引导农民走市场化道路,积极参预国际农产品市场的竞争以降低农业的经营风险;(4)完善农村的金融系统,将农业保险与农民获得农业贷款相结合,在风险发生时由保险方归还部分贷款,可以降低银行贷款风险,由农业保险的把关与支持,降低了农业贷款的经营风险。 综观农业的发展,在整个国民经济发展中农业具有十分重要的战略作用,但是由于历史的原因以及农业中高风险的存在,当前农业发展面临着严峻的挑战,农业保险对农业风险损失的经济补偿功能是其他方式所无法完全替代的。通过对我国农业保险发展中存在的问题及原因分析,可以看出单靠任何一方的参与是很难以促进农业保险发展的。针对当前我国农业保险发展中存在诸多复杂问题,提出了农业技术改造、提高农民收入和增强农业保险公司经营管理,并依赖政府在资金、立法、构建农村服务体系等方面的作为,也随着社会主义新农村建设的步伐加快,我国农业保险的发展一定会越来越好。 农业学术论文:农业相互制保险模式的可行性论文 关键词:农业保险;相互制保险 提要:相互制保险作为农业保险的一种模式在我国已试行了四年,取得了一定的发展,但还存在一定的问题,其中法律法规的缺失是最为严重的一个,其次就是财政补贴力度不足限制了相互制保险在我国的发展。 农业保险是世界各国支持和稳定农业生产的三大政策性措施之一。发展农业保险既是农业生产面临自然风险的客观需要,又是保障农村经济持续发展,乃至促进整个国民经济健康发展和安定社会生活的必然要求。由此,我国对现有的各种农业保险模式进行实践,其中就包括相互保险,它也是现在各国普遍采取的农业保险模式。 一、阳光农业相互保险公司的成立 针对我国农业保险日趋萎缩的现状,2004年保监会加大了农业保险的实施力度,尝试多种模式。2005年1月11日,阳光农业相互保险公司(简称阳光保险)正式挂牌开业。阳光保险是经保监会批准成立的我国第一家相互制保险公司,它的建立突破了《公司法》和《保险法》,填补了我国相互制公司模式的空白,标志着我国农业保险迈出了新的一步。阳光农业相互保险公司是在黑龙江垦区开办14年农业互助保险的基础上,由该区20万农户发起设立的、以投保人作为法人组成成员、以从事相互保险为目的的法人机构。 农业保险,是以生长期、可收获期的农作物和养殖动物作为保险标的,在保险标的遭受自然灾害或意外事故而发生经济损失时,由保险人承担赔偿责任的保险。农业保险的标的物受自然条件的影响很大,农业保险承担的危险也非常复杂,多数危险属于巨灾型,农业保险业务存在高风险、高赔付、预期收益有限等特点,经营风险大。另外,农业保险业务分散,管理费用和经营成本都非常高。农业保险的这些特点决定了其从整体上不具盈利性,农业保险产品难以商品化,农业保险业务不能够按照商业保险的一般规则进行经营。 相互制保险公司是由所有参加保险的人为自己办理保险而合作成立的法人组织,投保人向保险公司缴纳保费,获得保险公司提供的保险服务,保险公司出现赢利时,可以向投保人分配盈余、赠送保险或降低保费。相互制保险公司的出资人就是投保人,会员大会或会员代表大会是公司的最高权力机构,由其选举出董事会作为经营决策和执行机构,选举出监事会作为公司运营的监督机构;董事会选聘的经营管理层作为公司的经营机构。相互制保险公司是非营利组织,其经营方式是,由会员事先缴纳基金,并按时缴付保险费,但仅负有限责任;相互保险公司经营如有盈余,完全由会员共享,或分别摊还,或拨作公积金;会员兼具投保人与保险人双重身份;公司没有股东,经营目的是为参加该组织的投保人谋取福利,这正符合农业保险的特殊性。 二、阳光保险发展状况 目前,阳光农业相互保险公司设有13个分支公司、94个保险社,2,000个保险分社,其中广东分公司于今年2月20日在广州成立。其农业保险种类包括马铃薯种植保险、青贮玉米种植保险、甜菜种植保险、小粒豆种植保险、亚麻种植保险、杂豆种植保险、养猪保险、牛肉保险、农业机械设备损失险等9大类。四年来,阳光保险始终坚持把服务“三农”和落实国家惠农政策作为企业的经营宗旨,共承保粮食作物总面积1.3亿亩;累计支付农业保险赔款17.4亿元,使57.9万受灾农户得到及时赔付,保障了农户的生产和生活稳定,发挥了农业保险惠民、安民、富民的作用。2007年在阳光保险相互制模式的吸引下,黑龙江20.8万农户投保了阳光保险的相关险种,其中黑龙江垦区15万户,地方农村5.8万户。阳光保险2007年承保黑龙江粮食作物2,850万亩,占全省粮食作物面积的20%以上,其中在垦区承保2,576万亩,保费收入3亿元,在地方农村承保275.5万亩,保费收入2,750万元。同时,阳光保险还在齐齐哈尔、安达等地承保奶牛1.8万头,在黑龙江垦区承保能繁母猪17.6万头。 三、阳光保险经营中存在的主要问题 阳光保险成立之初,各界学者根据我国的实际情况提出了相互制保险在我国发展的相应思路。阳光保险在成立后的这四年中不断发展,解决实际经营中遇到的各种困难,但其中还是存在一些问题。 (一)缺乏法律保障。我国现行的《保险法》是一部商业保险法,而农业保险一般是政策性保险,所以,现有的《保险法》并不适合于农业保险。尤其是相互制保险公司更具特殊性,它不是我们一般意义上的保险公司,也不适用《公司法》。我国《保险法》和《公司法》目前对于国有独资、股份有限公司以及有限责任公司都要求具有一定金额的注册资本和实收资本,但如何看待相互保险公司在开业时申报的“资本金”,并在统计和会计报表上做出正确反映,法律并不明确。因此,阳光保险在正常经营及信息披露时就遇到许多问题,开业申报的“资本金”到底是算“自有资本”还是“负债”? 如前所述,相互公司开业之前筹集的启动资金的性质不同于股份公司的“资本”或“股本”。股份制保险公司的“资本金”不仅用于支付创立费用、初期的经营费用,更重要的是用于公司履行赔偿责任的担保资金,而相互保险公司的这部分资金却不扮演“担保金”的角色。因此,应当在《保险法》和《公司法》中增加对于相互公司的适用规则,日本的《保险业法》就是如此,即在关于相互公司的规定中增加了《商法》对于相互公司的适用情况。该法将相互保险公司筹集的开业资金称为“基金”,相当于股份制保险公司的“股份认购申请书”,对相互保险公司称为“基金认购申请书”,相当于股份制保险公司“股份的数额”,对相互保险公司称为“基金的认购额”,等等。 另一方面,对于农业保险中的“巨灾风险保障基金”的性质没有相关法律作出说明。阳光保险在经营中,提取每年保费收入的10%建立“巨灾风险保障基金”,税务部门认为这部分资金作为保险公司保费收入的一部分应该缴纳企业所得税。然而,就相互保险公司而言,保障基金的建立是作为出现巨大灾情的赔偿的补充,是为了减少灾民的损失,不应对其征收所得税;而且这些基金都是投保人的税后收入形成的,只是用做损失补偿的一种准备,不存在利润因素,因而没有赢利可言,根本就不属于所得税的课征范围。 (二)财政补贴不足。对于阳光农业相互保险公司而言,目前得到的财政支持仅局限于部分保费补贴。按照公司设计的建立“三方筹集”保费的新模式,申请国家给予财政补贴的20%的部分一直难以足额到位,2005年共收取农险保费21,984万元,假如国家财政补贴20%,应该为4,396万元,但财政补贴仅到位2,000万元,资金缺口2,396万元。2006年共收取农险保费25,394万元,假如国家补贴20%,应该为5,042万元,但财政补贴仅到位2,400万元,资金缺口2,642万元。两年共缺口资金5,038万元。由于国家财政补贴额度不足10%,目前其余部分由农垦企业集团利润留成部分予以补充。但农垦地区的非凡性在于,农垦企业集团的利润相当一部分来源于农户的种植业和养殖业收入,换句话说,农垦系统内部的补贴实际上是“羊毛出在羊身上”。这部分保费分摊表面上看是自上而下的补贴,实际上农民仍然是最终的承担主体。因此,真正意义上的财政对于保费补贴的比例非常低。由于财政补贴不到位,给黑龙江阳光农业相互保险公司造成较大幅度的亏损,农业保险难以实现精算平衡。阳光公司2005~2006年综合赔付率为87.47%,综合费用率25.74%,综合成本率113.21%,亏损总金额为5,908万元。 根据国外保险公司开展农业保险的经验,国家一般会对保险公司经营农业保险的运行费用给予50%以上甚至全额补贴。由于政策性农业保险的非盈利性,国家对运营经费的补贴将使政策性农业保险近似于纯费率运营(去掉了保险公司确定保费率时加入的管理费率和利润率因素),从而间接地降低农户的保费负担,有效提高保险公司的积极性。 农业学术论文:推行三色农业促进农业经济发展论文 [摘要]农业是人类社会的基础产业,大力发展现代农业是发展经济、全面建设和谐社会的必然要求。绿色农业、白色农业和蓝色农业统称为“三色农业”,三色农业是我国现代农业发展的主要方向,也是发展现代农业的重要组成部分。 [关键词]三色农业绿色农业蓝色农业白色农业现代农业 农业是人类社会经济系统与自然环境生态系统间最为密切的连接交汇因子,是人类与自然界的对接口,是人类与大自然和谐相处的广阔平台。一提到“农业”,也许不少人脑海中浮现出来的还是“面朝黄土背朝天”的场景。其实,这只是传统农业的一种现象,传统农业以小生产为特征,规模小、商品率低、科技含量少,也就是人们常说的“小农经济”。而现代农业是以资本高投入为基础,以工业化生产手段和先进科学技术为支撑,有社会化的服务体系相配套,用科学的经营理念来管理的农业形态。与传统农业相比,现代农业有了“脱胎换骨”的变化。《中共中央国务院关于积极发展现代农业扎实推进社会主义新农村建设的若干意见》(2007年1号文件)提出:“发展现代农业是社会主义新农村建设的首要任务”。大力发展现代农业是全面建设和谐社会的必然要求,随着经济社会和农业技术的发展,三色农业是今后发展现代农业的主要方向。绿色农业、蓝色农业和白色农业统称为三色农业,是发展现代农业必不可少的重要组成部分。 一、绿色农业 绿色农业是指传统的种植业,以水土为基础,并且具有充分的热量条件。绿色农业的发展方向是利用农业技术和可持续发展技术发展生产,实现高效的物质能量循环和生产资料的加工和转换,保持环境、生态与经济协调发展。 绿色农业的根本任务是,在提供营养安全的农产品的同时,还肩负着改善和保护生态环境的作用。首先,绿色农业必须确保农产品安全,农产品安全主要包括数量安全和质量安全。数量安全就是有效解决资源短缺与人口增长的矛盾,绿色农业的发展之所以适合亚太地区发展中国家的国情,重要原因是它能够有效解决资源短缺与人口增长的矛盾。质量安全就是要求提高农产品品质以及农残达标。其次,绿色农业必须确保生态安全。生态系统中的能量流和物质循环在通常情况下总是基本平稳地进行着,与此同时生态系统的结构也保持相对的稳定状态,称为生态环境平衡,通常叫生态平衡。绿色农业必须要使生态环境逐渐恢复平衡,使农业生产能够永续发展。 二、蓝色农业 蓝色农业是以海洋为基础,是对海洋和浮游生物等资源进行综合利用的特色农业,重点是海洋和海水的养殖业。海洋资源是世界上最丰富的资源,积极开发利用海洋资源是保护农业可持续性发展的重要举措。 蓝色农业以国家的发展需求为牵引,以高科技为依托,将粗放的消耗资源的传统产业转变为可持续的、高科技的现代产业。蓝色农业最终目的就是开发食用蛋白质。据有关专家提出的主要对策是,抓好资源开发利用,加强海水和内陆河湖的养殖业以及滩涂、湿地、沼泽的开发,还要抓好渔港、良种、原种场和病虫害防治,并开发外向型渔业,增加水产品科技含量更是实现水产品发展目标的重要保证。蓝色农业应认识到控制环境、保护资源和控制人口一样重要。淡水渔业发展,特别是淡水养鱼的根本出路在于调整渔业结构,精养优质鱼类,采用集约化的养殖模式,走可持续发展的道路 三、白色农业 白色农业是指微生物农业以酶工程等等。是以基因工程等高科技发展微生物的资源工程农业。它是通过优化配置微生物资源,利用微生物坚韧的繁殖生产能力,在工厂化条件下生产植物、动物所必须的营养品和保健品。因为生产过程非常严格,而且穿着白色工作服,所以形象地称之为白色农业。 白色农业由中国农科院研究员、“三色农业”的倡导者包建中首先提出。包氏理论认为,传统农业是“绿色农业”,开发利用海洋生物资源的“海上牧场”可称为“蓝色农业”,而利用微生物资源的农业开发,则可称为“白色农业”。由于这三种农业模式都可以提供食物、饲料和工业原料,因此又被统称为“三色农业”。 白色农业是指微生物发酵工程在农业上的应用,传统农业的资源结构历来由植物和动物这“二维”构成,在生物圈中,这是不平衡的消耗性结构。在自然生物圈中植物是供给者,动物是消耗者,微生物是还原者,三者并存,构成稳固的自然循环链。由此而言,21世纪的农业资源结构应当从植物、动物的“二维”向植物、动物、微生物的“三维”转变,微生物对资源循环的稳定起着重要的作用。 在科学技术发展的今天,不仅微生物的资源特点已逐步被人们认识,利用微生物的方法和手段也正在逐步形成和完善,发展“白色农业”的条件已经具备。因此,大力发展“白色农业”,实现农业微生物产业化,成为当前“三色农业”中重要的发展目标。 白色农业依靠人工能源,不受气候限制,可常年在工厂大规模生产,节土、节水、不污染环境,资源可循环利用,是目前我国农业改革中比较切实可行的路子。 “白色农业”是缓解耕地水资源紧张以及环境污染的跨世纪新型农业。微生物肥料和农药,能解决现在日益让人紧张的植物农药化肥残留问题,能够改变单靠耕作土地生产的农业模式,创建以微生物资源工厂化的低耗、高效的农业生产模式。 四、面对现代农业,展望未来 我国的国情,人多地少,利用不可再生的土地资源进行粗放型农业生产的模式,已不适合现代农业经济发展的要求。发展三色生态农业才是我国正确的现代农业发展之路。我们要抓住机遇、抢占先机,大力发展三色农业,实施绿、白、蓝“三色农业”,这将是人类历史上具有划时代意义的伟大变革。21世纪中国新农业将会呈现出绿色“露天农业”与白色“工厂农业”并存;绿色、白色“陆地农业”与蓝色“水生农业”共兴的“多相形态”的农业生产新局面。到那时,湛湛蓝天下,山青水秀,江河壮丽,神州大地万象更新,草木如茵,花果成林,一个繁荣、富强、文明、美丽的中国将屹立于世界的东方! 农业学术论文:农业耕地征用与市场经济关系论文 论文关键词:农地征用;市场交易制度;土地补偿 论文摘要:在考察中国农地产权制度演变的基础上,分析转型时期的农地征用过程,剖析农地征用矛盾的内在机理,探索农地征用矛盾的解决思路和具体方案,揭示农村市场交易机制的重要性。 随着中国经济体制改革的不断深化,中央政府日益重视各种社会经济矛盾,提出了“构建和谐社会”的社会发展目标。2006年3月,致公党中央常委牛文元提出建立“五大基本国家补偿制度”,希望通过二次分配“构建社会主义和谐社会的根本保障”。其中,“国家土地补偿制度”的重要性尤为突出,近年来发生的重大社会冲突事件中,65%都涉及农地补偿和房屋拆迁问题,由征地矛盾导致的农地补偿问题已经严重影响到农村经济发展和社会公平。因此,考察农地征用矛盾的历史根源和现实状况,完善农地征用制度,探索农村社会的市场交易机制,势在必行。 一、中国农地产权制度演变 农地征用矛盾实质上是社会主体围绕农地问题展开的博弈活动,它取决于中国农村社会的现实约束条件。中国农地征用矛盾的根源是农地产权制度随着中国社会制度的不断演进,农地产权制度呈现出阶段性特征。 1.中国农地产权制度的演变阶段 (1)第一阶段:“运动”之前(~1948)。1948年以前,中国的基本农地制度是私有制,土地所有权通过大量民间交易逐渐集中于地主阶层,土地使用则普遍实行租佃制由于租佃制导致的农地利益冲突,地主阶层和农民阶层之间的利益争夺成为中国农村社会的矛盾焦点。 (2)第二阶段:“运动”后到农业合作化运动前(1948~1953)。自1948年开始,中国共产党全面开展“运动”,将解放区的经验推广到广大农村地区,没收地主的土地产权,直接分配给无地农民,建立农民土地私有制。 (3)第三阶段:农业合作化运动后到解体(1953~1978)。自1953年起,中央政府积极开展农业合作化运动和运动,逐渐形成了农村土地的集体所有制。1962年,中央政府为巩固农村土地的集体所有制性质,确立了“三级所有、队为基础”的农地产权制度,实质上将农地所有权和使用权都集中在生产队。 (4)第四阶段:家庭联产承包责任制后(1978~1978)年中国农村社会逐渐实行“家庭联产承包责任制”,要求分离农地所有权和使用权;在保证农地集体所有制的条件下,允许农民拥有农地承包权和使用权。l982年农村行政管理体制改革之后,乡、村、村民小组三级体系成为集体土地的共同所有者,逐渐形成目前农村土地的集体所有和农民承包使用的产权格局。 2.中国农地产权制度的特征 中国农地产权制度的分析表明,现行的农地产权制度与社会主义市场经济发展要求不一致。 (1)所有权方面.农地集体所有制明确了“集体”的所有地位,但“集体”概念具体化为乡、村、村民小组三级体系,它们的“共同所有”模糊了所有者权利。这就可能产生两种后果:①当所有者权利的经济利益较高时,三级体系中的各种主体争夺土地收益;②当所有者权利的经济成本较高时,三级体系中各种主体相互推诿而导致“所有者缺位”。事实上,随着农村社会的经济利益和组织独立性不断增强,三级主体的“趋利避害”行为特征将愈加显著。 (2)使用权方面,农民以“家庭联产承包”方式拥有了农地使用权,但他们的农地使用权是不完整的。①农民行使土地使用权具有使用方式和使用程度的限制:根据中国《土地管理法》规定,农村集体土地只能用于农业生产和经营,禁止闲置耕地。②农民私人不得出租和转让农地使用权,农地使用权的转让必须以农地集体所有权转变为国家所有权为前提。⑧农民的土地承包权有一定期限,尽管目前的承包期限可以长达30年,但承包期限风险仍然埋藏着农地经营的不稳定因素。 值得重视的是,目前的中国农地产权制度是特定历史条件的结果。在农村社会保障体系不健全、工农业产品剪刀差等因素的前提下,农地产权制度安排实际上承担着中国农村的社会保障功能.农地产权转让的限制性规定也有利于维护农村社会稳定。正因此,农地产权制度是农地征用矛盾的现实根源,它涉及到农村经济发展、社会保障、城乡行政管理体制等诸多方面。 二、转型时期的农地征用过程 自中国经济体制改革以来,农地征用问题始终是农村土地制度的优秀问题。根据2004年的中国《宪法修正案》,国家出于公共利益考虑,可以征收或征用农村土地并给予适当补偿。①农地征用的性质和过程构成了农地补偿命题的实践背景,也是解决农地补偿问题的事实基础。 1.农地征用的性质和过程 “征收”或“征用”是两个不同概念。土地征收的对象是土地所有权,国家通过征收活动剥夺原土地所有者的所有权;土地征用的对象则是土地使用权,中央政府征用农地之后,必须对农民丧失农地使用权进行适当补偿。然而,根据现行中国农地产权制度的规定,农地征用前提是农地所有权的转变,由集体所有转变为国家所有。因此,中国的农地征用实践造成了“征收”的效果。 农地征用的过程中.农民丧失了农地使用权,农村集体组织丧失了农地所有权。根据中国《土地管理法》规定和征地实践,完整的征地过程一般包括三部分:①地方政府与农民集体组织协商,征用农村土地,转变农地的所有制属性和使用权主体;②地方政府对农民和农村集体组织进行适当补偿;③地方政府与土地开发者协商,将农用土地转变为非农用土地,按照土地市场价格进行交易。上述过程中的每个环节都意味着农地权利的转移和农地利益的重新分配。 2.征地过程中的矛盾 农地征用过程的利益冲突使农地补偿问题日益突出: (1)农地征用的补偿标准较低。根据2004年修订的《土地管理法》,农地征用后按照原用途进行补偿,以征用前三年的平均年产值作为计算基数,农地补偿费和安置补助费总和不能超过该基数的30倍。值得注意的是,这一补偿标准的前提条件是土地使用权转让,但在农地征用实践中,作为农地集体所有者的乡、村、村小组也要求获得相应利益补偿,结果使农地补偿费被层层提留,农民最终通常只能得到征地补偿标准的5%~10%。 (2)地方政府以“公益用地”名义进行征地后,按照农用地标准对农民进行补偿;然后以非农用地名义出售给经营性组织,按照土地市场价格获得回报。在较低的征地补偿标准和较高的土地市场价格之间,存在着巨额租金,它被地方政府以行政强制手段占有。这必然导致农地征用矛盾:①高额租金对政府行为产生误导,使地方政府怀有扩大征地范围的非理性冲动;地方政府获得的高额租金与农民得到的较低补偿形成鲜明对比。激化了农地征用过程中的利益冲突。 (3)地方政府对农地“一次性买断”之后,农地的社会保障功能也就随之消失了,失地农民的安置问题日益突出。丧失了基本生产资料的失地农民必须重新寻找工作。但城乡教育差异、就业渠道残缺、就业宏观形势等因素使失地农民很难重新“就业”,大量失地农民难以保持原有生活水平和继续进行生产经营。 三、农地征用矛盾的内在机理 1.农地征用矛盾的直接原因 农地征用过程中的利益冲突表明·现行征地制度具有内在缺陷,它直接导致了目前的征地矛盾。 (1)农地征用的前提是所有权由集体转让给国家。①在计划经济体制的惯性作用下,现行农地征用制度对农地转让进行一定的产权限制,起到了适当保护农民利益的作用,也是农村社会保障体系残缺的必要补充。②然而,社会主义市场经济背景下的地方政府具有经济利益独立性,农地转让的产权限制使地方政府成为农地交易中的双边垄断者,利用行政权力谋取经济利益。这种体制缺陷必然误导地方政府行为,影响它对土地交易的成本收益判断,扭曲农地转让的市场交易机制。 (2)农地征用的范围界定缺乏理论依据。根据现行的各种法律法规,农地征用的主要理由是“公共利益”。但关于“公共利益”的具体含义,土地管理部门在法律条文和实践过程中都未进行明确界定。按照经济学基本理论’“公共利益”的经济内涵是“公共物品”,经济学者对此存在不同解释。在征地实践活动中,部分地方政府更是出于各种目的任意解释“公共利益”,以此作为农地征用和低补偿标准的政策依据,从而以较低经济成本取得农地所有权和使用权。 (3)现行农地补偿标准未能反映农地产权转移的真实状况。现行的农地征用补偿标准以“农地使用权转让”为理论依据·但在征地过程中,乡、村、村民小组三级管理体系确实失去了农地集体所有权,他们必然对农地补偿提出分配要求。根据产权经济学的观点,农村三级管理体系作为农地集体所有权的代表,应当要求地方政府对农地所有权转让给予补偿;但行政管理体制的上下级关系限制了农村三级管理主体的权利诉求,结果导致农地集体所有权的无偿转让。从另一个角度来看,相对于农民而言,乡、村、村民小组处于强势地位。它们是农地转让和农地补偿的具体操作者,有机会从农地使用权的补偿费用中“分一杯羹”。 简而言之,目前农地征用矛盾的根源是:农地征用的经济成本较低,土地市场信息被扭曲;地方政府以独立经济利益和机会主义动机为出发点,利用扭曲的市场信号进行成本收益判断,从而具有扩大征地范围和直接干预征地过程的非理性冲动。 2.农地征用制度的改革思路 针对现行农地征用制度的内在缺陷,政府主管部门和农村问题专家进行了广泛探讨,逐渐形成了改革农地征用制度的两种主要思路。 (1)第一种思路是渐进改良式,优秀问题是重新制定征地补偿标准。自2001年起,中央财经办公室和国土资源部展开针对“征地制度”的调研活动。根据调研结果,提出了完善现行征地制度的一系列建议:①严格行使土地征用权,规范征地范围;②体现市场经济规律,合理制定征地补偿费用标准;③以社会保障为优秀,以市场需求为导向,拓宽被征地农民的安置途径;④坚持政府统一征地,实行征地与供地分离;⑤建立征地仲裁制度,保证征地工作公平、公正、公开和高效。 (2)第二种思路强调农地的集体所有制属性,主张农民和农村集体组织以独立经济主体身份进入土地市场,推动农地产权转让的市场化国务院发展研究中心农村部刘守英认为,征地行为实质上是以行政权侵犯财产权,以“公权”侵犯“私权”,政府运用行政手段强制占有农民集体土地产权;如果不能根本改变征地制度的基本性质和方式,地方政府侵犯农民权利和权力寻租的现象就无法得到有效遏止。 上述两种思路对中国农地征用状况的认识基本一致,但他们提出的改革方案存在明显分歧:第一种思路代表着决策部门的主流看法,第二种思路代表着学者的主要意见。①从目前征地制度的现实需求来看,第一种思路具有相对优势,它是征地制度改革方向的现实选择。②从社会主义市场经济体系的一致性要求来看,第二种思路是彻底解决农地征用矛盾的根本途径,它是农地征用制度改革的未来目标。 四、化解农地征用矛盾的直接对策 根据农地征用矛盾的现实状况和直接原因,应当设计一种合理的农地交易制度来化解农地征用矛盾。这种农地交易制度应当满足两个要求:一是能够迅速缓解目前的农地征用矛盾,改善农地征用过程中的不公平状况;二是改善农地交易环境,提供彻底解决农地征用矛盾的制度条件。基于这种认识,本文提出“直接型农地交易”方案,以拓展农地征用命题的分析视野。 1.“直接型农地交易”方案的主要内容 “直接型农地交易”方案包含四项要点: (1)地方政府不直接介入农地交易过程,它只是土地购买者与农村集体组织进行土地交易的监督者,交易双方以独立经济身份参与交易,协商农地使用权和所有权的转让价格。 (2)农村集体组织必须将协商结果对农民公开,接受相关质询,经过农民集体决议之后的转让价格才具有真实有效性。 (3)土地转让费的分配方面,农民直接获得农地使用权价格。农村三级管理体系中的村组织以农地所有权的代管者身份获得农地所有权价格,但它是作为农民集体产权的代表而取得这项权利的,因此应当将农地所有权价格作为集体产权划分成股份,进行农民集体产业投资,以解决农民失地后的继续生产问题,这实际上是农民失地的间接补偿。 (4)国家和地方税务部门根据土地交易价格,按照适当比例征收交易税;部分上缴国库作为中央政府财政收入,部分交付地方政府作为公共事务开支。 2.征地过程中的地方政府职能 征地过程中的地方政府具有两大职能:①作为地方事务的管理机构,监督农地征用过程;②作为国有产权的地方代表,直接参与农地集体所有权转变为国家所有权的过程。这种双重身份特征提供了大量寻租机会,地方政府可能利用行政权力和制度缺陷谋取经济利益,扭曲农地产权转让的市场交易机制。 直接的解决办法就是尽量限制地方政府直接参与市场交易的权利:一是对于经营性土地的产权转让,地方政府职能仅限于提供交易渠道和监督交易过程,交易价格应当由农民集体组织和购买者直接协商决定;二是对于公益性土地的产权转让,地方政府也只能以独立经济主体身份参与土地交易,平等地与农民集体组织进行市场交易,按照市场交易规则决定农地转让价格。在农地征用的实践活动中,人们很难准确界定公益性土地和地方政府职能,因此应当将公益性土地交易和经营性土地交易都纳入市场化框架。 这两种土地交易类型的区别在于:一是对于公益性土地,地方政府在按照市场价格征用土地之后,地方财政和地方税务部门应当进行适当补偿,以提供地方性公共物品;二是对于经营性土地,农村集体组织按照市场价格进行土地交易之后,依据集体产权要求对交易收益进行分割。近年来,江浙地区正在试行“同地同价”,这种政策措施已经体现对公益性土地和经营性土地的“一视同仁”,客观上起到了缓解农地征用矛盾的效果。 3.农地征用补偿的权利归属 根据农地产权的特征,农地的使用权和所有权转让都应当获得合理补偿。①农民转让农地使用权,获得经济补偿,补偿标准应当遵循现行《土地管理条例》的相关规定,应当取消具有计划经济“父爱主义”色彩的安置费。②村民自治组织是农地集体所有权的直接代表者,它应当代表村民集体意愿对农村集体产权进行管理,索取农地所有权转让的适当补偿;通过对集体财产和集体收益的合理分配,给农民提供就业机会和分红权利,以替代农地的社会保障功能。在农地征用的实践过程中,补偿形式是多样化的:农地使用权补偿最好以现金形式直接交付;农地所有权补偿可以采取土地人股等方式参与地方经济发展。 从法经济学的角度来看,“直接型农地交易方案”体现了“公正补偿”的司法理念,它要求对农地使用权和所有权转让进行合理补偿,以维护农民的正当权利。同时,它也充分重视到计划经济体制的惯性作用,明确了农村土地的社会保障功能,强调对农地集体产权进行适当补偿,以维持农民的原有生活水平和继续生产能力。 五、培育农村市场交易机制 “直接型土地交易”方案着眼于缓解目前农地征用的各种矛盾,但彻底解决征地矛盾问题,必须依赖于农村市场交易机制的不断完善。随着社会主义市场经济的不断发展,农村社会应当突破计划经济体制的惯性作用限制,从市场主体、市场规则、市场环境等诸方面着手,努力改善农村市场交易机制,缩小城乡差距,真正实现城乡一体化。 1.农村集体组织的话语权 社会经济组织的话语权是市场交易机制运行的前提条件。自中国经济体制改革以来,农民通过“家庭联产承包”取得了部分话语权,促进了农村经济发展。但中国农村的主要产权形式是集体产权,它包括农地所有权在内的各种集体权利,应当体现农民的集体意志。这种集体产权安排是计划经济体制的产物,但它恰恰符合中国农村社会的经济基础特征,避免出现由于分散产权导致的“搭便车”和“公地悲剧”。问题的关键在于:由谁来代表农村集体产权?它如何保证农民集体利益的实现? 根据市场交易制度的要求,农村集体产权的代表者必须具备两项条件:①独立的经济利益它能够真正代表本地农民的集体利益,其自身利益与农民集体利益基本保持一致。②独立的经济权利表达能力。它能够在现行制度框架找到适当的权利表达方式,准确表达农民集体的经济意愿,能够尽量阻止外部力量的不当干涉。从现行的农村行政管理体系来看,乡级机构与农民集体产权的“距离”较远,并且受地方政府行政影响较大;村民小组的组织建设较落后,缺乏权利表达的有效手段;惟有村级行政单位,恰恰能够较好地体现农民集体的经济意愿。 目前,随着中国农村社会的行政管理体制改革不断深化,许多地方正在推广“村民直选”和“村民自治”制度。村组织逐渐摆脱原有的行政管理角色,日益强化了集体产权代表的特征。因此,如果村组织能够有效利用较为完整的组织结构,切实表达农民集体的经济意愿,积极参与农民集体事务,就能够使包括农地集体产权在内的农民集体利益得到有效保护。事实证明,在农地征用的实践活动中,如果村组织能够较好地进行权利主张,那么征地矛盾就会较少,也能够较好地维护农民集体利益。 2.土地交易的监督机制 根据现行《土地管理条例》,地方政府是农地征用过程的主要监督者。实践证明,单纯的行政监督具有局限性,完善的市场交易机制要求行政监督和司法监督并重。两种监督方式各具特点:地方政府的行政监督是常规性的;相对独立的司法监督则是维护交易主体权利的最终保障。目前,中国法律体系不断完善,关于农地征用等内容的法律法规也不断出台,但关键在于通过司法体系来具体体现立法精神。 基于这一理念,目前交易监督机制应当重点关注两个方面:①司法独立性。借鉴西方法治社会的三权分立制衡机制,以司法力量来抗衡行政力量,避免行政权力的滥用。增强地方司法系统的独立意志表达能力,减少地方政府对司法活动的干预,进而维护市场交易主体的经济利益。②申诉和仲裁渠道。由于法律诉讼的成本较高,申诉和仲裁将是维护农民经济利益的经常性补救措施。如果申诉和仲裁渠道畅通,将缓解农地征用过程中的矛盾;如果农民的正当利益受到侵犯,又难以通过正规渠道进行抗议,那么社会经济矛盾将会逐渐积累,最终影响到整个社会的稳定发展。 3.社会经济环境 根据中国农业社会的历史演进规律,经济发展战略和历史文化背景是目前中国农村制度建设相对滞后的根本原因。随着社会主义市场经济的不断发展,城乡社会的制度一致性要求日益强烈,完善农村市场交易机制成为构建“和谐社会”的重要内容。这就要求不断改善中国农村的社会经济环境: (1)完善农村社会保障体系。由于中国农村的社会保障体系残缺,农地产权实际上发挥着社会保障功能。虽然地方政府可以通过征地补偿来部分替代社会保障功能,但这毕竟是暂时性的;从农村经济的持续发展和国民经济体系的整体性来看,必须重视农村社会保障体系的完善。特别是在中国经济发展的关键时刻,如果不能妥善解决城乡差别待遇问题,就无法推动农村资源和城市资源的合理流动,也无法形成有效的农村市场交易机制。事实上,农村社会保障体系的功能不止于此,它是解决农村发展问题的关键,也是中国经济体制改革的优秀内容之一。 (2)改革农村行政管理体制。中国农村社会的经济基础表明,分散产权不利于农业生产发展,集体产权能够更好地实现中国农村的经济发展和社会稳定。中国农村社会的历史演进过程表明,乡村自治制度能够较好地维护农民集体利益,增进农村经济的生产效率和交易效率。正如前文所言,村组织最能体现农民集体的经济意愿,村民自治制度和直选制度提供了村组织发展的制度条件,使之能够逐渐摆脱行政管理角色,演变为农村社区的集体产权代表者。 综合上述,由农地征用矛盾到农村市场交易制度,中国农村发展的基本方向日益清晰:农村社会的制度建设是中国经济体制改革战略的现实目标之一,社会主义市场经济发展要求实现城市和农村的制度一致性,“和谐社会”要求实现城乡经济协调发展。完善农村交易机制,化解农地征用矛盾,维护农民集体的经济利益,将成为农村社会发展的重要内容。 农业学术论文:我国农业科技对的作用及对策论文 [论文关键词]农业科技农村经济作用对策 [论文摘要]从我国农业科技的发展战略、我国农业科技与世界科技水平的差距等方面,对我国的农业科技对农村经济的作用提出对策和方法。 改革开放以来,我国农业经过一个蓬勃发展的阶段,面对目前的国内外形势,急切需要新的突破,今后农业可否通过科技革命进入新的发展阶段? 一、发展农业科技的十项战略对策 (一)加大农业科技体制改革力度,建立符合社会主义市场经济规律的农业科技体制 既积极推进改革,又充分考虑农业科技地域性、周期性、公益性的特点。一是优化专业结构,使产前、产中、产后三个环节的科技力量配置科学合理,当前的重点是加强产前,特别是产后的科技力量;二是优化布局,逐步改变农业科研机构按行政区划设置的格局,建立以生态类型区为基础的新型科研组织体系;三是扩大开放,更多的吸收国外有益的经验加强国际合作,吸引更多的高水平人才,引进资金和先进的设备、设施。 (二)切实加强农业科技推广和科技服务体系的建设 充分发挥市场经济作用,促进农业科技推广队伍多元化,推广形式的多样化,运行机制市场化。在改革的基础上,完善农业技术推广机构,下大力气把农民和企业的积极性调动起来,逐步建立一支以政府为主导,农业科技工作者、农民、企业等社会各界广泛参与的宏大的农业科技推广队伍。 (三)围绕推进农村经济产业化,抓好科技成果转化工作 针对农业产业化对技术的需求,筛选一批先进适用的农业技术,适当引进进行组装配套,在全国范围内大面积推广,并通过科技攻关计划、国家重大成果推广计划、星火计划,大力推进农村的科技进步,积极引导东部乡镇企业上水平、上规模、出效益。 (四)切实提高农业科技研究与开发能力 一是突出应用研究,努力解决严重制约农业持续发展的关键性、战略性技术难题;二是抓好基础研究与基础性工作,为农业科技发展奠定良好基础。特别要抓好基因工程、光合作用机理、杂交优势机理和生物固氮等方面的工作;三是要加速农业高新技术产业化。生物技术、信息技术、遥感技术、核技术在农业中的应用与产业化方面,加大支持力度,形成一批农业高技术企业和企业集团。四是要针对21世纪养活16亿人口对技术的需求,抓好超前研究与技术储备。 (五)建立一个宏大的、高质量的农业科技创新体系,大幅度地提高农民的科学文化素质 我国的人口多,主要农产品人均占有量还很低,农业发展对科技的需求大。这一国情决定了我国必须拥有一支宏大的、高素质的农业科技体系。 (六)加速农业科技体制改革,建立新型农业科技创新体系 新的农业科技创新体系应由研究开发、技术服务、科技管理和科技企业等部分组成。针对农业科技多头管理、重复和分散的现状,建立协调高效的农业科技管理体系;对农业科技机构进行分类重组,建立一批具有国际先进水平的农业科技机构。将农业研究开发机构分为技术开发类、科技服务类和基础公益类三大类,采取不同支持方式。技术开发类机构转变为科技企业或进入企业,自主经营、自负盈亏、自主发展;科技服务类机构转变为企业或实行企业化管理;公益类农业科技工作由政府以项目和基地的形式给予支持。对农业技术服务体系进行改革,建立队伍多元化、运行市场化、形式多样化的服务体系。提高农业企业的科技创新能力,大力发展民营农业科技企业,逐步形成国家、地方、企业、民营等多元化的农业科技体系,使企业成为技术创新的主体。择优支持,建成一批具有国际先进水平的研究基地,培养一批世界知名的农业科学家。 (七)增加科教兴农的投入 要通过多种途径,增加各级政府、全社会对农业科技的投入,特别要增加各级财政科技投入,中央和地方每年都要在基建拨款中安排一定数量的专项资金用于重点科研基地和重大科技工程的建设。到20世纪末,使农业科技投入占农业总产值的比例达到0.5%~0.7%以上;到2005年全社会研究开发经费占国内生产总值的比例达到2%。 二、我国农业科技水平与世界先进水平的差距 从以下六个方面的比较中,可以看出我国同世界先进水平的差距。 (一)农作物品种 我国拥有丰富的品种资源,但在种质资源研究利用的深度如抗性基因的发掘利用,野生种、边缘种优良特性的利用,利用生物技术保存种质资源和人工创造新种质等方面与先进国家相比还比较落后。资源鉴定和品种资源工作体系也不够完善。另外,在良种繁育体系与制度方面,不如发达国家规范化、科学化。 作物生理化研究,大部分研究仍停留在个体、器官或细胞水平上,相当于发达国家20世纪70年代末80年代初的水平。 1.植物生物技术。目前国外的农业生物技术产业化程度相当高,形成产业的产品主要有:细胞和组织培养产业,如花卉、草莓、荔枝等试管苗和脱毒苗;微生物农药,如苏芸金杆菌;生物技术农产品;兽医治疗药物和防治疫苗品;农用诊断试剂;家畜胚胎移植技术;单细胞蛋白;人工种子和胚芽等。与世界发达国家相比,我国还存在一定的差距,主要表现在技术水平仍然较低,研究设备和手段,工业化生产还相当落后,生物产品商业化生产、产业化发展还不够。 2.畜牧业科技。目前我国畜牧业科技水平只相当于发达国家20世纪80年代的水平,总体上落后10-15年。特别是在畜牧业基础学科研究上,与发达国家的差距比较明显。有些研究还几乎是空白。 3.农田灌溉技术。瑞典、英国、奥地利、罗马尼亚、法国等国的喷灌面积均已超过80%,美国、俄罗斯约为40%,美国微灌面积到20世纪90年代初就已达到总灌溉面积的3%,以色列灌溉面积中约2/3为微灌,1/3为喷灌。我国在地面灌溉方面,配套设施不够完善,无论在材质、性能、自动化程度等方面与世界先进水平仍存在较大差距,尤其是自动控制设备方面差距更大。 4.农业机械化技术。从大量生产的现有产品来看,机具性能、质量技术水平,只相当于20世纪60年代国际上的一般水平或50年代世界先进水平,亦即落后30-40年。 在应用方面,农业机械化程度,机耕率为80%,机播率为77%,机收率为70%,而发达国家则全面实现机械化。 5.林业科学技术。我国现有的林业技术水平同林业发达国家相比,至少落后20多年。科学技术对林业经济增长的贡献率只有21.2%;人工林林木每公顷蓄积只有33.3立方米,远远低于我国森林总蓄积每公顷平均83.6立方米的水平;全国有林地面积只占全部林业用地的50%,而美国为95%,瑞典为98%,日本为96%;我国的树木利用率很低,树林出材率只占全树的25%,而林业发达国家已从原来的全树利用发展到全林利用以至整个森林生态系统的利用;我国每公顷森林年均净生长量仅为2.7立方米,而德国是6立方米,芬兰是4立方米,美国和日本是3.1立方米。 改革开放以来,我国农业发生了两次革命性进展。第一次是农业家庭承包制的建立,理顺了农村的经济关系,是农业生产力巨大的全面释放,奇迹般地快速达到农业生产的成倍增长,为终止我国农产品长期短缺的历史创造了根本条件。第二次是乡镇企业的广泛兴起,使农村进行了历史性的产业大调整,农村工业占全国工业增幅的主要地位,开拓了农村劳动力的重要出路,把农民引向小康。 现在我国农业和农村经济已进入一个新的发展阶段,并将以突出科技为特点。坚持基础研究、应用研究与开发研究的有机衔接和有效配置,促进农业增长方式转变和生产力的快速发展。既要加速常规技术的组装配套、大面积推广,又要力争使农业高新技术取得重大突破,培育一批高科技企业或集团;既要抓好农业增产技术,又要加速发展调整结构、提高效益、改善生态环境方面的技术;既要造就一批学术带头人、高级管理人才,又要培养一大批农业科技企业家,并大幅度提高农民的科学文化素质。为农村经济安全提供技术支撑,加快农村城镇化建设,为实现农民人均收入达到8000元,人民生活水平基本达到小康提供技术与示范样板区,带动辐射面涉及全国范围。 农业学术论文:农业和经济结构调整论文 从总体上看,宁夏农村经济现处于“三个并存”的局面:黄灌区粮食过剩、库存多、转化难同山区农民粮食不能自给、生产波动大并存;大部分地区农产品卖难、价格持续下跌同一部分地区生产水平低、商品率低、基本处于无东西可卖的自给性状况并存;部分地区已经以宽裕型小康建设为主或正向建设小康目标转化同少数地区仍以解决温饱为主并存。这种局面,决定了宁夏结构调整的多样性、复杂性和艰巨性,决定了结构调整工作必须坚持因地制宜,分类指导,既要积极又要稳妥,既要调整,又要发展,在调整中加快发展,在发展中搞好调整。 一、宁夏新阶段农业和农村经济结构战略性调整必须掌握规律、抓住重点 要认识宁夏结构调整的规律,首先要掌握它的特点。一是调整的背景不同。过去是在计划经济和农产品短缺的情况下进行的。这次是在农产品相对过剩、市场约束增加的情况下提出的。二是所要解决的问题不同。过去的调整,主要以增加农产品总量为主。这次调整,是在总量平衡的基础上,适应市场对农产品优质化和多样化的需求,提高农业和农村经济的整体效益,增加农民收入,为农业和国民经济的持续发展提供更广阔的市场空间和新的增长动力。三是调整的主攻方向不同。这次调整,在向农业生产广度进军的同时,要向农业生产的深度进军,更大规模地实现转化增值,延长产业链,使农业成为有活力的现代产业。四是调整的力度不同。过去的调整往往是发展的一般性适应措施,现在调整已成为发展的主题,是农业和农村经济工作的中心任务。这些特点决定,新一轮结构调整具有很高的立意和十分丰富的内涵。 要探索宁夏战略性结构调整的规律,还必须进一步认识宁夏农业和农村经济发展的特殊性。从结构调整角度看,宁夏农业和农村经济发展有三个相对劣势和三大比较优势。所谓相对劣势,一是自然条件差,农业基础脆弱。在一些地方发展优质高效农业缺乏必要的物质基础和良好的生产条件,这在一定程度上制约了结构调整。二是发展水平低,劳动者素质不高。宁夏农业的科技水平、粮食保障水平、加工转化水平和规模化经营水平都不高,延缓了结构调整进程。三是宁夏地处偏远,远距离运输成本比较高,这在一定程度上影响了农产品的竞争力。所谓比较优势,一是土地面积比较广阔,发展生产的潜力很大。二是日照长,温差大,养分积累快。适宜发展一些优质农产品。三是地域差异性大,生态环境多样,动植物资源丰富,发展特色农业有一定的潜力。从区域特点看,灌区围绕农产品的加工转化,发展产业化经营潜力很大。南部山区适宜发展草产业和草食畜牧业,建立优质小杂粮基地。这些特点表明,只要能遵循经济规律和自然规律,扬长避短,发挥比较优势,宁夏农业和农村经济结构调整的空间很大。虽然现在对宁夏新一轮结构调整的整个过程和最终结果要做出准确的预测和判断是很难约,但这并不是说结构变动的前景不可把握。抓住结构调整的关键环节和重点产业,依据市场变化的大体趋势,对农业和农村经济结构的战略性调整做出大致的,总体构想和规划是可能的,对指导工作也是必要的。现在看来,只要能把保护和改善生态环境同调整农业和农村经济结构有机统一起来,抛弃以牺牲生态环境为代价发展农业生产的老路,有计划、分步骤地退耕还林还草,逐步把宁夏建成全国重要的草业基地、草食畜牧基地和林果业基地,是完全可能的。到那时,与畜牧业、林果业相配套的加工业也会发展起来,将会形成一个农林牧综合经营、贸工农一体化的新格局,一个小而富、小而强、小而美,经济繁荣的新宁夏将初见端倪。 这一战略性调整,将贯穿于宁夏农业和农村经济发展的整个新阶段,是一项长期的任务,当前要着重把握好四点;第一、全面提高农产品质量是结构调整的切入点。宁夏由于长期致力于解决温饱,主要解决总量不足的问题,近几年虽然在调整上下了很大功夫,也有成效,但农产品的品质结构矛盾仍然十分突出。总体上是大路产品多,名优产占少;平销产品多,畅销产品少。这是当前农产品卖难、农业增产不增收等问题的症结所在。因此,调整结构了先要从提高农产品质量入手。无论是种植业还是养殖业,都要大力实施良种工程,以引进为主,加快选育。推广优良品种,逐步实现农产品优质化。要增强质量意识和品牌意识,大力开发高附加值的特色产品,努力提高农产品市场竞争力。第二、发展草食畜牧业和林果业是结构调整的主攻方向。发展草产业、畜牧业和林果业是宁夏的比较优势,也应该成为结构调整的主攻方向。随着大面积山坡地逐步退耕还林还草,必将带动畜牧业和林果业的大发展。这些产业发展起来了,既可以改善生态环境,又可以带动加工业,促进农业内部结构合理化和产业间的良性循环。因此,要把草产、畜牧业和林果业作为大产业来培育,使之成为未来宁夏农业经济的支柱。第三、发展农产品加工业是结构调整的关键。据有关资料表明,发达国家餐桌上的食品50%以上经过了多层加工。这说明,食品加工业的发展空间很大。宁夏要立足现有加工企业的改造,加快农产品加工技术、设备的引进开发和创新,积极发展多样化、方便化、优质化和系列化食品。要把发展农产品加工业同发展乡镇企业结合起来,积极调整乡镇企业的结构和布局,提高乡镇企业的科技水平和竞争力,推动农村富余劳动力向二、三产业转移。第四、调动和保护农民积极性是结构调整的根本。在当前农民增收面临许多困难的情况下,必须牢固树立对农民多给予、少索取的政策思想,切实减轻农民负担,让农民休养生息。各级领导必须从战略性结构调整的大局出发,从讲政治的高度切实重视和抓好减轻农民负担这件大事。要继续不折不扣地贯彻落实中央和区上减轻农民负担的各项政策,加大监督检查力度。对违反政策,随意加重农民负担的问题,要坚决纠正,由此引发恶性案件和群体事件的,要严肃查处。要标本兼治,结合农村税费制度改革,下决心转变乡镇政府职能,精简机构和人员,从根本上减轻农民负担,保护和调动农民的积极性,为战略性结构调整提供保证。 二、宁夏新阶段农业和农村经济结构战略性调整必须制定并运用正确的措施 战略性结构调整是个系统工程,涉及农业和农村工作的方方面面。应当清醒地看到,依靠行政手段定计划、下指标的老办法已经不灵了;但完全让农民自发地去适应市场,也会延缓结构调整进程。当前,要重点做好四项工作: 第一、大力开拓市场,牵动结构调整。市场是引导农民调整结构的强大动力,农产品市场开拓的程度决定着结构调整的力度。因此,要高度重视市场体系建设,努力为农民提供良好的市场环境。一要加强专业批发市场建设。批发市场既是大规模商品的交换中心,又是形成农产品价格和提供农产品产销信息的中心。对区域化、专业化生产有很大带动作用。要在合理规划的基础上,建立和完善一批产地批发市场。要健全设施,完善功能。重要市场都应具有商品交易量和价格信息的收集与设施。要做到建一个市场,带一个产业,兴一方经济。二要加强农产品信息网络建设。宁夏信息基础设施还比较薄弱,信息服务没有形成体系,无论是政府还是农民都存在信息不灵的问题。因此,要尽快建立和完善全区农业信息网络,结合机构改革,政府部门要尽快建立权威性的农产品市场信息终端;要及时准确地向农民提供市场信息服务,提供中长期的市场预测分析,使信息服务成为政府引导农民,推动结构调整的重要手段。三要积极培育连结市场和农民的中介组织。现在,农产品多渠道流通的格局已基本形成,虽然许多农民以各种形式进入流通领域,但进入市场的组织化程度还比较低。因此,要引导他们向生产、技术、加工、销售一体化的方向发展,提高农民进入市场的组织化程度。同时,要加快供销社改革,真正办成农民自己的合作组织。要引导国内外商贸公司同农民建立多种形式的联合与协作关系,逐步形成联合经营、风险共担的利益共同体。四要加快农产品质量标准体系建设,形成严格的、科学合理的质量标准,促进农产品质量的提高。 第二、加快科技进步,推动结构调整。科学技术是结构调整的有力杠杆。要从现代科技的发展趋势出发,立足宁夏结构调整的实际需要,重点引进、研究和推广应用以提高质量为目的的优化动植物品质技术,以扩大增值为目的的农产品加工、保鲜、储运技术,以提高投入产出水平为目的的现代集约化种养技术和以高效节约为目的的资源综合利用技术。要加大力度实施良种产业化工程,加快农产品的更新换代。要改革农业科技体制,形成科研与生产紧密结合的机制,充分调动农业科技人员的积极性。要加大科学技术推广力度,进一步探索适合农村特点和市场经济要求的科技推广模式。要鼓励农技推广机构和农业技术人员,通过转包农民土地等方式,创办农业科技示范基地,把技术推广和生产经营结合起来,提高科技成果转化的效率和效益。要围绕科技成果转化和结构调整,进一步加强对农民科技文化素质的教育和培训,努力提高劳动者素质。 第三、培育龙头企业,带动结构调整。发展一个龙头企业,不仅可以带动一个主导产业,而且能够拉长产业链条,促进二、三产业发展,推进农业产业化进程。龙头企业,可以是加工企业,也可以是批发市场和流通中介组织。要因势利导,推动乡镇企业积极兴办和发展龙头企业,特别要继续鼓励发展非公有制的龙头企业,把农村多种经济成份搞得更活跃。要在现有的城乡农副产品加工业中,选择一批有发展前景的各种所有制企业,重点进行扶持,使之成为具有较强产品开发能力和市场开拓能力的龙头骨干。要立足宁夏实际,建设高标准、高起点的龙头企业,必须积极主动地加强东西合作,扩大对外开放。一些关键设备和工艺技术要大胆引进,避免低水平的重复建设。要主动推出一批农产品加工企业,积极同国内外优势企业开展联合、协作或兼并,甘当配角,善于用别人的销售渠道去发展壮大自己。要采取切实有效的措施,推动科技、供销、外贸等涉农企事业单位,直接进入农产品加工和经销领域,投资兴办龙头企业。 第四、增加投入,拉动结构调整。宁夏财力弱,大多数农民刚刚解决温饱,自我积累和发展的能力还比较低。因此,各级政府要调整支出结构,更多地承担起农业基础设施建设的投资,减轻农民在基础设施、公益事业建设方面的负担,使农民手中有限的资金投向生产,投向结构调整。同时,要把新技术引进、品种改良作为支持重点,拉动结构调整。要加大信贷支农力度。农业银行和农村信用社要把提高为农服务质量作为自己的首要任务,按照中央的要求,适当放宽抵押、担保条件,大力支持农户的种养业和小额信贷扶贫项目。要鼓励全社会向农业和农村投资,多渠道引进外资。农产品加工项目要面向社会招商引资,善于盘活存量资产,充分利用破产、倒闭企业的场地、设备,通过兼并、联合等方式,实现低成本扩张。要加强投资环境治理,切实保障投资者的合法权益。 三、宁夏新阶段农业和农村经济结构战略性调整要和切实加强农业的基础地位有机结合起来,做到相互促进,相互支持 中央反复强调,农业是经济发展、社会稳定的基础,任何时候都不能放松。尤其是在当前农产品供大于求的情况下,更要防止忽视和放松农业的倾向。我们既要看到宁夏农业丰收,农产品充裕带来的新问题,又要清醒地认识到农业基础还比较脆弱的现实,毫不动摇地稳定和加强农业的基础地位。在农业和农村经济发展的新阶段,加强农业基础地位要有新的思路,要同战略性调整统一起来,做到相互促进,相互支持。 第一、坚持农业基础设施建设和生态环境建设相结合,走恢复优化生态的新路子。长期以来,我们坚持不懈地大搞农田水利基本建设,使农业生产条件有了很大改善。但总体上看,农业基础条件还很脆弱,抵御自然灾害的能力不强,宁南山区多数地方还是靠天吃饭,特别是生态环境的恶化,已成为农业发展的心腹之急。这就要求我们在加强农业基础上,既要把以兴水改土为主的农田基本建设持之以恒地抓下去,又要下大气力种草种树,改善和保护生态环境。否则,农业就缺乏根本的保证,结构调整也难以持久。在宁夏,保护生态环境就是保护生产力,改善生态环境就是发展生产力,实行退耕还林还草,就是加强农业的基础地位。兴水改土不仅要为粮食生产服务,也要为改善生态环境服务,为种草种树调整结构服务。当前,宁夏农业基础设施建设,要充分利用国家实施西部大开发和实行积极财政政策的难得机遇,在抓好水利为重点的农业基础设承建设和以道路、电网为主的公共设施建设的同时,要突出抓好以种草种树为重点的生态环境建设。退耕还林还草要把握好这样几个环节:一是坚持适地适树适草。二是配套措施要跟上。要引进优良品种,解决好苗木和种子,三是要切实解决好管护问题。坚持谁种、谁有、谁受益,通过拍卖、承包等方式,把权益落实到农户。 第二、努力保护和提高粮食的生产能力,确保粮食安全不出问题。粮食是基础的基础,是一种战略性物资,任何时候、任何情况下都不能忽视。长期以来,宁夏一直受粮食短缺的困扰,现在粮食问题虽然有了好转.但历史的教训不应忘记。现在重视粮食生产同样需要有新的思路。关键是要切实保护和提高粮食的生产能力,不能单纯地稳定或扩大粮田面积。关于粮食问题,在这样几个方面要进一步统一思想,达成共识。一是对宁夏的粮食生产能力要有一个恰当的估计。最近几年,宁夏常年粮食产量都在27亿公斤左右。去年在南部山区遭受特大旱灾的情况下,粮食总产量仍然达到了29.3亿公斤。这说明在一般年景下宁夏粮食产量可以稳定在28亿公斤左右,已基本具备了自求平衡的能力。二是在战略性结构调整中,一段时期粮食总量的适当减少是不可避免的。但从长远发展考虑,宁夏的粮食供给仍然要立足于自求平衡或基本平衡。既不能依赖吃调进粮,也没有必要追求粮食输出。今后保证粮食供给的主要途径是,依靠科技,提高单产,增加总产。三是部分山坡地退耕,对粮食生产能力不会造成大的影响。据分析,宁夏粮食总产的82%是由水地、川地和优质梯田所提供的,坡耕地和劣质梯田只提供粮食产量的18%。相当一部分坡耕地都是“撞田”,实行退耕,造成粮食总量的波动不是很大。四是保护和提高粮食生产能力,主要是要保护好基本农田,保护好农民种粮的积极性。所谓保护基本农田,就是不能转为非农用地,而不是说不能调整结构。粮食多了,可以调种别的作物,这并不损害粮食生产能力,一旦需要粮食,调过来就行了。要保护农民种粮的积极性,必须坚定不移地贯彻中央关于粮食流通体制改革的政策,坚持做到按保护价敞开收购农民的余粮。 第三、采取有效措施巩固已有的扶贫成果,并下决心从根本上改变宁南山区的面貌。宁夏农业基础脆弱的问题在宁南山区表现得尤为突出。扶贫攻坚计划完成后,扶贫工作并没有结束。要通过战略性调整,努力改变山区的生态环境和生产条件。巩固扶贫成果,经过长期不懈的努力从根本上改变宁南山区的面貌。 四、宁夏新阶段农业和农村经济结构战略性调整需要下大决心转变工作作风,努力提高工作水平 新阶段的战略性结构调整,对我们各级领导干部提出了新的更高的要求,需要我们从思想方法到工作方法来一个大的转变,努力提高领导农业和农村工作的水平。 第一、转变思维方式,寻求市场需要和本地优势的结合点。任何事物都是共性和个性的统一。认识事物首先要认识事物的个性和特点,也就是同志常说的具体的问题具体分析。现在,农业和农村经济结构的战略性调整是摆在我们面前的新课题。如何认识这个问题,如何做好这篇文章,深刻领会中央的精神、明确结构调整的普遍性要求都很重要,但更重要的还是要找准本地、本县同其他地方的区别点,认识自己的特殊点,把市场需要和本地的优势结合起来,注重发展有竞争力的优势产业和拳头产品。这样才能避免盲目性,防止一哄而起、结构雷同,造成新的积压和卖难。当然,特点不等于优势,但优势必定是特点。比如,宁南山区土地多,土质好,日照适宜,温差较大,但干旱少雨。这些特点决定了宁南山区发展粮食生产并不是强项,但种草和种洋芋有着其它地方难以比拟的优势。充分发挥这一优势,以草为业,发展草畜牧业,发展洋芋产业,结构调整就能成大气候。 第二、转变领导方式,把落实党的农村政策和为农民服务作为工作的着重点。党对农村工作领导,主要体现在政策上。加强党对农村工作的领导,首要的任务是落实好党的农村政策,当前重点是落实好延长土地承包期、减轻农民负担和按保护价敞开收购余粮三项政策。这些都是涉及到农民切身利益的大事,一定要不折不扣地贯彻执行。各级各部门要牢固树立全局观念,讲政治,讲纪律,自觉贯彻党的政策。要加大督促检查力度,对政策不落实甚至违背政策的问题,要坚决纠正。要转变职能,切实为农民和基层搞好服务。在市场经济条件下,为农民提供良好的服务,面向群众开展工作。各级领导机关要急农民之所急,想农民之所想,办农民之所需,把更多的精力放在为基层的服务上来。各级干部要牢固树立实践的观点、群众的观点,联系农民,改进作风。各项工作都要注重实效,力戒形式主义和弄虚作假。要加大组织推动力度,加强督促检查,保证农村各项任务落到实处。 第三、转变组织方式,努力加强农村基层政权建设,不断提高基层干部队伍素质。基层工作是党在农村全部工作的基础。加强党对农村工作的领导,关键是要把这个基础打牢。要按照中央的部署,进一步加强农村基层组织建设,全面提高农村基层组织的凝聚力和战斗力。要加大教育培训力度,努力提高基层干部的政策水平和依法办事能力,提高带领群众调整结构、发展农村经济的自觉性和本领,提高正确认识和处理新时期农村人民内部矛盾的能力。当前,尤其要抓好政策落实。现在,少数基层干部的政策观念淡漠,群众观念淡漠,不懂党的政策的严肃性和重要性。一些年轻干部不熟悉农村政策,强迫命令、随意加重负担、侵犯农民利益甚至粗暴对待农民的事屡有发生,严重影响了干群关系和党群关系,影响了农民的积极性。因此,正在进行的“三个代表”学习教育活动,要突出抓好政策教育这件事。 第四、转变行为方式,坚持两手抓、两手都要硬,促进农村社会稳定和全面进步。农业和农村经济发展的新阶段,也是农村社会全面进步的新阶段。这个阶段,农村经济的大转折大调整,必将带来人们思想观念和行为方式的诸多变化,从而在许多方面对精神文明建设提出了新的要求。各级党委和政府在做好经济工作的同时,要切实加强精神文明建设和民主法制建设。要围绕发展农村经济这个中心,以引导和教育农民为重点,切实加强思想政治教育,大力普及农村科技、教育,努力繁荣农村文化,保持农村良好的社会秩序。宁夏农民的科技文化素质还比较低,农村劳动力中文盲、半文盲的比重还比较大,严重制约着精神文明建设和农村的全面进步。现在农村中存在的一些落后现象,包括封建迷信,陈规陋习,都与农村的科学文化落后,农民受教育的程度不高有关。因此,要高标准地抓好基础教育。要加强农村文化设施建设,丰富农民的文化生活。同时,要大力推进移风易俗,逐步在农村形成科学文明健康的生活方式和社会风尚。目前,一些地方封建迷信泛滥,吸贩发展蔓延,非法宗族势力抬头,要采取有力措施坚决制止。要正确处理新时期农村人民内部矛盾,解决好各种利益纠纷和社会热点问题。要加强农村社会治安综合治理,对突出的治安问题要组织开展专项斗争。要依法铲除农村恶势力,扫除“黄赌毒”,努力促进农村社会秩序根本好转,保持农村长治久安。 农业学术论文:发展观统领农业和农村经济论文 我国农业和农村经济已进入一个新的发展阶段,既面临“工业反哺农业、城市支持农村”的重大机遇,又面临资源、市场约束增强和体制、机制性矛盾凸现的严峻挑战。在这种形势下,要确保粮食稳定增产、农民持续增收和农村社会和谐发展,就必须始终坚持用科学发展观统领农业和农村经济工作的全局,特别是要实现农业发展观的与时俱进,着力更新发展理念,拓展发展思路,优化发展格局,创新发展模式,转变发展方式,强化发展措施,不断推进农业和农村经济社会的全面协调可持续发展,努力开创农业和农村经济工作的新局面。在实际工作中,要着重把握好“六个坚持”。 坚持以人为本理念,维护广大农民的根本利益,促进农民全面发展。农民是农村物质财富和精神财富的创造者,是构建农村和谐社会的主体。坚持以人为本,体现到农业和农村经济工作中,就是要一心一意为农民谋利益,切实维护农民的合法权益,使之分享改革发展和社会进步的成果,努力促进农民的全面发展。 把增加农民收入作为农业和农村经济工作的中心任务。这是以人为本在农业和农村经济工作中最根本的体现。要认真贯彻落实“多予、少取、放活”的方针,广开农民增收渠道,促进农民收入持续增长。既要从“三农”本身考虑问题,寻求出路,又要跳出“三农”,从经济社会发展全局思考问题,研究对策;既要大力挖掘农业和农村内部的增收潜力,又要在农业和农村外部开辟新的增收途径;既要立足当前采取尽快见效的增收措施,又要着眼长远寻求解决农民增收问题的治本之策,为农民增收提供新的动力。 切实保障农民的合法权益。这是坚持以人为本的本质要求。要使保护农民的合法权益体现在发展农业和农村经济的全过程。尊重农民的创造和选择,维护农民的经营自主权,切实保障农民的物质利益和民主权利。稳定农村土地承包关系,保障农民的土地权益。加强农村集体资产监管,推进乡镇政务公开、村务公开、财务公开,维护农民对集体资产的收益分配权和管理参与权。加强对农民负担的监管,进一步减轻农民负担。加快农业和农村法制建设,严格依照法律法规来管理农业、开展农业和农村经济工作,全面推进依法治农。当前特别要加强法制教育和宣传,培育农民依法维权的意识。 全面提高农民的思想道德和科学文化素质。这是提升农业、振兴农村的希望所在,是减少农民、使农民富裕起来的关键所在。要把提高农民综合素质摆在农业和农村经济工作的重要位置。围绕增强农民的自我发展能力,大力加强科学知识普及、先进实用技术培训和思想道德教育。适应农业专业化、规模化和现代科技发展的需要,培养造就一代新型农民。扩大“阳光工程”的实施规模,加强劳动力转移的职业技能培训,提高农民外出务工就业的能力。 坚持统筹协调理念,优化发展环境,实现农业和农村经济全面发展。统筹协调理念是科学发展观的重要内涵,是解决城乡发展失衡问题的关键。用科学发展观统领农业和农村经济工作全局,必须坚持统筹城乡发展,着力改变二元经济社会结构,完善支农政策体系,强化农业发展基础,实现以城带乡、以工促农、城乡互动、协调发展。 尽快改变城乡二元结构。要深刻领会“两个趋向”的重要论断,着力消除影响城乡协调发展的体制性障碍,构建新型城乡关系。建立城乡之间资源合理配置的市场体系,形成城乡社会事业和基础设施共同发展的运行机制。特别是要加快建立城乡平等的就业体制,完善城乡统一的劳动力市场,不断改善农民进城务工的环境。要为农民提供平等的教育、医疗机会和待遇。逐步建立农村最低生活保障制度,实现城乡社会保障一体化和公平化。引导各类资源与要素向农业和农村流动,促进农村经济社会全面进步。 完善支持保护农业的政策体系。要全面落实“多予、少取、放活”和“工业反哺农业、城市支持农村”的方针,不断增强农业政策的反哺性和普惠性。调整和优化支持“三农”发展的财政支出结构、基础设施建设投资结构、信贷资金投放结构。建立对农民的直接补贴机制,进一步完善补贴政策,扩大农业补贴规模。探索建立农业投入的补贴机制,积极推动农业的政策性保险试点,尽快形成完整的国家支持保护农业的政策体系。 加大农业和农村基础设施建设力度。统筹城乡协调发展,要在强化农村基础设施建设上下功夫。要加强农业生产设施和农村生活设施,特别是农田水利、乡村道路、改水改厕和社会公共设施的建设,加快实施农村“六小工程”,大力改善农村的生产生活条件。重点搞好农业“七大体系”建设,完善农业发展综合服务体系。按照项目构建工程、工程支撑体系、体系保障发展的原则,实施农业科技创新与应用等重点工程,着力提升农业的综合生产能力,增强农村经济社会发展的后劲。 坚持可持续发展理念,推进农业增长方式转变,建设资源节约、环境友好型农业。可持续发展是科学发展观的重要内容。农业和农村经济发展,必须坚定不移地走可持续发展道路。要围绕转变经济增长方式,优化农业和农村经济结构,探索农业资源保护和合理利用的有效途径,积极发展农业和农村循环经济,实现农业生产、经济发展和生态环境治理与保护的有机结合。 深化农业和农村经济结构战略性调整。坚持以市场为导向,充分发挥各地资源优势,优化农业区域结构、产品结构和农村产业结构,提高农业和农村经济运行的质量与效益。积极发展特色农业、设施农业和高效经济作物,加强优势农产品产业带建设,提高优势农产品的集中度和优质专用农产品的比重。推进畜牧业生产方式的转变,加快发展现代畜牧业,同时大力发展高产优质水产养殖。推动乡镇企业产品、产业结构升级和产业集聚,大力发展农产品加工特别是粮食加工业,延长粮食产业链,提高经济效益。强化农产品市场营销工作,促进农产品流通业健康发展。 有效保护和合理利用农业资源。人增、地减、水缺,是我国农业发展面临的突出矛盾。农业可持续发展关键在于保地节水。要加大耕地特别是基本农田的保护力度。实施沃土工程,加强耕地质量动态监测。改进栽培和饲养方式,推行间作套种、水旱轮作、立体种养模式,发展保护性耕作。引导农民科学施肥,努力培肥和提高地力。合理利用水资源,大力发展旱作节水型农业。 积极发展农业和农村循环经济。运用循环经济理论,以“减量化、再利用、资源化”为基本原则,发展“低消耗、低排放、高效率”的农业循环经济,促进再生资源的循环、永续利用和非再生资源的节约利用。发展生物质经济,支持农业副产品循环利用。大力推进生态富民家园计划,加快农村沼气发展步伐。发挥农作物秸秆资源丰富的优势,积极发展秸秆产业。推动农产品初加工后的附产品及其有机废弃物的系列开发、深度加工,实现增值增效。 切实改善农业生态环境。以保护自然、保护生态、创造优美环境为目标,利用人、生物和环境之间能量转化及生物循环的规律,构建资源节约型农业体系,促进农业与环境的良性循环,实现农业环境优良化。按照“提高认识、依法监管、加大投入、防治并举”的要求,加大农业污染的防治力度,减少土壤中的化肥、农药残留量。全面实施以清洁家园、清洁水源、清洁生产为主要内容的生态农业建设工程,推进以沼气建设为重点的生态富民家园计划,加快规模养殖场粪便净化和生活污水净化处理设施建设,努力控制和减轻农业面源污染。扩大退牧还草工程规模,加强鼠虫害防治,不断改善草原生态环境,逐步建立草原生态修复的长效机制。 坚持科技进步理念,强化农业发展的战略基点,不断提高农业发展的科技含量。重大农业技术创新和推广应用是农业发展的战略基点。用科学发展观统领农业和农村经济工作,必须把科技进步放在更加突出的位置,加快科技体制改革和机制创新,提升农业科技基础创新、集成技术创新及应用转化的能力,加大农业科技的推广力度,不断提高农业发展的科技含量。 加快建立新型农业科技创新体系。要加强关键技术攻关和高新技术研究,力争在新品种培育、病虫害防治、生态环境建设、资源高效利用等方面取得新突破。农业科技发展的着力点要实现由注重增加产量向提高产量、质量和效益并重转变,由注重研究向研究、应用、推广和普及并重转变,由注重常规技术向常规技术集成和高新技术自主创新并重转变。大力发展降低成本与节约资源的技术、标准化与生态环境保护的技术、生物技术、信息技术和设施农业技术,建立农业优质、高产、高效、生态、安全的技术体系。 加快农业科技成果转化和推广。促进农业增产增效,关键要靠提高单位面积产量,优秀是推广一批先进实用的农业技术。要扩大农业技术推广项目专项补贴规模,优先扶持优质高产、节本增效的组装集成与配套技术开发。重点推广一批先进实用的农业科学技术,扩大主导品种、主推技术的应用范围。 坚持改革创新理念,消除制约农业发展的体制性障碍,增强农业发展活力和动力。深化农村改革是用科学发展观统领农业和农村经济工作全局的内在要求,是推动农业和农村经济发展的根本动力。农村改革面临的任务仍很艰巨,需要我们下大力气积极推进,以进一步解放和发展农村生产力。 坚持农村基本经营制度不动摇。以家庭承包经营为基础、统分结合的双层经营体制,是我国农村的基本经营制度,是党在农村政策的基石。要稳定土地承包关系,全面落实二轮土地承包政策,建立健全农民承包土地流转机制。要加快土地承包纠纷仲裁立法工作,完善土地承包纠纷调处机制。改革土地征用制度,合理分配和使用土地补偿费,推动被征地农民社会保障制度建设。加强国有农场农业用地保护和占用的监督管理。推进农村集体经济组织制度创新,增强集体经济组织对农民的服务能力。 探索新型农村经济组织形式。鼓励和扶持农民在自愿、平等、互利的基础上,组建多种形式的自我管理、自我服务、自我发展的专业合作经济组织。积极培育和发展农村经纪人、专业大户和其他中介组织。推进农民专业合作经济组织的立法进程,保护各类农民专业合作经济组织及其成员的合法权益。通过建立新型农村经济组织,建立起农民与市场联系的桥梁和纽带,提高农民进入市场的组织化程度。 积极推进农村综合改革。推动农村税费改革试点工作,加快免征农业税步伐,切实减轻农民负担。推动乡镇机构、农村义务教育体制和县乡财政管理体制等各项改革试点,探索解决乡村债务的有效途径。加快国有农场农业税费改革。适应农业和农村经济发展以及政府职能转变的需要,搞好兽医管理体制、农垦管理体制、农业技术推广服务体系等方面的改革。 坚持现代工业理念,谋划农业发展,大力推进现代农业建设。用现代工业理念谋划农业发展,加快建设现代农业,是贯彻落实科学发展观的基本要求,是农业和农村经济工作的重大任务。要把工业经济在长期发展中形成的经营思想、管理方法、组织形式和生产方式等,导入和应用到农业领域,大力改造提升传统农业,推进现代农业建设。 运用现代工业成果改造传统农业。要把现代工业发展的成果逐步运用到农业和农村经济发展的各个环节,为建设现代农业提供有力的物质技术支持。推进信息技术、生物工程技术与现代农业技术的结合,拓宽农业的内涵和外延,增强和发挥农业的多种功能。积极采用工程、生物、农艺等技术措施,进一步提高农业生产水平。大力发展农用工业,提升农业装备水平。 优化农业组织形式与生产方式。借鉴现代工业组织形式,大力推进专业化分工、规模化生产和产业化经营,积极发展农业产业集群,不断提高农业的规模化、组织化、集约化水平,积极探索各种农业生产要素之间紧密结合、良性互动的现代农业生产方式。引入工业融资方法,强化项目推进意识,开展农业资本运营,实现资源的优化配置,形成多元化的投入格局。 提高农业经营管理水平。要借鉴工业质量标准理念,加强农业质量管理,提高农产品质量安全水平。坚持效益为先理念,讲求农业成本核算,提高农业经济效益。改变农业生产与农产品加工、农产品流通相互割裂的封闭经营方式,发展农产品精深加工,实现农产品转化增值。引入工业市场营销理念,大力发展现代流通方式,推进农产品营销。牢固树立品牌意识,着力打造农产品知名品牌。 增强农业国际竞争力。要强化市场竞争理念,善于运用市场经济的原则、方法和机制,提高我国农业应对国内外市场竞争的能力。积极实施“引进来”和“走出去”战略,积极参与农业的国际合作与竞争。加快发展外向型农业,积极开拓国际市场,扩大优势农产品和加工制成品出口。深入研究入世后过渡期农业发展的各项应对措施,积极参与WTO新一轮农业谈判,在开放中保护好、发展好我国农业,不断提升我国农业的国际竞争力。 农业学术论文:农业和农村经济发展战略思考论文 我们临淄区按照市委、市政府的部署,鼎力实施“科技兴农”计谋,加年夜投入,积极改善农业装备前提,按照市场需求,不竭调整优化农业结构,加速农业现代化培植轨范,有力地促进了全区农业和农村经济的持续成长。去年全区农业总产值达18.24亿元,较上年增添4.2%;农村经济总收入达113亿元,增添8.2%;农人人均纯收入达3951元,增添7.5%。农业科技进献率也由上年的62%提高到65%。现将有关情形陈述请示如下: 一、以齐城农业高新手艺开发区培植为先导,为农业现代化供给科技支撑 培植淄博市齐城农业高新手艺开发区是市委、市政府的重年夜抉择妄想,是我区农业成长的新机缘。自去年8月份,齐城农业高新手艺开发区启动培植以来,区委、区政府高度正视,抽调精壮人员,组成了管委会。礼聘中国农业科学院搞好了开发区总体规划,规划面积1.5万亩,重点培植高新手艺试验示范园、高效种植园、现代化畜牧养殖园、农副产物加工园四个功能园区,各个园区协调配套,有机统一,顺应了农业现代化成长的要求。在工作上,一是注重抓了政策拟定和宣传。按照上级有关政策,区委、区政府拟定出台了《淄博市齐城农业高新手艺开发区招商引资优惠政策》,在合适国家方针政策的前提下,从资金、土地、税收等方面为投资者供给最佳优惠前提,并经由过程加年夜宣传力度,在市内外引起了较年夜反映,今朝已有千余人次参不美观考查开发区,咨询投资政策,洽谈合作项目。二是增强了与国内外科研机构及年夜专院校的连系与协作。先后与中国农科院、山东农业年夜学、莱阳农学院、山东理工年夜学等科研教学单元成立了科技协作关系,现已进入本色性研究项目两项,还有几个科研项目正在参议之中,为我区农业成长供给了强有力的科技支撑。三是加速了基本行动措施培植。区内主干道路、供电行动措施、办公及科技培训中心等已完陋习划设计,正在招标培植中,为进区项目缔造了较好的情形。今朝,15万头生猪屠宰及深加工、“兔巴哥”系列膨化食物、乳制品等5个项目已开工培植,总投资4400多万元;高科技低温脱水食物、授粉熊蜂周年繁育等8个项目正式签约并筹备动工,总投资1.7亿元。此外,波尔山羊养殖、生物肥加工、啤酒添加剂等项目正在进一步洽谈之中。 二、依靠科技,不竭调整优化农业结构 环绕成长高效农业,我区始终坚持“市场为先、科技为要、效益为本”的原则,实施科技带动,不竭调整优化农业财富结构,加速全区农业支柱财富的优化进级,提高主导产物的品质及加工增值能力。在积极指导东部乡镇蔬菜上规模、上档次、增效益的同时,对西部乡镇安身高起点、年夜规模、快速度,鼎力实施“瓜菜西移”计谋,并不竭拟定和完美扶持政策,搞好蔬菜科技示范园区培植,收到了以点带面、敦促蔬菜持续成长的下场。2001年,全区蔬菜种植面积达到28万亩,其中呵护栽培面积占80%以上,年蔬菜总产量达16亿公斤,实现收入15亿元。在结构调整中,我们坚持把成长畜牧业作为重点,凸起抓了畜牧小区培植,促进了畜牧业的规模化成长。全区已建成畜牧小区50多处,生猪存栏9.5万头,年出栏肥猪13万头,家禽存养490万只,尤其奶牛获得较快成长,存栏量打破4000头,比去年增添一倍,全区畜牧业产值占农业总产值的比重增添到30%以上。在科技的敦促和市场的拉动下,我区农业结构调整正执政着结构合理、产出高效、可持续成长的标的目的迈进。 三、用科技打造名牌,积极开拓国内外市场 跟着人们糊口水平的提高,出格是WTO的插手,名牌已是产物通顺的“通行证”,是“命牌”。对此,我区把创名牌、树名牌算作成长无公害农产物和创汇农业的一项关头性法子来抓。一是凸起抓了“良种工程”,在不竭刷新传统农业品种,培育传统特产的同时,积极开发、引进、推广粮食、蔬菜、果品、畜禽、花卉等名、优、稀、特、新品种,出格是以淄博维生种苗公司等农业企业为龙头,充实阐扬其科技优势,积极引进推广国内外新品种58个,改善了农产物品质,慢慢培育创出了“绿帝”、“绿彩王”、“紫姑娘”等蔬菜名牌,畅销国内外。二是狠抓了无公害蔬菜基地培植。按照市场成长的要求,注重把蔬菜尺度化出产作为主攻标的目的,并在皇城设立了无公害蔬菜出产试验示范基地,取得了较好下场。我区被国家命名为“中国西红柿之乡”、“部级蔬菜尺度化示范区”、“中国优质蔬菜出产出口基地”。三是积极开拓国内外市场。我们操作信息收集,狠抓了国内国际蔬菜市场各类信息的汇集、清算和剖析,先后插手了“农业部信息网”和“中俄商贸网”,进入国际互联收集,并成立了临淄蔬菜信息网站,实时体味国内外蔬菜市场行情信息,在上海、呼和浩特、牡丹江等城市设立了蔬菜直销市场和发卖处事处,随时体味外埠蔬菜市场需求品种、数目、价钱和商检尺度,为产销两地牵线搭桥,传递信息,搞益处事。去年,全区90%的蔬菜实现外销,外销全国60多个年夜中城市,并经由过程满洲里等边贸口岸向俄罗斯、韩国、日本、喷香港等国家和地域出口蔬菜1200万公斤,创汇180万美元,分袂比上年增添45%和42%. 四、加年夜对农业的科技投入,不竭提高农业科技水平 多年来,我区始终把对农业的科技投入作为整个农业投入的重中之重,并把农业科技投入的重点放在了农业新手艺、新品种的引进推广上来。同时,拟定了具体的投入政策。每搞一亩年夜棚滴灌,区财政无偿奖励200元;对成长高尺度行动措施农业园区,规模达到200亩以上的,给以投资总额一年的贷款贴息或响应数额的奖励;对从事畜牧良种繁育,年供给优质奶牛胚胎1500枚以上,年繁育“三元”杂交仔猪1万头以上的,给以投资总额三年的贷款贴息或响应数额的奖励;对济青高速路两侧各500米内成长高效经济林带,每亩无偿奖励300元。2001年区农发资金用于农业的科技方面投入达480万元,比上年增添200万元摆布,其中仅淄博维生种苗有限公司年内向社会培育优质蔬菜秧苗1300万株,区政府无偿扶持180万元。因为加年夜了对农业科技投入的力度,有用地促进了农业科技园区培植和开发性出产。全区已建成农业科技示范园区110处,其中蔬菜27处,畜牧50处,林果33处。同时,全区从事农业开发性经营的农业企业已达56处,固定资产均在100万元以上,经营规模涉及种植业、养殖业、农产物加工运销业等,有力地促进了农业整体水安然安祥效益的提高。 总之,我区经由过程实施科技兴农计谋,使全区农业和农村经济取得了较着成效,但离上级要乞降兄弟区县还有很年夜差距。新的一年,我们决心在市委、市政府的正确率领下,当真贯彻落实中心和省市农村工作会议精神,以调整优化农业结构为主线,在农业企业化、财富化、国际化上做文章,在农业项目带动、龙头企业拉动上下功夫,实施“科技、市场、名牌”三年夜计谋,鼎力成长创汇、创税农业,加速开发区培植轨范,尽快使其成为示范区和辐射源,敦促我区农业现代化历程,全力使我区农业慢慢形成结构合理、产出高效、可持续成长的新名目。力争农业总产值达到18.5亿元,增添4%,农村经济总收入达到122亿元,增添8.2%,农人人均纯收入达到4250元,增添7.5%。工作中,一是抓调整。坚持以市场为导向,以效益为中心,以优质高效创汇、创税农业为主攻标的目的,鼎力调整农业结构,尽快形成临淄的农业财富优势和特色。种植业推广适销对路的特色品种,不竭提高质量、档次。畜牧业上,重点成长奶牛和肉食牛,把畜牧业算作一个年夜财富来抓,经由过程几年的全力使这个财富成为我区继蔬菜之后的第二年夜支柱财富。二是抓科技。凸起抓好“良种工程”,在不竭刷新传统农业品种的同时,积极开发、引进、推广粮食、蔬菜、果品、畜禽、花卉等名、优、稀、特、新品种,并积极试验示范和引进推泛博棚菜微滴灌、高效养殖、配方施肥和农产物加工、储存、保鲜等前进前辈合用新手艺,提高科技功效的转化操作率。三是抓龙头项目。重点在蔬菜、畜牧、林果、食用菌等财富和产物的出产、加工、贮藏和运销上作文章,下鼎实力培植蔬菜生果脱水和畜产物加工龙头项目,拉动我区农业的进级和换代,促使农业向高效型、创汇创税型和国际化迈进。四是抓市场。在巩固原本直销市场的基本上,拓展新的优势互补的直销市场,成立起具有临淄特色的市场收集,确保农产物产得出,实时销,效益好。同时采纳“挂、靠、联”等体例依托区内外年夜型农业龙头企业,开拓国外蔬菜及畜产物发卖市场,全力提高我区创汇农业在农村经济中的比重。五是抓名牌。重点在蔬菜无公害出产上下功夫,拟定严酷的质量尺度和手艺规程,指导农人付诸实施。并引进和推广生物肥和生物防治手艺,尽快成立起质量保证系统,增设需要的检测设备,慢慢实施产物“准出证”,不竭提高我区农产物市场的竞争力和生命力。 农业学术论文:农业经营国民经济研究论文 2006年底召开的中央农村工作会议明确指出:“我国农业和农村正发生重大而深刻的变化,农业正处于由传统向现代转变的关键时期。促进农村社会和谐,首先要发展农村生产力。推进新农村建设,首要任务是建设现代农业”。农村生产力的落后是我国现阶段经济和社会结构的主要表现形式。因此,农村生产力发展事关我国经济和社会发展全局。本文基于农村调研和对“三农”问题的感悟,提出与农业规模经营相关的几个宏观性问题和自己的一些观点。 一、国民经济中的农业特性 在农村调研中,我们发现目前存在片面发展工业的倾向。有相当数量的基层干部认为,解决农村的发展问题,不能将希望寄托在农业发展上,而应该放在发展工业上。这种认识看到了工业发展在农村发展中的重要性,也从侧面说明了各地竞相招商引资发展工业的思想根源。其问题在于忽视了农业发展在农村发展中的重要性,认为可以在农业弱小的情况下通过工业的发展实现农村经济和社会发展。实际上,其观点真实地反映了农业的现实状况,我们在调研中发现基层干部和农民在这一问题的认识上高度一致:在现有的农业经营制度下,传统农业所能提供给农民的收入处于极低的水平上,农民收入主要依赖外出打工,土地只能解决吃饭问题,并不能靠土地过上好日子。 在新农村建设中需要在以下问题上达成共识,即农村工业化的推进可以实现对农业的完全替代吗?在工业化过程中一定要削弱农业吗?我们的结论是否定的。农业的现实状态是产生轻视农业发展重要性的实践根源,但绝不是一种符合经济规律的理性表现,这一现实状态不是我们舍弃农业的理由,而是应该对农业更加关注的信号。 笔者认为,在思想认识上纠正这一偏差并在实践中切实推进现代农业建设,需要把握现代化进程中农业具有的特性。 从相对量观察,农业呈现出的状态是“小农业”,农业在经济总量中的份额呈现出下降趋势,这一规律已经被国内外经济发展的实践所证实。这里的“小”是指在经济总量中所占的份额。 从绝对量观察,农业呈现出的状态是“大农业”,农业所提供的农产品数量不断增加,农业的产业组织规模通过国家在基础层面的投入增加、专业化协作体系、农业生产新的组织形式、城乡之间联系的拓展等呈现出不断扩大的趋势。这里的“大”是指经济和社会发展进程中农业的外部表征。 从质上观察,农业呈现出的状态是“强农业”,现代科学技术被广泛而深入地运用于农业生产,农业生产的集约化水平不断提高,拥有较高的劳动生产率,农业产业具有较强的抵御自然灾害能力和市场竞争能力,形成支撑现代农业的高度社会化的服务体系。这里的“强”是指经济和社会发展进程中农业的内在规定性。 我们可以将此概括为“小、大、强”模式,以此描述现代化进程中的农业特性。“小”可以指引我们发展工业和服务业,以促进产业结构优化和升级,为经济增长提供动力;“大”可以提醒我们处理好农业发展与工业发展、服务业发展之间的关系,防止顾此失彼,实现产业之间的良性互动;“强”可以引导我们依据农业的产业特质,致力于构建坚实的农业生产力基础,为新农村建设继而为我国的经济社会发展提供有力支撑。 在我国现实情况下,农业生产力的高低取决于农业产业要素的配置结构,这一结构可以由以下几方面因素组成:自然风险和市场风险、经营主体(农户)数量、人均耕地、经营方式和劳动工具。 在农业产业要素配置结构中,自然风险和市场风险带有不确定性;农户数量大约为2.4亿户,人均耕地为1.3亩,农户数量和人均耕地表现为一种硬约束;采取分散的经营方式,这表现为一种制度选择;劳动工具在关键环节主要采用传统的劳动工具。在现实的经营制度中,劳动工具同样在进步,如农作物成熟后雇用收割机收获,使用自有的三轮车运送肥料等。但是,这些进步出现在产前和产后环节,而未出现在产中环节,不会对农业产出产生实质性影响。这种状态的形成同农业的发展水平相关,也同农业的经营制度相关。现代农业的建立一定要在农业的生产过程中发生革命性变革。由此可以判断,现实的农业生产力状况与现代化进程中农业的产业特质是不匹配的。 二、产业体系中的工业和农业 “发展现代农业是社会主义新农村建设的首要任务,是以科学发展观统领农村工作的必然要求。推进现代农业建设,顺应我国经济发展的客观趋势,符合当今世界农业发展的一般规律,是促进农民增加收入的基本途径,是提高农业综合生产能力的重要举措,是建设社会主义新农村的产业基础”。必须清醒地看到,发展现代农业的任务还相当艰巨。现在的问题是,依靠什么机制可以促使农业的持续发展进而使之趋向于现代农业。历史已经明白无误地说明,割裂国民经济中的产业联系,按照强烈的产业偏好,集中资源发展单一产业的战略选择难以实现短期效果和长期效果的统一。在新的经济和社会环境中,建设现代农业的进程取决于我们把握产业关联的能力,在我国现实的经济发展水平上,尤其重要的是建立工业和农业之间的良性互动机制。 1.工农业产业关联中的劳动力转移问题 在现实经济活动中,农业劳动力的转移将贯穿整个工业化过程,是农业和工业产业关联的一种重要表现形式。随着产业结构的变化,农业劳动力逐渐转移至工业和服务业,使农业吸纳的劳动力数量呈现出下降趋势。基于这一理论,人们往往不假思索地对农业劳动力的转移持肯定态度,地方政府也将组织了多少农民外出打工当作政绩。农业劳动力外出就业,缓解了农业劳动力过剩的压力,增加了农民收入,为城市和发达地区提供了劳动力资源,这些应该给以充分肯定。但是,现实的农业劳动力转移在满足工业发展对劳动力需求的同时却产生了对农业产业的实质性损害,虽然农业劳动力的转移建立在个人理性的基础之上。我们认为,应将这一持续性的经济现象放在产业体系中去观察和体味,在总量效能判断的基础之上加入结构效能判断,在区域和产业效能判断的基础之上加入社会效能判断。 农业劳动力转移的现实和逻辑思维可以证实:农业劳动力的就地转移和区域性转移在效能上存在差异,在现实中普遍存在的现象是工业较为发达的区域多是就地转移,而工业基础薄弱的地区则主要是异地转移,这一现象可以说明这种效能差异;农业劳动力中不同素质的劳动力转移在效能上是不同的,高素质劳动力的过多转移可能掩盖着对农业持续发展的威胁;农业劳动力转移的产业去向以及具体从事的工作性质不同在效能上也是不同的,从事和农业、农村、农民相关的工作可以对农村的发展产生较大的带动效应。 在众多经济现象中,结构具有决定性意义。当我们仅仅从总体上观察劳动力转移问题时,看到的往往都是正效应,而掩盖了可能存在的负效应。因此,对劳动力转移盲目肯定的倾向应予纠正。我们认为,较好的劳动力转移结构应该是:就地转移的比重逐渐提高;一定数量较高素质的劳动力转移至非农产业,而一定数量的高素质劳动力从事农业;农业劳动力转移的产业领域和农业具有较强的产业关联。依据我们的思考,农业劳动力的转移过程特别应该关注以下几个拐点:由异地转移为主转向就地转移为主,由较多的高素质农业劳动力单向转出到一部分高素质劳动力留在农业内部甚至是出现一定数量的高素质劳动力回流到农业内部;更多的农业劳动力从与农业较少产业关联的领域转向与农业具有更加密切产业关联的领域。当然,这几个拐点出现的时间可能存在差异。 劳动力是一种重要的生产要素,劳动力的流动必然由“实现较高要素价值”的取向所决定。我认为,我们可以将农业劳动力的流向及其结构作为检验现代农业建设是否成功的一个重要信号。 2.工农业产业关联中的资本转移问题 农业生产力的现实状态是现实经济和社会进程的自然结果,这一进程对农业生产力发展的积极作用是不言而喻的,但是现有的制度集合已经难以为农业生产力提供足够的成长空间。考虑这一问题的基点应该集中到如何在现实的农业生产力基础上建立现代农业。我们认为,建立现代农业就是要将现代生产方式嫁接到农业生产和农业经营领域,而承担这一使命的载体是资本。因此,资本进入农业是农业生产力进一步成长的必然选择。 资本进入农业,是工农业之间要素流动的另一种重要形式。在现实的经济格局下,诱发农业发生实质性变化的资本要素不可能以农业内部的资本形成为主,农业中资本要素的形成来源在一定时期内将以工业资本的转移为主,而引发资本投向结构发生这一变化的临界点则是农业具有比工业资本较高的投资收益率,当然,这一规定不具有整体意义,只要处在较低收益率的工业投资低于任一农业项目的投资收益率,这一资本转移就可能发生。这一现象既可能由于工业投资的收益率下降而发生,也可能由于农业投资收益率的上升而发生,或者是两者同时出现而发生。市场机制的产业均衡效能和城乡一体化战略的稳步推进使工业资本向农业领域的转移具有现实可能性。 资本进入农业,要在农村基础设施建设上有新的突破。现实的经济和社会进程决定了农村基础设施十分薄弱,由此构成资本进入农业的一个巨大障碍。如果依靠农村生产力自然成长形成农村的基础设施环境,则会严重影响我国的经济和社会进程。最近几年国家已经加大了对农村的投入,可以相信随着经济实力的增强这方面的投入还会继续增加。现在所要考虑的问题是应该利用所有可能的形式和途径形成农村基础设施的立体投入系统,提高各类投入的效能,以尽快形成资本的进入环境。我们往往将基础设施仅仅理解为硬件,从实践层面来看,还应该包括资本文化的建构。硬件设施可以降低资本的进入门槛,软件设施可以降低资本的运营成本,从而提高经营绩效,留住资本。 资本进入农业,还要变革现有的土地经营制度。因为分散的土地经营制度阻断了资本进入农业的路径。一提起土地经营制度的变革,人们可能马上想到废除现有的农业经营制度,将土地收归集体统一经营。一些人也以此为依据论证不能改变现有的经营制度。制度演化理论为我们提供了一条在现有经营制度基础上产生新的经营方式的可能性。这一过程可以表述为:农民谋求经济利益的最大化-工业化进程为农民提供越来越多的利益机会-务工收入稳定地高于农业收入-随着非农收入的增加农业收入在支撑农民生活提高方面的作用下降-农民产生放弃耕种土地的意愿-在获得一定经济收益的同时自愿出让土地经营权-新的农业经营制度产生。值得强调的是,与这一过程同时发生的是一部分农民(原有农民和新进入的农业经营者)以新的经营方式从事农业。在这一进程中,制度创新所提供的利益空间具有关键性作用,这种作用既体现在一部分农民放弃原有经营方式的过程中,也体现在新型农业经营方式逐渐形成的过程之中。 3.工农业产业关联中的工业发展问题 正像片面工业化倾向不能最终完全替代农业一样,建设现代农业也不能将工业彻底排除在农村之外。农村工业化在农村生产力的成长中发挥了重要作用,这也是工业重要性认知产生的原因。而在现阶段,推进农村工业化的一个重要形式是招商引资,徐州市就有一个发展基础较好的县级市提出了这样的口号:千条路,万条路,招商引资是出路。应该看到招商引资在推进工业化进程中所起的积极作用,同时也应该重视这一过程中产生的一些问题。 (1)一些地方政府制定招商引资指标,将指标分解到所辖的机关事业单位,并制定具有刚性的考核办法。这一做法使政府体系的正常运转受到影响,产生了一些不良的社会影响。 (2)人们在重视招商引资发展效能的同时,忽视了对招商引资成本的计量。招商引资在提供就业机会、增加经济总量、提升产业结构、延长产业链条等方面的积极作用是客观存在的。但是,这些效能的取得是以一定的成本付出为前提的,这些成本应该包括人力资源成本、土地资源成本、基础条件成本、行政资源成本,除了这些直接成本之外,还应该包括相应的社会成本,如项目产生的环境污染与职业损害、过分强调招商引资对其他经济和社会事务产生的不良影响等等。经济活动的意义只有在成本和收益的相对关系中才会存在。如果按照这一理念去观察现实中的招商引资,一部分招商引资活动的成效是值得怀疑的。 (3)强烈而普遍的招商引资需求最终会将需求方置于极其不利的地位。招商引资在一定阶段是一种重要的发展手段,但不是唯一的发展手段。现实中存在的片面招商引资倾向使招商引资需求急剧膨胀,由此形成需求方之间激烈的“买方竞争”,而这种格局最终迫使需求方作出利益让步,使其成本上升,收益下降,而同时供给方则待价而沽,坐收渔利。问题的关键在于资本量是有限的,这种有限性决定于资本规模的形成、资本投资方向在产业和区域方面具有的相对优势、资本所有者的投资意愿、资本投入过程和运作过程是否具有基本满意的效率等等。 笔者认为,应该提倡理性招商引资,除了以上问题之外还要思考如何在引进外来资本的同时发挥当地资本在经济和社会发展中的作用;资本的趋利性决定资本的流动性,引进资本之后应该将重点转向稳定资本,使资本进得来,留得住;要关注引进资本的产业关联,形成具有特色和竞争优势的产业链条,避免因招商引资出现新一轮产业趋同;要关注引进资本对现代农业的支撑作用,在片面工业化理念中,如果还存在关联理念的话,这种关联也仅仅体现在工业内部的关联之上;各个招商引资项目都会面临产品乃至产业寿命问题,由此决定了还要处理好当前和长远的衔接问题,在发挥招商引资项目现有功能的同时,为企业的产品更新和技术进步创造条件,使资本在现有空间中完成产业蜕变,最大限度地发挥资本潜能。 在产业体系的框架之内发展现代农业和农村工业,可以实现经济效果和社会效果的统一,可以实现短期发展和长期发展的统一,可以为国民经济提供持续而稳定的动力支持。 三、农村生产力成长中的“产业-空间”结构 在城乡一体化的进程中,既然现代农业和工业发展存在共生性,就必然存在农业和工业的现实结构,这种结构首先表现为两者之间的数量比例关系,其次表现为农业和工业之间的内在联系方式,再次还表现为一种“产业一空间”结构。以上三种表现形式的集合构成农村生产力的成长状态。因此,农村生产力的成长是一个产业概念,既包含农业、工业和服务业各自内涵的提升,也包含产业结构的高度化过程。农村生产力的成长也是一个空间概念,城市化就是一个经常被提及的这一空间概念的表现形式。这样,农村生产力的成长就是一个产业关系和空间关系不断发展的过程。据此,我们将产业视角和空间视角融为一体,就得到了表示农村生产力成长状态的“产业一空间”布局。这一布局的要点可以表述如下: 1.在空间层面上,分为村镇、中心镇、县及县级市、地区中心城市、省会及以上城市,与此空间层面相对应的产业分别是现代农业、农产品加工业、工业中心、服务业中心、金融中心等。 各空间层次和产业之间的对应关系是不全面的,也可能是不准确的,在实践中可能存在模糊地带。但是这并不会影响问题的本质:在宏观层面上必须形成既有相对分工,又有相互协调、相互支持的功能体系。 2.县及县级市将逐渐成为工业中心。 这一理念的形成来自于对工业化进程的现实思考,一些地方不顾实际条件,工业项目遍地开花,村村办工业,由此产生了巨大的资源浪费,严重地损害了基层组织的公信力,损毁了农民对经济发展的信心。工业中心的形成来自于上聚和下移两种形式,工业本身所拥有的集聚效应必然诱导分布在县级以下的现存工业向上聚集。与此同时,则是分布在县级以上城市的工业向下转移至县及县级市。与这种工业中心的形成同时发生的是其逐渐承担起与其产业定位相适应的产业使命。 3.在城乡一体化的制度结构中,产业分工是做强产业的基础,而产业协同则维系分工的存在并为分工的进一步发展提供激励。 因此,在这一布局结构中产业关联和空间关联内生于结构本身。这就形成了一个具有明确功能定位、具有内在关联、相互支持的产业体系,并且在空间上通过专业化协作连为一体。现代农业的依存环境可以说明这一特性。 4.这一结构不是一种现实描述,而是一种趋势描述。前文所述的村村办工业、一些镇不加选择地引进各类工业项目、农村重视工业轻视农业等现象都和这一结构相距甚远。但是,趋势背后的内在规定性最终会引导经济活动实现这一趋势。揭示这一趋势意在尽可能地实现理性发展,以降低发展的成本,扩大发展的效能。 5.农村生产力的空间载体是村、镇,农村生产力的产业载体主要是现代农业,少数中心镇仅仅承担农产品加工业的产业使命。 面对农业十分弱小的现实,这一匹配预见可能难以为人们所接受,因为将出现“基础空心”。但是,在农业产业基础建立起来的现代农业中,在城乡协调发展的格局下,在产业支持机制和互动机制建立起来的条件下,我们就能理解这一匹配构想。 6.这一构想是一种基本状态。 国家之大,且发展水平、文化传统、发展路径等方面存在差异,由此决定了发展格局的多样性,出现与基本状态一定程度上的不一致。另外,人们也可能以苏南和发达地区的情况否定这一构想,我要说的是:这些地区的发展之路可以为我们所复制吗?其发展模式的经济性还有进一步优化的空间吗?所谓“村村像城镇,镇镇像乡村”的现象希望能给经济落后地区的发展之路以警示! 农业学术论文:节水农业对生态优化的作用论文 摘要:新疆是世界上三大待开发地区之一:是我国廿一世纪开发的重点地区。随着兰新铁路与独联体接轨,新疆将在对外贸易中发挥作用;新疆又是国家最大的石油待开发区。总之,新疆开发前景广阔,任重道远。随着我区经济建设的迅速发展,工业用水、城市用水、石油开发用水都要增加,农牧业开发用水和生态环境用水也要增加,但水资源是有限的,可以说水是今后制约新疆经济开发中的第一要素。 关键词:节水农业生态环境 新疆是世界上三大待开发地区之一:是我国廿一世纪开发的重点地区。随着兰新铁路与独联体接轨,新疆将在对外贸易中发挥作用;新疆又是国家最大的石油待开发区。总之,新疆开发前景广阔,任重道远。 然而,新疆现有人口1515万,真正可进行农牧生产的面积只有588.31万公顷,折合5.87万平方公里,绿洲承载入口258人/平方公里,较全国平均100人/平方公里的实际载人量大一倍多。较美国则大8-9倍;而和田、喀什等地、州人均耕地只有0.1公顷;在当前的农业技术条件下,只能解决温饱问题。可以说新疆的生态环境潜伏着两大危机,一是水资源短缺,二是生态脆弱,环境劣变。 随着我区经济建设的迅速发展,工业用水、城市用水、石油开发用水都要增加,农牧业开发用水和生态环境用水也要增加,但水资源是有限的,可以说水是今后制约新疆经济开发中的第一要素。 目前问题在于一方面水资源严重短缺,另一方面用水又严重浪费,新疆基本上是低效率的农业灌溉用水和重复利用率低的工业和城市生活用水,由于水资源调配不当和严重浪费等原因造成部分地区土地沙化,土壤盐碱化,自然植被衰竭,湖区生态劣变等一系列生态环境问题。如何解决这些问题!关键在于水资源的合理开发和利用,这是一项十分复杂的系统工程,其关键在于节水,所以建立 有新疆特点的节水农业体系是优化生态环境的重要途径。 一、水资源影响的生态环境问题 l、盐碱化严重 解放以来由于历史条件的限制:南北疆广大平原灌区大规模引河水灌溉,兴修平原水库,高灌溉定额灌溉农田使地下水位逐年提高:次生盐碱化面积迅速扩大,严重影响农业生产的发展,现全疆有100万公顷盐碱地,是总耕地面积的三分之一,形成了新疆一个严重的生态环境问题。 以塔里木河为例,全流域农田盐碱化面积为71.2万公顷,占耕地面积的53%,灌水定额过大灌水技术落后,渠道渗漏严重以及管理不善,引起区域地下水位上升,这是产生盐碱化的主要原因。流域内公顷平均毛灌溉定额高达22500立方米/公顷,渠系入渗水量达60%,而流域内平原水库增加也影响了区域地下水位上升。 2、胡杨林等自然植被衰竭 在新疆干旱、半干旱气候条件下,一般难以形成自然植被,但由于内陆河的发育与滋润,在河流的两岸形成了以胡杨林为主干“绿色走廊”,阻止了沙漠的移动:有机地组成了护卫绿洲的稳定因素的荒漠生态环境,随着人类的经济活动,在扩大新的绿洲的同时,对原始生态的自然资源进行了不合理的开发利用,如对水资源的截流、拦蓄:减少了胡杨林等自然植被赖以生存的水分,导致了河流两岸天然林大量衰亡,植被覆盖率显著降低。例如塔里木河,五十年代自然植被的面积为45.95万公顷,而现在只有13.3万多公顷,减少约62%。 胡杨林等自然植被衰竭将造成严重的后果.以塔里木河为例,库尔勒至若羌、且末公路将被截断,新青公路和计划兴建新青铁路也将形成泡影,库鲁克沙漠和塔克拉玛干沙漠将连戒一片。 3、沙漠化威胁 沙漠化是在人类不适当活动,又因气候干旱,水源减少,植被衰亡,使干旱地区生态不断恶化的结果。沙漠化往往是与水源减少植被退化联系的。它不只限于沙漠边缘有侵占吞噬的一带,而同时又是因水源减少,植被退化而产生土地沙化。新疆许多地方沙漠化进展十分迅速。以塔里木河流域为例,1983年曾对沙漠化土地进行了调查,调查面积271.47万公顷,其中沙化土地面积206.8万公顷、占76%;潜在沙化面积39。33公顷,占14.4%;非沙化面积5.4万公顷,仅占9%。这充分说明塔里木河干流生态环境非常脆弱,如果塔河水量继续减少,地下水位下降,沙化面积将不断扩大,生态环境将进一步恶化。 4、湖区生态恶化 湖泊是生态环境系统中的主要调节器。湖泊水体的数量和质量对于湖泊自然资源及其生态系统有着重大的影响。干旱半干旱地区,由于生态结构本身脆弱,湖泊生态系统中的某一环节发生变化都可能导致湖区生态平衡失调和资源的损失、新疆近几年许多湖泊因人为过度垦植使入湖水量减少,湖区生态恶化,表观在湖区水面缩小,湖水水质变坏,湖区周围荒漠植被衰退,湖区小气候异常,水生生物和野生动物减少。目前新疆的乌伦古湖、艾丁湖、博斯蘑湖等都存在湖区生态环境恶化的威胁。如乌伦古湖三十年代以前乌伦古河年入湖水量达3亿多立方米,六十年代之后,由于乌河中下游耕地面积迅速扩大,从五十年代末期1.33万公顷增加到目前6万公顷,引水量1亿多立方术增加到现在7亿多立方米,而忽视了下游湖泊的生态用水,使入湖水量锐减,现乌河入湖水量已不足25亿立方米。 5、地下水开采过量 从全疆总体情况来看。己开采的地下水仅为开采量的十二分之一,但在昌吉、乌鲁木齐河流域,包括头屯河流域一半地区和米泉,地面径流量仅为6。6亿立方米,地下水开采量已由1980年的2.5亿立方米猛增到1983年以后的4亿立方米。形成乌鲁木齐市区、溢出带、冲积平原三个地下水漏斗。除乌鲁木齐之外,昌吉、石河子、阜康郡有类似的情况,地下水开采过量,会导致一系列生态环境的问题,如地下水位下降,植被退化,地面沉降,水井废弃等。’ 二、节水农业是优化生态环境的重要途径 1、新疆水资源状况 新疆是干旱内陆区,水资源在地域分布上极不均匀,一般是北多南少,西多东少,新疆地表水资源量为793亿立方米,国外流入新疆的水量为91亿立方米,地下水开采量为252亿立方米地下水年总补给量为395亿立方米,其中34亿立方米是河州地表径流量转化为地下水的重复计算量。地下水资源数量仅为74亿立方米。新疆地表水和地下水资源的总资源量为842亿立方米。 现在新疆易于开发的水资源大部分已经开发利用,尚待要开发利用的水资源多属于难度大,要花费大力气进行大投入才能利用。目前,新疆水资源开发利用程度已占近期可利用水量近75%;因此,全疆境内近期通过蓄水、引水、输水工程可列增水型开发水量约170亿立方米左右,这部分水量有相当一部分需要满足维持生态环境平衡用水。以上说明新疆地表水资源是非常紧缺的。 2、新疆水资源供需矛盾 新疆是于旱内陆区,水是生命的摇篮,没有水就没有绿洲,一切生命就无法生存,更谈不上较高阶段的发展,随着国民经济发展逐步向西转移,社会各方面对水的数量和质量都提出了越来越高的要求,而我区的水资源大部分已经利用。全疆近期可以利用的水量是625亿立方米,目前已经引用了460亿立方米:占75%,还有169亿立方米的水资源用于维护十分脆弱的生态平衡,已经很不足了,对这部分生态用水,只能加强,不能减少,所以新疆水资源供需矛盾是十分突出的。 3、节水农业体系是优化生态环境的重要途径 水资源不仅是一种自然资源,而且是环境的基本要素。水资源的合理开发利用,对生态环境的变化有着十分重要的影响,特别是在干旱荒漠地区更是如此。 新疆目前问题的严重性在于一方面水资源严重短缺,另一方面用水又严重浪费,基本是低效率的农业灌溉和生态用水和重复利用率低的工业和城市生活用水。水资源紧缺,这就促使我们要把节水作为建设新疆的一项重大政策和解决水资源供需矛盾的主攻方向,新疆农业节水潜力很大,如果等我们把目前平均毛灌溉定额13500立方米/公顷;降到1140立方米/公顷,那么就可以节水80亿立方米。这就能增加绿洲面积66.7万公顷,或者恢复生态绿色走廊面积177.8万公顷。 水就能解决新疆水资源短缺:节水能控制灌区地下水位在临界水位以下从而控制土壤次生盐碱化的发展,节水能将有限的水资源用于生态,恢复绿色走廊的生机,防止土地沙化,节水能控制湖区的生态恶化。有效地恢复湖区水量,节水能防止过量开采地下水,不致使区域地下水位下降形成区域漏斗等等,所以建立节水农业体系是优化生态的重要途径。
运作管理论文:风险投资运作管理论文 摘要:文章结合我国的风险投资实践,对于风险投资项目运作中的管理风险进行了分析,提出问题的关键所在是风险控制。进行科学的管理风险控制,对于有效运用风险投资手段促进科技成果的转化,使风险投资项目实现最好的综合经济效益具有重要的现实意义。 关键词:风险投资项目管理风险控制 经过多年的探索,中国风险投资事业在不断发展壮大,逐渐显示出其对中国科技成果转化及高科技产业化的重要作用。风险投资是专指萌芽状态中的高新技术领域的投资,这种投资的高风险性和高回报率要大于传统意义上的投资。风险投资的资金最终都要落实到具体项目中,由于风险投资项目大多数是由技术创新而产生的高科技项目,过去同行业的历史资料很少或几乎没有,因此在项目运作过程中除了具有一般项目的风险以外,还具有本身的特殊性。风险企业在整个项目运作过程中因管理不善而导致投资失败的风险统称为风险投资的管理风险,主要表现为:组织风险、决策风险、过程风险。进行科学的管理风险控制,对于有效运用风险投资这一手段促进科技成果的转化,使风险投资项目实现最好的综合经济效益,具有重要的现实意义。 一、团队建设———组织风险控制的优秀工作 风险投资项目主要以技术创新为主,项目的增长速度比较快,如果不及时加强企业的组织管理,就会造成项目规模高速膨胀与组织结构落后的矛盾,成为风险的根源。 风险投资作为知识经济社会中技术创新与金融创新相结合而生成的一种新型事物,其能否成功在很大程度上取决于对组织的管理。与传统项目相比,风险投资项目不但要求项目组织内的人员有较高的素质,有一定的项目管理经验,对项目的风险性有较高的认识,并且这种知识和技能在项目实施过程中能够充分地协调运用。而只有高性能项目团队才能实现这种充分协调,所以在项目组织风险控制中,团队建设显得尤为重要。团队在现有传统组织结构中的引进,改变了组织过程实施的方式。即组织过程变成了企业的主要组成部分而不是职能部门,项目经理变成了“过程所有者”。为了从事项目的人员能够生产出高质量的产品或服务,团队应围绕着用于获得过程流的焦点进行建设。如果项目人员和工作要求不相匹配,有冲突,士气低,将会影响项目团队性能的发挥,更会使整个项目的顺利实施受阻,造成巨大的经济损失。作为项目经理,如果能营造一个让参与者发挥自己才干的适当环境,会使项目成员的忠诚度高度提升,增强项目团队性能的发挥。为建立一个高效率的项目团队,我们需要了解其主要推动力和障碍。 推动力是同项目环境相联系的正面因素,可以加强团队的有效性,它们和团队性能是正相关的。障碍是同项目环境相联系的负面因素,它们被认为妨碍了团队性能,在统计上同性能是负相关的。在置信度为95%或更高时,这些团队特性和团队性能之间存在高度相关性。通过推动力的把握和障碍的排除来创建高性能的项目团队,是组织风险控制的关键内容,是项目成功非常必要的条件。 二、项目评价———决策风险控制的首要工作 我国许多风险投资出现严重亏损,很大程度上在于投资项目本身先天不足,是投资决策失误造成的。决策风险是指风险项目因决策失误而带来的风险。由于风险项目具有投资大、科技含量高、产品更新快的特点,使得对于项目的决策尤为重要,决策一旦失误将会直接导致项目的失败。 对风险投资项目进行价值评估是投资决策的关键环节,如果在进行价值评估过程中,仅靠风险投资家、市场的经验和直觉进行决策,会使评估结果存在一定的片面性。因为风险投资项目所包含的不确定性和风险远远大于传统的投资项目,所以如何从模拟风险的角度以及能够反映这种风险的价值范围方面预测价值,是进行风险投资项目决策的关键。全面的价值评估工作主要取决于对企业及其所在行业普遍的经济环境的了解,选择正确的价值评估方法,拥有较多的财务、统计数据,采用科学的态度去认真分析和预测,才能得到真实可靠的结论。因为风险投资项目历史财务数据相对较少,或者没有可比项目数据,评估时应采用类似项目和自身的历史数据相互替代的方法来进行。在取用同类项目数据时,还要考虑项目之间的相似程度,以及信息的丰富程度、稳定程度。选取了合适的财务数据后,接下来的工作就是预测项目预期现金流量及选定项目的必要收益率或资本成本(折现率)。为了计算由该项目引起的不同时点的现金流量,需要采用折现现金流量法,将不同时点的现金流量调整到统一时点进行比较。估测项目预期现金流量具体工作包括:分析企业财务状况,计算扣除调整项目后的营业净利润与投资成本,将企业经过审计的现金流量表进行分别细化分析;了解企业的战略地位及产品的市场占有率;制定绩效前景;预测个别详列科目;检验总体预测的合理性和真实性;结合企业经营的历史、现状和未来,分析预测得出和风险相适应的企业预计现金流量表,以此为基础计算出的项目的净现值。估测并调整项目必要收益率工作包括:权益资本成本估算;债务资本成本估算;确定目标市场价值权数;估计不同的企业的报酬率随整个市场平均报酬率变动的情况;估计根据机会成本要求的最低资金利润率;将与特定投资项目有关的风险报酬加入到企业要求达到的报酬率当中,形成按风险调整的贴现率,从而合理选定折现率。 企业在识别与估量投资风险后,对选定的投资方案,还要针对其可能面临的风险,运用杠杆原理,协调经营风险与财务风险。由于营业风险是一个项目资本成本的主要决定因素,而且由于技术、效率及其生产上的因素,企业通常无法控制项目的营业杠杆,这就需要我们利用总杠杆、经营杠杆和财务杠杆三者之间的相互关系,采用杠杆程度有限的组合,来控制企业的总风险。 三、借助信息技术———实施过程风险控制 项目是一个连续的过程,风险项目往往起源于一种想法,并采取一种概念化的形式,要求有足够的物质要素,使组织中关键的决策制定者选择该项目。在整个项目运作过程中,不同的阶段会遇到各种不同的问题,并以一种连续的生命周期的模式,强调了进行风险项目过程管理的必要性。 风险投资项目由于其预期的市场容量往往事先不能确定,致使对项目的过程管理难度进一步加大,产生风险,这种风险贯穿了风险项目的整个生命周期。针对于风险投资项目的特点,项目各阶段不应仅满足应完成的任务,必须随着项目运作过程环境的变化进行资源的再分配以及项目参数的调整。根据这种变化表现的强烈程度,要求项目经理通过改变分派到整个项目和各项工作的混合资源,来相应地做出动态反映。这项工作我们可以通过建立有效的企业风险管理信息系统来进行。建立有效的企业风险管理信息系统(EnterpriseRiskManagementInformationSystems)是管理信息系统的一个新领域。任何企业的运营都需要信息,源于项目的计划、组织、领导和控制的决策必须基于及时的和适当的信息。信息流在质量和速度上都是一个关键的因素,有了这些,才能有效地和高效地使用资源,满足项目的要求。风险的产生来源于信息的不完全,因此为了优化企业风险管理系统就要优化整个信息流程。项目风险信息整理伴随着风险及管理信息的产生、收集、处理及发送过程展开。这种信息既包括风险管理理论与方法的管理支持信息,还包括项目自身风险与风险管理政策的信息以及企业外部可以给企业风险管理提供支持等信息,是一种全方位立体性的信息网络。借助风险管理信息系统,风险管理组织者可以准确地发现并协调风险管理活动、根据风险控制效用报告组织未来计划等活动。对于每一阶段的工作,信息使用者可在在界面上得出该项工作的风险等级,明确这一风险正面与反面的后果,还可以发现其他企业的风险管理战略、最佳的风险管理实践及风险评价工具。例如在项目计划阶段,输入该项目信息内容,查询系统会提供一个逻辑的树状结构,一方面指出项目中必须的工作要素,另一方面提供该项目可以借鉴的网络信息以及计划实施的模拟流程等。根据风险表现的强烈程度,项目经理通过改变分派到整个项目和各项工作的混合资源,来相应地做出动态反映。根据新的资源的配比情况,项目成本、时间和性能参数也要随之调整,即以已完成方面的新数据重新安排未完成阶段的工作。通过对项目过程风险动态、适时地控制,可以保证项目阶段目标最大程度的实现。 风险投资项目的管理风险起始于项目的考察论证阶段,结束于项目退出以后,贯穿了风险投资项目的整个运作过程。根据情况的变化,对风险投资项目的管理风险进行合理的分析,把握引起风险的关键因素,及时进行有效的控制,可以避免和减少风险,保证预期经济效益的实现。 运作管理论文:企业物流运作研究管理论文 摘要:分析了电子商务环境特点的基础上,讨论了电子商务环境下生产企业物流的运作模式。目的在于为电子商务环境下的生产企业物流运作提供一些参考意见。 关键词:电子商务;生产企业物流;运作模式 1电子商务环境下企业物流特点分析 电子商务是在Internet开放的网络环境下,基于浏览器/服务器的应用方式,实现客户和企业信息沟通、网上购物、电子支付的一种新型的运作方式。 电子商务环境下企业物流运作有以下基本特点: 1.1虚拟的客户市场和供应商市场 电子商务通过Internet和Intranet把不同国家、不同地区、不同行业的客户和供应商紧密地联结起来就形成了企业的客户市场。企业和它的客户市场和供应商市场,可以毫无障碍地直接接触。 1.2完备方便的业务处理 电子商务环境,一般依托电子商务网站进行工作,各个企业都建立起自己的电子商务网站,为客户提供24小时全方位的服务。 1.3方便迅速地收集和汇总各类信息 在电子商务环境下,企业和客户能够很方便迅速地进行信息交流沟通。企业可以利用电子商务网站,收集客户信息,建立客户档案,进行客户管理。除此之外,还可以方便迅速地与供应商的联系,收集各个供应商的信息,进行供应商管理和供应链管理。 1.4个人和个性化的物流服务 一方面,企业可以利用网站指导顾客消费,提高销售额;另一方面,客户也可通过网站选择适合自已的产品和服务。 从以上分析可以看出,电子商务环境为企业创造了一个高效方便的运作环境,为企业的发展创造了非常有利的条件。在电子商务环境下,企业应当充分利用电子商务环境所带来的有利条件,建立起一套适合于电子商务环境的企业物流运作模式,从而提高响应速度,提供个性化服务同时降低物流成本。 2电子商务环境下企业物流运作模式分析 电子商务环境下企业物流运作过程,主要包括从客户(个人或企业组织)承接业务合同,根据合同进行高级生产排程,根据需要组织物料采购、入库、储存保管、出库、运输配送、资金结算等。2.1要开发现代信息技术,建立起基于Internet/Intranet的电子商务网站 首先企业要适应电子商务环境,要能够进入“网上社会”中去。企业必须建立起企业内部网Intranet,建立企业管理信息系统,然后建立开发基于internet的企业电子商务网站,并联接到互联网上去。这样我们就可以利用互联网络资源,充分利用电子商务环境的有利条件进行网上运作,为企业自身的发展服务。 2.2企业的电子商务网站应当具有强有力的协同工作功能 企业的电子商务网站包括:强有力地网上客户服务功能、网上客户业务处理功能、网上供应商管理功能、网上物资仓储管理功能、网上快速运输与配送功能、网上快速信息反馈功能。做到客户、企业、供应商信息共享、提高处理速度和处理效率,而且能够及时在网上进行数据更新,及时反馈给各个业务部门,反馈给客户,为客户提供24小时服务支持。 2.3要实现企业的电子商务网站与企业内部网管理信息系统之间的无缝衔接 企业内部的ERP或MRP软件应与企业的电子商务网站进行无缝地衔接,与主要的供应商制定协作计划,订立进程表,并利用因特网技术,使所有供应商和客户数据建立电子连接,任一客户或任一供应商都能与企业交换信息。就像一个企业一样,客户、供应商、物流服务提供商协同工作,快速响应顾客的需求。 2.4企业要把网上物流运作和网下物流运作结合起来,全方位地提供物流服务 电子商务环境为我们提供了有利的环境条件,充分利用网上资源、搞好网上物流运作是非常必要的,但是千万不要偏废,只重视网上物流运作而忽视网下物流运作,而要把网上物流运作和网下物流运作结合起来,充分发挥各自的优势,互相补充地共同实现企业物流的运作、获取最大的效益。 运作管理论文:信用担保运作研究管理论文 一、中小企业担保体系的现状和主要问题 自1998年开始中小企业信用担保试点以来,我国中小企业信用担保机构迅速发展,呈现以下趋势。 资金来源多元化。中小企业担保基金有政府财政资金、企业会员基金、企业互助基金、民间投资,以及政府财政资金与其他来源资金的合作基金。 担保机构性质和组织形式多样化。从担保机构组织形式看,有政府管理部门所属的事业单位、国有股份制公司、私营股份制公司和各种基金的管理公司等;从机构性质看,有非营利的政策性担保机构,也有以盈利为目的的商业性担保机构,还有政策性与商业性担保业务混业经营的担保机构。 出现担保品种多样化和机构多功能化的苗头。中小企业担保机构中有单纯提供贷款担保的机构,也有集投资与担保功能于一身的投资担保公司;有的仅为企业提供信用担保,也有的同时为企业和个人提供信用担保等。 目前,中小企业信用担保机构存在的主要问题,一是分散出资,规模过小。许多地方政府按县区设立担保基金,有些基金只有几百万元;大部分企业互助基金规模小,很难得到银行的信任。 二是资金来源单一,缺乏资金补偿机制。大部分地区的中小企业担保基金以政府财政资金为主,只有少数地区有民营担保机构,有些民营担保公司也从事中小企业担保业务。地方财政担保基金大部分是一次性的,缺少资金补偿机制;民间资本主要是私募,在国内上市比较困难。 三是缺乏专业队伍。由于过去专业担保机构少,近两年担保机构扩张迅速,担保专业人才短缺。不少地方政府出资的担保机构是由政府官员担任,不熟悉担保业务;一些分散的企业互助基金因缺乏专业人才管理和运作,难以开展担保业务。 四是担保基金的运用问题。现行的中小企业信用担保管理办法规定,担保资本金的运用只能存入银行和购买国债。在目前低利率的情况下,存入银行是为了保证资本金安全性,但不能实现增值。实际上,由于银行存款不能增值,许多机构已经采取各种方式在资本市场上运用资本金,甚至有的机构靠资金运作而不是担保业务来养活队伍。 五是政府干预。尽管中小企业担保管理办法中都提出要减少行政干预,实行公司化运作,但是,有一些地方政府认为,我出的钱就要我说了算。因此,部分地区仍然存在领导定项目,担保公司担保的问题,决策失误造成呆坏帐,拖垮担保机构。 六是政府财政资金不能满足广大中小企业融资的需要。由于中小企业量大面广,而且需求是多种多样的,仅靠政府出资的政策性担保机构远远不能满足中小企业的需要。即使在美国、日本等政府出资规模较大的国家,政策性担保的贷款额也不超过中小企业贷款余额的10%。因此,中小企业担保不能仅靠政策性担保,还要发挥民间资本和商业担保的作用。 七是缺少对担保机构的法律规范。我国1995年颁布了担保法,但是该法是规范担保行为而不是规范担保机构的。1998年开展中小企业信用担保试点以来,国家经贸委和财政部分别了有关中小企业信用担保的管理办法,但是主要针对政策性担保机构,适用范围比较窄,不够完善。目前,国内已经有多种形式的担保机构,因此,迫切需要规范担保机构的法律。 二、典型模式的比较分析 目前,我国大部分中小企业担保机构是小规模、功能单一的政策性担保机构。但不少地方政府和担保机构正在积极探索中小企业担保事业发展的新路子,提供了有益的经验,下面重点介绍几种典型的担保运作模式。 (一)模式一:各级财政建立共同基金,委托专业机构管理 上海市采取各级财政出资建立财政预算安排的共同担保基金,集中委托专业机构管理的模式。上海市中小企业担保基金是市、区县两级财政共同出资7个亿。其中,市财政局出资4亿元,20个区县财政共出资3亿元。同时,一部分区县还建立了小规模财政担保基金作为共同担保基金的补充,为一些微型小额贷款提供担保。目前,上海市财政共同基金是全国最大规模的财政出资的中小企业担保基金。 上海市财政共同基金采取以下管理和运行机制:一是委托专业担保机构运作和管理共同基金。由于专业担保业务在我国还处于发展蹬初级阶段,担保专业人才短缺。为了利用专业人员,实现政企分开,市财政局委托中国经济技术投资担保有限公司上海分公司(以下简称“中投保上海分公司”)管理和运作共同担保基金,政府与专业担保公司签订委托管理协议。 二是建立出资人之间的利益和风险分摊机制。担保基金的决策以担保公司为主。区县政府负责提供被担保企业的资信证明,具有担保项目的推荐权和否决权;中投保上海分公司最终决定是否担保。市财政部门基本不参与担保项目的决策过程,主要负责制定担保基金管理和运作规则,与受托担保机构签订合同,通过规范共同基金的运作机制来实现扶持中小企业发展的政策目标。担保责任由市财政与区县财政共担,并突出了市财政对高新技术企业的扶持。当发生担保代偿时,对一般中小企业,市财政和区财政各承担50%的责任;对高新技术企业,市财政担负60%的代偿责任,企业所在的区县财政承担40%的责任。根据市区县各自承担的风险比例分配担保费收入,盈余部分提取坏账准备金。 三是市财政局与中投保上海分公司签订委托管理协议。《上海市小企业贷款信用担保资金委托管理协议》中明确规定,中投保上海分公司作为担保资金的日常管理机构,具有以下几方面主要职责:中投保上海分公司以政府的产业政策为导向,支持中小企业发展,不以盈利为目的;严格按照上海市财政局制定的《关于小企业贷款信用担保管理的若干规定》和经批准的年度工作计划规范操作担保业务,接受上海市财政局的稽核、监督和检查;负责具体实施经上海市财政局批准的有关资金增值部分的分配和亏损弥补、核销呆账和坏账、变更资金规模的方案,并接受其稽核、监督和检查。 四是担保审批程序规范透明,防止政府行政性干预。中投保上海分公司的中小企业担保审批程序是:第一步,企业向银行申请贷款;第二步,银行审查贷款要求。银行有意贷款者,但需要担保的报给担保公司;第三步,按企业所在区县分别考核企业的信誉。由于大部分中小企业都是县区企业,企业所在县区财政局分管部门负责审查企业的纳税和财务情况,区县财政局根据审查结果签署同意推荐或不推荐意见。第四步,担保公司进行综合平衡,决定是否给予担保。第五步,担保公司与贷款银行签订保证合同。随着担保业务的开展,担保公司和银行的经验增加,为了规范和简化担保程序,方便中小企业,担保程序进行了改进。一方面,担保项目审查方式发生变化。由原来的财政、担保公司和银行分别审查,转变为授信担保和专项信用担保。另一方面,放松了反担保规定,由过去50万以下的免除反担保,提高到200万元以下免除反担保。但有些区县对部分企业要求提供反担保。 五是与有关银行建立贷款担保协作网络。上海市财政局、中投保上海分公司现已与10家商业银行建立了贷款担保合作关系,联合开展授权贷款信用担保和专项贷款信用担保。在全市共设立了200个贷款担保受理点,方便了小企业,简化了贷款信用担保的操作程序。 上海模式主要有以下优点:首先,集中分散的资金,扩大担保基金盘子。目前,各级政府出资的担保机构面临的一个主要问题是分散出资导致每个基金规模较小,担保机构很难靠保费保持收支平衡。上海的模式解决了小规模分散出资的问题。其次,有利于实行政企分开,减少政府干预,发挥专业人员的作用,提高担保质量。最后,有利于引入竞争机制。实行委托管理,可以通过竞争招标的方式选择有信誉、业绩好的专业担保机构来管理和运作基金。 (二)模式二:互助基金委托专业机构担保 2001年,深圳市有两个区建立了企业互助担保基金,把分散的小额担保基金集中起来,形成约1亿元的互助基金,担保对象是互助基金的会员企业。互助担保基金委托民营专业担保机构担保,实现了互助担保基金与商业担保机构的结合。 深圳的企业互助基金建立了一套有效的管理和运作机制。一是实行理事会管理制度。建立了专门负责管理互助基金的理事会,并制定了一套比较规范的管理办法和约束机制。互助担保基金理事会由互助企业代表、担保公司代表,以及经济、管理等方面的专家组成。 二是委托商业担保机构担保。互助基金理事会委托中科智科技投资担保有限公司(简称“中科智担保公司”)担保。基金理事会为决策者,担保公司主要提供担保专业服务。其担保审查和决策程序是:互助基金成员推荐担保项趴;担保机构负责项目初审和担保项目的文件准备;最终是否担保由理事会来决策。 三是建立担保的利益和风险分担机制。担保公司只收取担保费的1/3,其余2/3担保费归互助基金。风险分担原则是,当发生代偿时,先由互助基金代偿,不足部分由中科智担保公司代偿。 这种模式的主要优点是,一方面,把分散的小额互助金集中起来,实行专业机构与互助担保基金结合,利用专业担保机构提高互助基金的信誉。现在,一些企业互助担保基金规模小,又缺乏专业人员管理,很难获得银行的信任。另一方面,有利于引入竞争机制,互助金可以选择有信誉、业绩好的专业担保机构进行担保。 (三)模式三:分层次再担保 1.安徽模式 目前,安徽省正在进行再担保的试点。安徽省中小企业信用担保中心以再担保业务为主,除了自己直接从事少量担保业务以外,还有选择地与地市一级担保机构签订再担保协议。再担保的条件是,当地市担保机构出现破产时,债务清偿后仍不足以补偿贷款银行的部分由省担保中心代偿。再担保收费为被担保机构在保期内全部应收保费的5—10%,其中50%返还给被担保机构,另50%用于建立再担保体系。 2.上海模式 上海市区(县)两级财政分散出资集中管理,按比例分担风险的运作模式,实际上是特大城市范围内的两级政府再担保。市财政对区(县)财政基金进行再担保,再担保比例是50—60%。这种再担保相当于直接再担保,只要发生代偿,市财政就为区财政资金承担一部分损失。 (四)模式四:集投资和担保于一体 目前,不少投资担保机构集投资和担保业务于一体,主要有三种形式。第一种是同时开展担保和投资业务。如,深圳高新技术产业投资服务有限公司(简称“高新投”)的业务额中80%是担保,20%是小企业投资。 第二种是在进行担保时,有股权要求。如,深圳中科智担保公司通过股权要求来避免担保风险。该公司在进行担保时,通常与被担保企业签订延迟还款的合同,当被担保方不能如期偿还银行债务时,担保公司进行代偿;一旦被担保方不能在宽限期内偿还担保公司债务,担保公司可以将代偿的债权变为股权。 第三种是担保公司成立专门的部门或分公司进行资本金运用,以保证担保基金保值增值。目前,不少担保机构在资本市场上进行资本金运用,也出现一些问题。有的担保机构靠资本金运作盈利,而不开展担保业务;也有的担保机构资本运用造成损失。 (五)政府财政资金的补偿机制 政策性担保的一个重要特点是依靠政府信用。但是,目前大部分地方政府只是一次性少量投入,而且规模较小,因此,即便是政府出资的担保机构也缺乏信誉,担保规模不可能做大。现在许多地区银行不愿意为中小企业担保提供贷款,其中一个主要原因就是担保基金规模过小,没有补偿机制。目前,有些地区政府已经或正在建立担保资金补偿机制。如,北京市的《中关村科技园区条例》制定了财政担保基金补偿机制。 三、几点启示 从上述几种运行模式我们可以得到几点启示。 第一,一个地区内的财政担保基金应该相对集中使用。根据信用担保符合大数定律的原理,信用担保是通过大量担保项目的保费收入来弥补少量风险损失。因此,中小企业担保基金规模不能太小,也不易过于分散,只有达到一定规模,才能抵御风险。在目前各级政府财力有限的情况下,至少市一级财政资金应该相对集中,可以采取分散出资,集中委托管理的办法;也可以采取分层次再担保的方式。上海市财政共同基金把各级财政的小笔资金集中起来,基金盘子大了,担保基金本身的信用和杠杆能力提高了。深圳市按区建立企业互助担保基金,把互助金盘子做大,提高了其担保能力。 第二,委托专业机构管理有利于政企分开和提高担保质量。在现行体制下,政府委托专业机构担保主要有两大优势:一是可以防止政府直接干预,按市场机制运作;二是充分、有效地利用专业人员,减少担保失误。采取委托管理的方式,既可以利用专业担保机构提高担保质量,又有利于协调各出资方的利益。但是,要建立出资人监控机制,明确责权利。上海和深圳的委托模式既有共同点,也有不同点。首先是委托方式不同。上海是委托专业机构管理和运营财政基金,担保公司不仅提供专业服务,而且是最终担保决策者;深圳模式是委托担保,担保公司不是决策者,主要提供专业服务,最终决策者是互助基金理事会。上海和深圳委托模式的区别与担保公司的性质和功能有关。中投保上海分公司是财政、银行和担保公司的利益联合体,主要职能是为上海中小企业担保,是非营利性机构,不从事其他业务。而深圳的中科智担保公司是业务多元化的民营商业性担保公司,与互助基金没有直接的股权关系,只为互助基金提供专业服务。因此,两种委托模式采取了不同的决策机制,以及责任与利益关系。由此可见,进行委托时,应根据不同的制度安排,建立责权利相统一的利益和风险分担机制。 第三,委托管理中应注意的问题。政府与专业担保机构之间是信任委托的关系。委托管理不仅要防止政府干预担保决策,造成担保失误;又要防止专业机构为了自身利益偏离政策目标。因此,要实现制度化管理,在规范化管理和监督的基础上,调动专业担保机构的积极性。如,欧洲共同体的中小企业信用担保是由欧洲投资公司来运作,政府与专业担保机构之间的关系是信任委托关系,政府与担保机构签订协议,明确担保对象、资金用途、成本和损失分担原则,以及资金注入方式。 无论是政府财政基金,还是企业互助基金,委托管理都要建立一套监督管理制度和激励约束机制。一是要明确担保对象,确保担保对象符合政府扶植的方向。二是要明确责权利,明确出资人和专业担保机构之间的责权利,包括担保的收费标准、成本和担保损失分摊原则,担保资金补偿原则等等。三是制定合理的决策机制和严格的担保程序。四是建立监督和考核制度,定期审计和检查,确保政策性资金的使用方向。五是建立竞争机制,择优选择有资信、业绩好的专业机构。 第四,逐步建立多种形式的再担保机制。在我国现有财税体系下,采取再担保的模式,有利于发挥各级财政的作用。在国际上,日本的中小企业信用担保制度是最典型的再担保模式,中央金融公库为地区性的中小企业信用担保协会提供再担保。再担保的代偿不是对每一笔贷款进行审查,而是建立中小企业担保体系的运行规则,地区性担保机构遵循统一的担保准则。上海和安徽的再担保模式不同。上海模式接近于日本的模式,不同的是分散出资,集中使用,等于各县区财政遵循统一担保规则。安徽省是有选择的进行再担保。由于各地区的运作方式不同,担保机构的资信不同,因此,在确定再担保机制时要考虑各地的实际情况。第五,规范担保基金的运用,促进担保基金自身的保值和增值。政策性担保机构主要靠内部资金运作和政府财政资金补偿机制。为了能够及时代偿,担保金的运用要保证其流动性和安全性。目前,有关管理规定要求担保基金只能存入银行和购买国债,由于利率较低,资本金运用难以实现保值增值。因此,与其让担保机构私下到资本市场上运作资本金,还不如明确规定允许担保机构按照合理投资组合,提高资本金的安全性和增值性。同时,担保机构要采取多种风险分散机制。如,采取债转股的办法,使代偿债权变股权。 第六,拓宽各种担保机构的资金来源和融资渠道,扩大资本金规模。资本金补偿机制可以分为内部补偿和外部补偿两种方式。内部补偿主要是通过资本金的运用来增加收入,保证担保基金的增值。外部补偿机制则因担保机构而宜。对政策性担保机构来说,要建立财政资金补偿机制,同时,还可以借鉴日本和台湾的经验,吸收银行和社会捐助资金。企业互助担保基金也可以吸收企业和社会捐助。因此,应对社会捐助、企业互助担保基金等给予税收减免优惠。商业担保机构的外部补偿主要是通过私募和上市募集资本金,但是,目前这几个渠道还不通畅。因此,应该制定相应的政策,鼓励商业担保公司融资。 第七,实行政策性担保与商业性担保机构分类管理。政策性担保与商业性担保的目标、对象、机构性质,以及信用基础不同。因此,要实行分类管理。对于商业行担保机构的主要管理内容是,设定进入门槛,保证资本金的规模;监管资本金的运作,保证赔付金的安全性和流动性,通常是规定投资组合的合理比例;控制担保放大倍数,保证清偿能力;担保机构的信息披露制度和定期评级。不同担保品种和不同担保对象的担保风险程度不同,因此,具体的规范和管理办法也有所不同。除了上述管理内容以外,政策性担保机构的管理还有其特殊性。一是担保机构性质不同。政策性担保机构一般是非营利性机构,因此,政策性担保收费通常要受政府的管制。二是政策性担保对象是特定的,中小企业担保计划中对担保对象有明确的规定。三是政府作为出资人应对担保机构资金的运用、运作程序进行规范和监督,并定期委托专业机构来评价。 最后,采取有效措施促进银行为中小企业提供贷款。除了提高贷款利率的鼓励措施和宣传外,应进一步采取鼓励与强制相结合的措施增加银行对中小企业的贷款。如,提高中小企业贷款的呆帐准备金比例;规定中小企业贷款的比例,定期进行检查评比等等。同时,应鼓励发展适合中小企业融资的区域性中小银行。 运作管理论文:水市场运作研究管理论文 水资源作为自然资源的一种,是经济发展的基本要素之一.中国人均水资源量仅为世界人均水平的1/4,局部地区人均水资源量远远低于世界人均水平,水资源很可能成为21世纪中国最为稀缺的自然资源之一.同其它自然资源一样,水资源的稀缺性制约已成为人类可持续发展的关注点.资源无价或低价使得水资源被掠夺性的开发,浪费严重,利用率低,这加剧了水资源的稀缺.如何通过水权的界定,建立可交易水权的水市场来促进水资源优化配置,以保证水资源得到合理的开发利用,正成为理论界的研究热点. 1中国水资源日益加重的稀缺性呼唤水市场 水资源的稀缺由其本身的客观条件所决定,同时还受一个国家或地区的社会制度、经济基础和历史发展状况等多种因素影响. a.人口因素影响水资源的供给,造成了水资源的历史性稀缺.由于历史的原因,中国人口众多,12亿人口对水资源的需求表现在基本的生活需求用水和非基本需求的多样化用水两个方面,这对水资源并不丰富的中国来说压力是十分巨大的.中国的河川径流量居世界第6位,人均占有河川径流量仅为世界平均水平的1/4,居世界第88位;耕地面积大,亩均占有河川径流量约为世界平均水平的76%.因此,无论从耕地,还是从人口计算,中国都是一个水资源相对贫乏的国家. b.中国水资源时空分布不均,造成了水资源的客观性稀缺.辽河、海滦河、黄河、淮河四大流域,土地面积占全国的18.7%,耕地面积占全国的45.2%,人口占全国的38.4%,但水资源却只有2702亿m3,相当于南方四大区域(长江流域及以南、珠江流域、浙闽台诸河和西南诸河)水资源量的12%,人均、亩均水资源量低下,分别只是全国平均值的16%和14%. 中国降水量和径流量的年际间和年内分布悬殊大,不仅给水资源的开发利用带来困难,而且频繁的水、旱灾害对工农业的危害极为严重.仅农业每年缺水量约为33化m3,受旱面积达133~1900亿㎡/a,每年因得不到充分灌溉使粮食减产约50亿kg.现在还有5000万农村人口和3000万头牲畜饮水困难. c.水资源的严重浪费和利用率低下,造成了水资源的制度性稀缺.以黄河为例,多数灌区工程老化失修,灌溉方式简单落后,不少地区还是大水漫灌,管理粗放,水资源的利用效率只有0.3~0.5 d.经济的发展和城市化的进程,造成了水资源的发展性稀缺.城市缺水也日趋严重,全国58%的城市缺水,达58亿m3/a,且主要集中在华北、沿海地区名会及工业城市.地下水严重超采,导致地下水位大幅度持续下降. e.环境污染和生态平衡的破坏,加剧了水资源的稀缺性.水资源污染也随工农业的发展而日趋严重,水质日益恶化.全国每年排放废污水量约达363亿t,80%的污水未经处理直接排入江河湖泊,严重影响生态环境.全国90%以上城市的水环境恶化,城市河流湖泊几乎成了排污道,且水污染由城市向乡镇蔓延,情景令人担忧.同时,中国长江、黄河等源头的森林植被遭到严重破坏,水土流失严重. 水资源的稀缺性及其对经济发展的不可缺性,迫切需要我们去研究政治、经济和技术的方法来解决水资源的优化配置问题,提高水资源的利用效率,实现水资源的可持续利用.缓解水资源的稀缺性有两条途径:①为缺水地区开源,即将相对丰水地区的水调向缺水的地区,这需要巨大的工程投资,如果仍然完全依赖于政府,可能是低效的,需要引进高效的市场运作机制;②节流,即节约用水、合理用水,促进水资源配置模式从粗放型向集约型过渡,促进水资源从低效益的用途向高效益的用途转移,这同样需要市场的自我调节,仅靠政策指令是很难实现的.可见,解决水资源的稀缺性问题,最迫切的是尽快建立水资源的有偿使用机制,培育和发展水市场. 2创建中国水市场的基础 2.1水市场的存在前提 水市场存在有两个前提:一是水需求的存在;二是水供给的可能.第一个前提是显然的,这可从中国水资源日益加重的稀缺性得到验证.第二个前提也是存在的,我们可以从以下几个方面得到验证:①粗放型的经济模式造成水资源的严重浪费和利用率低下.如灌区工程老化失修,灌溉方式简单落后,不少地区还是大水漫灌,节约用水可以提供潜在的水供给;②我国水资源时空分布不均,北方缺水而南方水资源相对丰富,这为南水北调提供了可能;③利益的驱动使效益低下的用水户有潜在的水供给;④政策的引导,使不符合水资源可持续利用的用水户有潜在的水供给. 2.2水市场的运作前提 水市场运作前提是水资源的所有权和使用权的界定,即水权界定.市场经济中的交换,表面上看是物品的物质上的转移和移动,但其实质是产权的交易,明确的产权是交易的先决条件.要进行交易,首先必须建立一套产权体系.同样,水市场上水资源的交易实质是水权的交易.要建立和发展水市场,首先要明晰水权,规定人们在什么情况下可以得到水资源,如何使用水资源,如何处理与其他用水者的关系.我国水法规定,水的所有权属于国家,在建立水资源财产共有的前提下,水权主要是指依法对于地表水、地下水所取得的使用权,以及相关的转让权、收益权.水权的公平合理分配是水市场运作的关键. 在进行水权分配时应遵循以下原则:①人的基本生活用水首先要得到保障;②水源地优先原则;③粮食安全优先原则;④用水效益优先原则;⑤投资能力优先原则;⑥用水现状优先的原则.具体操作时,首先确定或建立能充分代表地区和用户用水利益的组织,称为一级用水户.其次,根据以上六个原则确定各一级用水户的需水权大小,如按“21世纪议程”要求每人每天40L的基本生活用水,确定该一级用水户的一年人的基本生活用水的水权需求量.按国家农业产业政策和产业结构调整规划确定该一级用水户的粮食安全的水权需求量等.第三步,由水资源总量和考虑防洪、冲沙、生态保护等的用水,确定可供分配的总水权的大小.第四步,由于可供分配的总水权远小于各一级用水户需水权的总和,只能按他们需水权大小比例来确定各一级用水户实际分得水权的大小. 2.3为水市场服务的公共物品 国家作为水资源的所有者,通过所有权和使用权的分离,以及使用权的有偿转让,获得的资金可用于公共物品的投资建设.如将长江、黄河等大江大河的源头作为国家的公共物品,由国家投资植树造林、进行生态环境建设,以提供全国的生态安全.又如,水文资料作为治理江河、合理利用水资源的基础性资料,也是一种公共物品,应由国家财政投资、公共机构采集并广泛披露,社会无偿使用.它是政府合理分配水权的前提和监督水市场运作的手段. 3我国水市场的框架模型 水资源的短缺呼唤水市场,潜在的水供给为水市场存在提供了可能,水权的明晰则为水市场的运作提供了基础,那么就需要研究构架一个运作有效的水市场. 根据水资源的分布,中国水市场可以分两类三个递级层次来构架:第一类为流域内的水市场;第二类为跨流域的水市场.流域内的水市场又可分为以下三个递级层次: a.流域内第一个层次的水市场称为一级市场,它是流域内的一级用水户间的水权交易市场,实现本流域内的水资源的优化配置.如经济相对发达且缺水的用水户甲以一定的经济损失和有节水潜力的用水户乙提供的水供给相交换,用水户甲的水短缺和支付水费都会促使其提高节水水平,从而总受益增加;而用水户己收取用水户甲的水费,以此对节水灌溉进行投资,虽然水量减少而产出却可以继续增加,其总受益也增加.具体交易可采用申报期货制:由水权出让者可转让数量信息,由水权购买者申报需要量,由水权的供需情况来定价,由代表政府行使管理职能的流域管理局组织交易和监督实施.具体交易运作模型见图1. b.流域内第二个层次的水市场称为二级市场,它是流域内的一级用水户与其地域或水系范围内的水厂、农业灌溉公司间以及各水厂、农业灌溉公司间的商品水买卖市场,实现本地区或水系范围内的水资源的优化配置.在保证人的基本生活用水、粮食安全生产用水的前提下,其它社会经济多样化用水实行自由竟争,市场调节. c.流域内第三个层次的水市场称为三级市场,它是地域或水系范围内的水厂与城市居民、工业用水单位间,以及农业灌溉公司与农民用水者间的商品水买卖市场,实现一个城市或一个灌区范围内的水资源的优化配置. 第二类为跨流域的水市场,由水供给的提供地区(一级用水户)和各跨流域的需水地(一级用水户),以及国家共同出资组成调水股份有限公司,负责调水工程的建设与运营.例如我国南水北调工程方案,是以水资源的优化配置和社会经济的发展为基础,通过水市场来运作的.各需水地(一级用水户)按其需要水量的多少确定相应的股权,按股权的大小确定投资的多少和将来可用水的多少.同时可根据经济的发展和具体情况的变化来进行水权的转让和买卖. 4水权定价的动态分析 4.1合理确定水的价格的必要性 经济增长若以资源过度耗损为代价,就反映出各产业或各企业的成本远远小于含有其应付出资源代价的成本即社会成本.在经济学中,把某个经济实体的行为使他人受益(称为正外部效应)或受损(称为负外部效应),即不会因之得到补偿或付出代价称为经济外部性. 自然资源无价或长期低价,特别是公共资源的使用缺乏排它性权利界定,很容易产生负外部效应,即会产生过度耗损.例如引黄入晋工程,从黄河调水的生产成本远高于在太原当地开采地下水的生产成本.如果只计算工程水价,地下水的水价低于调水的水价,在市场经济体制下,追求利润最大化的生产者和追求效用最大化的消费者必然选择用地下水,其结果是继续大量开采地下水,不用调水的水.扭曲的价格导致资源配置的扭曲.当考虑资源水价后,其结果就不一样了.由于超量开采地下水会造成严重的环境和生态问题,调水有助于缓解开采地下水对环境和生态的破坏,开采地下水的资源水价远远高于调水的资源水价.考虑资源水价后,调水的价格低于开采地下水的价格,就能引导人们使用调来的水,少开采地下水,引导水资源的优化配置.所以要想建立真正的水市场运行机制,缓解水资源的稀缺程度,引导水资源的优化配置,除了对水资源使用权进行界定外,还必须合理地确定水的价格. 4.2商品水的价格组成 商品水的价格由三个部分组成:①资源水价或叫水权费,用水者为取得水权而付出的水资源的机会成本;②生产成本和产权收益,即工程水价;③环境水价,即水污染处理费,但不应包括超标排放的污水.在水价的各个组成部分中,工程水价相对固定,它只随工程投资的大小和运行成本的高低而变化;环境水价比较稳定;资源水价则是水价组成中最重要也是最活跃的部分. 4.3商品水价的动态性 资源水价的确定,是在满足人类生存的基本用水前提下,以有利于水资源的优化配置和可持续利用为基本出发点,综合考虑需水、供水和水资源总量三方面的因素,不断地调整和变动. 我们可以从资源水费的用途和市场交易的特性来分析资源水价的动态性.资源水费的用途主要是为保证水市场正常运作的社会公共物品建设,如河流源头的生态保护、水市场的水文基础资料、水市场的交易监督等.通过市场调查可统计分析出这部分公共物品的建设费,这是需要通过资源水费来补偿的.而水资源的不同用途其资源水费单价是不一样的,生态用水和人的基本生活用水单价最低,其次是粮食安全用水,单价最高的应是不符合水资源可持续利用的产业.它们之间的关系如下: 式中:F为公共物品的建设费;pj为第j种用途的资源水单价;Qij化为第i个一级用水产第j种用途的水量. F的大小反映公共物品范围的大小和建设的完善程度,它是一个变量,各种用途的资源水单价间的关系体现水资源的优化配置和可持续利用的原则,但具体的比例会随经济的发展而变化.可以建立一个信息管理系统,动态跟踪这些相关量的变化,正确地给水资源定价. 5结论 a.水资源的稀缺性及其对中国经济发展的不可缺性,迫切需要通过建立水市场来代化配置水资源,实现水资源的可持续利用. b.水市场的建立需要明晰水权,合理地进行商品水定价. c.需要考虑水市场的特性,构架合理的、方便运作的水市场模型. d.水资源的多重特性决定了水市场是一个“准市场”.如水资源交换受时空等条件的限制;多种水功能中只有能发挥经济效益的部分(比如供水、水利发电)等,才能进入市场;资源水价不可能完全由市场竞争来决定;水资源的开发利用和社会经济发展紧密相连,不同地区、不同用户之间的差别很大,难于完全进行公平自由竞争. e.中国的水市场是一个兼顾上下游防洪、发电、航运、生态等用水需求,兼顾各地区的基本用水需求的水市场.这样的一个水市场的健康发展和发挥作用需要政府统一管理和宏观调控. 运作管理论文:经济媒介产业运作管理论文 [内容提要]本文从市场经济与传播模式着眼,论述了媒介产业化运作的现状、负面效应和对策,启示媒介工作者引进现代企业管理理念,建立有中国特色的大众传播模式。 [关键词]机制市场经济传播模式产业化负面效应对策 “我们比较感兴趣的是广阔的社会、经济及政治因素在时机成熟时怎样去改变一个行业的命运。” ——[美]乔治·索罗斯 每一个时代,都有与之相适应的传播理念、传播模式和传播方法。目前,我国传媒业的传统观念、模式、方法发生了一系列变化:以传播者为中心逐渐向以受众为中心转变;由着重理性教育向注重理性教育和感情沟通相结合转变;由单向灌输向双向交流转变,受众的参与程度也随之向深度和广度发展。这些变化既是市场经济大背景的作用,同时也促使传媒业必须从深层体制上继续改革。 所谓体制,从哲学角度讲,是系统内部各要素的结构方式,而结构方式的不同决定了系统机制和功能的不同。从政治经济学角度讲,体制就是生产关系。目前媒介改革的主要矛盾就是媒介的生产力与生产关系中表现出的不协调,所以媒介产业化运作的改革才是根本的改革。以往那种由国家包办、单一的投资体制已经不能满足媒介迅速发展的需要,因此必须建立适应社会主义市场经济体制的媒介合理机制,迫使媒介主动接受市场调节,由单纯宣传型向宣传经营型转变。从资源角度来说,媒介的形象、人员、设备等有限的资源应该纳入市场轨道,在市场经济中表现价值。过去办节目不计成本,不管效益的做法,显然已经不能适应新的情况。自收自支、自我约束、自我发展、自我完善、自负盈亏的产业化运作企业化管理机制已经开始引入媒介系统,并且成了调整传播模式天平的重要砝码。以下本文将从市场经济与传播模式的变迁、媒介产业化运作的现状、媒介经营带来的负面效应等方面展开论述,并相应地提出建议与对策。 一、市场经济与传播模式的变迁 我国自1978年十一届三中全会进行工作重心的转移之后,经历了多个阶段的改革与发展,最终于1992年确立了社会主义市场经济体制。纵观20年来中国社会发展的进程,社会经济体制的变革始终是政治变革和文化变迁的前奏。市场经济地位的确立,不仅表现在以经济获利为价值取向的社会观念和社会行为渗透到社会的各个层面;还体现在经济学的话语在其他社会科学领域的广泛使用。就这个意义而言,我们完全可以用“市场经济”4个字来概括当前中国所处的社会大背景。 市场经济有5个要素:市场是竞争的主体;有统一的开放的市场,即建立统一的国内市场,并且与国际市场接轨;有完善的市场经济法规;建立有效的宏观调控体系;还要有与之相配套的社会保障体系。在有中国特色的社会主义市场经济条件下,商品的自由流通、等价交换,市场竞争所产生的开放意识、竞争意识、效益观念、时效观念等等,势必会促进媒介产业化运作进入更广泛、更深刻的阶段。在这样的背景下,媒介除担负必须的舆论宣传和控制功能外,还将有大量的传播活动开始受到市场供求杠杆的调节,并由此引发出传播模式的调整。 所谓“传播模式”是“通过科学的抽象在理论上把握传播的基本结构、基本过程的基础上,最简要地描述传播的主要成分、传播过程的主要环节及这些成分、环节和有关变量之间主要关系的图式。”在计划经济体制下,媒介的传播观念闭塞,媒介工作者想象力、创造力匮乏,忽视了受众在传播模式中的重要地位。而随着传媒被推向市场及信息社会的进一步发展,受众在新型传播模式中的地位得到了很大提高,他们对信息的需求和选择有了更大的空间,受众与传播者之间存在着共同追求信息平等关系的趋向。在市场经济的背景下,受众已经不可能简单地回复到被动的地位,魔弹论也不再可能复归。原来那种由传播控制者一厢情愿地发出信息、灌输受众、垄断媒介的日子终将一去不返。”市场运作方式要求传媒回应受众的要求,避免只追求不切实际的理想,也不能以低劣的产品在市场上竞争,同时也可以减少新闻从业者个人偏见的影响,令节目更能切合社会需要。”它为我们提供了这样一种传播模式:(见下图) 从这样一种崭新的传播模式中我们不难看出,它至少反映了市场经济条件下传媒对自身功能的重新认识——传媒不再仅仅是高高在上的灌输思想的宣传工具,而同时也要扮演向受众提供信息服务的角色。这个传播模式与计划经济传播模式的最大区别在于:计划经济力图控制受众的接收状况,把传播内容的无限量扩大视为重中之重,“是一种生产经济”;而市场经济是一种消费经济,在它的传播模式中,受众的接收状况成了传播的出发点,同时也是传播的归宿。可以说,在市场经济背景下,中国的传播模式天平正在经历着一个重要的调整期,而使之更趋完善和丰富的最重要的途径正是规范市场机制、使用产业化运作方式对待传媒的问题。 二、媒介产业化运作的现状 产业通常是指生产经营具有同性质产品的部门或单位,它包括直接生产单位及其他服务性部门,它们按照社会需要在市场机制的作用下进行着各种经营活动。产业化就是根据产业部门的行为规范进行活动,而媒介产品的生产、经营、播出等活动完全按照产业部门的行为规范合理运行即为媒介产业化。 随着我国经济体制改革的进行和经济的繁荣发展,媒介的位置不再是类似于政府的职能机构;而是在作为党和政府喉舌的同时,也是一个必须自我生存、自我发展的产业实体。盈利已经不可避免地成为了媒介生存与发展的前提和保证。但是由于媒介产业化运作还处于尝试阶段,并且媒介产品作为一种“文化商品”具有不同于其他普通商品的特殊的市场运作方式,因而目前我国媒介产业化运作的现状尚不容乐观。 媒介产业化运作与普通商品买卖不同的是,生产商、发行商的利润并不是直接来自消费者,而是来自于媒介本身,而媒介的利润则是通过广告收入来实现。至于消费者,也就是受众,主要是通过购买广告商品完成对传播内容的消费支出,用于媒介产品本身的消费值只是消费支出中的一小部分。因此,媒介传播内容的购销过程比普通商品要复杂得多,其操作难度相应也大得多,加之媒介产品作为“文化商品”,其“文化附加值”的高低因受众的层次、地域及生活方式等差异的影响而有较大出入,所以目前在媒介产业化运作方面出现了许多急待解决的问题,如: 1.市场竞争机制出现某些偏差 这种偏差来自于信息反应能力不强和价格体系的混乱。商品生产的竞争意识主要体现在产品质量、产品价格和服务质量上。信息反应的迟钝导致媒介产品受市场关注的程度不高,而价格体系的混乱则令定价策略丧失其市场竞争机能。因而竞争意识在我们的媒介产品市场上体现得并不强烈,许多媒介产品只是靠投资商与各大媒体的私人感情得以实现利润,在电视业这一点尤为明显。 2.反馈信息的分析处理机制不健全 反馈信息的分析与处理是市场经济至关重要的一环,而目前各类传媒的收视率、阅听率调查、统计、分析与处理仍属于整个体系中较为薄弱的环节。虽然有全国最具权威、最大调查覆盖网的电视调查中心和其他一些外资调查公司的存在,但大多数的所谓调查机构其工作手段仍比较原始,致使我们的市场分析工作处于极不完善的摸索阶段。 3.品牌意识和售后服务意识还未真正树立 品牌不仅意味着媒介产品的特性和品质,同时也与受众的倾向意识有着密切的联系。媒介品牌是有个性的,它代表着媒介产品或某一产品要素的具体形象。平常我们所说的名编辑、名记者、名主持人、名牌栏目、精品频道以及优秀的CI设计等都属于媒介品牌的范畴。它们在媒体运行中的意义和价值是非同寻常的,应该引起业内人士的足够重视。 商品的售后服务是交易的延伸,也是商家树立名牌形象的必要手段。媒介产品作为文化商品,其售后服务应根据受众的要求有其特定的内容。目前媒介亟需这方面的思考与动作,这对于占领市场有着较为深远的影响。 当然,从积极的方面来看,媒介产业化运作方式对媒介发展、对传播模式的重新构建,无疑具有重大的意义,它至少体现在以下两点: 一是大众意识的渗透使传播模式的合理重构成为可能,也为传媒的进一步发展拓展了广阔空间。传媒运作将不再仅是传者的主观设计,而是从市场经济规律出发来证实它的“从众性”。 二是新闻民主意识的增强。市场运作的主要形式是竞争,对于媒介而言,最重要的是信息竞争。市场带来残酷的压力与动力,使传媒把信息的触角不断向外延伸,在边缘地带发展信息,打破了单纯靠上级指令报道新闻的模式,而把民主监督性新闻以及带有同类意识的节目扩大化。 综上所述,在市场经济背景下,中国传媒终将自觉或不自觉地被纳入到产业化运作的行列中,而中国媒介传统的传播模式也将因此而有所转变,其正面意义自然是不言而喻的。同时,由媒介产业化运作所带来的负面影响,更是应该引起世界足够的重视并进一步研究解决的。 三、媒介产业化动作的负面效应及对策 媒介产业化运作的负面效应主要表现在以下几点: 1.在媒介产业化动作过程中,媒介的领导很难处理好宣传与创收二者之间的关系。大众传媒作为现代化的舆论工具,在搞好宣传,做好政府喉舌方面任务非常之重,但同时又不得不考虑到在自负盈亏的条件下充实事业经费,满足职工福利方面的需求。并且不少传媒在进行产业化运作中把宣传和创收人员分开,使得这两部分人的利益分配严重失衡,也是颇难解决的棘手问题。 2.媒介产业化运作对媒介工作者的思想带来较大的冲击,使一部分人的理想、信念和价值取向发生了某种偏离。其主要表现包括:不能安心本职工作,崇尚拜金主义;受短期利益驱动,不愿进入基层实地调查;内部矛盾增多,相互消耗力量,影响积极性的发挥等。 3.节(栏)目设置、信息传播乃至播(刊)出形式、操作方式等受到广告活动的很大影响和制约,潜伏着损害社会整体利益的危险。在传媒实行产业化运作以后,资源消耗主要依靠广告收入得到补偿,而过分依赖这部分收入会使广告客户在媒介中取得较大的发言权,对媒介施加影响。他们往往从自身的利益出发,按照自己的意图对节(栏)目设置、内容选择、播(刊)出形式、时间(版面)安排等提出许多额外要求,而媒介在经济利益的驱动下往往会对这些要求作出妥协和让步,这将很可能导致媒介导向上的失误,“使媒介作为意识形态领域卫兵”的功能逐渐丧失。 4.媒介产业化运作有可能使媒介区域发展不平衡状态更加突出。应当承认,现阶段我国经济发展水平差异较大,城乡差别,沿海开放地区和中西部地区差别都很悬殊。经济水平直接决定了受众的购买力,广告客户更愿意把资金投向经济发展水平较高的地区,这必将使落后地区媒介广告源严重缺乏。同时,广告客户对目标对象的要求与媒介产品的受众对象重合率不断增高也会使媒介在产品内容、形式的选择方面进一步向富裕地区的受众倾斜,这样广大农民和贫困地区受众的收看(听)要求实际上已经无人问津,被“剥夺”了平等参与信息传播和交流的权利,成为备受冷落的受众群体。 综上所述,目前我国尚不规范的媒介产业化运作在带来积极作用、使我国大众传播模式趋向更合理方向转变的同时也不可避免地造成了一定负面影响。而寻找出减少和消除这些负面影响的对策,促进市场经济条件下新的传播模式平稳渡过调整期将是摆在媒介面前一个亟待解决的课题。依我个人看法,不妨从以下几个方面尝试着来解决: 首先,应当明确,“传播业属于社会的上层建筑意识形态范畴,它具有强烈的政治性……鲜明地表现一定阶级的政治倾向和世界观。”社会主义市场经济条件下的媒介产业化运作应该兼顾政治和经济的双重属性,并且通过抓主要矛盾、依据有关法规来促成二者的有机统一。对于目前比较突出的宣传与创收的矛盾,不妨在一定时期内仍由政府保证对媒介最低限度的投入,并在发展政策等方面对媒介的产业化运作给予最大限度的支持,这样可以使媒介从业人员获得安全感和基本保障,同时也利于传媒队伍的稳定。此外仍要坚持宣传工作的主体位置,争取在报道方式、手法等方面多下功夫,不断提高媒介产品的质量,参与市场竞争。 其次,承认事物发展的阶段性,媒介产业化运作要根据实际情况逐步展开、逐步深化,不能急于求成。当前最主要的问题是尽快制定竞争规范,避免无序竞争和不正当竞争。同时提倡科学管理,打破传统的组织结构,建立一个高效、科学的组织结构,设立决策中心、执行系统、监督系统、反馈系统;并由这一个中心、三个系统构成管理活体,以最合理的资源投入,制作出适应市场需要的高质量产品,最大限度地占有受众的收视(听)率,并逐步达到媒介产业化运作的既定目标。 第三,高度重视科技与市场的关系。不断把握媒介业及相关领域的最新科学技术和手段,“以科技的最新成果挖掘资源的竞争潜力。”同时通过有效的反馈渠道将各方面的信息收集起来,找到潜在问题的症结所在,以便进一步综合、分析,为决策层和研究人员提供参考。 第四,搞好资源的优化配置和组合,使其发挥最佳效益,促使媒介的无形资产不断增值,保证媒介的可持续发展。同时加大宏观调控力度,防止盲目建设和重复建设带来的巨大浪费;扩大“小众传播”范围,合理规划栏(节)目和部门的分工,创立独特风格,培养特定受众群体;选拔各门类人才,大胆使用,实行优化组合,争创名牌节(栏)目等。 第五,采用渐进式创收经营策略,以广告创收和节(栏)目品牌创收相结合,吸引投资者的资金。提倡受众意识、精品意识、营销意识,并以广告预告、导视频道(导读)、滚动播出(连续报道)等多种方式配合推广优秀节(栏)目。同时这种用广告创收和节(栏)目品牌创收相结合的方式也可以为我们衡量节(栏)目质量的高低提供一个借鉴的标尺,促使人人关心节(栏)目质量的提高。这样既形成了内部的正当竞争机制,又减少了原本因分配不均而造成的诸多矛盾,有效地控制了负面影响的产生和扩大。 第六,发挥行业、系统优势,扩大联合,使各类媒介的优势和资源效益在尽可能大的范围内得到发挥,使信息在尽可能大的范围内共享,并进行各种形式的联合,“扩张规模互相支持,以增强面对市场的应变能力”,最终形成行业性生产经营集团,从而获取更多的社会效益和经济效益。 第七,建立完善的内部激励、制约机制,并使之规范化,同时加强思想教育工作,提高媒介从业人员的思想觉悟和工作责任心。 最后,中央和各级地方政府及广播电视主管部门应在政策和资金等方面加大对落后地区和乡村传媒事业的扶持和援助,缓解媒介产业化运作后传媒事业地区发展不平衡状态不断加大所造成的矛盾。 总而言之,在市场经济大环境下,如何在必须坚持社会主义传播制度中的喉舌功能的同时,将现代企业经营管理理念引入媒介,在生产、营销、服务等各个环节改革旧的运行机制、建立科学化管理体制并平稳渡过传播模式调整期,通过不断探索最终形成和建立适合于有中国特色社会主义市场经济条件的大众传播模式,将是摆在每一个媒介工作者面前的严峻课题。 运作管理论文:中国企业物流运作管理论文 摘要:我国加入了WTO市场竞争更加激烈。提高物流水平,降低物流成本,提高市场竞争能力是企业永恒的主题。本文对照世界发达国家或地区企业物流的运作模式和中国企业物流的现状,提出了中国企业物流的发展战略。 关键词:企业物流;运作模式;供应链管理;发展战略 随着市场竞争的加剧,企业纷纷在降低物流成本、提高物流服务水平上下功夫。为了以较低的交付成本、更好的物流服务在国内、国际市场中赢得竞争优势,物流战略越来越成为企业总体战略中不可分割的组成部分。 1、中国企业物流的运作现状 1、1物流研究缺乏综合性 我国物流理论研究的两大领域———物资流通和交通系统,不论是物流战略规划还是物流经营管理理论的研究,都从研究者固有的立场和视角出发,片面地强调某个局部的功能要素,缺乏综合性,导致了人们对物流认识的偏差。直到2001年4月,我国物流的第一个基础性国家标准《物流术语》才正式。对于适合我国国情的物流理论尚缺乏深入研究,同时部分理论研究与实践严重脱节,理论成果的可操作性不强。 1、2企业物流的管理手段落后 在企业物流管理上,很多企业还停留在纸笔时代,有些企业虽然配备了电脑,但还没有形成系统,更没有形成网络,同时在物流运作中也缺乏对EDI、个人电脑、人工智能/专家系统、通信、条形码和扫描等先进信息技术的应用。 1、3企业缺乏“第三利润源”的理念 20世纪六七十年代,发达国家的企业大都把竞争焦点放在生产领域,千方百计地降低物质资源消耗,获取企业的“第一利润源泉”,千方百计提高劳动生产率获取企业的“第二利润源泉”。进入20世纪70年代以后,生产企业把提高经济效益、增强竞争力的焦点从生产领域开始转向非生产领域,包括采购、运输、储存、包装、装卸、流通加工、分销、售后服务等物资流通活动以及有关的信息活动。但中国企业缺乏现代物流是“第三利润源”的理念,没有将物流看成为优化生产过程、强化市场经营的关键,而将物流活动置于附属地位,大多数企业将仓储、运输、装卸搬运、采购、包装、配送等物流活动分散在不同部门,没有纳入一个部门对物流活动进行系统规划和统一运作与管理。 1、4企业缺乏协同竞争的理念 在“经济全球化”、“物流无国界”,市场竞争日益激烈、顾客需求不断变化的环境下,美国的企业在与日本企业竞争时,尚感觉到了压力,他们纷纷实施归核战略——企业集中资源,培育其优秀能力,大力发展优秀主业,把主业做大、做强、做精,并在全球范围谋求物流外包或与全球的外部企业缔结战略联盟,以整个供应链的整体优势参与国内、国际竞争。我国在快速多变的市场竞争中,单个企业依靠自己的资源进行自我调整的速度很难赶上市场变化的速度,因而企业必须将有限的资源集中在优秀业务上、强化自身的优秀能力,而将自身不具备优秀能力的业务以合同的形式外包。 2、中国企业物流的发展战略 2.1加强物流学科建设,加快人才培养 据中国物流与采购联合会统计,2002年物流本科教育方面,我国以专业的形式出现或者是以专业方向的形式出现的大学至少有40所;有50多所高校开设了交通运输和交通工程、电子商务专业等与物流相关的专业。一些高校已经意识到了物流人才紧缺的现状并开始学习发达国家的先进物流教育经验,物流研究机构也相应出现,这一切已经成为物流专业人才和学科体系的支撑,但进一步加强物流学科建设,解决理论和实际结合问题,加快人才培养,仍是我国高等教育物流专业建设的当务之急。 2.2加快物流标准的制定 建立全国物流标准化技术委员会,对物流标准化问题进行统一协调、规划、管理。物流标准化是以物流为一个大系统,制定系统内部物流设施、机械装备、专用工具等的技术标准,包装、仓储、装卸、运输等各类作业标准以及作为现代物流突出特征的物流信息标准,形成全国以及和国际接轨的标准化体系。 2.3创造现代物流发展的良好环境 中国企业要按市场规律构筑适合自己的一体化物流战略,离不开完善的宏观环境和外部环境。中国政府要加强和完善物流法律、法规建设;应采取积极的财政政策、税收政策、金融政策等;要为物流企业、物流服务企业在跨地区经营的工商登记、办理证照、统一纳税、交通管制、进出口货物查验通关等方面创造良好的经营环境;要扶持、引导物流企业、物流服务企业引进先进装备,改善物流设施,进而提高物流绩效和物流服务水平;要积极鼓励和扶持有一定基础的大型货运企业或储运企业完善服务功能,实现向物流服务企业的转变,推动第三方物流服务市场的形成;要健全社会保障和就业机制,促进生产性和流通性等企业更多地使用社会化物流,既提高经济效益又提高社会效益。 2.4加快物流基础设施的建设 加快综合物流中心的建设,是提高物流综合效益的优秀。大型综合物流中心,是指多功能、高层次、集散功能强、辐射范围广的社会化物流中心。发达国家的经验表明,综合物流中心在地区经济发展中极具重要作用。加快物流基础设施建设关键在于资金的筹集,企业除调集自有资金外,重点要引入市场竞争机制,坚持“谁投资,谁受益”的原则,以多种方法吸纳资金。 2.5积极使用高科技物流设备,改善物流管理技术 在积极发展物流的同时,应大力推广计算机、信息技术,发展专用车辆、先进的装卸、仓储技术等。引进国外物流管理技术,有助于我们破除只盯着眼前的既得利益、把精力放在低水平的扩张及对本部门的垄断保护等方面落后的观念,从而缩小我国物流业与现代物流的差距。 2.6提高服务质量,树立良好信誉 质量是企业的生命,是企业可持续发展的重要因素。经营信誉是企业宝贵的无形资产。物流企业要向管理要效益,在员工中牢固树立用户至上的经营观念,建立一套严格的业务规则和制度,在抓好内部机制管理,提高服务质量的同时,物流企业要特别注意树立经营信誉,扩大在社会中的影响。 2.7企业要构筑一体化物流战略 任何一个企业只有与别的企业结成供应链才有可能取得竞争的主动权。在激烈的市场竞争中,企业必须将物流活动纳入系统化的统一管理,一体化物流既提高顾客服务水平又降低物流总成本,进而提高市场竞争力。企业内部实现不了一体化,就谈不上与供应链上下游企业之间合作形成一体化供应链。但是并不是每个企业都成立物流服务部或物流子公司,只有那些物流活动具有相当规模的企业,才有必要成立物流服务部或物流子公司。但对于新成立的企业,就应该将精力集中在自己的优秀业务上,将物流给第三方经营。而对于一些大规模的制造企业来说,要拿出几个亿来自己做物流,依据国际的经验,仍值得认真思考。所以在不需多大投资的情况下,整合内部物流,把外部物流交由第三方去做,会获得更好的效果。 2.8缔结战略联盟,以供应链的整体优势参与竞争 中国的大型制造企业、商业企业要迅速从“大而全”的经营误区中解脱出来,不失时机地与合适的供应商、储运商等结成战略联盟,通过合作以供应链的整体优势参与竞争,同时又实现互惠互利。要积极寻求与优秀企业的战略合作,成为优秀企业长期的、稳定的战略伙伴。结成战略联盟,实行供应链管理,以供应链参与国内、国际竞争,提高中国产品在国内、国际市场的竞争能力和市场份额已是大势所趋。 2.9开拓全球性物流,寻求全球性市场空间 中国的企业要增强竞争忧患意识,在抓住国内市场的同时,要放眼世界,构筑全球化战略,以一体化的物流管理和供应链管理在全球寻求资源采购、生产装配和产成品分销,参与国际化竞争。在全球范围内,通过实现对顾客的快速反映、提高顾客服务水平、降低物流总成本或供应链成本,提高企业在国际市场的竞争力,并在全球性竞争中立于不败之地。 运作管理论文:加强社会保险基金的安全运作与管理论文 摘要:在社会保险工作中,基金管理无疑在整体管理中具有极其重要的地位,是社会保险的中心环节。由于社会保险基金数额巨大,影响面广,其运作成败,直接关系到社会保险工作的开展以及广大投保者的切身利益。因此如何加强社会保险基金的安全运作与管理显得尤为重要。作为社会保险管理工作的财务管理也应适应这一要求,以基金管理为优秀。 关键词:社会保险 社会保险财务管理是指按照国家统一的财务制度和社会保险机构的政策、法规以及社会保险机构财务目标,通过核算控制和监督手段,合理组织社会保险基金的筹集、支付、调节和筹备等财务活动。由于我国现行社会保险的财务管理实行现收现付制,基金管理实行收支两条线。从这一方面看,基金的收缴支付是社会保险财务管理的重点。 一、基金收入的安全运作 社会保险基金的筹集是社会保险经办机构的首要任务。社会保险是通过社会保险基金制度贯彻落实的,而社会保险基金的征集又是基金制度的基础,如果无法征集到基金,社会保险工作就成了无源之水,无本之木。所以,要做好保险工作,首先要做好基金的及时足额收入。企业社会保险基金的收入主要包括: 1.企业根据工资总额按一定比例提取的社会统筹部分。这是基金来源的主要渠道。在市场经济体制下,企业之间竞争日益激烈,导致部分企业效益滑坡,职工工资和各种福利也难以兑现,加之少数企业领导者的一些错误思想,出现拖欠社会保险费的现象,严重影响了社会保险工作的正常开展。对于这种现象,各社会保险机构和工作人员要树立“管理与服务”的思想,大力开展宣传工作,使企业和职工认识到实行统筹是利国利民、造福企业和职工的大好事,推动统筹工作的顺利进行。必要时,执行社会保险管理的强制职能,通过强制手段保证有关单位和个人履行社会保险义务,使基金能及时足额到位。 2.个人缴纳部分,这是社会保险基金的重要组成部分。随着职工个人收入水平的不断提高,个人缴费水平也将不断提高。对于这部分基金,各保险机构也应积极做好宣传工作。实践证明,在社会保险工作中,多一分宣传就少一分阻力,增加一分动力。以上收入属于社会保险基金的主要组成部分,要保证其安全运作管理,就要做到: (1)按计划的要求,及时收缴和储存社会保险基金,正确地支付退休费,保证离退休职工的生活。建立保险基金管理台帐,监督企业及个人按规定应缴纳的社会保险基金以及欠缴情况,以便及时催缴,使基金及时到位。 (2)加强社会保险财务管理工作。社会保险财务管理工作对于社会保险工作起着极其重要的作用,由于社会保险基金数额较大,如果没有健全的财务管理制度,就会产生许多问题。社会保险基金是广大劳动者的“养命钱”、“活命钱”。对于这部分基金社会保险部门应严格执行财经纪律和财务法规。做到保险基金“专户储存,专款专用”。保证基金的及时足额到账,防止欺报,瞒报,漏报基金。防止截留问题的发生。加强会计业务核算,及时准确完整地处理各项业务,登记账簿,编制报表,提高管理水平。上级单位应定期组织检查,防止保险基金乱支冒用;审计部门应定期审计,防止基金的流失和挪用。 二、基金支出的安全运作 社会保险的根本目的在于投保人遇到意外事故,疾病和失去劳动能力时的生活保障。这种保障功能最终体现在社会保险基金的支付环节上。主要包括:医疗保险基金支出、养老保险基金支出、工伤保险基金支出、生育保险支出和失业保险基金支出。现在主要的支付方式主要有:(1)社会保险机构直接发放;(2)社会保险机构委托银行发放;(3)由企业或单位代为发放。实践证明,采取前两种方式效果最好,基金运作最安全。第三种情况往往不能保证各项社会保险基金的及时足额发放到位。存在这种问题的根本原因:是企业对社会保险机构没有法定义务,同时社会保险机构对企业也没有约束机制,当企业发生资金短缺、生产滑坡等情况时,就会发生本企业受保人不能及时足额领到社会补助资金的问题。 三、社会保险基金的保值和增值 社会保险基金就是为了实施社会保险制度而筹集的资金。这笔钱,如果以货币的形式存在,随着经济的增长,其价值——总的购买力要降低。因而。社会保险基金的保值就是通过一定的资金运营方式,保持基金总的购买力不降低;而增值就是在保值的基础上,使其购买力增加。从这一方面看,作为社会保险制度物质基础的基金,保证它的保值和增值具有重大意义。 依据社会保险基金的性质,社会保险基金的投资原则以及我国目前的实际情况,我国社会保险基金的投资方式主要有:银行存款、国库券和国家发行的定向债券。 政府社会保险机构主管的社会保险事业与商业性保险公司主办的人身保险业务有着原则上的区别。社会保险是一种社会保障制度,是国家的基本社会政策,通过国家立法强制执行,具有非盈利性,而商业保险是商业保险公司运用经济补偿手段运作的险种,是国家经济活动的一个方面。经营双方按照自愿原则签订契约,运用经济补偿手段运作,以盈利为目的。 四、完善保险基金管理的对策 为确保社会保险基金的安全运作还要做到以下几个方面,才能实现保险基金的最优化运行。 (1)建立基金监督制度。基金监督制度的建立需要从以下几个方面入手:制定社会保险经办机构的管理规则,规范社会保险经办机构的管理行为;二是制定社会保险基金监督制度,规范监督范围、监督形式、监督程序,以及监督机构、监督人员的行为;三是建立社会保险基金监督举报制度,制定监督举报办法,接受社会各界对违规动用社会保险基金的举报,加大力度查处违规动用基金的行为。 (2)建立培训考核机制,不断提高业务管理水平。应学习国内外先进的管理方法、理论。学习国外的先进管理经验,建立有效的培训、考核机制,形成人人讲学习,比理论,比业务的风气,充分发挥人员潜能,不断提高业务管理水平。
矿产开采有其特定的开采标准和具体细则,经常在操作中出现一系列的细节性问题,导致开采过程效率不高、弊端较多。当面临自然地质环境复杂的情形时,必须严格制定高标准高要求的开采规范和具体细节措施,这不仅体现了矿产资源开采的行业标准,更体现了矿产开采与环境之间不可分割的关系,因此必须牢牢树立全面协调可持续的开采方针和原则。 1对不同结构的地质条件下矿井资源开采的硬件设施研究的实际价值 国内能源资源中矿产资源占比较大,在经济结构中也占有同样重要的比重和经济地位,近年来矿产资源开采面临的处境是浅层矿物储量急剧减少,一味开采将会破坏自然环境的地质结构和生态平衡。由国家能源部门统计数据可知,开采深度大于600米的矿井数量急剧增加,按照这种发展趋势将在2050年达到1500米左右,这表明矿物开采过程变得越来越难。但庆幸的是当前国内深层矿物储藏量丰富,但对其探明量和深层地质条件下的开采没有进行有效的利用。由于矿产资源属于不可再生资源,其储量有限,盲目开采使得资源储量急剧减少[1]。 2矿井开采的地质环境因素分析 影响矿井有效安全开采的地质条件是多种多样的,主要包括矿层的结构、岩层构造、易燃易爆气体分布、压力、温度差异等条件,上述因素对矿产资源的安全开采都发挥着重要的影响作用,但影响其安全开采的决定性因素还是矿区的岩层的构造以及矿区的生产环境。 2.1地质构造 断层和陷落柱通常是地质构造复杂环境最主要的两个方面。在实际的矿产资源开采过程中,断层这一过程具有很大的风险潜伏性和危害性,如果在开采过程中遇到特殊情况即地质断层时,则会给开采带来巨大的经济损失,更有甚者严重威胁到工作人员的生命财产安全[2]。 2.2陷落柱 陷落柱通过改变矿层地质构造,进而使得矿物的储量急剧减少,因此对矿物开采的有效安全进行造成危害。陷落柱场多见于大面积的石灰石岩层构造,通常是通过地下水的长期侵蚀造成的岩石溶蚀过程,因此早期的洞穴由此出现。由于地层表面物质重量的增加且地层下部结构的显著变化,使得洞穴之上的矿层下沉,间接大规模破坏了矿层结构。通常在实际矿物开采中,没有人会为规避陷落柱的影响而避开原来的开采路线,大多都是用顶板防止陷落柱给矿物开采带来影响。原方案对顶板和巷道的一系列的优化处理无疑阻碍了矿产资源的有效开发与利用[3]。 2.3水文以及地质条件的影响 我们通常所讲的水文地质可以狭义的理解为自然环境中地球表层下部水资源的空间分布与运动。我们再矿山开采的操作过程中往往会存在含水岩层与矿层相邻近的特殊情况,大多数含水层分布于矿层上部,中间是厚度较小的砂砾层。一旦操作不小心将会使得砂砾层断裂,造成含水层下沉,导致矿井被积水破坏,必须通过抽水的方式解决这些问题,造成了巨大的经济损失。必须对这一开采过程进行细致科学的研究和处理,进而消除这种隐患。 3地质结构相对复杂地区矿井开采新技术的研究与发展 基于上述不同影响层面的分析可知,国内对矿井开采过程的影响机制进行了大量的研究,基于此从以下几个方面重点研究新型矿井开采保障技术的发展与产生。(1)基于高分辨率模型的三维地震勘探技术。高分辨率三维地震勘探是煤炭资源主要技术,其特点是综合性、广泛性。这一技术可以有效的把矿区内的断层进行直观反映,能够有效规避落差较大的断层,基于这种断层的控制技术,使得煤矿开采的效率明显提升。(2)地质雷达探测技术。通过高频电磁波勘探矿井的地质结构,并根据波的反射信号对地层的特征信息进行分析的过程称为地质雷达探测技术。根据地质雷达对断层的敏感性,将其应用到矿产资源开采中可以显著提高开采效率。(3)新型钻探勘测技术。部分矿井开采过程通过利用瓦斯气体,探测巷道的内部结构以及特征,其结构复杂程度可用瓦斯气体的排放量来衡量。这样就可以在前方结构较小的情况下预先采取措施,避免在小构造的环境中出现瓦斯超限的事故。(4)无线电波坑透技术。无线电坑透技术其作用是为巷道的地质构造的勘探提供保障,大功率坑透仪可以有效探测巷道情况,并对前方巷道发生的紧急情况采取应对措施,有效防止矿井瓦斯事故的发生。(5)覆岩破坏探测技术。部分矿物开采使得矿物上方岩层被破坏,导致坍塌事故的发生,间接造成含水层破裂发生矿井水灾。网络并行电法CT探测正是在此种条件下提出的,旨在减少矿井开采中危险事故的发生率。(6)大范围提前勘测老空区水结构。部分矿井开采通常采取的做法是运用探放水措施来建造巷道,然而他们却根本没有注意到这一方法带来潜在的风险性,其导致的结果通常是老空区煤层聚集带发生自燃,进而阻碍了开采过程的顺利开展。由此可知必须将探访措施和挖掘过程进行有机的结合,严格按照老空区水的结构位置采取适当的排除积水措施,这一措施可以是借助老空区水下部巷道建造合理的放水孔,大范围提前勘测老空区水可以避免煤层自燃发生,并将巷道施工过程中的风险降低到最小。 4结语 由此可知,相对复杂的地质结构下进行矿井开采是一项极具挑战性的工程。有效合理科学的矿产资源进行开发利用,建立健全相关法律制度和行为规范对开采工作影响重大。在今后的矿井开采过程中对地质条件因素分析以及新型勘测技术的开发与研究将会成为国内勘测技术研究的重点方向和潮流。 [1]卢继平.采矿地质技术应用现状及技术探讨[J].大科技,2016(6). [2]牛田瑞,徐化林.论复杂地质条件下采矿掘进支护技术及应用研究[J].世界有色金属,2017(9):125-125. [3]程强,卢海平.复杂条件下地下采矿稳定性研究[J].工程技术:文摘版:00345-00345. 作者:杨帆 单位:河南中源化学股份有限公司
岩体力学论文:关于岩体力学参数水利水电工程论文 1一般方法 1.1岩石力学试验法 (1)室内试验。 通过钻孔岩芯取样,利用室内岩块的单轴压缩试验确定岩石单轴抗压强度、弹性模量和泊松比。通过岩体的三轴压缩试验确定岩体的抗剪强度-凝聚力和摩擦角。通过岩体卸围压试验研究岩体卸荷过程中的变形和能量变化特点,确定卸载时岩体的参数,如弹模、泊松比、凝聚力、摩擦角。 (2)现场试验。 现场抗剪试验获得岩体、软弱夹层、混凝土与岩石接触面抗剪(断)强度;现场变形试验(刚性承压板法、狭缝法)获得岩体变形模量、弹性模量及泊松比。还有现场声波测试评价岩体完整性等。现场试验是确定岩体强度参数最准确的方法,但由于通常不具备施作原位试验的条件,而且试验周期长、费用高,所以这种方法应用较少。试验法是一种直接又可靠的方法,可以较好反映岩石特性。室内试验得到的是完整岩块的特性参数,但存在“尺寸效应”。现场试验受条件限制,试件制备难免受到扰动,试验结果分散,不能直接采用。 1.2工程岩体分级法 工程岩体分级法主要有:国标《工程岩体分级标准》、水利水电工程勘察规范的坝基和围岩工程地质分类法、巴顿的Q系统分类法及比尼威斯基的RMR分类法。这些分类方法往往是定性描述与定量评价相结合,采用多参数综合指标分级法给岩体进行评分和划分岩体级别,根据岩体级别并结合经验公式,给出岩体参数的范围值。国标《工程岩体分级标准》选取岩石坚硬程度和岩体完整程度这两个因素确定岩体基本质量,将影响岩体工程特性的因素如地下水、初始应力、结构面走向与工程轴线方位等作为修正因素,实现工程岩体的分级,并提供了各级别岩体物理力学参数表和结构面抗剪断峰值强度表。《水利水电工程地质勘察规范》的附录V提供了坝基岩体工程地质分类表,主要分类因素也是岩石坚硬程度和岩体完整程度,此外还有岩体纵波速度和钻孔RQD值,并在附录E中提供了坝基岩体抗剪断(抗剪)强度参数及变形参数经验值表和结构面抗剪断(抗剪)强度参数经验值表,用于规划和可研阶段。应注意该表的注明是参数仅限于硬质岩,软质岩应根据软化系数进行折减。 1.3工程地质类比法 工程地质类比法是利用大量已建工程的成功经验确定拟建工程的设计参数,是工程地质研究的传统方法之一。类比法是应用相似原理,要求主要的工程地质条件基本相同或相似,这其中最主要的是岩性和地层时代(或层位),其余还有地质构造(岩体完整性)、风化状态、应力条件、地下水等等。实际应用时应结合具体工程的地质条件,在类比、分析、判断的基础上提出合理参数。同时,在施工过程中,根据工程实际进展情况和出现的问题,特别是根据现场观测结果,对设计进行必要的调整和修改。类比的资料可以参考《岩石力学参数手册》、《岩基抗剪强度参数》、《工程地质手册》、《水利水电工程地质手册》,以及地区工程经验(资料库、数据库)等等。类比法完全依靠地质师所掌握的工程实例资料和他对工程岩体的经验判断,人为因素比较大,有时仅仅通过少量个别因素相比较而得到的参数,其结果可靠性较差。然而该方法简单、方便、快捷,在中、小型水利水电工程中应用较多。 1.4反演分析法 反演分析法是利用现场所测得的位移等数值反求岩体力学参数,包括位移反分析、应力反分析、混合反分析等。其中位移反分析方法是根据现场实测的位移值,采用解析法、有限元等方法以及弹性、弹塑性等本构模型进行求解。位移反分析的方法主要分为两类:直接逼近法和逆过程法。由于围岩本构关系的复杂性,目前的逆过程方法的位移反分析研究计算大都采用了线弹性等假设,设岩体为均值各向同性,而天然岩体地质条件复杂,这样与工程实际情况相去甚远。反分析方法在边坡稳定分析中应用较多。反分析时稳定系数取值为:蠕动挤压阶段宜采用1.00~1.05,初滑阶段宜采用0.95~1.00。滑带土抗剪强度(c,φ)参数反演分析的方法分为单参数反演和双参数反演两种。前者假定一个参数已知的前提下,反算另外一个参数,通常选择对滑坡稳定性影响较敏感的作为未知参数。后者在反演中有两个未知的参数,通常选择两个距主滑动面等距的剖面建立极限平衡方程求解,此外,还可以做参数的敏感性分析。 1.5人工神经网络法及模糊数学预测法 人工神经网络法是通过完成输入与输出问题的映射,自动建立复杂现象(系统)的模型并指出其控制规律。该方法考虑了影响岩石力学参数的各种定性因素,应用人工神经网络进行训练,随着数据的积累不断地对样本集进行补充和完善,使参数取值结果不断趋于合理。缺点是学习样本的选取具有很大的主观性。模糊数学预测法是考虑到影响岩体变形强度参数的相关因素模糊不确定性,根据经验确定权重集及隶属度,在此基础上进行岩体力学参数预测。该方法实质就是把岩石与岩体力学指标之间的比例系数当作模糊子集,依据经验进行模糊综合评判确定一个最佳模糊折减系数的问题,从定量上考虑影响力学参数的各种模糊因素,但在运用上不是很成熟,仍借助于经验。 1.6其他方法 除上述方法外,还有一些其他方法可以用来确定岩体强度参数,如:计算机模拟、声波测试技术、岩体分形分维理论、断裂损伤力学、统计数学等方法。 2岩体力学参数综合取值 岩体力学参数取值方法有很多,由于岩体的不连续性、各向异性和非均匀性等特有属性以及岩体结构的复杂性,使各种取值方法存在局限性,至今还没有一种令人满意的取值方法。实际工作中应该综合应用这些方法,互相验证,取长补短。笔者基于上述岩体力学参数的取值方法,并结合工程的规模和地质条件的复杂程度,在满足规程规范的前提下提出了岩体力学参数综合取值方法。该方法针对地质条件简单的小型工程、地质条件复杂的中型以上工程、重要的大型工程和参数敏感的工程分为以下3个层次。 (1)第一层次。 对于地质条件简单的小型工程,或项目规划、可研阶段,可采用野外地质调查和钻孔取样室内抗压试验→进行岩体分级、查表→获得抗剪强度和变形模量范围值,通过相似工程类比,调整、修正取得地质建议值;或者采用RMR分类和Hoek-Brown经验强度准则公式计算,参考类似工程修正后得到地质建议值。 (2)第二层次。 对于地质条件复杂的中型以上工程,如重力坝、拱坝,结构面影响坝基、坝肩稳定,初步设计阶段应布置原位抗剪和变形试验,参考类似工程,结合现场地质条件进行调整,必要时由地质、试验和设计三方共同研究确定设计采用值。 (3)第三层次。 对于重要的大型工程和参数敏感的工程,应做专门研究,除运用上述方法外,还应开展计算机模拟试验、人工神经网络法、模糊数学预测法等,慎重确定地质建议值。在施工阶段可以利用监测资料进行反演分析,复核岩体稳定性,及时修改设计和施工方法,确保工程安全。总之,地质调查和岩石力学试验是基础,是岩体分级、经验估算及数值模拟的前提,因此应重视野外第一手资料的收集,并注意取样、试验成果代表性问题,使地质建议值符合现场实际。 3应注意的问题 反思多年来我们所做的中小型水利水电工程勘察设计,在岩石力学参数取值方面应注意以下问题: (1)在前期勘察时对设计意图不甚了解 设计方案不十分明确,加之勘察周期短,对地质条件的调查和分析不够深入,对试验只是要求做常规的内容,以室内试验为主,取样数量不足,成果代表性差,使得方案比选时难以取舍。按照有关规范,“小型水电工程岩土参数(取值)可在现场简易测试和必要的室内试验的基础上以类比为主。”“中型水电工程岩土测试以室内试验为主,必要时可采用大型野外原位试验。”对于拱坝和重力坝要特别注意,对影响坝基、坝肩稳定的岩土体及软弱结构面可视需要开展原位试验工作。尤其是软岩和完整性差的岩石,软弱结构面发育,且结构面对岩体稳定性不利,岩体稳定性的判别对工程影响很关键,这需要慎重研究,应在地质调查的基础上,布置适当的原位试验,并采取多种方法合理确定岩体力学参数。 (2)勘察报告中抗剪强度和变形参数仅仅根据室内岩石试验查规范,与现场地质调查结合不紧密。 抗剪强度和变形参数是混凝土坝稳定计算最重要的参数,对工程安全和造价影响很大。然而规范给出的值范围较大,勘察报告仅仅依据规范提供的参数表取值是远远不够的。中等规模以上和地质条件复杂的工程应进一步开展分析论证工作,结合现场地质条件调查,在岩体分级基础上,运用有关理论和经验公式,例如霍克-布朗(Hoek-Brown)经验强度准则公式等,并参考已建工程经验取值,必要时与地质、试验和设计专业共同会商,合理确定参数。 (3)在软岩地区建混凝土坝要特别注意 如页岩、千枚岩及白垩-第三系泥岩等,由于岩性软弱,构造发育,岩体强度较低,工程安全裕度小,岩体力学参数取值对工程安全和经济性影响大,甚至影响方案的成立。软岩地区一般不适合建中、高混凝土坝,万一要建,就应该投入一定的勘探和试验工作量,慎重研究和分析论证,并留有一定安全裕度。 (4)应考虑定值计算与可靠度问题。 实际勘察设计工作中,是由地质专业提供参数,设计人员进行计算。地质部门依据试验成果,结合地质条件和个人经验判断,提出地质建议值。设计一般直接采用地质建议值进行计算。问题是设计计算方法与地质模型是否一致,地质参数的可靠性或安全阈值是多少,即有多少安全储备。近十几年来国内外广泛开展了重力坝可靠度研究。结构可靠性分析是以概率理论为基础,采用极限状态设计方法,以可靠指标度量结构或工程的可靠性,比定值法不考虑参数的偏差有明显的优越之处。可靠度计算需要提供与大坝有关的各类荷载、材料和地基强度的统计特征值(均值、标准差、变异系数等)及分布类型,对地质参数的离散性进行评价。 (5)试验是基础。 如何看待试验成果,地质专业人员常常抱怨试验参数不准,造成的原因有几个方面,一是取样的代表性问题,或者原位试验选点问题,要考虑岩性、风化程度、构造等影响,对试验点做专门设计和布置;又譬如有的砂岩与页岩互层,页岩岩芯破碎取样困难,取样只能做砂岩的抗压强度试验,成果偏大;倾斜岩层抗压首先沿层面剪切破坏,成果偏小。二是试验中的误差,应采用数理统计法整理试验成果,在充分论证的基础上舍去不合理的离散值。对于原位抗剪试验,要了解试验点的岩性、构造、风化及地下水等因素对成果的影响。另外,试件制备时难免受到扰动,一般要求安排2组以上试验,以便对比和分析。 (6)确定参数时要处理好主观判断与客观评价的关系。 前述的岩体分级法、工程类比法及经验判据法(强度准则公式)都属于经验法,其取值时的人为因素和个人经验对结果影响很大,实际操作中应尽量避免人为因素干扰,从地质条件的客观出发,分别按不同因素对参数进行修正,减少取值的随意性。 (7)加强施工监测,利用监测资料进行“动态设计、信息化施工”。 由于工程地质条件的复杂性和不确定性,地质勘探、试验、计算分析方法的局限性,我们对工程岩体性状变化的认识有一定程度的不确定性。在施工中要加强岩体性状的监测,及时分析和判断,调整、修改设计和施工方法,以保证施工安全和工程安全。尤其是隧洞施工支护,要根据发现的新情况及时修改设计,即采取“动态设计、信息化施工”,既要确保工程安全,又不能造成浪费。 (8)利用已建工程进行类比确定岩体力学参数是我们常用的方法。 但是没有一个工程的地质条件是完全相同的,而我们个人掌握的资料有限,每个人的经验千差万别,往往仅通过少量个别因素相比较而获得参数,人为因素的干扰较大,其结果可靠性较差。应多参考类似工程,并不断积累工程经验。多年来笔者所在单位在湖北省水利水电工程勘测设计中做了大量的岩体物理力学室内外试验和原位测试,积累了丰富的实践经验。 4结论 (1)岩体力学参数的合理确定是水利水电工程中的一项基础工作 直接关系到坝基、边坡、地下洞室工程的安全性和经济性。由于岩体具有不均匀性、不连续性和随时间变化的特性,准确确定岩体力学参数是非常困难的。在研究了有关规程规范和各种取值方法特点的基础上,针对工程的重要性程度和地质条件的复杂程度提出了岩体力学参数的综合取值方法,分为地质条件简单的小型工程、地质条件复杂的中型以上工程、重要的大型工程三个层次。针对具体的工程应当选择合理的方法来确定岩体力学参数。水利水电工程岩体力学经验参数综合取值研究对水利水电工程坝基、边坡、地下结构稳定性研究和计算具有重要理论意义和现实意义。 (2)中小型水利水电工程具有规模小、设计周期短、勘察试验工作量有限的特点 在详细地质调查和少量室内试验的基础上进行岩体分级,参考已建工程的成功经验类比确定岩体力学参数是一种简单、快捷而有效的方法。结合工程经验指出了水利水电工程岩体力学参数取值时应该注意的问题,可以供相关的工程技术人员参考。 作者:陈汉宝 黄定强 彭义峰 熊友平 江妤 单位:湖北省水利水电规划勘测设计院 中国地质大学武汉工程学院 岩体力学论文:“岩体力学”结构体系及教学方法探讨 【摘要】“岩体力学”是高等院校工程类专业的一门重要专业课,具有很强的理论性、综合性和实践性,对于从未接触过程相关工程实践的学生来说比较难以接受。根据本课程的特点及教学要求并结合多年来的工程实践经验,作者首先对课程的特点及教学内容结构体系进行了总体分析,从而加强学生对课程特点的认识和内容的掌握;其次,结合本课程的一个重要特点——实践性强,提出了相应的教学方法。 【关键词】“岩体力学”;实践性;结构体系;教学方法;探讨 一、引言 “岩体力学”(有些学者也称为“岩石力学”)是地质、土木、建筑、交通、能源、水利水电等工科专业优秀的专业课程之一,在上述专业的大学课程教育中占有非常重要的地位。尤其是近年来随着我国经济的快速发展,西部大开发、南水北调、高速铁路等项目的深入实施,大量的地质工程、岩土工程及地下工程建设广泛兴起,这一方面为岩土工程技术人员提供了施展才华的广阔空间,同时由于新问题、新技术层出不穷,因而也充满了前所未有的挑战。所以,当前的工程建设也对这方面的人才培养提出了更高的要求和期望,既要具备比较扎实的理论基础知识,又要有比较丰富的实践经验。高校作为人才培养的重要基地,更要担负起这一重要的历史使命。岩体力学作为一个在实践基础上发展起来的学科,不但有较强的理论性和系统性,而且更有着很强的实践性,这也是明显其区别于理论力学、材料力学及弹性力学等经典力学的一个重要特点,如黄明奎和刘开云都提出了实践环节在岩体力学教学中的重要性。从字面上理解,“岩体力学”包括“岩体”和“力学”两个词汇,通过前面对多门力学课程的学习,学生都已基本理解力学就是研究物体对外力的响应,包括内部响应(产生变形甚至破坏)及外部响应(产生运动),而岩体则是经过长期地质作用形成的复杂地质体,具有很强的地域性和个案性,因此明显不同于在材料力学中经常介绍的低碳钢等材料。因此,初学的学生都会明显感觉到岩体力学在理论上没有理论力学和弹性力学那么严谨,会出现很多的经验公式。所以在岩体力学的教学中一定要牢固地树立“实践性”这一根本特点,这样才能使学生更好、更快地掌握这门课程,进而灵活地运用于工程实践、服务于工程实践。 实践性强的特点应该贯穿在岩体力学教学的整个环节,具体地表现在教学手段和教学内容上分别为:在教学手段上应该充分安排一定的实践教学课时,让学生能够有机会接触到工程实践,比如让学生参观岩石标本,从感性上认识什么是岩石、结构面及岩体等,让学生去试验室亲自动手做一些岩石力学试验,去施工现场让学生见识一下什么是岩石隧道开挖、岩石边坡支护等,让学生自己动手做一个岩石工程设计等等,这样不但可以让学生增强感性认识,而且还可以激发他们的学习兴趣。另外在教学内容上,应该选择一本比较好的岩体力学教材,但是也决不能局限于教材。因为岩体力学从大的研究内容上来说基本是不会有太大变化的,主要就是研究岩体在外力作用下的变形与破坏机理,但是随着科学的发展,研究手段却会有很大的进展,如刚性试验机的出现使我们可以了解到岩石峰后的强度曲线、塑性及流变本构模型的提出可以使我们了解到岩石更为复杂的力学响应特征、有限元、离散元甚至流形元等数值方法的出现使我们更直观、方便地了解到岩石的变形及破坏过程,等等。下面就从岩体力学产生与发展的角度对其课程特点进行探讨,然后以黄醒春主编的《岩石力学》为例,从课程内容的结构体系上阐述其主要内容及其结构框架,最后在此基础上对其教学方法进行探讨。 二、课程特点及结构体系分析 2.1 课程特点。 岩体力学是运用力学原理和方法来研究岩体的力学以及与力学有关现象的一门新兴科学,即研究岩体在各种力场作用下变形与破坏规律的理论及其实际应用的科学。目前其主要有两种不同的发展方向:一是从力学的一般原理出发,考虑岩体的特殊力学性质,运用逻辑演绎的方法进行研究,这通常称为理论岩体力学;二是从经验出发,在大量实践的基础上归纳出对工程问题有指导意义的规律,这通常称为工程岩体力学。因此,岩体力学既是一门理论学科,也是一门实践性很强的工程学科,它不仅与国民经济基础建设、资源开发、环境保护、减灾防灾有密切联系,具有重要的实用价值,而且也是力学和地学相结合的一门应用型基础学科。 岩体力学的研究对象是各类岩体,由于岩体是一种经过漫长而复杂的地质作用而形成的地质材料,具有很强的个案性和地域性,因此对其物理力学性质的了解,远比其他各类工程材料困难,而岩体力学服务的各类岩土工程,如边坡工程、地基工程、隧道工程等既以天然岩体为岩体结构材料,又以天然岩体为建筑材料,同时以岩体所处的环境为建筑环境,而这环境包括岩体结构和岩体构造、地下水、气象、地温等是随着时间推移处于不断变化之中的。因此,对岩体物理力学性质的认识显然比其他工程材料更重要。现在有不少学者提出了“岩体结构”的观点,认为岩体是由岩石和结构面组成的有机结构,这比早期的“岩石力学”观点前进了一大步,该观点的提出也正是基于大量的岩体工程实践而得出的,这也充分说明了岩体力学是一门实践性很强的学科,其很多的研究课题及新观点都是从实践中总结出来的,同时又必须经过大量的实践检验。 2.2 课程结构体系分析。 下面对岩体力学课程的结构体系进行分析,进而对其教学方法进行探讨。“岩体力学”的主要内容结构如图1所示。由图1可以看出,岩体力学的研究内容、研究方法与研究流程和我们已经学过的土力学基本类似,这主要是由于二者的研究对象都是地质体,并且土体从某种意义上来说就是岩石,它是由岩石风化而来的,粘结力很低的岩石。所以二者研究内容上都是首先对介质本身的物理性质进行研究,研究其组成成分、结构特征及分类方法等。然后是研究工程上最为关切的三个主要问题,即强度、变形及渗透性。岩体与土体的一个重要区别是岩体含有明显的节理面,所以一般属于非连续介质,而土体颗粒之间的差别相对较小,所以土体一般可以认为是连续介质。在研究方法上,二者都是采用理论分析、试验研究和数值计算三种方法,其中理论分析都是采用弹性理论或弹塑性理论进行研究,采用试验研究主要是由于岩体和土体都是经过长期的地质演化发展而来的地质体,所以其物理力学性质有很大的变异性,因此在确定其物理力学性质时一定要采用试验的方法,尤其是对于重要的岩土工程,我国现行的规范都明确要求要根据现场试验结果进行设计。数值方法是近年来针对岩土体的复杂性而提出的,目前应用最多的有限元法,而有限元法也是弹性力学中的一部分内容。所以,由前面的阐述可以看出,岩体力学和土力学在研究方法上有很多的相似之处,而且它们的研究都是以弹性力学或弹塑性力学为基础。另外岩体力学与土力学区别的另外一个重要方面就是对地应力的研究,由于土体都处于地球的表层,所以其地应力主要就是指自重应力,因此土体中的地应力就比较简单。而岩体则不仅仅出现在地表,而且还更多地出现在地球深部,那么随着埋深的增加,岩体内不仅仅存在着自重应力,更重要的还有构造应力,而且随着埋深的增加,构造应力在地应力中占的比重也会越来越大。那么对于深部岩体工程如深部采矿、深部石油开采的设计与施工就必须要考虑到地应力的影响。另外在岩体工程稳定性分析方法上,除了土力学中常用的方法如工程类比法、地质力学分析法、刚体极限平衡及弹塑性有限元法以外,在岩体力学中还引入了赤平投影法,这也主要是由于岩体中存在结构面的原因。 岩体力学论文:浅谈我国岩体力学问题的现状和发展 [摘要]本文描述了中国岩石力学在土木工程、地质工程、采矿工程、水利工程、交通工程等的领域出现的应用,同时应用所学的岩体力学知识探讨和处理这类问题的一些现状和特征。对于岩石力学的发展给出了简单设想。 [关键词]岩石力学 现状 发展 1 岩体力学的时代背景 岩体力学是介于地学与力学两门学科之间的边缘学科,虽然说不是一门系统的学科,但其能解决传统的土力学不能解决的岩石问题,因此它在各种工程的领域都有广泛的应用。随着现阶段的矿山开采的智能化和集成化,处理岩体的问题越来越需要应用岩体力学的问题来完成设计和施工。近几十年来,尽管国内的工程规模和复杂程度的不断加大,我国优秀岩石工作者经过不懈努力,已经累积了在复杂地质条件下修建多种岩石工程的丰富经验。使得岩体力学的研究工作有了飞速的发展。这为笔者对本文的编写提供了丰富的资料。但是从总体上看,与国际先进水平相比,尚有一定的差距。尤其在综合运用研究成果,并将成果转化为生产力产生效益这一方面,尚嫌不足。并且不少岩体力学出来的新科研成果,未能充分应用于工程实践中去,发挥出更大的效益。 2 我国岩体力学的发展历史和现状 在新中国成立前,岩体力学研究基本上属于空白的。尽管我们的祖先们曾创造过世界瞩目的工程建设,如长城和岷江都江堰。但是岩体力学作为一门单独的学科进行研究还是相对起步较晚的。在中华人民共和国成立之后,我国充分发挥社会主义制度的优越性,对岩体力学中的一些前沿课题,在全国范围内组织力量进行了一系列的科技攻关。即便是在期间,岩体力学业的研究工作遭受到极大的干扰,我国的科技人员仍然发挥自强不息的爱国主义精神,在很多的重点水电工程(如葛洲坝,刘家峡)、矿山(工程如金川镍矿)、铁路工程(如成昆线),做出了突出的贡献。并且在总结了一系列的成功的经验与失败的教训后,我国的优秀科研工作者解决了像葛洲坝和三峡坝区以及秦山核电站等重大的岩石施工的建设项目。这些成就都使得岩体力学的研究工作取得了重大成果。 在取得重大的实践成功的基础上,我国在岩体力学的理论的研究进行了系统的的集成。自1978年以来,我国陆续在全国性的学会上成立了专门岩体力学的研究机构。如中国煤炭学会岩石力学专业委员会、中国水利学会岩土力学专业委员会等。并成立了相应的专门期刊。 这些的工作和成就,大大提高了我国的岩体力学的水平。 3 我国岩体力学面临的问题 随着取得成就的同时,面临的问题也逐渐突出而来。经过许多学者的总结现阶段大致分三点。 ①岩体力学的理论与技术研究中的有3个优秀问题。这三个优秀问题是:时间不可逆,多层次了系统与非线性,以及不确定的原始数值(初值)。上述3个优秀问题构成了非确定性研究的必要性,但是,在生产实践中的经验告诉我们,开挖过程中存在着两种稳定状态:一种是稳定的,可以做出决定性的决策。另一种是不稳定的,具有不稳定性或明显的危险表征。这就构成了研究方法的复杂性。而我国在处理这些非确定性的问题上没有形成系统的系数,对生产设计存在着一些不稳定因素。 ②西部开发首先面临着的生存发展基础的建设,即基础设施和生态环境的建设。而西部地区环境恶劣而且岩体脆弱。环境如沙澳戈壁,冻土灾害,黄土侵蚀般恶劣,地质作用活跃,环境灾害频繁,基础工程建设极为艰难,风险度高。岩体力学的理论数据在这些环境上的应用还显得不足。 ③现阶段的工程的规模巨大,在处理上是岩体力学的系统与系统动力学的多种集成或多重综合集成,因此在面对工程的问题解决上,因素的增多表示着变数的增多。研究对象的多种因素相互作用,极大地增强了问题的不确定性和非线性。这就要求我们科学研究者处理程问题需要极大的数据库资料和数据运算。有人说:“岩石力学是数学力学游戏,解决不了工程问题”。这是便是极其不对的。 4 我国岩体力学发展的新途径和新方法 随着科技的不断攀升,生产的智能化将是时代的主题。综合智能分析方法及其在岩石力学与工程中的采用是将要攻关的课题。智能科学与岩体力学的结合将把岩体力学推向新的领域。这是对全球化的工业发展的必然要求,也是兴旺之路。 在这些课题中,一些学者前辈提出的人工智能(专家系统)和人工神经网络或智能采矿学以及处理岩石力学智能化问题,都是智能化的体现。 智能化发展的同时,必然的要应用新的数值方法。随着电子计算机科学的速猛发展,作为岩石力学分析的重要内容的数值方法,功能越来越强的数值法将不断长进。比如孙钧博士提出的几种有前景的新的数值方法:1半解析元法2分形块体力学法3非连续变形分析(DDA)法4非线性大变形问题有限差分((FLAC)法5流形元法。这些新型的数值方法已经在许多的设计中体现出来其优秀简捷的特点了。如实践已证明,半解析元法适应性强而应用范围广,可用于分析非匀质、变刚度、非线性,特别是多维问题由于采用了解析函数而能以收到降维的效果。在计算工作量和程序前、后处理方面都会有很大程度的节约。 结语 笔者相信随着我国社会经济向新的战略目标迈进,坚持走中国特色的社会主义道路,发展中国特色的工业化道路,我们振兴中华的理想会越来越显出光辉,希望年轻的岩体力学将会随着我们这些年轻科研工作者的不懈努力迎来岩体力学新时代的来临,能为祖国的工业大力发展做出贡献。 岩体力学论文:岩体力学在工程中的应用 【摘要】随着岩体力学学科的不断完善和发展,它与工程实践的联系越来越紧密, 必将会推动工程建设的不断深入. 本文简要介绍了岩体力学的发展情况, 然后从学科知识应用于实际的工程的步骤, 阐述了当前的进展并付以工程实例和新的理论, 最后对今后岩体力学在工程实践中的运用进行了展望. 【关键词】岩体力学; 工程实践; 分析方法;试验手段 前言 岩体力学作为岩土工程三大基础学科(岩体力学、土力学、基础工程学) 之一, 在工程设计和施工中, 岩体力学问题往往具有决定性的作用. 因此, 岩体力学的发展直接关系到工程开发的深度和广度. 1 岩体力学的发展 岩体力学的发展经历了如下几个阶段:(一) 连续介质岩石力学阶段. (二) 裂隙岩体力学阶段. (三) 岩体结构力学阶段. (四) 地质工程岩体力学阶段.而今的岩体力学与地质研究工作密切相关, 必须是多学科协同操作, 方能有所作为. 因此岩体力学的发展进入地质工程岩体力学阶段. 2 岩体力学的几种模型 要解决具体的岩体工程问题都得建立相应的模型. 等效连续介质模型与不连续介质模型是岩体力学中并存的两大模型 , 两者均反映了岩体的不连续性, 但对岩体的不连续性的处理方式是不一样的. 等效连续介质模型与不连续介质模型是从对岩体产状的处理方式来分析的. 而从岩体的力学性质角度来看, 则需要建立力学模型, 即本构关系. 岩体的力学性质可以用弹性、塑性、粘性或三者之间的组合, 如粘弹性、弹粘性、弹塑性、粘弹塑性、弹塑粘性等来表示. 值得注意的是, 出现了一种岩体的自适应本构模型. 其中的岩体本构关系表达不借用传统的数学公式和力学基本定律, 而是靠神经网络的自组织、自学习和自适应功能直接从离散的试验数据中提取和存贮岩体行为的知识来实现. 岩体的本构关系实质上就是应力状态和应变状态的关系. 对于自适应本构模型来说, 输入层可以是部分应力分量和部分应变分量, 而输出层也可以是另一部分应力分量和另一部分应变分量. 输入和输出什么要根据已有的知识而定, 同时也要考虑用这一模型解决的问题. 自适应本构模型的输入与输出模式之间的非线性关系是通过网络的连接权值表达的, 因此, 它可以表示线性和非线性本构模型; 自适应本构模型有自学习功能, 因此, 随着知识的积累, 它的可能性和适用性将越来越高; 岩土的应变软化本构模型的建立, 一直未有突破性进展, 自适应本构模型将为这一领域的开拓提供有效手段. 3 试验手段更新对岩体力学及实际工程的影响 无论什么岩体力学理论, 都是基于岩体本身的性状来模拟的. 而对于岩体的性质研究有赖于实际工程的积累和试验手段的更新. 如本构模型的研究要求进行岩石的应力应变全过程测试, 裂隙岩体在拉应力状态下的开裂机理分析要求进行岩体断裂韧度测试, 边坡岩体卸荷带范围划分及岩体性质“弱化”程度研究要求采用声波等综合测试技术等. 4 地应力――岩体工程一个重要影响因素 对于岩体力学与具体工程的结合, 除了考虑岩体本身的力学性质与产状外, 另一个无法忽略的因素是地应力. 地应力是各种作用和各种起源的力, 它主要由自重应力和构造应力组成, 有时还存在流体应力和温差应力等. 地应力状态与岩体稳定性关系极大, 它不仅是决定岩体稳定性的重要因素,而且直接影响各类岩体工程的设计和施工. 越来越多的资料表明, 在岩体高应力区, 地表和地下工程施工期间所进行的岩体开挖, 常常能在岩体中引起一系列与开挖卸荷回弹和应力释放相联系的变形和破坏现象, 使工程岩体失稳. 当然, 地应力并不是在任何情况下都是不利的. 如岩体中具有较高天然水平应力时, 对有压隧洞围岩稳定有利. 总之, 岩体的地应力状态, 对工程建设有着重要的意义. 为了合理利用岩体地应力的有利方面,根据岩体地应力状态, 在可能的范围内合理地调整地下洞室轴线、坝轴线以及人工边坡走向, 较准确地预测岩体中重分布应力和岩体变形, 正确地选择加固岩体的工程措施. 5 计算机技术在岩体力学中的应用 随着对岩体力学的要求越来越高, 现代计算机的飞速发展为岩体力学的进一步发展提供了有力的平台. 同时, 其它各学科的发展也为岩体力学的发展起到了促进作用. 为岩体力学问题的解决提供了先进的理论与手段.有限元法、无单元法、边界元法、人工神经网络、遗传算法以及一系列的程序设计为岩体力学问题的解决和掌握提供了便利, 如: 本文第二节提到的基于BP 网络的自适应本构模型就是一个很好的例子. 6 岩体力学参数的确定 在岩石力学的研究和发展过程中, 其难题之一是工程岩体的力学参数的合理确定. 该原因涉及到工程岩体的连续性问题, 即一方面人们认为工程岩体是非连续性介质, 另一方面所用的力学理论又属于连续介质力学, 这是一个棘手的矛盾. 要想合理的确定工程岩体力学参数, 首先要解决上述矛盾.建立工程岩体连续性的概化方法. 该方法不仅适用于微观力学和细观力学介质的连续性判别, 也适合于宏观工程岩体的连续性问题. 在此基础上, 提出的工程岩体力学参数确定方法, 即根据室内完整岩块实验参数, 结合野外工程岩体结构特点进行计算机数值模拟实验, 从而确定工程岩体力学参数的新方法, 它展示了新理论、新方法的广阔应用前景. 7 岩体力学的展望 当今, 岩体工程中的各种课题如工程选址、设计、施工及运营等方面的许多问题亟待解决,岩体力学的发展与完善必须重视对众多已建岩体工程实例的分析与归纳总结, 加强现场判断研究,并逐步建立便于推广应用的切合实际的专家系统. 岩体力学在工程上应用的经验总结及专家系统建立将是本学科一个重要的研究方向. 今后, 岩体工程进一步发展, 必然要求数值分析迅速发展. 但应指出, 数值分析方法的发展,一方面要求计算技术的发展, 另一方面要求大规模的实验提供数值分析的发展基础. 加强学科渗透; 促进理论更新, 这是今后应用科学发展的一个趋势. 总之, 随着人们对岩体认识的不断深入以及其它学科手段的进步, 岩体力学将不断完善; 同时, 也将推动人们的工程实践的不断深化。 岩体力学论文:地下水渗流对岩体力学性质的影响 【摘要】针对地下水通过物理、化学和力学作用于岩石并引起岩石破坏的特点,分析了岩石水损伤机理,从总体上深化了对水―岩作用机理的认识。 【关键词】地下水;岩体;作用机理 引言 作为影响岩体力学性质的一个活跃因素,水对岩石强度、弹性模量等方面作用的研究越来越受到人们的重视0。然而,水对岩石作用机理的研究是真正关系到能否解决以上诸多问题的关键所在。 1 机理分析 地下水是一种重要的地质营力,它与岩体之间的相互作用,一方面改变着岩体的物理、化学及力学性质,另一方面也改变着地下水的物理、力学性质及化学组分。运动着的地下水对岩体产生三种作用,即物理的、化学的和力学的作用0。 1.1 地下水对岩体的物理作用 这种作用主要是由岩石中的结合水产生的,结合水是由于矿物对水分子的吸附力超过了重力而被束缚在矿物表面的水,水分子运动主要受矿物表面势能的控制,这种水在矿物表面形成一层水膜,产生下述几种作用: 润滑作用0。由可溶盐、胶体矿物连结成的岩石,当有水浸入时,可溶盐溶解,胶体水解,使原有的连结变成水胶连结,导致矿物颗粒间连结力减弱,摩擦力减低。这个过程在斜坡受降水入渗使得地下水位上升到滑动面以上时尤其显著。润滑作用使岩石的变形性提高,摩擦角减小。 软化和泥化作用。束缚在矿物表面的水分子通过其吸引力作用将矿物颗粒拉近、接紧,起连结作用,这种作用对于被土填充的结构面的力学性质的影响很明显0 。由于岩体结构面中充填物随含水量的变化,发生由固态向塑态直至液态的弱化效应,使岩体的力学性能降低,粘土质岩石尤甚0。此外,当硬岩断层破碎带中含有大量粘土质填充物时需注意这种作用[6]。 结合水的强化作用0。处于非饱和带的岩体,其中的地下水是结合水,处于负压状态,按照有效应力原理,非饱和岩体中的有效应力大于岩体的总应力,从而增强了岩体的强度。 冻融作用0。孔隙、微裂隙中的水在冻融时的胀缩作用对岩石力学强度破坏很大。这种作用我国北方应特别注意。 水楔作用0。当有水分子补充到矿物颗粒靠得很近的矿物表面时,矿物颗粒利用其表面吸着力将水分子拉到自己周围,在两个颗粒接触处由于吸着力作用使水分子向两个矿物颗粒之间的缝隙挤入。这种现象称水楔作用。饱水岩石在受力过程中,水楔作用的影响更大,岩石强度的降低也较多。 以上几种作用都是与岩石中结合水有关,而岩石含结合水的多少主要和矿物的亲水性(由粘土质矿物含量决定)有关。水对岩石的上述几种作用往往是其中几种同时发生。且绝大多数都降低了岩体的力学性能。根据实验研究,对于多孔隙的砂岩,饱水后的弹性模量甚至降低到了干燥时的1/3。Colback和Wiid对石英质页岩和石英质砂岩的研究,饱水抗压强度仅为干燥时抗压强度的50%0。 岩石试件的含水量也显著影响岩石的抗压强度指标值,含水量越大,强度指标值越低。水对岩石强度的影响通常以软化系数0。 1.2 地下水对岩体的化学作用0 主要是指地下水与岩体之间的离子交换、溶解作用(岩溶)、水化作用(膨胀岩的膨胀)、水解作用、溶蚀作用、氧化还原作用等。 离子交换。地下水与岩体之间的离子交换是由物理力和化学力吸附到岩土体颗粒上的离子和分子与地下水的一种交换过程。通常富含Ca或Mg离子的地下淡水在流经富含Na离子的土体时,使得地下水中的Ca离子或Mg离子置换了土体中的Na,一方面由水中Na的富集使天然地下水软化,另一方面新形成的富含Ca和Mg离子的粘土增加了孔隙度及渗透性能,使得岩土体的结构改变,从而影响岩土体的力学性质。 溶解作用和溶蚀作用。天然的大气降水在经过渗入土壤带、包气带或渗滤带时,溶解了大量的气体,弥补了地下水的弱酸性,增强了地下水的侵蚀性。这些具有侵蚀性的地下水对可溶性岩石如石灰岩(CaCO3)、白云岩(CaMgCO3)、石膏(CaSO4)、岩盐(NaCl)以及钾盐(KCl)等产生溶蚀作用,增大了岩石的空隙率及渗透性。 水化作用。水化作用是水渗透到岩土体的矿物结晶格架中或水分子吸附着到可溶性岩石的离子上,使岩石的结构发生微观、细观及宏观的改变,减小岩土体的内聚力。 水解作用。水解作用是地下水与岩土体(实质上是岩土物质中的离子)之间发生的一种反应,该反应一方面改变着地下水的PH值,另一方面也使岩土体物质发生改变,从而影响岩土体的力学性质。 氧化还原作用。氧化还原作用是一个电子从转移到另一个原子的化学反应。地下水和岩土体之间常发生的氧化过程有:硫化物的氧化过程产生Fe2O3和H2SO4,碳酸盐岩的溶蚀产生了CO2。地下水与岩土体之间发生的氧化还原作用,既改变着岩土体中的矿物组成,又改变着地下水的化学组分及侵蚀性,从而影响岩土体的力学性质。 以上地下水对岩土体产生的各种化学作用大多是同时发生的,一般地说化学作用进行的速度很慢。地下水对岩土体产生的化学作用主要是改变岩土体的矿物组成,改变其结构性而影响岩土体的力学性能。 1.3 地下水对岩体的力学作用0 岩石中的自由水不受矿物表面吸着力控制,其运动主要受重力作用控制,它对岩石力学性质的影响主要表现在孔隙水压力作用和溶蚀、潜蚀作用。 地下水对岩体的力学作用主要通过孔隙静水压力和孔隙动水压力作用对岩体的力学性质施加影响。前者减小岩体的有效应力而降低岩体的强度;后者对岩体产生切向的推力以降低岩体的抗剪强度。孔隙和微裂隙中含有重力水的岩石突然受载而水来不及排出时,岩石孔隙或裂隙中将产生高孔隙水压,减小了颗粒之间的压应力,从而降低了岩石的抗剪强度,甚至使岩石的微裂隙端部处于受拉状态从而破坏岩石的连结。地下水在松散破碎岩体及软弱夹层中运动时对土颗粒施加一体积力,可将岩石中可溶物质溶解带走,在孔隙动水压力的作用下可使岩体中的细颗粒物质产生移动,甚至被携出岩体之外,从而使岩石强度大为降低,变形加大,前者称为溶蚀作用,后者称为潜蚀作用,在岩石中有酸性或碱性水流时,极易出现溶蚀作用,当水力梯度很大时,对于孔隙度大,连结差的岩石易产生潜蚀作用;在岩体裂隙或断层中的地下水对裂隙壁施加两种力,一是垂直于裂隙壁的空隙静水压力(面力),该力使裂隙产生垂向变形;二是平行于裂隙壁的空隙动水压力(面力),该力使裂隙产生切向变形。具体同时还应当指出,除了上述几种作用外,还有一些作用值得我们去研究,如日本学者中龙之进等人的实验研究发现了磨光了的花岗岩表面湿润状态时比干燥状态时内摩擦角高的罕见现象。此外,还曾发现,当正应力增加到一定数值时,沿湿润状态的花岗岩磨光面进行剪切,会发生剧烈的粘滑。对于上述现象,目前还不能充分合理地阐明它们的机制。 2 工程实例0 鉴于岩体中水的性状是多样性的,水岩相互作用是多式的,二者再一叠加,其情况就错综复杂,因而开展水岩相互作用的敏感性研究有很大的必要性。通过敏感性的研究,不仅可深化水在岩体中的地位和作用,而且可精细地识别水在岩体中多方面的具体影响。为此,我们以实例开道,以便得到真实的启示。 实例一――平庄西露天煤矿。它的第16次滑坡,滑体长395m,宽181m,高41m。滑坡体积为4.212×105m3,主要岩性为砂页岩和页岩,滑坡前的倾角为20°,滑后的坡角16º30',滑坡面的倾角为18º40'。在滑坡顶部由于降雨积水,形成一条长约300m的积水区,它浸泡着软弱岩层。采用SARMA法进行稳定性演算时,在有水的情况下,其安全系数为K=1.15~1.21;如边坡处于疏干状态时,其安全系数为K=1.50~1.56。 实例二――哈密三道岭露天矿。侏罗纪系中的煤层底板一套泥岩与粉砂岩组成,厚度为12~19m。其底部的灰色泥岩遇水明显变软。人用肉眼就能作出判断;浸水后不久发出“丝丝”的声音,2小时内即崩解成糊状,实质上是泥化,就谈不上有太大的强度。显而易见,有些岩石对水的敏感性很强,像这样的情况,在煤系地层中屡见不鲜。 3 结论 通过上述实例以及大量工程实际表明,水对岩体的作用是十分明显的,它与岩体之间的相互作用,一方面改变着岩体的物理、化学及力学性质,另一方面也改变着地下水的物理、力学性质及化学组分,有时对岩石的破坏起着决定性的作用,所以,重视地下水渗流对岩体力学性质的影响的研究是很有意义的。 作者简介: 安新豪(1983.7-) ,男,河南禹州人,硕士研究生,主要从事地下岩土及结构工程方面的研究. 岩体力学论文:离散单元法在岩体力学中的应用 摘要:岩体是一种地质材料,岩体的力学性质具有各向异性,高度非均质,不连续性等特点。为了解决工程中遇到的岩体力学问题,数值模拟是岩体力学中常用的手段。由于岩体中存在大量节理面,基于非连续介质理论的离散单元法更加适合于岩体力学。本文主要介绍了离散元法块体元的基本原理,以及其在岩石力学中应用范围和应用过程中的典型问题。最后,提出一些个人见解。 关键词:离散元,非连续介质,岩体力学,数值模拟 一.引言 当前,我国正处在一个基础建设的繁盛时期,在水利水电,核电,矿山,隧道,地下工程等各领域都会遇到地质环境复杂的岩石力学问题。为了解决工程中遇到的问题,对于岩体的力学性质有一个较为准确的把握,数值模拟是一个广泛应用的方法。 岩土力学中常用的数值计算方法可以分为两大类。一类基于连续介质的理论。如有限元方法,有限差分法,边界元法等。特别是有限元和有限差分法,应用极为广泛。连续介质方法对于处理断层、节理、裂隙这样的不连续结构面具有一定的局限性,只能处理为数不多的不连续结构面,例如,在有限元中,岩体中的节理被看作是特殊的节理单元[2];在有限差分中,岩体中的节理被看作滑移面;在有限元与边界元的耦合中,岩体中的节理被看作是边界面单元。在这些方法中,对于节理的处理都是小数量、小位移的,因此,对多结构面的不连续介质不适合用连续介质方法模拟,而应采用非连续介质方法进行模拟。于是离散单元法应运而生。 离散单元法是Cundall 于1971年提出的[3]。该法将结构面切割的岩体视为复杂的块体的集合体,允许各个块体平移或者转动,甚至相互分离。离散元法以受裂缝切割或分立的块体为出发点,块和块之间的相互作用在角和面上有接触,角点可以有较大的位移。在某些情况下如滑坡或冒顶时,岩块可以滑动甚至脱离母体而自由下落。 二.离散单元法原理介绍 离散元法的单元从几何形状上分类可分为块体元和颗粒元两大类,本文主要介绍块体元在岩石力学中的应用。 1.基本原理; 它的基本原理是牛顿第二定律,其基本思想是将岩体看成是由断层、节理、裂隙等结构面切割而成的一个个刚性或者可变形块体,块体与块体之间通过角、面或者边进行接触,块体可以平移、转动或者变形,节理面可以被压缩、分离、滑动,所有块体镶嵌排列,在某一时刻当给定块体一个外力或者边界位移约束,各个块体在外界的干扰下就会产生力和力矩的作用,由牛顿第二定律可以得到各个块体的加速度,然后对时间进行积分,就可以依次求出块体的速度、位移,最后得到块体的变形量,块体在位移矢量的方向会发生调整,这样又会产生力和力矩的作用,如此循环,直到所有块体达到一种平衡状态或者处于某种运动状态之下。因此,离散单元法比较适合于模拟节理系统在准静态或者动态下的变形过程。 2.基本方程[4]: 从力学分析角度上离散元对三大定律的满足上与有限元方法不同。从平衡方程上看,离散元采用牛顿第二定律来控制,按围绕各刚性块体形心的力平衡和力矩平衡来满足。 a.运动方程:每一个单元在任意时刻都应当满足牛顿第二定律 b.本构方程:从材料本构关系上看,离散元法避开了复杂的本构关系推导,采用在刚性块体间设置不同种类弹簧和阻尼(法向刚度和阻尼、切向刚度和阻尼)来反映材料的应力-位移关系。 c.几何方程:相对于有限元,从几何方程上看,各刚性块体间不再位移连续,而是允许大变形和断裂分开,可以模拟岩体不连续结构面的滑移与开裂。其位移联系为刚性块体间各接触点的相对速度关系。 在块体离散元中,假设块体为刚体,这样单元间法向和切向的相对位移的大小就反映了材料的变形和相互作用,这反映了材料在发生变形情况下的几何关系。岩体应力水平较低的情况下,这种假设是合理的。 上述的运动方程、本构方程以及几何方程构成了离散元法的基本方程。对于材料的塑性和破坏可以通过单元间连接元件进行模拟, 即可以用单元间弹簧的断裂来模拟材料的局部破坏或通过限制弹簧的变形和改变弹簧刚度来模拟材料的塑性行为[4]。 三.适用范围 归纳起来,离散单元法适用于节理岩体的应力分析,其适用范围为[1]:采矿工程、露天和地下的开挖设计、地震工程、隧道工程、地下核废料处理系统 四.发展趋势 离散单元计算方法仍属于“发展中”方法,该方法在工程中应用远不如有限单元法等方法广泛。从前面所述典型问题可以看出,离散单元法若想在岩体力学中推广应用,还有很多问题需要解决。 1.离散元理论的研究 从总体上来看,利用离散元法计算工程问题的应用文章占绝大多数, 而研究离散元法的理论和算法的文章却很少。而离散元法自它诞生的那天起就带有缺乏理论严密性的先天不足。有人说离散元法是经验计算。理论基础的欠缺在块体元模型中尤为明显, 运动、受力、变形这三大要素都有假设或者简化[4]。离散元理论和算法有待于进一步研究。 接触力学模型与块体力学计算结果有直接联系,在离散元中,块体之间的接触是通过弹簧来实现的.目前广泛采用的弹簧方法还不能满足计算精度的要求,且人为因素多。建立更切合实际、人为干扰因素少或没有的接触力学模型也是今后研究的一个重要内容。 节理的确定也是经过统计分析处理的,这也是不真实的,在这些假定前提下,模拟的结果有可能偏离实际很大,因此,如何合理地确定离散元中相关参数,如何尽可能地反应真实节理在岩体中的位置和作用,这些都需要理论上的完善。 加强离散元相关理论的研究,可以保持其在模拟散体介质整体力学行为和力学演化方面的优势,可以有效地反应模拟介质地应力和应变状态,使其建立的模型满足几何、物理、受力和过程仿真的原则。另外,还应加强数值模拟结果与试验结果的比较。从中寻找离散元方法的不足,对其有针对性地进行改进。 2.与其它数值方法的耦合 有限元法、边界元法等数值方法基于连续性假设适合于解决连续介质问题, 而离散单元法适合于界面弱连接的非连续介质问题或连续体到非连续体转化的材料损伤破坏问题。因此, 如果能将离散元法与有限单元法和边界单元法等有机地结合起来, 便能充分发挥各自的长处, 可以极大地扩大该数值方法的范围。对于离散元和有限元等其他数值方法的耦合计算问题,已经有很多人进行了研究探索。离散元能否与其他数值方法如无网格方法等新兴算法进行耦合也是一个有价值的尝试。 3.多相多场耦合 随着浅部资源的逐渐减少和枯竭,矿产资源地下开采的深度越来越大。同时,地下工程建设如复杂地质条件下的核废物料堆放、地下水电站、地下厂房等的建设及深部丰富地热资源的开发利用,迫切需要展开对深部岩体力学问题的研究。由于深部岩体多处于高地应力、高温度和高渗透压即多场、多相介质耦合作用,因此,深部多相介质、多场耦合作用及其灾害发生机理与防治成为当前研究的重点之一。由于该问题的复杂性和非线性,有学者认为离散元法将成为解决深部复杂节理岩体中多相多场耦合作用问题的一种有效工具。 五.存在问题 1.在块体离散元中,依据节理、断层等结构面将岩体切割成单元。要想真实反映岩体的地质特征,就要有详细的统计资料(节理的走向、倾向、倾角、间距等),然而实际中要详细的统计这些地质资料,工作量是巨大的。实际中对节理几何信息的简化处理,可能导致误差。这是一个问题。 2.在离散元中,对于块体有不同的假设方法。1种方法是把结构面切割的块体处理成刚体,变形和破坏只沿结构面发生;还有方法把块体假设为可变形体,岩块、结构面同时可以发生不连续的变形和破坏。具体选择应视所面对的问题而定。比如如果研究对象是地表或近地表工程的块体稳定问题,在坚硬岩石条件下,如果岩石的变形相对结构面的变形可以忽略,块体可以处理成刚体,就没有必要太多地考究块体的力学参数,重点应该分析结构面的变形和强度特征。而若是在高地应力条件下,岩块变形不能忽视,再假设岩块为刚体就有问题了。 3.无论是离散单元法,还是有限元,边界元,有限差分都是很好的工具。针对不同的情况,要选择不同的工具。比如,假如受小型结构面切割的大面积块体可以处理成连续介质,岩块的变形处于主要地位,结构面的变形处于次要地位,就可以应用有限元方法来模拟。 在岩土力学中,应用数值方法计算十分普遍。然而在实际工程中,数值模拟的结果指导工程实践的作用还很有限,很多情况下,还是依靠工程人员的经验来解决工程问题。究其原因,往往问题不在数值方法本身。岩体参数的合理选择是很大的问题。 岩体力学论文:采矿工程岩体力学教学改革初探 摘要: 本文针对采矿工程专业本科生专业基础课《岩体力学》教学现状存在的不足,提出了理论实践并重、优化教学内容、革新教学方法、培养学生兴趣、拓宽学生知识结构等为一体的优化改革方案,教学实践表明,效果良好。 关键词: 采矿工程;岩体力学;教学改革 一、《岩体力学》教学现状 《岩体力学》作为采矿工程专业的一门重要的专业基础课,其目的在于培养学生掌握岩石工程(井工开采、隧道、地下空间工程等)中一些力学现象的分析能力,使学生接受矿山开采和岩层控制基本理论和试验技能的初步训练,为学生学习专业课程及从事理论研究打下良好的基础。《岩体力学》一般在先修课程(高等数学、弹性力学、材料力学、理论力学等)完成后开设,在学生学习本课程时,不仅可对先修课程进行系统回顾,又可有效运用前期基础课程相关分析与计算方法分析宏观工程问题;同时,该课程的学习可为《采矿学》、《矿山压力与岩层控制》等主干专业课程的学习夯实理论基础。但是,随着科技水平的提高及分析方法的多元化,岩体力学所涉及研究范围及方法日趋复杂,这也要求高校教师对岩体力学知识掌握更加全面,推陈出新,与时俱进。传统教学过程中,有关《岩体力学》的教学多以课堂原理的讲授,已不再适用于本科生的教育及行业人才培养的发展需求。因此,结合现有条件对该课程进行教学改革,适应工科专业发展方向,培养学生实践与应用能力势在必行。 二、《岩体力学》教学中存在的问题 对于采矿工程专业的学生,力学基础相对较弱,即使之前已对相关基础课程进行了学习,但由于前期多为应试型学习,且理论性较强,导致学生对于基础知识的掌握多为“碎片式”,无法有效形成知识网络,导致学生学习《岩体力学》时非常吃力。此时,若依然按照传统教育模式采用灌输式讲授方法,则事倍功半。总结传统教学方法下存在的主要问题如下: 1.学生基础知识薄弱,易形成被动接受方式。《岩体力学》是对前期相关力学课程的延伸学习,若前期基础力学知识及运算方法掌握不牢,将导致学生学习过程形成停顿感,由于课程逻辑性较强,一个知识点产生卡顿,学生对于后续知识的学习将产生被动接受的局面,学习效率低下。 2.教师课堂讲授方法单一,不易于接受。资料显示,目前非力学专业教师采用的《岩体力学》课件大同小异,均是对课本一些原理及方法的罗列,讲授过程中多采用灌输式,导致课堂教学环节枯燥乏味,缺乏与专业特点的联系,学生不易参与其中,知识点也难以接受。 3.教学方法机械性较强,难以融会贯通。《岩体力学》主要采用的教学方法包括课堂讲授与岩石力学实验,对于实验部分,一般由实验老师授课,学生容易将理论知识的学习与实验独立开来,因此,实验作为揭示岩体力学现象的一种有效手段,无法让学生理解其独特含义。 4.传统理论讲授过多,新型技术所占比例少。随着科技发展,行业内涌现了大批岩体力学分析软件,这些软件借助于力学原理,在分析工程问题中得到了普遍推广应用。高校教师分析岩体力学问题时,可充分利用新型技术,将问题分析方法多元化,辅助学生学习力学,又可拓宽学生知识面。 三、课程教学改革方法初探 近年来,随着国家经济的发展,我国逐渐跻身世界岩土工程大国,存在较大的发展空间。因此,对于工程类学生,掌握岩体力学分析方法及相关理论,为以后从事相关工作及科学研究铺垫良好的基石至关重要。针对采矿工程专业《岩体力学》课程教学中存在的一些问题,初步提出了课程教学改革,具体包括以下几个方面: 1.注重课堂效果,激发学生兴趣。由于《岩体力学》内容相对枯燥,学生容易失去兴趣,因此,教师在讲授时应注重方法,提高课堂效果。讲授内容时应充分结合本专业工程实例,循序渐进,让学生理解所讲知识的来龙去脉。如讲授平面应变问题下巷道弹塑性分析时,可以具体教学实例进行切入,首先对弹性力学中平面问题进行回顾,进而对问题进行假设简化,最后引入弹塑性力学知识对问题进行分析,不仅对前期所学知识进行了复习,同时应用于解决现场工程问题中去,事半功倍。 2.注重基础,构建知识框架。采矿专业学生由于力学基础相对薄弱,甚至对一些专业术语掌握都不够准确,给课程后期学习带来了极大的困难。因此,教师需注重基础理论、基础知识和基本技能的讲授,讲岩体力学中复杂的理论知识及工程实践成果浓缩在有限的课时内。同时,注重课本知识的统筹规划,强调基础的同时,合理规划授课内容,突出重点,构建知识框架,促使学生对知识内容形成一个宏观的认识,利于融会贯通。 3.理论结合实践,加强学习感知。《岩体力学》具有理论复杂和实践性强的特点,理论复杂体现在不确定性上,实践性强则因与工程实践密不可分。岩石力学实验则是连接理论知识与工程应用的桥梁,因此,在教学环节应注重对实验的教学,同时,实验应在授课教师与实验教师共同参与下由学生独立完成,提高学生的分析问题能力,调动学生独立思考的积极性,培养学生应用创新能力。 4.做好通识教育,触类旁通。岩体物理力学特性受外界条件及自身结构影响极大,不同行业接触的岩体也存在较大的差异性,不同专业分析问题的角度不尽相同。因此,应结合专业特点,对讲授内容突出侧重点,例如,边坡工程、地基工程及地下工程所涉及岩体力学问题求解方法存在较大差异,因此,非专业知识课简单讲授原理,专业知识则重点讲授,做到触类旁通。 5.创新教学方法,未雨绸缪。在《岩体力学》教学过程,可适当引入一些新型分析软件和方法,如有限元、离散元及有限差分等软件,做到与时俱进,同时辅助学生理解一些复杂的原理,学生对于一些数值分析软件的理解可为工作及深造后岩体力学问题的分析提供新的解决路径,做到分析问题针对性强、操作应用快,理解容易,易于自身能力的提升。结合工科采矿类本科学生的实际特点,加强《岩体力学》课堂讲授与工程应用的联系,优化教学内容,革新教学方法,培养学生学习兴趣,拓宽学生知识结构面,让采矿专业学生掌握岩体力学问题中涉及相关理论及分析方法,综合运用所学知识,在实际工程问题中找到突破口,提高授课效果,培养学生独立发现问题及解决问题的能力,为学生后期工作及学习打下良好的基础。以上具体方案,经过教学实践,授课效果得到良好改善。 作者:王猛 单位:河南理工大学能源科学与工程学院 岩体力学论文:浅谈如何改进岩体力学教授方法 一、课程内容及教学安排 1.教材选择。 目前国内岩体力学教材比较多,侧重点也有所不同,通过对国内其他兄弟院校授课教材调研发现,基本上都是采用本校权威教授所编的教材或者是国家规划教材。结合我校地质学专业特色及课程教学团队经验,采用我校刘佑荣教授所编的,由中国地质大学出版社出版的《岩体力学》教材;2009年又再次对教材进行了重新编审,由北京化工出版社出版了修订版的《岩体力学》教材,对部分章节进行了合并,并增加了目前国内外研究方面的成果,例如结构面网络模拟等内容。近2年授课则是以这本修编教材为主,但在部分章节的授课中也兼顾了蔡美峰主编的《岩石力学与工程》教材,供学生课后学习,以满足本专业学生对岩体力学知识的需求。 2.课程内容优化。 结合教材的内容编排,主要从以下几方面的内容来进行重点讲解,包括岩体的地质特征,岩体的物理、地下洞室围岩应力重分布,边坡岩体稳定性分析等内容。在具体内容编排中也适当地增加了部分内容,如在岩体的地质特征章节,补充安排了工程岩体分类等内容;在岩体强度与变形性质方面,增加了地下工程岩体分级标准及体系的相关介绍;在内容编排上突出地下建筑方向的专业特点及需求。 3.教学学时安排。 本课程的课时安排在第三学年的第五学期,总学时为40个学时,2.5个学分,其中课堂教学34个学时,实验课6个学时。本门课程是在系统学习完理论力学、材料力学等力学基础课后进行开设的。 二、课程教学方法改革 1.围绕专业工程实例展开授课。《岩体力学》课本身就是实践性特别强的一门课,在进行每一章节的授课时,可以多以工程实例来展开,尤其是国内外比较知名的工程实例,多多采用照片、录像等生动形象的方式,来增加学生的感性认识,使学生投入其中,增强学生学习的兴趣及热情。例如,在讲第五章地应力的时候,可以结合水利水电工程中,如锦屏电站的高地应力问题来说明地应力研究的重要性;在讲边坡工程,可以选用大量边坡地质灾害的图片。由问题入手,来追根溯源找到解决问题的源头。 2.结合专业方向特色来授课。岩体力学作为土木工程、地质工程、采矿工程等诸多工程的主干专业课,面对的专业层次不尽相同,在授课的时候尽量能结合专业背景展开。针对地下建筑工程方向的学生,要从学生的专业方向特色及专业需求来阐述。作为土木工程地下建筑方向的本科生,《岩体力学》这门学科的发展都与地下工程的发展是密不可分的。从本质来讲,纵观岩体力学发展的几个重要阶段,从19世纪末~20世纪初的初始阶段诞生的静水压力理论、侧压系数,到20世纪初~20世纪30年代的经验理论阶段出现的普氏理论、太沙基理论,然后在20世纪30年代~20世纪60年代产生的围岩和支护共同作用理论及地质结构理论,这些重大理论及思想的诞生过程就是对地下工程认识实践不断深入的过程,并促进了岩体力学学科向前发展。在授课时,可以将这一发展脉络讲述给学生,并贯穿到后续的课程教学中,不仅大大地培养了学生对自己专业的自豪感,也加深了对自己专业的认识。 3.结合教师科研工作来授课。讲授这门课的老师,不仅有科研经历丰富的教授博导,也有刚走出校园的博士年轻教师,他们在长期的工作和求学中,完成和参与了大量的科研项目,也取得了一定科研沉淀。在授课时,可以将这些科研成果进行整理,在每章结束时,抽出专门的时间,做个与授课内容相关的小型专题讲座,丰富学生的专业眼界的同时,也可将岩体力学最新的研究方法、手段和技术介绍给学生。例如,在讲地应力一章,就曾经将参与过的地应力测试及地应力反演分析的课题成果向学生进行介绍;讲地下洞室稳定性时,就将参与的软岩隧道科研项目成果进行介绍;上课时的反响很热烈,大大激发了学生科研的热情,建立了专业教师和学生之间一座良好的沟通桥梁。尤其是对那些希望继续攻读研究生的学生,也为他们开启了一扇科研的窗户;此外,也让学生了解授课老师及其团队的专业方向及特长,为后续研究生报考提供了便利条件。 4.结合学生实践课来展开。我校《岩体力学》课程是安排在大三上学期,上这门课的学生仅仅经历的与此相关的实践环节就是大二结束时的地质学专业教学实习。虽然是地质实习,但也是与这门课的研究对象———各类岩体在打交道,例如各种岩石、结构面。在上课时,不妨将课程中提到的各种岩块、结构面等内容与实习中能看到的种类联系起来,使学生的认识更为深刻。例如,在谈岩块、结构面和岩体的地质特征时,便可列举实习线路中各类成因、不同类型、不同特征的结构面及岩石;在讲结构面的强度及变形性质时,可以将实习中遇到的各种断层、软弱结构面等现象作为实例来分析其性质上的差异。这些实例学生在实习中都亲自参与过,已经有了部分感性上的认识,重新回到课堂上学习其相关的知识,认识和教学效果也会更好。 《岩体力学》课程内容丰富,更要求我们在教学时进行一定的教学改革,要结合所教学生专业方向的特点以及未来需求,多采用先进的教学手段和方法,注重加强理论基础联系工程实际的教学模式,提高学生认识问题深度和广度,培养学生良好的工程专业素养和专业精神,为学生后续的发展奠定良好的基础。 作者:左昌群 孙金山 罗学东 单位:中国地质大学 岩体力学论文:采矿工程专业《岩体力学》课程教学改革初探 (河南理工大学 能源科学与工程学院,河南 焦作 454000) 摘要:本文针对采矿工程专业本科生专业基础课《岩体力学》教学现状存在的不足,提出了理论实践并重、优化教学内容、革新教学方法、培养学生兴趣、拓宽学生知识结构等为一体的优化改革方案,教学实践表明,效果良好。 关键词:采矿工程;岩体力学;教学改革 一、《岩体力学》教学现状 《岩体力学》作为采矿工程专业的一门重要的专业基础课,其目的在于培养学生掌握岩石工程(井工开采、隧道、地下空间工程等)中一些力学现象的分析能力,使学生接受矿山开采和岩层控制基本理论和试验技能的初步训练,为学生学习专业课程及从事理论研究打下良好的基础。《岩体力学》一般在先修课程(高等数学、弹性力学、材料力学、理论力学等)完成后开设,在学生学习本课程时,不仅可对先修课程进行系统回顾,又可有效运用前期基础课程相关分析与计算方法分析宏观工程问题;同时,该课程的学习可为《采矿学》、《矿山压力与岩层控制》等主干专业课程的学习夯实理论基础。但是,随着科技水平的提高及分析方法的多元化,岩体力学所涉及研究范围及方法日趋复杂,这也要求高校教师对岩体力学知识掌握更加全面,推陈出新,与时俱进。传统教学过程中,有关《岩体力学》的教学多以课堂原理的讲授,已不再适用于本科生的教育及行业人才培养的发展需求。因此,结合现有条件对该课程进行教学改革,适应工科专业发展方向,培养学生实践与应用能力势在必行。 二、《岩体力学》教学中存在的问题 对于采矿工程专业的学生,力学基础相对较弱,即使之前已对相关基础课程进行了学习,但由于前期多为应试型学习,且理论性较强,导致学生对于基础知识的掌握多为“碎片式”,无法有效形成知识网络,导致学生学习《岩体力学》时非常吃力。此时,若依然按照传统教育模式采用灌输式讲授方法,则事倍功半。总结传统教学方法下存在的主要问题如下: 1.学生基础知识薄弱,易形成被动接受方式。《岩体力学》是对前期相关力学课程的延伸学习,若前期基础力学知识及运算方法掌握不牢,将导致学生学习过程形成停顿感,由于课程逻辑性较强,一个知识点产生卡顿,学生对于后续知识的学习将产生被动接受的局面,学习效率低下。 2.教师课堂讲授方法单一,不易于接受。资料显示,目前非力学专业教师采用的《岩体力学》课件大同小异,均是对课本一些原理及方法的罗列,讲授过程中多采用灌输式,导致课堂教学环节枯燥乏味,缺乏与专业特点的联系,学生不易参与其中,知识点也难以接受。 3.教学方法机械性较强,难以融会贯通。《岩体力学》主要采用的教学方法包括课堂讲授与岩石力学实验,对于实验部分,一般由实验老师授课,学生容易将理论知识的学习与实验独立开来,因此,实验作为揭示岩体力学现象的一种有效手段,无法让学生理解其独特含义。 4.传统理论讲授过多,新型技术所占比例少。随着科技发展,行业内涌现了大批岩体力学分析软件,这些软件借助于力学原理,在分析工程问题中得到了普遍推广应用。高校教师分析岩体力学问题时,可充分利用新型技术,将问题分析方法多元化,辅助学生学习力学,又可拓宽学生知识面。 三、课程教学改革方法初探 近年来,随着国家经济的发展,我国逐渐跻身世界岩土工程大国,存在较大的发展空间。因此,对于工程类学生,掌握岩体力学分析方法及相关理论,为以后从事相关工作及科学研究铺垫良好的基石至关重要。针对采矿工程专业《岩体力学》课程教学中存在的一些问题,初步提出了课程教学改革,具体包括以下几个方面: 1.注重课堂效果,激发学生兴趣。由于《岩体力学》内容相对枯燥,学生容易失去兴趣,因此,教师在讲授时应注重方法,提高课堂效果。讲授内容时应充分结合本专业工程实例,循序渐进,让学生理解所讲知识的来龙去脉。如讲授平面应变问题下巷道弹塑性分析时,可以具体教学实例进行切入,首先对弹性力学中平面问题进行回顾,进而对问题进行假设简化,最后引入弹塑性力学知识对问题进行分析,不仅对前期所学知识进行了复习,同时应用于解决现场工程问题中去,事半功倍。 2.注重基础,构建知识框架。采矿专业学生由于力学基础相对薄弱,甚至对一些专业术语掌握都不够准确,给课程后期学习带来了极大的困难。因此,教师需注重基础理论、基础知识和基本技能的讲授,讲岩体力学中复杂的理论知识及工程实践成果浓缩在有限的课时内。同时,注重课本知识的统筹规划,强调基础的同时,合理规划授课内容,突出重点,构建知识框架,促使学生对知识内容形成一个宏观的认识,利于融会贯通。 3.理论结合实践,加强学习感知。《岩体力学》具有理论复杂和实践性强的特点,理论复杂体现在不确定性上,实践性强则因与工程实践密不可分。岩石力学实验则是连接理论知识与工程应用的桥梁,因此,在教学环节应注重对实验的教学,同时,实验应在授课教师与实验教师共同参与下由学生独立完成,提高学生的分析问题能力,调动学生独立思考的积极性,培养W生应用创新能力。 4.做好通识教育,触类旁通。岩体物理力学特性受外界条件及自身结构影响极大,不同行业接触的岩体也存在较大的差异性,不同专业分析问题的角度不尽相同。因此,应结合专业特点,对讲授内容突出侧重点,例如,边坡工程、地基工程及地下工程所涉及岩体力学问题求解方法存在较大差异,因此,非专业知识课简单讲授原理,专业知识则重点讲授,做到触类旁通。 5.创新教学方法,未雨绸缪。在《岩体力学》教学过程,可适当引入一些新型分析软件和方法,如有限元、离散元及有限差分等软件,做到与时俱进,同时辅助学生理解一些复杂的原理,学生对于一些数值分析软件的理解可为工作及深造后岩体力学问题的分析提供新的解决路径,做到分析问题针对性强、操作应用快,理解容易,易于自身能力的提升。 结合工科采矿类本科学生的实际特点,加强《岩体力学》课堂讲授与工程应用的联系,优化教学内容,革新教学方法,培养学生学习兴趣,拓宽学生知识结构面,让采矿专业学生掌握岩体力学问题中涉及相关理论及分析方法,综合运用所学知识,在实际工程问题中找到突破口,提高授课效果,培养学生独立发现问题及解决问题的能力,为学生后期工作及学习打下良好的基础。以上具体方案,经过教学实践,授课效果得到良好改善。 收稿日期:2016-11-25 作者简介:王猛(1986-),男(汉族),江苏徐州人,博士,讲师,研究方向:从事矿山压力与岩层控制方面的研究。 岩体力学论文:青岛地铁上覆岩层岩体力学参数研究 0引言 青岛坐落于大面积分布的燕山晚期花岗岩上,具有良好的地质条件,而且青岛市地铁一期工程,80%以上的线路处于花岗岩中,其余隧道处于第四系地层中。青岛市特有的花岗岩地质条件,对土建方面而言,将节约大量的投资,土建造价大大低于其他城市,所以对青岛地铁上覆岩层岩体力学参数的研究就有其重要意义!所以本文研究任务是针对现有规范对青岛地下工程设计不尽适应的问题,利用青岛地铁水清沟试验段的观测资料,对青岛地铁上覆岩层岩体力学参数进行验算和反演,为青岛地区岩体分类进一步研究打下基础。极限分析有限元法在边坡稳定分析中取得了成功[1-2],并逐渐在地基、基坑稳定分析中得到推广应用[3]。郑颖人、胡文清、张黎明等人[4-6]开始将有限元强度折减法应用于隧道,由此求得隧道的剪切安全系数。这就给我们提出了一个新的思路,通过安全系数反演岩体的力学参数,进一步修正岩体力学参数,最终得到适合青岛地铁上覆岩层的岩体力学参数。 1剪切安全系数的定义 安全系数是指剪切破坏面上实际岩土体的强度与破坏时的强度的比值。就是事先假定一滑动面,根据力(矩)的平衡来计算安全系数。将安全系数定义为沿滑面的抗剪强度与滑面上实际剪力的比值,如式(1)所示: 可见,极限平衡法是将岩土体的抗剪强度指标c和tanφ减少为和,使得岩土工程达到极限稳定状态时的ω即为安全系数,实际上就是强度折减系数。 2工程概况 青岛地铁试验段工程选取了地质条件具有代表性的区间(水清沟~国棉五厂),由1200m的区间隧道和218m的青纺医院站组成。 青岛地铁试验段区间隧道为双洞单线,双洞之间的距离为9m,区间隧道埋深为10~20米,横断面型式为直墙三心圆拱,跨度为4.86m,直墙高3.54m,拱高1.82m。计算选取三个不同埋深的截面,分别为10m、14m和18m。 岩体主要为花岗岩,处于微~未风化带,结构、构造清晰,岩体以整体块状结构为主,完整性好,根据国际《工程岩体分级标准》GB50218-94,分别属于Ⅱ、Ⅲ类围岩。 在节理方面:产状走向以NE~NEE向为主体,其次以NW~NWW向,倾角70~80度为主,部分50度左右,节理裂隙存在一定程度的未贯通岩桥,裂隙连通率统计在24~75%,结构面紧闭,岩块坚硬。结构面以闭合~微张裂隙为主,平面光滑,犹如刀切。 3均质岩质隧道围岩稳定分析 计算按照平面应变问题来处理,准则采用DP4准则,边界范围取底部及左右两侧各5倍隧道跨度[2],地面超载按照国家规范标准20KN/m2,按照《工程岩体分级标准》,各级围岩的物理力学指标标准值如表1,下标上下表示围岩的上下限。 经过ANSYS有限元计算,逐步折减强度参数,分别得到各种工况的剪切破坏安全系数见表2,分析发现:①安全系数随埋深深度减少,明显出现两侧直墙先破坏;②通过破坏时等效塑性应变图可找出最大应变发生在拱角和墙角处,而且根据围岩等效塑性应变发生突变时各断面中等效塑性应变最大点的位置,可以发现围岩的潜在破裂面。 在Ⅱ上围岩下、埋深18米的工况下,隧道的塑性区和应力应变图如图1、图2所示。 4节理裂隙岩质隧道围岩稳定分析和岩体力学参数反演 选取埋深18米的断面,因为埋深18米的跨度最长,且通过地质勘探发现大部分为微~未风化花岗岩,且所处断面最上面基本没有覆土层,分别属于Ⅱ、Ⅲ类围岩。为了简化模型,考虑如下情况:只考虑一组起重要作用的结构面(产状走向为NE~NEE向),倾角75°,间距2.5米,贯通率为75%。各级围岩参数见表3。 经过有限元强度折减,最终分别得到各类围岩下的安全系数见表4。 在Ⅱ上围岩下、埋深18米的工况下,隧道的塑性区和应力应变图如图3、图4所示。 所以在埋深18m情况下,通过均质岩质中给出的安全系数与节理裂隙岩质的安全系数比较,进行反演,最终在表5中,对一、二、三类围岩岩体的强度参数提出了建议值。 对表5中给出的各级围岩岩体的强度参数建议值研究发现:对II类和III类围岩的,值较规范值增大,这说明青岛地铁上覆岩层主要是花岗岩,岩性好,所以岩体强度参数建议值要大于规范中的给定值。 最后通过《青岛地铁第一期工程 水清沟――青纺医院试验段 施工地质、变形量测、环境检测总结报告》中的位移检测,验证了反演的强度参数建议值的合理性。 最终通过分析发现:相对于青岛花岗岩地区,规范中给出的岩体分类的强度参数偏低,按照规范中的参数进行设计就会偏于保守,所以针对青岛地区花岗岩的岩性特征,笔者对规范中给出的岩体分类的强度参数做了修正,为进一步确定了青岛地铁上覆岩层岩体分类打下基础。 岩体力学论文:浅述岩体力学参数监测在隧道施工中的重要性 摘要:采用新奥法进行隧道工程施工时,设计单位只能根据监控单位和施工单位反馈的监控数据和隧道开挖揭露情况对设计的合理性进行宏观判断,隧道设计时应把力学计算和实际背景岩体力学参数相结合,才能更科学、经济的按照新奥法的理念完成隧道工程的设计、施工。 0 引言 在现时的公路建设中,为满足线型、车速、里程、生态环境等要求,隧道工程已被大量采用。建设环境的不可预知性是隧道工程最大的特点,在施工中,开挖的围岩与设计不符的情况屡见不鲜。 鉴于此,新奥法(NATM)被流行地应用于隧道工程工作中。而施工监控量测则是新奥法施工方法中的重要工序之一。 施工监控量测是将施工过程中的围岩稳定性、支护结构承载能力、初期补强及二次衬砌合理的施作时间、开挖揭露岩体的力学参数等情况反馈给设计与施工以达到优化设计参数、优化施工方案及施工工艺目的的工序。 1岩体力学参数的重要性及其在新奥法施工中的现状 监控量测的内容在相关技术规范中已做了相关规定,着重于对揭露围岩情况的观察以及开挖洞室的净空变化、围岩的蠕变趋势、结构及围岩的应力、应变及位移大小量测等。由这些监控数据在指导施工中起到了很直观、重要的作用。但是对岩体的力学参数测试包括抗压强度、变形模量、黏聚力、内摩擦角、泊松比、围岩完整性指数、应力强度比等没有引起足够的重视。只有在少数工程中对力学参数进行了监测。在进行隧道的围岩基本质量分级和力学建模计算分析时,这些参数是必不可少的。 对于工程岩体这样复杂多变的隧道工程,为了选择一条正确的设计途径,一方面要使经验方法科学化;另一方面还要使设计中所进行的力学计算具有实际背景。 为了做到这点,现场的监控测试就应该提供更多的依据,这样才能把力学计算和实际情况更好的结合。 现在的勘察设计单位都存在时间紧、任务重的问题,勘察单位不能对隧道的地质情况做详细细致的勘察工作,而设计单位也只能根据勘察单位提供的有限的勘察资料更多的采用工程类比法进行设计。 然而隧道的围岩揭露情况与勘察情况有很大一部分不相符。在出现不相符时,设计单位只能根据监控单位和施工单位提供的资料进行设计变更。 变更时分两种情况,第一种,设计偏弱,设计只能根据有限的资料进行一定的补强设计;第二种,设计偏强,实际工作中,此种情况一般未变更设计。 第一种情况,在实际工作中影响施工进度,有时还给工程留下隐患,甚至造成质量安全事故;第二种情况,使工程不能体现其经济性,甚至造成不必要的浪费。要想隧道工程设计更加科学合理,设计方就必须要有足够的资料作为设计的背景。在施工过程中,监控量测作为提供设计资料背景方,应该不仅要为设计方提供净空变化、围岩的蠕变趋势、结构及围岩的应力、应变及位移大小等作为宏观判断设计合理性的依据,还应提供更细致的岩体的力学参数为隧道的力学计算提供直观依据,这样才能更为科学、经济的完成整个隧道的新奥法设计、施工。 2岩体力学参数测试和计算方法简介 2.1 抗压强度是指岩石单轴饱和抗压强度(RC),按照抗压强度试验的试件的尺寸、精度、含水率制作试件,以0.5~1MPa/s的速度加载直到破坏,记录试件破坏形态,逐级记录荷载及应变值,并绘制应力与纵向应变和横向应变曲线图,按照R=计算其单轴抗压强度,按照Eav=,μav=计算平均弹性模量、平均泊松比(σa,σb分别为曲线上直线段始点、终点应力值,εa-εb分别为σa,σb处纵向应变值,εda-εdb分别为σa,σb处横向应变值)。 2.2 黏聚力、内摩擦角可由原位试验得到。 2.3 围岩完整性指数可以由KV=求得,纵波、横波速度可以用岩石超声波参数测定仪、纵横波换能器测得。 2.4 应力强度比可由Sm=式计算得到,σmax为岩体的最大主应力。 3结论及改善建议 逐步的优化设计、施工参数,使隧道工程建设经济、科学、安全的完成,使新奥法施工广泛应用于隧道工程修建的主要原因,但此种施工方法只是更多的反馈于施工,在设计中其作用还未得到更好体现。 要想新奥法中的监控量测结果更好地反馈于设计,岩体的力学参数的监测在监控量测中的重要性就必须得到体现。 岩体的力学参数的监测在隧道施工监控量测中很少实施,原因是隧道工程实施的相关人员未意识到此项工作的重要性。为了新奥法能更好的应用到隧道设计、施工生产中去,相关人员应对此项工作的作用给予足够的重视,配备相应的人员和设备来完成此项工作。 岩体力学论文:岩体力学本科教学改革探讨 摘要:为适应当前勘察、土木、地质、石油等行业对相关专业本科毕业生的高要求,本文基于岩体力学的特点,详细分析了当前我国岩体力学本科教学的现状以及进行改革的必要性。在此基础上,从教学内容、试验环节、教学方法等方面提出了初步的改革措施。以期通过这些措施,提高岩体力学本科教学质量,培养适应社会发展和时代要求的复合型人才。 关键词:岩体力学;教学内容;试验教学;数值仿真;教学方法 岩体力学是土木工程、石油工程、地下工程、水利水电工程、地质工程、采矿工程、勘查技术与工程等专业本科生的重要专业基础课之一,是研究岩体在外界因素(荷载、水、温度等)作用下的应力、变形、破坏、稳定性与加固的学科,理论基础广泛,涉及地质学、固体力学、流体力学、计算数学、地球物理学等学科知识[1,2]。通过这门课程的学习,学生能够建立起有关岩体力学的基本理论体系以及相应的工程概念(如强度理论、工程岩体分类、稳定性分析),为后面的相关专业课(如基础工程、钻探工艺学、计算岩土力学、矿山压力与岩层控制)提供必要的知识储备,也为毕业后从事建筑、勘探、采矿、采油等相关工作奠定必备的理论基础。随着我国社会经济的快速发展,大量的岩土工程广泛兴起,复杂的岩体力学问题不断涌现,从而对高校培养的相关专业人才的综合能力提出了更高的要求:不仅要具有扎实的专业基础知识,还要有一定的分析和解决现场实际问题的能力[3]。 作为人才培育的主要基地,高校在岩土工程人才培养过程中,在培养模式以及相关的各类软硬件条件等方面已经远远跟不上社会发展的步伐及社会对复合型人才的需求[4]。因此,针对当今社会的实际需求,如何安排好岩体力学教学,培养合格的本科生,成为摆在各大高校相关教师面前的重要问题。 一、岩体力学教学改革的必要性 岩体在形成与存在过程中,长期遭受着复杂的建造与改造地质作用,最终变成一种被大量不同类型与规模的断层、节理、层理、片理、裂隙等结构面切割包围而成的材料,具有非均质、非连续、各向异性的特点。同时,岩体还赋存于复杂的天然应力状态和地下水中。这些使工程岩体的力学行为极其复杂,通常呈高度非线性。岩体力学问题大多是病态的、不确定的、多尺度的,很难找到一种解析或数值算法进行精确地求解[5]。从而,依托于岩体上的各类工程(如地下空间与地下隧道工程、岩质边坡工程、岩石地基与坝基工程、采矿工程以及钻井工程)的设计计算分析极为复杂,目前实际工作中,仍通过以工程经验、现场试验与监测为主,理论指导为辅来完成。可以说,岩体力学还很年轻,知识体系还不够完善,许多理论尚不成熟,自身发展速度远远落后于工程实践的要求。 随着中国能源、交通、水利、国防、城市建设等事业的发展,岩体工程建设越来越多,规模也越来越大,这些给岩体力学带来了新的机遇与挑战,也对相关从业人员提出了更高的要求。然而,作为培养高级人才的摇篮,高校在岩体力学本科教学方面还存在很多问题,比如教材陈旧、内容落后、试验教学不足、理论与实际脱节严重、课堂教学方法落后、教学手段单一,在很大程度上影响了本科生在实际工作中解决复杂问题的能力和创新能力。因此,开展岩体力学本科教学改革是十分必要的。通过教学改革,旨在既提高相关从业人员的基本素质与实践能力,又为培养高层次复合型人才打下坚实的理论基础。 二、岩体力学本科教学改革的主要内容 笔者认为岩体力学本科教学改革应从多方面着手:与时俱进地优化教学内容,以实际工程为教学案例密切联系实际,增加室内试验与数值仿真等试验教学环节,改革教学方法,从而探索满足当今社会快速发展条件下的岩体工程建设需求的复合型人才培育的教学方法。 (一)优化教学内容 目前国内高校岩体力学本科课程无统一教材,教学内容由任课教师自己掌握。相关教材也比较多,如沈明荣与陈建峰主编的《岩体力学》(2006),刘佑荣与唐辉明主编的《岩体力学》(2009),陈海波等主编的《岩体力学》(第2版,2013)以及阳军生与阳生权主编的《岩体力学》(2008)。各教材在基础理论方面的表述基本上是一致的,只是在工程应用方面侧重点有所不同。笔者认为各任课教师应根据其校本专业特点,依据教学大纲与学时安排,以一本教材为主、多本教材为辅的方针授课,在讲授岩体力学基本原理与知识的基础上,以实际工程进行案例教学,并适当向学生介绍当前的新概念、新技术、新方法等发展动态与学科前沿,提升学生的学习兴趣,拓宽学生的知识面。 本校地质工程专业(岩土钻掘方向)的岩体力学本科课程,根据国家学科组指定的教学大纲,编制授课计划,结合本专业的特色与发展需要,对大纲进行了适当调整与修改。教材以教育部地质工程教学指导分委会推荐的刘佑荣与唐辉明主编的《岩体力学》为主,以《Fundamentals of rock mechanics》、《岩石力学与工程》、《岩石力学与石油工程》、《钻井岩石力学》、《矿山岩石力学》等相关教材为辅,删除其他相关课程的重复性内容,同时补充隧道钻掘、地下工程支护、工民建勘察、大陆科学钻探以及石油钻井等方面的工程实例,根据本校本专业本科教学计划40学时左右的内容进行编辑,在满足本专业学生对岩体力学认知与掌握的需求的同时,实现专业基础知识扎实、知识面宽的复合型人才培养要求。 (二)增加试验教学环节 试验是岩体力学教学的重要环节,但是限于学时、设备、经费等原因,在本科教学过程中一般只能有选择地让学生动手做几种相关室内试验,难以很好地培养学生的动手能力,因此,增加试验教学环节势在必行。笔者认为可以从如下三个方面来解决这个问题: 1.通过与相关试验室相关人员协调,在课余时间借用试验,开展相关岩体力学试验,从而尽可能多地锻炼学生的实际动手能力;在不影响试验室正常运行的前提下,将学生划分多批次,参观有关科研项目的岩体力学试验过程,以实现尽可能多地感性认识岩体力学课堂上讲授的理论知识。 2.通过鼓励和指导本科生积极参与所在院系教师的相关科研项目、科技报告会项目、大学生创新基金项目等活动,在项目中实际运用岩体力学知识,进一步锻炼学生认识、分析与处理岩体力学问题的能力。 3.充分利用计算机仿真技术[6],采用数值仿真手段弥补试验场地和设备的不足[7,8],并初步培养学生运用数值模拟与理论相结合的方法,分析边坡稳定性、地下隧道与矿山开采围岩变形、地基岩体稳定性、井壁稳定性等实际工程问题。 通过以上措施实现室内试验与数值仿真试验教学环节的增加,使本科生在实践中体会所学知识,找到自己的不足,增强对岩体力学的理解与掌握,锻炼动手能力,提高分析问题、解决问题的能力与创新能力。 (三)改革教学方法 目前以多媒体电子课件为主、黑板板书为辅的教学方式已被广泛应用于高校教学中。岩体力学是一门理论性与实践性均很强的学科,教师应针对此特点开展教学活动。但是,限于学时、安全等原因,任课教师通常无法带学生到现场进行实地参观讲解。为了加强理论与实践的相接轨,就需要充分利用电子课件能够图文并茂、声像俱佳的优势,形象生动地向学生传递工程现场信息,从而弥补实践的不足。 对于理论方面,采用传统的板书教学方法补充多媒体教学,对重点、难点公式用板书一步步推导,便于学生理解与记忆。增加课上与学生互动环节,如让学生回忆上堂课内容,多多就知识点提问,增加课堂作业环节,添加学生分组演讲报告环节。增加课下与学生互动,如建立QQ群、微信朋友圈,在上面经常行业最新动态的图片、新闻、视频,发表小课题引导学生讨论,以及邀请学生参加自己的科研项目。改革考核方式,总成绩既包括期末闭卷考试成绩,又包括平时表现、试验报告、文献综述报告等。 通过以上种种手段,更好地调动学生的学习积极性,更好地培养学生的学习能力与解决问题的能力,更加公平地评价学生的课业表现。 三、结语 岩体力学内容丰富、知识复杂,给本科教学带来了挑战与机遇。笔者针对目前岩体力学本科教学方面的不足,从教学内容、试验环节、教学方法等方面提出了初步的改革措施。以期通过这些改革,既能促进学生更好地掌握岩体力学的基础知识与技能,又能培养学生的创新能力与实践能力,为国家培养满足行业需求的复合型人才。 岩体力学论文:岩体力学发展史与新技术展望的综述 摘要:本文阐述岩土力学发展历史和概貌,岩体力学的基本研究内容和研究方法,以及当今岩土力学发展存在的问题,对岩石力学研究提出的更高一个层次的要求,使岩石力学面临许多前所未有的问题和挑战,急需解决和提高岩石力学理论和方法的研究水平,以适应工程实践的需要。 关键词:岩土力学,发展,新技术,展望 引言岩体力学是近展起来的一门新兴学科和边缘学科,应用范围涉及采矿、土木建筑、水利水电、铁道、公路、地质、地下工程等众多的与岩石工程相关的工程领域,一方面它是上述工程领域的理论基础,另一方面正是上述领域实践促使了岩体力学的诞生与发展,作为地球科学的一个重要组成部分面临一系列新的机遇和挑战。 一、岩体力学的发展历史和概貌 (1)初始阶段(19世纪末~20世纪初) 这是岩石力学的萌芽时期,产生了初步理论以解决岩体开挖的力学计算问题。海姆提出了静水压力的理论认为地下岩石处于一种静水压力状态,作用在地下岩石工程上的垂直压力和水平压力相等;朗金和金尼克也提出了相似的理论。 (2)经验理论阶段(20世纪初~20世纪30年代) 该阶段出现了根据生产经验提出的地压理论,并开始用材料力学和结构力学的方法分析地下工程的支护问题,最有代表性的理论就是普罗托吉雅柯诺夫提出的自然平衡拱学说,即普氏理论,该理论认为,围岩开挖后自然塌落成抛物线拱形,作用在支架上的压力等于冒落拱内岩石的重量,仅是上覆岩石重量的一部分。太沙基提出相同的理论, 只是他认为塌落拱形状是矩形,而不是抛物线型。普氏理论是相应于当时的支护型式和施工水平发展起来的,进一步说围岩和支护之间并不安全是荷载和结构的关系问题,在很多情况下围岩和支护形成一个共同承载系统,维持岩石工程的稳定最根本的还是发挥围岩的作用,尽管如此,上述理论在一定的历史时期和一定条件下还是发挥了一定作用的。 (3)经典理论阶段(20世纪30年代~20世纪60年代) 岩石力学学科形成的重要阶段,弹性力学和塑性力学被引入岩石力学,确立了一些经典计算公式,形成围岩和支护共同作用的理论,岩体工程技术问题的解决,这些都说明岩石力学发展到该阶段已完成为一门独立的学科。在经典理论发展过程阶段,形成了“连续介质理论”和“地质力学理论”两大学派。早在20世纪30年代,萨文就用无限大平板孔附近应力集中的弹性解析来计算分析岩石工程的围岩应力分布问题,20世纪50年代,鲁滨湟特运用连续介质理论写出了求解岩石力学领域问题的系统著作,同时,开始有人用弹塑性理论研究围岩的稳定问题,导出著名的芬纳-塔罗勃公式和卡斯特纳公式,塞拉塔用流变模型进行了隧峒围岩的粘弹性分析。 20世纪60年代,运用早期的有限差分和有限元等数值分析方法,出现了考虑实际开挖空间和岩体节理、裂隙的围岩和支护共同作用的弹性或弹塑性计算解,使运用围岩和支护共同作用原理进行实际岩石工程的计算分析和设计变得普通,促进了中国早期的地应力测量工作的开展。 地质力学理论注重研究地层结构和力学性质与岩石工程稳定性的关系,由德国人克罗斯创立起来的,理论反对把岩体当作连续介质简单地利用固体力学的原理进行岩石力学特性的分析,强调重视对岩体节理、裂隙的研究和结岩石工程稳定性的影响和控制作用,1951年在第一届地质力学讨论会,形成“地质力学研究组”并广泛应用于岩石工程。 (4)现展阶段(20世纪60年代~现在) 此阶段是岩石力学理论和实践的新进展阶段,其主要特点是用更为复杂的多种多样的力学模型来分析岩石力学问题,把力学、物理学、系统工程、现代数理科学、现代信息技术等的最新成果引入岩石力学,20世纪60年代和70年代,原位岩体与岩块的巨大工程差异被揭露出来,岩体的地质结构和赋存状况到重视。20世纪70年代开始出现用于岩石工程隐定性计算的数值计算方法,主要是有限元法,20世纪80年代数值计算方法发展很快,有限元、边界元及混合模型得到广泛应用,成为岩石力学材料分析计算的主要手段,20世纪90年代数值分析终于在岩石力学和工程学科中扎根,岩石力学专家和数学家合作创造成一系列计算原理和方法。20世纪80年代和90年代,岩石工程三维信息系统、人工智能、神经网络、专家系统、工程决策支持系统等迅速发展起来,并得到普遍的重视和应用。20世纪90年代现代数理科学的渗透是非线性科学在岩石力学中的重要应用。 智能岩石力学涉及人工智能、神经网络、遗传算法、模糊数学、非线性科学、系统科学、固体力学和岩石工程等许多领域。 二、岩体力学的基本研究内容和研究方法 岩石力学服务对象的广泛性和研究对象的复杂性,对任何岩石工程领域来讲,下列基本内容是首要进行研究的。 (1)工程岩体的稳定性包括:1)各类工程岩体在开挖荷载作用下的应力、位移分布特征;2)各类工程岩体在开挖荷载作用下的变形破坏特征;3)各类工程岩体的稳定性分析与评价等。 (2)岩石的基本力学性质包括:1)岩块在各种力学作用下的变形和强度特征以及力学指标参数;2)影响岩石力学性质的主要因素,包括加载条件、温度、湿度等;3)岩石的变形破坏机理及其破坏判据。 (3)岩石的物理、水理与热力学性质。 (4)结构面力学性质内容包括:1)结构面在法向压应力及剪应力作用下的变形参数及其确定;2)结构面剪切强度特征及其测试技术和方法。 (5)岩体力学性质包括:1)岩体变形与强度特征及其原位测试技术与方法,2)岩体力学参数的弱化处理与经验估计;3)影响岩体力学性质的主要因素;4)岩体中地下水的赋存、运移规律及岩体的水力学特征。 (6)地应力分布规律及岩体规律及其测量理论与方法 (7)岩石、岩体的地质特征,内容包括:1)岩石的物质组成和结构特征;2)结构面特征及其对岩体力学性质的影响;3)岩体结构及其力学特征;4)岩体工程分类。 (8)岩石工程稳定性维护技术包括岩体性质的改善与加固技术等。 (9)各种新技术、新方法与新理论在岩石力学中的应用。 (10)工程岩体的模型、模拟试验以及原位监测技术,模型试验包括数值模型模拟、物理模拟等。 根据所采用的研究手段或所依据的基础理论所属学科领域的不同,岩石力学的研究方法可大概归纳以下四种: (1)工程地质研究方法;(2)科学实验方法;(3)数学力学分析方法;(4)整体综合分析方法。 三、岩体力学研究的主要问题 主要研究的问题有以下几种: (1)水利水电工程;(2)采矿工程;(3)铁道和公路建设工程;(4)土木建筑工程;(5)海洋勘探与开发工程。以上只是一些主要方面,随着岩石工程建设的发展,还会有新问题的不断提出。 四、岩体力学与工程发展趋势和前景展望 国际上岩石力学与岩石工程研究的最新趋势: (l)岩石工程对环境的影响越来越受到重视,这是同全球的环境保护意识增强离不开的。 (2)对岩石或岩体的力学和水力学特性与温度场、应力场等相关场的耦合问题的研究越来越多,不再是对简单环境下单一岩石力学性质的研究。 (3)对岩石力学特性及岩石工程的数值方法和数据模拟的研究一直是长盛不衰的。 (4)岩石或岩体特有的节理裂隙对其力学性质的影响的研究越来越深入和细致。 (5)原位测试及勘探。水压致裂及三维裂纹勘探受到重视,声发射致裂研究裂缝扩展及强度的破坏。 (6)越来越重视岩石力学的研究成果在实际工程中的应用。 (7)高科技在岩石力学与岩石工程中的应用开始崭露头角。 以下五个方面的问题应成为我们的主攻方向。 (1)岩体力学研究由局限的岩体走向解决山体和地体等大范围、大尺度的工程和资源开发问题。 (2)岩体力学由研究单一的固体不连续材料向多场耦合和多相运动研究发展。 (3)岩体力学从单纯的地球内动力驱动或外动力驱动模型向内外动力耦合作用模型的转变。 (4)岩体力学从工程岩体稳定性研究向极端灾害的非线性动力过程的预测及防治进军。 (5)从常规的岩石开挖的失稳防治到新型大规模暴力攻击的防护,以及人地关系的协调。 这些问题都是对岩石力学提出的更高的要求,使岩石力学面临许多前所未有的问题和挑战,急需发展和提高岩石力学理论和方法的研究水平,以适应工程实践的需要。 岩体力学论文:深部开采岩体力学研究的现状 摘 要:在深部开采工程中产生的岩石力学问题是目前国内外采矿及岩石力学界研究的焦点,“三高一扰动”的复杂环境,是深部开采面临的挑战性、高难度课题。虽然目前对于深部开采工程的研究已经取得了部分成果,但对深层次、注重个案、侧重技术的基础研究重视仍然不够。今后主要研究方向应集中在深部岩石力学基本特性、深部开采工程稳定性控制、深部开采地表环境损伤控制以及深部厚煤层综放开采基础理论研究等方面。 关键词:深部开采;岩石力学;三高一扰动 深部开采岩石力学,主要是指在进行深部资源开采过程中引发的与巷道工程及采场工程有关的岩石力学问题。目前,对能源的需求逐步增加,开采强度也不断加大,这些都造成了浅部资源的日益减少,因而国内外的矿山都相继进入深部资源开采状态。而开采深度的不断增加,工程灾害也随之增多,这对深部资源安全高效的开采造成了巨大威胁。 1 深部开采岩体的力学特点 1.1 开采环境 深部开采和浅部开采最明显的区别在于深部岩石所处的特殊环境,也就是“三高一扰动”的复杂力学环境。“三高”主要是指高地温、高地应力和高岩溶水压。“一扰动”主要是指强烈的开采扰动。当进入深部开采后,岩体呈现塑性状态,即由各向不等压的原岩应力引起的压、剪应力超过岩石的强度,并且对岩石造成破坏。 1.2 力学行为特性 深部岩石的“三高一扰动”复杂环境,对深部岩体的组织结构、基本行为特征和工程响应产生根本性的影响。主要表现在深部岩体动力响应的突变性,深部岩体应力场的复杂性,深部岩体的大变形和强流变性,深部岩体的脆性一延性转化,深部岩体开挖岩溶突水的瞬时性等五个方面。 2 深部开采工程中的岩石力学问题 目前对于深部开采工程的研究已经取得了一系列成果,但是对于侧重技术、注重个案的深层次基础研究始终没有得到足够的重视。深部开采“三高一扰动”的复杂力学环境,使深部岩石力学行为及其深部灾害的特征与浅部开采明显不同,因而在浅部开采基础上建立的传统理论不能适应现在的研究环境。 2.1 强度确定 深部开采时地应力水平比较高,因而工程开挖后的工程岩体在高围压作用下,一个或两个方向上应力状态的改变所表现出的强度变化并不是简单的表现在受拉或受压,而是复杂的拉压复合状态,即径向产生卸载,同时切向产生加载。所以深部开采时工程岩体的强度不能单纯用岩块强度来确定,必须建立符合深部开采特点的工程岩体拉压复合强度确定理论。 2.2 设计理论 深部开采时,由于工程围岩所表现出的非线性力学特性,在稳定性控制设计时不能采用简单的一次线性设计,因而必须建立采用二次以至多次非线性大变形力学稳定性控制设计理论。 2.3 稳定性控制理论 在深部开采环境下,工程开挖后工程围岩就会有不同程度的破坏,必须采用二次支护甚至多次支护才能够实现工程稳定性。因此,原有的稳定性控制理论不能适合新的环境,必须建立适合深部开采工程的二次(支护)稳定性控制理论。 3 今后研究重点 随着我国国民经济的提高和科学技术的发展,在复杂地质条件下一些长深铁路、公路隧道的修建,有了许多深部开采事故的预防应用,并由此发展了先进的科学技术和理论。我们认为对岩石力学问题,今后主要研究方向应集中在对深部岩石力学基本特性、深部开采工程稳定性控制、深部开采地表环境损伤控制和深部厚煤层综放开采基础理论研究等方面。 3.1 “深部”的概念及其分类体系 目前国内外对深部工程中所引发的岩石力学问题研究十分重视,但是在“深部”、“深部工程”等一系列概念上的差异较大,这些对该领域理论与技术研究的发展及交流有一定影响。因而,对“深部”的概念、分类体系以及评价指标进行科学的定义,是推动深部岩体力学的基础理论研究的当务之急。 3.2 深部岩石力学的基本特性研究 深部工程的“三高一扰动”复杂环境,使得深部岩体的组织结构、基本行为特征和工程响应都发生了根本性的变化,同时也导致深部开采中灾变事故的多发性和突发性。因而,深部资源开采面临的优秀科学问题正是采掘扰动表现出来的特殊力学行为。其中的深部高应力场成因以及多个应力场的耦合作用状态研究、深部复杂应力状态下岩体拉压复合强度确定方法及其灾变机理更是今后研究的重点。 3.3 深部开采工程的稳定性研究 深部开采工程的稳定性问题是研究围岩在开采破坏后与支护系统相互作用所达到的二次稳定问题。在深部条件下的工作面回采所形成的采动应力场与巷道掘进形成的开挖应力场相互耦合叠加,这些形成了复杂的三维应力场。同时,采动应力的分布与回采空间动态、多维的时空规律以及支承压力区的范围和峰值应力等也将产生很大变化。因此,应该结合深部岩体的非线性力学特性研究,在对深部采场以及巷道围岩采动的应力时空分布规律的深入分析基础上,探讨深部开采采场及巷道一体化的稳定性非线性力学控制对策。 3.4 深部工程灾害的发生机理以及控制对策的研究 在深部条件下,“三高一扰动”环境使深部岩体的基本行为特征、组织结构和工程响应发生了根本性的变化,这同时导致了深部开采中灾变事故的多发性和突发性。因而,研究岩体在地下水、瓦斯、高地应力、温度等作用下的稳定与非稳定变形,破坏状态以及转化机理、条件和规律,探索深部多相介质、多场耦合的作用下工程灾害频度和强度等特征,这些对揭示深部工程灾害的诱发机理和成灾过程,并对相应的灾害提出预测方法及控制对策具有重要意义。 在“三高一扰动”特殊地质力学的环境下,传统的理论、方法和技术已经部分或全部失效。因此,对深部开采工程岩石力学基础理论研究的大力开展,能够对深部资源开发提供可靠的理论基础,并为我国经济的可持续发展和国家安全战略的实施提供有效的能源和资源保证。 岩体力学论文:12081工作面煤岩体力学参数的选取及UDEC数值模拟分析 摘 要:由于12081采场围岩运移的复杂性,现场实测的数据反映的只是某一方面或者几方面的规律,对顶板活动难以有一个全面了解。研究方法采用相似模拟只能在部分方面取得较好的成果,但是会消耗较高成本。实验周期经较长,并且一次只能模拟一种状态。近年来,采用数值模拟方法能得到相似模拟所达不到的效果。 关键词:煤岩体 力学 参数 模拟 分析 由于12081采场围岩运移的复杂性,现场实测的数据只能反映某一些方面或某几方面的规律,难能对顶板活动有一个全面的了解。采用相似模拟的研究方法,虽然在某些方面能取得很好的效果,但是,模拟的成本高,实验周期经较长,并且一次只能模拟一种状态。近年来,采用数值模拟方法能得到相似模拟所达不到的效果。本次采用UDEC数值模拟方法,研究不同初撑力条件下,上覆岩层的稳定性。 1 煤岩体力学参数的选取 1.1 煤岩体力学参数的选取 关于岩体参数的参考值,其材料特性满足库仑—摩尔准则。确定模型材料参数如表1所示。 1.2 节理和角点圆弧化 可以将岩石块体之间的接触面认为是节理。根据不同的粗糙程度,个别的接触点构成接触面系,通常两个端点的接触可以代表,端点会在运动的时候发生相对的法向位移和切向位移。 块体不仅会有面接触还有点接触,不管是点还是面的接触,都会有数学上的奇异性,点接触会引起计算上的应力集中,但是实际情况是,尖角在力的作用下被折断钝化,因此还要将圆弧化处理加入到角点的计算中。 圆弧化处理角点之后,可以将圆弧的中心道边的垂线和边的交点作为边和角的接触点,节点的发现方向也就是垂线方向。两个焦点的接触点可以取两个圆弧中心的联机和圆弧交线的交叉点。经过圆弧化处理的角点增加了计算的时间,但是角点接触的奇异性被消除,这样的计算和实际接触点的物理图像更加符合。本次模拟时round取值0.2。 1.3 刚度系数 在UDEC中节理的法向和切向刚度系数kn和ks的正确选取是至关重要的。如果刚度系数取得太大,刚体块将连接成为一个整体,无相对运动可言;如果取得太小了,则刚体块将成为一盘散沙,相互间没有约束。作为一个经验的规则,刚度系数最大可取为刚度最大的邻接块体之间的等值刚度的十倍,即有: 式中:K为体积模量; G为剪切模量; Zmin为节理两侧块体单元的最小宽度。 如果取用太大的刚度系数,会将大幅增加计算时间,却不会改变物理图像。但是如果取用太小的刚度系数,时步会被增大,加快计算速度,但是节理“过软”,块体间“嵌入”太多,与实际情况不符。 刚度系数对于不同的岩石其变化是很大的。对于软弱粘土夹层可为10~100 MPa/m。而对于花岗岩或玄武岩等的致密节理,则刚度系数甚至可以超过100 GPa/m。 UDEC中的刚度系数不同于一般弹性体的刚度系数,它仅仅作为单元间传递力的因子。刚度系数应取足够大,以使计算结果趋于稳定值。同时考虑到计算费用的经济性,在满足精度和稳定收敛要求的前提下,宜尽量减小块体刚度,刚度系数一般取1010~1011 n/m较为适宜。计算中刚度系数取值1010。 2 UDEC数值模拟 2.1 低初撑力状态模拟 根据实测单体支柱平均支护力为13.8 kN,采用UDEC进行了数值模拟,按单体支柱平均支护力为90 kN,采用UDEC进行了数值模拟。 2.2 UDEC模拟结果分析 从模拟结果可以得出,低支护力状态下,顶板离层,平衡结构形成的层位相对较低,当地质条件发生变化时,遇断层或特殊地质结构岩体时,容易出现顶板事故。高支护力状态下,平衡结构的层位相对较高,对工作面的影响也较小,工作面变形量也较小,工作环境大大改善。 采场围岩运移是一个动态的过程,动态过程有两层内容,一是随着时间变化的动态过程;二是随支护力不同而变化的动态过程。如图1所示为低支护载荷条件下围岩运移状态,支护顶板距平衡结构8~12 m,平衡结构对采场的影响较大,由于支护力过小,顶板易发生离层,支护状态差。如图2为合理支护条件下围岩运移状态,平衡结构下方岩层厚度为15~19 m,距离支柱较远,支柱上方顶板发生离层的可能性较小,采场处于安全状态下。 2.3 FLAC数值模拟结果分析 从FLAC数值模拟可以看出,工作面的支护初撑力大小对工作面围岩应力分布有十分显著的影响。低载荷,应力峰值和高应力范围均显著增大,而导致顶板剪应力区显著扩大。而高载时,顶板剪应力仅在煤壁上方很小的范围出现峰值。 剪应力从煤壁附近向控顶区上方顶板的扩展是导致顶板破碎的主要原因,而顶板破碎范围与支架载荷有关。 随支护载荷的增加,煤壁前方的支撑压力明显减少。煤壁前方顶板应力减少。由于支架载荷较低,煤壁前方垂直应力增加,控顶区上方剪应力集中程度增加,范围增大。 控顶区上方的顶板铅垂应力随支架载荷的增加明显改善。支护载荷的增加,导致和围岩应力降低,从而改善围岩控制,避免顶板破碎。 随着支护载荷的加大,位移矢量也有所改变。位移矢量由低载垂直位移变为高载的水平位移。即控顶区围岩的稳定性有所增强。 在主应力图中低载时,应力矢量比较紊乱,很不规则。而高载时,主应力矢量在煤壁上方的顶板岩层,指向煤壁前方,显示了煤壁前方的应力集中效应和压力拱效应。 综上所述,选择合理的支护载荷(即高载荷)对工作面的围岩控制是非常重要而且有利的(如图3~4)。 岩体力学论文:12081工作面煤岩体力学特性与电镜分析及底板特性测试 摘 要:为更好的服务生产,保证12081工作面回采顺利,并探索一套能够指导类似工作面的技术,我们在12081工作面进行工业性试验,对煤岩体力学特性与电镜进行分析并对底板特性进行测试。 关键词:煤岩体 力学特性 电镜分析 底板特性 测试 为更好的服务生产,保证12081工作面回采顺利,并探索一套能够指导类似工作面的技术,我们在12081工作面进行工业性试验,对煤岩体力学特性与电镜进行分析并对底板特性进行测试。 1 12081工作面煤体特性和电镜分析 12081工作面所采煤层为山西组二1 煤,煤种贫煤,煤质以低灰、发热量特高热值、特低硫、特低氯、低磷为主要特征,为一级含砷煤。煤灰属较高软化和较高流动温度灰。二1煤中无烟煤和贫煤可做为动力用煤和民用燃料。开采煤层煤质特征见表1。12081工作面煤体电镜分析见图1。 二1煤煤类有无烟煤和贫煤,以粉状为主,粒状、鳞片状次之,块状少许,易磨碎。二1煤为黑色-灰黑色,黑-灰黑色条痕,以粒状为主,次为块状,粉状,可见鳞片状。 块煤为金刚—— 玻璃光泽,贝壳状、参差状断口,内生裂隙发育,可见镜煤条带,莫氏硬度2~3度。粉、粒状煤污手、质软,煤芯疏松易碎。二1煤层相对真密度为1.49t/m3,相对视密度为1.45t/m3。 与底板特性测试的结果相吻合。说明煤体软而且酥,极易风化。工作面可见底板煤层浸水后,踩上去似泥窝一样把矿工靴陷进去。 2 12081工作面顶板和底板岩体力学性能与电镜分析 二1煤直接顶板多为砂质泥岩和泥岩,砂质泥岩为深灰色薄层及中厚层状,裂隙不发育。泥岩多为深灰色块状。也有砂岩为灰白色,一般致密坚硬,裂隙不发育。有伪顶,岩性为泥岩及炭质泥岩,厚度0.43~0.95m。 从电镜图可见,岩体破坏的界面与煤层截然不同,煤层的界面就像小米粒一样处于松散的状态;顶板岩体的界面就像坚硬的实木裂口一样,处于相互嵌合的状态。 综上所述,12081工作面即二1煤层直接顶板,为砂质泥岩和泥岩,岩石抗压强度较高,属易管理顶板。12081工作面即二1煤层底板,为泥岩和砂质泥岩为不易变形中硬度底板,亦易管理。 3 底板比压特性曲线图谱显示 12081工作面底板比压测点分布,如图3所示,在工作面每测区距煤壁1~4m之间建测点,共建16个测点。按照上述计算方法计算每个测点的对应数值,并绘出底板比压特性曲线图谱。 图3中编号:左起第一为数字是指,按照距离槽头的距离排序的序号;第二位数字是指,1代表用采用BPN型内注式静压比压仪测定底板实体煤层的比压,2采用DZD40-A底板比压仪测定底板表层煤层的比压。最后一位数字是与井下记录的联系,没有具体含义。空心曲线代表底板比压。当底板比压仪的底模尺寸大于的油缸内径时,因为折算后的值小,如空心曲线所示。 4 结论 为全面掌握12081工作面支柱与底板的相互作用现状,必须测量和研究12081工作面底板的煤层或岩层抗压入特性,确定容许的底板比压值,以选定单体支柱的底座面积与合理支护密度,增强支护系统的刚度。对指导和加强回采工作面底板管理工作,搞好安全生产有重要意义。 岩体力学论文:如何依据岩体力学理论确定巷道锚杆支护参数 摘 要:浅析巷道围岩松动圈的基本理论、围岩分类与松动圈的测定方法、巷道锚杆支护机理,以及锚杆支护参数的合理选择。 关键词:围岩松动圈;锚杆支护;参数选择;煤矿巷道 一、引言 锚杆支护在煤矿巷道的支护中,是一种应用形式最多的支护方式。应用锚杆支护,关键的一个问题就是如何选择锚杆支护的参数,如何达到既经济合理,又能取得较好的安全支护效果,这才是最根本的目的。运用围岩松动圈理论,以锚杆支护机理为基础,合理选择锚杆支护的参数,能够取得较好的支护效果。 二、围岩松动圈的理论概念 矿井下的岩体,在开挖前是处于原始的应力平衡状态,当开挖后这种平衡状态就会遭到破坏和打破,使得由单向应力状态变为双向应力状态,并且在巷道周围产生了应力集中。而巷道周边变为单向应力状态,其径向应力σr下降为零,切向应力σt集中。当围岩集中应力σt小于岩体强度时,围岩处于弹性变形状态;当围岩集中应力σt大于岩体强度时,围岩就会产生破裂松动,并由巷道周边开始向深部发展。这种破裂松动,深入围岩深部的距离称为围岩松动区的厚度,这个破裂区则称之为围岩松动圈。 三、围岩分类与松动圈的测定方法 围岩松动圈是由围岩应力和围岩强度所决定的,所以各煤矿的地质条件不同,其围岩松动圈的参数也不尽相同。确定围岩松动圈的最好办法,就是进行现场实测。我们可以采用围岩裂隙探测仪,根据声波波速和振幅,从而做出巷道围岩岩体声速振幅变化曲线,就很容易地确定了松动圈的范围。而对于采准巷道来说,测站间隔可达到50m以上,每个测站可设置几条测线,每个测线布置6~8个测孔即可。顶板测孔要垂直顶板层理方向,其它测孔可沿煤层倾斜方向布置。测孔长度,按煤层柱状图来确定,一般为2~3m,其钻孔钻好后用水将孔冲洗干净,并将探头插入钻孔,注水封闭后即可测试(实例见图1、图2)。 在实际操作过程中,可以根据围岩松动圈支护理论,并结合单位实测资料进行围岩详细分类。一般情况下,都将围岩分成三类,即稳定围岩(松动圈LP ≤40cm)、中等稳定围岩(40cm <LP ≤150cm)和不稳定围岩(LP>150cm)。按此分类,制定具体的支护方案与措施。 四、巷道锚杆支护机理 一般在现有的支护条件下,试图采用支护手段来阻止围岩的松动破坏而是不可能的。支护的的主要作用就是限制围岩松动圈形成过程中破碎力所造成的有害变形。锚杆支护要达到较好的支护效果,其布置及参数必须充分考虑到松动圈内岩体的变形及破坏情况。利用锚杆支护的作用,就是通过巷道周边的数根锚杆稳固,使岩体互相挤压,形成一个接近原岩强度的组合承载结构,这样既锚固围岩的表层和防止冒落,又可利用岩体本身强度实现稳定的支护效果。因此,锚杆支护参数的选择,必须适应围岩松动圈岩体的特性,这样才是确定松动圈参数与选择锚杆支护的基本依据。如此施工方能达到应有的效果和作用。 五、锚杆支护参数的合理选择 1、稳定围岩 由于松动圈围岩的自重有限,锚杆将不起较大的作用。因此,对于整体性好、耐风化的围岩可不进行支护,必要时可用单一的喷射混凝土来支护。这种工程实践表明,其混凝土的最大厚度以不超过20cm为宜。在节省材料的同时,也能起到稳定的支护作用。 2、中等稳定围岩 通过现场的理论和实践表明,这时围岩碎胀变形比较明显,其围岩的收敛变形将使巷道岩体表层产生裂缝或破坏,因而必须用锚杆来控制其变形。锚杆锚固端为松动圈以外的岩体,锚固端位于塑性区。所以采用悬吊理论来合理确定锚杆参数,使得锚杆能充分起到拉伸、挤压、加固作用,从而使松动圈内岩体保持稳定状态。 3、不稳定围岩 在岩石松动圈大于1.5m 时,巷道围岩的收敛变形较大,这时支护除要有一定的支护强度外,还应具备一定的可缩性。从现场实践表明,此时可采用锚喷网支护结构,其锚杆参数选择原理与上述相同。如松动圈厚度较大,锚杆过长也安装不易,且承受较大的拉力,锚固效果可能不好。因此,在层状岩层结构下,选择较坚硬的岩层作为锚杆的锚固点,并在巷道表面布置金属网进行喷层处理,这样会取得理想的支护效果。 六、结语 在巷道进行支护时,应根据围岩松动圈理论,并通过测定来确定围岩岩石的稳定性与硬度情况,从而科学合理地确定锚杆及其相应的支护形式。这样,既能在现有的支护投资条件下达到安全支护的目的,又能最大限度地节省支护材料。
煤炭经济可持续发展策略:实现我国煤炭经济可持续发展的战略探讨 【摘 要】煤炭作为一种不可再生资源,却在国家的经济发展,人民的基本生活中占重要的位置,所以提高煤炭资源的使用效率,实现煤炭经济的可持续化发展成为我国政府关心的重点问题。本文分析了我国煤炭经济发展的现状、煤炭经济可持续发展过程中存在的问题及其解决对策。 【关键词】煤炭经济;可持续发展;战略 一、我国煤炭经济发展的现状 煤炭是我国的基础能源。煤炭产业市场集中度较低,现正处于整合阶段。(1)在能源生产消费中占据主导地位。我国地大物博,在资源的存储量方面在全球居前几位,然而我国也是世界上第一人口大国,导致我国人口平均占资源量少。我国是一个富煤的国家,也是世界上第一大产煤的国家,在石油和天然气方面却相对缺乏,所以也导致我国的燃料以煤炭为主,一次能源消费结构占总使用资源的一半以上,所以我国也是世界上煤炭消费最多的国家,且其地位一直未被超越。目前我国煤炭可供利用的储量约占世界煤炭储量的11.67%,位居世界第三,煤炭产量占世界的35%以上。(2)需求和供给:供需总体平衡,局部供不应求。我国是当今世界上最大的煤炭生产国,也是最大的煤炭消费国。根据煤炭市场调查报告如表1: 表1 2007~2012年煤炭的产量和增长率 2007年中国首次成为煤炭资源的净进口国,2008年净进口煤炭资源达106万吨,且进口的煤炭资源量也在持续的增长。近年来,随着经济的发展,国家对重工业的重视,导致我国沿海省份的煤炭需求量增大,且居高不下。我国煤炭的消费者不再局限于少数行业,其消费结构日趋多元化并向关键行业集中,而主要耗煤行业均保持较快的发展速度,总体上拉动煤炭需求强劲增长,所以近些年来我国煤炭资源紧张,出现供不应求的局面,这也导致我国煤炭的进出口需求,从净出口国变为净进口国。(3)运输:瓶颈长期存在。中国煤炭运输呈现“西煤东运”和“北煤南运”的格局。我国煤炭资源主要分布在北部和西部,而因工业发展需要大量煤炭资源却在沿海地带,煤炭资源的供应和需求地的地理分布位置的不均衡而限制了煤炭行业的发展。我国政府虽然在煤炭运输交通方面提出了一定的解决措施,如:修建铁路,开通公路、修桥等,但是还是不能满足因需求而增长的煤炭资源的运输问题,因而,使得拥有稳定而充足的运输能力的煤炭公司具备了重要的竞争优势。(4)煤炭的价格上升趋势显著。煤炭资源在地里的储存量是有限的,是不可再生的,所以必须推行相关政策控制煤炭资源的利用,提高煤炭资源的使用效率;我国煤炭主要分布在北部和西部,而我国煤炭的大量需求方在沿海地带,较大的地区差异,导致使用煤炭资源的成本升高,且我国开采资源的水平低,所以需要引用高新技术才能达到客户的需求,也导致煤炭的生产成本升高,所以煤炭价格的上涨是必然趋势。 二、我国煤炭经济可持续化发展过程中存在的问题 (1)由于开采资源没有统一标准,开采人员的技术低,开采矿产的设备简陋,导致开采过程中资源的严重浪费。一是开采的矿工的技术低。一般进行煤炭开采的矿工都不是专业的开矿着,招聘的临时工没有专业的开采技术,不仅在开采过程中如何规避煤矿井的坍塌问题没有专业的技术知识,而且在如何规避开采过提炼过程中废气废物的排放问题上都没有可行的方案,同时节能意识也不够,对能源的可持续发展没有深刻的认识。二是回采率低。我国煤炭经济的发展水平低,开采的煤炭都是没有经过加工、提炼就流放到经济市场,所以在煤炭资源上附着的许多有其他用途的资源都不能够得到利用,且我国煤炭开采和回收的技术水平低,所以一般在使用过一次后,几乎没有人会进行回收,二次加工、提炼、再利用,也导致资源没有得到最有效的利用。(2)对环境、土地污染严重。近些年,煤炭开采、提炼过程中会产生有害气体,如:SO2及其化合物,同时也会产生煤矸石,煤矸石不容易被分解,而煤炭的使用过程中导致烟尘排放量、SO2和颗粒物排放,随着需求量的增多,这些有害物质的排放量也增加,严重污染大气环境。水资源污染严重。通常煤炭资源不是单独存在,而是与含水层和隔水层共生在同一个地质结构中,所以在开采过程中,不是简单的开采煤矿,还需要进行大面积采空和排水,在排水过程中,如果技术不成熟则容易造成对水资源污染,对环境的破坏。土地资源破坏。由于煤炭资源都是深埋在地里,所以需要挖掘矿井,才能挖掘到,而许多的煤炭资源管理者,由于贪图个人利益,对资源进行大肆的勘察和挖掘,导致了大量的采空区,对于居民修建房屋,修桥建路等都存在不利的影响。(3)矿产管理者的素质低。存在这样的管理者,为了私人的利益,对煤矿产无节制的开采,而且也不重视对采矿工人专业素质的培养,不重视开采者的安全问题,导致开采过程中发生安全事故率增大,开采的设备也十分的简陋,导致大量的煤炭资源的浪费,在开采的前期没有对煤炭资源周边的地形地貌环境进行勘察,导致开采过程中对河流和地下水造成严重的污染,在对煤炭的提炼过程中,也不注重有害物质的排放问题,对生态环境造成重大的影响。 三、煤炭经济发展可持续化发展的对策 (1)学习新技术,推行创新技术代替传统技术,加大对设备资金的投入。资源的数量是有限的,但是市场中存在许多的企业和工作人员靠煤炭资源而生存,寻找煤炭资源的过程是艰难的,随意煤炭企业应该采用新的生产技术,引进信息化数字化的生产设备,不仅能够加大对煤炭资源的使用率和生产率,对煤炭资源进行回收再生产,而且还能加大对环境的保护意识、对开采人员生命的保护意识。(2)注重煤炭管理者和开采人员的专业素质培养,重视环境保护意识的培养。首先就是组织对煤炭企业管理者的培训,让煤炭企业的管理者了解到创新的科学技术对煤炭资源开采的重要性,不仅能够加大对煤炭资源的使用率,减少煤炭资源的浪费,同时也能够保障煤炭资源的开采过程更加的安全,让煤炭企业的管理者重视对煤炭开采人员的专业培训,不仅帮组煤炭资源开采者学习新的技术,提升开采队伍的专业素质,还能够提升开采人员对环境的保护意识,对自我生命的保护意识。所以笔者建议可以实行有证上岗制。(3)建立统一标准的煤炭资源的开采制度,让煤炭资源生产安全、健康化。建立统一标准的开采制度,且以法律为基本保障,对私下开采矿产的企业、生产过程中排放大量废弃的企业,实行关闭其矿井的惩罚,在一定程度上能够抑制矿产管理者的私心,减少滥挖滥采现象的存在,减少煤炭资源开采过程中对环境的污染,对土地的破坏,让煤炭资源的生产过程安全、健康化,同时也能够激励煤炭企业加大对新技术和新设备的投入,加大对资源的可持续发展的理解。同时笔者建议,在建立开采制度的同时还应该鼓励拥有先进创新技术和新设备的大型煤炭公司对小型企业的收购,达到资源的整合,同时也有利于提高资源的生产效率和使用效率。 煤炭资源是国家发展经济所必须的资源,同时也是人们生活中必不可少的燃料,国家不仅要重视对煤炭资源合理开采,重视对煤炭资源的高效利用,更应该重视煤炭经济的可持续发展问题。 煤炭经济可持续发展策略:基于可持续发展视角的煤炭经济发展对策 摘要:近年来,随着我国经济的迅猛发展,对煤炭的需求量持续增大,由于煤炭属于不可再生资源,大量的开发利用势必会导致资源不断减少。为了发挥出煤炭资源的最大价值,必须站在可持续发展的角度去看待问题,并采取有效的对策,从根本上促进我国煤炭经济的可持续发展。基于此点,本文首先阐述了新形势下实现煤炭经济可持续发展的必要性,进而分析了新时期我国煤炭经济发展存在的主要问题,并在此基础上提出推动我国煤炭经济可持续发展的有效策略。 关键词:可持续发展 煤炭经济 煤炭资源 一、新形势下实现煤炭经济可持续发展的必要性 现如今,全球可以利用和不可再生的各类矿产资源在人类社会不断进步和发展的过程中大量消耗,这在一定程度上导致了大量矿产资源逐步开始走向枯竭,该问题现已引起了全世界的关注和重视。世界各国对此也达成了普遍的共识。大家认为,在当前新形势下,应当在合理开发的基础上,加大保护矿产资源的力度,使不可再生的矿产资源能够持续发展,这对于人类社会的持续发展意义重大。摆在我们眼前的问题是,应当采取怎样的方式确保矿产资源的可持续发展,这一问题现已成为国家经济发展中面临的严峻考验,也是亟待解决的首要问题之一。对于我国而言,这一问题更显突出性,特别是在煤炭资源方面。在我国960万平方公里的广阔土地上,煤炭资源在所有矿产资源中所占比例的最大,这使得煤炭成为我国的主要能源,其不仅在国民经济中占据着主导地位,而且在人们的日常生活中也有着不可替代的作用。自改革开放以来,我国将全部的精力都放在了发展经济上,在这短短数十年时间里我国的经济突飞猛进,综合国力大幅度提升,现已跻身于世界强国之林。而在这一过程中,大量的资源被消耗,尤其是对煤炭资源的需求量更是呈几何数倍增,既然有需求就势必会有供应,煤炭的供应则是建立在大量煤矿资源开发利用的基础上。据有关调查统计数据显示,在近些年里,我国占一次能源80%以上的煤炭资源开采量没有任何下降趋势,同时也并没有因为石油、天然气等资源的开发利用而使煤炭资源有所减少,反而有上升的趋势。由此可见,煤炭资源对我国社会经济的发展具有着不容忽视的重要意义。为此,必须从可持续发展的角度促进煤炭经济发展。 二、新时期我国煤炭经济发展存在的主要问题分析 (一)严重破坏了自然生态环境 通过对大量资料和相关报告的查阅之后发现,我国在发展煤炭经济的过程中对自然生态环境造成了严重的破坏,这使得环境污染问题日益加重。究其根本原因如下:首先,在煤炭资源的开发建设过程中,不可避免地会占用大量的土地资源,特别是对农田耕地以及山林的大范围利用,导致了自然环境与生态系统的发展严重失衡;其次,在对煤炭进行采掘的过程中,综采作业面通常都是在地下数百米甚至上千米的地方进行,随着煤炭开采量的不断提升,矿区地下几十公里都被挖空,这对原本的地形、地貌以及地下水系都带来了一定程度的影响和破坏;再次,采煤生产中还会产生出大量的污水和工业废水,同时还会伴随产生瓦斯、煤尘等有害气体,个别的煤矿企业在经济利益的驱使下,将各种净化环节全部省略,这使得生产过程中形成的大量废弃物排入到了河流及大气当中,不但对周围的水资源造成了污染,而且还破坏了地区环境。经过调查研究发展,我国仅有一少部分大型煤矿企业建设了污染物处理系统,绝大部分煤矿企业并未建设该系统。引起这些不合理开发的主要原因是认识不足、技术落后,这也是煤炭经济持续发展过程中必须解决的首要问题之一。 (二)来自于外部因素的影响 目前,制约煤炭经济可持续发展的外部因素主要有以下几个方面:综采技术水平不高、煤矿机械化装备陈旧落后、高级技术人员严重匮乏、煤炭资源的有效利用率偏低等等。长期以来,我国的煤炭产业发展都受技术条件的制约,煤矿企业一般都是原煤的开采和生产为主,由于技术方面不到位,从而使得对原煤的精细洗选和洁净加工少之又少,技术的落后严重制约了煤炭的可持续使用率,煤炭资源自身的利用价值也随之大打折扣,并且还在一定程度上限制了煤炭的二次利用率。在这一前提下,煤炭经济所能产生出来的效益差强人意,煤炭中原本存在的有效价值由于受技术、装备和人员方面的影响无法得到实现。不仅如此,在煤炭资源的开采过程中,还会造成大量伴生资源的浪费,如水资源、瓦斯等等。此外,由于人们对于煤炭资源的开采难度不够了解,加之节能意识不高,在对资源进行使用的过程中,往往会造成大量的浪费。还有就是煤炭产业的高级技术人才严重短缺,这一情况很难满足我国煤炭经济可持续发展的需要。 (三)内部管理不到位 现阶段,我国在煤炭资源的管理方面存在着非常严重的问题,这使其滞后于煤炭经济的快速发展。导致这一问题的根本原因是在巨大利益的趋势下,一些企业或是个人,为了获得对某一块煤炭储藏地开发,常常会采用各种不道德的手段强行圈地,这使得原本可以通过正规手续和渠道进行整体性开发建设的煤矿资源被分割成为若干份,由此直接导致国家损失了大量可利用的煤炭资源。同时,在煤炭资源的开发阶段,可存在开采资源不讲究方式和技巧的现象,乱采滥挖、不按规定随意开采的情况十分常见,这种只为追求经济效益的开采,很难实现资源的整体性规划。而国家却并未对以上种种问题进行严厉的规范和管理,与之相关的管理制度也并不健全,这就导致了此种混乱现象越演越烈。此外,国家在对资源进行税率征收时,通常都会对大型重点的煤矿征收较高的资源税,这是引起高税率、高利用率矛盾的主要原因,从而打消了煤矿企业的生产积极性,但却进一步助长了小煤矿企业的乱采滥挖现象,严重影响了煤炭资源的有效开采,极不利于煤炭经济的持续发展。 (四)法律体系不健全 现如今,受各方面因素的影响,使得我国煤炭行业管理部门的人员大幅度减少,这使得原本就不太够用的人力资源更显得不足,从而导致了对煤炭经济发展中存在的各种各样问题更难有效解决和处理。从归属层面上看,煤炭属于典型的国有资源。为此,对煤炭的产销和管理全都应当在国家相关部分的监管范围之内,而国家调控手段的介入以及颁布出台的各项不利于煤炭经济发展的政策,在很大程度上阻碍并制约了煤炭经济发展,由此产生的后果是各地的煤炭经济形成了一种恶性竞争的局面。此外,我国对于煤炭经济发展方面的法律法规仍然不够完善,各类限制性和强制性的规定严重不足,这使得难以从法律的层面为煤炭经济持续发展提供保护。 三、推动我国煤炭经济可持续发展的有效策略 (一)加大宏观调控力度,进一步完善煤矿经济管理体制 在当前的新形势下,可以借助宏观调控实现对煤炭经济的可持续发展,在这一过程中,应当做好以下几个方面的工作:其一,应当逐步建立起严格的煤炭经济交易法规制度,借此来对煤炭市场进行规范,有效监控煤炭经济发展行为,为公平、公正的良性市场竞争的实现保驾护航;其二,可以现阶段相对比较成熟和完善的各类经济发展方式以及市场运作机制融入到煤炭经济的发展当中,这有助于推动煤炭经济向可持续的方向发展;其三,应当逐步对社会福利制度进行完善,并在此基础上加强对煤炭行业各个层面的人员的关心和关怀,为煤炭经济内部管理工作的有序进行提供强有力的保障;其四,建议降低煤炭产业的税率成本,将部分不合理的收费全部撤销,如煤炭运输过程中征收的各项费用等等,同时,国家应当加大对煤炭经济发展的全方位补贴,从政策和经济两个主要方面对煤炭经济发展给予大力扶持,这对于促进其可持续发展具有非常重要的意义;其五,要进一步加大对非法开采煤炭资源的小煤窑的惩治力度,以此来提高煤炭资源的利用效率。只有通过全面的宏观调控,才能真正意义上地实现煤炭经济的可持续发展。 (二)不断加快现代化进程,积极转变发展方式 在我国各种自然矿产资源中,煤炭资源所占的比例最大,为了使如此之大的资源能够得到最有效的开发利用,必须不断加快现代化的进程。同时,还应当积极转变煤炭经济的发展方式,从根本上推动煤炭经济走上可持续发展的道路。由此可见,现代化的实现和发展方式的转变已成为必然趋势。在未来一段时期内,我国应当对煤炭经济发展进行重新定位,并将面向现代化作为主要发展方向,借此来打破传统方式的束缚,加快煤炭经济可持续发展的步伐,在这一过程中,应当对煤炭经济的发展方向进行战略性调整,并制定出有利于推动煤炭经济持续发展的政策措施,为煤炭经济发展方式的转变打下坚实的基础,并为其创造出一个良好的环境,提供更多便利的条件。 (三)树立可持续发展观念,构建煤炭经济循环发展模式 我国煤炭经济发展必须更新传统、落后的观念,从可持续发展的角度出发,倡导对煤炭资源的循环利用,构建循环经济发展模式。在煤炭经济循环发展模式中,要用最小化的成本投入获取最大化的利用效率,降低废弃物排放量,减少对环境的污染。同时,还应当建立煤炭与电力一体化的产业链,采用新技术、新工艺有效治理污染问题,降低煤炭生产对生态环境的不良影响,不断提高资源的利用价值。 (四)加大基础设施投入力度,建立健全生态环境保护机制 在我国大部分煤炭开采地区,由于煤炭资源的长期过渡开采,开采区域周边环境受到了严重破坏,自然生态系统出现了极度不平衡的状况,不仅直接影响了周边居民的正常生活、生产,而且还对周边居民的身体健康构成了极大威胁。我国在发展煤炭经济的同时,也因煤炭不合理的开采造成了巨大的隐性损失。为此,我国必须加大资源投入力度,力求改善煤炭经济的发展现状。地方政府要与主动与有关部门和煤炭企业联合起来,积极推动煤炭行业的基础设施建设,从煤炭经济可持续发展的角度出发,转变煤炭企业落后的生产模式,优化调整煤炭产业结构,有效降低煤炭经济发展对生态环境带来的负面影响。与此同时,政府还应当进一步完善生态环境保护机制与补偿机制,在生态环境保护领域给予适当的政策倾斜,促使煤炭经济与生态环境保护协调发展。 四、结束语 总而言之,我国地大物博、矿产资源极为丰富,在所有矿产中煤矿多占的比例最大,其几乎遍及全国的各个地方,正因如此,使得煤炭成为我国社会经济发展中不可或缺的重要能源之一,其在国民经济中占据着主导地位,同时还具有不可替代性的特点。然而,伴随着煤炭资源的大量开发利用,各种问题也随之凸显,如自然生态被破坏、环境严重污染等等,这些都在一定程度上制约了煤炭经济的发展。为了使煤炭这种不可再生的资源能够持续利用,必须基于可持续发展的角度看待问题,并在这一基础上,采取行之有效的对策推动我国煤炭经济逐步走上可持续发展的道路。 煤炭经济可持续发展策略:循环经济视角下我国煤炭行业可持续发展战略研究 [摘要]在当前情况下,气候问题已经得到了越来越多国家的普遍重视,如何通过有效的手段实现全球经济的可持续性发展,正在为越来越多的行业尤其是能源型行业所认知。作为我国的主要能源行业,煤炭行业的发展对于我国国民经济的可持续发展的重要性是不容置疑的,在该行业内发展循环经济、降低碳排放量已经成为必然的趋势。本文以此为基础,首先分析了循环经济视角下我国煤炭行业的发展瓶颈和存在的问题,然后讨论了煤炭行业发展循环经济需要关注的不同层面,最后给出了煤炭行业发展循环经济的对策。 [关键词]煤炭行业 循环经济 可持续发展 对策 在社会发展所需的资源多数不可再生的情况下,以及对资源的开发利用已经严重的危害到了人类自身的生存和进步之后,世界各国对资源使用和环境保护的意愿和呼声越来越高,并在全球范围内形成了特定的组织对此类问题进行广泛的磋商和会谈,希望借此获得统一的解决问题的现实途径。这是因为,在当前情况下,气候问题已经得到了越来越多国家的普遍重视,如何通过有效的手段实现全球经济的可持续性发展,正在为越来越多的行业尤其是能源型行业所认知。作为我国的主要能源行业,煤炭行业的发展对于我国国民经济的可持续发展的重要性是不容置疑的,在该行业内发展循环经济、降低碳排放量已经成为必然的趋势。本文以此为基础,首先分析了循环经济视角下我国煤炭行业的发展瓶颈和存在的问题,然后讨论了煤炭行业发展循环经济需要关注的不同层面,最后给出了煤炭行业发展循环经济的对策。旨在通过本文的工作,对我国煤炭行业发展循环经济,促使煤炭行业走新型的工业化道路,全面实现经济社会的可持续发展提供一条可供借鉴的途径。 1 我国煤炭行业发展中存在的问题 1.1环境污染严重,生态环境失衡 我国煤炭行业的环境污染源主要是污水和矸石等。一般来说,煤矿矸石的排放量占其煤炭产量的15%左右。污水排入江河会污染水系,流入田野会破坏土壤结构,造成土地板结,影响农作物生长;而矸石的污染方式主要是晴天扬尘和雨天淋水。此外,煤炭企业周边环境生态失衡主要是开采引起的地表塌陷所致――地下强力开采,导致地表的深度塌陷,而对塌陷造成的河流干涸、植被枯死、生物链破坏等深层次问题缺乏综合治理,久而久之,造成生态失衡。 1.2资源浪费严重,资源利用率较低 长期以来,我国煤炭行业缺乏长远的规划管理,不重视资源勘探力度的提高,没有建立科学的储量管理体系,使得煤炭行业片面追求产量和经济效益,破坏了煤炭资源的整体可采性,煤炭资源综合回收率不足50%,严重浪费了资源,长期下去必将导致我国能源紧张局面的进一步加剧。此外,我国主要耗能设备设计效率平均低于国外先进水平,系统运行效率与国外先进水平相比更低,而耗能行业的单位产品能耗比世界先进水平则高出近50%。可见,煤炭资源的利用率极其低下。 2 我国煤炭行业发展循环经济需要关注的层面 2.1在社会层面上构建物质循环利用系统 对于煤炭的消费者,要大力提倡煤炭能源的绿色消费,适度消费和层次消费,提倡物质的在消费的同时就考虑到废弃物的资源化,建立循环生产和消费的观念。在政府的角度,充分利用行政、宣传和经济手段,有力地推动新的能源消费观念的宣传,推进节约能源法和节能条例的贯彻与落实。另外要积极调整能源消费结构,城镇应发展和使用二次能源和可再生产能源,改变能源消费结构。推广应用热电联产和集中供热,并形成优质能源优先供应商业和民用的能源供应机制。 2.2在地区层面上构建生态工业园区系统 煤炭行业在设计生态工业园区时,要充分考虑煤炭生产及加工利用过程中的废弃物零排放,延长产业链,使园区内上游企业产生的废弃物成为下游企业的原料,积极推动资源在企业之间及不同产业之间的循环。具体的煤炭企业生态工业园区主要有三种类型:(1)以塌陷区为优秀,因地制宜形成一个煤、电、养殖、种植一体化的产业链;(2)以煤炭为优秀,形成清洁能源、二次能源和煤系化工转化的产业链;(3)以煤炭生产的副产品为优秀,形成多种产品,最大限度地进行资源综合利用及再生利用,减少废弃物的排放。 2.3在行业层面上构建节能生产系统 循环经济理论的优秀目标是要求企业在生产过程中避免和减少废物,而废物的再利用只是最终处理的方式之一。因此,从源头上避免废物的产生和节约资源将是煤炭行业发展循环经济的最优先选择。从煤炭企业自身来看,可以构建一个节能的生产系统。煤炭企业在设计之初,就要采用循环经济的原则进行设计,想方设法节约能源和资源,采用科学先进的生产工艺和环保节能的设备,使煤炭生产和加工过程遵循循环经济理论。在开采环节,应积极推进矿产资源深加工技术的开发。另外,要积极提倡使用清洁生产的技术,坚持洁净生产,加强废弃物的无害化处理,要严格控制生产过程中的废弃物排放,从生产源头减少煤矸石量,减少产品煤中的灰分和硫分等。 3 发展煤炭行业循环经济,促进行业的可持续发展 3.1通过政府和政策的引导实现循环经济的正常推动 政府可以通过投资兴建影响深远的循环经济项目,对资源和生产要素进行价格管制以迫使当事者节约资源,对符合循环经济模式的企业行为和个人行为给予财政补贴或减免税收等方式对循环经济进行多种多样的支持。有效的经济制度安排会对提高资源循环利用具有两方面的作用:一是鼓励那些率先实行低消耗、低污染的经济行为实现资源环境的有效配置;二是迫使个别企业不得不放弃传统的高消耗、高污染的经济行为,转变经济增长方式。 3.2坚持科技创新和可持续发展的原则 我国目前大的国有煤矿的回采率不到50%,小型煤矿更低,与发达国家相去甚远。因此,要坚持科技创新,必须对包括煤炭的勘探、开采、运输、使用和使用后的废物的处理,提取化工产品等在内的技术进行研发。因此,煤炭行业发展循环经济的方向,应该是提高资源的利用,做好保护资源的工作,除了煤炭资源,还有土地资源要解决地表塌陷、水土流失、煤矸石再压和污染问题。 3.3提高煤炭行业集中度与市场竞争力 为了实现煤炭行业的可持续发展,需要推动煤炭工业走集约发展、内涵发展、综合高效发展,进一步整合资源,淘汰关闭落后生产方式,引导支持煤炭大企业联合、兼并、收购、重组或托管中小煤矿,整合资源,优化区域布局,优化产品结构,提高资源回收率。加快矿井技术改造和改扩建,提高煤炭企业的生产能力。在资源整合中,要协调好资源整合各利益主体之间的关系。 3.4通过示范工程建设循环经济模式 在实施循环经济的过程中,应该建立产业化和规模化的煤电建材联营的循环经济模式,利用国家对废物综合利用方面的优惠政策,建设技术水平高的大容量煤矸石发电厂,实施矿区土地复垦和生态恢复工程,通过引入先进的技术设备和管理创新机制,真正实现物质的循环使用和资源、能源的梯级利用,通过企业间的物质集成、能量集成和信息集成,形成企业间的工业代谢和共生关系,建立循环经济示范园区。通过示范园区,建立符合循环经济要求的生态工业网络,增强关联度,提高资源效率,减少废弃物,延长产品使用周期,延伸煤炭产业链。 4 结束语 循环经济以资源的高效利用和循环利用为优秀,符合可持续发展理念的经济增长模式,是对“大量生产、大量消费、大量废弃”的传统增长模式的根本变革。煤炭是我国的基础能源,煤炭消费占我国一次能源消费的2/3,但是,以煤为主的一次能源消费结构所带来的环境压力愈来愈大。面临能源需求增长和环境保护的双重压力,煤炭工业应保证能源供应与安全,摒弃传统的发展模式,以循环经济的理念和模式促进煤炭产业与经济和环境的协调发展,实现我国能源可持续发展总体战略。 煤炭经济可持续发展策略:从可持续发展的角度浅析煤炭经济的发展 摘要:对于煤炭行业来说,实现可持续发展是未来的发展趋势,是一种必然,本文主要分析了目前国内的煤炭经济发展过程中所显现的难题,并且在此基础上提出对策,以期对煤碳经济的可持续发展提供参考。 关键词:煤炭经济;可持续发展;对策 一、煤炭经济必须实行可持续发展战略的原因 目前,世界上可利用的非可再生资源越来越少,尤其是矿产资源越来越少,世界各国的专家都被资源减少所困扰。所以,我们现在要充分利用有限的资源,这就要求我们必须实施可持续发展战略。在中国,这个问题更加重要,特别是煤炭资源。由于我国的地产丰富,人口众多,这些都使得煤炭资源在我们的日常生活中越来越重要。尤其是近几年,我国的经济迅猛发展,煤炭资源的使用越来越多,需求量的不断增加导致我国不得不加大开采量,即使出现了天然气、石油等资源仍然解决不了对煤炭资源的依赖,煤炭开采量仍然不断上升,煤炭消耗量占据了可利用的非可再生资源的70%。由此可见,在我国,煤炭资源对经济发展的重要性。 二、我国煤炭行业发展中遇到的不利因素 (一)煤炭行业在拉动经济快速发展的同时,致使环境和生态受到破坏 第一,煤炭其实是埋藏在地下的动植物,经过漫长的时间,在合适的气温和压强以及其它的有利条件下,经过一连串的物理化学反应,从而转变成为我们今天所开采、利用的各种类型的煤炭。煤炭的形成需要经过很长的时间,其在地下形成的同时,地表上或许被人们耕种上赖以生存的粮食、水果植物,或许被人们建成了居住的舒适家园,又或许成为了一个个的工业园地等等,如果想开采出地下的煤矿,势必要转移或是拆除地表的存在,这就使得环境和生态遭受到破坏。第二,煤炭的开采分为地表开采和地底开采,由于煤炭的形成区域比较大,地底开采会导致方圆数里地甚至是数十里地的地表出现塌陷,不利于环境的保护和人们的正常生活。最后,煤炭在挖掘、收集的过程中会产生众多的污水、废气、粉尘、甲烷、噪音等负面产物,许多煤炭开采者为了取得最大的利益,往往会忽略掉净化负面产物的环节,任其流入江河湖海和大气中,不仅对当地的水质和空气造成影响,甚至会在对周边的空气和水流形成破坏。我国当前的煤矿开采企业所配备的除污系统还不完善,有些是资金有限,有些是意识观念不到位,还有一些是技术跟不上,面对这些不利因素,我们要仔细分析,并找出合理的解决措施。 (二)我国煤炭行业在实际的操作中受到技术的限制 随着社会的进步和科学技术的发展,我国各类行业的发展经营都有了很大程度的提高和完善,总体来说形势大好。但是,我国的煤炭行业的开采技术仍然有待提高,开采设备的配备也不够先进,这样的技术缺陷致使我国的煤炭开采效率比较低,我国的煤炭行业难以完成深层次的煤炭加工,只能完成基本的开采。开采人员不具备专业的开采技术,人员流动性大也成为了煤炭开采中遇到的难点之一,由于开采人员不专业,导致煤矿的伴生能源收到破坏或是浪费,例如水资源的污染问题,就是最明显的伴生资源损坏现象。俗话说“不当家不知柴米贵”,人们不亲自开采煤炭就感受不到煤炭得来不易,容易在使用的过程中出现浪费现象,令人心痛。 (三)我国煤炭行业的发展遭遇到了内部管理危机,法律条例不完善 “无规矩不成方圆”是教导人们只有遵守规则、纪律,才能够使生活、工作有条不紊的前进,从而避免混乱局面的产生。我国虽然成立了相关的部门、制定了相关的法律条例,但是在实际的操作中仍然会出现一些管理问题,这些问题的出现,导致了我国煤炭行业和煤炭经济的发展速度缓慢、发展秩序混乱,抑制了煤炭经济对我国整体经济的促进作用。一些煤炭企业为了得到新探测到的煤炭储存地的开采权,除了使用正常的竞争手段之外,还会采用一些行贿、强制侵占等手段,这样就会导致本来可以整体开发的煤矿资源,令被一些采取不正常竞争的煤炭老板私自瓜分、开采,严重损害了国家的整体利益。开采的时候,许多的煤炭企业将自己身的发展和利益放在首位,不讲求资源的开采技巧和规律,没有开采计划和开采规划。大的煤矿等不到国家的有利扶持策略,小型煤矿在当今的经济策略下得以快速的发展,从而导致了竞争混乱的现象。以上的开采问题,我国并没有针对性的管理和处罚规定,从而使这些问题一直延续到今天,造成了当前的管理混乱局面,令人深思,令管理者担忧。 (四)煤炭行业的发展和管理人员的减少呈现不协调局面 随着国家对机关部门人员的清理力度加剧,煤炭行业管理人员也逐渐减少。煤炭行业的快速发展和管理人员的减少形成了一个不协调的现象,这就是使得工作量和工作难度加大,煤炭开采过程中出现的问题得不到快速、准确的解决,致使煤炭行业的发展受限。煤炭属于国有资源,对其探测、开采、销售等,都需要国家进行规划、调控,如果国家的管理部门和管理人员较少,将会使国家的宏观调控、监管能力下降。 三、煤炭经济在解决发展问题中可采取的策略 (一)加强国家的宏观调控能力,完善煤炭经济的法律管理,充实管理执行人员 国家的宏观调控是保证我国的经济得以全面、有序发展的大前提,只有宏观调控得以顺利实施,才能保证经济体制下的各个行业实现正确、高速的发展。宏观调控体现在煤炭经济中,首先要实现煤炭行业公平、公正、公开的良性竞争,充分发挥自己的监测优势;其次要增加煤炭行业相关的法律条文,制定出奖励和惩罚的明文规定,使煤炭企业的每次处罚和奖励做到有法可依、有章可循;第三,增加对煤炭行业的扶持力度和限制力度。扶持有技术、有人员、有设备的正规企业,限制不达标、不符合煤炭行业条件的煤炭公司成立,从而有效解决煤炭公司良莠不齐、竞争混乱的现象。第四,适当的增加我国煤炭管理部门的工作人员,使执法环节更迅速、有力。国家制定出相关的法律条例、奖惩措施,如果没有执行者,也只是空口白话,没有实际的意义。 (二)及时引进新观念,保障煤炭经济的循环发展 计算机的出现将我们引进了计算机时代,我们的生活和工作也因为计算机的出现而发生了重大的改变,经济体制的改革,将市场竞争和市场经营带到了一个全新的领域。新的时代要有新的理念,才能不被社会所淘汰,我们要善于吸收有利的新型思想,保留智慧结晶的传统观念,新旧结合,才能不断的进步而不却步。持续发展和节能减排政策的推出,让人们重视煤炭能源的循环发展,循环经济能够在低投入、低成本的基础上实现高利润、高回报。例如煤炭和电能的结合发展模式,就是煤炭循环发展的一种形式,这样的形式对于我国经济的整体发展有着重要的意义。 (三)增加基础设施的配备,保障生态环境不被破坏 我国属于煤炭能源的大储量国家,在经过大大小小频繁的探测、挖掘之后,煤矿周边的环境受到了严重的损害,生态系统也出现了不平衡趋势,致使周边居民的生活也受到了影响,这些负面情况的出现都是煤炭经济发展过程中的巨大损失,例如,有些煤矿的开采会出现地势的下陷,甚至严重的出现断裂,这样使得下雨会囤积废水,影响人们的正常出行,有些领到赔偿金而搬迁的居民,其遗弃的房屋就属于资源的浪费。所以,我国政府应该对煤炭企业的加大管理力度,使其完善生态环境保护,增加过滤设施的配置,加强工作人员的专业性,在硬件和软件上协调发展,共同进步。 四、结语 煤炭资源是不可再生资源,不合理的开发利用,会导致严重的资源浪费,造成资源的日趋枯竭,还会产生严重的生态破坏和环境污染问题。一味追求当前经济高速发展而不考虑对后代的影响,使实现国民经济的可持续发展成为空谈。因此,当前经济发展背景下,一定要有计划、有策略的对资源进行合理、适度的开发与利用。立足现在、面向未来,大刀阔斧地进行煤炭经济发展模式的改革和创新,建立健全煤炭经济运行机制,实现煤炭经济的可持续健康发展。 (作者单位:山西焦煤西山煤电集团公司西铭矿供应科) 煤炭经济可持续发展策略:煤炭经济可持续发展战略研究 作者简介:李丽娟(1965-),女,辽宁阜新市,专科,经济师,工业经济管理方向。 摘要:我们国家是一个能源大国,在煤炭资源方面的储藏量也是非常大的。我国实行改革开放以来,我国的工业发展速度迅速提升,与此同时,我国的煤炭行业在我国的国民生产总之方面占据着非常大的比重,煤炭是我国的一种重要的能源,煤炭行业对我国的发展有非常大的帮助。但是,现在我国的煤炭行业虽然发展速度比较快,但是在发展的过程中存在着很多的问题,这就导致我国的煤炭经济不能够长期有效地发展下去,究其原因就是我国的煤炭利用率不够高,在发展的同时是以消耗大量的资源为前提的。这篇文章就是以如何才能够实现煤炭的可持续发展为研究出发点的。 关键词:煤炭经济;发展战略;可持续发展 我们都知道煤炭资源是不可再生的资源,虽然我们国家的煤炭储藏量非常大,但是我们也不能够无节制的去开采煤炭资源,因为煤炭资源总有一天会消耗完的,那种纯粹依靠资源去发展的工业时代已经过去了,现在我们生活的社会是一个信息化程度非常高的社会。在这种社会环境下我们应该努力去提高对能源的利用率,如何能够用最少量的资源去创造出更多的价值就是我们需要考虑的事情了。现在我们国家在对煤炭利用的时候存在着浪费以及对环境污染比较大的问题,这对我国的煤炭资源可以持续发展非常不利,所以我们应该想办法去改变这种现状。 1.煤炭行业必须要走可持续发展的道路 1.1 我国的煤炭经济地位非常高 我们现在想要生存与发展是离不开能源的,这是我们生活发展的必备物质,同时也是我们国家发展的前提,在我国的能源储藏中,煤炭资源占有的比重是非常大的,正是因为我国的煤炭资源比较丰富才能够保障我国的经济发展能够稳步快速的进行着。我国的国民经济发展是非常快的,但是在快速发展的时候我们付出的是资源的消耗,我们国家在发展过程中对钢材、煤炭等能源的依靠性比较大,我们的发展是建立在资源的消耗上的,虽然在短期内对我国不会造成比较严重的影响,但是如果想要长期稳定的发展下去,我们必须要找到可以代替能源的其他资源,因为我国的能源储藏量是有限的,总有一天能源会消耗完的。但是在找到可以替代煤炭资源的能源之前,煤炭在我国经济发展中的地位是非常稳固的,不可动摇的。 1.2 我国的煤炭经济面临的问题 现在我国在大力发展经济的时候对煤炭的需求量正在不断地增加着,如果不能够及时合理的采取有效地措施,那么我国的煤炭能源走向枯竭的日期会无限的提前,同时我们再利用煤炭资源创造经济价值的时候,产生的废弃物对环境的污染也是非常严重的,对我国的生态资源造成了难以弥补的影响。现在我国的煤炭经济正处于一个非常严峻的问题,首先我们要提高对煤炭资源的利用率,能够用少量的资源去创造出尽可能多的经济利益,然后我们应该对煤炭燃烧后产生的对环境有污染的废弃物进行处理,以降低因为煤炭燃烧带给环境的污染。所以,摆在我们面前的问题就是——如何能够可持续发展,这是我国能源发展必须要解决的问题,只有这样我国的国民经济才能够稳步的向前发展。 2.煤炭经济走可持续发展路线的一些阻碍 2.1 落实政策的力度不够 尽管我们国家出台了很多和煤炭发展有关的法律文献,但是煤炭的发展关系到一些人的自身利益和煤炭资源所在地的发展问题,所以,这些法律文献没有很好地落实。与此同时,有一些部门对煤炭行业的检查力度不够,这就导致了到现在为止还有很多存在隐患的煤炭企业,这样在具体的发展过程中对我国的整体经济发展会造成很大的影响,而且对地方的煤炭企业来说也不能够很好地发展,因为如果煤炭企业不能够可持续发展的话,会直接影响到我国的经济发展,这样是得不偿失的,所以我国必须要对煤炭行业加大管理监督力度,对一些违法乱纪的行为进行严厉的惩处,如果有必要的话可以用强制性的手段去进行。 2.2 对煤炭资源的利用率不高 现在我国的很多煤炭企业为了得到眼前的利益,在开采煤炭资源的时候都是选择的粗放型的开采模式,也就是简单的把煤炭资源开采出来就开始出售,这样的生产模式是比较低级的,由于产品没有进行深层次的加工处理,所以在出售产品的时候是比较廉价的,这样的生产模式也是单一的,企业的产业结构也不是很合理,以上这些原因都会引起煤炭不能够充分被利用的问题出现,还有一些情况就是开采出来的煤炭资源不能二次加工,这样对煤炭的利用率就降低了很多,煤炭资源根本就没有发挥出其作用就被废弃了。正是因为我国的粗放型开采比较泛滥,所以导致我国的煤炭资源利用率一直没有被提高,而且因为这种生产方式的存在让我国的煤炭资源可持续发展成为了一种奢望,只有把这种开采模式改变,我国的煤炭资源才可能会出现一定的好转,从而提高煤炭资源的利用率,这样就可以实现煤炭资源的可持续发展了,同时对开采企业也会有很大的帮助。 3.对煤炭发展应该采取的一些措施 3.1 政府和地区加大执法力度 拥有煤炭资源的地区政府必须要严格的执行国家颁布的那些煤炭资源方面的法令,要树立起循环经济的发展理念,把经济发展和环境之间的关系协调好,还要根据当地的实际情况对国家颁布的法令进行一定的完善,之后这些法令才会更适合当地煤炭资源的发展。同时还要推行一些比较合理的扶持方案,给当地的煤炭企业提供一定的技术支持,在管理方面也要帮助煤炭企业提升管理能力。与此同时,政府部门应该对煤炭企业进行一个非常严格的检查,对企业存在的违法行为进行严厉的惩处,一定要保证企业在进行煤炭开采的时候是按照标准去进行的,这样就可以从本质上降低煤炭资源的浪费,提高煤炭资源的利用率了。做好这些工作之后我国的煤炭资源就向可持续发展的道路又买向前迈了一步,对我国的经济发展也有很大的帮助。 3.2 改变煤炭企业的经营理念 企业如果想要有一个长期稳定的发展,那么企业必须要有一个科学合理的投资,并且能够根据自身企业的条件和市场的需求做出正确的选择,还有就是要摆脱以前那种粗放型的发展模式,企业必须要选择比较先进、科学、合理的方法去对企业进行管理,这样就可以帮助企业在发展的时候取得更多的利益了,还可以提高开采出来的煤炭资源的利用率,最后,企业一定要以自身企业的实际情况为出发点,引进先进的生产技术,购买新研发出来的设备,这对企业的长期发展会有一个非常大的帮助。 3.3 提高企业员工的自身素质 作为企业的管理人员,必须要重视企业的安全生产问题,还应该不断地增强自身的法律意识以及对环境的保护意识,对企业的员工应该加强管理,企业想要不断的进步就需要从自身的建设做起,只有企业拥有比较先进的开采设备,专业技能比较好的开采人员,管理能力很强的管理人员的企业才能够在竞争日益激烈的当代社会更好的发展下去。企业还应该加强对专业人才的培养,要聘请专业的人员对煤炭的开采进行一个比较精细的讲解,这样员工在进行开采工作的时候才能够更得心应手。做到这些企业的发展就会顺利很多了,企业的经济利益自然也会提升上去。 4.总结 总而言之,煤炭资源是一种不可再生资源,现在我国的煤炭资源正在以一个非常高的速度降低着,我们有必要去对煤炭资源进行一个有效地控制,否则我国的煤炭资源将会很快走向枯竭。首先,我们要改变我们的开采观念,用科学合理的方法去进行煤炭的开采,并把企业的人员素质提升上去,这样我们国家才能够实现煤炭资源的可持续发展。(作者单位:内蒙古霍林河露天煤业股份有限公司机电修配厂)
金属矿山论文:浅谈金属矿山隐伏矿找矿策略 【摘要】金属矿山隐伏矿找矿工作存在着一系列的难度,需要积极运用相应的理论成果及技术方法,且大力创新科学技术,提升找矿效率。本文简要分析了金属矿山隐伏矿找矿策略,希望能够提供一些有价值的参考意见。 【关键词】金属矿山;隐伏矿;找矿 研究发现,现阶段在金属矿山隐伏矿的找矿中,探测工作往往是依据已知某些矿产上开展的;我国深部隐伏矿预测问题基本存在于大部分的找矿工程中,只有较浅的深度和较小的预测范围,可探测对象紧密联系着已知对象,有诸多的数据,且会在较大程度上受到人为干扰。在新时期下,除了需要对探测深度进行增大之外,还需要对探测仪器的精确性不断提升。 1、隐伏矿找矿预测理论和方法 1.1 隐伏矿找矿理论和方法 首先,矿床模式理论;近些年来,国内外一直借助于矿床模式理论来预测隐伏矿找矿。经过地质学家的实践和完善,如今有独特理论模式形成,包括成矿模式、成矿系统及成矿系列等,这些完善的理论,促使我国找矿界的理论知识得到了丰富,找矿思路得到拓展,帮助人们更好的寻找隐伏矿和深部矿。 其次,成矿系列与成矿系统;具体来讲,在特定地质环境与地质时期下,因为受到主导地质成矿作用,形成的矿床类组合即为成矿系列,其具有密切关系的空间、时间和成因,但是有差异化的成矿条件。以热液脉型铜-铅-锌矿为例,虽然存在部位不同,但是却属于同一个地质构造环境,有密切类似的成因,属于成矿系列。借助于成矿系列,可以更加顺利的定位、预测及查找隐伏矿。而某种类型的地质环境下,形成控制矿床及成矿作用和地质要素保存的过程,再加上所形成的矿床系列等即为成矿系统。而成矿系统研究则是深入研究一般矿床成因,结合成矿的时间、空间及运动因素,来对区域找矿规律进行研究,能够从宏观角度来对成矿的发生及作用全面认识。 1.2 国内基本预测理论及方法 调查发现,我国专家学者在找矿预测方面,主要采取的是模型预测法,而其又可以划分为两种类型,分别为概念模型预测法、经验模型预测法。概念模型预测法借助于矿床模型,来对比其他一个或者多个矿床模型,以便将相似的地质特征与成矿环境给找出来,对其远景区的地质特征详细研究,进而将更加相似的找矿靶区给找出来,借助于获取到的资料及统计学方法,对未发现的矿床有效预测。而经验模型法则是结合勘查数据,来对区域矿床和多元地质找矿信息之间的关系重点研究,通过定量分析方法的运用,如GIS系统,来将区域成矿有利度、资源量及多元地质信息之间的规律给建立起来,通过经验模型的构建,来定量分析预估资源。依据三部式成矿预测方法,将经验模型法给借鉴过来,构建铜矿数字矿床模型。也就是将国内外专家的成功经验给吸收过来,有机结合GIS技术和专家系统,对典型的铜矿找矿模型进行总结,通过数字模型网络的构建,促使数字化知识库得到形成,将原始矿床概念模型及计算机智能推理软件信息互换机制给构建起来,对系统三级推理网络图科学开发。这三级分别能够对可能存在的矿床类型、区域位置、成矿概率等合理确定,且优选成矿。 2、隐伏矿找矿预测最新技术和方法 2.1 物探技术 现阶段,主要将重力法、电法、磁法及地震法作为常规的物探技术方法;近些年来,在隐伏矿定位中,也开始采取一些新的探测方法,包括井中物探法、多频激电相位法、激发极化法等。在这些方法的基础上,也有一些新的隐伏矿探测方法在深入研究,包括高分辨率地震反射技术等,这些技术具有较高的探测深度,在-1000米以上。而在矿区寻找中,也会采取一些辅助手段,如遥感异常信息多层次分离提取技术,其将多样化的数学方法、图像增强手段给运用过来,能够对将遥感信息中的背景信息给多层次剔除掉,将矿化异常信息逐步分离出来。 2.2 化探技术方法 原生晕法、水化法、次生晕法等为常规的化探技术方法,其中,将深穿透地球化学找矿法、构造地球化学找矿法运用到隐伏矿深度探测中,取得了不错的效果。前者所研究的理论技术,主要是对深部隐伏矿体发出的极微弱直接信息进行探测,具有较大的探测深度,超过百米;对直接找矿信息进行测量,且有极微弱的信息,但是有较大的异常衬值;包括这些方面,首先为关系测量的地气中金属含量方面的方法,地气法、纳米物质测量法、气溶剂测量等为主要代表,结合气体对金属的搬运理论,或者假设有类气体性质存在于金属中,其具备相对较大的探测深度。其次为对矿体上方地壤中活动态的金属进行测定,包括TMGM、MPF等;此外,还有植物测量方法、电地球化学方法等。构造地球化学法则是将构造地质学及地球化学的基本原理方法给运用过来,以便对各种环境中元素的分配迁移、富集特征及规律进行研究。根据构造地球化学研究结果,构造运动下,会有两种结果形成,一种是有规律的排列组合构造形迹,以便有构造体系形成;另一种则是迁移、富集元素,有地球化学异常构成。此外,在找矿预测领域中也应用了一大批新型技术,包括人工神经网络技术、图形图像处理技术、GPS技术等,发挥了重要的作用,促使预测技术的科学化、信息化程度不断提升。 2.3 新技术新方法 目前,会将逻辑信息法、特征分析法、找矿信息量法等运用到危机矿山深部找矿中,子在隐伏矿定位预测中,这些方法具有各自的优缺点,且也开始逐渐应用分形分析、耗散结构分析等技术。其中,地理信息系统能够综合分析相关的地、物、化、遥信息等,现阶段,隐伏矿定位预测开始发展为多元信息综合定位预测,GIS技术将会成为非常重要的工具手段,如MapGIS等,通过GIS的应用,传统成矿预测方法体系得到了彻底改变,预测效率及水平得到了显著提升。 3、结语 综上所述,进入新时期之后,我国开始大力开展金属矿山隐伏矿找矿预测理论及方法研究,取得了一定的成绩,如床矿模式、成矿系统、成矿系列等,结合了新技术和老方法。在未来的发展中,需要加深研究,不断创新,积极借鉴国外的成功经验,提升我国金属矿山隐伏矿找矿效果。 金属矿山论文:有色金属矿山企业电能质量分析 摘要:有色金属矿山企业在生产经营过程中需要消耗大量的电力能源,其所产生的非线性和冲击性负荷不断增长,对于电力系统的电能质量提出了更高的要求,因此,对有色金属矿山企业电能质量进行相应分析是非常必要的。文章结合有色金属企业对于电能的使用情况,对其电能质量进行了分析和对比,希望能够为电能质量的控制提供一些参考。 电能是现代社会发展中一种基础性的能源,电能的供应关系着社会以及人们日常生活的正常运行。最近几年,伴随着经济的快速发展,社会对于电力的需求不断增加,电网中接入了许多冲击性、非线性和畸变性负荷,使得电压波动、无功增加、闪变等问题不断凸显,电能质量明显下降,在引发相应电力系统事故的同时,对于电力用户也造成了一些不良的影响。因此,加强对于电能质量的管理,保证供电的可靠性,是需要供电企业重点关注的问题。 1 电能质量概述 电能质量是电力系统中传输电能的质量,理想状态下的电能应该是完美对称的正弦波,如果由于某些因素的影响,导致其波形偏离了对称正弦,则会引发相应的电能质量问题。严格来讲,对于电能质量的衡量指标,包括电压、波形和频率,可以将电能质量问题定义为:影响用电设备的正常运行,导致设备无法正常工作或者出现故障的电压、电流或者频率的偏差,包括电压偏差、电压波动与闪变、频率偏差、瞬时或者暂态过电压、波形畸变以及供电连续性等。而伴随着我国工业化进程的加快,工业企业引入的精密仪器以及先进生产设备越来越多,在推动其生产效率不断提高、产品质量不断优化的同时,对于电能质量也提出了更高的要求。在这种情况下,任何电能质量问题都有可能会造成产品质量的下降,严重的甚至可能造成设备的损坏,给企业带来巨大的经济损失。可以说,在现代社会中,电能的质量关系到了工业的发展,关系着国民经济的整体效益,因此,加强对于企业电能质量的分析和研究是非常重 要的。 2 有色金属矿山企业的用电现状 狭义上的有色金属也被称为非铁金属,用来泛指除铁、铬、锰之外的所有金属,而广义上的有色金属还包括相应的有色合金。有色金属在国民经济、科学技术等的发展中占据着非常关键的位置,不仅是一种不可或缺的基础材料,更是一种非常重要的战略物资,现代化的发展离不开有色金属的支撑。有色金属行业在我国属于一种高耗能产业,在发展过程中面临着各种各样的问题,如集约化程度低、原材料对外依存度高、资源开采无度、技术含量不高等,尤其是在能耗问题上。相关调查数据显示,在有色金属企业生产中,电能占据总能耗的80%以上,在很大程度上限制了有色金属企业的持续发展。因此,需要从电力资源角度着手,实现企业的节能降耗,实现有色金属行业经济的循环发展。 从目前来看,伴随着有色金属行业生产规模的迅速扩大,其所采用的冶炼生产工艺流程也日趋复杂化和精密化,负荷特性混乱,容易影响企业配网的电能质量,加大企业的用电成本。企业在生产过程中使用的能源包括电力、天然气、压缩空气等,其中电力占据相当大的比例。而且由于企业自身独特的生产工艺流程,在生产过程中,存在着供电系统单位功率密度大、电网超负荷运行的情况。同时,企业的生产工艺比较复杂,呈现出的负荷特性也相对混乱,对于配网供电质量产生了巨大的影响。为了确保生产的有序进行,所有设备都是按照额定电压以及额定频率进行设计制造的,在理想状态下,能够实现性能最优、效率最高,而一旦电能质量不合格,则设备的性能将无法充分发挥,甚至可能无法正常运行,出现绝缘损坏、零件烧毁等问题,给企业带来难以估量的损失。因此,加强对于电能质量的分析和研究,实现节能降耗,是企业实现可持续发展的重要途径,也是企业在未来一段时间内需要重点关注的问题。 3 有色金属矿山企业电能质量分析 3.1 电能质量分析 在当前可持续发展理念的影响下,许多工业企业都采取了相应的节能技术和节能设备,希望能够减少生产过程中对于电力的消耗。但是,部分节能技术在使用过程中,可能会导致电能质量下降,如增加谐波、引发电流畸变等。因此,在对电能质量进行治理时,还需要考虑节能技术所带来的问题,避免出现得不偿失的情况。对于有色金属企业电能质量的分析和研究,可以归结为对电网用户终端电能质量的分析问题,需要结合相应的调研工作进行大量的试验,确定最为恰当的电能质量标准,然后结合能源管理系统,实现对于电能质量的监测和管理,实现企业的节能降耗。在上述有色金属企业中,采用的生产工艺非常复杂,因此存在着很大的随机性和不确定性,容易受到各种因素的影响。在对其电能质量问题进行分析和解决时,应该从其工艺流程出发,将电能质量评价系统与能源管理系统结合起来 3.2 电压分析 电能质量中的电压问题一般体现在电压的骤降上,很容易导致设备的停运,造成严重影响。针对这一问题,可以在电力系统与用电设备接口处设置相应的电压源型变换器,对电压进行补偿,从而暂时性替代供电电源,或者对电压跌落进行补偿。 在当前的技术条件下,动态电压调节器(DVR)通常被认为是削弱电压瞬变影响的关键性技术措施,其是一种自带储能系统的串联补偿装置,能够实现对于无功功率和有功功率的补偿,抑制动态和稳态的电压跌落、闪变、浪涌等,提高电能质量。DVR主要包括了三种不同的拓扑结构:(1)串联式DVR:其主功率回路包括了能量存储单元、VSC型全控性逆变器、直流电压稳定与滤波单元以及相应的保护控制单元等。其中,能量存储单元可以在配网出现电压暂降期间为负载提供有功功率,因此必须具备相应的能量存储以及功率转换功能,比较常见的设备包括超级电容、超导储能等;(2)并联式DVR:其在结构上与串联式DVR相似,只是没有能量存储单元,主要是通过对于无功电流的控制,实现对于电压的调整;(3)混合式DVR:是指将串联补偿电路与并联补偿电路联合在一起形成的一种新型结构,能够有效解决串联式DVR经济性较差的问题,利用系统电压跌落时产生的残压,为逆变回路提供能力,从而免去了储能装置的设置,降低了整体成本投入。 3.3 谐波对比 在交流电网中,有效分量为工频单一频率,任何与其频率不同的成分,都可以称为谐波。大量非线性设备的使用,是谐波产生的主要原因。谐波的存在会降低电能质量,导致变压器、电动机等在运行过程中出现局部温度过高的情况,从而导致绝缘损坏或者设备烧毁,在给企业带来经济损失的同时,也可能引发安全事故。而对于电子装置,谐波的存在可能会使得晶闸管触发装置误动,甚至引发设备故障,影响装置功能的有效发挥,因此做好有色金属企业生产设备的谐波监测和治理是非常重要的。 对于谐波的治理,比较常用的方式是安装相应的滤波装置,包括无源滤波器和有源滤波器,其中无源滤波器在对谐波进行抑制的同时,还可以对无功功率进行补偿,主要由电抗器、电容器以及电阻器等构成,可以形成相应的低阻抗通路,实现对于高次谐波的抑制。无源滤波器具有成本低、技术成熟的特点,在有色金属企业中有着比较广泛的应用。比较常见的无源滤波器包括高通滤波器、各阶次单调谐滤波器以及双调谐滤波器等。在对其进行选择时,应该结合生产的实际情况。例如,在熔铸电弧炉等非线性负荷中,如果选择三阶单调谐滤波器,可以将损耗控制在最小,不过其结构复杂,成本较高;如果选择双调谐滤波器,可以降低成本,但是损耗相对较大;选择高通滤波器,可以通过相应的设置,对5次及以上的高次谐波进行有效抑制,形成低阻抗通路。在实际应用中,无源滤波器的补偿特性很容易受到电网运行状态以及阻抗变化的影响,而且会在滤波器之间或者系统间发生并联谐振,因此只能对一些固定频率的谐波进行补偿。 有源滤波器主要是利用控制器,对瞬时电流波形进行检测,从中提取出谐波分量,然后通过相应的分析和计算,利用变流器,输出与谐波电流分量相同、幅值相同、方向相反的补偿电流,对谐波的负面影响进行抵消。有源滤波器的主要组件是静止功率变流器,具备高可控性和快速响应性,可以对无源滤波器中存在的问题进行解决。需要注意的是,对于存在大量低次谐波和部分高次谐波的配网,可以通过串联或者并联的方式,将有源滤波器和无源滤波器组合成混合滤波器,以实现良好的滤波效果。 4 结语 总之,电能质量的各种指标数据是实时动态的,想要对电能质量进行有效的分析,必须做好相应数据的监测和采集工作,构建科学合理的评价体系,通过对评价系数的调整,实现对于电能质量的准确评价。同时,有色金属矿山企业应该立足自身实际情况,对电能质量进行相应的分析和研究,针对可能影响电能质量的各种问题,如谐波等,采取切实有效的处理措施,实现对于电能质量的有效控制,在保证企业正常生产的前提下,实现节能降耗,推动企业的可持续发展。 作者简介:朱秀娟(1984-),吉林长春人,长春黄金设计院工程师,研究方向:电气设计。 金属矿山论文:全尾砂胶结充填技术在金属矿山坑下采空区治理中的应用 摘 要:为了解决采空区及地表陷落的安全隐患,同时为矿山生产的大量尾矿砂寻找堆存场地,经试验充分论证,可利用全尾砂对井下采空区进行充填处理,消除地表陷落及采空区垮塌安全隐患。井下采空区充填密闭是全尾砂充填的必要条件之一。文章较详细介绍了全尾砂胶结充填技术在某金属矿采空区治理中发挥的作用,治理效果显著,基本消除了矿区采空塌陷地质灾害隐患,为小型矿山采空区治理工作提供技术指导。 关键词:采空区;全尾砂;胶结充填;金属矿 全尾砂胶结充填技术近十几年来,在我国不断得到发展、完善,已在不少矿山推广应用。某金属矿于2005年建矿,2008年正式投产,设计生产能力15万t/a。矿山采用中央下盘斜井开拓,采矿方法为房柱法和浅孔留矿法。经多年开采已经形成了较大范围的地下采空区,对周围居民、工厂构成威胁,矿山和各级政府对地表安全监控管理和环境保护治理的工作责任重大。 1 矿山基本概述 1.1 地质条件 矿区处于某向斜盆地的东北边缘,分布有奥陶系马家沟组、石炭系本溪组及二叠系地层。由于金岭岩体的侵入作用,形成向东北倾伏的金岭短轴背斜,沿接触带形成一系列大小不等的磁铁矿床。 该金属矿山开采矿床矿体-150m以上部分。矿体形态呈扁豆状,走向N30°E,倾向SE,倾角20°~40°,矿体沿走向南北长180m,沿倾向延伸165m,水平宽度50~150m。主要有益组分TFe含量一般为30%~55%,最高可达64.74%,平均含量51.41%;矿体最小厚度4.34m,最大厚度16.48m。 1.2 水文地质条件 矿区地处鲁中南陆背斜水文地质区、山间盆地亚区的水文地质单元北部。依据含水介质及赋存条件,含水岩组分为第四系松散岩类孔隙含水岩组、碳酸盐岩类岩溶裂隙含水岩组和岩浆岩类裂隙含水岩组。 矿山投产以来,坑内一直无水,只是在雨季的后期,坑壁上有少量渗水,并不影响坑内作业,也无需排水疏干。该金属矿水文地质条件简单。矿床的主要充水因素是奥陶系灰岩岩溶裂隙水。区内没有大的河流及地表水体,大气降水顺势流出矿区,不会在本区滞留,对地下开采一般不会构成威胁。 1.3 开采现状 矿区回采方法为房柱法和浅孔留矿法,矿房、矿柱二步回采,先采矿房,后采矿柱。矿房采用空场法回采嗣后采用尾胶充填,矿柱底部结构先用尾胶接底4米高然后用松散的碎石作为充填料充填采空区,接顶采用尾胶,高度为2米直至充满采空区。 生产过程中的废石量较少,远不能满足采后空区充填的需要,因此留有大量空区存在。另外该矿地表有公路、良田、工厂和村庄,不允许地表陷落。采空区的存在对其产生很大的危害。 2 全尾砂胶结充填 2.1 充填材料来源 该金属矿山采用尾砂胶结充填方式。尾砂胶结充填原料为尾砂、胶固粉和水。尾砂主要来自于选矿厂尾矿库。胶固粉从市场购买。充填水来自矿山生产水和达标的矿坑水。 2.2 胶结充填情况 (1)供水。充填用水采用水泵抽取,通过Φ60mm塑料管输送至搅拌站,经三通分别接入JS-4000型搅拌机和制浆池。(2)供风。为了防止砂浆离析,在制浆池底部铺设了间距0.5m、Φ25mm的高压风管,管道每隔0.5m有一个Φ5mm的气孔。高压空气自空压机房由Φ100mm的钢管输送至制浆池,对砂浆进行搅拌,防止砂浆离析、沉淀。(3)添加尾砂。尾砂由卡车运至搅拌站堆料场堆放,搅拌时,使用ZL50装载机将尾砂送入搅拌机进行搅拌。(4)添加胶固粉。散装水泥胶固粉由专用运输车运送到搅拌站,通过旁通式气力运送机组扬送入容量为150m3的胶固粉仓储存。充填制浆时,打开吊挂螺旋计量秤和溢流螺旋给料机的控制柜开关,料仓内的胶固粉连续地流入双轴搅拌机内。(5)搅拌砂浆。将尾砂添加入搅拌机中,打开供水开关加水,然后开动搅拌机搅拌8~10min,使尾砂与水进行充分搅拌、混合后,放至制浆池。搅拌后的砂浆放入制浆池后,打开供气开关送入高压空气进行搅拌,并适当加水,即制成合格的砂浆。砂浆浓度一般达57%左右。(6)制备和输送料浆。打开制浆池的手动闸门,同时开动胶固粉添加开关按钮,将砂浆和胶固粉送入双轴搅拌机内进行混合、搅拌,在双轴搅拌机的出口处制备好合格的充填料浆(输出浓度为=60%),经输送管道自流至充填空区。(7)测量及控制砂浆浓度。砂浆的制备分为搅拌机搅拌和高压空区搅拌两个步骤。在搅拌机搅拌时,适当提高砂浆的浓度,使其浓度在60%左右;当砂浆进入制浆池后,利用高压空气进行搅拌,并使用浓度壶测量砂浆浓度。根据多次监测结果,加水将砂浆稀释至57%左右,制成合格的砂浆。(8)控制灰砂比。充填料浆的灰砂比是通过调整砂浆和胶固粉的添加流量来控制的。根据胶固水泥粉的添加速度,经多次试验,平均每池砂浆的体积为55m3,给入双轴搅拌机的时间为60min左右;按砂浆浓度57%、密度1.57t/m3、灰砂比1:4计算,每池55m3的砂浆需添加20t胶固粉。由此,通过控制柜调整胶固粉螺旋给料机的转速(设定胶固粉流量为6t/h),使其向双轴搅拌机添加胶固粉的流量为6t/h,并根据螺旋计量秤称得每池砂浆添加的胶固粉质量,进行校对,使胶固粉和尾砂配比保持在1:4左右。(9)胶结充填时间和数量。该金属矿山尾砂胶结充填工作历时364d,每天1~3班。 2.3 充填区密闭和滤水 充填区采用浆砌砖墙进行密闭。墙体厚50cm,表面采用砂浆喷面。设置滤水窗和滤水管使采空区充填料浆离析的充填水通过滤水装置和岩石裂隙进入矿山深部开采中段水仓,由水泵排至地面进行净化再利用。 3 充填质量评述 3.1 采空区充填率 该金属矿设计充填采空区体积4万m3,充填浓度为60%的料浆94 948m3,按料浆充填系数0.75计算,充填空区体积71211m3。采空区充填率大于90%,充填体单轴抗压强度大于0.5MPa,使采空区充填充分接顶,满足设计及有关规范要求。 3.2 胶结充填质量 该金属矿采空区尾砂胶结充填施工设计胶固粉与尾砂的配比为1:4,料浆浓度为62-65%。在充填施工过程中,胶固粉与尾砂的配比区间为1:4~1:12、一般为1:8~1:9、平均为1:8.8。共取试块26组,养护后送某检测有限责任公司进行测试,试块单轴抗压强度1.5~3.0MPa,平均值2.2MPa。尾砂胶结充填体的强度满足设计要求。 4 结束语 (1)本次充填采空区的顶板埋深均小于200m,采用尾砂胶结充填方式进行充填,采空区充填率为95.3%;试块抗压强度1.5~3.0MPa,平均值为R28=2.9MPa。本充填方法、充填质量满足要求。(2)通过本次采空区充填治理,使矿山开采形成的采空区得到了有效的治理,有效保护地表不塌陷和保护远景资源,消除和大量减少了矿山固体废料的排放,保持矿区生态体系完整,从根本上最大限度地消除矿产资源开采带来的负面影响,并且能使矿山效益最大化。(3)许多矿山的实际应用证明,利用尾砂进行地下采空区充填,是一条变害为利、综合利用、可有效控制和消除地压危害、保证矿山安全生产、改善地质环境和生态环境的有效途径,具有很高的社会效益。 金属矿山论文:地下开采金属矿山的减排技术与应用 [摘 要]分析阐述了节能减排对现代矿山采选的意义,介绍了矿山传统采选模式对环境产生的负面影响,详细介绍在金属矿山地下采矿中实现节能减排的工艺与技术。 [关键词]金属矿山;地下开采;节能减排 随着我国经济快速发展,我国的经济发展模式由粗放型向集约型转变,国家日益注重资源的合理开发利用和环境的保护,传统的地下开采金属矿山采选模式存在众多的地质、环境问题和危害,尤其矿山的高能耗、高固体废物排放,已经不能满足当下的节能减排要求。一些矿山企业进行地下开采节能减排技术的研究和实验,相应地创新出了许多适合新型矿山建设的节能减排技术,取得了较好的经济效益和社会效益。 1 传统地下开采金属矿山存在的主要问题及危害 (1)能源消耗高, 原材料消耗大,导致矿山的经济效益低下。 (2)地下开采金属矿山矿石回采率平均约60%,造成大量矿石永久性损失,采选回收率低造成资源、能源的浪费。 (3)环境污染严重。环境污染包括: ①废水污染。 主要是矿坑水、废石场的雨淋污水和选矿厂排出的洗矿、尾矿废水。这些水含有各种各样的固体金属和金属离子, 如不经处理而外排, 将对环境造成严重的影响;②大气污染。主要是凿岩粉尘以及爆破产生的CO、NO、CO2气体和粉尘, 对环境和人身健康造成极大的威胁;③废渣污染。我国金属矿山每年排放的废石和尾矿约5×108t,废渣量大且成分复杂,难处理,难回收, 难复垦,污染地下水源。 (4)资源逐渐枯竭,开采条件日趋恶化。由于资源的不可再生性, 高品位矿、浅部矿产资源越来越少, 金属矿山开采向深部地下开采和低品位矿开采发展,开采条件将日益复杂。 (5)破坏土地和生态环境。矿山开发不仅占用大量的土地, 还对土地资源造成很大程度的破坏。露天采掘、倾卸固体废石、尾矿坝和沉陷区等可使土地变成很难重新利用的不毛之地。矿山开采还会造成地表塌陷和地表景观的破坏。 (6)引发多种工程灾害和地质灾害。开采时破坏岩石稳定条件引起的滑坡、冒顶片帮;由于崩落法采矿引起的地陷;废石堆、尾矿库垮塌引起的泥石流;地下爆破引起的地面振动、空气冲击波等。 2 金属矿山地下开采节能减排的技术与工艺 2.1 充填采矿法 充填采矿法主要是将尾矿(废石) 处理充入井下采空区, 改善矿山的环境, 节省污染治理费用, 减少修筑废料石场和占用农田。根据矿山的开采技术条件和采矿方法, 采用工艺成熟的中深孔落矿一步回采方案, 嗣后用井下掘进和采矿的废石充填采空区。由于井下掘进和采矿的废石量有限,确定井下废石主要充填东部和西部的采空区,中部无矿带附近的采空区采取封堵方法隔离空区, 即采取“充两头封中间”的方法, 实现井下废石不出坑,全部用于井下采空区充填。该方法采场衔接顺利, 生产作业安全, 能较好地回收矿石, 提高劳动生产率,同时使采场地压得到有效控制和转移, 既可保护地表环境, 降低成本,又确保井下安全。 废石不出坑,直接充填采空区,工艺简单,效果明显,适应性广,易于推广。这种方法只需要采矿方案设计规范、合理,便可实施,对设备、人员素质要求不高,适合中小型矿山采用。 2.3 全尾砂充填技术 选矿厂尾矿部分或全部用作充填料, 不仅可以解决充填料的来源问题, 而且可省去建设尾矿坝, 降低矿山尾矿处理带来的成本, 改善矿山环境, 消除尾矿库垮塌带来的泥石流等安全隐患, 对矿山采选节能减排具有重要的意义。20世纪80年代,凡口铅锌矿试验充填料的动电固结工艺获得成功,使全尾砂充填采矿成为现实。该法能有效地加速全尾矿充填料的脱水和固结硬化过程,可提高充填体的初始强度, 为设备作业提供坚硬的底板。随后, 金川镍矿高浓度胶结充填料管道输送的研究获得成功, 为我国利用全尾砂充填采矿积累了成功的经验为全尾砂充填的推广起到了带头作用, 为实现矿山采选节能减排开采提供了技术支持。铜陵有色公司在冬瓜山新开采的矿床高浓度全尾矿充填法也获得成功, 采用的采矿方法为阶段空场嗣后充填采矿方法。回采结束, 一步骤矿房采场采用全尾砂胶结充填, 二步骤矿柱采场采用全尾砂充填, 以保证采空区的稳定和生产的衔接,控制深井回采地压的安全。 在全尾矿充填法中存在2个方面的难题制约着其推广应用。首先由于尾矿的化学特性,难以短时间形成一种致密的渣,需要添加化学药剂和增加处理设备来加速尾矿固结,实施工艺比较复杂。其次,尾矿充填需要配套的加压、输送设备和严格的操作管理,增加企业投入,尤其是加大了企业生产管理难度。因此,全尾矿充填法难以在中小型矿山中推广。 2.4 块石胶结充填技术 胶结块石充填料是由块石骨料、胶结料和水3种基本成分组成。胶结块石充填料制备方法有2种:采用混凝土搅拌法,将所有的成分一起加入滚筒式、盘式或螺旋叶片式搅拌机内;用浆叶式搅拌机将水泥胶结料混合成水泥浆,而后将水泥浆喷射到充填骨料上。块石胶结充填采矿法的实质是采用级配良好的块石与水泥浆(或水砂浆)混合进行充填,形成的人工壁柱的强度和稳定性都比细砂胶结的好。同时还能保证第二步回采的安全,相应减少坑下废石的提升量。 我国很早就使用废石充填采场,华锡集团铜坑矿采用井下机车、溜井分配系统、皮带输送机将废石运送至采场口,然后与管道输送来的水泥浆同时充入采场,在下落过程中自然混合充填,形成高强度的块石胶结充填体。该法是一种高效率的充填法,日处理废石量较大,较适用于大矿山、大矿体。另外,金山金矿、湘西金矿和锡矿山将废石和水泥浆直接充填采场,用电耙混合,也取得了很好的效果。 块石胶结充填法所需的块石、水泥浆都可以在井下作业现场制备,实施工艺和所需设备条件比全尾矿充填法要简单,胶结强度比单纯的废石直接充填高很多,也适合中小型矿山采用。 3 总结和展望 我国矿山目前的节能减排,还未形成完整、实用的理论。矿山节能减排是一项复杂的系统工程,它涉及了经济、地质水文、开采技术和环保要求等诸多方面的因素,应进一步展开研究。今后,在建设绿色矿山,推进矿山企业节能减排工作时,应着重于政府监管部门的综合监督管理,以行政手段强制要求企业进行工艺改革;同时开发出实用的节能减排开采设计规范,在矿床资源勘探、评估和矿山设计时就将资源综合利用、节能减排和矿山可持续发展纳入规划,从而在设计和生产过程中科学地处理废料,在开采源头上扼制住废料的产出;加强对企业的主要负责人和技术人员的宣传培训,提高节能减排对企业发展和增加经济效益的认识,认识和了解节能减排开采工艺的运用。 金属矿山论文:浅析金属矿山采矿安全技术管理 [摘 要]采矿事业的高速发展,使得人们越来越关注采矿过程中的安全问题,所以,如何加强矿山采矿安全的相关技术逐渐引起相关人员的重视,在这篇文章中,我们针对矿山安全的相关措施和技术进行了详细地探讨,希望能够为提高采矿行业的经济效益做出一份贡献,以供相关人员参考。 [关键词]矿山采矿;安全技术;管理 任何项目的生产都存在或多或少的安全问题,而矿山生产的安全与否直接关系着国家未来的发展和稳定,采矿行业是提高国家经济效益、促进经济持续发展的重要手段,所以相关部门必须给予足够的重视。但就目前而言,我国矿山采矿环境差,存在较多的安全隐患,这些隐患不仅威胁着工作人员的生命财产安全,还直接影响着整个企业的发展,所以加强矿山采矿的安全技术管理势在必行。 1 明确相关技术的管理任务 目前我国矿山采矿的安全技术管理中的主要任务就是严格贯彻落实国家指定的相关法规、政策及方针;制定完善相应的安全规章制度并实施,从而尽量减少安全隐患现象的发生,降低因安全事故引起的经济损失,为提高国家经济效益创造良好环境;另外,还应加强研究生产活动中的客观规律,制定各项合理的安全措施,营造良好的生产环境。可以根据以下内容开展:(1)制定完善矿山采矿过程中的安全生产责任制及规章制度,并认真贯彻落实到位。(2)建立矿山企业的安全技术管理部门,并组织相关人员定期对其进行安全生产检查。(3)组织工作人员学习有关安全生产的相关方针、法令、规程及政策。(4)制定实施安全技术的措施计划,改善生产条件,提高生产设备和技术的整体水平,为提高经济效益打下坚实基础。(5) 建立起安全生产及技术管理的资料档案。(6)认真分析、调查、统计职工的伤亡情况,并采取合理的措施加以解决。(7)定期开展安全教育、经验总结的会议,并兑现奖惩。 2 实施管理 2.1 严格实施有关安全检查的各项工作 矿山采矿实施安全检查的最主要目的在于能够及时发现安全隐患,并采取合理措施加以处理,从而最大程度上避免事故发生,为矿山的安全生产提供更多保障。安全生产的模式一般为自查、互查及专业查等,对出现的问题工作人员要及时记录在案,并把问题公布于众,及时组织相关人员制定有效措施进行处理。其主要内容包括:一是各项安全法规和规章制度的执行情况;二是安全生产方针、政策和上级相关决策的执行情况;三是工作环境的安全等级,例如空顶情况;四是设备、工作岗位、工具、电气上的安全设施及防护装置的安全情况;五是预防自然灾害的具体情况;六是相关安全技术计划的执行情况;七是安全问题的整改情况和发生事故地点的防范措施情况。 2.2 落实责任意识 矿山生产过程中的安全管理必须引起各部门工作人员的高度重视,不管是技术人员、管理人员还是普通的工作人员都应树立自身的责任意识,每个员工都对安全生产负有责任。所以矿山生产过程中落实安全责任制是非常重要的,这就要求相关企业需建立完善的安全责任制,认真做好安全管理工作,落实责任到实处,只有这样才能确保每个工作人员都能重视起矿山生产过程中的安全管理问题,为矿山安全生产的技术管理创造良好的环境。 2.3 定期对相关人员进行技术和安全管理的培训 认真分析矿山事故后我们可以看出:大多数矿山企业的各级工作人员都缺乏一定的技术和安全管理的培训,这样就会提高一些由于违反劳动规律、规章制度及指挥等各种事故的发生率,所以定期对相关人员进行技术和安全管理的培训尤为重要,是减少事故发生和确保安全生产的重要工作。主要内容为:一是对矿山企业中的技术、安全部门的安全意识进行培训。该类型的培训通常由企业主管部门和劳动组织部门一同开展。培训后,矿山技术人员、安全部门的负责人会加强对矿山开采过程中的安全操作流程、国家安全生产的方针、法规及政策的认识,掌握与矿山安全管理、开采等有关的基本知识和安全技术,从而很大程度上提高了安全技术管理的整体水平。二是对特殊工种员工的技术培训。矿山安全开采过程中特殊工种一般是指绞车司机、放炮工、信号工、采掘工、电气、焊接及起重等一些特殊工作,它们在整个矿山开采工作中具有重要作用。但其安全隐患多,危险性大,事故一旦发生,将会造成严重的人员伤亡和经济损失。所以,为了确保矿山开采工作的安全和顺利,相关部门必须定期组织这些人员进行安全操作的培训,并且规定只有通过实践测验,取得合格后方能上岗操作。虽然矿山企业中有些工作人员已有多年实践经验,但随着社会的不断发展,很多技术和知识都在不断更新,所以也应将他们作为重要安全技术培训的对象,定期进行安全教育,总结工作过程中的经验教训。三是培养日常工作中的安全意识。企业要想保障安全生产加强培养安全意识的力度是最有效的手段之一。矿山企业不一定要定期举行安全会议,但在日常安全生产过程中必须加强培养安全意识,总结各方面的安全生产问题,对出现的问题进行详细的分析并找出处理问题的方法,对于违规作业和一些与操作规范不相符的流程及时阻止,从而为安全生产提供更多保障。四是认真做好典型经验和事故教训的教育。自古以来,模范是教育过程中的良好素材,所以相关人员可以利用正反方面的典型安全事例来培训和教育工作人员的安全生产,通过实际经验和教训来转换工作人员的生产观念,从而为做好技术管理和安全生产工作创造良好环境。 2.4 严格控制安全管理过程,保障采矿生产安全 采矿企业相关管理人员及采矿工人必须把采矿安全责任制落到实处,严格依照安全生产制度及规章且在职责范围之内进行工作,增强个人对社会、对企业的责任心。落实采矿安全生产责任制,不仅是确保安全技术管理的前提条件,同时也是采矿企业应遵循的基本制度。采矿企业各阶层领导干部必须严格遵守安全生产规章的相关内容,并以此进行规范操作与管理,加强安全监督管理工作,把全面落实安全生产责任制放在企业安全技术管理的优秀地位。除此之外,还应定期对采矿作业进行定期检查,及时发现矿山作业中存在的一些不安全隐患或者问题,采取相应的事故预防措施,从而为企业安全生产做好铺垫与保阵。在对采矿企业进行安全检查时,一定要具有组织性和计划性,并且分系统、分专业逐一进行安全检查,防止遗漏安全隐患,对查出的隐患及时整改。 3 结束语 综上所述,我们可以得出,相关部门必须重视和有效解决矿山生产过程中的安全问题,这就需要有关人员不断加强与采矿技术管理相关的工作,只有这样才能确保采矿作业的安全,减少事故发生率,保障人们生命财产安全。因此,在采矿过程中做好安全技术管理工作能够推动国家经济和采矿企业的进一步发展。 金属矿山论文:金属矿山电气节能措施探讨 摘要:金属矿山的电气节能是一项系统性的工作,金属矿山的电气节能措施对于提升矿山运营安全性和减少资源浪费都有着重要的意义。文章对金属矿山电气节能的内容进行分析后,对于金属矿山电气的节能措施进行了分析。 关键词:金属矿山;电气节能;节能措施;矿山运营;资源浪费 金属矿山的电气节能措施能够针对矿山中电能消耗较多的设备进行有效的节能,可以在满足金属矿山生产要求的前提下合理地减少矿山的能源消耗,因此可以为提升金属矿山生产效率、经济效益、社会效益起到重要的助力。 1 金属矿山电气节能简析 金属矿山的电气节能是一项系统性的工作,以下从节能重要性、矿山供电系统、矿山节能原则、配电系统节能、降低线路损耗等方面出发,对于金属矿山的电气节能进行了分析。 1.1 节能重要性 金属矿山的电气节能有着很高的重要性。众所周知,金属矿山中有部分是新建矿山,而还有其他的矿山属于扩建改造的矿山。针对不同类型的金属矿山如何能够更好地节能,并且降低电能消耗,才是做好电气节能工作的关键。另外,金属矿山电气节能的重要性还体现在其自身的用电设备容量很大,但是用电设备相对又比较集中,因此这意味着只有根据金属矿山的特点才能够确定出优秀的电气节能措施。与此同时,由于近年来我国大力推行节能降耗的措施,并且将其上升为我国的基本国策之一,因此以节能措施的执行来促进节能技术、节电节能设备的不断进步也就有了很高的重要性。 1.2 矿山供电系统 金属矿山的电气节能需要在供电系统的基础性进行。通常来说,供配电系统的节能工作需要根据矿山的实际情况来进行。由于我国许多的金属矿山都处于较为偏远的地区,这导致了矿区距离上一级一次供电变电所距离都很远,因此可以将其视为供电的末端。另外,由于我国许多金属矿山的供电电压多为35kV或者是66kV,因此只有对于35kV或66kV的供电架空线路进行优化,并且按照用电负荷来较验电压降,才能够在减少线路损耗的基础上进一步满足电气节能要求。与此同时,由于通常的金属矿山年最大负荷利用小时往往会超过4000h,因此节能措施的执行可以在5年内收回成本,具有很强的经济性。 1.3 矿山节能原则 金属矿山的电气节能需要遵循基本的节能原则。矿山节能工作有着自身的原则。通常来说,金属矿山的主要用电设备往往会集中在选矿厂以及采矿部分上,这也导致了矿区总降压变电所的位置往往会靠近选矿厂和采矿部分。另外,在进行矿山节能的过程中有关人员还需要考虑变电所进出线方向,然后从电力电缆和架空线路的消耗及线路功率损失这两项原则来选择确定。与此同时,有关人员在进行矿山节能的过程中还应当努力地减少不必要的线损,从而能够在提高供电质量的同时进一步构成经济合理、运行可靠的供电网络中心。 1.4 配电系统节能 金属矿山电气节能的关键在于配电系统的节能。在配电系统节能的过程中,有关人员可以根据金属矿山用电负荷的特点来判断配电系统设计是否经济合理。工作人员在进行配电系统节能的过程中应当正确地构成配电系统,然后将变电所及变压器设置在选定的负荷中心,从而能够在合理地划分供电分区的同时更好地减少线路长度,有效地降低线路损耗。与此同时,工作人员在配电系统节能的过程中还应当着眼于实现电气节能的重要环节,从而能够在减少线损的同时进一步提升供电 质量。 1.5 降低线路损耗 金属矿山电气节能的最终目标在于降低不必要的损耗。首先,工作人员在降低线路损耗的过程中应当更加充分考虑其生产使用功能,然后在此基础上再进行选矿工艺流程的优化;其次,工作人员在降低线路损耗的过程中应当根据金属矿山的特点来确定合理的配电方案。例如工作人员可以对于6kV或10kV高压用电设备,这些设备通常包括球磨机、鼓风机、渣浆泵等。与此同时,工作人员在降低线路损耗的过程中应当根据金属矿山的矿藏容量和工作特点来进一步确定一个或几个高压供电分区,从而能够在此基础上进一步满足电气节能及生产的需要,并且顺利实现变压器节能的目的。 2 金属矿山电气节能措施 金属矿山电气节能措施有很多,以下从提高功率因数、减少无功损耗、合理谐波抑制、用电设备节能、使用电动交流机等方面出发,对于金属矿山电气节能措施进行了分析。 2.1 提高功率因数 金属矿山电气节能的第一步是合理地提高功率因数。首先,工作人员在提高功率因数的过程中应当合理地采用高压并联电容器以及低压静电电容器进行无功补偿,从而能够在此基础上更好地提高供配电系统的功率因数;其次,工作人员在提高功率因数的过程中还应当努力地寻找全新的金属矿山节约电能源途径,因此在提高功率因数的过程中应当通过正确选择电动机和变压器容量以及照明灯具来有效降低线路的感抗,从而能够起到提高供配电系统的自然功率因数的作用。与此同时,工作人员在提高功率因数的过程中应当根据负荷计算来采用适当的电容器进行无功补偿,从而能够有效地提高功率因数。 2.2 减少无功损耗 金属矿山电气节能的关键在于减少无功损耗。工作人员在减少无功损耗的过程中为了能够有效地增加有效有功功率输出和补偿容量,需要在提高功率因数的前提下持续减少变压器的无功损耗,最终能够有效地提高变压器效率。工作人员在减少无功损耗的过程中应当确保配电系统的功率因数能够经过无功补偿后参数在0.9以上。与此同时,工作人员在减少无功损耗的过程中应当通过必要的外接装置和有源吸收滤波装置及无源有源复合滤波吸收装置等来减少相应的无功损耗。在这一过程中,工作人员应当根据金属矿山节能要求的具体情况来确定,最终能够有效地降低损耗、提高功率因数,提高运行效率的目标。 2.3 合理谐波抑制 金属矿山电气节能离不开谐波抑制的支持。首先,工作人员在合理谐波抑制的过程中应当理解到电力系统中的无功功率主要由相位角和高次谐波造成的。在这一过程中,用电设备的非线性负载产生了高次谐波,并且也增加了电力系统的无功损耗,因此这意味着工作人员在合理谐波抑制的过程中应当将重点放到优化供配电系统的设计上;其次,工作人员在合理谐波抑制的过程中应当正确地选择用电设备,这对于抑制谐波、提高电能使用效率有着极为重要的意义。与此同时,工作人员在合理谐波抑制的过程中应当合理地采用变频器控制装置及可控硅软启动控制装置,从而能在矿山的生产运行过程中避免供配电系统输送了过多的谐波,最终起到良好的抑制和治理效果。 2.4 用电设备节能 金属矿山电气节能需要将重点放在用电设备的节能上。首先,工作人员在用电设备节能的过程中应当优先选用低损耗、低噪声的节能变压器;其次,工作人员在用电设备节能的过程中应当根据行业标准要求来确保同一系列新型号的变压器自身损耗比前一个型号低10%左右,从而能够达到必要的金属矿山节能标准。与此同时,工作人员在用电设备节能的过程中应当合理地选择变压器容量和台数,并且在这一过程中综合考虑投资和年运行费,然后合理地对用电负荷进行分配,最终能够有效地避免不必要的线路损耗。 2.5 使用电动交流机 金属矿山电气节能离不开电动交流机节能的支持。首先,工作人员在使用电动交流机来进行节能时应当对于较为常用的电动交流及诸如交流鼠笼型异步电动机或者是绕线转子型异步电动机以及同步电动机等有着足够的了解与认识;其次,工作人员在使用电动交流机来进行节能时应当通过控制其端电压、转矩转速、功率因数、传动效率来实现更好的电能节能效果。与此同时,工作人员在使用电动交流机来进行节能时应当根据负荷特性和运行要求,使之工作在经济运行的范围内。在安全、经济合理的条件下,大容量的异步电动机宜采取就地补偿无功功率的方法,最终达到提高功率因数,并降低线损的目标。 3 结语 金属矿山电气节能是做好矿山安全保障工作的前提工作之一。这一技能工作的进行能够在避免并且减少井下事故的同时确保采矿工作的正常运作,因此对于我国矿产行业的发展有着重要的促进作用。 作者简介:王宪强(1985-),男,山东诸城人,长春黄金设计院中级工程师,研究方向:供配电设计。 金属矿山论文:黑色金属矿山井下供电设备电气保护浅析 [摘 要]黑色金属矿山井下供电设备在实现供电安全、可靠、经济,还应该具备一定的电气保护功能,本文着重分析了目前矿山供电设备的过流、漏电和接地保护三种电气保护,并对新型的综合电气保护装置进行阐述分析。 [关键词]黑色金属矿山井下 供电设备 电气保护 随着我国采掘业的发展,许多先进的井下采掘设备被大量使用,这就对矿山井下供电设备提出了严格的要求,供电设备必须实现供电安全、可靠、经济。然而由于矿山井下的特殊工作环境,供电设备运行时具有高度的危险性。因此井下供电设备为保障其正常运行必须具备一定的电气保护功能。 1 矿山井下供电设备的种类 矿山井下供电电源一般引自地表高压配电室或架空线路,电源线采用铠装电缆沿副井或风井敷设至井下中央变电所,由中央变电所再送到采区变电所或移动变电站降压,得到所需等级的低压电,然后经过采掘工作面配电点,向采掘机械等设备供电。这些供电系统中都包括三大类设备: 1.1 电源转换设备 这包括将地面高压电源转化为矿井内直流或交流电源的转化设备,如矿用变压器、矿用低损耗动力变压器、隔爆干式变压器、隔爆型移动变电站等。 1.2 电能分配装置 这包括将矿井内经矿用变压器转换的电能向矿井内生产工作面和矿井巷道合理的分配、断开、接通电能,如隔爆自动馈电开关、高压真空配电装置等 1.3 电能输送介质 这包括将地面高压电能输送到矿井内部的电缆,和矿井内部由矿井内变压器向各工作面输送电能的低压电缆及架空电缆。 2 矿山井下供电设备的工作条件及性能要求 2.1 矿山井下供电设备的工作条件 2.1.1 高湿度 由于矿山开采矿物种类的不同,矿井内部条件千差万别,但是由于大多数矿井都处于地下几十米到几百米,在这种地层中矿井一般空气潮湿,巷道及硐室又经常有滴水、淋水,甚至出现涌水等现象。 2.1.2高粉尘、通风条件差 由于矿井身处地下,矿井工人放炮后产生的粉尘较大,无法自然通风,矿井采用通风管道强制通风,但是受到深度、活动空间和通风机械的限制,通风效果与地面是无法比拟的。 2.1.3 温度高 矿井在地下由于每下降1km温度就上升10℃,这样随着掘进深度的增加,矿井内部温度会逐渐升高,同时由于通风设备的限制,这都会造成矿井内部的高温。 2.1.4 人为干扰多、易受损 在矿井中由于采掘面的不断延伸,矿井内的供电设备需要不断移动,并由于开采面地质不同,采掘面的用电负荷会有较大变化,同时设备的运行也会频繁启动,如遇到坚硬的地层很可能会超载运行,造成供电设备电流的产生大幅变化,另一方面随着工作面的拓展矿井内地层或有变化和开采放炮,井下供电设备可能受到砸压。 2.2 供电设备在矿井井下的影响 2.2.1 绝缘性能的下降 矿井井下的高温、高湿、高粉尘等情况会大大影响,供电设备的绝缘强度,轻者造成供电设备内部短路、漏电等问题缩短设备的使用寿命,重者造成供电设备的报废。 2.2.2 易造成设备烧损 矿井井下由于沼气和粉尘的存在,极易构成可燃气体和粉尘爆炸的条件,当这些物质达到一定浓度时,供电设备动作产生的电弧、电火花及局部高温击穿空气,造成设备电弧烧损。 3 矿山井下供电设备的电气保护 由于矿山井下高粉尘、高温高湿的特殊环境,为保障供电设备在井下安全稳定的运行,根据国家有关规定,井下所选供电设备采用矿用一般型,同时要保证供电设备在高电压、高负荷的供电情况下,具有一定的电气保护从而实现供电性能及可靠性的提高。目前矿山井下供电设备的电气保护主要有过流保护、漏电保护和接地保护三种。 3.1 过流保护 矿井井下采掘现场地质条件复杂,设备众多,采掘设备运行时电流变化幅度大极易造成设备过流和短路,因此过流保护主要是过载保护和短路保护。 3.1.1 过载保护 过载保护是指当井下采掘设备负载突然增加,供电设备断相运行以及供电设备电压降低等造成供电设备电流超过额定电流做出相应的保护动作。如果供电设备长期过载运行,会加速促使供电设备内部绕组绝缘老化、损坏。因此过载保护的动作时间要与过载电流大小相一致,其动作值设定小于短路保护的动作值。动作延时取决于过载程度,延时时长由时间继电器控制,过载时,电流继电器动作,其触点接通时间继电器线圈,经延时后时间继电器触点动作,使执行机构动作,切断主回路电源,同时发出过载信号。过载保护可由电磁式继电器、电子式继电器和热继电器实现。 3.1.2 短路保护 短路保护是供电设备绝缘遭到损坏、所带采掘设备短路时将产生短路时及时动作切断电源设备从而保护供电设备。因为短路故障电流是供电设备额定电流的十几到几十倍,因此使短路保护的动作时间要短,其动作值设定较大,在很短的时间内切断电源。短路保护可由电磁式继电器和电子式继电器实现。 3.2 漏电保护 由于矿山井下供电设备运行在高温高湿环境中,极易造成供电设备绝缘电阻下降,导致人身触电和漏电火花引发危险。因此在井下供电设备必须具备漏电保护装置实现绝缘监视、漏电保护的功能。 供电设备的漏电保护装置要能够经常监视电网的绝缘电阻,以便进行预防性维修。当监测到绝缘电阻降低到危险值或供电网一相接地时,能很快的使自动开关跳闸,切断电源,防止触电或漏电事故。而当人触及电网一相时,漏电保护设备在切断电源的同时还要能够补偿人身的电容电流,从而减少通过人体的电流,降低触电危险性。这可以通过采用非选择的简漏继电器来实现。 3.3 接地保护 在正常情况下,供电设备的金属外壳及架构不带电,但如果供电设备的绝缘损坏,其金属外壳和架构就要带电。当人触及此电气设备时就会发生触电事故,因此要通过接地保护限制通过人身的电流。接地保护的关键是将井下接地系统的接地电阻降低到规定的范围内,就可以使流过人体的电流不超过安全极限电流,达到减少触电危险的目的。 目前接地保护中的接地系统是由主接地极、局部接地极、接地母线、接地导线和接地引线等组成。。 3.4 矿山井下供电设备的综合电气保护 目前随着井下供电设备的集成化的提高,移动式变电站综合自动化系统得到广泛的推广,实现电气控制从热电磁到电子智能保护的转变。新型综合保护装置不仅体积小,而且有标准的插接接口。保护模块性能优越、可靠性高、灵活性强、调试维护方便,维护中采用微电脑开放式软硬件控制系统,实现嵌入分布式结构与多进程并行工作方式,丰富人机对话功能确保煤矿供电设备的安全运转。 4 结束语 随着科技发展,矿山井下供电技术也在不断的改进和发展,同时供电设备的电气保护也逐步小型化、集成化。我们有理由相信同今后的供电设备电气保护并将在高新技术应用和观念上有更新的突破。 金属矿山论文:论我国金属矿山地质灾害与防治对策 [摘 要]随着我国经济的快速发展,金属矿山的开采数量也在不断的增加,在金属矿山开采过程中地质灾害随时都有可能发生。因此,我们在金属矿山开采的过程中要采取相关的措施,制定相关的对策保证金属矿山开采的安全。 [关键词]金属矿山;地质灾害;防治对策 一、前言 我国拥有数量众多的金属矿山,在金属矿山开采的过程中可能发生地质灾害,对于地质情况在开采的过程中要制定详细的对策来应对各种地质灾害,保证金属矿山开采的安全。 二、矿山地质灾害 矿山开采依据地形条件、开采方式和采矿设计等实施开采,它区别于一般工程建设,即使明知开采条件不利依然进行,这大大增加了各种地质灾害发生的可能性。矿山开采主要分为露天开采与地下开采两种方式,露天采场中主要存在崩塌、山体滑坡和泥石流等地质灾害。地下开采主要存在地面塌陷、地面沉降、地裂缝和矿井灾害、突水、塌方、冒顶等。由于经济条件的影响,在矿山采矿设计中,只要能保证矿山开采过程中的安全进行即可,对矿山设计的边坡坡度较大,其规模随着开采深度的增加而变大,这不仅会影响地应力的自然平衡,还会导致人工边坡出现变形、破坏和位移。 在地下采场中,主要存在地面变形灾害和矿井这两种灾害,其中地面变形灾害主要包含塌陷、差异沉降和裂缝;矿井灾害主要包含突水、塌方等灾害。对于这两种灾害,应坚持尽量避免,提前预防,制定治理方案的治理原则。 三、金属矿山地质灾害的主要类型 1、冒项垮帮 地下硐室开挖后,由于御荷回弹,应力和水分的重新分布,常使围岩的性状发生变化,如果围岩承受不了回弹应力或重新分布的应力时,岩体就会产生变形或破坏,这种现象通常称作冒项垮帮。 2、水位下降、水质恶化 水位下降多是由于煤矿大面积、加深开采,造成地下水排放量不断增加,致使矿区及周围地下水水位急速下降,破坏了地表水与地下水的天然动态平衡。 3、泥石流 泥石流多是在山区沟谷中,矿渣肆意堆放,在暴雨期间,由于降水的突发性和强烈性,在短时间内促使矿渣向沟底排泄,而发生的矿山泥石流。 4、崩塌 多是由于采矿不按规范,乱采滥挖,随意在陡、斜坡上堆积岩体或矿渣,导致其在重力作用下或人为活动时脱离山体发生突然、快速的崩落、滚动的地质现象。 5、滑坡 主要是由于人为长期堆积在斜坡上的岩土体或矿渣等,在地表水、人为或重力作用下,沿着一定的软弱面(或软弱带)整体地向下滑动的现象叫滑坡。 6、地表开裂、塌陷 在地下开采矿体的过程中,由于破坏了原有地质环境的平衡,在多种动、静载荷的作用或外部条件的改变下,使地下矿体的上覆岩体发生移动和变形,导致地面开裂和塌陷。 四、防治方法类型 1、地质防治 金属矿山地质灾害是由于金属矿产的特殊地质属性所决定的,所以通过系统的金属矿山地质灾害分布特征研究,总结不同金属矿产易发地质灾害的规律,预测不同金属矿山地质灾害级别,划分不同金属易发主要地质灾害级别,开采中注意岩石属性、避开破碎带、合理设计开采工作,严格执行矿山防水设计,合理设置排水沟、挡水墙,并注重尾矿库选址中地质因素,通过地质成因研究,提出各个环节的防治措施,有重点、有目标的进行金属矿山地质灾害防治。 2、气象防治 金属矿山地质灾害易发的滑坡、泥石流等地质灾害,及水循环破坏、水体污染、大气污染等环境地质问题,往往都是突发性的天气变化导致,会导致上述地质灾害的发生,所以应该尝试探究降水量、风速等气象因素对地质灾害的影响,并提出不同气象参数的地质灾害响应级别。 3、人为防治 金属矿山地质灾害人为防治是重点,人为防治是现今地质灾害防治主要手段。主要是通过各级地质灾害点监测人员监测预警,这对地质灾害监测员的素质就有一定的要求,通过法规的制定、人员的培训、职责的明确、定期巡查、突发气象事件预警巡查等多种手段,强化人为防治作用。 4、技术防治 随着遥感技术、地理信息系统、高分辨率物探、地震技术、动态监控体系等新技术应用于地质灾害防治,金属矿山地质灾害中地表发生的地质灾害,都可以利用遥感等新技术进行预警和防治,建立区域台站,定期上报地质灾害监测情况,动态防治地质灾害。 五、具体防治措施 1、建立金属矿山地质灾害信息库 必须开展金属矿山地质灾害的普查研究工作,对灾害进行分类,掌握灾害的发生和发展趋势、潜在隐患。在广泛调查的基础上建立金属矿山地质灾害信息库和信息网络,确保信息畅通,保证信息资源共享,为分析灾害、防治灾害提供决策依据。 2、加强矿产资源开发的法制建设 应规范矿山企业的开采行为,合理开发矿产资源,处理好短期经济利益和长期发展的关系,把防灾减灾工作纳入企业日常工作中。政府要加强矿产资源开发的法制建设,将发展经济与防灾减灾结合起来,加强对资源开发和地质灾害的管理与监督。 3、加强矿山地质灾害防治研究工作 必须依靠科技进步,加强对金属矿山地质灾害防治的研究工作。对灾害的防治要以防为主,防治结合。对灾害的防要防源 ,在设计时应有论证报告。在生产建设中要贯穿矿山开发的始终。 4、增进工艺,综合利用 矿山废物资源化,是人们追求的目标,也是治理废弃物污染矿区环境的有效途径。积极推广有利于减少能耗、减少污染物排放的先进工艺和技术。凡是对固体废弃物合理有效利用的个人、企业和矿山,政府均给予一定的政策优惠和资金支持,并鼓励和引导矿山积极与相关学校、科研机构合作。 5、先估风险,方可开采 在实施矿山开采活动前,应根据矿区各类资源的赋存情况,对矿山开采后可能引起的生态破坏类型和程度进行评估、规划,并确定引起地质灾害后,采取的治理方法,以及确定开采者从事开采和生态重建的技术和经济能力等。 6、建网监测,及时预警 建立监测网络系统是防治工作的有效措施之一。在灾害易发区,设立监测网络系统,利用先进的监测仪器和电子计算机,对灾害进行较准确的、超前的预报预测,及时采取防范、撤离措施,减少不必要的损失。 7、因地制宜,综合治理 对于即将发生或正在发生的地质灾害,“因地制宜,充分利用”综合治理,延缓或阻止灾害的发生。对于滑坡、危岩体等灾害,则可实施灌浆、锚固等工程措施;而对潜在的地面沉降应及时采取人工回灌等措施。 8、设防基金,完善投入 矿山地质灾害的防治同其他灾害防治一样,需要一定的资金投入。否则,其防治工作无法实施。近年来,随着灾情的不断发生和损失增大,各级政府对其防治工作极为高度重视,国家财政每年拨出专款用于重点地质灾害的勘查和治理。 六、结束语 在金属矿山开采的过程中,不同的地域可能面临的地质灾害的类型不同,无论是什么类型的地质灾害我们都要采取相关的措施来保证金属矿山开采的安全。 金属矿山论文:有色金属矿山井巷超前桩支护 摘 要:有色金属矿山整体地质条件较好,但有区域地段矿岩柔软或破碎。超前桩支护解决掘进遇到大断层、风化带时,巷道不易通过的问题,也适合巷道通过一、二类弱粘性土时巷道的“挖掘”。 关键词:超前桩;超前桩支护力学原理;定性分析;安全可行性;钢支架临时支护 前言 超前桩支护在佛子公司有两个实践应用,其一是260中段018线斜井超前桩支护,其二是六塘斜井超前桩支护,六塘斜井原是民窿,已收回,超前桩支护前严重塌方,因为矿山通风系统建设的需要,需重新开通六塘斜井。 掘进018线斜井时遇到大断层破碎带,如强行挖掘,破碎带的碎石就会一直往上塌落,直到不可收拾,这种情况应该是可预见的。为了避免这种情况的发生,我们依据力学中的悬梁假说和固定梁假说、松散体力学假说的原理推理出超前桩支护的安全可行性。并完成了018线斜井的掘进。 文章以六塘超前桩为例说明超前桩支护设计力学原理、工艺及相关技术经济指标。 1 超前桩支护掘进设计力学原理(定性分析) 六塘超前桩支护掘进设计不考虑原生构造地应力残留和新地压活动,理由是204地质队提供地质报告称:佛子矿区原生构造地应力残留极小,开矿以来,我矿区未有过大地压活动,且六塘斜井上方周围无采场空区。 1.1 超前桩杠杆力学原理 依据杠杆力学原理打入超前桩后,在未做其他支护前,桩底下挖空不能超过桩长的1/2。六塘超前桩的桩长2~2.5米,在未做任何支护下挖掘是不经济的,所以,在打桩前先用型钢支好龙门架。在架的横梁上打超前桩,这样,可在超前桩底下挖空更大的长度,在这种情况下超前桩受力是典型的活动梁载荷。挖空后,每隔0.5米再支一卡龙门架,龙门架之间用型钢连接,成临时钢架支护。 1.2 超前桩松散体力学原理 超前桩受力是典型的活动梁载荷,其受力大小的计算依据:超前桩的受力可以依据松散体力学原理计算,松散体力学原理认为矩形小断面空区上部受力与跨度有关,而与空区距地表深度无关,其受力为高度H=(3~5)*L(H为松散体,L为跨度)松散体的自重,H高度以上松散体重力,形成自然平衡拱分压到空区两壁,依据这个原理,经过计算,选用2寸钢管,每隔200mm打一条超前桩,可满足抗弯和扩剪切强度要求。以上理论不适用有大地压活动时受力计算。 超前桩选用材料考虑因素:由于超前桩打桩是用人工打桩,首先要考虑容易打,还要打得深,方可节约人力成本和材料成本,选用钢管为超前桩材料,可最大限度减少打桩阻力。尽管钢管的受力特点是抗曲效果好,抗弯曲、抗剪切较差,槽钢抗弯曲效果更好、工字钢抗剪切效果更好,还是选用钢管为超桩材料。 1.3 钢筋砼力学原理 钢筋砼力学认为:钢筋砼扩压强度与纯砼无多大区别,钢筋加强了砼的抗拉、抗剪切、抗弯曲强度,在抗拉、抗剪切、抗弯曲强度粗略的计算可以用钢筋的许用强度,而忽略钢筋的强度计算,钢筋还起到扩混凝土缓变和加强混凝土扩变形,本设计临时支护材料强度已足够,在砼加钢筋主要是加强混凝土扩变形能力。 1.4 六塘超前桩支护设计(如图1所示) 2 超前桩支护掘进工艺 六塘超前桩支护掘进工艺,在超前桩支护掘进设计力学原理有提及一般的情形,本节作一些补充。龙门架材料为14cm槽钢,龙门架基础深20cm,基础纵横用4cm槽钢焊接连接,每掘20米用C20砼基础。龙门架两壁各用2条4cm槽钢焊接连接、两壁上部各用一条8cm槽钢焊接连接。在架顶楔入木板密封,防止松散体在超前桩缝隙落下。在特别松散段支架两壁需楔入木板密封,防止松散体在两壁脱落,桩长2米,可挖掘1.5米,即每1.5米打一排超前桩。提升方式:用自制0.2立方米斗车,固定连接,10千瓦慢动绞车,4cm槽钢轨道。 提升安全设施:井头安全门,工作面双重安全门。 3 施工安全注意事项 在施工过程中,不要相信粗略的计算,在龙门架有严重的变形时,要加密龙门架,特别是在龙门架发出有异声时,工作人员要迅速撤出工作面,等待地压变化稳定后再作处理,这不是设计计算的问题,而是地压活动的不确定性造成的。在六塘工程中,有斜井入口支护发生过龙门架严重变形,在斜井约80米发生过龙门架严重变形,都是采用加密龙门架进行处理。由于钢架支护是塑性材料,一般情形,其变形及破坏是缓慢的,只要施工过程注意观察,小型地压活动的破坏,处理得当可以减小到最小程度。 龙门架严重变形原因分析:主要是超前桩上方松散体沿超前桩缝隙落下,出空了上方松散体,上方空区塌落后地应力重新分布造成,所以,如果发生这种情形,必需记录塌落松散体的量,以便计算上方空区体积,可尽早采取措施。 4 超前桩支护掘进主要技术经济指标 六塘超前桩支护掘进、永久性钢筋砼支护已经结束,总支护工程量平巷约22米,斜井约170米,整个施工过程是顺利的,安全防范措施得当。 5 超前桩支护意义 通过超前桩支护,避免了工程方案被迫更改,保障工程的连续性。为工程进展争取了时间,提高了生产效率。为巷道增强安全性,保障工人生产作业安全,改善作业环境条件。利用废旧巷道大大地节约了生产成本。 金属矿山论文:地下金属矿山开采中连续开采关键技术的应用探讨 摘 要:随着世界经济的发展,全球能源消耗量不断加大。为了满足工业制造业的能源基本需求,相关部门需要着力解决能源问题。地下金属矿山开采规模的不断扩大及开采深度的不断增加,带来了一系列的技术难题。为了解决这些技术难题,确保金属矿山开采中矿洞稳定和开采人员的人身安全,需要技术人员展开攻关,确实提高矿业采场的综合生产能力。本文根据地下金属矿山开采中的相关细节展开讨论,提出几点有利于开采技术提高的可行性措施。 关键词:金属矿山;连续开采;关键技术;应用探讨 0 前言 连续开采技术工程作业的效率比较高,成为了全世界矿工作业的首选技术。根据世界矿山开采工作的发展来看,矿山开采逐渐向开采深部化、规模大型化、设备机械化、操作自动化方向进行探索。 1 连续开采施工的前期安全控制 1.1 做好前期安全防护 采用矿体走向垂直的顶板平硐开拓法,技术人员可以先在矿体出打一个竖向的溜井,深度在60M-70M为宜。在溜井的中部,打上一个横向的阶段平硐,将阶段的拓展湿度控制在主平硐长度的1/2水平。阶段平硐与主平硐之间,可以建议一个辅助盲立井,保证地下金属矿山施工活动中矿体结构的整体稳定性。技术人员在使用矿山连续技术时,需要对开口爆破的安全距离进行控制。一般来说,矿床开采边界距离附近的主要建筑区域的爆破安全距离应该控制在300米以上。其中,开采边界应该远离铁路、高压线、居民区和其他主要的医院、学校等人员密集区域。如果安全爆破距离与主要建筑物之间的距离小于300米时,工程项目负责人应该和住户或者单位进行协调和沟通。在人员协调撤离中,可以采取投资补偿的方法,在保证项目安全的情况之下,实现意见统一。 1.2 制定合理的施工计划 作业人员应该对整体作业时间进行前期预估,防止作业过沉重出现人力资源不足的问题。还应该对工程总量进行考察和计算,把新增工项落实到施工计划中去。除此之外,矿业工人在施工活动中,还应该适当考虑雨季施工、设备不足等问题,强化施工作业区的土场排水,进行合理的现场施工管制,强化安全设施运行正常,防止在工程开采的过程中出现各种意外情况。除了要控制开采的安全爆破距离之外,作业人员还应该对采场最终底盘的最小宽度进行控制。工程项目负责人在施工活动开展之前,需要指派专业的技术人员对作业环境进行前期勘测,使用水平仪、经纬仪等专业的地质设备进行底盘宽度的考量。在项目人力资源管理阶段,土木工程项目负责人应该对项目材料进行分类,提前对市场价格的波动情况进行预判,对于钢筋支架、混凝土等大宗建筑材料进行定量采买,防止突然的价格上涨对于前期资金投入的影响,防止由于流动资金不够充足造成的施工活动暂停的现象产生。 2 开展地下金属矿山连续开采的技术细节 2.1 创造与采矿连续工艺相适应的采矿方法 对于岩石状矿藏来说,大型矿藏以及中型矿藏的采场最终底盘宽度,应该控制在不小于60M的标准。小型矿床的的采场最终底盘宽度应该控制在不小于40M的标准。对于一些矿壁直立性较差的松软类矿藏来说,大中型矿藏的最终底盘宽度应该控制在不小于40M的标准。其他小型矿床的最小宽度控制在不小于20M的标准。为了方便工人日常性的进场和出场,技术人员应该对采场的最终边坡角度进行控制。对于岩石状矿区域,应该将最终坡脚控制在50°-60°的范围内,比较松软的矿藏控制在15°左右。对于金属矿山的开采连续作业的厚度来说,石灰岩质地和白云岩质地的大中型矿床一般的开采深度为8M较适宜。小型矿藏的开采深度控制在4M之内较为适宜。对于黏土质地的矿藏原料群,或者是硅质地的原料层,来说,连续开采中岩石状矿石一般控制在深度4M的范围内,松软状的矿石层一般控制在1.5M-2M的范围之内。其中,覆盖层、山川脉层、岩石夹层、边坡围层的剥离总量与矿石的总量之比,一般来说不大于0.5m?:1m?。 2.2 落实安全施工政策,使用振动机组连续作业 在矿山地下连续开采的活动中,技术人员应该协调好一线的施工人员做好安全防护措施,建立科学的矿山开采前期人员、财产保护体系。根据连续开采的事故调查研究,我们发现,矿顶区域出现片帮和矿体坍塌这两种事故对工人安全造成的损伤最为严重,分别为24.1%和20%。除此之外,“高处坠落”在施工活动中对工人人身安全带来影响的比重也比较大,占到了事故发生总量的10.30%。 这些事故可以在施工活动中,可以采用一定的预防措施进行前期预防,因此,贯彻安全生产的意识,可以有效地减少不必要的人员损伤出现。在具体的项目管理工作中,工作人员需要对编制项目管理规划大纲进行设计,对项目管理的具体实施规划进行妥善安排。对矿井内部的照明系统进行周期性检修,防止由于触电事故和短路事故,造成的地下照明故障。为了保证作业区域的环境安全,应该及时地清理作业区的杂物,包括碎石和工业材料等等。将采场的夹石剔除厚度控制在2M-2.5M,质地比较松软的矿石层控制在1M以下。采用二次破碎的平底式底部结构的振动机组,配合五台(或以上)双台板组合式振动出矿机,形成效率较高的连续开采作业线,溜井下部用振动出矿机向矿车装矿,运至主矿仓。 3 结束语 在项目进度控制阶段,管理人员需要对各个参与建筑活动的项目队伍进行会议整顿,强调“安全生产重于泰山”等一系列基础性安全知识条件的建设工作,对员工在连续开采施工大型挖掘类机械基本性能进行讲学,防止施工人员在操作过程中发生意外造成的人身伤害。有效避免矿洞结构中,出现的提升运输伤害和机械类伤害。 作者简介:王新乔(1987-),工程师,研究方向:采矿。 金属矿山论文:金属矿山污染地酸性阻控及植被恢复试验 摘要:本文主要就金属矿山酸性污染来源以及污染治理措施进行了分析,还阐述了关于植被恢复技术。 关键词:金属矿山;酸性阻控;植被修复 一、金属矿山酸性污染来源 1、矿山酸性水污染 矿山废水是从采掘场、选矿厂、尾矿坝、排土场以及生活区等地排出废水的统称。开采、选矿、运输、防尘及防火等诸多生产及辅助工艺均需要使用大量的水,这些矿山废水排放量大、持续性强,对环境污染严重。 矿山废水中有机污染物是指其中所含的碳水化合物、蛋白质、脂肪和木质素等有机化合物。油类污染物是矿山废水中较为普遍的污染物,当水面油膜厚度在10-4cm以上时,它会阻碍水面的复氧过程,阻碍水分蒸发和大气与水体间的物质交换,改变水面的发射率和进入水面表层的日光辐射,对局部区域气候可能造成影响,主要是影响鱼类和其它水生物的生长繁殖。 矿山废水中的重金属主要有: Hg、Cr、Cd、Pb、Zn、Ni、Cu、Co、Mn、Ti、V、Mo和Bi等。被重金属污染的矿山废水排入农田时,除流失一部分外,另外部分被植物吸收,剩余的大部分在泥土中聚积,当达到一定数量时,农作物就会出现病害。如土壤中含铜达20 mg/kg时,小麦会枯死;达到200 mg/kg时,水稻会枯死。此外,重金属污染的水还会使土壤盐碱化。大多数金属和非金属矿床(如煤矿)都含有黄铁矿等硫化物,若该硫化物含量低或不含有用元素,则常作废石处理,堆放于废石堆或尾砂库。在地表环境中该硫化物将迅速氧化,可形成含重金属离子浓度很高的酸性废水,成为矿山开采中最大的污染源。 2、金属矿山土壤重金属污染 金属矿山周边土壤中的重金属, 除本身由于地球化学作用而可能造成背景值偏高外,其它则主要来源于金属矿产开采、洗选、运输等过程中废气、废水的排放及固体废物的堆放。露采或坑采的钻孔、爆破和矿石装载运输等过程产生的粉尘和扬尘中含有大量的重金属, 经过雨水的淋溶进入周边土壤;废水主要包括矿坑水,选矿、冶炼废水及尾矿池水等,废水以酸性为主, 以含有大量重金属及有毒、有害元素为特征。有色金属工业固体废弃物主要是指在开采过程中产生的剥离物和废石, 以及在选矿过程中所排弃的尾矿,这些固体废物若在露天堆放,容易迅速风化,并通过降雨、酸化等作用向矿区周边扩散, 从而导致土壤重金属污染。土壤重金属污染的主要危害包括:首先,影响植物生长。土壤中的重金属通过雨水淋溶作用向下渗透, 不仅会导致地下水的污染,还会被金属矿山周围的植物吸收,影响植物的生长发育。 二、金属矿山污染治理的具体措施 1、矿山酸性废水的处理方法 中和法就是向酸性废水中投入碱中和剂,利用酸碱的中和反应达到增加废水pH值的目的。同时,使重金属离子与氢氧根离子发生反应,生成难溶的氢氧化物沉淀,净化污水。中和法是目前处理酸性废水比较成熟的方法。中和剂主要采用石灰石或石灰;也有采用粉煤灰、煤矸石、电石泥等作为中和剂;也可用碱性废液或废渣(电石渣、石灰渣)中和酸性废水。从理论上讲,在一定pH值下石灰或石灰石都能使金属沉淀,但由于各尾矿所要处理废水中可能含络合试剂或离子,其沉淀及沉淀完成程度差异极大。同时处理后生成的硫酸钙渣较多,容易造成二次污染 发展现状。 2.1 物理方法 一般情况下,热处理法主要针对汞污染,效果比较明显,但工程量较大,耗能较多,且易使土壤有机质和土壤水遭到破坏。而工程措施是利用外来重金属多富集在土壤表层的特性,去除受污染的表层土壤后,将下层土壤耕作活化或用未被污染活性土壤覆盖,从而将耕作层土壤中的重金属浓度降至临界浓度以下。 2.2 物理化学方法 物理化学方法通常分为三种:一种是电动修复法。这是一门新的经济型土壤修复技术,在不搅动土层的基础上,在包含污染土壤的电解池两侧施加直流电压形成电场梯度,土壤中的重金属通过电迁移、电渗流或电泳的途径被带到位于电解池两极的处理室中并通过进一步的处理,从而实现污染土壤样品的减污或清洁。一种是土壤淋洗法。是指利用有机或无机酸等淋洗液将土壤固相中的重金属转移至液相中,再把富含重金属的废水进一步回收处理。一种是玻璃化技术法。对某些特殊重金属利用电极加热将重金属污染的土壤熔化,冷却后形成比较稳定的玻璃态物质。 2.3 化学方法 化学修复是利用加入到土壤中的化学修复剂石灰、 沸石、 钙镁磷肥等与污染物发生化学反应,有效降低重金属的水溶性、 扩散性和生物有效性,促使土壤中的重金属元素转化为难溶物,从而使污染物被降解或毒性被去除或降低的修复技术。 2.4 农业方法 农业生态修复是近几年新兴的修复技术,是因地制宜地调整一些耕作管理制度,在重金属污染土壤中种植不进入食物链的植物,选择能降低土壤重金属污染的化肥,或增施能够固定重金属的有机肥等措施来降低土壤重金属污染,从而改变土壤中重金属的活性,降低其生物有效性,减少重金属从土壤向作物的转移,从而达到减轻其危害的目的。 2.5 生物方法 污染土壤的生物修复分为植物修复技术、微生物修复技术和动物修复技术。植物修复技术是指利用自然生长或遗传工程培育的植物及其共存微生物体系,清除污染物的一种环境治理技术。微生物修复技术是指利用土壤中某些微生物的生物活性对重金属具有吸收、沉淀、氧化和还原等作用,把重金属离子转化为低毒产物,从而降低土壤中重金属的毒性。 三、金属矿山植被修复 植物修复是生态修复体系中最重要的技术之一,是指利用某些植物与土壤微生物之间的联合作用将污染物转化为一种无害的形态。事实上,任何能够在污染环境中生存的植物都以其特定的耐受和代谢方式无时无刻不在进行着植被修复,但往往这个过程需要很长时间,这是由于开采活动的干扰往往超过了开采前生态系统恢复力的承受限度,若任由采矿废弃地依靠自然演替(natural succession)恢复,可能需要100-1000a(Bradshaw,1997),尤其是诸如金属矿开采后形成的废弃地(如尾矿库),其表面形成极端的生态环境:表土层破坏、土壤贫瘠、重金属含量过高,极端pH值及生物种类减少等,致使自然条件下植物几乎无法定居,因此人工协助恢复在绝大多数情况下是十分必要的,而我们所讲的“植物修复”则正是研究如何人工强化这一自然净化过程,缩短修复年限的技术,其精髓就在于通过辅以某项或某几项强化措施将植物、土壤、微生物三者高效、有机地结合起来以最大程度的提高植物的修复效率,强化土壤的自净作用,加速自然循环。该技术以植物耐受或超积累某种或某些污染物的理论为基础(唐世荣,2006),与传统的物理、化学等修复技术相比,因其治理效果的永久性、治理过程的原位性、治理成本的低廉性、环境美学的兼容性、后期处理的简易性等特点而具有极好的环境效益及市场前景(孙健等,2007),因而近年来倍受人们的关注。尽管前景看好,但是真正推广起来仍有很多问题需要解决。 结束语 金属矿山污染地酸性污染主要来源于废水酸性污染与土壤酸性污染,只有加强金属矿山污染地酸性阻控,实现植物修复,才能更好地促进金属矿山的健康发展。 金属矿山论文:刍议有色金属矿山企业井巷专项审计 摘要:研究目的:为同行进行有色金属矿山企业井巷专项审计提供参考和交流,丰富、完善对该类业务的审计工作经验。方法:现场测量、现场测量加图纸测量相结合(包含纸质图纸和电子版图纸)。结果:对于委托方:完成了委托方的委托,超越了委托方的期望。对于所里:赢得了第二年审计、评估120万元的大单。结论:该同志经过尝试、摸索的审计方法可行,为同行及有色金属矿山企业开展井巷专项资产清查、审计、评估提供了可供借鉴的方法与经验。 关键词:金属矿山;井巷;专项审计 有色金属作为不可再生资源,日益受到各国、各大矿业巨头、矿山企业、资源类公司的重视,作为开采、提炼有色金属的有色金属矿山,成为他们现实的或潜在的并购目标。在我国,近几年随着资源类企业合并重组活动的日益开展,拥有优质矿山的有色金属矿山企业均成为了它们的目标。双方洽谈的重点是采矿权和储量,而采矿权和储量的连接纽带就是井巷。井巷估价的高低对双方是否成交具有重要影响。鉴于目前的评估原则是:产品销售收入的单价是三年的加权平均单价,而成本费用是时价(现时价格),由此评估的净资产价值一般让资产占有方难以接受,他们强烈要求把最初费用化的井巷资本化,以体现其真实资产价值,于是就有了井巷专项审计的市场。最初为了节税,他们开拓井巷发生的支出一般列入了当期生产成本等成本费用,大部分支出历年都费用化了。现在涉及合资及合作,拟引进战略投资者,初衷发生了改变,委托方及公司认为井巷工程使用年限较长,实际资产被严重低估,要求将该部分资产(原来为抵税而费用化)资本化,以体现公司的真实价值。这就是我们开展本次审计工作的背景和写作本文的缘起。 本次审计工作突破了三大障碍:一是被审计单位之一(甲公司)消极配合,地勘人员有几天不带我们下井,我们自行下井测量,确保了工作的顺利开展。好在第一次来时我下过井,对主要巷道分布有点印象。二是技术上的障碍,在没有经验可以借鉴的情况下,如何规划、安排工作的开展,确保项目圆满完成。事实证明,我们先根据凭证资料制作井巷明细表,筛选、测试巷道和图纸上巷道的配比关系,然后开展测量工作的思路是可行的。对于丙公司,由于条件受限无法实施全部测量,我们采用现场测量和图纸测量相结合的办法得到了委托方的认可。三是心理上的障碍,蟒蛇洞敢不敢进。 有色金属矿山巷道一般以海拨高度来命名,如480巷道,就是海拨高度为480米的那条巷道。其井巷是一座立体的巷道体系,主要包含主巷道、采掘巷、探矿等。其中,主巷道(常年要用的巷道)主要包括运输巷(日常人员、物资进出的巷道)、运输交汇巷(几条运输巷道交汇而成的巷道)、溜矿井(为缩短运输距离,在运输巷中部、两端开凿的垂直的或倾斜的,矿石从上一层巷道溜到下一层巷道的井形巷道)、运矿巷(可多次使用,运输矿石的巷道)、辅助巷道(如牵引巷道、是把矿车从底层巷道牵引到最上层的巷道,井巷内的发电机室、车场,车场是铺有双轨,矿车可以相向运行的巷道)、通风巷(水平的装有鼓风机,倾斜的连接几层巷道)、人行巷(供矿工、检查人员通行的巷道),主穿脉(沿着主矿脉穿越几条巷道的巷道)、主沿脉(沿着主矿脉开凿的巷道)、斜井、天井、检查井、绞车硐室、配电硐室、躲避硐室、信号硐室等。主巷道数字标准是:一般高1.8米,宽2米(部分宽度为1.6米)以上的是主巷道。而采掘巷、勘探巷则不是主巷道。但这也不是绝对的。如果某条采掘巷矿石开采完后,在其周围又发现了矿石,则该采掘巷就会被拓宽,供人员进出、运矿多次使用,就成了主巷道,这在下述3家公司中丙公司比较明显。我们审计的三家公司中,有两家是金矿开采企业(甲公司、乙公司),一家是钽铌矿开采企业(丙公司)。井巷专项审计要点有二:首先,作为长期资产,它必须真实存在,故我们需要实地盘点测量确定其长度;其次,其入账成本必须是有账可查。根据这两个要点,我们对三家被审计单位开展了井巷专项审计工作。下面我分别介绍3家公司的审计思路和审计结果。 一、甲公司。证照齐全,正常生产。其特点是矿车由矿工顺着轨道推出。 由于甲公司盘点表是根据14年掘进工程量结算表汇总成的,有些项目当时的名称和井巷中的现在的名称对不上,技术人员也换了几茬,部分项目的编号、命名改变了几次,盘点时难以核对,我们采用核对各条巷道总长度(米数),但这样存在串项的可能,我们在具体分析过程中还需要加以剔除。甲公司提供的掘进工程统计表显示:1997年至2011年9月份的14年期间,甲公司开拓的井巷工程共41,008.369米,其中绝大部分列入了成本费用,截至审计基准日2011年4月30日的净值为17,365,143.73元甲公司要求确认为净资产。甲公司没有具体的资本化条件或会计政策,近两年觉得成本费用过高,才将发生的主巷道支出资本化。我们在资料室矿山及井巷分布图上量得主巷道直线距离,根据比例尺换算长度约为11,930米;然后根据主巷道分布情况,记下每一条主巷道的名称、长度、交汇情况,作为下井盘点测量参考。 我们将编制的明细表做成透视表后,根据规格“1.8米*2.0米“的标准筛选汇总,初步符合条件的有7,176.18米,还有4,753米如何筛选出来?我们进行反复的讨论和思索,因为在凭证后附的井巷工程结算表上看不出哪些是主巷道。同事建议以最低价格乘以剩下的长度4,753米来计算剩下主巷道的原值,但是操作起来难点有二:其一最低价如何确定,其二是采用哪几个月份的巷道入账成本,关系到折旧的计算。同事又建议将4,753米算到2008年以前,理由是后2-3年核算稍清楚一些,主要是以前年度核算不清晰,但是计入哪个月份还需进一步考虑。我结合他们的想法,假定在规格为1.8*1.6米的巷道中,长度超过50米的为主巷道,看筛选出来的结果怎么样,结果只有约1千米符合条件;将长度缩短到35米,有4,081米符合条件,主巷道筛选长度缩短到34.5米,有4,614米符合条件,经查看筛选出来的4,614米巷道的明细,基本上符合主巷道的条件。4,614米加上7,176米,合计11,790米,和11,930米差140米,总体合理,思路可行。接下来我们拿着长度为50米的钢卷尺下井测量。钢卷尺用起来很方便,量一次50米。顺利的时候一天可以量出2-3千米,越到后来越难测量,因为从硐口进到里面就有2-3千米,容易找到的巷道已测量完毕,接下来要找那些没对上号的巷道,比较花费时间。 白天测量巷道,晚上我们讨论巷道入账成本,因我们的电子表每一个数据是逐笔分月汇总起来的,利用公式计算折旧比较方便。接下来我们检查在建工程、待摊费用、其他应付款-维简费等科目,若井巷支出计入此类科目的要剔除,避免重复计算。 主巷道总长度基本对上后,我们又将甲公司统计时已计入在建工程科目的数字、以及2011年5-9月份新增数字剔除(审计基准日是2011年4月30日),共剔除长度556.9米。剔除前长度11,791.07米,剔除后主巷道长度为11,234.17米,其中截止2011-4-30主巷道长度为10,244.87 米。 除了被水淹的480巷道约460米未找到外,我们基本上测量出了甲公司主巷道的长度10,733.1米,剔除492主巷道300米、斜井11长度300米因灌水无法盘点外,实际盘亏597米,剔除已列入在建工程的18主巷道505米及630主巷道816米,660主巷道160米明细账无入账价值外,本次专项核查确认井巷工程长度为9,852.10米。 通过这次工作,我深刻领会到:何为专业判断?----那就是:运用项目组的集体智慧,充分利用一切可以利用的条件,具体问题具体分析,达成工作目标!一个有趣的现象是:不到无路可走的地步,不会出现转机! 二、乙公司盘点情况 乙公司靠近城区及旅游景区,只能小规模生产。其矿石运输方式是由柴油机牵引矿车运出。乙公司共有2个矿区,A矿区和B矿区,两个矿区相隔较远。 乙公司总工在电子版图上量出主巷道长度后,打印出盘点清单给我们作为盘点表。 A矿区巷道盘点情况是: 325主巷道,长度和清单基本相符,差异36米系一条通风道上口有较厚淤泥沉积无法盘点。另外我们量得的235、265巷道长度比清单上长,原因主要是2011年5-11月份有新掘进。295巷道在斜井第一层,清单上约有700米长,我们量出在正常使用的巷道长200米,差异500米原因主要是:295巷道北段暂时废弃未用,南段几处被矿石堆积封堵,无法盘点,暂时也未使用。 B矿区盘点情况是: 盘点时在下大雨。因留守人员谣传说硐内有蟒蛇出没,同事脸色都变了,不敢进洞,于是我请项目组其他成员留在外面,我和公司潘师傅进硐盘点。我之所以敢进洞,一是知道动物怕人,二是有潘师傅陪同,也想借此练一练自己打胆量。硐内有近8年未生产,铁轨也拆掉了,没有电灯,量到200米后,我一个人远远地走在前头,在漆黑的巷道内也确实有些害怕,于是和潘师傅商量后改为我们两人一起用步行丈量。我15步刚好走完12米长的水管,步行了250步,约200米,前面还有约30米到头。乙公司申报的主巷道长度为4,968.5米,我们测量的主巷道长度为5,182.88米,剔除2011年5-11月份掘进的主巷道324.3米,本审计期间确认井巷工程长度为4,858.58米。 三、丙公司盘点情况 丙公司生产钽铌矿,其特点是电力牵引矿车。 盘点经过:我们首先对丙公司515主巷道进行了盘点,根据图纸测量长度约为1,719米,实际量得长度为1,747.7米,基本相符。因其矿车为380伏电力牵引,架空线高度约2米左右,外来人员在巷道内极易触及电线,负责井下生产、熟悉巷道情况的只有一人,加上公司对安全有严格要求,丙公司无法安排我们对所有巷道进行盘点。我们经过讨论,确定工作思路为:鉴于该公司巷道比较规则,抽盘的巷道差异极小,采用实地测量和图纸测量相结合来确定巷道长度,经向委托方汇报及向所里请示,工作思路均得到认可。于是我们和公司负责生产的魏付总、徐矿长、吴师傅(负责地质图纸)一起在图纸上测量其他几条巷道的长度,以及沿脉、穿脉、天井、绞车硐室、配电硐室、斜井、躲避硐、配电室、溜井、检查井等的长度。结合实际存在及有账可查的原则,我们最终审定的丙公司主巷道长度为8,538.01米。 对于根据图纸测量的未盘点的(部分巷道已抽检)主巷道595、555、435、495、575长度足够及入账价值真实可靠性,丙公司管理层对我们作出了郑重承诺并对其承担责任。 作者简介:刘冬林(1972-),男,湖北省黄冈市,现职称:会计师,学历:本科,研究方向:审计。 金属矿山论文:浅析无轨设备在小规格巷道金属矿山中的运用及管理 摘 要: 本文主要基于云锡集团老厂分矿竹叶山坑巷道情况对无轨设备在小规格巷道金属矿山中的运用及管理存在的难度及一些特殊的管理方法进行分析和阐述。 关键词:无轨设备 运用 管理 前言 近年来,面对日益激烈的竞争环境及不断加大的产量需求,提高单位采矿效率、降低采矿成本成为当前金属矿山面临的一个重大问题,无轨采矿设备的引进为该问题的解决提供了一个有效的途径。但是由于历史原因,竹叶山坑原设计设计为2.6m×2.6m的小规格采矿巷道,主要以电动耙矿绞车、电机车、矿车等有轨设备作为矿石的开采运输设备。老厂分矿竹叶山坑于2011年引进了无轨设备,开始探索无轨设备在小矿体、小规格巷道中的使用方法,总结出了一套特有的无轨设备运用及管理经验。 一、现有无轨设备情况 云锡集团老厂分矿竹叶山坑在无轨设备四年的运用时间里,共投入无轨设备63台套,形成了由无轨设备在采场源头采矿及短距离运输,再由有轨设备进行长距离输送的采矿系统。其中阿特拉斯2m3铲运机24台。南昌凯马UK-12运矿卡车17台。 阿特拉斯K41凿岩台车9辆 。江西萍乡城南机械厂WZL-160扒渣机11台。阿特拉斯锚杆台车1辆。阿特拉斯潜孔钻机1台。就目前的无轨设备使用量已经达到了中等规模的使用程度,形成了日出矿3000多吨,出废石1000多吨的生产能力,这算是一个在小规格巷道内应用无轨设备相当成功的一个典型案例。 二、无轨设备的选型及采场巷道的设计 结合竹叶山坑开采技术条件和生产规模,确定合理的开采方案,然后根据井下开采特点和采矿方法对设备的外形尺寸、性能和生产能力的要求,扎实做好无轨设备的选型工作,为管好用好无轨设备做出坚实的基础,根据多方面研究,我们选择的无轨设备尺寸如下: 根据所选的无轨设备的型号及尺寸然后针对性的对相应矿体进行设计。例如,竹叶山坑29号矿体主要以氧化矿为主,采场源头松散,不利于做大规格采掘巷道。铲运机具有铲装、运输和装卸功能,灵活高效,用于短途倒运,具有明显的优势。结合29号矿体和铲运机的特点,我们将29号矿体采场的无轨运输巷道设计为3m×3m的小型无轨运输巷道,并在合适的距离内布置采场溜井,然后用铲运机将采出的矿石运至采区溜井,再经过溜井下放至阶段运输平面,由有轨电机车运输出地面,形成了铲运机与电机车相结合的运输生产模式。又如竹叶山坑13-8矿体,岩石结构较好,可以设计相对较大的运输巷道。运矿卡车是一种机动灵活,适合较长距离运输的井下无轨设备,便于简化巷道的布置。凿岩台车、扒渣机又是比较高效的打眼和装载设备,结合13-8矿体的特点及运矿卡车、凿岩台车、扒渣机的特点,我们将13-8矿体的运输巷道设计为4m×3m较大的运输巷道,形成了以凿岩台车、扒渣机及运矿卡车为主的矿石采运模式。针对其他小矿体,我们也结合无轨设备的特点设计了相应的巷道规格及开采方式,总之,无轨设备在小规格巷道的矿山中应用必须因地制宜的去设计相应的采运模式。 三、无轨设备的管理 1.确保安装精度,提高设备使用寿命 由于竹叶山坑主要是2.6m×2.6m的小规格巷道,根据生产能力及矿体需要选择的无轨设备不能直接开进采场,必须进行拆解后才能通过有轨设备运输至采场界面,在采场区进行组装使用,必须确保在安装过程中的安装精度设备才能正常使用。针对井下较差的作业环境,我们修建的专门的无轨设备装配硐室,设计了专门的对正校平工具来确保装配过程中的装配精度。 2.加强设备台账记录,严控设备使用成本 小规格巷道在无轨设备的使用中有一个比较突出的缺点,就是原有的设计通风条件满足不了无轨设备使用要求,坑下高温低氧情况突出,油烟浓度较高,设备的故障率也较高。所以,缩短维护保养周期,加强设备维保记录,是确保无轨设备正常使用的前提,同时还能监控无轨设备的使用成本。竹叶山坑根据使用的无轨设备的情况,对无轨设备进行了分类编号管理,并建立了使用、维护保养等台账记录。通过这些台账的建立,不仅降低了设备的故障率,及时查找问题的根源并解决,还提高了设备的使用效率,监控并降低了采矿单耗,达到了节能降耗,创造效益的目的。 3.加强人员培训,完善管理制度,保证备品供应 从无轨设备进驻竹叶山坑开始,我们就很重视对员工的培训。抽调一线文化素质较高,业务能力强,有责任心的操作工进行三步走的培训方法。首先进行理论和技术培训,加强他们对设备的认知感,。其次带领他们去一些无轨设备应用比较成熟的矿山进行周期较长的操作技能培训与实践。最后进行试车培训,对培训回来的员工进行实作考核,考核通过的方可持证上岗。同时,我们也加大了无轨设备维修人员的培养,对理论基础深,实际动手能力强的维修工进行抽调专门培训,请厂家技术人员及相关专家进行培训指导,为无轨设备的正常运行提供强大的后勤保障工作。对无轨设备管理制度进行完善,对进口设备技术资料进行翻译,制定各种设备的操作、维护、检修的安全与技术规程,并加强设备运行日志记录的监督。面对无轨设备备品种类多,消耗大,供应周期长等特点,我们抽调专业能力较强的人进行备品管理,让他们及时的熟悉设备性能及备件手册,按消耗件、易损件和事故备件进行分类,建立设备档案库,摸清备品备件当月或当年的消耗情况,然后进行合理的储备。备品备件以立足国内,强化自制的原则进行保障供应,能国产化的决不进口,能自制的决不外购。 4.加强现场管理,确保无轨设备安全高效运行 设备在生生产中是一个重要的环节,竹叶山坑一直遵循生产靠设备,设备靠管理,管理出效益的原则进行设备管理。形成了设备副坑长 设备能源股股长 工区设备副区长设备维修组长及操作组长设备维修工及操作工的逐级管理网络,落实各级人员的管理、使用、维修职责,并根据相应的职责纳入经济责任考核制度进行考核,对设备完好率、使用效率较好的工区段及相关人员给以一定的奖励,同时也加强故障预防,严肃处理事故,践行好事故报告制度,出现事故立即分析处理,坚持三不放过的原则,查明原因,分清事故责任,做好事故处理记录,制定防范措施,杜绝事故重复发生。 四、结束语 近年来,随着矿石品位的不断下降,提高生产效率,加大矿石采掘量来满足生产既定指标已经成为一个普遍现象,对于老式小规格巷道矿山中无轨设备的应用也会越来多。竹叶山坑从无轨设备引进至今,设备的管理水平不管提高,设备完好率和台班效率不断增加,采场生产能力也有了显著的提高,为老厂分矿的可持续发展做出了巨大的贡献。而竹叶山坑在小规格巷道中无轨设备的应用与管理经验也能为其他类似矿山在无轨设备的推广应用方面提供一个很好的参考样版。 金属矿山论文:金属矿山地下采矿方法选择系统 摘 要:近年来,我国在无废开采、充填采矿、深井采矿、复杂难采矿体开采、露天地下联合开采、原地溶浸采矿等工艺技术方面,取得了重大成就,有效提高了我国金属矿地下采矿技术水平,反映了近十多年来我国地下矿山采矿工艺与装备技术的主要进展。 关键词:金属矿山;地下采矿技术;进展; 一、金属矿山地下采矿方法概况 地下采矿方法是自矿块内采出矿石所进行的采准、切割和回采工作的总称。采准工作掘进一系列巷道,为切割和回采工作创造条件;切割工作为回采工作形成自由面和落矿空间;回采工作自回采工作面采出矿石,包括落矿、出矿和地压管理三种作业。采矿方法是指如何安全、经济地采出矿块、矿房或矿柱内矿石的方法,包括矿块的采准切割、采空区处理、回采工作。 (一)空场采矿法 根据矿块或矿壁的结构不同与回采作业的特点,空场采矿法可分为房柱采矿法、阶段矿房采矿法、全面采矿法、留矿法等。空场采矿法特点:回采过程中,采空区始终是空着的,用主要暂留或永久残留的矿柱进行支撑,一般在矿石与围岩很稳固时采用。这种方法通常将矿块划分为矿房与矿柱,先采矿房,后采矿柱。采矿房时,形成的采空区一般先不做处理,这种采矿法要求围岩和矿石稳固。空场采矿法是属于结构简单的一种采矿方法,易于工人掌握,生产效率也较高,贫化小,成本低,实践技术也比较成熟,因而应用广泛。现阶段我国有色金属、黄金及化工矿山应用相当普遍。 (二)崩落采矿法 崩落围岩采矿方法的特点是随着矿石采出,采空区被有计划的用崩落矿体岩石来充填,采空区能够得到及时的控制和处理,在地表允许陷落、矿体围岩不稳固条件中使用较多。通过强制或自然崩落围岩充填采空区的方式来控制和管理地压,主要包括分层崩落法、分段崩落法、单层崩落法、阶段崩落法充填采矿法 (三)填充采矿法 矿石价值高、要求回收率高、充填料材方便、地表不允许陷落 和特殊复杂地质条件下的矿体,一般采用填充采矿法。在回采时,采空区依靠充填其内的充填料、支柱或充填料与支柱 相配合形成的人工支承体支承采空区。 二、金属矿山地下采矿方法选择系统的重要性 (一)地下采矿是人类获取地下资源的重要方式之一,采矿方法的选择又是地下采矿的优秀,然而影响地下采矿方法选择的因素众多,不同的地质条件又有不同的要求,具有极大的模糊性和不确定性,不能够仅靠单一定量分析来确定。传统的采矿方法选择就是仅由单个影响因素或几个因素各自直观地评价而确定的,带有极大的经验成分,具有很大的局限性。 (二)地下采矿的发展趋势是不断简化采场结构,采用新的工艺技术和新设备,机械化开采,实现大型化、集约化生产,实现地下采矿的智能机器化开采,实现资源的最大回收利用。必须从系统研究的角度,将模糊数学、层次分析、神经网络和人工智能等方法相结合,设计出合理的采矿方法选择系统,选择出最佳的地下采矿方法,才能达到安全高效的目的,获得最好的效益。近年来计算机已成为实现矿山科学管理和工艺理论研究的重要手段,广泛用于模拟采矿生产工艺,优选采矿方法、工艺和设备,研究改进采场结构和控制出矿品位,以及监控采矿作业和进行计划管理、财务管理和材料管理等,为采矿方法的智能化选择提供了条件。计算机在矿山中的进一步开发应用必将导致采矿技术的更大发展。 采矿是一个极其复杂的系统问题,采矿设计和安全管理具有众多的不确定性、模糊性和知识不完备性。因此,用模糊数学、层次分析构建金属矿山地下采矿方法选择系统,对采矿工程进行定量分析与定性描述,基于系统工程的观点与方法进行采矿问题的研究是采矿科学的发展方向。对采矿方法选择系统分析的综合集成;并通过集成系统的计算机人机对话功能,动态地实现采矿方法设计与的系统分析,建立复杂采矿条件下采矿方法选择系统。 三、金属矿山地下采矿方法选择系统应用 首先,从系统的层次结构出发,根据目前金属矿山地下采矿方法的现状,建立其完善的采矿方法知识库。其次,根据模糊数学的原理建立了推理机,根据模糊数学的原理进行采矿方法选择,模糊数学法主要用于采矿方法选择和采矿方法的技术经济指标预测。模糊数学选择采矿方法时,主要是将与目标矿山的地质技术条件与候选采矿方法相比较,并且计算出与候选采矿方法所要求的地质技术条件之间的模糊相似程度,选择条件最近似的作为目标矿山上的采矿方法。运用模糊数学选择采矿方法时,综合考虑了各种因素,更加的客观科学。但是隶属函数的构造方法不同,权重矩阵就有一定的差距,初选采矿方法时,首先对各种影响采矿方法选择的指标进行模糊量化,并且建立出相应的模糊评判矩阵,选出较好的几种方案。对初选出的方案进行终选时,采用了模糊综合评判的方法,对每个方案的技术经济指标进行分析比较,在建立出评判矩阵和权重矩阵的基础上选出最优方案。最后,利用VB开发人机界面友好的金属地下采矿方法选择系统,降低了研发的难度,提高了研发效率,加快了数据的处理,提供了全面高效的辅助支持。将定性分析与定量分析相结合,运用了多学科知识对采矿方法进行选择,达到金属矿山地下采矿方法选择的智能化。对地下采矿的科技发展起到完善和积极推动作用。价值工程法在采矿方法选择中采用价值工程法主要考虑的是资金的时间价值,主要根据技术经济指标的对比进行方案选择。 四、结语 现代科技进步与采矿科学的发展相结合,是采矿业向前迈出的一大步。对于金属矿山地下开采方法的正确选择,是迅速提高矿山技术管理水平,实现矿山设计优化的关键环节。对采矿业安全快速发展有着重要的现实意义。 金属矿山论文:浅析露采有色金属矿山生产探矿设计优化 【摘 要】有色金属是极为重要的经济建设物质基础,其矿山的露天开采有着独特的特征与特点。文章分析了生产探矿设计优化的重要性,从地质分析、计算绘图、开采境界的圈定优化、开拓运输系统的确定和边坡的稳定性优化等角度,阐述了设计优化应当遵循的原则。 【关键词】有色金属 矿山露采 生产探矿 设计优化 1.露采有色金属矿特点 有色金属作为重要的基础材料和战略物资,不仅在国防工业和高科技产业中有着较多的应用,也与我们的日常生活息息相关,是关系到经济建设和发展的重要物资。因此,需要对有色金属矿山资源进行有效的开发利用,为国民经济的建设提供源源不断的资源保障。在探矿与开采的同时,不可避免的会对周围的环境和生态系统产生一定的影响,造成不同程度的环境污染和破坏。矿产资源作为不可再生资源,储量和可开采量都是有限的,应当合理的进行开发利用,采取有效的措施对生态环境进行保护。 有色金属矿山通常占地面积较大,由露采场、选矿采矿工业场地和废石场、尾矿库等组成。一般来说,一座矿山的占地面积从几万平方米到几十万平方米不等。我国的矿山以贫矿居多,以铜矿为例,绝大多数铜矿石的平均品位在1%以下。在露天开采过程中,不可避免的会产生大量的废石和固体废弃物,同时还会产生粉尘、酸性污水等污染物,对空气和水资源形成了较大的污染【1】。大量废弃物不仅需要占用较大的场地堆放,对土地资源造成了过量的占用,还会对地表土层和植被造成一定的破坏,使原有的生态系统失去平衡。危害到周边的农牧业生产,造成了区域内水土流失的加剧。 矿业作为国民经济中重要的支柱产业,随着经济的持续快速发展,呈现出较快的增长速度。我国的露天开采不仅规模增长迅速,在产量上也逐年攀升。截止到2005年,有色金属露天矿产量已超过8000万吨。露天开采主要包括勘察、设计和开采三个步骤,采用从地表直接将岩石揭露的方法进行矿物开采。矿山在正式投产之前,都需要经过长期的地质勘探。设计部门根据实际的地质状况,及开采的长远需要进行规划设计,作为衔接部分的开采设计环节显得至关重要。 2.生产探矿设计优化的重要性 有色金属矿山的生产探矿设计优化,直接关系到开采的效果和质量,需要合理的确定开采的境界规模、工艺流程方法、生产剥采比,设计生产运输能力、规划工程进度、以及做好各个环节的衔接等。其中,露天开采境界是由开采边坡和坑底所组成的空间轮廓,是设计工作中的重要组成部分,决定着境界内岩石量的多少,制约着矿山的生产规模和使用年限。既要保证技术上的切实可行,又要保证经济上的合理和效益。而边坡的稳定性是矿山生产中较为复杂的地质难题,大面积的开采容易对山体形成应力载荷,使边坡处于失稳状态。设计的不合理、管理的疏忽,都有可能导致事故的发生【2】。 3.设计优化的原则方法 3.1地质分析与计算绘图 在开采设计之前,对矿山区域内的地质状况进行大规模的勘探,从而掌握矿体的形态特征、范围大小、分布走向、地势陡峭程度,了解矿区的断裂构造结构、矿石的类型成分,分析矿山的储量及矿石的品位。采用计算机辅助设计技术对矿体进行圈定,在处理钻孔数据时应标明矿体的界限、按台阶高度进行组合,合理确定各项工业指标数据,分别采用横剖平面法、方块法等不同的计算方法,计算得到对应的矿量和品位。根据钻孔内表内矿及表外矿的矿体界线,采用交叉式连接成形封闭,绘制地质剖面图。用CAD在各剖面线上进行切取,经连接后得到分层平面图。 3.2开采境界的圈定优化 露采矿山多为地形复杂多变的地质岩体,品位分布杂乱无章、工业指标变化无序,给圈定开采境界带来了诸多困难。开采境界的合理圈定,应遵循资源回收效益的原则。分析资金、时间等成本所占的比重,掌握产品价格的动态变化,形成动态的评价指标。制定合理的角度编排计划,采用三维、四维的计算机辅助方法构建几何模型,用参数约束法获得各分期境界方案,优化采剥顺序。以确保获得的矿产品价值应当大于开采产生的各项费用,追求矿产资源开采量的最大化。 矿山的规模效益、边际品位的选取、开采的工艺和设备,都会对最终境界的确定产生影响。在实际开采中,由于受到方方面面条件的约束和限制,矿产资源的回收效果并不理想。需要在矿山所允许的剥离量范围内,确定经济合理的剥采比,对各分期境界方案进行分析评估。按照边际理论的基本原理,结合灰色聚类决策原则,从而最终确定最优的露天开采境界。建立合理的经济分析模型,对相关的不确定因素进行深入的分析,实现对最终境界的动态评估【3】。 3.3开拓运输系统的确定 矿山的经济参数众多、动态变化大,不仅不同的矿山存在着较大的差别,即便是同一座矿山在不同的时间段,也存在着一定的差异。运输系统的设计,应当遵循减少剥离量、保持原有开采境界的原则,进行参数优化和结构优化。可采用遗传算法对运输系统的开拓布线流程进行优化,形成不同的开拓方案,需保证开拓系统中存在斜坡道相互交联的开拓路径。同时,充分考虑到运输系统的开拓成本,使用过程中所产生的经营费用,以及公路、排水等附属工程,运用数学模型进行分析计算。汇总不同方案的计算结果,综合评价各个方案的优缺点,从而筛选出可行性最佳的方案系统。 3,4边坡的稳定性优化 由于矿山的地质形貌和条件复杂多变,爆破开挖过程产生大量的岩体破碎形成结构面,大面积的开采不可避免的会使山体承受应力载荷,矿山边坡的稳定性成为必须面对的技术难题。必须采用科学的方法对设计方案中矿山边坡的稳定性进行论证,以确保开采过程中的生产安全。在保证边坡稳定的条件下,适当的提高最终帮坡角,采用定性和定量分析的方法,能够有效地降低剥离量和剥采比,常用的优化方法有经验法、极限平衡法、数值分析法和不确定分析法等【4】。 与常规的边坡工程相比,有色金属露天矿的边坡既具有相似性,有具有其独特性。受矿体条件的约束,边坡的位置无法进行自主选择,且在开采的过程中逐步扩帮。在不影响正常开采的前提下,允许适当的边坡及岩体变形破坏。在不同的阶段,对边坡的性能的要求也存在差别,随着采矿的进展动态变化【5】。对矿山的边坡进行适当的分类,选取适宜的分析方法、建立合理的评价体系,分析与稳定性相关的各项设计参数,采用不同的方法进行优化。从而获得稳定性最优化的边坡设计,保障矿山生产的安全高效。 4.结语 随着国民经济的进一步发展,有色金属需求的数量和质量还会有较大的增长,对矿山的开采能力和水平提出了更高的要求。在设计之前对地质条件进行充分的勘探,掌握必要的资料数据,结合计算和绘图手段进行分析。必须要准确把握有色金属产品的市场需求行情和价格走势,结合矿山开采的建设成本和经营费用,合理的圈定开采境界。合理、经济的确定开拓运输系统,建立有效的边坡稳定性优化方法和评价体系,是矿山生产向着安全化、规模化、高效化的方向迈进。 金属矿山论文:金属矿山地下开采采矿方法研究 摘要:人类获取地下资源的主要方式是地下采矿,地下采矿的优秀主要是合理的选择采矿的方法,随着社会的发展,地下采矿的方法选择因素越来越多,并且不同的地质的需求也是不同的,所以它具有非常大的模糊性和不确定性,不能单靠某一种定量来对其进行分析。本文分析了金属矿山地下开采采矿方法。 关键词:金属矿山;地下开采;采矿方法 引言 近年来地下矿山开采规模的不断扩大、开采深度的不断增加,会带来一系列的技术难题。随着有利于露天开采的资源不断消失,加之严重的生态环境问题与市场问题,地下连续开采技术工艺是解决这些难题的有效途径之一。 1、地下开采概述 矿产深埋在地下,所以进行露天的开采回使得剥离系数超高,同时增加成本。所以,需要采用别的方法进行。地下矿石的大量堆积,从而遮盖了矿体,因此需要首先挖掘和开采矿石。首先要开通道路,主要包括平巷、斜井、竖井、斜坡道等。地下矿产的开采首先是需要对这些井巷工程进行开凿,一般分为了开拓、采切、回采。 开拓称矿床开拓。地面要进入地下的矿体,就需要通过井筒进行,从而使得矿床和地表有完全的连接的通风、排水和运输的线路,从而方便准确工作和后期的开采工作,一般进行开采主要有竖井开拓斜井开拓、平硐开拓及联合开拓几种方法。在金属矿山开拓中普遍使用的是竖井开拓法,大概占80%左右,国内为比例大致相同,开采深度直接影响着竖井开拓法使用率,其是成正比的。而进行斜井开拓的时候,一般会根据井田再划分方式和阶段内布置形式将其进行组合,成为多种开拓方式,例如“斜井单水平分区式”、“斜井单水平分带式”、“斜井多水平分区式”、“斜井多水平分段式”等。还有一种方式是平硐开拓,其主要是用平硐来作为主要开拓巷道,从而进行矿床开拓。而联合开拓是用两种或两种以上主要井巷,联合开拓一个井田的开拓方法。对于地下矿床开采是分阶段的,按照先上后下的顺序,然后沿着矿床划分为各个矿块,高度是不相同的,基本上都是在60m左右,据相关资料显示,国外的基本是我国的三倍左右,以此为单位进行回采。 地下采矿的方法一般分为3类: 1)矿区里的矿石比较坚硬,围岩稳固,耐振动,安全性非常好,矿房开阔,但是进行安全开采是需要有矿柱支撑的。 2)人工支撑采矿方法。不断的拓展回采工作面,并不断的扩大采空区,人工进行支撑防护。 3)崩落采矿法。矿石崩落,对采矿区进行充填一般是利用崩落围岩,从而能够很好的掌握地压。 地下开采主要通过4个步骤,包括矿床开拓、矿块的采准、切割和回采实现。基本上的程序为凿岩、爆破、通风、装载、支护和运输提升等。 2、常见金属矿山地下开采采矿方法 2.1、空场采矿法 空场采矿法技术主要有以下的几个方面:(1)大直径深孔采矿法。这种方法源于上个世纪的八十年代,运用于我国的凡口铅锌矿。随后其就被广泛的使用,例如在安庆铜矿、狮子山铜矿、金川有色金属公司。在二十世纪八十年代以后,随着科学技术的发展,这个技术也得到了很大的发展,即阶段深孔崩落采矿法。阶段深孔崩落采矿法首先在采矿的局部面积上形成一定面积的切割槽,然后是进行深孔装药,完成以后就能够进行全阶段高台阶崩矿。(2)地下金属矿山采矿连续化。对于这项技术不管是落矿、出矿还是搬运矿石,都是需要进行连续作业的。 2.2、崩落采矿法 崩落采矿法主要有以下几种方法:(1)无底柱分段崩落法。该方法于上个世纪GO年代从瑞典引进,并且获得成功的运用。怎样增加和优化结构参数是该方法需要解决的问题。(2)自然崩落法。该方法主要依据的是岩石自然应力落矿的方法,具有的优势是生产能力强,采矿的成本也很低。因此,该方法可以在易于自然崩落白洲氏品位矿床中使用。 2.3、充填采矿法 充填采矿法进行填充的时候是在回采的工作面逐步的推进,利用填充料对矿体采空区域进行填充。它的一个最大特点是进行回采的时候,矿体采空区域会依靠其内部填充的充填材料、支柱以及两者进行配合,从而能够支撑采空区。这种方法一般都是应用于开发具有较高价值矿石、具有较高回收率要求的矿石。 2.4、深部开采 就目前的情况,我国大部分的金属矿山都已经进入了深部开采的阶段,即开采的深度要比六百米大,例如,红透山铜矿的开采深度已经在1000米左右,在我国深部开采中比较有代表性的是石嘴子铜矿,其也是我国到目前为止深部开采比较深的矿山之一,已经有二十二个阶段。 2.5、原地溶浸采矿法 原地溶浸采矿法主要是从地下进行金属提取,它主要是将采、冶进行有机的融合。其具有很多的优点:(1)不会完全的将矿石从地表开采出,因此也不会有废石以及尾砂,不会污染到周围的环境。(2)其能够大大降低成本,投资少。(3)能够使得矿产资源的利用率大大提高,一般会将其用在难以用常规技术开采的矿产资源中。 3、我国金属矿山开采存在的问题 随着科学技术的发展,我国的金属矿石开采得到了很大的发展,但是就目前的情况,其也存在很多的问题,主要包括以下的几个方面: (1)我国的矿产资源贫矿多,富矿少,大型及特大型矿少,所以矿产资源比较缺乏。 (2)采矿技术发展不平衡。我国幅员辽阔,全国的经济发展也是非常快的,但是矿产发展水平差异很大,主要体现在一些发达的地区,它们的采矿技术已经达到了国际的先进水平,而在稍微落后的地区,采矿技术是比较落后的,在设备方面也是有很大的欠缺,造成了开采效率偏低。 (3)资源的综合利用率和回收率非常低。有色矿山通常都是为金属矿石,随着社会的发展,人们也是越来越重视对于矿物的回收利用。与国外的水平相比,我国的金属综合回收利用技术还需要进一步的提高。 (4)地下开采引发地面塌陷,会直接影响懂啊地形地貌,也会破坏土地资源和地下水资源。进行矿山开发会使得矿山地质环境进一步的恶化,大大增加环境容量的压力,因为矿山环境问题相对比较严重,所以其现在也没有能够完全的适应经济社会发展。 4、我国金属矿山采矿技术的发展趋势 随着社会的发展,我国的综合经济得到了很大的发展,在基础设施方面也有很大的提高,所以在矿山业方面也是表现的比较明显的,对于矿产的需求量也是越来越大。就目前的情况,我国的矿山开采也是越来越受到国家的重视。对于以前我国的矿山开采技术还不能够进行开采,从而使得经济效益不能达到需求,同时也会污染环境,同时埋下了很大的安全隐患,所以需要不断提高的提高技术水平。地下金属矿山开采技术的发展趋势有以下几个方面: 4.1、使用更先进的采矿设备 在以前的日子,我国的很多地下金属矿山已经有开始使用更大以及更可靠的采矿设备,对于这些技术设备的使用能够大大提高生产效率,例如无轨采矿技术,此外,采矿技术随着科学技术的发展会逐步的向自动化和遥感技术发展。 4.2、监控、自动化以及遥控 对于监控、自动化以及遥控的例子主要是长壁法采矿,另外,在采矿技术中已经大量的运用了环境监控系统和地震监控系统。 4.3、数字矿业化 就目前的情况,在矿产中已经大量的运用了数字地球,也就是数字矿业化。数字矿业主要包括两个方面,即矿山的信息化和矿山信息系统体系,对于这个体系主要是以空间信息为基础。 结束语 随着社会的发展,矿山开采业技术也在不断的发展,对于国内和国外金属矿山地下开采的工艺技术也会有更大的突破,并且向着开采效率高、机械化程度高和回采率高的程度发展,从而大幅度的提高矿产开采的综合生产能力和劳动生产率,并且不断的减小贫化指标与损失指标。 金属矿山论文:金属矿山潜孔钻开采扬尘特点分析及除尘技术探讨 【摘要】潜孔钻钻孔初期要铲除钻杆四周的碎石,钻头下到一定深度时再放下除尘罩,其除尘罩要水平放置,且与地面贴紧,提高除尘罩的密闭性,以增强除尘效果,减少岗位扬尘。本文通过对潜孔钻作业岗位扬尘特点的分析以及潜孔钻用除尘器存在的问题分析,提出了改进和防范技术措施,供同行参考。 【关键词】潜孔钻作业特点;袋式除尘器;研制;应用 0. 引言 随着社会的不断进步,节能减排和环境保护工作越来越受到人们的重视,工业企业的环保工作将由污染全面达标排放,转向ISO14000体系认证。因此,过去被人们忽视的,象矿山潜孔钻这样的小污染源的治理工作将被列入到议事日程上来。 1. 潜孔钻作业岗位扬尘特点 潜孔钻作业采用压缩空气,气压越大,潜孔钻钻孔速度越快。随着压缩空气压力增大,钻杆处扬尘加大,使得钻机附近粉尘弥漫,不仅危害操作人员的身体健康,而且影响潜孔钻作业速度,加快机械和电器设备的损坏。其作业岗位的扬尘特点是: 1.1 潜孔钻作业时不仅岗位粉尘浓度高,而且粉尘颗粒级配分布广 根据现场观察,有微细粉尘,也有粗颗粒粉尘,微细粉尘有的小于5μm,对人体健康危害较大。有的颗粒达到5mm,如瓜子片大小,粉尘颗粒多数呈棱状外形,对除尘设备、风管和风机磨损较大。 1.2 由于是露天作业,潜孔钻粉尘受天气、风向和风力影响较大 如果风向迎向潜孔钻,其操作室笼罩在粉尘中,为了减少粉尘污染,岗位人员只得远离潜孔钻,不仅不利于设备操作管理,而且也使得潜孔钻钻杆不能及时调整,造成工作效率下降。如果遇到雨天,矿山工作台面物料潮湿,在钻孔作业开始阶段,粉尘含湿量较大,影响除尘器的工作效果,甚至出现风管和除尘器堵塞现象。 1.3 影响钻孔作业的工作效率,增加生产成本 由于潜孔钻作业时产生大量的瓜子片状颗粒,如不能及时处理,因这些较大颗粒受到颗粒本身重力作用,瓜子片状颗粒容易在钻杆与钻孔之间停留,当瓜子片状颗粒沉积到一定数量时,造成“抱杆”现象,这时,只得停止作业,抽钻杆后再进行重新钻孔作业。当钻孔越深时,瓜子片状颗粒“抱杆”现象越严重,影响钻孔作业的工作效率,增加生产成本。 2. 潜孔钻用除尘器存在问题 在矿山钻孔作业的潜孔钻粉尘点因是野外作业,常被大多数水泥企业忽视,而过去用于这类除尘的设备大多是非专业环保厂制造,其技术水平较落后,除尘效果欠佳,运行也不经济。当前比较常用于潜孔钻的除尘器有: 2.1 多管旋风除尘器 它结构简单,除尘效率低,一般开始使用时,潜孔钻的钻孔处能显负压作业,但多管旋风除尘器出口粉尘排放较大,矿山开采面粉尘弥漫。由于粉尘颗粒进入旋风除尘器的速度较快,使用半年后,风机风叶和壳体磨损较大,除尘器风量开始下降,潜孔处扬尘增大。使用一年半后,风机外壳磨破,风叶磨损加剧,需更换风机。在钻孔的开始阶段,如果遇到雨天,物料潮湿,粉尘湿度较大,旋风筒易堵塞,加剧粉尘排放和风机磨损。 2.2 单机反吹袋式除尘器 尽管使用单机反吹袋式除尘器其出口粉尘排放能达标,但因通常它为两状态清灰在线清灰,清灰力较弱,滤料上粉尘层较厚,易形成滤袋肥大、板结现象,久而久之,,单机反吹袋式除尘器通风量下降,潜孔钻钻孔处扬尘较大。由于该类除尘器为内滤式除尘,遇到雨天粉尘湿度较大时,容易造成滤袋结料柱现象,使得除尘器的通风能力下降,影响除尘效果。由于多管旋风除尘器和单机反吹袋式除尘器得实际运行阻力大,不仅影响除尘效果,而且选用风机较大,其电动机功率大,电耗大,很不经济。 2.3 水除尘器 尽管它的除尘效果较好,但由于矿山地理位置较高,供水很不方便,容易出现二次污染问题,大多水泥企业已经废弃水除尘器设备。 根据潜孔钻作业产尘的特点,结合潜孔钻操作,潜孔钻用气箱脉冲袋式除尘器(为了便于叙述,以下简称QK除尘器)应用取得了成功,目前已经开始推广应用。 3. QK除尘器结构、工作原理及主要特点 设备组成:QK除尘器由箱体、进风口、出风口、灰斗、滤袋、清灰管路系统及阀门(包括脉冲阀、电磁阀、气缸组件)组成。主体结构:QK除尘器主体由2个气箱室,每个气箱室有30条滤袋。它采用四状态离线脉冲清灰方式清灰。四状态清灰特点: 1)给落灰留有时间,减少了除尘器内部的二次扬尘,减少除尘器的运行负荷; 2)减少清灰时间,减少动力消耗及对滤袋的损伤; 3)静态清灰时,袋的附着力消失(通风),易使灰尘成片状脱落,节省动力; 4)由于采用定时清灰,滤袋压力平稳; 5)缺点是离线时间稍长(根据袋长不同,离线时间不一样),但实际生产中除尘器运行综合性能良好。 工作原理:潜孔钻工作时,潜孔钻钻头产生的含尘气体由QK除尘器进风口进入除尘器,进入QK除尘器的粉尘因风速突然大幅降低,较大颗粒粉尘在重力作用下落入灰斗,细粉尘经过滤料过滤后,被阻留在滤袋表面,洁净空气由除尘器出口经风机排出。当除尘器运行一段时间后,滤袋表面捕集的粉尘层增厚,除尘器运行阻力增大;当阻力达到一定程度后,控制机构切断出风阀,使一室滤袋处于静止状态,这时脉冲阀开始工作,对滤袋进行清灰喷吹,滤袋急剧膨胀,滤袋上粉尘剥离落入集灰斗。当脉冲阀工作完毕后。滤袋又处于静止状态。打开出风阀。该室除尘个气箱又进行工作。这时,除尘器又进行另一室的清灰工作。 主要特点:由于潜孔钻粉尘中粗颗粒较多,将QK除尘器进风口设置在灰斗部,使含尘气体由灰斗部进入除尘器,粗颗粒粉尘靠自身重力落入灰斗。较细粉尘由滤袋捕集,在压缩空气喷吹力的作用下,滤袋上的粉尘成片状剥离落入灰斗,减少二次扬尘现象。由于潜孔钻粉尘中粗颗粒所占比例较多(这与吸风量成正比),灰斗中的集灰只需重力排出。考虑到填炮眼需要,收集的粉尘要满足集灰存放要求。潜孔钻为露天作业,考虑到环境和进除尘器的废气温度、湿度变化大,需选用拒油防水类滤料。因潜孔钻操作室空间小,所用除尘器的电控柜在满足控制功能要求的前提下要小型化,以便在潜孔钻操作室内摆放。 4. 应用及效果 某金属矿山4#潜孔钻原采用水除尘器除尘,因矿山海拔较高,山上缺水,使得该除尘器无法使用,造成潜孔钻钻台平面及操作室扬尘严重,浓度达339mg/m3。粉尘浓度超标32.9倍,这不仅影响工人的正常作业,而且危害职工的身体健康,加剧机械设备的磨损和电器设备的损害。为了消除粉尘污染,提高潜孔钻的工效,我们选用了QK除尘器,针对矿山爆破时需用细石粉填炮眼的特点,进一步改进集灰斗下料锁风装置,以满足生产工艺要求,除尘效果良好。 QK除尘器及除尘工艺设计合理,滤料性能良好,其出口几乎看不到烟气排放。潜孔钻扬尘处环境彻底改观。操作室粉尘浓度为1.0mg/m3,达到清洁生产的要求,深受岗位工人的欢迎。过去无除尘设备(或采用旋风除尘器)时,潜孔钻钻出的爪子片状小碎石常落入钻孔,形成“抱杆”现象,不仅磨损钻杆,而且需要使钻杆频繁提钻杆。使用QK除尘器后,既使细粉尘被捕集,又能使粗颗粒(瓜子片状)也被捕集,不仅改善劳动环境,而且“抱杆”现象大幅减少,提高了潜孔钻的工作效率。 充分利用潜孔钻的压缩空气作清灰气源,简化了除尘工艺。根据潜孔钻作业的特点,用帆布或旧除尘滤袋制作除尘罩,不仅节省投资,而且利于潜孔钻操作。由于选型合理,除尘器系统风机的电机功率由原来的5.5kw和7.5kw改为4kw,不但节约了电能,而且除尘效果也得到改善。该除尘器维护简单,人不需要进入袋式除尘器更换滤袋,滤袋更换方便,其滤袋寿命超过3年。 5. 结语 将气箱脉冲清灰技术(QK除尘器)应用于潜孔钻除尘,不仅除尘器效果好,而且造价低,节约电能,易于维护和操作,同时能够提高潜孔钻的工作效率,值得推广。 金属矿山论文:测绘新技术在金属矿山测量中的应用 【摘要】随着测绘技术的发展,陀螺全站仪、地面三维激光扫描仪等新技术、新仪器已经在地下开采矿山测量中得到了广泛的应用,以某金属矿山为例,介绍了其工作原理、作业流程及在矿山测量中的应用方向。结果表明,测绘新技术的应用极大的方便了矿山测量工作,节省了大量的人力物力,且成果精度可靠,为矿山测量提供了技术保障。 【关键词】金属矿山;陀螺全站仪;地面三维激光扫描;测绘新技术 矿山测量服务于矿山勘探、设计、开发和生产运营的各个阶段,必须将先进的现代技术同矿山测量的实际工作、具体特点相结合,拓宽矿山测量的生存空间和业务范围,促进矿山测量的改进和发展,适应矿山体制改革的需要。目前陀螺全站仪、地面三维激光扫描仪等新技术、新仪器已经在地下开采矿山测量中得到了广泛的应用,探讨其工作原理、作业流程有利于优化作业程序,提高工作效率。以某金属矿山为例,分析了陀螺全站仪定向的精度及地面三维激光扫描仪的作业流程及应用范围。 1 陀螺全站仪在矿山测量中的应用 1.1 陀螺全站仪工作原理 陀螺全站仪是将陀螺仪和全站仪结合在一起的仪器,采用陀螺寻北本体与全站仪共同配合来测定任意测线的陀螺方位角。陀螺仪相对于惯性空间有定轴性的特性,而地球相对于惯性空间有自转效应,因此在地球表面某一纬度φ处的陀螺仪就可以测量出相对于惯性空间的自转角速度ω,然后将地球的自转角速度分解为水平分量和垂直分量,其中水平分量ωn=ωcosϕ沿地球经线指向真北;可见,通过惯性技术测量敏感地球自转角速度的水平分量便可以获得地球的北向信息,这就是寻北仪工作的基本原理。 1.2 陀螺全站仪测量方法及限差 1.2.1 陀螺全站仪测量方法 陀螺全站仪定向采用中天法进行观测,定向程序为: (1)先在地面任意点上测定仪器当地的比例常数C值。观测6个测回,计算出3个C值,取平均值作为当地本仪器C值,在一定时期内,50km范围内可以使用同一C值; (2)在地面已知边上观测3个测回,计算仪器常数; (3)在井下待定边上用2测回测量陀螺方位角; (4)返回地面后,在原已知边上采用3测回测量陀螺方位角,再求得三个仪器常数。 根据以上测量成果来检验仪器的稳定性和测量的精度,确保陀螺定向成果的可靠性和精度。 1.2.2 陀螺全站仪观测限差要求 为了保证观测精度,测量时需要严格执行以下各项限差: (1)陀螺全站仪的C值测量互差不大于0.06; (2)仪器的悬挂带零位不能超过±0.5格,测量前后零位值的互差不得超过0.2格;井上下零位差超过0.3格时,应加入零位改正; (3)相邻摆动时间的互差不得大于0.4秒,间隔摆动时间的互差不得大于0.6秒;实践总结可以保证相邻摆动时间的互差不大于0.3秒,间隔摆动时间的互差不大于0.4秒; (4)两个镜位观测测线测前方向值、测后方向值。测前测后方向值的互差不得超过10"; (5)测回间方向值互差不大于40"。 1.3观测精度 根据测量得到的数据,计算仪器常数一次测定中误差、仪器常数平均值中误差、井下陀螺方位角一次测定中误差、井下测定陀螺方位角平均值中误差,根据仪器常数平均值中误差 、井下测定陀螺方位角平均值中误差 ,得到螺定向边最终定向中误差为: 可以看出,在本次矿山测量方位定向中,陀螺全站仪稳定可靠,精度较高,可节省大量的劳力和时间,提高了测量的精度和工作效率。 2 地面三维激光扫描仪在矿山测量中的应用 2.1 地面三维激光扫描工作原理 地面三维激光扫描系统由三维激光扫描仪、数码相机、扫描仪旋转平台、软件控制平台,数据处理平台及电源和其它附件设备共同构成,是一种集成了多种高新技术的新型空间信息数据获取手段。地面三维激光扫描技术的工作原理,即由三维激光扫描仪内部的一个发射体发射激光脉冲,再通过两块反光镜有序快速旋转,把由发射体发射的窄束激光脉冲按一定次序扫过目标区域。通过测量每束激光从发射到物体表面反射回仪器的时间计算相关距离,并且编码器还会测量脉冲的相关角度,最终得到目标的真实三维坐标。软件处理后,便会输出实体建模。运用地面三维激光扫描技术,从事各类复杂、大型、不规则、非标准的实景或实体三维数据的采集,快速重构目标的三维模型。 2.2 地面三维激光扫描工作流程 (1)实地踏勘实际情况,制定合理的施测方案。合理布设扫描测站,划分地面三维激光扫描作业面,保证整体埽,扫描无缺失,避免数据过度冗余,提高扫描效率。 (2)按照制定的施测方案计划进行数据采集工作。根据精度要求设置扫描分辨率,对于规则区域,采用较低的分辨率,不规则区域采用高分辨率扫描。扫描完成后在现场初步分析数据质量是否符合设计要求,保证地面三维激光扫描采集的数据既不缺失,又不过度冗余。地面三维激光扫描的过程中避免人员走动,以减少异常点的出现。 (3)对采集好的点云数据进行数据预处理,包括:点云的拼接、去噪以及统一坐标系统等工作;并进行数据处理,得到观测数据及三维模型等成果。 2.3 地面三维激光扫描在矿山测量中的应用方向 (1)矿区地形图测绘:地面三维激光扫描仪可以实现远距离非接触性测量,对于人员难以企及和十分危险的地段进行测量具有明显优势,可以根据测量得到的点云数据,绘制大比例尺地形图,可以满足1:500比例尺地形图的精度要求。 (2)三维模型构建:根据地面三维激光扫描得到的点云数据,可以提取特征点,利用专业软件构建三维立体模型,使得地形地物的表达更加直观形象。 (3)巷道变形监测:可以根据不同时期的地面三维激光扫描获得的点云数据进行处理,并通过数据分析,进行巷道的变形监测。 3 结论 在金属矿山巷道定向测量中,使用陀螺全站仪仅需测量几小时,精度可以达到±6.2″,远远高于单井定向和两井定向,投点和井下基本控制导线起始方位角传递任务是单独完成的,排除了投点误差对起始边坐标方位角传递的影响,因而,提高了定向的精度;地面三维激光扫描可以具有远距离无接触测量的特点,可以用于矿区地形图绘制、三维模型构建、巷道变形监测中,节省大量人力物力,并得到海量的点云数据,提供直观的三维成果。可以看出,陀螺全站仪、地面三维激光扫描仪等新技术、新方法的出现,极大的促进了矿山测量的发展。 金属矿山论文:浅谈金属矿山大水矿床的地下采矿方法 摘 要:大水矿床是金属矿山当中最为常见的矿山类型,做好对此类金属矿山的资源开采,对于我国金属矿业发展及经济水平提升具有重要意义。作者结合实践工作经验,在文章当中以点柱充填式采矿法为例,对金属矿山大水矿床的地下采矿方法进行探讨。 关键词:金属矿山;大水矿床;地下采矿;点柱充填式采矿法 前言 大水矿床是我国金属矿山当中较为常见的一种类型,其虽在我国分布广泛,但由于开采难度较大,以至于该类型矿山资源并非开采首选。随着社会需求的不断增大,越来越多的金属矿山被开采枯竭,从我国目前的大水矿床开采效果来看,点柱充填式采矿法是较有成效的开采方法之一,做好对此方法的分析对于我国金属矿山大水矿床的地下采矿方法进步具有重要意义。 1 大水矿床的充水类型 大水矿床是指矿坑涌水量每日达到数万立方米以上的矿床,这类矿床在我国分布较为广泛,其虽具有一定的开采难度,但从效益方面还是具有重大开采意义的。我国大水矿床的充水条件较为复杂,这与我国水文地质条件有着直接的关系,多种水源共同补给矿坑,其类型不仅包括岩溶水、孔隙水、裂隙水等,还有地表水和大气降水等。其中孔隙水为矿床的主要充水类型,根据不同充水类型可以将大水矿床分为岩溶含水层充水和孔隙含水层充水两种矿床冲水类型。 1.1 岩溶含水层充水 此类充水岩层根据不同的层次有着不同的特点,其中裸露充水层具有含水性不均的特点,这与其无统一含水层和地下水位有直接关系,此类充水层的充水流量与大气降水强度有直接关联,易出现大溶洞库存泥沙的情况,威胁生产安全。覆盖及埋藏充水层则都具有统一含水层和地下水位,但覆盖充水层具有严重的地面谈下井下泥沙,其地下水对安全生产有所威胁。同时埋藏充水层则具有丰富的高压岩溶水,此类充水层的井下泥沙对生产安全有所威胁。 1.2 孔隙含水层充水 此类充水岩层具有埋藏浅的特点,矿坑内涌水量受大气降水影响明显,上部松散沉积物较多,多以富有水的沙砾石层为主,同时掺有细粉砂含水层与弱透水的亚粘土、粘土层交互成层,此类岩层具有极强的不稳定性,工程地质条件也较为复杂。 2 大水矿床的开采方法分析 大水矿床的地下采矿方法一直是采矿企业研究的重点内容,在我国当下的矿山开采水平上,大水矿床的地下采矿方法也呈现出了百花齐放的现象,例如留隔水矿柱的房柱法(谷家台铁矿、业庄矿区、泗顶铅锌矿),可超前疏干的崩落法(西石门铁矿、北 河铁矿、程潮铁矿)、空场嗣后充填采矿法(南 河铁矿、草楼铁矿)等等,都取得了一定的效果,并获得了成功,但从开采效率、经济效益、生产安全角度分析,还是点柱式充填采矿法最为有效,因此该方法成为了我国目前使用最为广泛的大水矿床的地下采矿方法。 3 点柱充填法的应用优势 (1)点柱充填法能够在一定数量的矿柱支持下实现对矿体上盘的支撑,避免海水深入坑内,对矿山的海地部分产生破坏与不利影响;(2)使用点柱充填法可以实现全尾砂充填,这样有利于提升回采矿石的回收率;(3)点柱充填法的机械化程度较高,因此其劳动生产率也交稿,而且无轨生产设备的灵活应用,还可以保障设备安全,如果出现海水浸入井下的情况,可以实现对设备的随时撤离;(4)点柱充填法可以实现对采场内的分选,实现对开采品位的灵活控制。 4 以点柱充填法的大水矿床开采 4.1 工程实例 某矿区位置在海湾部分,其矿体由陆地向太平洋倾斜延伸,由于矿体断层较多,故将其分为三个主要开采矿段,矿段代号分别为A、B、C。在三个开采矿段当中,C矿段为充水矿床,其矿体与海底的最近距离仅为40m,垂直延伸高度可达300m,矿体走向全长为300~400m,厚度为5~50m,倾角度数为30°~45°。在该矿段中,有矿体赋存于矽卡岩中,围岩为大理岩和角页岩,框体直接顶板处有宽度较大的主断层,矿体和围岩的节理发育较好,属于中等稳固情况。在矿体当中地下涌水量不打,与海水无直接联系。 4.2 采场构成要素 海床底部留60m的护顶柱;采场尺寸及分割后的矿体自然尺寸长度在50~100m之间,宽度在5~50m之间。方形点柱断面为6m×6m,不留间柱,回采10年后,可将点桩面改为5m×5m。点柱之间的净宽度应控制在8~9m质检,点柱中心距为14m。阶段顶底柱高在为15~20m之间,段高75m。回采分层高度为4m,分段充填时,高度为12.5m。 4.3 采场的系统设置 根据对大水矿床的实际情况分析与了解,可以不对其进行运输阶段和溜矿井的设置,与此同时也不设置回采分段平巷,取而代之的是露天矿用的改装铲运机和卡车。其中铲运机的规格为6.5m3,卡车的规格为35~40吨。在生产过程中,卡车可直接经由斜坡道进入到采场当中进行装车,撞车后将矿产运往地表卸矿站进行卸矿。其中矿床中的阶段高为75m,且每一阶段仅作回采开始时的切割分层用,在运输水平上不使用阶段高。 4.4 回采工作 根据矿床的实际情况分析,其回采工作可以从斜坡道的采场联络道开始,其中第一层的回采切割层高为4.5~5m,充填高度为3m,预留空顶高度为1.5~2m,这样设置的目的是为了保证下一层分层回采时,能够有效的出矿和通风。第二层的回采切割高度为4m,充填高度为3m,预留空顶高度为1~1.5m。在此种回采模式设计下,所有采场在无干扰情况下可以实现同时凿岩和出矿,实现6个采场的同时工作,日出矿量可达1500吨,实现回采工作的全面拉开。根据矿区实际情况的分析,生产过程中的凿岩设备应选择双臂台车,对于部分矿体较薄的小采场,可以选择使用手持式凿岩机,保证凿矿的精准性,避免对山体造成伤害。 4.5 经济技术指标 在上述生产模式下,矿产掌子面工人的工班平均劳动生产率可达48吨左右,采场的平均生产能力根据采场的实际大小有所差异,其中日生产量最高的可达600吨,日生产量最低的也有300吨左右。通过对点柱矿石的损失率计算,其理论损失率约为18.5%。 5 结束语 综上所述,点柱充填式采矿法作为当下较为成熟的矿山开采方法,其对于金属矿山大水矿床的开采具有非常重要的意义,国内多个以此为主要技术的大水矿床金属矿山开采,也客观证明了其在大水矿床的开采方面的先进性与效果。随着金属矿产资源量的日趋减少,今后的金属矿山开采难度必然还会增大,因此我们必须要在以点柱充填式采矿法有效完成当下的大水矿床开采工作基础上,加大对点柱充填式采矿法的技术深入研究,实现对该技术的进一步完善,让其能够更好地适用于难度更大的技术矿山大水矿床的地下开采工作,为保证我国资源的有效开采提供坚实、有利的支持。 金属矿山论文:黑色金属矿山节约资源能源与减排形势与对策 摘要:本文分析了我国黑色冶金矿山开发利用存在的问题,强调了节约资源能源和减排的意义,提出了黑色冶金矿山节约资源能源和减排的主要目标、内容,并提出了相应的政策措施建议。 关键词:黑色金属矿山节约资源 减排 对策 一、黑色金属矿山节约资源能源与减排的意义 节约资源能源与减排不但关系到中国经济的可持续发展,中国矿业企业在不断发展壮大的同时,要意识到自身的社会责任,加强资源和环境保护,加大节能减排力度,扎实发展绿色矿业。 我国冶金矿山具有能耗大的特点,是我国重点耗能行业。我国冶金矿山2006年共生产铁矿石5.88亿吨,采剥总量15亿吨以上;按照露天采矿工序单位能耗1.11kg标准煤/t,地下采矿工序单位能耗7.59kg标准煤/t,选矿工序单位能耗14.59kg标准煤/t计算,全年冶金矿山选矿能耗为85.8亿kg标准煤,采矿能耗为39.2亿kg标准煤,每年的能源消耗合计达125亿kg标准煤,能源消耗巨大。按GDP能耗降低20%的目标要求,冶金矿山每年可节能25亿kg标准煤。2007年我国冶金矿山共生产7.07亿吨铁矿石,若实现国家提出的单位GDP能耗降低20%的目标,经济效益巨大,其产生的社会效益将十分显著。 我国铁矿资源总基础储量占世界总基础储量3 100亿吨的16%,但由于贫矿多,铁金属量基础储量仅仅150亿吨,占世界铁金属基础储量总量的9%,平均原矿含铁30%,而除中国以外世界平均原矿含铁高达55%。目前国内2/3的国有骨干矿山进入中晚期,大量矿山因资源枯竭而难以为继,许多矿山企业将陆续关闭,资源接替基地匮乏。今后20年若没有重大的找矿突破和对金属矿产资源进行高效工业利用,我国金属矿产资源对国外的依赖程度将继续加大,巨大的供需缺口完全依赖国际市场和境外资源供应,对国家经济安全将构成严重威胁。我国矿产资源综合利用总回收率仅30%,比发达国家低20个百分点。铁矿采选综合回收率不足60%,共伴生组分综合回收率不足35%,大量境界外矿、残留矿尚未被充分利用,尾矿及固体排弃物综合开发利用还处于起步阶段。综合利用搞得比较好的大中型矿山只占31.1%;进行部分综合利用的矿山只占25.6%;完全没有进行综合利用的占43.3%。矿山共伴生有用组分综合利用指数只有50%,比国外低30个百分点左右。已成为我国经济社会发展的突出问题。 矿产资源开发利用过程中产生的尾矿已成为最大的工业固体废弃物,约占总量的80%。目前仅金属矿山堆存的尾矿就达50余亿吨,并以每年2~3亿吨以上的排放量剧增;我国目前铁矿产量已达到8亿吨左右,仅铁矿山排土场已堆存100多亿吨的废石,并且现在以每年9亿吨以上的排放量剧增,仅露天铁矿山(占产量80%)每年损失铁矿石(品位32%)就达2 000多万吨。而尾矿、废石、烧渣的利用率很低,大量固体废物排放占用了大量宝贵的土地资源,造成生态环境恶化,同时也造成大量有价金属与非金属资源的流失,成为矿山发展的严重制约因素。矿产资源的开发利用,引发的环境污染已成为不可忽视的重大社会问题。 二、黑色金属矿山节约资源能源与减排的发展目标 黑色金属矿山节约资源能源与减排的发展目标为: 按照“集约开发,节能减排,降本增效,安全环保”的指导方针,大力抓好节约资源能源与减排工作,全面提升自主创新能力,加快建设资源节约型、环境友好型、科技创新型矿山企业,重点企业采矿回采率露天矿达到95%以上,井下80%以上;重点选矿企业金属回收率为:单一磁铁矿达到85%以上,混合矿75%以上;综合回收共生、伴生矿种能力提高10%;水耗、电耗减少15%左右;循环水利用率达到90%以上;建设20个现代化绿色矿山试点。 三、黑色金属矿山节约资源能源与减排关键技术的发展方向 1、金属矿产资源高效开采技术 包括复杂难采矿体的综合开采技术,深凹露天矿山高陡边坡强化开采和高效运输系统、露天矿深部高效开采技术、露天与地下联合开采技术、露天矿境界外矿体回采技术、采场实时自动调度及生产管理综合信息系统、露天矿深部高陡边坡稳定性研究、地下矿山复杂难采矿体的开采技术、群采多空区高效采矿技术、高回采率和少贫化采矿方法以及大间距集中化无底柱开采新工艺、矿山智能化生产安全管理系统、大型高坝和超高台阶排土场工程控制安全技术的研究和示范,无废(少废)开采技术,高陡边坡开采技术等。 2、金属矿产资源高效选矿技术与装备 包括复杂难选矿石高效选矿技术,多金属共生 矿石综合利用技术,低品位极贫矿石的低成本加工技术,无尾(少尾)选矿技术,金属矿物、非金属矿物提质降杂工艺、药剂和设备,细粒分级工艺与设备;高效无毒铁矿石选矿新药剂,非金属选矿新药剂;大块矿石永磁磁选机、永磁大筒径磁选机、XCTB型大处理量湿式筒式磁选机、永磁脉动磁选机、立盘永磁磁选机、中磁机、YCG系列粗粒永磁辊式强磁选机、 开梯度永磁强磁选机等的研究、开发和应用。 3、生态环境保护、污染防治技术与设备 包括矿山生态环境综合整治技术,矿山生态环 境恢复与重建技术,矿井通风除尘技术,选矿厂除尘技术与设备,烟气治理与噪声控制,水污染治理与循环利用技术,固体废物综合利用技术与装备,清洁生产技术,环境影响评价。 4、采、选过程自动控制技术与测控仪表 包括矿山生产过程管控一体化,井下无线通讯与人员定位技术,矿山安全监测与预警系统研究与开发,矿山生产经营智能决策支持系统研究与开发; 破碎生产过程监控技术、磨矿分级过程自动控制系统、选别过程自控技术、矿浆脱水与输送系统节能自动技术研究、浓缩过程控制系统、矿浆输送多级机站自动调度系统、选厂网络系统研究及信息集成技术,微机多道多探头在线品位分析系统、粒度分析仪、浓度分析仪、水分分析仪。 5、矿产固体废弃物利用技术 采矿废石、选矿尾矿、工业废料(钢渣、冶金含铁尘泥、硫酸烧渣、氰化尾渣、冶炼烟灰等)、再生资源等固体废物的再利用技术。 6、矿山地质灾害防治技术 矿山边坡工程研究与滑坡监测、治理技术,尾矿库灾害监测技术,尾矿库堆存新技术,尾矿库灾害防治技术,尾矿库工程系统安全运行评价技术,矿山排土场灾害预测与防治技术,地下矿山灾害及地压控制预测与预报系统技术。 7、矿山清洁生产技术 包括:生产过程的清洁和生产产品的清洁两方面内容。通过采用先进的采选工艺技术与装备、改善管理、综合利用等措施,进行无废或少废生产,使生产过程和产品消费过程变为无污染或少污染,实现生产过程的零排放或少排放。 五、黑色金属矿山节约资源能源与减排的政策措施建议 1、立足我国国情和矿产资源特点,立足从矿山勘探、采掘、选矿、烧结、冶炼产业链条工艺中的资源走向和能源利用,强调“减量、再用和循环”(3R)原则,探讨矿产资源企业内部循环,企业自身延伸,矿业群体资源及利用、产业群体横向耦合型等循环发展模式。 2、研究“低消耗、低能耗、低排放”开发利用矿产资源的关键技术,提出减少对生态环境影响的关键科学技术和保障措施,大力提高资源的综合开发利用的效率,加强矿产资源综合利用,最大限度地利用矿产固体废物;全面推进清洁生产,从资源开发的源头减少污染物的产生量;积极发展环保产业,为资源高效利用和循环利用提供物质技术保障。 3、加强节约资源能源与减排和资源节约集约利用的宣传工作,增强全民节约集约利用资源、节约资源能源与减排意识,营造良好的社会氛围。 4、加强矿山环境恢复治理。严格执行矿产资源开采的生态环境准入条件,建立和完善矿山环境影响评价体系和许可证制度,避免产生新的生态破坏和环境污染。对生产矿山落实矿山环境治理责任机制,积极推进建立矿山环境恢复治理保证金制度,督促采矿权人依法履行生态环境保护义务。对已经闭坑矿山和废弃的矿井,加大对生态恢复与矿山地质环境治理的财政支持力度。 5、矿山企业要承担社会责任。节约资源能源与减排的过程也是企业效益提升的过程。在节约资源能源与减排的系统工程中,矿山企业要勇于承担节约资源能源与减排的社会责任。要转变观念,从“要我减排”转变为“我要减排”。因为从长远来看,节约资源能源与减排不是企业的负担,而是企业优化资产结构,实现可持续发展的途径。企业采用了先进的技术、科学的管理、创新的机制推进节约资源能源与减排,有利于发展自己、壮大自己,实现规模与效益的同步提高,增强市场竞争力。 结束语: 面对全球金融危机带来的矿业市场环境巨变,只有积极依靠科技进步和创新,开发出适合我国冶金矿山发展的黑色矿山高效节能大型成套技术与装备,大力抓好节约资源能源与减排工作,全面提升自主创新能力,显著提高技术与装备水平,加快建设资源节约型、环境友好型、科技创新型矿山企业,实现冶金矿山的节能降耗、资源的高效、有效利用,提高劳动生产率、降低生产成本,淘汰落后产能,提高竞争力。
地质勘探方法论文:有关地质勘探中综合物探方法的应用分析 摘 要:随着社会的快速发展,物探技术已经被广泛的应用到地质资源勘查工作中。物探技术是地质科学中比较新的、相对活跃的、有重要价值的勘探办法,明显的提高了地质勘查的进度与质量,也提高了生产力,是地质勘查现代化水平的标志。 关键词:地质勘探;综合物探;技术 对于综合物探技术来说,现阶段的发展还有很大的提升空间,很多的工作人员都反映在应用的过程中,需要对其进行一定的改进,这并不是对技术持有否定的态度。而是地质勘测中的综合物探技术能够在应用的过程中,通过不同的方式达到不同的要求,现阶段的社会进程较快,我们需要根据实际的情况进行一定的改良,这样才能达到一个较为理想的效果。从现阶段的应用来看,效果还是比较积极的。本文就地质勘测中的综合物探技术应用进行一定的分析。 1 综合物探基本原理 对于地质勘测中的综合物探技术来说,在实际的应用中,很多的工作人员之所以没有得到理想的效果,原因之一在于不了解综合物探的基本原理。现阶段的众多工作人员和科研人员比较注重于实践,但是从客观的角度来说,理论对于技术而言具有很强的指导作用,而且实践工作也需要建立在一定的理论基础上,这样才能保证综合物探技术的有效应用。 2 信号数据采集 在地质勘测中的综合物探技术当中,要想在应用的过程中,达到一个较为理想的效果,就必须将信号数据采集工作有效的进行。从客观的角度来说,信号数据采集工作对综合物探技术的应用具有一定的决定性影响,这是一个非常重要的方面,在将来的工作中,必须将信号数据采集工作当做重点来对待。 2.1 测线布置 在信号数据采集工作方面,有很多的步骤,每一个步骤都关系到工作的效果。首要的工作就是测线布置。就目前的情况而言,测线布置方面的工作主要采用综合物探技术主要是为了能够准确地探测出表层土层的厚度,现场测线布置必须保证面波测点和折射波测点对应一致,便于信号数据的综合利用。由此可见,对于测线布置来说,需要采用针对性的技术。不得不承认,现阶段的技术较为全面,每一个环节的工作都能够应用不同的技术来解决,但是对于测线布置来说,必须采用针对性的技术来完成,这样才能保证工作的质量。其它技术远远不及综合物探技术的效果。 2.2 参数设计 对于任何一项技术来说,参数设计都是非常重要的工作。每一个参数对技术的应用都有很大的影响,在地质勘测中的综合物探技术当中,必须从多个方面谨慎的进行参数设计工作。有些工作人员认为,可以按照统一的标准进行参数设计,但实际的情况却不是这样。由于每一个地区的煤矿发展情况不一样,地区的开发情况也不一样,因此在应用综合物探技术的过程中,必须根据实际的情况进行参数设计工作。本文主要从以下几个方面进行阐述: 2.2.1 采集道数选择。在参数设计方面,采集道数的选择是一项较为基础的工作。有些工作人员对这项工作并不在意,虽然工作难度不高,但有很多的细节都需要注意,这样才能保证工作的效率和质量。从主观的角度来说,只有对基础性的工作进行一定的努力,才能在上层工作方面做出一定的成绩。本文认为,在实际的工作中,必须遵循一些严厉的要求,比方说要求测震仪具有多通道接受端口,一般为12 通道和24 通道。由于上覆土层厚度有可能较小,因此应在场形条件允许的情况下尽可能采用24 道信号数据采集,以保证足够的空间分辨率。由此可见,在采集道数选择方面的工作,必须要保证足够的空间分辨率,只有这样才能获得较大的发展。 2.2.2 激震方式选择。除了采集道数选择以外,还有一个非常重要的工作,就是激震方式的选择。我国在参数设计方面的工作之所以能够在各个发展阶段满足社会的需求,主要原因在于能够对参数设计的每一项工作都细致化的进行,不仅如此,还积极的进行深化和加强工作,有效的避免了一些漏洞和隐患的发生,从客观上和主观上将参数设计工作提升到了一个新的层次。对于参数设计而言,激震方式的选择是非常重要的,可以说对参数设计工作具有一定的决定性影响。就目前的发展情况而言,激震方式主要分为三种,3 种激震方式的最大勘探深度分别为:锤击震源的勘探深度可以达到20~30m;落重震源的勘探深度可以达到30~50m;炸药震源的勘探深度可以达到50~150m。激震点土质松软程度影响震源所能激发的频率,土质松软激发出的频率偏低,土质坚硬激发出的频率偏高。同时,激发频率与垫板尺寸有关,垫板尺寸越大,所能激发出的频率越大。在应用激震方式的过程中,必须结合具体的实际情况,这样才能得到一个较为理想的效果。有些地区在进行地质勘测的过程中,认为某一种激震方式能够获得较大的成功,而且综合来看,效果较好,因此在任何情况下都统一应用。这种方式是错误的。激震方式有三种,每一种都有自己的优势,我们需要结合地区的实际情况以及激震方式的优势来进行应用,从而达到一个理想的效果。 2.2.3 道间距选择。对于参数设计而言,除了上述两项以外,本文所要强调的另外一项就是道间距的选择。很多地区在进行地质勘测的过程中,虽然应用到了综合物探技术,但由于在一些细节方面做得不到位,导致结果并不精确,对地理事业的发展产生了一定的消极影响。道间距的选择就是一个非常重要的细节,由于我国的幅员比较辽阔,因此在应用综合物探技术的过程中,必须在一些细节方面进行足够的努力,有效的进行道间距的选择,能够让工作更加的完美,减少误差,同时可以增加精确度。从各个角度来说,道间距能够帮助综合物探技术更加有效的应用到地质勘测工作中。 3 信号分析与资料解释 3.1 信号数据的分析 在地质勘测工作中应用综合物探技术,必须进行信号数据分析工作,这样有助于技术的应用以及地质勘测工作的准确性,同时可以及时的发现问题和解决问题。在信号数据的分析工作中,最重要的就是工作过程,很多地区之所以没有获得较大的成就,主要原因就在于没有按照规定的过程进行信号数据的分析工作。经过科研人员和工作人员的不断总结与归纳,认为信号数据的分析工作主要有面波信号数据的分析和折射波信号数据的分析两方面的工作,而面波信号数据分析工作主要包括面波有效信号的提取,设置合理的时间窗在时域信号窗口提取有效面波信号数据;面波频散曲线的求取,根据有效面波时域信号求取面波基阶模态的频散曲线,进行深度转换,得到深度-波速曲线;利用空间相似性原理进行测点间数据插值,得到测线面波波速云图等方面的工作。 3.2 成果资料处理与解释 在成果资料与解释方面的工作中,需要在折射波的结果处理以及土石分层界限方面的工作进行一定的努力,这些工作都是成果资料与解释方面的重点工作,必须要谨慎的进行。 4 结束语 本文对地质勘测中的综合物探技术进行了一定的应用分析,从现有的成果来看,很多地区都在综合物探技术的应用方面,取得了较为积极的效果,并且呈现出了很强的朝阳趋势。相信在将来的发展中,还会有一个更大的成就。 作者简介:赵洪涛(1970-),男,汉族,河南荥阳人,河南省地矿局测绘地理信息院管线分院副院长,研究方向:城市地下管线探测。 地质勘探方法论文:关于煤炭地质勘探方法的解析 摘 要:为了满足我国现阶段煤炭地质勘探工作的需要,进行煤炭竞争力模块的分析是必要的,这需要进行经济性安全模块的分析,保证高效采煤体系的健全,更有利于现阶段煤矿工作的开展。这就需要进行科学化的应用方法的优化,解决其发展过程中的问题。 关键词:煤炭工业;存在问题;总结探究;地质勘探 1 煤炭资源综合勘探模块的分析 1.1 为了满足现阶段煤炭资源综合勘查工作的需要,进行其地质模块、地形模块、物性等条件的分析是必要的,从而进行合理性的勘探手段的应用,保证各项工程的良好布置,从而更好的进行工程施工顺序的控制,进行各种地质信息的掌握,这离不开良好的地质质量报告的应用,保证煤炭资源综合勘探体系的健全,通过对遥感扫面、钻探技术及其相关技术的分析,进行工作部署模块的优化。这需要实现相关勘探区的地震控制断层模块的优化,进行相关褶皱及其异常体发育模块的分析,进行钻探结合模块的应用,保证地质勘探结果的优化,进行煤层变化的深入分析及其控制。通过对测井资料、钻探模块等进行综合性的研究、探究,更有利于进行地质勘探结果的分析,保证其小断层或者其他小断点的控制,保证煤层的底板等高线等的控制。 在当下工作模块中,进行岩芯钻探模块的优化是必要的,这是现阶段煤炭资源勘探工作的重要模块,通过对综合勘探方法的优化,更有利于实现钻探工作量的控制,保证新技术革命等的应用,保证自动化程度、操作灵活性等的控制,保证机械效率的优化,从而提升其综合应用程度,比如进行绳索取芯技术的应用,进行内套管结构的优化。以绳索提出内套管的方式,将钻进中收集到内套管的岩芯提取到地面后取出。使用该技术,能够大大减少工人劳动强度,提高效率、提高各项经济技术指标。该技术在煤田地质系统推广已有数年的历史,今后还将继续推广普及,并逐步解决推广应用中出现的技术问题,完善该项技术。 1.2 在现阶段参数探测技术控制模块中,进行钻探施工体系的健全是必要的,这需要进行钻进特征的分析,进行工人的良好控制,从而针对钻进状态等展开分析,进行合理化的措施的应用,进行操作的调整。该技术的应用需要进行标准化的操作控制,保证科技攻关模块及其对外技术模块的优化。这就需要进行先进性的钻进参数探测系统的应用,保证煤矿企业系统体系的健全。这也需要进行各传感仪的应用,保证钻进参数的控制,保证钻进进尺速度、旋转速度等的优化,更好的满足当下钻井工作的需要。钻进参数探测系统正在被越来越多的煤矿企业应用,因为它可以通过各传感仪实时掌握到下列钻进参数:钻杆旋转速度、钻进进尺速度、钻杆扭矩、钻进压力、进水量、返水量、泵压、孔深、泥浆粘度、密度和pH值等。钻工依据这些参数,可及时、准确地调整操作。这可大大降低工人劳动强度,提高钻进质量和工作效率。 在现阶段数字地震勘探模块中,进行数字化工作的优化是必要的,这需要进行数字化的处理,保证其地震勘探效果的优化,这需要进行数据采集体系的健全,保证相关井深及其准确点位的控制,进行数据处理模块的优化,更好的进行高频信号的优化。这需要引起相关人员的重视,保证其井深的控制,进行准确点位的优化。这需要保证子波长度压缩模块及其叠加模块的优化,实现高频信号体系的健全。使得小型煤田构造和异常清晰的显出。从1985年开始至今,高分辨率数字地震勘探技术在地质综合勘探和地震补充勘探实践中得到不断完善和发展。通过地震补充勘探,查明规模较小的断层、褶皱及其他异常体,以使得设计部门能够及时优化、修改设计,包括:改变开拓方案,调整井筒位置和生产能力;修改采区设计,如工作面位置、走向及长度;修改主要巷道位置,调整矿井边界等。 在现阶段矿井高速高质量工作模块中,进行地质资料的分析是必要的,从而保证经济损失等的控制,这需要进行技术模块的优化,实现当下煤矿体系的健全,保证煤矿工作的有效开展。这就需要进行地震补充勘探模块及其采区地震模块的优化,实现其综合运作效益的提升,这需要引起相关人员的重视。近年来,随着用户要求的逐渐提高和大容量高速计算机的发展,使人们能够对海量的地震勘探数据进行处理,这才使得三维地震勘探技术得以提出和飞速发展。三维地震勘探技术能够将探测小构造的程度大大提高。 1.3 在当下工作模块中,进行三维方法的应用是必要的,从而满足现阶段矿井地区的工作需要,保证三维地震勘探工作的良好开展,保证三维地震勘探技术体系的健全,保证对主频波的应用,进行更小断层的应用,进行地震勘探技术体系的健全,保证山区地震勘探方法的更新,保证勘探方法的更新。这也需要进行煤炭生产及其管理体系的应用,保证现阶段煤炭工作的良好开展,从而提升其应用效益。三维地震勘探由于工作量大、成本高、技术成熟度低等因素,近几年已经通过推广体积解释技术、深度域代替时间域、模型技术的广泛使用、约束反演的使用、山区三维地震问题的解决、纵横波联合勘探的推进、多道三维地震勘探技术的开发、现场实时处理的应用等一系列方法和手段,得到逐步完善和发展,进一步提高了精度、降低成本、提高工作效率、最大限度满足用户的需求。 2 测井勘查技术模块的优化 2.1 为了更好的进行测井勘查方案的控制,进行各种高密度电法勘探方法的应用是必要的,从而满足当下勘探工作的需要,保证地质勘探体系的健全,保证一系列的资源的良好应用实现其综合效益的提升。针对一系列的复杂资源的勘探领域展开控制,实现其综合方案的优化。测井勘查技术:采用电、声、核系列物理参数测井,水文测井及煤层气测井等技术。可精确为煤层定厚、定深;非煤系地层定厚、定深。常应用于煤岩层定性、定深、定厚;煤岩层力学性质分析,煤层炭灰水分析,煤层沙泥、水分析等。 在现阶段工作模块中,进行煤炭遥感技术的应用是必要的,这需要进行空间遥感的应用,保证每天地质及其煤炭工业体系的健全,保证其技术的更新,这需要保证其快速性、整体性、客观性等,从而满足当下计算机工作的需要,积极做好相关的煤矿区水资源调查工作,保证煤炭资源体系的健全,保证其调查的良好性,这就需要进行煤炭资源勘探体系的健全。这就需要进行遥感找煤形式的优化。遥感是通过空间传感器接受地面目标反射、散射外来电磁波或者目标自身发射的电磁波而获得目标物理参数的技术方法。遥感技术彻底改变了地球科学中传统的点测量状况, 从像元到像元获取地物信息,进而发展为三维立体测量,这一信息获取方式的改变对地质找矿有重要的促进作用。遥感找煤是以煤炭遥感理论为基础,成矿理论为指导,采用遥感手段对找煤标志。 2.2 在当下煤炭遥感技术应用过程中,进行计算机技术的应用是必要的,比如进行煤炭地质模块及其资源调查信息系统的应用,实现环境检测信息系统的优化,保证煤矿区的水资源调查信息模块的优化,保证现代化信息产品的应用,保证煤炭工业的可持续发展,为其提供良好的决策。这需要引起相关人员的重视。 煤炭地质勘探是一项多学科的综合性科技工作, 它不仅仅是探明煤炭资源储量和开采技术条件, 而且还应为煤炭资源的综合利用、合理利用提供充分的依据。目前我国煤田地质勘探技术与世界先进技术相比尚存在较大差距。因此,必须把握时机,加快我国煤田地质勘探技术的发展。 3 结束语 煤炭勘察工作的开展,是一个循序渐进的过程,这需要引起相关人员的重视,做好地质勘探的相关工作,满足工作需要。 地质勘探方法论文:对地质勘探工程中测量方法的问题解析 【摘要】随着科学技术的不断发展,建筑行业中的测绘技术与测绘使用的仪器设备也得到进一步发展,在地质勘探工程中所使用的测量方法,已经成为测量行业的重点关注问题。就目前的地质勘探工程测量技术而言,已经步入一个全新的发展阶段,这预示着我国地质勘探工程技术实现了成功的技术变革,本文就对测量方法的问题进行解析。 【关键词】地质勘测工程;测量方法;问题解析 引言 以往在地质勘探中所使用的工程测量方法主要有经纬度测量仪、光电测距离仪器、水准仪器以及单纯依靠手工操作的计算方法,而现在所使用的地质勘探技术是依靠计算机软件操作的使用全站仪、电子水准仪、GPS相互帮助工作,已经形成了比较成熟的计算机软件系统,以信息化计算机计算方式的工作方法是目前在测绘行业中一次成功的变革,本文作者从多年的工作经验中总结出,对于现在所使用的地质勘探工程测量方法进行比较。 1、对于地质勘探工程中测量介绍 工程测量中地质勘探主要包括:地质填图测量、坑探工程测量、钻探工程测量 、地质剖面测量,包括勘探区平面、高程控制测量,勘探区地形图测绘和地质勘探工程测量。地质勘探工程测量主要工作是布测勘探基线、勘探线,测量勘探线剖面,测量定位勘探线基点、端点、探槽、探井、坑口、取样钻孔、地质点,以及勘探坑道及竖井联系测量等。勘探工程测量需提交矿区地形图、剖面图、勘探工程点位布置图、点位坐标高程及控制资料等。 2、如何建立地质勘探工程测量控制网 2.1什么是控制测量 如何在地质勘察工程中进行上面的测量工作,是需要综合需要进行勘探的地区内的交通情况、自然以及地理方面的现实形态、自然界的水文以及气候特征在实行勘探的地区进行勘测测量控制布网。而所使用的工程方法要能够依据现实勘测面积发小、勘探网密度的高低、地貌形态等工程方法的应用,基于这样的方法之上使用线形锁、测绘交汇等方法进行进一步加密的工作方式。 上面介绍的工程测量方法,先介绍的方法是具有消耗较多时间,在人力消耗方面也比较多为特点的,所能够应用的观测方面的数据,也主要以手工的记录方法为主,在计算整理工作中多是比较复杂的,也是容易出现误差。而后面的方法是具有节省时间和减少人力消耗的特点,观测方面的数据是以自动进行记录为主要特点,这样可以有效的降低误差产生,在计算方面需要借助电脑软件进行,不仅快速而且非常方便,既能直观的读出数值又能保证数字真确真实。 2.2在地质勘探工程测量需要参照的规范及标准介绍 依据专业特性,原来大多执行中华人民共和国地质矿产部批准,1990-01-01实施的《地质矿产勘查测量规范》。现在还须执行《全球卫星定位系统(GPS)测量规范》。 3、就勘探区所应用的地形测绘技术介绍 以往在勘探区的地形状态应用的测绘技术大多是一些实际测量方法,这些方法在操作过程中是需要受到测量的距离远近以及在实际绘制条件制约的,由于操作人的目测距离受到的制约因素很多,这些器具又比较沉重,增加了测量人员每天的工作强度,在测量工作之中的人员涉及较多,也必须依靠分组的方式,大家以组的方式集中工作,单纯依靠手工的方式工作使工作效率难以提升。而目前在勘探区所使用的方法是截然不同的,是应用动态的GPS与全站仪相互结合的工作方法实现测量,其中全站仪是一种依靠数字化工作机器,以一站式的工作方法完成在数据的定位以及数据存放等工作程序,目前在工程测量中已经得到了广泛的使用。而PTK与全站仪能够将信息中全部的记录碎点信息,并且能够在测量中制成详细的草图样,在勘探地区就能够以数据方式传输到电脑上,参照草图应用地形图制成软件最后形成图。而GPS采集过程只需要较少的工作人员进行,并不需要进行测站与碎部点之间通视。全站仪的工作制需要在一个比较广阔的工作地址进行,这样可以实现在测量方法的优点相互互补,共同提升工作效率,而PTK与全站仪的工作记录数据形式可以实现立体数据记录形式,这样避免人为的误差影响数据的客观性,减少能够形成的误差情况,满足测量中对于数据真实以及精准方面的要求。 4、就勘探区进行地质勘探工程测量方法介绍 4.1地质工程测量方法中的勘探基线基点布测测量 常规进行勘探基线、基点布测时,根据确定好了的起点,埋设标石,用经纬仪根据控制点联测起点坐标,再在起点上架设经纬仪设置勘探基线方位角,从而在实地设置出勘探方向线,布测基线长度并测出另一端点坐标。还可采用经纬仪照准另一端点定向,按设计长度用红外测距量测出各基点位置,为了点位准确,常用正倒镜法设置方向线取中点定向, 精确测距定出点位,埋设标石。而现在多用动态GPS测出起点坐标,利用起点坐标、勘探线方位角和基线长度,计算出另一基线端点坐标,再根据点放样或线放样的方法在实地确定出另一端点点位,埋石设置标石。勘探基线上的基点,也可用GPS动态采用线放样法精确施测,按基点到起点距离,确定各基点的位置并埋设标石。或者使用全站仪按上述经纬仪方法布测。 4.2地质工程测量方法中的勘探线剖面测量 在地质勘探工程测量中,因为勘探线剖面必须要垂直于基线,基线端点要进行放样埋石、剖面测量,再从基点开始向两边施测。以前使用经纬仪与全站仪测量方法一样,只是手工记录计算后,再绘于图上。现在用全站仪测量时,仪器架在基点,用基线定向旋转90度即剖面线方向,沿线测量剖面到设计端点。全站仪可全信息记录与起点的里程和高程,测量过程中同时画出详细草图,剖面端点埋石并和控制网联测,野外结束后把数据文件传到电脑,根据草图用成图软件编绘成剖面图。 4.3地质工程测量方法中的地质填图测量 地质填图用地形图作底图,将地质点测绘到地形图上据其描绘岩层和矿体界线,并填绘地层符号。测定地质点以前一般采用经纬仪测碎部点的测绘方法,也可采用图解交会法,布设控制点较繁琐;如比例尺相对较小地质人员也可使用罗盘和目测法标定。现在基本采用PTK测绘,简洁方便,如比例尺相对较小直接使用手持GPS测定并自动记录,进而转汇到地形地质图上。在地质勘探工程测量中,这两种设备取长补短,解决了过去利用常规方法测量时间长、野外工作量大等难题,节省了人力物力财力的投入。 4.4地质工程测量方法中的钻孔探槽端点的测量 在进行地质勘探工程测量的工作中,钻孔和探槽有的是,在勘探时已经重新布设了;也有的是,在矿区普查和详查时布设的。 结束语 应用科学的技术手段不断促进测量仪器的更新,以及测量方法的不断前进,这是将科学技术手段与地质勘探工程工作更好的相互结合,也是为地质勘探工作更好的服务。以往单纯依靠人工的工作方法已经被科学化的工作方式所替代,这不仅节约了勘探区工作人员的数量,同时减少人力方面的消耗,有效减少经济与物质方面的支出,在保证数据更具有真实性以及精准性的基础上实现了工作效率的提升,缩减了工作成本,实现工作中的最大的工作成绩。利用科学化的工作方法实现地质勘探工程中测量方法的变化,不仅预示着地质勘探工作的技术变革,同时也实现测量方法科学化,科学化的工作方法扩大应用,是在地质勘探工程工作中一次技术变革。 地质勘探方法论文:浅谈煤矿地质勘探的方法与技术 【摘要】煤矿地质勘探又称煤炭资源地质勘探,是寻找和查明煤炭资源的地质工作。其目的是寻找煤矿床、圈定煤炭储量,为煤矿设计、建设提供科学依据。地质勘探是运用地质科学和技术来分析、研究、探测煤矿床。其目的是为煤矿设计、建设和生产提供可靠的地质资料,保证煤炭资源合理、顺利开发。其主要任务是运用各种地质理论、选择相应的技术手段和工作方法,查明地层、地质构造、煤层、煤质、储量及开采技术条件等因素,正确评价煤矿床及与含煤岩系伴生和共生的其它有益矿产。 【关键词】煤矿 地质勘探 方法 技术 一、勘探方法 (1)地质填图法。地质填图法是运用地质理论和有关方法,全面系统地进行综合性的地质矿产调查和研究,查明工作区内的地层、岩石、构造与矿产的基本地质特征,研究成矿规律和各种找矿信息进行找矿。 (2)砾石找矿法。砾石找矿法是根据矿体露头被风化后所产生的矿砾(或与矿化有关的岩石砾岩),在重力、水流、冰川的搬运下,其散布的范围大于矿床的范围,利用这种原理,沿山坡、水系或冰川活动地带研究和追索矿砾,进而寻找矿床的方法。 (3)重砂找矿方法。重砂找矿方法是以各种疏松沉积物中的自然重砂矿物为主要研究对象,以实现追索寻找砂矿和原生矿为主要目的的一种地质找矿方法。 二、发展和作用 (1)技术发展。勘探技术的发展为地质业的进步发展提供了便利,随着经济技术的不断普及,我国煤矿的地质勘探技术也在不断发展。新中国成立之初,我国煤矿中大约只有20人是技术人员和500来名钻探工作者。随着人们对技术和科学理解的不断加深,煤矿业发展到现在已有大约12万人从事地质勘探工作,为煤矿业的发展做出了巨大贡献。煤矿业的勘探技术不仅涉及钻探、物探、水文地质、工程地质、航空测量还涉及煤质化验和古生物的鉴定等。这些技术的应用使得资料采集与处理、综合解释与分析、方法理论等工作有了可行的依据,同时这些技术岩层定性、矿山矿井地质、煤层气评价、水资源勘察等方面也发挥着重要作用。 (2)重要作用。地质勘探技术能够很好地帮助煤矿企业掌握井下煤田的地质构造,在预防事故发生方面起着举足轻重的作用。 首先,煤矿地质勘探技术在瓦斯治理方面的作用。瓦斯一词是煤矿事故中出现频率最高的一词,很多事故的发生都与它有直接或间接关系,所以它号称是煤矿的第一号杀手。瓦斯与上下顶底板岩层的岩性、含水性、周围断层等都有很大的关系。只有探明井下的地质构造,提前采取预防措施,才能减少煤矿事故的发生。 其次,煤矿地质勘探技术在水害防治方面的作用。采用煤矿地质勘探技术可以对煤田地下文层的奥灰含水层的富水性和水压进行正确的探测,进而可以避免由于煤层底板隔水层太薄在受到内张力的情况下会断裂的损失,经过勘测在地质构造比较的危险的地方提前采取预防措施,就可以在很大程度上避免矿井突水事故的发生。 再次,煤矿地质勘探技术在顶底板施工防治方面的作用。煤矿开采过程顶板事故也是其中一个常见的事故。造成这项事故的原因是:地质构造的影响、工艺落后、生产工序不符合实际、工人素质差等,但是最主要的原因是与地质条件和地质构造有关。 三、勘探技术 (1)地震勘探技术。地震勘探技术就是利用地下介质弹性和密度的差异,通过观测大地对人工激发地震波的影响,进而推断地下岩层的性质和形态的地球物理勘探方法。地震勘探技术主要是应用地震波在向下传播时,遇到介质性质不同的岩层分界面,地震波发生反射,地面根据反射回来的信号来确定震源特性、检波点的位置,进而根据这些记录来推断岩层的性质和结构。地震勘探技术在煤田和工程地质勘察、区域地质研究方面有着广泛的应用。在煤田浅部,一般是不超过800m的范围,地震勘探技术可以被直接采用,在煤田深部,就必须采用矿井地震勘探技术。 (2)地质雷达勘探技术。地质雷达勘探技术就是基于低下介质的电阻率、介电常数等参数的差异,利用高频电磁脉冲波的发射,来探测目标地质情况的一种物理方法。这种方法采用了先进色雷达技术可以清楚地探测到一定范围内岩石、空洞、水体等的分布和岩性变化情况,从而精确地确定井区的水、岩分布情况,为煤矿的开采提供很重要的资料。 (3)高密度电阻率法。高密度电阻率法是以岩土介质的导电性为基础,通过观测和研究人工建立的地中稳定电流场的分布规律来达到找矿或解决地质问题的目的。高密度电阻率法有很多工作方法,它是最新发展并推广的新技术。较之常规电阻率法它有很多优点主要是:测点密度大、多极距和多装置形式,并且可以通过求取不同比值参数从而突出异常信息的特点。 (4)矿井瞬变电磁技术。矿井瞬变电磁技术也被称为矿井瞬变电磁法它是一种非接触类的探测技术,属于时间电磁法。这种方法在工作时,发射和接受回线边长依据采掘空间断面的大小选择,能够加大发射功率和接收回线匝数增加二次信号的强度,进而可以增大瞬变电磁法的顺层。这种方法也是新发展起来的勘探技术,它有广阔的应用空间。 (5)无线电波透视技术。无线电波透视技术又被称为坑透法,它是通过地下质体发射高频无线电波,可以通过观测电磁波在传播过程中场强的衰减情况,以此来确定地质异常体的位置和形态。这种技术是从国外的勘探技术中引进来,在我国的发展时间还不长,一些相关技术不太成熟,有待进一步的研究和发展。 四、结语 地质因素是影响煤矿开采的主要因素,但是地质结构是复杂的不容易被充分得知的,这就需要借助于一定的技术,煤矿勘探技术为煤矿进行地质勘探提供便利,它是一项很实用的技术无论对瓦斯灾害的防治、矿井水害防治方面还是在顶底板事故预防方面都起着举足轻重的作用,所以在实际应用中应该根据不同的情况采用不同的具体技术,从而进行科学的勘探为煤矿进行安全生产提供保障。煤矿开采地质勘探技术的发展方向是将地球物理方法、基础地质勘探手段与地理信息系统技术进行有机结合。利用三维地震、瞬变电磁、矿井物探、地面钻探和井巷工程等多元数据,查明采区内断层分布、煤层埋藏深度与厚度、岩溶裂隙发育带的分布和隔水层厚度等。利用地理信息系统作为平台建立矿井多元信息集成系统,把三维地震、瞬变电磁、矿井物探、构造地质、水文地质等多元信息进行复合、综合分析后建立预测与评价模型,实现地质资料的信息化、数字化和可视化,为开采地质条件的快速评价、生产地质工作的动态管理、突发性地质灾害应变对策的制定提供技术支撑。 地质勘探方法论文:地质勘探中综合物探方法的应用探究 摘要:近年来,综合物探方法在地质勘探中的应用越来越多,本文作者结合多年金矿工作经验,对综合物探技术、特点、几种常用的物探方法及发展前景进行了分析论述,仅供同行参考。 关键词:物探方法;地质勘查;应用 1、 物探方法的特点分析 1.1 探测深度不大 地质勘探中用到的物探技术大多只能勘查地表浅层,且勘查深度较小,一般只停留在几十米位置,最大勘查深度不会超过百米。这是地质勘探中物探技术具有的第一大特点。 1.2 探测精度越来越高 从我国目前的情形来看,物探技术水平随着科技技术的进步而不断提高,国内市场上现有的多种物探设备精度越来越高,连带着物探技术也越来越精湛,越来越能满足现代工程地质勘探的探测要求。物探技术的精度不仅体现在技术先进性上,还体现在探测标准上,工程地质勘探要求,使用物探技术进行地质勘探时,实际勘探深度与平面位置之间的误差必须控制在厘米,防止误差过大。 1.3 勘探作业的半径较小 物探方法在工程地质勘探中承担着多项工作,既要负责对工程地质进行勘查,又要负责地质条件测试与分析,还包括多种其他同类工作。工程地质勘探要求所有物探工作在十几天内全部完成,同时确保工作完成后地质勘探精度和勘查有效性,以免引发不必要的质量问题。在一些抢险项目中,地质勘探工作精确完成的时间更短,仅仅只有几个小时,这一明显特点是物探地质勘探主要优势,也是其工作实践中遇到的最大难题。 2、 综合物探技术的概述 2.1 瞬变电磁法 以接地导线或者不接地回线为场源,通过激励探测目的物感生到二次电流,并在脉冲间隙对二次场随时间变化的响应进行测量。比如,借助瞬变电磁法对矿区积水采空区进行探测就能够取得较好的地质效果。相关分析还揭示,如果煤层采空区不塌陷、不含水时,会引起高电阻率值的电性反映。在这种情况下,那些保存完好的地层电阻率就会出现走低的情况。 倘若煤层采空区没有塌陷,并且充填了泥砂或者其它较软杂质,即其中有一定规模的填充物,将引起相对低电阻率值的电性反映。 在这种情况下,保存完好的地层电阻率将会处于较高的水平。 相反,倘若煤层采空区塌陷出现含水情况时,将会引起低电阻率值的电性反映。 2.2 地震 CT 法 该方法又称为地震层析成像方法。 其原理是借助地震波走势或者地震波场观测数据,完成对介质的反演,以此获取探测区域内部介质的波速和慢度以及密度或者衰减速系数等参数。 这样做的目的在于能够充分识别探测区域的内部结构。更为重要的是,因为物探多解性和单一物探方法的局限性要求,只有将不同物探方法联合起来进行勘探,才能取得更为理想的效果,并且这将逐渐发展成为今后煤矿采空区勘测的主要手段。 2.3 可控源音频大地电磁法探测法 它是以有限长接地导线为场源,在距偶极中心的一定距离内同时对电、磁场等参数进行观测。 这种电磁测深方法依照电磁波的趋肤效应理论进行。 如果地表电阻率处于固定状态,电磁波的传播深度和频率就会呈现出反比的情况,即高频时探测深度浅,相反探测深度深。 因此,能够借助改变发射频率对探测深度加以调整,以此达到频率测深的特定目的。 从这个角度讲,可控源音频大地电磁法探测和普通电法勘探相比,拥有一些明显优势。 即可控源音频大地电磁法更加轻便和快捷,不但探测面积大,勘探深度大,而且在工作效率方面也表现出较高的性能,具有不受地形影响,可以穿透高阻覆盖层等特征,在寻找含水地层等方面有明显的效果。 2.4 浅层地震法 在正常情况下,煤层和顶底板岩层之间会形成明显的波阻抗差异。如果煤层厚度超过 K/4 时,它的顶板反射波同相轴就会表现出负相位,相反底板反射波同相轴会表现出正相位,而其波组特征会相应地表现出同相轴连续和稳定的特征,并且能量相对强。 而倘若煤层被采空之后,就会出现以下两种不同的情况:一种是采空后未出现塌陷情况,一种是采空后出现了塌陷,此时的反射波会在频率、振幅和相位、时间等参数上表现出异常情况。 由 震源激发而产生的地震波,可以沿着地下介质进行传播,由此会产生反射和折射以及绕射等物理情况。 因此,可借助仪器接收含有反映地层结构与岩性等地质信息的地震波,可以对采集到的数据进行复杂的处理运算,同时,可以综合其它的地质与物化探资料完成合理、科学的推断与解释。 然后,以此为基础,最大限度地解决工程与水文勘探中所涉及的地质问题,为地面的房屋、道路、桥梁、铁路设计等提供帮助。 3、 地质勘探中综合物探方法的应用分析 现代工程地质勘探作业中,常用的物探方法主要有三种,即电法、电剖面法以及地震勘探法。这三种方法应用到工程实践中,都能获得较好的应用效果,实现工程地质精确勘查。下面介绍以上三种物探方法在地质勘探工作中的实际应用情况。 3.1 电法测探的应用 电法,也作电法测探,通过相应设备从观测点深入到地下,并通过电阻率观察变化情况的一种探测方法。正因为这一方法能够对岩层的分布情况以及变化情况深入研究,因此受到人们的广泛关注。近年来,高密度的电阻率法得到了广泛发展,这一方法一般是将地质结构进行有效的划分后对其进行探测。 3.2 电剖面法 电剖面法与电法的原理相类似,实际应用时都需要借助此采电设备,依靠采电设备来探测被测对象的地下岩层情况。该方法同样是工程地质勘察技术的厂常用探测技术之一。电剖面法可以与上述电测探法相互结合,可以对岩层的变化规律以及断裂带的分布情况进行详细的探测。我们还将该方法分为四极法与联合剖面法。一般情况下,电剖面法是对沉积岩进行探测,要想保证点发工作的质量,首先我们要对岩层电性的差异进行深入研究,了解电性差异的变化情况,可以采用电阻率法进行分析,了解要岩层的含水情况以及各种状态。如果岩石中的含水情况呈现分散的状态,这就说明电阻率对其影响过小,如果含水情况呈现较为集中的状态,那么就会极大的降低岩层中的电阻率。 3.3 地震勘探的应用 地震勘探主要有反射波法及折射波法。主要原理是根据对反射波或折射波时间场沿测线方向的时空分布规律的观测,确定地下反射面深度及构造性质。地震勘探相比其它物探方法,具有精度高的优点,但是,成本相对会比较高。我们所看到的物探剖面是一种经过校正后并赋以地质内涵反射波时间剖面。浅层折射法在覆盖层探测中具有技术优势,在隐伏构造、空洞以及考古探查中也有成功应用,但是该方法受施工场地影响明显。 4、 物探方法在地质勘探中的发展前景 国内现有的地质勘探物探技术种类很多,且大部分技术都发展成熟,具备了一定的技术先进性,这是社会经济发展以及科技进步下的必然趋势,未来地质勘探中应用到的物探技术水平势必会更高,精度与可行性也会更好。笔者认为,未来物探技术的发展方向主要有两个,一是技术发展,各种先进性探测理念、探测技术会被不断引进,如多波理论、电磁波谱、地震映像法、高密度电阻法等,都会被依次引入和应用,为工程地质勘探工作的开展提供更为有力的技术保障;二是物探仪器设备会不断更新,设备性能会不断完善,如防潮、防尘、防震等。科技的进步会推动物探技术、物探设备朝着更加光明的方向发展,最终实现工程地质勘探物探技术的可持续性发展。 结束语 综上所述,物探方法是地质勘探工作中必须用到的勘查手段与技术,在地质勘察中发挥着不可替代的作用。考虑到国内现有的物探方法种类很多,本文例举了其中三种,并重点分析了这三种常用物探技术在金矿勘探中的应用,展望了物探方法的未来应用与发展前景,得出了一系列相关结论,希望能为同行工作者提供帮助与参考。 地质勘探方法论文:对地质勘探工程中测量方法的问题解析 [摘要]随着科学技术的不断发展,建筑行业中的测绘技术与测绘使用的仪器设备也得到进一步发展,在地质勘探工程中所使用的测量方法,已经成为测量行业的重点关注问题。就目前的地质勘探工程测量技术而言,已经步入一个全新的发展阶段,这预示着我国地质勘探工程技术实现了成功的技术变革,本文就对测量方法的问题进行解析。 [关键词]地质勘测工程;测量方法;问题解析 以往在地质勘探中所使用的工程测量方法主要有经纬度测量仪、光电测距离仪器、水准仪器以及单纯依靠手工操作的计算方法,而现在所使用的地质勘探技术是依靠计算机软件操作的使用全站仪、电子水准仪、GPS相互帮助工作,已经形成了比较成熟的计算机软件系统,以信息化计算机计算方式的工作方法是目前在测绘行业中一次成功的变革,本文作者从多年的工作经验中总结出,对于现在所使用的地质勘探工程测量方法进行比较。 1、对于地质勘探工程中测量介绍 工程测量中地质勘探主要包括:地质填图测量、坑探工程测量、钻探工程测量、地质剖面测量,包括勘探区平面、高程控制测量,勘探区地形图测绘和地质勘探工程测量。地质勘探工程测量主要工作是布测勘探基线、勘探线,测量勘探线剖面,测量定位勘探线基点、端点、探槽、探井、坑口、取样钻孔、地质点,以及勘探坑道及竖井联系测量等。勘探工程测量需提交矿区地形图、剖面图、勘探工程点位布置图、点位坐标高程及控制资料等。 2、如何建立地质勘探工程测量控制网 2.1什么是控制测量 如何在地质勘察工程中进行上面的测量工作,是需要综合需要进行勘探的地区内的交通情况、自然以及地理方面的现实形态、自然界的水文以及气候特征在实行勘探的地区进行勘测测量控制布网。而所使用的工程方法要能够依据现实勘测面积发小、勘探网密度的高低、地貌形态等工程方法的应用,基于这样的方法之上使用线形锁、测绘交汇等方法进行进一步加密的工作方式。 上面介绍的工程测量方法,先介绍的方法是具有消耗较多时间,在人力消耗方面也比较多为特点的,所能够应用的观测方面的数据,也主要以手工的记录方法为主,在计算整理工作中多是比较复杂的,也是容易出现误差。而后面的方法是具有节省时间和减少人力消耗的特点,观测方面的数据是以自动进行记录为主要特点,这样可以有效的降低误差产生,在计算方面需要借助电脑软件进行,不仅快速而且非常方便,既能直观的读出数值又能保证数字真确真实。 2.2在地质勘探工程测量需要参照的规范及标准介绍 依据专业特性,原来大多执行中华人民共和国地质矿产部批准,1990-01-01实施的《地质矿产勘查测量规范》。现在还须执行《全球卫星定位系统(GPS)测量规范》。 3、就勘探区所应用的地形测绘技术介绍 以往在勘探区的地形状态应用的测绘技术大多是一些实际测量方法,这些方法在操作过程中是需要受到测量的距离远近以及在实际绘制条件制约的,由于操作人的目测距离受到的制约因素很多,这些器具又比较沉重,增加了测量人员每天的工作强度,在测量工作之中的人员涉及较多,也必须依靠分组的方式,大家以组的方式集中工作,单纯依靠手工的方式工作使工作效率难以提升。而目前在勘探区所使用的方法是截然不同的,是应用动态的GPS与全站仪相互结合的工作方法实现测量,其中全站仪是一种依靠数字化工作机器,以一站式的工作方法完成在数据的定位以及数据存放等工作程序,目前在工程测量中已经得到了广泛的使用。而PTK与全站仪能够将信息中全部的记录碎点信息,并且能够在测量中制成详细的草图样,在勘探地区就能够以数据方式传输到电脑上,参照草图应用地形图制成软件最后形成图。而GPS采集过程只需要较少的工作人员进行,并不需要进行测站与碎部点之间通视。全站仪的工作制需要在一个比较广阔的工作地址进行,这样可以实现在测量方法的优点相互互补,共同提升工作效率,而PTK与全站仪的工作记录数据形式可以实现立体数据记录形式,这样避免人为的误差影响数据的客观性,减少能够形成的误差情况,满足测量中对于数据真实以及精准方面的要求。 4、就勘探区进行地质勘探工程测量方法介绍 4.1地质工程测量方法中的勘探基线基点布测测量。常规进行勘探基线、基点布测时,根据确定好了的起点,埋设标石,用经纬仪根据控制点联测起点坐标,再在起点上架设经纬仪设置勘探基线方位角,从而在实地设置出勘探方向线,布测基线长度并测出另一端点坐标。还可采用经纬仪照准另一端点定向,按设计长度用红外测距量测出各基点位置,为了点位准确,常用正倒镜法设置方向线取中点定向,精确测距定出点位,埋设标石。而现在多用动态GPS测出起点坐标,利用起点坐标、勘探线方位角和基线长度,计算出另一基线端点坐标,再根据点放样或线放样的方法在实地确定出另一端点点位,埋石设置标石。勘探基线上的基点,也可用GPS动态采用线放样法精确施测,按基点到起点距离,确定各基点的位置并埋设标石。或者使用全站仪按上述经纬仪方法布测。 4.2地质工程测量方法中的勘探线剖面测量。在地质勘探工程测量中,因为勘探线剖面必须要垂直于基线,基线端点要进行放样埋石、剖面测量,再从基点开始向两边施测。以前使用经纬仪与全站仪测量方法一样,只是手工记录计算后,再绘于图上。现在用全站仪测量时,仪器架在基点,用基线定向旋转90度即剖面线方向,沿线测量剖面到设计端点。全站仪可全信息记录与起点的里程和高程,测量过程中同时画出详细草图,剖面端点埋石并和控制网联测,野外结束后把数据文件传到电脑,根据草图用成图软件编绘成剖面图。 4.3地质工程测量方法中的地质填图测量。地质填图用地形图作底图,将地质点测绘到地形图上据其描绘岩层和矿体界线,并填绘地层符号。测定地质点以前一般采用经纬仪测碎部点的测绘方法,也可采用图解交会法,布设控制点较繁琐;如比例尺相对较小地质人员也可使用罗盘和目测法标定。现在基本采用PTK测绘,简洁方便,如比例尺相对较小直接使用手持GPS测定并自动记录,进而转汇到地形地质图上。在地质勘探工程测量中,这两种设备取长补短,解决了过去利用常规方法测量时间长、野外工作量大等难题,节省了人力物力财力的投入。 4.4地质工程测量方法中的钻孔探槽端点的测量。在进行地质勘探工程测量的工作中,钻孔和探槽有的是,在勘探时已经重新布设了;也有的是,在矿区普查和详查时布设的。 结束语 应用科学的技术手段不断促进测量仪器的更新,以及测量方法的不断前进,这是将科学技术手段与地质勘探工程工作更好的相互结合,也是为地质勘探工作更好的服务。以往单纯依靠人工的工作方法已经被科学化的工作方式所替代,这不仅节约了勘探区工作人员的数量,同时减少人力方面的消耗,有效减少经济与物质方面的支出,在保证数据更具有真实性以及精准性的基础上实现了工作效率的提升,缩减了工作成本,实现工作中的最大的工作成绩。利用科学化的工作方法实现地质勘探工程中测量方法的变化,不仅预示着地质勘探工作的技术变革,同时也实现测量方法科学化,科学化的工作方法扩大应用,是在地质勘探工程工作中一次技术变革。 地质勘探方法论文:浅谈水利工程地质勘探的方法与技术 【摘要】二十一世纪以来,我国一直倡导并扶持水利工程的建设,而近几年来更是加快发展脚步,水利工程勘探技术在操作方式上不同于煤矿勘探,地质勘探等技术,它在勘探技术上更加的繁琐,而且还需要技术的高端性,通过对水文地质的实验,才可以确定该处地质是否能够开采,本文就水利工程的地质勘探的方法与运用的相应技术进行分析探讨。 【关键词】水利工程;地质勘探;方法与技术 我国的重点扶持项目就是水利工程,所以承受此工程的责任对于国家来说很是重要,无论是在技术上还是在管理上都要与时俱进,与现代化的发展趋势相连接,所以在现阶段水利工程的勘探技术与方法更需要高端与适中,只有用对的方法才可以成就好工程。 一.水利工程地质勘探所面临的问题 水利工程地质勘探对于我国来说是一项重大的工程问题,所以针对此工程国家投入大量资金与人才的培养,但是在成就方面取得功绩还是达不到理想化,其中主要问题有如下几点: (一)工程周围的环境问题 水利工程建在一定区域内都会造成该区域水分变化,地表上空气变得更加潮湿,进而会形成单一的一种气候现象,这一现象与当地的主要气候相违背,所以对环境会产生一定的影响; (二)水文问题的忽视 水利工程勘探最重要的就是对水文地质的检测,所以在这个问题上绝不能有半点懈怠,而现如今很多人恰恰忽视此关键性问题,由于水库不能及时地蓄水与放水造成周围地下水位位下降影响周围生态,另外近几年来河流的流量不断减少,导致自身净化能力不足,最终出现水质恶化问题; (三)工程质量问题 在树立工程勘探过程中,由于对工程实施中监管不严造成的质量问题也是当前工程首要解决难题,其主要体现在工程地质分析中所运用的计算公式,方法等与实际存在较大差异,在看测得地质报告中数据模糊不清,论证不足,对地质的勘探不做缜密性探究盲目下定结论,这些问题都是导致水利勘探工程延期的因素。 二.水利勘探 (一)水利工程地质勘探一般步骤 首先第一步是接到水利工程勘探的任务书,第二步是合理的确定该项目的负责人,第三步是负责人编写勘探计划纲要,第四步是将勘探技术进行上交定论。 (二)水利工程地质勘探方法 1.工程的地质测绘 在水利工程勘探中工程测绘方法是最为常用的一种方法,也是最基本的一种方法,在工程的勘探技术中能够结合数据说明此工程所存在的隐晦性问题,在工程测绘方法中需要大量的地质调查数据,而且还要以地质学,工程地质以及相关的地质经验为基础进行勘测的,在勘测过程中可以明确地确定该勘测地的地质状况以及对此地址进行可能情况发生的预测性,之后再通过问题的分析来解决此类地质问题。 在我国的水利工程中所运用的测绘比例是不同的,正是因为比例的不同,才能明确地质构造的稳定程度,了解所调查区域的底层结构以及周围环境构成等,随着科技的不断进步,在水利工程堪测中,还需要以一定工程测绘为基础性技术,在通过高端技术的辅助来实现探测成果的准确性。 2.山地勘测方法 对于在工程勘测中出现的一般性浅层地质来说,采用的方法就是山地勘测法,该方法的主要流程是通过人为性或者是机械性的对勘测地表面浮土的去除,然后在直接对该土质进行取样观察,在进行实验性研究得出勘测结论;在整个勘测过程中只是简单的需要竖井和平两种类型的勘测技术即可,在方法上运作简便,实际操作中不过于复杂,另外在对山地进行勘测时的工作量与在对钻孔时所用的工作量来说比值约为0.1,这个比值从简单意义上来说没有什么,但是实质上它却体现着一个国家的发展水平,伴随着近几年我国在此行业的专研与发展,已经初步的靠近发达国家在钻孔工作量上的0.2。 3.工程钻探方法 随着我国科技的飞速发展,在工程钻探方面也不断地融入新兴技术,显而易见随着高端科技的融入为水利工程地质勘测带来了前所未有的帮助,不但在工程效果上取得显著成就而且在工程质量上也有所提升,在勘探周期上也减少了时间的耗用,种种成效都说明钻探方法无论是在工艺水平上还是在现场施工技能上都大幅度提升速度; 在工程钻探中其主要表现体现两方面,一方面是在钻探设备上有所改善,通过更改钻头的使用材料来提高钻井速度和岩心采取效率,过去我国在钻头上普遍采用缸里或者是硬质合金材料,而现阶段将钻头材料更改为金刚石,金刚石的特点就是硬度大,所以此材料的运用在一定程度上促进了钻探技术的发展。另一方面是对钻探某些特殊地质层技术上的改进,一般用传统的钻探技术是无法将砂卵石层以及破碎带等地质层进行钻破的,而该项技术的改进大大提高了在这些特殊地质层钻探工作效率。 4.工程物探方法 它的工作内容是通过运用观测仪器来实现对指定勘探区域进行物理性观测,再结合相关的数据分析进行合理化的原理总结推断,一般是针对该区域的地质构造以及勘探范围和深度进行准确性定论。在工程物探中一般包括地震勘测方法、重力场以及磁场勘测法、电磁勘测法、地球物理测井发、电法勘测方法等。 (三)水利工程勘测技术 1.GPS技术应用 GPS的全称是全球定位系统,现阶段我国通过在水利工程勘测方面运用GPS技术,使得勘测效果显著,该技术主要通过高程控制来实现对跨河、跨沟时人工难以解决的问题,另外在偏僻山区或是林区一些环境相对较差的地方运用此项技术可以加快工程勘测进度,提升测量的准确性。 2.遥感技术的应用 遥感技术一般情况按照平台高度可以分为航天遥感、航空遥感、地面遥感等三大方面,遥感技术通过自身的信息资源可以勘测山区的地质特性以及水流分布特点,进一步加快研究效率,他还可以通过自身的卫星影像功能实现对水库区域塌方以及发生山体滑坡、泥石流等可能性灾害的发生,另外还可以监测岩溶地质变化,发觉该勘测区域的优势所在。 3.GIS技术的应用 所谓的GIS技术就是利用成型图像法进行信息的图像显示,再利用空间数据上的管理分析,对所观测结果进行初步确定,在通过在工程勘测中对地质信息的管理与传送功能为水利工程地质勘探做出准确性判断。该软件的运用开拓了我国工程勘测技术的发展之路。 总结:通过本文对水利工程地质勘探的探讨,希望能在我国水利建设上做出一些贡献,另外在水利工程中还需要继续开发多种新兴技术应用,进而提高国家发展水平。 地质勘探方法论文:地质勘探中综合物探方法的应用论述 摘要:综合物探技术相结合的勘探方法,已经成为煤矿采区地质勘探的重要手段。与其它勘探手段相比,它具有成本低、效果好、速度快的特点,适用于煤矿地质勘探的各个阶段。本文根据笔者工作实践,对物探原理与分类、物探方法的应用进行了分析和探讨。 关键词:地质 勘探 物探 现阶段的开发利用,大部分属于浅层资源开发,但是随着浅层资源的枯竭,找矿重心将逐步向深部第二找矿空间转移,深井矿产资源也随之备受关注。同时,由于资源埋藏深度更深,因此,找矿难度也在逐渐增加,找矿对探测技术的要求也越来越高。要想取得从浅部过渡到中深部的找矿突破,传统的物探和化探勘探技术将起到至关重要的作用,特别是地球物理勘探便于控制,分辨力较高,也比较方便,在资源勘探中应用很广泛。因此,熟练掌握地质矿产知识,深入了解物探技术与方法,同时探索与发展新的物探技术手段,更好地服务于深部矿产资源的勘探与开发。 1 物探原理与分类 1. 1 物探原理 地球物理勘探又称物探,其原理就是应用物理学勘查和探索地球本体以及近地空间地下矿产资源、地质结构组成及形成与演化的一种方法与理论。它在资源勘探、工程建设、环境保护以及地质研究和灾害预测方面应用相当广泛。物探是借助不同的物探仪器测出地下各种地质体对地球物理场所产生的异常而得到的物理数据,通过分析和研究物理场的变化规律,结合有关的地质资料推断地下一定深度范围内地质体的分布规律等。在煤田地质勘探中利用不同的物探方法圈定含煤地层分布范围,确定被掩盖区煤层的位置,控制地质构造及解决其它地质问题。地球物理勘探的主要工作内容就是利用地质仪器对研究区域进行测量、接收测量区域的全部物理信息,通过适当有效的处理方法从这些信息中提取出我们所需要的信息,并根据地下矿体构造和围岩的物性差异,再结合地质条件进行分析,推测探测对象在地下的具体位置、分布范围和储量大小,以及反映相应物性特征的物理量等,作出相应的解释推断的图件。物探是地质调查和研究的重要手段和方法之一。 1. 2 物探的分类 物探按探测空间不同可以分为地面物探、航空物探、海洋物探和地下物探。其中地面物探应用最为广泛。根据探测物物性参数的不同,物探又可划分为重力勘探、磁法勘探、电法勘探、地震和放射性勘探。这些方法在固体矿产与油气资源勘查方面应用很广。 2物探方法的应用 2. 1 重力勘探 重力勘探根据地所处的空间位置的不同,可分为: 地面重力勘探、地下重力勘探、海洋重力勘探、航空重力勘探和卫星重力勘探。重力勘探的过程可分为三个阶段: 1) 根据承担的地质任务进行现场踏勘和编写技术设计; 2) 进行野外测量,采集有关的各种数据; 3) 对实测数据进行必须的处理和解释、编写成果图件及其报告。重力勘探常用于区域地质调查、矿产普查和勘探。其应用条件有: 1) 被探测的地质体与围岩的密度有一定的差异; 2) 被探测的地质体有足够大的体积和有利的埋藏条件; 3) 干扰水平低。 2. 2 磁法勘探 磁法勘探是利用地壳内岩石之间的磁性差异所引起的磁场变化来寻找有用矿产资源和查明隐藏地质构造的一种物探方法。通常借助各种仪器发现和研究岩石间的磁异常,常用的仪器有磁秤、磁通门磁力仪、质子旋进磁力仪、高精度测量用的光泵磁力仪以及超异磁力仪。磁法勘探应用于地质调查的各阶段。在地质填图时,磁法勘探可划分沉积岩、喷出岩、基性岩、超基性岩及变质岩的分布范围; 可研究沉积岩下面的基底构造; 查明各种控制成矿的构造。普查找矿时,磁法勘探可直接寻找磁铁矿床,与其他物探法配合间接寻找金属、油气等资源。在勘探磁铁矿时,可推断矿体的形状,指导布置钻孔和寻找钻孔旁侧及深部的盲矿。此外,还可用于研究深部地质构造和解决一些地质问题以及应用研究于考古方面。 2. 3 电法勘探 根据地壳性质及其时间特性和分布规律,我们可以推断矿体和地质构造的开关、大小、位置、产状和埋藏深度等物性参数,从而达到勘探的目的。电法勘探就是利用矿体与岩石的电磁学和电化学性质的差异,通过观测和研究人工或天然电场、电磁场或电化学场的空间分布规律和时间特性,来发现和寻找矿产资源和查明地质结构。其特点有: 得用物性参数多,场源装置形式多,观测内容或测量要素多及应用范围广等。岩石与矿石的物性参数主要有电阻率( ρ) 、导磁率( μ) 、极化特性包括人工体极化率η 和面极化系数λ 以及自然极化的电跃变Δε 和介电参数( ε) 。常见的电法勘探有岩土体电阻率测试法、三维直流电法和高密度电法。 2. 4 地震勘探 地震勘探的原理: 首先要人工激发地震波,利用其向地下传播过程中遇到不同弹性的物质会产生反射与折射波,用检波器接收这种波。通过分析与计算这些波的特点、传播时间、振动形状,推测判断地下岩层的性质、形态以及埋藏深度。在油气勘探方面应用极广,是直接找油的主要物探法,还可用于煤炭勘探、盐岩矿__床勘探、金属矿床勘探以及解决水文地质工程地质问题。 2. 5 放射性勘探 放射性勘探是随着原子能的发现及利用而迅速发展起来的,以研究岩石的放射性差异为基础,由于岩石中所含的放射性元素不同,含量也不同,因此这些放射性物质原子核衰变时放出的射线也不同,通过专业仪器观测与分析研究这些射线,达到寻找矿产资源的目的。同时还能解决水文、工程、环境地质在内的地质问题。由于放射性元素的衰变不受自身化学状态、温度、压力和电磁场的影响,因此其探测成果比较直观,容易解释,成本低、效率高、方法简便、不受环境干扰等突出优点。放射性探测可分为两大类: 天然放射性方法和人工放射性方法,前者有γ 测量法和α测量法,后者有χ 射线荧光法、中子法、光核反应法。 2. 6 综合物探 综合物探的发展与电子信息技术的发展同广泛应用密切相关。采用先进的精密电子仪器对地质结构进行探测,同时为了达到更好的勘探效果,信息更准确,采用两种和两种以上的物探方法组合,大大提高勘探效率和勘探信息的可靠性。其在地质灾害的探测、水文地质探测、工程质量的检测以及考古行业方面应用广泛,发展很快。 2.7 三维地震勘探 三维地震勘探技术是从二维地震勘探逐渐发展起来的,它把沿测线观测的二维地震勘探方法扩展到三维空间,由水平方向的X、Y 和深度方向的Z 构成三维空间,通过面积测量技术把观测系统布置在一定面积内,利用炮点和检波点的灵活组合获得与地下地质体相应的三维数据体,具有数据采集量大,对地质体的控制精度高,平面摆动位置基本可靠,具有很强的实用性。由于三维地震勘探获得的信息量丰富,能大大提高地下共炮点的数量和更真实地给出地下地质形态。所以它在探测小断层、褶曲、岩浆岩侵入、陷落柱、采空区、煤层赋存形态等方面具有很好的地质效果,为煤矿的合理开发,巷道、综采面的合理布置提供可靠的地质依据。 通过三维地震勘探方法可以了解盖层厚度、煤层分布及埋藏情况、地质构造情况等。在地震勘探的基础上利用电法勘探方法,尤其是采用瞬变电磁勘探方法可以了解煤层顶板、底板含水层的富水情况和断层的含水、导水情况等。物探成果可为煤矿建设和开发、地下水防治工作、优化矿井设计、合理布置采区和工作面、减少井巷工程浪费、提高资源回收,保障安全生产等方面提供重要的地质保证。 2.8瞬变电磁勘探 瞬变电磁法是以接地线源或不接地回线通以脉冲电流作为场源,激励探测目的物感生二次电流,在脉冲的间隙测量二次场随时间变化的响应。不同的岩层具有不同的电阻率,电法勘探就是通过测定地下不同地点不同深度的电阻率的差异来达到寻找目标地质体的目的。瞬变电磁法不受高阻屏蔽层的影响。瞬变电磁场的扩散距离随时间的推进而增加,扩散速度受介质电阻率影响,低阻扩散速度慢,高阻扩散速度快。它对低阻响应敏感且不受地形影响等特点。近年来用于探测煤层顶、底板富水区,探测老窑采空积水区等,成为一种有效的勘探方法。 3 结语 现代勘探技术需要集多门学科于一体,它的发展离不开先进的电子信息技术,高精密的探测仪器和高分辨率的图像处理技术,同时加强理论研究与建设,特别是反演理论。逐步提高勘探信息的完整性、准确性,提高探测效率,降低探测成本。努力发展与完善多分量地震勘探技术、井间地震技术、四维地震技术和叠前深度偏移技术。 地质勘探方法论文:石油地质勘探与储层评价方法探讨 摘 要:随着我国工业、农业生产以及交通产业的不断进步和发展,市场上对石油的需求量也逐步升高。为了满足新形势下对石油的需求,就要通过加大石油地质勘探与储层评价方法的研究力度,实现石油开采量的提升。本文首先就我国石油地质勘探的现状展开分析,并针对地质勘探过程中遇到的问题提出有效的解决措施,最后详细分析储层评价的几种方法,从而为今后的石油开采工作提供有力的参考。 关键词:石油 地质勘测 储层评价方法 0.引言 我国目前的物探技术以及石油开采实力已达到了比较先进的水平,地质勘测技术也逐步趋于完善。然而在此种形势下,我国依然面临着石油供不应求的问题,这对石油的开采工作提出了更进一步的要求。为充分保障社会经济的稳步发展,石油企业及相关技术人员需大力开展石油地质勘探的研究与创新工作,进一步改进储层评价方法,通过提高石油勘探能力,从而实现石油开采率的全面提高。 1.我国石油地质勘探的现状 随着地质学理论及储层预测等相关理论的不断发展和完善,石油开采工作已实现了多种地质条件下的勘探。此外,由于先进信息技术的有效运用,不但节省了石油勘探的时间,也极大程度上增加了勘探的准确性,从而促进了石油勘探工作朝着现代化方向发展。然而近几年来,众多企业受到高额利润的吸引,不断投身于石油开采行列,再加上国际石油企业的竞争与排挤,这对我国的石油勘探工作造成了一定的难度。 在我国传统的石油勘探模式中,其技术存在局限性,对勘探工作的长远性过分重视,而忽略石油勘探的现状,此外,勘探风险由于受到预测性评估的影响而有所加大。相关研究部门为在短时间内增加经济收益,加大对石油勘探技术实用性的研究力度。由于科学技术的飞速发展,各种信息技术在石油勘探领域得到了广泛应用,这也促使各石油企业加大了信息化技术的投入力度。目前,我国石油地质勘探与储层评价已逐步朝着运营系统综合化、监测体系全程化、评估体系完善化的方向发展[1]。 2.石油地质勘探过程中的问题及解决措施 2.1石油地质勘探过程中的问题 (1)石油地质勘探的环境越来越复杂,已逐步向沙漠、丛林、深海、极地等深层及隐密地区进行,勘探难度逐渐升高; (2)石油企业不断增加,各企业之间的竞争愈发激烈,不正当竞争的出现多勘探秩序造成了不利的影响; (3)勘探技术受到较多环保制度严格的约束,对正常石油勘探工作造成了一定的影响; (4)油田总量随着不断勘探与开展已逐步减少,剩下的小型油田不但具备较小的含油量,且勘探难度较高。在勘探小型油田过程中,由于投入成本高,收益小,因而具有较低的投资回报率[2]。 2.2石油地质勘探过程中问题的解决措施 针对以上石油勘探问题,可采取以下解决措施。 (1)集中包括石油、地质、管理等多个专业学科的学者及专家,通过充分融合先关技术知识,保障石油勘探工作准确进行; (2)在勘探工作中加大对小井眼钻井、成像测井、高精度三维地震等先进勘探技术的运用力度,在采集、处理资料的时,充分运用现代化的信息技术,减少勘探风险的同时,促进石油钻探的成功率; (3)石油企业成立相关的工作小组,在全面、系统分析市场形势的基础上,建立健全的企业优秀运营操作体系; (4)在企业的战略决策及财务管理中,纳入地质勘探技术及风险的经济评价体系,通过采用新的技术及方法,从而有效降低勘探风险,实现投资利润的最大化获得。 3.储层评价的几种方法 3.1低成本高效储层评价方法 在钻探油田的工作中,通过实时评价储层的动态,从而为石油的勘探与开采提供有效的指导和参考。目前,主要通过利用随钻监测工具,或是在未进行钻探工作时采用钻柱测试,从而对随钻技术进行评价。然而这些技术普遍存在时效长、费用高等不足之处,因而寻找出一种低成本高效的储层评价方法已成为石油勘探工作的重要内容之一。欠平衡钻井技术的推广与应用,有效解决了这一问题。欠平衡钻井技术的运行原理是产层被打开时,由于井底正好处于欠压的状态中,因此地层的流体便会不断涌进井中,地层的相关产量数据便会将储层信息及时反映出来,在此种条件下,储层评价便通过分析地层流入产量的数据而得到了完成。在欠平衡钻井操作中,井筒与地层之间形成了统一,并相互作用。因此,在数学模型中代入井筒与地层的注入参数及返出参数,通过系统分析法,将储层信息进行解决,于是便完成了储层评价。 3.2综合分类评价方法 通常情况下,综合分类评价指的是科学合理选择相应的储层评价参数,通过综合评价储层的多项影响因素,在得到综合评价指标的基础上,对储层进行分类评价。在综合分类评价储层的过程中,优秀工作便是利用层次分析法对各项评价参数的权系数进行确定,从而将综合分类评价中指标的重要性及合理性客观反映出来。这种评价方法能有效解决评价结果多样化的问题,评价结果真实可靠,充分保证了储层综合分类评价结果的科学性及准确性[3]。 3.3综合定量评价方法 由于储层的地质受到多方面因素的影响,因而其评价工作具有一定的难度。对储层进行综合评价指的是综合研究成岩、沉积岩、储集等特征,通过分段、分类、分区块评价储层,从而对不同区块及层段的储层质量进行全面的了解,继而进行分类处理。岩相、岩性、成岩作用等多项内容均包含在储层分类评价指标中,其中,每个项目包含的几个参数,有的甚至超过了十几个参数。储层合理的分类评价因受到这些复杂参数的影响,增加了一定的难度。而综合定量评价则是综合评价储层的多个影响因素,在得到统一的一个评价指标的基础上,对储层进行评价并分类。这种评价方法对其他油气资源同样适用,具有极为广阔的应用前景。 4.结语 综上可知,目前,全球资源的开采、利用力度不断增大,对能源依赖性也逐步增强,这使得石油地质勘探与储层评价方法的研究工作越来越重要。随着社会经济进程的不断深入,科技水平的进步与发展,新的石油勘探理论及技术也不断被开发出来并运用到实际石油开采工作中。为了实现石油产量的提高,就要加大先进技术的投入和应用,加强石油地质勘探的创新研究,探寻低成本、高效率的储层评价方法,在促进石油勘探水平和质量提升的基础上,促进社会经济的长远发展。 地质勘探方法论文:对地质勘探工程中测量方法的问题解析 摘 要:我国地质勘探工程测量,已经进入到了一个全新的阶段。地质勘探工程测量运用GPS、全站仪与经纬仪、水准仪进行地质勘探工程测量的方法进行比较。 关键词:地质勘探;工程测量;坑探测量;地质剖面测量 0、引言 随着社会的不断进步,建筑行业的快速发展,测绘技术和测绘仪器设备也得到了不断的发展,传统的经纬仪、光电测距仪、水准仪、平板仪及手工记录计算地质勘探中工程测量的方法,已转变为使用全站仪、电子水准仪、GPS、与其相互支持成熟的计算机软件,为测绘行业测量方法带来质的变革。笔者从事多年地质测绘工作,就GPS、全站仪与经纬仪、水准仪在地质勘探工程测量中的施测方法进行对比,用以说明现代技术进步如何为地质勘探提供更好更快的服务。 1、地质勘探工程测量 工程测量中地质勘探主要包括:地质填图测量、坑探工程测量、钻探工程测量 、地质剖面测量,包括勘探区平面、高程控制测量,勘探区地形图测绘和地质勘探工程测量。地质勘探工程测量主要工作是布测勘探基线、勘探线,测量勘探线剖面,测量定位勘探线基点、 端点、探槽、探井、坑口、取样钻孔、地质点,以及勘探坑道及竖井联系测量等。勘探工程测量需提交矿区地形图、剖面图、勘探工程点位布置图、点位坐标高程及控制资料等。 2、地质勘探工程测量控制网的建立 2.1控制测量 为了进行上述测量工作,一般应根据勘探区的交通、自然地理、水文、气候等特点在勘探区域布设测量控制网。常规方法应根据勘探面积、勘探网密度、地形条件,布设四等或5 秒控制网锁及经纬仪导线网,在此基础上再以线形锁、测角交会、导线等方法加密。独立 控制网的高程用等外水准测定,加密点的高程可是精度要求,采用等外水准或三角高程测定。 使用的仪器大多为J2级经纬仪和DS3级水准仪。目前所使用的仪器多为GPS和全站仪,GPS卫星定位技术以其功能多、精度高、速度快、操作简单、观测点间无需通视、抗干扰性能好等诸多优点广泛使用,控制网多采用静态GPS观测数据经解算平差求得控制点成果, 加密点可采用动态GPS(动态GPS又称为RTK,即实时GPS测量,主要进行图根、碎部测量及工程放样等)或全站仪测得。按规范要求,平面控制测量根据测区面积及测图比例尺, 一般在十平方公里以下可布设E级GPS网或工程四等控制网;测区高程基本控制应为三、四等水准或四等光电测距高程导线。如矿区面积小,矿区高程控制采用静态GPS高差代替三角高程测量高差来实现,相邻GPS点通过全站仪对向测量对比,高差附合较好,可满足测图精度要求。 上述方法前者费时费力,观测数据手工记录居多,整理计算繁琐复杂,容易出错;后者省时省力,观测数据自动记录,减少了人为误差,计算大多依靠软件,快速简洁直观准确。 2.2地质勘探工程测量执行的规范及标准 依据专业特性,原来大多执行中华人民共和国地质矿产部批准,1990-01-01实施的《地质矿产勘查测量规范》。现在还须执行《全球卫星定位系统(GPS)测量规范》。 3、勘探区地形测绘 勘探区地形图测绘原来大多采用大平板仪、 经纬仪配合小平板仪经纬仪、草图法等实测。 由于上述方法受测量距离及现场绘制等条件限制,视距长度较短,地形尺较笨重,使得每天的劳动强度较大,人员较多,观测员、记录员、司尺员等3-5人组成一个测量组,手工绘制使得每天的成绩很难提高。而现在基本采用采用GPS动态和全站仪(数字全站仪以其一站式完成测距、定位、测高、数字化存贮等功能,在工程测量中广泛使用)相组合的方法施测。 PTK和全站仪可全信息记录碎部点信息,测量过程中同时画出详细草图,野外结束后把数据文件传到电脑,根据草图用成图软件编绘成地形图。GPS动态采集地形点只要1-2人一组,并且不需测站与碎部点间通视,同时也可布设部分图根点;全站仪选择在视野相对较开阔地方测图,这样优势互补提高工效。PTK、全站仪全程记录和储存了点位数据,精度比经纬仪或平板仪视距质量大大提高,不会因人为因素产生读数错误,有效剔除了粗差。满足地形测量精度要求。 4、勘探区地质勘探工程测量 4.1勘探基线基点布测测量 常规进行勘探基线、基点布测时,根据确定好了的起点,埋设标石,用经纬仪根据控制点联测起点坐标,再在起点上架设经纬仪设置勘探基线方位角,从而在实地设置出勘探方向线,布测基线长度并测出另一端点坐标。还可采用经纬仪照准另一端点定向,按设计长度用红外测距量测出各基点位置,为了点位准确,常用正倒镜法设置方向线取中点定向, 精确测距定出点位,埋设标石。而现在多用动态GPS测出起点坐标,利用起点坐标、勘探线方位角和基线长度,计算出另一基线端点坐标,再根据点放样或线放样的方法在实地确定出另一端点点位,埋石设置标石。勘探基线上的基点,也可用GPS动态采用线放样法精确施测,按基点到起点距离,确定各基点的位置并埋设标石。或者使用全站仪按上述经纬仪方法布测。 4.2勘探线剖面测量 在地质勘探工程测量中,因为勘探线剖面必须要垂直于基线,基线端点要进行放样埋石、剖面测量,再从基点开始向两边施测。以前使用经纬仪与全站仪测量方法一样,只是手工记录计算后,再绘于图上。现在用全站仪测量时,仪器架在基点,用基线定向旋转90度即剖面线方向,沿线测量剖面到设计端点。全站仪可全信息记录与起点的里程和高程,测量过程中同时画出详细草图,剖面端点埋石并和控制网联测,野外结束后把数据文件传到电脑,根据草图用成图软件编绘成剖面图。用动态GPS施测时,首先根据基点和剖面设计长度。计算出两端点的坐标,然后采用线放样方法,用移动站沿线采集剖面上的地形点坐标高程,直到剖面两端设计长度。野外采集结束后,把坐标文件传入电脑,用CASS成图软件编制成里程、高程文件、按草图制成剖面图。 4.3地质填图测量 地质填图用地形图作底图,将地质点测绘到地形图上据其描绘岩层和矿体界线,并填绘地层符号。测定地质点以前一般采用经纬仪测碎部点的测绘方法,也可采用图解交会法,布设控制点较繁琐;如比例尺相对较小地质人员也可使用罗盘和目测法标定。现在基本采用PTK测绘,简洁方便,如比例尺相对较小直接使用手持GPS测定并自动记录,进而转汇到地形地质图上。在地质勘探工程测量中,这两种设备取长补短,解决了过去利用常规方法测量时间长、野外工作量大等难题,节省了人力物力财力的投入。 4.4钻孔探槽端点的测量 在进行地质勘探工程测量的工作中,钻孔和探槽有的是,在勘探时已经重新布设了;也有的是,在矿区普查和详查时布设的。前者则根据设计坐标在实地放样出钻孔和探槽端点位置,指导施工,再把施工后的钻孔和探槽端进行联测,测出其坐标高程,以前用经纬仪可采用前方交会、支导线等方法施测,距已知点很近时可用测地形点的方法施测,后者只需联测出钻孔和探槽端点的坐标高程。现在多采用全站仪直接碎部点的方法测定,也可用动态GPS进行测量。 5、 结论 5.1针对现代科学技术不断的发展,地质勘探测会仪器也是不断的在更新中,过去常用的经纬仪、平板仪测图完全都已经被淘汰了,全站仪和制图软件成图系统将其取而代之。控制测量也基本上被高精度的GPS独享。 静态GPS高差替代水准测量高差,通过全站仪三角高程复核,实现了勘探区内高程控制。 5.2 钢卷尺、视距测量已经被全站仪测距作业方法给代替了。 5.3PTK广泛应用于工程放样和地形图测量,用测量地形图不用布设大量的控制点,测点之间也不用通视,成果资料的精度不但得以提高,还可在电脑的辅助下可以重复利用。使得测量过程得以节省了人力物力财力,降低了成本,提高了经济效益。 地质勘探方法论文:浅谈地质勘探找矿的方法 [摘 要]地质勘探是根据经济建设、国防建设和科学技术发展的需要,对一定地区内的岩石、地层构造、矿产、地下水、地貌等地质情况进行侧重点不同的调查研究工作。地质勘探的目的不同,地质勘查的工作也不同。本文主要谈以找矿为主要目的矿产地质勘查,探讨地质勘探找矿的方法。 [关键词]地质勘探 找矿 一、概述 近几年来,随着科学技术的提高,经济的发展也要依赖于矿产,在地质矿产勘查中有很多勘查手段都得到了广泛应用。从目前地质矿产调查工作可以看出,以先进的地质成矿理论为指导,采用地、物、化、遥等综合有效的找矿方法和手段,开展全面找矿工作,发挥出地勘资金应有的价值,这是当前最具有代表性的。因此,我们要用合理的勘查手段,降低地质找矿的风险,这样才能获得更好的收益。 二、地质勘探找矿的意义 地质找矿手段是地质矿产勘查中必不可缺的,同时也是地质矿产勘查的优秀组成部分,只有利用地质找矿手段,才能促进地质矿产勘查的发展,通过利用地质找矿手段,从而可以找到更多的矿产资源,也能更好的进行矿产资源的开发工作。地质矿产勘查可以作为各种工业发展的基础,而地质找矿手段的利用是地质矿产勘查的基础,从而有效的利用地质找矿手段促进各个行业的发展,如冶炼工业,石油工业等。只有通过对地质找矿手段的综合合理化利用才能满足当今社会的发展要求,才能实现经济的发展。 三、地质找矿中地质勘探的应用 1、从当前矿产勘查的发展趋向是用综合勘查技术进行找矿预测,这就需要多种勘探手段来紧密配合,协同作战,从而可以减少多解性,而只用一种物探或化探的手段去进行隐伏矿的找矿预测又是不太现实的。 2、运用物化探方法的前提是必须以工作区的成矿地质背景为基础,物化探信息必须结合工作区的成矿地质条件来解释。在进行物化探勘查过程中始终坚持地质―物化探(结合地质理论进行合理分析、解释)―地质的思路,而不能脱离成矿地质条件,孤立使用某种方法,只有这样才能解决地质与找矿的实际问题。 四、地质勘探找矿遵循的原则 1、遵循资源的分布规律,进行统筹规划 我国资源分布较广,资源含量也比较丰富,地质勘探部门要遵循资源的分布规律,并结合着国民经济和社会发展的整体要求来进行统筹规划。地质勘探企业要树立起以人为本的管理观念,认真进行地质勘探的规划。同时,还要完善地质勘探事项,发挥出地质勘探找矿的重要性,从而保证地质勘探找矿工作有序进行。 2、应突出工作重点,拓宽工作领域 在地质勘探工作中,先抓主要矛盾,并突出工作重点,拓宽工作领域。在地质勘探找矿的工作过程中,始终是以地质条件、资源环境、基础设施、工程情况等因素作为根本立足点,要突出成矿区带的勘查工作,努力提高勘查工作中的精度、深度及广度。并根据社会发展的经济形势的需要,在此基础上不断扩宽地质勘查工作的工作领域。 3、做好科技创新工作,并增强工作能力 “科技兴国”是我国的根本发展战略,而矿业的发展则以“科技兴地”为主要原则,地质勘探找矿工作也日益向现代化迈进。地质勘探部门要合理、科学、全面地分析其中的重点问题,懂得资源优势和地域优势的转化。以推动成矿理论的完善和地质勘查技术的发展,并努力完善信息化的全面建设,大力促进地质勘探科技能力的提高,促进科研与勘探工作的有机集合。最后,还要加强人员建设,培养一支有能力的地质勘探找矿队伍。 五、地质勘探找矿新技术、新方法 1、综合应用现代化技术,联合解释找矿方法 改变由地表到深部的传统找矿思路,从“综合应用、联合解释”的角度出发,也就是认识深部地质结构和成矿规律,将高技术的优势充分发挥出来,从而获取更为准确的数据。此外,使用现代化科技,提高了找矿方法的现代性。而地质、地球化学、地球物理等研究人员也要与勘探人员密切合作,提高找矿质量。 2、“地、物、化三场异常相互约束”的创新技术 大量的实践已经证明,“地、物、化三场异常相互约束”技术方法在不同类型的矿山深部和覆盖区定位的预测中,其效果是十分明显的。在地质勘探找矿工作进行中,“地、物、化三场异常相互约束”技术可以作为确定地质、地球化学、地球物理异常的基本依据。总之,“地、物、化三场异常相互约束” 技术的创新与应用,可以极大的减少矿选区和靶区评价的周期,更好的满足生产单位的需要。再者,因现代社会水平的不断提高,人们对环境和生活的要求也越来越高,导致野外的地质勘查工作和矿产资源的评价工作受到了较大的影响,随之就出现了新技术。 3、X 射线荧光技术 X 射线荧光技术能使单位获得矿产元素成分和品位更加轻便、更加快速、更加灵巧,这对今后的地质勘查工作有着至关重要的作用,对找矿也有明显效果,它能及时获取元素成分和品位这一需要,在地质行业中越显出重要性。它的主要原理是:某些物质在受到激发后,可以在较短的时间内发出比激发光波长更大的波长的荧光,这就别称为 X特征射线,利用这种X射线能量的差异特性使用在找矿勘查工作中就能叫做荧光技术。目前,实践已表明,X荧光技术对是最为实用的找矿方法,它能准确的实现当前矿产资源所在的位置,分清矿产资源之间的界限,从而确定出勘探矿层的厚度。利用现场X射线荧光技术能够在野外现场对岩矿石、土壤中的多种元素实现快速定性、定量的测定工作。该技术应用于野外地质勘查工作,可以现场及时取得元素成分和含量,及时圈定异常、追踪异常和评价异常;缩短找矿周期,节约成本,提高找矿成果。 由于野外工作环境比较恶劣,需要一种轻便、机动而又能及时取得元素成分和含量数据的手段。这时可以用便携式X射线荧光仪,对目标元素进行定性、定量或半定量分析,从而及时发现矿体和验证异常,评定岩矿品位、矿化地段、划分矿化异常与非异常的界线、划分矿与非矿的界线,为地质找矿和矿产资源评价提供有力的资料。 4、采用GPS感应系统采集信息 GPS是一种全球定位系统,能在地球上任何一个地方,时间连续不断的实行导航、定位。地质勘探找矿会经常用这种技术,但是在使用中要先建立起感应系统,该系统是由空间的导航星座、地面点的控制站、GPS 接收机及地面通信网所组成。在采集信息的过程中,有些岩石矿物有着稳定的物理结构及化学组分,也就是有稳定的本征光谱吸收特征,而产生光谱特征则是因为物质内部离子、基团的晶体场效应或者基团的振动效果导致而成。不同的矿物质有着独一无二的辐射能力,因此,要判定地质中是由哪些矿物组合而成,就可以用波普仪对采样进行光谱曲线的测量,再把测量得到的光谱同资源库中的光谱进行对比。通过这样的环节,我们可以从中判断出地质中主要由哪些矿物组合而成。 六、结束语 综上所述,近年来随着科学技术的发展,给我们的生活工作带来了很多便利。因此,我们也高度重视起地质勘探找矿工作。我们既要重视利用新理论、新技术、新方法,也要结合以往多种勘查手段,提高对矿床的发现能力。从地质勘探找矿工作情况看,勘探人员的找矿能力也有待于提高,这样才能推动生产单位的长远发展,从而获取更多经济利益。 地质勘探方法论文:工程地质勘探方法及地质评价 摘要:工程地质勘察是进行工程建设的前提和基础,本文将对工程地质勘察进行简要的分析,其中有针对不同项目的勘察方法,以及地质勘查的评价,仅供参考。 关键词:工程地质;勘探方法;地质评价 一、工程地质勘探 工程地质勘探是在工程地质测绘的基础上,为进一步查明地表以下工程问题和取得深部地质资料而进行的,主要有山地勘探、钻探、物探等三种方法。 二、有针对性的选择施工方法 (一)地铁工程的地质勘察 近年来,随着我国科学技术的飞速发展,地铁工程的勘察要求及标准得到有效的提升,我国地铁的数量也在不断的攀升,为人们出行带来了方便。由于我国地下水资源相对丰富,因此,在对地铁施工的勘测方案中应先对地下水的含量进行降低,通常情况下,采用建立管道的方式来对工程进行降水,在达到水含量适宜的状况时,方可进行施工。勘察施工方法的基础是总体安排及总体的统一,采用因地制宜的方法对钻探、物探及原位测试实验进行选择,包括标准贯入实验、静力触探试验、动力触探试验、旁压试验、扁铲侧胀试验、十字板剪切试验及波速测试等。积极采用新技术及新方法。在地铁工程的地质勘查中具有许多不同的勘察阶段,勘查阶段的不同其要求也不同,需要对地质的特点进行精确勘察。在勘察过程中应对地下水的含水量特点查明以后才能进行研究,若出现地貌不同时,还应进行试验,在地绘基础上对地质条件进行综合分析。在地铁工程的勘查中禁止采用较为单一的勘察方法,应采用因地制宜的方式来对各种测试试验进行完成,确保地质工程能够完成顺利。 (二)长输管道的工程勘察 工程地质和工程测量是长输管道工程中最为重要的组成部分,长输管道的工程勘察是地质工程勘察中最为关键的勘察项目。随着勘察工程技术的快速发展进步之下,人们对长输管道的勘察有了更高的要求,进而勘察工作者在对勘察技术上有着更深一步的勘察标准。长输管道的工程设计中主要以三维设计为主,因为三围设计能够提高设计质量,减少投资,节省材料等好处。定向穿越技术在长输管道的工程设计中也起着积极的作用,在长输管道工程的勘察中需要重视的技术,管道穿越技术是由人工开挖到计算机技术的定向穿越技术。随着输送,电子技术的不断进步,管道自动系统开始快速的发展起来,从古老的常规仪器到遥控系统控制,经历了很多单元阶段仪器更新进步,从而长输管道工程已经发展到国际首要地位。只有对长输管道的勘察有着精确而高标准的要求,长输管道的施工才能够正常稳定的进行下去,精确的勘察记录结果是施工顺利完成的保障,所以在长输管道的工程勘察中是需要勘察工作者重视起来的。这样勘察工作的进行才有意义,才值得工作者们努力去创新,去发现。 (三)建筑工程地质勘察的方法和手段 工程地质测绘在一定范围内调查研究与工程建设活动有关的各种工程地质条件,测制成一定比例尺的工程地质图,分析可能产生的工程地质作用及其对设计建筑物的影响,并为勘探、试验、观测等工作的布置提供依据。它是工程地质勘察的一项基础性工作。测绘范围和比例尺的选择,既取决于建筑区地质条件的复杂程度和已有研究程度,也取决于建筑物的类型、规模和设计阶段。工程地质测绘所需调研的内容有地层岩性、地质构造、地貌及第四纪地质、水文地质条件、天然建筑材料、自然(物理)地质现象及工程地质现象。对所有地质条件的研究,都必须以论证或预测工程活动与地质条件的相互作用或相互制约为目的,紧密结合该项工程活动的特点。 (四)水文地质工程的勘察 随着大规模地质工程建设的逐渐发展,作为地质勘查中最为基础的勘察工作,水文地质工程勘测在许多方面都与学术研究相涉及,水文地质工程研究的范围主要包括物理力学及岩土力学,而现如今我国岩土力学技术还仍有不够成熟的地方,并仍处于低级阶段,新世纪以来,通过对外国先进的岩土勘察机制的学习,对水文地质的概念得到新的理解。在对水文地质进行勘察时,通常采用水位地质测绘与物探相结合的方法,例如:电法、电磁波法、浅震、放射性法及声波法等。在其基础上对钻探任务及钻孔抽水试验、注水试验、压水试验、试坑渗水试验、地下水实际流速的评定及连通试验等试验。并对岩、土、水样进行物理化学分析,并对地下水的动态进行长期观测。才能促使水文地质工程勘察达到标准,并对下一步施工做好准备工作。 三、工程地质条件的分析和评价 在场地的调查和测绘工作完成后,地质工作人员开始对场地地层进行钻探工作,通过利用钻机向场地地层中钻孔,根据钻探鉴别地层的地质构造和岩层划分,还要进行取样分析,通过地质实验测验工程场地岩石和土层的物理力学的基本性质。在地层钻探中依据不同的土层情况和深度一般选用不同的钻探方式和原状土样的方式。在工程地质勘探过程中,还应遵循不扰动或尽量不扰动地层的原则下,对工程场地层进行测试,来获得地层岩石和土层的物理力学性质和划分情况。目前在工程地质勘查中一般采用土的原位测试技术,与传统的测试方法相比,土的原位测试具有对地质条件的适应能力更强,测试精度和速度更高更快等诸多优点。准确有效地对断层的工程地质和节理的工程地质进行评价,同时为了可以准确分析判断地层砂土密实度和粘性土的塑性情况,并且评价砂类土和粉土的地震液化状态。在勘查中工作人员需要根据不同的地质条件选取相应的实验方法,来确定工程场地地基土的承载力,测定场区地基土的变形状态和计算分析地基土的变形量和建筑基础的沉降量,根据《建筑抗震设计规范》中的相关要求对场区地基土进行地震液化评价。 在工程施工建设中,地质人员还需要对地层土体的渗透性进行测试,并分析影响土体渗透性的不良因素,为建筑基坑的开挖和支护提供重要的依据。对于建筑物需要进行基坑开挖施工,将基坑土体挖去后,容易造成建筑地基的应力场发生变化,导致建筑物地基出现变形,影响建筑物地基的稳定性。同时地基的应力场发生变化容易引起地下孔隙水的压力出现变化,地基土体中变化的孔隙水压力可能导致地基的抗剪切的能力下降,因此工作人员要严格按照设计要求进行基坑开挖,并在建筑基坑施工中应该对基坑地层的土地进行相应的保护,尽量减少对土体的扰动,同时最大限度提高对基坑铺设垫层和浇注底板的施工速度。通过分析评价建筑基坑支护结构的整体稳定性、坑底土体的稳定性和基坑抗渗流系数,来为基坑的支护结构形式设计和稳定性奠定坚实的基础。通过根据建筑工程场地的地质情况选取合理的评价方式,来准确的对基坑稳定进行评价,保证建筑基坑的稳定性和可靠性。同时子啊基坑开挖过程中由于地下水和降水等不良因素都会导致基坑的稳定性出现失稳现象,为保证基坑工程开挖施工的正常进行和确保基坑地基土的强度要符合设计要求,需要对地下水位较高和开挖深度较大并低于地下水位时,应该采取相应的排水措施来降低地下水位,同时还需要排净建筑基坑内的水,保持基坑干燥,以便于施工顺利进行。同时保持对地下水位和基坑周围建筑物、地下建筑构造物、建筑基坑支护和桩基的压应力变化情况进行监测进行适时监控记录,避免不良因素的影响导致建筑基坑的稳定性下降。 四、结束语 随着现代各种勘察测试技术的应用的日益推广,促进了地质学和岩土力学理论为基础的近代工程地质的发展。在地质勘察工作中要根据具体的地质环境,进行认真细致的地质分析。 地质勘探方法论文:不同煤层对比方法在地质勘探报告编制中的应用 [摘要]在煤炭开采行业,地质勘探是必须进行的工作,通过对地质条件的掌握,为煤炭开采设计工作提供必要的依据。由于分布地域不同,地质各有差异,煤层多种多样,开采的难度也不尽相同,煤层对比与煤炭开采及储量估算有着密切关系,在地质勘探报告编制中意义重大。本文主要介绍了几种常见的煤层对比方法。 [关键词]煤层对比 地质勘探报告编制 应用 我国煤炭资源丰富,在开采之前,需先对开采现场的地质条件进行考察,并编制相应的总结报告,为以后工程的设计、施工提供所需的前提条件,此即是地质勘探报告编制。我国煤炭地区不同,即便是同一地区,煤层也有很大不同,直接影响了施工设计和煤炭储量的估算,这就需要对多种煤层进行对比,以提升其勘探报告的编制质量。本文主要对几种常见的煤炭对比方法做了简单介绍。 1煤层对比 不同地方的煤层在厚度、层序上也会有所不同,往往需要经过一定的对比,作为地质勘探工作的前提,煤层对比是以某些对比标识为依据,对不同地方或相同地方的不同煤层之间的相互关系进行研究分析,通过对比,能够对不同煤层的各项参数有充分的认识,对煤系的结构和变化有足够的了解,从而对煤层做出评价,对煤资源储量的计算和开采有着重要作用,在编制地质勘探报高中发挥着重大意义。 2煤层对比方法在地质勘探报告编制中的应用 煤层对比意义重大,务必要采用适当的对比方法,才能增强其可靠性,从而提高地质勘探报告的编制水平。实践中有一些常用的对比方法,如标志层法、岩矿特征法、测井曲线法、结核法、煤岩特征对比法、古生物法,岩相―旋回特征对比法等。在对比的过程中,通常会将几种方法杂糅在一起使用,只有在少数情况下才使用单一的方法。新技术层出不穷,在今后必将会有新的方法产生,如“岩石煅烧法”,经过煅烧,可消除岩石中的有机质,进而和标准的样品进行对比。以下介绍几种常见的对比方法: 2.1标志层法 一般而言,可作为标志层的煤岩层很容易找,所以该方法在煤层对比中使用的范围较广,在找标志层时,有几点基本要求,首先自身特征要明显,其次应大面积的存在,第三能够和其他岩层煤层明确区分。该方法的研究重点在于标志层的结构组成、稳定状态以及分布范围等因素。具有一定的优势,标志层确定后,煤层对比工作可顺利开展,而且具有较高的精确度。其不足之处在于,若煤层层数较多,大范围的标志层找起来有一定的难度。此外,由于技术跟不上,该方法的研究还有待提升。 2.2测井曲线法 沉积岩层有着区域性和周期性的变化,另外,还具有一定的等时性和侧向连续性,测井曲线法就是在此基础上发展起来的。测井曲线有其自身的特殊性,是煤岩层进行对比的良好标识,因为相同的煤层或标志层在结构组成、形成原因以及岩性上都具备不同程度的相似性。由于煤系的各种参数(包括密度、电性、放射性等)和曲线形态有一定的不同,在煤层对比的过程中,往往要要涉及厚度、曲线形态、以及岩性和位置等信息,测井工作往往要依据自然伽马、常用视电阻率等参数进行。异常峰值、测井曲线的形态和层段、层位间的对应关系是该方法的关键。该方法的优点在于有相当丰富的测井资料,由于测井的各项参数能对当地地层状况做出真实的反映,具备较高的对比准确度;同时,测井参数在其他对比方法中也适用。 2.3岩相旋回结构法 作为含煤岩系的一个重要特点,岩相旋回指的是以岩相的自然变化为基础而划分的回旋结构。地理环境不同、地质差异,再加上物理化学作用的影响,各回旋结构在厚度和岩性组合上也有很大不同,煤岩类型及各层物理性质也是各有所异。在旋回的对比下,能够大致确定煤层赋存的空间位置所在,从而很好地控制重要煤段。该对比方法是建立在煤层自身地质特征差异的基础上的。一般而言,通过物理测井,结合地层沉积的特点进行分析研究,能取得很好的效果。该方法的关键在于进一步对煤层沉积的规律进行研究。虽然该法准确度较高,但实际操作起来,耗时耗力,需要较高的技术,可行性偏低。 2.4煤层间距法 该方法不常用,通常适用于地质构造较为简单的区域,煤层的稳定性要高,而且层间距的变化不能过大。有一定的优点,如有较强的可操作性,而且很容易理解,但从实际考虑,十分理想的地质条件寥若晨星,大多都具有复杂性。 2.5煤质煤岩特征法 对同一煤层而言,成煤物质和沉积环境是有一定的稳定性的,而且能够通过煤质煤岩的指标反映出来,该方法具有较高的可行性。在不断的研究中,煤中存在的微量元素开始受到关注,通过化学方法对微量元素的各项参数进行研究,用于煤层对比标准中,能取得良好的效果。该方法在煤层对比中有很大的优势,即有十分丰富的数据来了解其特征,出定性研究外,还能实现定量或半定量的研究,可靠性有较高的保障。同时,生产阶段的研究过多,很少在勘探中使用,对某区域内对比有困难的少量煤层较适用,尤其和数学地质方法的衔接十分紧密,在煤层对比中取得了良好效果。但该方法常需要通过地球化学等测试方法来实现,同时还需要用到某些数学方法做好数据处理工作,工作量大,计算复杂,需要很高的经费。 2.6结核法 结合通常是按照一定的规律有序分布的,根据其特征,可推断出含煤性如何,尤其是同生结核,特殊情况下可作为聚煤条件的指标使用。通过结核的构成、大小、分离程度等系数,可实现岩层或煤层的对比。 3结束语 煤层对比在地质勘探报告的编制中起着重大作用,通过实践可知,多数煤层都有一定程度的不稳定性,采用一种对比方法很难确定煤层的层位,因此,经常要将多种方法结合使用,以取得更好地效果,获取丰富的资料,加强对煤层的认识,从而提高地质勘探报告的编制水平。 地质勘探方法论文:地质勘探报告编制的过程中煤层对比的方法分析 [摘要]地质勘探报告编制是煤炭矿井设计的重要组成部分,对煤炭矿井开采生产具有重要的指导意义,在地质勘探报告编制的过程中采取正确的煤层对比方法,能够提高煤层对比的可靠性。本文主要针对甘肃河西地区某煤矿的煤层进行分析对比,主要研究了甘肃河西地区地质勘探报告编制过程中煤层对比的方法及可靠性。 [关键词]地质勘探报告编制 煤层对比 方法 可靠性 选取的甘肃河西地区煤矿区其煤层区域较为宽广,具有相对稳定的煤层层位,可作为标志层的煤层较多,并且每个煤层都有其自身特点。综合煤层对比分析方法,提高地质勘探报告编制过程中煤层对比的可靠性,增强其可信度。该煤矿根据煤层对比分析研究出来的煤层规律进行开采和生产,提高煤矿开采生产工作的安全性能。 1煤层对比的概念 煤层对比是煤矿后期进行矿井开采生产的基础,是地质勘探的基础环节,它主要通过对煤层标志层进行研究分析,从而判断两个或两个以上煤层之间的对应关系,运用煤层对比的方法能够清楚了解煤层层序、煤层厚度以及由于各种因素而发生的变化,进行详细的研究分析后,还可通过检测报告对煤层进行全面分析评价,根据煤层对比结果准确计算出煤层资源储量,此外,运用煤层对比的方法还可对煤层的基本形态进一步确定。经过分析煤层对比方法,能够更加科学合理的进行煤矿开发工作。 2地质勘探报告编制中煤层对比的方法分析 2.1.测井曲线对比方法分析 煤与其他岩石在物性反应上存在本质上的区别,所采用的煤层对比方法也有一定的差异,甘肃河西某煤矿区在地质勘探报告编制中采用了测井曲线对比的方法,旨在通过研究物性标志的方法实现煤层之间的有效对比,为地质勘探报告编制提供有效数据及结果。甘肃河西某勘查区采用了30个钻孔的测井曲线资料,该煤矿区的钻孔测井资料均为甲级,测井资料质量较高,其甲级率为100%。经过科学合理的分析发现,其有128个可供利用的可采煤层,煤层质量综合评价较高,其中优质层有36个、合格层90个、不合格层2个。通过测井曲线对比方法的分析,可以提高甘肃河西某煤矿区的测井资料的可信度,确保测井资料的完整性及可靠性。以下笔者主要对甘肃河西某煤矿区的测井曲线对比方法中的形态、宽度以及幅度进行了全面的分析: (1)测井曲线对比中的形态对比 运用测井曲线对比分析可知甘肃河西某煤矿区的6号、8号、9号及10号煤层之间的间距比较相近,它的判断是依据电阻率以及自然伽玛的曲线规律,主要是根据它们的组合特征来判断测井资料成果。在此过程中,通过对该煤矿区的地质勘探报告编制研究所得,6号煤层的厚度较大,从煤层的全局来看,整个煤层发育较为稳定,但是其结构却相当复杂,该煤矿区中的测井曲线一般横向的幅度值较高,纵向来看其厚度较大,因此在该煤矿区应将6号煤层作为整个煤层中的标志层。 (2)测井曲线对比中的宽度及幅度对比 通过地质勘探报告中的数据及结果显示6号及9号的煤层其层位与其他煤层比较,其煤层层位稳定,煤层厚度较大的特点。在地质勘探报告编制中得出甘肃河西地区该煤矿区煤层其纵向厚度越大,则横向幅值中的自然伽玛值较高,观其整个煤层可以看出该煤矿的煤层标志层界面比较清晰,与其他岩石的密度具有较大的差异性。 2.2标志层对比方法分析 标志层的对比原理是通过对各煤层之间的结构、厚度、分类、以及组成成分的分析总结进行对比,一般情况下能够作为标志层的岩层需要具备纵向厚度大、横向变化比较稳定,该岩层具有一定的特征,另外,对于一些有结构成分特征、厚度相对稳定的煤层,其自身可直接作为标志层。在地质勘探报告编制中发现该煤矿区的8号煤层其本身可作为最优质的标志层,其原因在于它在含煤段的下方,厚度比较大,是整个煤矿区中厚度最大的煤层,它具备作为煤层的良好特征。 2.3沉积旋回法分析 从甘肃河西地区某煤矿区的地质勘探报告编制中可以看出该煤矿煤系地层中有两组煤层分布较为均匀稳定,且沉积旋回比较明显,是煤层对比中较为重要的依据。若将其分为A组和B组,那么A组可分为两个沉积旋回,一旋回是由底部粗砂岩开始,结束于9号煤层顶部;二旋回是由9号煤层的粗砂岩顶部开始,在6号煤层顶板上的粘土岩结束。B组煤层可分为三个沉积旋回,其第一沉积旋回是从底部粗砂岩开始,到5号煤层的顶部结束,其二旋回则是由5号煤层的粗砂层底部开始,到3号煤层的粘土岩顶部结束,其三旋回开始于3号煤层的粗砂层顶部,结束于臭牛沟组的粘土岩顶部。 就沉积旋回法的分析所得:该煤矿区的补给较为充足,且从沉积岩岩性、组合及粒度中可看出整个旋回过程,整个过程基本上都是由煤层中的底部较粗的碎屑岩开始,而结束于顶部的泥岩或粘土岩。 3地质勘探报告编制中煤层对比的可靠性研究 通过地质勘探报告的编制,可以看出该煤矿区的煤层标志层不具有唯一性,有很多适合作为标志层的煤层,并且每个标志层都有其独有的特征,层位较为稳定。该煤矿区每个煤层都有其特点,但特征较为显著的是煤层中的沉积旋回,具有厚度大,且煤层较为稳定,对煤矿开采生产来说具有一定的安全性可靠性。 从地质勘探报告编制过程中的煤层对比分析可知,对比所采用的6号、7号及8号煤层测井资料相对其他煤层而言可靠性较大,能够为煤矿的开采生产提供有效的数据和结果,提高煤矿开采生产工作的安全性可靠性,对煤矿的开采生产具有重要的意义和影响。 4总结 煤层对比在地质勘探报告编制中发挥着重要作用,它的分析结果在一定程度上能够影响整个煤矿的开采和生产,全面准确的煤层分析有利于煤矿开采与生产,将测井曲线对比法、标志层分析法及沉积旋回对比法三者综合运用,可提高煤层对比分析的可靠性。从而全面的总结出煤矿开采生产所需要的数据结论,为煤层开采奠定科学合理的基础。 地质勘探方法论文:煤矿地质勘探常见方法探究 [摘要]煤田地质勘探又称煤炭资源地质勘探,是寻找和查明煤炭资源的地质工作。其目的是寻找煤矿床、圈定煤炭储量,为煤矿设计、建设提供科学依据。笔者结合多年工作经验对 [关键词]煤矿勘探 理论 技术 0前言 地质勘探是运用地质科学和技术来分析、研究、探测煤矿床。其目的是为煤矿设计、建设和生产提供可靠的地质资料,保证煤炭资源合理、顺利开发。其主要任务是运用各种地质理论、选择相应的技术手段和工作方法,查明地层、地质构造、煤层、煤质、储量及开采技术条件等因素, 正确评价煤矿床及与含煤岩系伴生和共生的其它有益矿产。 1煤矿地质勘探找矿方法 1.1地质填图法。地质填图法是运用地质理论和有关方法,全面系统地进行综合性的地质矿产调查和研究,查明工作区内的地层、岩石、构造与矿产的基本地质特征,研究成矿规律和各种找矿信息进行找矿。 1.2砾石找矿法。砾石找矿法是根据矿体露头被风化后所产生的矿砾(或与矿化有关的岩石砾岩),在重力、水流、冰川的搬运下,其散布的范围大于矿床的范围,利用这种原理,沿山坡、水系或冰川活动地带研究和追索矿砾,进而寻找矿床的方法。 1.3重砂找矿方法。重砂找矿方法是以各种疏松沉积物中的自然重砂矿物为主要研究对象,以实现追索寻找砂矿和原生矿为主要目的的一种地质找矿方法。 2同位成矿理论 同位成矿的理论被应用至今,已发现多处重要矿产,该理论中阐明重要的、巨型的成矿区带的形成,规模大的矿床特别是超大型、巨型矿床的形成,均具有同位成矿的特征。这就是在同一空间范围内、同时代与不同时代、同类型与不同类型、同矿种与相关的不同矿种,均可出现相对稳定的大规模的同位成矿作用,明显地反映出同位成矿的客观规律。因而国内外有色金属矿产,大部分或绝大部分就集中在上述的重要成矿区带和矿床、矿体中。 同位成矿这是需要有一个相对较稳定的中心的,这里矿热活动集中,不管是不是同一个时期成矿的都是会有着比较稳定的,不会随机跑掉的活动的中心,这是基础的方面;这个方面相互需要的就是整体的富裕的矿物质的来源;重要的是有一定范围的流体的运动;有着不同的矿物质的不同的流体会沿着一个方向迁移;在地壳变动中依旧相对的稳定、先后成为岩石和矿通道;有一个适合矿物质形成的条件;更有形成矿后的各种保存很好的条件等。只有上面说的这些有利于矿形成的条件最好的配置和协作下才可能出现同位成矿,最终产生重要的矿产。而同位成矿有自己的特征:成矿集中,且中心有一样的稳定性和相对的统一范围内;不同的类型分化明显、范围很大,那么就有可能类似的不同的矿种大范围的矿床共生出产的特点;成矿的岩脉有着自己的演化和不断等特点,这些的特点就是说明整体的自然界是总体的不平衡的状态,而局部处在平衡的一种状态,这是有利于同位成矿的这种成矿的方式的产生的。 3地质勘探找矿技术分析 3.1对于区域地质研究分析地质环境 对于工作的区域的地壳的变动和整体地质环境的研究,更要明确的记录相关的地质事情的时期表,从而研究成矿的时候和主要的这个时期的地质事件在时间上的各个时间点的匹配的工作,使用相关的资料来研究探讨成矿时候的地质的实际的环境,找出这样环境下的地质的构造,从而找到地质原因构造与成矿之间的联系。 3.2沿着有利成矿区带找矿,更能够得到好的结果 要对区域的大的断裂和它的地质构造等方面深入的研究,找到这样区域成矿和这样的地质构造之间的关系和不同分布的研究,从而能够找到管制矿田矿床分布的次级断裂的那些构造的形成和发展特征。常出现的情况是:控制矿田、矿床的断裂构造多与控制区域或矿带的深大断裂呈大角度相交产出,并可以一定的间距行排列出现,这就是所称的横向矿带规律;同时,在不同构造应力场的条件下,还产出与区域深大断裂带近于平行或斜交的次级断裂构造控制的矿田、矿床成矿带,并也以一定的间距行排列产出。因此,沿不同级次与成矿关系密切的断裂追索,对比成矿地质条件,易于取得好的找矿效果。 3.3找矿信息是最直接的依据,尤其是矿化信息应引起重视 要深入研究找矿信息,充分运用好这些信息指导找矿。在找地表矿、半隐伏矿时,遥感地质、化探找矿信息,具有找矿开路的先锋意义,结合其他找矿信息综合研究评价,易于快速收到好的找矿效果。找隐伏矿,进行矿产深部评价时,必须要有相关的物探找矿信息作为依据;要重视所获得的找矿信息反映的剥蚀程度,有的地表信息好但已剥蚀较深找矿前景不大,然而一些情况表明,上部出露的矿种类型已剥蚀深,而深部可出现相同矿种不同类型,或不同期次、不同矿种、不同类型、不同层位的隐伏矿床;要认真研究找矿信息产出特点、空间展布及其分带规律,这对指导主要矿种类型的找矿,寻找共生矿产和相关成矿系列的矿产,确定矿区自然边界与划分矿区矿化不同产出特征的类型等均有重要意义。 圈定矿区自然边界是根据矿化及相关信息产出特点与分带、地质构造特点的差异和深部大岩体(岩基)产出状况等条件予以圈定。在矿区内按矿化产出的特征不同,可分为多中心成矿矿区、主单中心成矿矿区和介于这两者之间主多中心成矿矿区。在注意矿区不同类别的情况下,努力寻找不同成矿中心,特别是其中的主要成矿中心,这对取得找矿突破至关重要。进而要根据主要矿体的自然形态、产状与展布特点,主矿体中矿化富集部位的分布和主要矿化地段、矿点异常与构造、建造等之间的关系,研究地质构造控矿条件及其展布规律,结合有关找矿信息,预测找矿部位和找矿前景。 3.4矿产勘查工作的部署 要按照由面到点、点面结合、落实到点的要求进行。也分三个层次工作:⑴是成矿区带小比例尺矿产地质多信息综合研究,初选出找矿有望的矿点异常,圈定找矿远景区;⑵是在找矿远景区进行1:5万左右比例的化探、遥感、地质、重、磁等工作,进一步筛选出找矿有望矿点异常,并做好检查评价,圈定找矿靶区;⑶是在找矿靶区内进行有针对性的工作,选出找矿靶位,对找矿靶位要做好地表系统揭露和大比例尺地、物、化等工作。择优进行深部验证、找矿,提出矿产概查和普查基地。 4结语 总的来说,经济的进步也在不断刺激着矿产需求的不断增加。所以必须要提高矿产勘查的技术,要拥有创新的能力,对技术的提升要在原有的基础上做出提高。在理论知识方面,更加要努力提高理论的可实践性,有坚定的理论基础,才能不断的提高创新技术的可行性。要学会理论和实际相结合,理论和实际不能分离,提高对新型矿产的开发与利用。有利于国家资源的总体可利用性。提高矿产资源的经济利益,更好的带动整个产业的发展,这样更加有利于经济的进步。